Fiches d'information

Table des matières

• SmartICE : surveillance de la glace par la communauté
• Caractérisation et surveillance du pergélisol dans le parc territorial Kugluk
• Programme de surveillance océanique des Rangers canadiens (CROW)
• Plantes et méthane dans le Haut-Arctique
• Étude scientifique de la mer de Kitikmeot (K3S)
• Évaluation des ressources en énergie renouvelable
• Projet de démonstration du programme de gestion des métaux du Nunavut
• Technologies de gestion des déchets
• Traitement des eaux usées
• Surveillance des carcajous de Kitikmeot – initiative non invasive et communautaire

SmartICE : surveillance de la glace par la communauté

Comment la technologie, combinée au savoir inuit, peut-elle contribuer à rendre plus sécuritaires les déplacements sur la glace marine?

Messages clés

• SmartICE relie les communautés de l’Inuit Nunangat grâce à une technologie de surveillance de la glace et à des images satellites. La combinaison de la technologie de surveillance et du savoir inuit sur la glace marine permet aux membres des communautés d’adapter leurs déplacements aux conditions sans précédent et imprévisibles de la glace.
• SmartICE est une entreprise sociale qui offre des services d’information sur la glace dans l’Inuit Nunangat. Elle met l’accent sur la collaboration communautaire, la promotion du savoir inuit sur la glace marine, et la mobilisation des Inuits dans tous les aspects des opérations et du processus décisionnel.
• SmartICE travaille avec les entreprises du Nord (p. ex., les pourvoiries) afin de démontrer comment ses services d’information peuvent aider à réduire les effets néfastes des changements climatiques sur les activités des entreprises du Nord.
• Des opérateurs qualifiés travaillant pour le bien et la sécurité de leur communauté continuent de veiller au bon fonctionnement des activités de SmartICE pendant la pandémie de COVID-19.

Responsables du projet

Trevor Bell, Ph. D., Université Memorial de Terre-Neuve, tbell@mun.catbell@mun.ca

Plus d’informations

www.smartice.org

Surveillance de la glace par la communauté

Ce projet combine le savoir inuit concernant la sécurité des déplacements sur la glace, la nouvelle technologie de surveillance exploitée par les communautés ainsi que les images satellites. SmartICE rend plus sécuritaires les déplacements sur la glace marine en fournissant de l’information en temps quasi réel sur les conditions de la glace. SmartICE utilise à la fois des capteurs autonomes (SmartBUOY) installés à un endroit quelconque sur la glace et des capteurs gérés par un opérateur (SmartQAMUTIK) remorqués par une motoneige le long des sentiers, afin de mesurer l’épaisseur de la glace et de renseigner les communautés sur celle-ci.

Les membres des communautés peuvent consulter les données sur SIKU (siku.org), un site Web conçu par et pour les Inuits, qui fournit des services et des outils en lien avec la sécurité sur la glace. Depuis la création de ses sites pilotes originaux de Nain et de Pond Inlet, SmartICE a fait passer à 24 le nombre de ses sites dans l’Inuit Nunangat pendant la saison des glaces 2020-2021. SmartICE est une entreprise sociale d’insertion par le travail qui forme et embauche de jeunes Inuits pour en faire les producteurs, les opérateurs et les techniciens de sa technologie (voir la boîte d’information).

Gestion communautaire

Avec le soutien de Savoir polaire Canada (POLAIRE), SmartICE travaille en partenariat avec le comité de gestion communautaire SmartICE, à Pond Inlet, pour comprendre les besoins locaux en matière d’information sur la glace et créer des technologies et des services pour répondre à ces besoins. Des utilisateurs des glaces marines de tous genres, des jeunes chasseurs aux aînés, siègent au comité. Les membres du comité ont nommé ce dernier Sikumiut, ce qui signifie « peuple de la glace ».

Non seulement Sikumiut gère-t-il les opérations locales de SmartICE, mais il s’occupe également de coordonner les nouveaux projets concernant la glace marine pour la communauté. Par exemple, le comité a documenté l’Inuit Qaujimajatuqangit (savoir traditionnel des Inuits) concernant les déplacements sur la glace pour pouvoir le transmettre aux jeunes de sa communauté (voir la boîte d’information).

Cartographie de la glace par la communauté

SmartICE contribue actuellement à la création d’un programme visant à former des opérateurs locaux qui pourront produire, pour leur communauté, des cartes favorisant la sécurité des déplacements sur la glace en combinant le savoir inuit et les observations faites grâce aux images satellites. Ce programme s’appuie sur l’héritage du soutien apporté par POLAIRE à Pond Inlet, et ses activités sont effectuées dans un esprit d’autodétermination. Il s’agit du premier projet visant à créer, à une échelle de taille et de temps propre aux déplacements sur la glace, des cartes de la glace marine à l’intention des communautés.

Ce projet arrive à point nommé puisque les changements climatiques engendrent des conditions de glace sans précédent et imprévisibles. Les opérateurs produisent ces cartes à l’échelle locale en combinant la technologie et le savoir sur la glace marine en lequel les Inuits ont confiance. Ce savoir tient compte de toutes les sphères de la culture inuite, y compris les valeurs et la langue. Par conséquent, les aînés croient que ces cartes permettront de mobiliser efficacement la communauté.

Le Centre de production du Nord de SmartICE

Caractérisation et surveillance du pergélisol dans le parc territorial Kugluk

Comment les conditions changeantes du pergélisol influencent-elles l’état des sentiers de véhicules tout-terrain (VTT)?

Messages clés

• Les coins de glace sont nombreux dans la région du parc territorial Kugluk et ils constituent des sites courants de dégradation du pergélisol le long de la route d’accès et du sentier de VTT.
• Les gestionnaires du parc et les dirigeants communautaires utilisent l’information issue de la recherche sur le pergélisol et effectuent une surveillance de celui-ci afin de prévenir les perturbations du terrain le long du sentier de VTT qui permet aux Nunavummiuts d’accéder plus facilement au parc territorial Kugluk.
• Le fait de savoir comment les conditions du pergélisol en Arctique évoluent aidera les collectivités à bâtir une infrastructure fonctionnelle et durable.

