L’écosystème terrestre du lac Saint-Jean

Envoyer la page à un ami (cliquez sur le triangle)

Cette région profondément modifiée par la dernière glaciation, est caractérisée par sa forêt boréale et son immense lac. Dans cette fiche, vous verrez rapidement le contexte historique de l’économie de la région avant de plonger dans cet écosystème riche, fascinant mais également menacé...

 Un peu d’histoire...

Il y a 6 000 ans, les Tshishennuatsh (ancêtres des Ilnuatsh) ont été les tout premiers Hommes à pénétrer le coeur du bouclier canadien fraîchement libéré des glaces. Ces premiers arrivants en sont venus à occuper l’ensemble du territoire irrigué par les rivières se jetant dans le Saguenay et le lac Saint-Jean (Pekuakami). Les Pekuakamiulnuatsh (leurs descendants, les montagnais du lac Saint Jean) ont maintenu, au cours des âges, un mode de vie nomade rythmé au cycle des saisons [1].

Cette région a par la suite été découverte au XVIIe siècle par le jésuite Jean Déquen qui la décrivait ainsi : « Ce lac est si grand qu’à peine en voit-on les rives, il semble être d’une figure ronde, il est profond et fort poissonneux, on y pêche des brochets, des perches, des saumons, des truites, des poissons dorés, des poissons blancs, des carpes et quantité d’autres espèces. Il est environné d’un pays plat, terminé par de hautes montagnes éloignées de trois ou quatre ou cinq lieues de ses rives, il se nourrit des eauxEau / EauxL’eau est un concept très largement abordé au sein des stages Objectif Sciences, que ça soit sous la forme de Vacances Scientifiques ou de Classes Sciences pour les établissements scolaires, et ce dans tous les pays où l’association est présente (Polynésie, France, Québec...). d’une quinzaine de rivières ou environ, qui servent de chemin aux petites nations, qui sont dans les terres pour venir pêcher dans ce lac... ». Par la suite les français offrirent ces terres aux européens et aux compagnies qui faisaient le commerce de la fourrure. En effet, sa richesse faunique [2] rendait ses terres attrayantes pour la traite, d’ailleurs les « premiers colons » à y vivre de manière permanente avaient établi leurs postes de traite de l’embouchure du Saguenay jusqu’au lac Mistassini. (Des cartes sont disponibles à la fin du document) Au cours des années 1850, l’agriculture a pris une place grandissante au sud-est du lac ; en effet les dépôts argileux laissés par la mer de Laflamme [3]* forment un sol riche propice à l’agriculture et sur lequel la végétation arborescente est diversifiée (pin rouge, thuya occidental, frêne noir, peuplier baumier, orme d’Amérique...). À son retrait, la mer de Laflamme a laissé de vastes étendues de sables au nord et à l’ouest du lac ; ses dépôts sableux ont permis aux bouleaux blancs (Betula papyrifera), aux pins gris (Pinus strobus) et aux bleuets (Vaccinium) de s’y développer.

Dés le milieu du XIXe siècle, l’exploitation forestière de la région libéra de nouvelles terres pour l’agriculture. Les premiers colons s’étaient établis au sud du lac, mais de part sa trop grande distance avec le Saint-Laurent, le commerce y était inexistant. Les colons pratiquaient donc une agriculture dite « de subsistance » durant l’été, et coupaient et transportaient du bois durant l’hiver. À l’époque, dans toutes les régions découvertes, l’exploitation forestière était l’activité prédominante car elle était la seule source permanente de revenu. Aujourd’hui encore l’exploitation forestière est la première industrie au Québec.

Au début des années 1920, le Québec prend un tournant industriel, et l’importance que représente la ressource hydraulique du Lac Saint-Jean attire également l’industrie hydroélectrique. En 1920, James B. Duke entreprend le projet de la construction d’un barrage sur le rivière Grande Décharge. C’est en 1922 suite à l’entente passée entre le gouvernement du Québec et la « Quebec Development Company » , que le lac Saint-Jean commencera à exploiter ses ressources hydrauliques, avec la mise en servie de la centrale hydroélectrique d’Isle Maligne par Alcan en 1926. Ainsi, l’une après l’autre, l’agriculture, la foresterie [4] et l’exploitation hydroélectrique sont entrées dans l’économie du lac Saint-Jean et restent encore aujourd’hui des piliers de son économie.

 Un peu d’hydrologie ...

Le lac Saint-Jean, souvent assimilé à une mer intérieure, est alimenté par une immense bassin hydrographique d’une superficie de près de 74 000 km². Ces principales tributaires sont les rivières Ashuapmushuan, Mistassini et Péribonka qui fournissent à elles seules 90% de l’apport en eauEau / EauxL’eau est un concept très largement abordé au sein des stages Objectif Sciences, que ça soit sous la forme de Vacances Scientifiques ou de Classes Sciences pour les établissements scolaires, et ce dans tous les pays où l’association est présente (Polynésie, France, Québec...). douce au lac, elles prennent toutes trois leur source au nord du lac. Le très fort débit ( < 600 m³/s en moyenne pour la rivière Péribonka) de ces rivières expliquent un taux de renouvellement [5] élevé des eaux du lac (9 fois/an). L’eau sort du lac par les rivières de la Grande et de la Petite Décharge qui se jettent toutes deux dans le Saguenay qui lui, déversera ses eaux à l’embouchure du Saint-Laurent.

