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La tendance au réchauffement climatique de près de 3°C observée au Nunavik (Québec), Canada, depuis le début des années 1990 a eu des impacts majeurs sur la dégradation du pergélisol. La principale évidence de cette dégradation est le tassement au dégel du pergélisol. Il s’agit d’un aléa naturel majeur qui affecte non seulement les écosystèmes nordiques mais aussi les infrastructures nordiques. De plus, parmi les rares impacts positifs de la dégradation du pergélisol, l’eau de fonte de la glace de sol dans le pergélisol s’infiltre dans le sous-sol et recharge les aquifères en profondeur. Par conséquent, l’exploitation de l’eau souterraine devient maintenant envisageable pour alimenter en eau potable les communautés Inuites. L’eau souterraine est une source d’eau potable plus sécure et moins vulnérable à la contamination que l’eau de surface, actuellement utilisée en grande majorité par la plupart des communautés Inuites.
Afin de répondre à la problématique précédente, les objectifs du projet de recherche sont: 1) d’étudier les tassements au dégel du pergélisol dans la vallée Tasiapik, 2) d’effectuer de la modélisation numérique de la consolidation au dégel du pergélisol en fonction de la variabilité climatique récente au Nunavik, et 3) de comprendre les processus physiques à l’origine des tassements au dégel observés.
La vallée Tasiapik est située près de la communauté d’Umiujaq au Nunavik (Québec, Canada). Le pergélisol y est discontinu et présent sous forme de butte de pergélisol uniquement.
Un suivi annuel des tassements au dégel du pergélisol dans la vallée Tasiapik à Umiujaq est assuré depuis 2004 à l’aide d’une méthode de télédétection à haute résolution de la topographie de surface appelée LiDAR (Light Detection and Ranging). En plus de poursuivre ce suivi en 2022 et 2023, les données seront traitées pour évaluer la distribution spatiale des taux de tassement. De plus, le code numérique HEAT FLOW/SMOKER sera légèrement modifié, puis utilisé afin de simuler les processus couplés de l’écoulement de l’eau souterraine, de la transmission de chaleur et de la consolidation au dégel. Les taux de tassement simulés seront comparés à ceux observés pour contraindre les simulations. Les tassements au dégel futurs seront aussi anticipés en fonction de différents scénarios simples de réchauffement climatique.
Grâce aux résultats du suivi des tassements au dégel du pergélisol à Umiujaq et des simulations numériques, une meilleure compréhension des impacts du réchauffement climatique sur la dégradation du pergélisol et sur les processus physiques qui contrôlent la dynamique du pergélisol sera obtenue. Cette compréhension sera aussi applicable pour les infrastructures nordiques construites sur le pergélisol dont leur performance, leurs coûts d’entretien et leur durée de vie utile sont affectés par le tassement au dégel du pergélisol. L’étude de cet aléa naturel et de ses impacts est fondamentale pour assurer le développement durable des communautés Inuites du Nunavik en adaptant les méthodes de construction à un environnement nordique en changement.