Responsables du projet*

Leesee Papatsie, Gary Atatahak et Larry Adjun, Parcs et endroits spéciaux du Nunavut, gouvernement du Nunavut

• * Partenaires scientifiques : Michael Allard et Marc-André Ducharme, Université Laval; Stéphanie Coulombe, Savoir polaire Canada
• Remerciements : collectivité de Kugluktuk; Centre d’études Nordiques; Université Laval; Samuel Bilodeau et Samuel Gagnon; Comité communautaire mixte de planification et de gestion de Kugluk; Organisation des chasseurs et des trappeurs de Kugluktuk; Savoir polaire Canada.

Ce que nous faisons

Des chercheurs, des jeunes de la région et d’autres membres de la collectivité étudient les conditions du pergélisol dans le parc territorial Kugluk et établissent des sites de surveillance dans le but d’enregistrer les futurs changements. Leur étude porte principalement sur le terrain entourant la route d’accès et le sentier de VTT, à l’intérieur du parc, et vise à comprendre comment les conditions du pergélisol peuvent influencer l’état de ce passage de transport important pour la collectivité de Kugluktuk.

Ce que nous avons appris

En fonction des premières données obtenues grâce au carottage du pergélisol et à l’utilisation d’un géoradar, les chercheurs ont déterminé que la toundra de cette région est riche en glace et en coins de glace. Cela rend le terrain sensible au dégel, à l’érosion et aux effondrements, et contribue à l’augmentation du nombre d’étangs et de leur taille dans cette région. Bien que ces phénomènes se produisent de façon naturelle en raison des changements climatiques, ils sont aussi influencés par les perturbations de la surface, comme celle engendrée par l’utilisation régulière de VTT.

Sensibilisation et mobilisation de la collectivité

Les étapes essentielles à la réussite de ce projet de collaboration comprennent :

Participation de la collectivité

Les chercheurs travaillent avec le Comité communautaire mixte de planification et de gestion (CCMPG) de Kugluk afin d’établir les objectifs de recherche et de faire le suivi des progrès réalisés dans le cadre du projet.

Transfert des connaissances

Les jeunes, les détenteurs du savoir autochtone et les chercheurs apprennent les uns des autres en participant à des camps pour les jeunes, aux activités des Journées des parcs du Nunavut et à des événements spéciaux.

Formation

Tout au long du projet de recherche, les responsables du projet investissent du temps et des ressources dans la mobilisation de la jeunesse et dans les possibilités de formation.

Diffusion des résultats

Les chercheurs s’assurent que les résultats sont accessibles aux décideurs locaux en donnant des entrevues diffusées sur les ondes publiques, en rendant directement des comptes au CCMPG de Kugluk et en prenant part à des conférences.

Pourquoi c’est important

Les résultats de cette étude ont mené à la construction d’une nouvelle promenade de bois destinée aux VTT dans le parc territorial Kugluk. Cette promenade a été construite en tenant compte des zones de pergélisol riches en glace et des schémas de dégradation du pergélisol. Ce nouveau sentier de VTT réduit les effets néfastes que ces derniers ont sur l’écosystème de la toundra. Les efforts continus de surveillance menés par la collectivité le long du nouveau sentier permettront de veiller à ce que le sentier demeure sécuritaire et opérationnel à long terme.

Avec le réchauffement continu du climat arctique, les conditions changeantes du pergélisol auront des répercussions majeures sur le rendement, la sécurité et la fiabilité des itinéraires de transport dans le Nord. Cette recherche permet de mieux comprendre comment le pergélisol est modifié dans les régions, ce qui permet aux collectivités de bâtir une infrastructure qui répond à leurs besoins et à ceux d’un environnement de toundra en pleine évolution.

Coins de glace

Les températures froides de l’hiver peuvent faire en sorte que le pergélisol se contracte et se fissure. Lorsque cela se produit, l’eau de la fonte des neiges printanière remplit ces fissures et, ultérieurement, gèle. Les veines de glace résultant de ce processus apparaissent dans le pergélisol et forment ce que l’on appelle un coin de glace. Avec le temps, ce coin peut gagner en hauteur, en largeur et en profondeur au gré des cycles de gel et de dégel.

Au niveau du sol, les coins de glace apparaissent sous forme de saillies surélevées dans le paysage. Vues de dessus, les coins de glace forment un motif de polygone bien défini.

Programme de surveillance océanique des Rangers canadiens (CROW)

Comment le ministère des Pêches et des Océans (MPO) et les Rangers canadiens peuvent-ils collaborer à la surveillance de la partie sud du passage du Nord-Ouest?

Messages clés

• Le programme CROW combine les connaissances des Rangers canadiens sur le transport dans le Nord, ainsi que leurs compétences d’observation, avec les connaissances scientifiques du ministère des Pêches et des Océans du Canada.
• Tout au long de l’année, les Rangers canadiens procèdent à des observations de longue durée sur les conditions océaniques près des collectivités de la région de Kitikmeot.
• Ce projet contribue aux études sur les changements climatiques et les écosystèmes marins.
• Grâce à un partenariat avec la collectivité, ce projet veille à ce que les préoccupations de celle-ci et les conditions océaniques orientent les activités scientifiques dans le domaine de l’océanographie.

Responsables du projet*

Bill Williams et Mike Dempsey, ministère des Pêches et des Océans du Canada, Institut des sciences de la mer, Sidney (Colombie-Britannique), Canada bill.williams@dfo-mpo.gc.ca mike.dempsey@dfo-mpo.gc.ca

* Chercheurs associés : Institut des sciences de la mer, MPO, Sidney (Colombie-Britannique) : Bill Williams, Nadja Steiner, Helen Drost, Kristina Brown; Institut des eaux douces, MPO, Winnipeg (Manitoba) : Darcy McNicholl, Karen Dumnall, Tracey Loewen, Christine Michel; MPO, Inuvik (Nunavut) : Jasmine Brewster, Connie Blakeston; Secrétariat conjoint, Comité mixte de gestion de la pêche, Inuvik (Nunavut) : Kayla Hansen-Craik; Environnement Canada, Service canadien des glaces, Ottawa (Ontario) : Stéphanie Tremblay-Therrien

Qui sommes-nous?

