HYDROLOGIE ET ÉCOLOGIE D’UNE TOURBIÈRE DANS LE LABORATOIRE NATUREL DE LA COLLINE DE COVEY (QUÉBEC, CANADA) ACFAS – 2006 Fournier, V. (UQAM), LAROCQUE,

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1 HYDROLOGIE ET ÉCOLOGIE D’UNE TOURBIÈRE DANS LE LABORATOIRE NATUREL DE LA COLLINE DE COVEY (QUÉBEC, CANADA) ACFAS – 2006 Fournier, V. (UQAM), LAROCQUE, M. (UQAM), PELLERIN, S. (IRBV), LEROUX, G. (BRACE CENTER), MADRAMOOTOO. C (BRACE CENTER), LAPOINTE, F.J. (U.Montréal), BONIN, J. (CNC)

2 Plan de la présentation Localisation de la zone à l’étude Présentation du Laboratoire Naturel Intérêt au niveau écologique et hydrologique Projet de recherche en cours

3 Localisation

4 Historique du Laboratoire Naturel 1992 : 1er suivi hydrologique et mesures des niveaux de lacs 1er recensement des salamandres et de leurs habitats Achat de 122 ha de terrain par Conservation Nature Canada 1999 : 2002 : 2e recensement des salamandres et de leurs habitats; Campagne de mesures physico-chimiques (lacs, résurgences, rivières, puits) 2004 : 3e recensement des salamandres et de leurs habitats Station météorologique MESONET Suivi en continu du niveau de la nappe (forage, CGC) Suivi hydrologique: cours d’eau permanents et intermittents 2005-2006 : Suivi hydrologique : ruisseaux 2006-2007 : Rôle hydrologique et écologique de la tourbière

5 Six espèces de salamandres : Salamandre sombre des montagnes (Desmognathus ochrophaeus); Salamandre pourpre (Gyrinophilus porphyriticus). Habitats : Cours d’eau permanents et intermittents situés sur le flan de la colline. Contexte écologique

6 Contexte Hydrologique La colline agit comme une zone de recharge pour l’aquifère régional. De nombreux cours d’eau intermittents sont présents sur les flancs de la colline. La tourbière au sommet contribue au maintien des débits dans les cours d’eau.

7 OBJECTIF DE L’ÉTUDE Intégrer la tourbière au Laboratoire Naturel, en mettant en place une instrumentation qui permettra l’étude de son fonctionnement actuel. Deux volets: Hydrologie et Écologie QUESTIONS POSÉES Quels sont les échanges hydriques entre la tourbière et le reste de la colline? Quel est le bilan hydrique de la tourbière? Quelles sont les composantes hydrologiques de la tourbière les plus sensibles aux perturbations? Quelles sont les communautés végétales présentes dans la tourbière et comment ont-elles évolué au cours des dernières décennies en relation avec les activités humaines voisines? Quels sont les liens entre la répartition spatiale des communautés végétales, les paramètres hydrologiques et les conditions physico-chimiques du site? Projet de recherche en cours

8 Méthodologie : Suivi en continu des niveaux d’eau: - tourbière (12 sondes + 110 puits), - cours d’eau de la colline (9 sondes), - puits de particuliers (5 sondes); Suivi des précipitations (pluviomètre) et de l’ETP (lysimètre); Cartographie 3D des dépôts de tourbe; Échantillonnage de l’eau (isotopes stables et en ions majeurs); Inventaires floristiques; Datations basale de la tourbe; Analyses polliniques et macrofossiles; Caractérisation physique et hydrodynamique de la tourbe

9 P 3116 P 3121 SAINT- CHRYSOTOME P 3116 P 3121 No 860 sur la 209 P 3117 P 3115 Tourbière Ouest Tourbière Est Lac Léger 226 sur la 202 SAINT- CHRYSOTOME FRANKLIN Québec États-Unis Volet Hydrologie Localisation des différents sites de mesures hydrologiques Station limnimétrique Puits particulier Forage CGC

10 500 m

11 OBJECTIF GÉNÉRAL Comprendre la dynamique hydrologique de la tourbière et les implications pour la conservation OBJECTIFS SPÉCIFIQUES Mise en place de l’instrumentation hydrologique Caractérisation spatio-temporelle des propriétés hydrauliques de la tourbe Réalisation d’un bilan hydrique mensuel pour la tourbière Simulation de l’hydrologie de la tourbière afin de représenter les principaux processus responsables du fonctionnement hydrique de la tourbière FINANCEMENT Bourse de maîtrise CRNSG – industrie et Conservation de la Nature Projet de maîtrise – volet hydrologie

12 Participation UQAM (dép. Sci. Terre et atmosphère) IRBV (Jardin Botanique) Université de Montréal (dép. de Sci. Biologique) Brace Center (Université McGill) Conservation de la Nature Canada Commission Géologique du Canada Ministère des Ressources Naturelles et de la Faune Fondation EJLB CRSNG

13 Géologie : Roche du Cambrien faisant partie du groupe de Potsdam et plus précisément des formation de Covey Hill et de Cairnside Formation de Covey Hill : grès feldspathique à grains grossiers à conglomératiques de couleur rougeâtre à verdâtre reposant en discordance sur le précambrien. Formation de Cairnside : grès quartzitique à grains moyens de couleur chamois. Le secteur est affecté par un réseau de fractures orientées sud-ouest nord-est.

14 David A. FranziCenter for Earth and Environmental Science Plattsburgh State University

15 Sites où des salamandres ont été retrouvées sur la colline Écologie Salamandres recensées selon le type de cours d’eau

16 Hydrologie Débits mesurés dans les cours d’eau à l’été 2004 Conductivité électrique et pH de l’eau

17 Oxidized zone Reduced zone Redox Potential (mV) 0 500 - 200

18 Cycle du Carbone dans les milieux humides Émission de CH4 et CO2 par le système vasculaire CO2 H2CO3 CO2 HCO3 POC DOC Respiration CO2 Fermentation DOC N2 CH4 Fe 3+ Fe 2+ CH4 H2S Potentiel Redox 0 500 - 200

19 Écologie des tourbières du Québec-Labrador, 2005

20 Mitsch, 2002