Supervision par :

Peter Douglas (Membre régulier)

Description du projet de recherche

Utilisation d'isotopes agglomérés pour détailler le cycle du méthane dans la couche active du pergélisol dans le nord du Canada

Introduction: Les mécanismes à l'origine des émissions de méthane dans l'Arctique ne sont pas compris. Pour comprendre ces émissions, il faut déterminer les sources et les processus de production. Le cycle du méthane dans la couche active du pergélisol est un aspect important. Cette couche est constituée de sols riches en matières organiques qui s'épaississent en raison du changement climatique. Cela permet à des matières organiques auparavant dormantes de servir de nouvelle source d'activité microbienne, ce qui se traduit par une augmentation de la contribution du méthane à l'atmosphère. Des mesures isotopiques permettant de déchiffrer les processus impliqués dans la formation et la consommation du méthane seront utilisées. Comme les techniques standard d'isotopes stables sont souvent ambiguës, ce travail utilisera également les nouvelles méthodologies d'isotopes agglomérés. On pense que les mesures d'isotopes agglomérés dans le pergélisol sont contrôlées par le taux de production de méthane.Objectifs: L'objectif global du projet est d'étudier le méthane émis par la couche active du pergélisol en raison du changement climatique anthropique. L'un des objectifs techniques de ce projet est d'affiner la technique des isotopes agglomérés du méthane en utilisant des mesures in situ dans des paysages de pergélisol. Grâce à ces informations, le but est de mieux comprendre ce que les résultats de cette technique nous apprennent sur les activités microbiennes qui se déroulent dans la couche active du pergélisol et sur l'impact que ces activités pourraient avoir.Sites d'études: Le premier site de recherche se trouve sur l'île Bylot, située juste au nord de l'île de Baffin, au Nunavut. Des échantillons seront prélevés dans des bassins de dégel du pergélisol dans un environnement de sol à motif polygonal. Le deuxième site de recherche se trouve le long de la route de Dempster dans les Territoires du Nord-Ouest. Les échantillons seront prélevés dans des zones dominées par la tourbe.Matériel et méthodes: Pour atteindre les objectifs du projet de recherche, des échantillons de gaz seront prélevés sur les sites de recherche pour être analysés. Dans les étangs, les gaz d'ébullition seront collectés à l'aide de pièges à bulles flottants. Dans la tourbe, des unités d'échantillonnage personnalisées ont été construites pour pouvoir collecter passivement des gaz en profondeur dans les zones. Ces échantillons de gaz seront analysés pour déterminer les isotopes stables, radio et agglomérés du méthane.Résultats attendus: Ces nouvelles données sur les émissions de méthane du pergélisol et les rapports isotopiques nous permettront à terme de mieux comprendre pourquoi les émissions de méthane augmentent et quelles en sont les implications pour les rétroactions du cycle du carbone sur le changement climatique.