L’équipe comprend des scientifiques et des techniciens du ministère des Pêches et des Océans (MPO) et des Rangers du 1er Groupe de patrouilles des Rangers canadiens (1 GPRC). Ce projet béné-ficie de l’appui du MPO, de Savoir polaire Canada (POLAIRE) et du ministère de la Défense nationale (MDN).

Ce que nous faisons

Le programme CROW est une collaboration entre le MPO et le 1 GPRC qui a pour objectif de recueillir des données de base sur la partie sud du passage du Nord-Ouest. Le 1 GPRC utilise des instruments spécialisés fournis par le MPO pour prélever des échantillons de sections de l’eau, de la surface vers le fond. Les Rangers mesurent la température et la profondeur de l’eau, ainsi que la quantité de sel, d’oxygène et de matière végétale dans l’eau. Ils mesurent aussi l’épaisseur de la glace et de la neige. À quelques stations seulement, les Rangers prélèvent des échantillons de zooplancton, installent des bouées de mesure de la température de la glace, et prélèvent des échantillons d’eau afin d’en mesurer les concentrations de dioxyde de carbone et de nutriments.

Comment procédons-nous?

Le MPO fournit l’équipement scientifique, la formation et les renseignements sur l’étude océanographique. Le 1 GPRC assure les services relevant des Rangers canadiens et effectue l’échantillonnage de l’océan. Les membres du 1 GPRC mettent à profit leur excellence sur la glace et leurs compétences d’observation aux fins de surveillance de base de l’océan.

Surveillance de base

Bien qu’elles soient rares, les observations effectuées en continu tout au long de l’année en Arctique sont essentielles à la détection des changements dans le milieu océanique qui pourraient avoir un effet sur les poissons, les espèces sauvages et les gens qui dépendent de ces derniers.

Pourquoi est-ce important?

Il peut être difficile et onéreux de procéder à des observations des conditions océaniques dans l’Arctique canadien. Jusqu’à récemment, toute la recherche scientifique portant sur l’océan était réalisée pendant l’été, de juillet à octobre, grâce à des brise-glaces de fort tonnage. Grâce à de petits projets nécessitant l’utilisation de motoneiges, le programme CROW permet aux observations et à l’échantillonnage de se poursuivre pendant les mois où l’océan est recouvert de glace. Il favorise aussi l’intégration de l’expertise et du savoir locaux et autochtones aux connaissances sur l’océan.

Les observations effectuées tout au long de l’année contribuent aux études sur les changements climatiques et les écosystèmes marins. Les membres du 1 GPRC expriment leur point de vue sur les conditions de base et sur la façon dont les choses pourraient évoluer. Les mesures portant sur la glace et la neige peuvent être utilisées pour surveiller les conditions locales. Elles permettent aussi aux chercheurs d’approfondir leur compréhension des images satellites en fonction des observations sur le terrain.

Les mesures standards des sections étroites effectuées dans le détroit de Dease et dans celui de Dolphin-etUnion aident les chercheurs à comprendre comment l’eau de mer circule dans la région de Kitikmeot qui fait partie du passage du Nord-Ouest. L’eau qui se déverse dans le golfe Coronation et dans la baie de la Reine-Maud apporte des nutriments à la région, où l’apport en eau douce des rivières continentales est prédominant.

Instruments de mesure de la conductivité, de la température et de la profondeur (CTD)

Les chercheurs peuvent étudier les couches d’eau de l’océan à l’aide d’instruments qui mesurent la température, la profondeur et la quantité de sel dissous dans l’eau (conductivité). Ces instruments sont parfois munis de capteurs supplémentaires qui mesurent les quantités d’oxygène et de matière végétale dissoutes dans l’eau. En utilisant de nombreux profils d’un détroit, les chercheurs peuvent établir des profils océanographiques. Autrement dit, ils peuvent voir comment les couches de l’océan se forment d’une rive à l’autre.

Recherche fondée sur la collectivité

Les habitants d’une zone d’étude donnée s’intéressent à la surveillance de l’océan qui les fait vivre. Des possibilités d’embauche et de formation sont créées en faisant participer la collectivité aux activités de recherche. Dans le Nord, les observations faites par les participants issus des collectivités permettent de réduire les frais de déplacement associés aux projets de recherche basés plus au sud.

Plantes et méthane dans le Haut-Arctique

Comment les écosystèmes arctiques absorbent-ils ou rejettent-ils les gaz à effet de serre?

Messages clés

• Le fait de comprendre comment les écosystèmes arctiques absorbent et rejettent les gaz à effet de serre permet aux scientifiques de prévoir les effets des changements climatiques.
• L’humidité et la température du sol ont une influence sur la façon dont les gaz à effet de serre sont absorbés ou rejetés par les sols arctiques.
• Les déserts polaires secs sont des puits de méthane, c’est- à-dire qu’ils absorbent plus de méthane qu’ils n’en rejettent. À l’opposé, les sols humides sont des sources de méthane. Les sites secs rejettent moins de dioxyde de carbone que les sites humides.
• Les études antérieures ont probablement sous-estimé la quantité de méthane absorbée par les sols arctiques parce que la plupart d’entre elles se fondaient sur des mesures effectuées dans des écosystèmes humides.

Neal Scott, Université Queen’s, Kingston (Ontario)

Neal Scott, Université Queen’s, Kingston (Ontario)

Consultez les résultats complets de la recherche dans l’Arctic Journal

*Autres collaborateurs : Johann Wagner, Jacqueline K.Y. Hung, Allison Neil et Neal A. Scott, Université Queen’s. Financement : Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG), Programme de formation scientifique dans le Nord (PFSN), ArcticNet, Programme de l’Année polaire internationale du gouvernement du Canada. Soutien logistique : Programme du plateau continental polaire. Analyse supplémentaire : Agriculture et Agroalimentaire Canada, Université Carleton.

Sommaire de recherche

L’équipe de recherche a étudié la relation entre l’humidité, les écosystèmes et les gaz à effet de serre dans les milieux arctiques.

Au site d’étude, à Cape Bounty, sur l’île Melville (Nunavut), l’équipe de recherche basée à l’Université Queen’s a mesuré la quantité de gaz à effet de serre présente dans les écosystèmes, et ce, à des endroits présentant des niveaux d’humidité du sol différents. Du plus sec au plus humide, les sites étudiés comprenaient des écosystèmes du désert polaire sec, de la toundra mésique et des prairies humides à carex (zone humide).

L’équipe a mesuré la quantité de trois gaz à effet de serre : le dioxyde de carbone (CO²), le méthane (CH⁴) et l’oxyde nitreux (N²O). Le méthane et l’oxyde nitreux sont moins abondants que le dioxyde de carbone, mais tous les gaz entraînent des effets de réchauffement puissants.

Selon les données obtenues au cours de deux ans d’observation, l’équipe a conclu que les sites secs absorbent le méthane (CH⁴),, alors que les sites humides rejettent le méthane. Les émissions de dioxyde de carbone (CO²) étaient plus faibles dans les sites de désert polaire sec.

Le pergélisol de l’Arctique stocke une quantité importante du carbone mondial. Les communautés de plantes, et les microbes du sol (petits organismes) avec qui elles coexistent jouent un rôle important dans l’échange des gaz entre le sol et l’air.

Les changements dans les écosystèmes arctiques peuvent influencer les changements climatiques à l’échelle mondiale. On s’attend à ce que le climat de l’Arctique devienne plus chaud et humide en raison des changements climatiques. Puisque l’humidité et la température du sol ont un effet sur les communautés de plantes arctiques, les changements climatiques entraîneront probablement des changements dans les variétés de plantes et leur couverture du paysage. Le fait de comprendre comment les différents écosystèmes végétaux absorbent et rejettent les gaz à effet de serre permettra aux scientifiques de faire de meilleures prédictions en ce qui concerne l’évolution du climat.

Écosystème de l’île Melville

Sur l’île Melville, la couche active du pergélisol est d’environ 50 à 90 cm de profondeur et la végétation dispersée pousse principalement le long des ventres de bœuf. Trois importants écosystèmes terrestres de l’Arctique sont définis selon l’humidité de leur sol et les plantes qui y poussent.

Désert polaire

• Sol sec
• Des sols minéraux nus recouvrent 80 % du territoire.
• La saxifrage à feuilles opposées, le pavot d’Islande, le lichen et les mousses sont des plantes fréquemment observées dans cet écosystème.
• Cet écosystème est le plus répandu à Cape Bounty, sur l’île Melville.

Toundra mésique

• Les sols organiques, d’une profondeur d’environ trois centimètres, présentent un taux d’humidité modéré.
• Les mousses, le lichen, les graminoïdes, le carex, les joncs et les plantes herbacées à fleurs sont des plantes fréquemment observées dans cet écosystème.
• Cet écosystème est fréquemment observé dans d’autres régions de l’Arctique.

Prairie humide à carex

• Sol humide
• Les sols organiques humides sont d’une profondeur d’environ cinq centimètres.
• Le sol est complètement recouvert de végétaux, dont les plus courants sont les linaigrettes, le carex aquatique, la dupontie de Fisher et le vulpin boréal.
• Cet écosystème se trouve souvent en aval des champs de glace qui sont en train de fondre.

Étude scientifique de la mer de Kitikmeot (K3S)

Comment les marées, les courants et le brassage influencent-ils l’environnement marin de la mer de Kitikmeot?

Messages clés

• La mer de Kitikmeot est un écosystème marin dynamique qui subit l'influence des apports des rivières régionales et des grands systèmes de courants de l'océan Arctique.
• Les forces de la marée brassent la colonne d’eau dans les détroits étroits et à débit rapide de la mer de Kitikmeot, influençant l’écosystème marin et les formes de glace de mer dans ces régions.
• En hiver, cette action de brassage contribue à la formation de glace mince ou d’eau libre dans les détroits connus sous le nom de « trous d’hiver ».
• En été, elle fait remonter des nutriments à la surface et favorise la création de « jardins d’été », qui sont des communautés diversifiées du fond marin, distinctes des environnements environnants à faible débit.

Responsables du projet

Kristina Brown et Bill Williams, ministère des Pêches et des Océans (MPO), kristina.brown@dfo-mpo.gc.ca; bill.williams@dfo-mpo.gc.ca

*Institut des sciences de la mer (ISM), Sidney (Colombie-Britannique), Canada.

Collaborateurs et remerciements

Bodil Bluhm, Département de biologie arctique et marine, UiT – Université arctique de Norvège, Tromsø, Norvège, Kristina Brown, MPO, Sidney (Colombie-Britannique), Canada, Eddy Carmack, MPO, Sidney (Colombie-Britannique), Canada, Seth Danielson, College of Fisheries and Ocean Sciences, Université d’Alaska Fairbanks, Fairbanks (Alaska), États-Unis, Mike Dempsey, MPO, Sidney (Colombie-Britannique), Canada, Donald McLennan, Arctic Research Foundation, John Nelson, MPO, Sidney (Colombie-Britannique), Canada, Lina Rotermund, Université de Victoria, Victoria (Colombie-Britannique), Canada, Adrian Schimnowski, Arctic Research Foundation, Winnipeg (Manitoba), Canada, Bill Williams, MPO, ISM, Sidney (Colombie-Britannique), Canada.

Ce que nous faisons

Une équipe de chercheurs du Canada, des États-Unis et de la Norvège recueille des données de base sur la façon dont l’eau et les nutriments circulent dans la mer de Kitikmeot et la façon dont cette circulation influe sur l’écosystème marin. Les chercheurs collectent des échantillons d’eau et prennent des mesures à bord du navire de recherche Martin Bergmann pendant l’été. Le reste de l’année, ils utilisent des instruments fixés au fond de l’océan pour mesurer les courants et les propriétés de l’eau. Ces mesures sont concentrées sur les détroits étroits et peu profonds de la mer de Kitikmeot.

Ce que nous avons appris et pourquoi c’est important

Il y a des courants plus rapides dans les détroits marins étroits de la mer de Kitikmeot, causés par les marées qui forcent l’eau à traverser les espaces entre les îles. Ces courants contribuent à brasser la colonne d’eau et à faire remonter les nutriments à la surface. Ce brassage favorise la croissance des plantes et renforce le réseau alimentaire marin. À l’intérieur de ces passages, les mains de mer, les concombres de mer, les myes et les espèces de varechs profitent de ces nutriments et particules alimentaires.

Mer de Kitikmeot : un milieu marin unique

La mer de Kitikmeot est un environnement marin unique dans l’Arctique en raison de trois caractéristiques principales :

Eau profonde riche en nutriments

Les courants océaniques apportent à la mer de Kitikmeot de l’eau profonde salée et riche en nutriments provenant d’autres bassins de l’archipel Arctique canadien. Sans lumière du soleil, ces nutriments dissous ne peuvent pas contribuer à la croissance des plantes qui alimentent le reste du réseau alimentaire.

Apport d’eau douce par les rivières

Les rivières de la région de Kitik-eot apportent des quantités massives d’eau douce dans la mer de Kitikmeot. L’eau douce étant moins dense que l’eau salée, les apports de ces rivières restent à la surface.

Restriction du flux d’eau entrant et sortant

Le fond marin dans les détroits de la mer de Kitikmeot est relativement peu profond (moins de 30 mètres de profondeur), ce qui limite la circulation d’eau entre la mer de Kitikmeot et les autres bassins de l’océan Arctique.

À l’extérieur de ceux-ci, les ophiures et les petits vers marins se nourrissent des restes. Ces « jardins d’été » peuvent être des sites d’alimentation importants pour les poissons ou les phoques. Il est nécessaire d’obtenir plus de renseignements sur la façon dont ces détroits influencent la productivité biologique de la grande région de la mer de Kitikmeot.

En hiver, les observations des résidents et les images satellites à haute résolution montrent que ces mêmes passages étroits sont sujets à la glace mince et à la débâcle précoce, ce qui en fait des endroits dangereux pour les déplacements hivernaux. Ces « trous d’hiver » sont causés par l’eau plus chaude, qui est amenée à la surface par ce processus de brassage provoqué par les marées.

Évaluation des ressources en énergie renouvelable

Les énergies renouvelables conviennent-elles à tous les emplacements?

Messages clés

• POLAIRE aspire à aider les collectivités du Nord à réduire leur dépendance à l’égard des combustibles fossiles pour la production d’énergie.
• Les évaluations des ressources régionales sont essentielles afin de déterminer si les sources d’énergie renouvelable sont prometteuses comme projet de développement, par exemple :
  • Énergie éolienne : Une vitesse annuelle moyenne du vent de trois à six mètres par seconde est nécessaire pour qu’un projet éolien soit économiquement réalisable dans les collectivités éloignées du Nord.
  • Énergie solaire : En raison des conditions atmosphériques, certaines zones bénéficient d’une meilleure irradiation solaire que d’autres. Cette irradiation déterminera l’emplacement es panneaux solaires dans les collectivités visées.
  • Énergie géothermique : Les exigences en matière d’exploration et de forage profond augmentent considérablement le coût global du projet de développement de cette source d’énergie durable.

Responsable du projet

Rob Cooke, Savoir polaire Canada (POLAIRE), info@polar.gc.ca

Évaluation des ressources de Cambridge Bay

Énergie éolienne

En 2014, POLAIRE a érigé un mât anémométrique en bordure de la ville pour mesurer les régimes des vents dominants, en partenariat avec Ressources naturelles Canada (RNCan) et l’Institut de l’énergie éolienne du Canada (IEEC). L’étude, menée entre 2014 et 2017, a révélé qu’un projet éolien pour la collectivité pourrait être techniquement et économiquement viable. En 2020, POLAIRE et l’IEEC ont mis à niveau les capteurs du mât et ont recommencé à mesurer le vent dans le but d’améliorer les données et de déterminer si les changements climatiques ont une incidence sur la vitesse et la direction du vent.

Irradiation solaire

Afin d’évaluer la pertinence de l’énergie solaire pour Cambridge Bay, POLAIRE assure une surveillance de l’irradiation solaire en partenariat avec RNCan et Campbell Scientific.

POLAIRE et le fournisseur de technologie canadien Spectrafy collaborent afin de faire l’essai et la démonstration de la technologie d’irradiation spectrale solaire directe appelée Solarsim. Cette technologie est peu coûteuse et facile à utiliser, ce qui en fait une option viable pour de nombreuses collectivités du Nord. L’un des sept appareils de Solarsim a été utilisé dans le cadre du Programme d’innovation Construire au Canada à Cambridge Bay. Le projet représente le déploiement de cette technologie le plus septentrional et le seul à fonctionner dans l’Arctique.

Évaluation des ressources communautaires

POLAIRE a fourni des fonds à plusieurs collectivités du Nord pour la réalisation de projets d’énergie renouvelable à petite échelle et a contribué à l’évaluation des ressources pour des projets potentiels au sein de collectivités.

Arviat

Le hameau d’Arviat a collaboré avec NRStor, une entreprise de stockage d’énergie, afin d’installer des équipements de surveillance éolienne et solaire. La collectivité souhaite mettre sur pied un projet hybride ayant recours à l’énergie éolienne, à l’énergie solaire et au stockage dans le but de réduire l’utilisation du diesel.

Sanikiluaq

À Sanikiluaq, la Qikiqtaaluk Business Development Corporation (QBDC) s’est appuyée sur la participation des collectivités afin de choisir un emplacement optimal pour l’installation d’un mât anémométrique à proximité de la collectivité. Les résultats de ce programme de surveillance permettent à la QBDC d’élaborer une solide analyse de rentabilité pour soutenir un futur projet éolien de 400 kilowatts.

Étude sur les marées

La modification des formes de glace marine, conséquence des changements climatiques, pourrait présenter une occasion d’utiliser l’énergie de la mer dans le Nord canadien. Étant donné que 24 des 25 collectivités du Nunavut sont côtières, POLAIRE et le Conseil national de recherches du Canada (CNRC) travaillent ensemble pour déterminer si l’énergie marémotrice dans des endroits stratégiques pourrait répondre aux besoins énergétiques de certaines collectivités tout au long de l’année. Le CNRC étudie cinq collectivités du Nunavut qui ont montré le plus grand potentiel dans les études sur table.

Projet de démonstration du programme de gestion des métaux du Nunavut

Est-ce possible d’élaborer un modèle régional de gestion des déchets solides au Nunavut qui soit dirigé par les Inuits et les collectivités et qui maximise les retombées régionales?

Messages clés

• Il est viable et avantageux de confier la gestion des déchets solides aux sociétés de développement inuites.
• Plus de 900 batteries, 12 barils de déchets pétroliers et d’innombrables interrupteurs à mercure ont été retirés de la toundra et expédiés vers le sud pour être éliminés et recyclés de manière appropriée.
• Les membres de la collectivité embauchés par la municipalité ont effectué tous les travaux sur place et ont reçu plus de 30 jours de formation.
• De plus, 59 % des fonds ont été affectés au sein de la collectivité sous forme de salaires, d’équipement et de matériel.

Responsable du projet

Sheldon Nimchuk, Qikiqtaaluk Business Development Corporation (QBDC) snimchuk@qcorp.ca

Contributions financières

Savoir polaire Canada, gouvernement du Nunavut, QBDC, Kakivak Association, municipalité de Kinngait Soutien en nature : Automotive Recyclers of Canada, municipalité de Kinngait, QBDC, gouvernement du Nunavut, plusArctic Consulting Ltd. et Kudlik Construction

Ce que nous avons fait

Ce projet visait à éliminer les déchets métalliques tout en employant et en formant les habitants de la région. Les stocks de métal sont composés de vieilles voitures, de motoneiges, de camions et d’appareils électroménagers. Chacun d’entre eux contient des déchets dangereux. Les vieux véhicules comprennent des interrupteurs à mercure, du plomb et divers déchets liquides tels que l’huile et l’essence. Les vieux réfrigérateurs contiennent des huiles et des gaz menaçant l’ozone. La réduction des déchets métalliques empêche les déchets dangereux de polluer l’environnement.

L’équipe du projet a ainsi protégé l’environnement en retirant les matières dangereuses des déchets métalliques. Elle a également prolongé la durée de vie de la décharge existante en compressant les métaux en balles. Ce projet permet de réduire la nécessité d’une plus grande décharge à l’avenir. Il minimise également le risque de contamination de l’environnement.

Ce modèle de gestion des déchets solides par les sociétés de développement inuites pourrait être appliqué aux stocks de métaux qui existent dans toutes les collectivités du Nunavut. Le projet a été dirigé et réalisé selon une approche axée sur les Inuits.

Le projet était axé sur le renforcement des capacités des Inuits et misait sur le rendement social du capital investi pour sa réalisation. Les membres de la collectivité embauchés par la municipalité ont effectué tous les travaux sur place. L’équipe du projet a donné une formation sur place, qui était offerte aux autres membres de la collectivité. La municipalité a acquis l’expérience et les ressources nécessaires pour continuer à gérer sa décharge de métaux de manière responsable, sans faire appel à des entrepreneurs extérieurs.

Pourquoi c’est important

L’infrastructure de gestion des déchets solides dans les collectivités du Nunavut est inadéquate, désuète et sous-dimensionnée. Les budgets limités et les priorités concurrentes de tous les ordres de gouvernement ont contribué à ce problème. Les métaux hérités sont des déchets qui existaient avant l’établissement des cadres réglementaires et de gestion actuels. La plupart de ces déchets hérités sont de la ferraille, notamment de vieux véhicules, des réfrigérateurs et des matériaux de construction. S’ils sont laissés tels quels, les déchets dangereux contenus dans le métal finiront par s’infiltrer dans l’environnement, présenter un risque pour la santé humaine et polluer nos terres, nos eaux et notre air.

Ce projet a révélé que de futurs accords étaient possibles entre le gouvernement du Nunavut et les sociétés de développement régional dans les régions de Qikiqtani, de Kitikmeot et de Kivalliq. Ces accords peuvent régler le problème des stocks de déchets métalliques hérités dans tout le Nunavut, tout en investissant les fonds sur le territoire et en maximisant les avantages pour les Inuits et les collectivités.

Technologies de gestion des déchets

Quelles technologies de gestion des déchets sont pertinentes pour Cambridge Bay?

Messages clés

• Les habitants des collectivités isolées du Nord du Canada veulent améliorer les pratiques de gestion des déchets et réduire leur dépendance à l’égard des sources d’énergie basées sur les combustibles fossiles.
• Les émissions de gaz à effet de serre, le carbone noir issu de l’utilisation de combustibles fossiles, et la contamination de l’environnement causée par les décharges surchargées et l’incinération à l’air libre ont une incidence négative sur la santé publique et polluent les terres et les chaînes alimentaires.
• POLAIRE a étudié plusieurs options de gestion des déchets et de valorisation énergétique des déchets. Les connaissances acquises sont utiles à d’autres collectivités du Nord qui envisagent des solutions de rechange en énergie propre.

Responsable du projet

Rob Cooke, Savoir polaire Canada (POLAIRE), info@polar.gc.ca

Systèmes communautaires automatisés (ACS150)

Les ACS150 étaient un ensemble de technologies visant à répondre aux besoins en services publics d’une collectivité de 150 personnes contenu dans deux conteneurs maritimes. Les technologies ont été regroupées de manière à ce que les déchets entrent par une extrémité et que de l’eau potable, de la chaleur et de l’électricité soient produites en sortie. Cette démonstration technologique a été organisée par la collectivité de Cambridge Bay en 2014, en collaboration avec Technologies du développement durable Canada (TDDC).

Analyse du flux de déchets

Une vérification des déchets de la décharge de Cambridge Bay a été réalisée afin de choisir la technologie de valorisation énergétique des déchets appropriée pour la collectivité. Ces travaux ont été effectués en partenariat avec le Concordia Institute for Water, Energy and Sustainable Systems (CIWESS). En 2016, les travailleurs du hameau, ainsi que le doctorant Nathan Curry, ont passé deux semaines à trier 725 kilogrammes (1 600 livres) de déchets. Ils ont organisé une réunion communautaire au centre des aînés et ont mené des entrevues officielles sur la gestion des déchets. Les résultats ont indiqué que la collectivité pourrait tirer profit d’un programme de compostage des déchets alimentaires et d’un programme de recyclage du carton, du plastique et des canettes de boissons gazeuses.

Microsystème autonome de gazéification

Fort des résultats de l’analyse du flux de déchets, POLAIRE s’est associé à un fournisseur canadien de technologie de valorisation énergétique des déchets, Terragon Environmental Technologies Inc., pour faire l’essai et la démonstration du MAGS au sein de la collectivité de Cambridge Bay. Terragon a mis en service et démarré le système et a fourni une formation préliminaire à deux opérateurs de la collectivité.

Le système fonctionne en chargeant les déchets par lots dans deux chambres. Les déchets sont chauffés et se décomposent en biocharbon et en un gaz composé principalement d’hydrogène et de monoxyde de carbone (gaz de synthèse). Le gaz de synthèse est utilisé comme combustible pour la continuation du processus. L’objectif global du projet était d’évaluer la technologie du MAGS sur le plan du rendement, de la faisabilité économique et de l’exploitabilité dans une collectivité éloignée du Nord.

Évaluation de la technologie

Pendant que la démonstration du MAGS se déroulait à Cambridge Bay, Matt Wallace, ingénieur de POLAIRE, a évalué une série de technologies de valorisation énergétique des déchets commercialement disponibles. Ces technologies comprenaient notamment des technologies de récupération de chaleur ainsi que des solutions novatrices pour transformer les déchets en matériaux de construction ou en revêtements routiers, qui sont grandement nécessaires et qui ont une valeur intrinsèque dans les collectivités isolées du Nord. Après des recherches approfondies, Matt Wallace a recommandé d’opter pour un système d’incinération simple avec récupération de chaleur comme point de départ d’un système de valorisation énergétique des déchets dans une collectivité éloignée.

Système d’incinération avec récupération de chaleur

Produit par Dynamis Energy, le système d’oxydation thermique (SOT) est exploité avec succès par l’arrondissement North Slope à Utqiagvik (Alaska). Le personnel de POLAIRE et du hameau s’est rendu en Alaska pour observer le SOT et rencontrer les représentants de l’entreprise et de l’arrondissement. II a été conclu que ce système répondrait aux exigences de gestion des déchets de Cambridge Bay.

Bien que la population d’Utqiagvik soit deux fois plus importante que celle de Cambridge Bay, les similitudes entre les deux collectivités favorisent l’utilisation du SOT au Nunavut. Utqiagvik est situé au nord du cercle polaire arctique et a une population majoritairement autochtone (c’est-à-dire que plus de 60 % des résidents sont des Iñupiats). Comme Cambridge Bay, Utqiagvik a un climat polaire, est approvisionné principalement par le transport maritime et maintient de fortes traditions de récolte d’aliments prélevés dans la nature. Cette comparaison a permis d’évaluer si le système répondrait aux besoins de Cambridge Bay, étant donné que les profils de déchets d’Utqiagvik et de Cambridge Bay sont semblables.

Le SOT d’Utqiagvik a fait en sorte de réduire de manière considérable les déchets envoyés à la décharge. Il produit des émissions propres et des cendres inertes. Cependant, il n’exploite pas pleinement la chaleur ou le gaz de synthèse produits, ce qui réduit sa viabilité économique globale. Le hameau de Cambridge Bay cherche désormais activement des fonds pour installer un SOT et prévoit d’utiliser la chaleur résiduelle pour le chauffage centralisé ou des serres. POLAIRE et le hameau sont tous deux intéressés par le potentiel d’utilisation du gaz de synthèse pour la production d’énergie.

Traitement des eaux usées

Comment améliorer la gestion des eaux usées dans les collectivités isolées?

Messages clés

• La recherche appliquée visant à améliorer la gestion de l’eau et des eaux usées est une priorité importante pour les partenaires autochtones et du Nord de POLAIRE.
• POLAIRE a dirigé et appuyé plusieurs études qui avaient pour but de comprendre l’efficacité des pratiques actuelles de traitement des eaux usées et de faire l’essai des technologies prometteuses à utiliser dans les collectivités de l’Arctique et du Nord.
• Les eaux usées provenant des bains et de la lessive sont appelées eaux grises. Elles sont moins contaminées que les eaux noires (eaux d’égout), qui comprennent les eaux usées des toilettes, des éviers de cuisine et des lave-vaisselle. Dans de nombreuses régions du monde où l’eau n’est pas abondante, les gens réutilisent les eaux grises pour les chasses d’eau, l’irrigation, la lessive et le nettoyage.

Responsable du projet

Rob Cooke, Savoir polaire Canada (POLAIRE), info@polar.gc.ca

Gestion des eaux usées

De nombreuses collectivités isolées dépendent de l’approvisionnement en eau et de la collecte des eaux usées, ce qui est peu pratique et coûteux. Les livraisons par camion contribuent également à la pollution de l’air par la poussière et l’augmentation des émissions de gaz à effet de serre provenant des gaz d’échappement des véhicules.

Dans ces collectivités, les eaux noires et les eaux grises provenant des résidences et des entreprises sont mélangées dans des réservoirs de collecte, collectées par des camions lourds et déversées dans des étangs d’épuration.

Au fil du temps, les étangs traitent efficacement les déchets, mais ils présentent un fort potentiel de pollution des sols, des cours d’eau régionaux et de la chaîne alimentaire.

POLAIRE a soutenu une étude de l’Université de Winnipeg visant à déterminer l’ampleur de la pollution à proximité des collectivités éloignées afin de mieux saisir l’efficacité des étangs de traitement des eaux usées et les répercussions potentielles du ruissellement des effluents sur l’environnement et la chaîne alimentaire.

Traitement des eaux grises

Soucieux de traiter ces problèmes à la source, POLAIRE étudie également la conservation de l’eau grâce aux technologies de traitement des eaux grises et des eaux noires.

En 2018, grâce au financement de POLAIRE, Terragon Environmental Technologies Inc. a installé une technologie de traitement des eaux grises connue sous le nom de WETT-G sur le campus de la Station canadienne de recherche dans l’Extrême-Arctique (SCREA) à Cambridge Bay.

Ce système d’eaux grises s’appuie sur une technologie électrochimique automatisée, qui n’exige pas l’ajout de produits chimiques ni de processus nécessitant une maintenance importante. La qualité des eaux grises traitées était comparable à celle de l’eau municipale traitée, et le coût du traitement était nettement inférieur à celui de l’eau municipale. Ce projet a révélé la faisabilité économique et les avantages de la réutilisation de l’eau grâce au traitement des eaux grises.

Traitement des eaux noires : traitement anaérobie bioélectrochimique des eaux usées (BioElectrochemical Anaerobic Sewage Treatment (BeAST)

Le Conseil national de recherches du Canada (CNRC) a mis au point une technologie de traitement des eaux usées qui vise à nettoyer les eaux noires avant qu’elles ne soient envoyées dans un étang d’épuration. Le système BEAST utilise des microbes pour décomposer les déchets dans un système à flux passif. POLAIRE s’est associé au CNRC afin de faire l’essai de cette technologie précommerciale sur le campus de la SCREA.

Des échantillons d’eaux usées de Cambridge Bay ont été envoyés aux laboratoires du CNRC au Québec. Les chercheurs ont analysé les échantillons et adapté le système BEAST, qui a ensuite été installé sur le campus de la SCREA. Le réacteur BEAST de 30 litres de la SCREA fonctionnera pendant environ 12 mois.

Les premiers essais ont montré que l’utilisation du système BEAST permet de déverser des eaux usées beaucoup plus propres dans les étangs d’épuration. Si d’autres essais sont concluants, le CNRC et POLAIRE travailleront ensemble pour concevoir et installer un réacteur plus grand dans des unités résidentielles à Cambridge Bay.

Surveillance des carcajous de Kitikmeot – initiative non invasive et communautaire

Combien de carcajous y a-t-il dans la région de Kitikmeot?

Messages clés

• Les carcajous de la région se trouvent en faible densité et sont exposés à une croissance des activités humaines.
• Le fait de connaître la densité de la population de carcajous dans la région peut permettre d’établir les futures limites de récolte durable et pourrait appuyer le processus d’examen des répercussions. Ces renseignements peuvent également contribuer à la recherche sur les prédateurs pour la gestion du caribou.
• Ce projet de recherche en collaboration avec le gouvernement du Nunavut et l’OCT de Kugluktuk a fourni une formation et un emploi précieux aux membres de l’OCT. Cette étude démontre également l’efficacité des projets de recherche conjoints pour assurer une meilleure gestion de la faune.

Responsable du projet

Malik Awan, Malik Awan, ministère de l’Environnement, gouvernement du Nunavut, mawan@gov.nu.ca

Collaborateurs et remerciements

Kugluktuk Angoniatit Association (OCT de Kugluktuk). Équipe de terrain :Malik Awan, ministère de l’Environnement du gouvernement du Nunavut; OJ Bernhardt, membre de l’OCT de Kugluktuk; Eric Hitkolok, membre de l’OCT de Kugluktuk; Perry Klengenberg, membre de l’OCT de Kugluktuk; Jonathan Niptanatiak, membre de l’OCT de Kugluktuk. Financement : Ministère de l’Environnement du gouvernement du Nunavut, Conseil de gestion des ressources fauniques du Nunavut (CGRFN), Savoir polaire Canada.

Résumé du projet

En 2018 et 2019, les biologistes du gouvernement du Nunavut ont collaboré avec la Kugluktuk Angoniatit Association (OCT de Kugluktuk), afin d’établir une estimation de la densité de la population de carcajous de la région. Ce projet soutient la surveillance régionale à long terme en établissant des données de base sur le nombre et la densité de carcajous dans la région.

Ces données éclairent la recherche sur les prédateurs pour la gestion du caribou et pourraient également être utilisées pour établir les futures limites de récolte durable et soutenir la contribution aux processus d’examen de la Commission du Nunavut chargée de l’examen des répercussions (CNER).

L’équipe de recherche a utilisé des méthodes non invasives pour recueillir des échantillons de fourrure de carcajou au nord-ouest du lac Napaktulik. Elle a placé 154 postes d’accrochage de fourrure, appâtés avec des pattes de caribou et de bœuf musqué et des appâts odorants, installés sur grille dans la toundra.

Les postes étaient recouverts de fil barbelé, ce qui permettait de collecter des échantillons de fourrure des animaux attirés par les appâts. L'échantillonnage s'est déroulé sur trois séances de dix jours, du début mars à la fin avril 2018, puis à nouveau en 2019. Il s'agit d'une méthode pratique et rentable pour surveiller les populations de carcajous dans la toundra.

Carcajou

Le carcajou est l’une des espèces les plus importantes de la famille des belettes. De manière générale, les femelles pèsent environ 10,5 kg (23 lb) tandis que les mâles atteignent 15 kg (33 lb).

Le carcajou est omnivore et principalement charognard. Bien qu’il ait la force de tuer de gros gibiers comme les cerfs, les caribous et les élans, il ne le fait qu’occasionnellement.

En plus d’attaquer et de se nourrir de gros gibiers en hiver, les carcajous mangent les œufs des oiseaux qui nichent au sol ainsi que des racines et des baies comestibles pendant les mois d’été. Les carcajous de la région étudiée se trouvent en faible densité et sont exposés à une croissance des activités humaines.

Données de base

Les données de base sont des renseignements qui fournissent un aperçu des conditions ou de la situation actuelles. Les données futures peuvent être comparées à ces renseignements afin de repérer les changements.

Résultats du projet

L’équipe de recherche a étudié l’ADN des échantillons de fourrures collectés pour identifier les spécimens de carcajous et leur sexe. Elle a constaté un nombre semblable de carcajous mâles et femelles. L’équipe a identifié 22 carcajous en 2018, dont 11 femelles et 11 mâles. En 2019, elle a recensé 27 carcajous, dont 13 femelles et 14 mâles. La même année, 10 carcajous reconnus en 2018 ont été recapturés.

Les résultats ont montré qu’il y a environ trois à quatre carcajous par 1 000 km². Ces estimations ne s’appliquent qu’aux carcajous dont les domaines vitaux sont centrés dans la zone d’étude de 4 000 km² située près du lac Napaktulik, où les postes d’accrochage de fourrure ont été installés. Les carcajous pénètrent dans la zone d’étude de différentes façons, ce qui peut expliquer les différences dans les estimations de densité de population entre les années.

Les carcajous ont un grand domaine vital compte tenu de leur petite taille. En 2018, l’équipe de recherche a observé un domaine d’environ 25 km pour les mâles et les femelles. En 2019, elle a constaté un domaine systématiquement plus vaste pour les mâles.

Cette étude démontre l’importance des projets de recherche conjoints pour assurer une meilleure gestion de la faune. Elle met également en évidence les possibilités existantes de fournir une formation et un emploi de valeur aux membres de l’OCT par des projets de recherche collaborative.