Les amérindiens l’appelait « Piékouagami » qui signifie « lac peu profond », en effet sa profondeur moyenne n’est que de 11.3 mètres. À l’embouchure de ses trois principaux tributaires, la profondeur y est plus faible, car ces rivières tumultueuses amènent avec elles de grosses quantités de sable (équivalent toutes trois à 3 194 wagons de sable par année), or lorsqu’elles atteignent le lac, le débit de l’eau chute brusquement et les particules sont alors déposées au fond du lac. Il arrive même que ces dépôts de sable bloquent l’embouchure (surtout les rivières au sud), comme c’est le cas pour les rivières Métabetchouane, Couchepaganiche et Belle-Rivière. Plus les grains sont gros, plus ils se déposent proche de l’embouche ; à l’inverse les grains fins vont être déposés plus loin par les vagues et former des plages de sables fins, comme celles situées sur la côte Racine (là même où le centre se trouve). Au sud du lac, le sable est maintenu en place grâce à une espèce issue de l’invasion de la mer de Laflamme : l’ammophile à ligule courte, elle stabilise les dunes et les rend moins vulnérables à l’érosion grâce à ses racines qui forment un tapis épais retenant le sable.

 Un peu d’écologie...

À l’échelle du pays, la MRC [6] du lac Saint-Jean fait partie de la grande écozone [7]* du bouclier boréal qui s’étend sur une très grande partie du pays en forme de U (presque 20% des terres émergées du pays), et se distingue par ses immenses forêts qui se sont développées sur les roches précambriennes [8]* du Bouclier Canadien. Il compte 43% des forêts d’intérêt commercial et 22% des eaux douces du pays.

À l’échelle régionale, le bouclier boréal est subdivisé en une trentaine d’écorégions ; la MRC du lac Saint-Jean se situe dans celle appelée « centre des Laurentides » qui s’étend du lac Mistassini au réservoir de Manicouagan, englobant ainsi la vallée et les plaines du lac Saint-Jean.

Concernant la flore du lac Saint-Jean, comme sur tout le bouclier boréal, la forêt boréale domine ; malgré sa localisation plus nordique, la vallée du lac Saint-Jean a un climat semblable à celui de Québec et est occupée par une forêt mixte composée de peuplements denses, de hauteur grande à moyenne, et dominée par le bouleau jaune (Betula alleghaniensis) et le sapin baumier (Abies balsamea), mais les essences suivantes y sont également retrouvées : érable à sucre (Acer saccharum), hêtre à grandes feuilles sur les plateaux (Fagus grandifolia), pruche du Canada (Tsuga canadensis), pin blanc (Pinus strobus) et épinette blanche (Picea glauca) dans les vallées. À l’ouest du lac Saint-Jean, on parlerait de bétulaie à sapin, tandis qu’à l’est on parlerait davantage de sapinière à bouleau jaune, car le bouleau jaune dominant à l’ouest cède sa première place au sapin baumier à l’est.

Dans cette région, la faune terrestre est assez caractéristique de celle vivant en forêt boréale : le caribou (Rangifer tarandus), l’ours noir (Ursus americanus), le loup (Canis lupus), l’orignal (Alces alces), le lynx du Canada (Lynx canadensis) et le lièvre d’Amérique (Lepus americanus) sont les principaux mammifères, tandis que la bernache du Canada (Branta canadensis), la gélinotte huppée (Bonasa umbellus) et le canard noir (Anas rubripes) sont les principaux oiseaux. La faune aquatique du lac se compose de 28 espèces dont 6 prédatrices ou piscivores et 22 espèces « fourrage » (servant de proie), cependant de plus amples détails se retrouvent dans la fiche pédagogique consacrée entièrement à l’écologie du lac.

 Dynamique des perturbations...

La dynamique de cet écosystème terrestre est régie par un certain nombre de perturbations naturelles et anthropique.

Les perturbations naturelles sont les feux et les épidémies d’insectes. - Les feux permettent la régénération de certains résineux tels que les pins car c’est la chaleur du feu qui permet aux cônes sérotineux [9]* de s’ouvrir et donc de libérer leurs graines. De plus, ils suppriment localement le couvert forestier et accélèrent la minéralisation de la matière organique dans les sols. Lorsqu’ils surviennent à des fréquences normales, ils ont peu d’effets à court et long terme. Cependant les feux se font de plus en plus fréquents au Québec et touchent de plus grandes superficies depuis quelques années, et le réchauffement de la Planète ne va pas améliorer ce constat ; d’ailleurs la modification de la composition et structure d’âge des forêts ainsi que du bilan mondial de carbone sont autant de répercussions dramatiques qui s’annoncent dans un futur plutôt proche. En effet, lorsque la fréquence des feux est supérieure à la moyenne, les populations d’épinettes noires n’ont pas le temps de se rétablir et sont alors remplacées par d’autres espèces telles que le pin gris, le bouleau blanc ou le peuplier faux tremble. - Quant aux épidémies d’insectes ravageurs, elles semblent s’intensifier parallèlement à la croissance de l’exploitation forestière et des mesures de lutte contre les feux. La tordeuse des bourgeons d’épinette a un impact important sur la forêt boréale car la larve s’attaque préférentiellement au sapin baumier, espèce dominante de la forêt mixte du lac Saint-Jean, et à l’épinette blanche. La livrée des forêts, autre est le plus important insecte défoliateur de feuillus : il s’attaque aux bouleaux (et aux peupliers), ce qui laisse présumer une certaine inquiétude pour les bétulaies du lac Saint-Jean, bien que pour l’instant elle n’ait été recensée qu’en Ontario. Ces insectes sont deux des quatre espèces qui ravagent le plus les vastes espaces au Canada, avec l’arpenteuse de la pruche (qui attaque le sapin baumier et la pruche du Canada), et la tordeuse du pin gris (qui étend son aire de répartition vers l’est depuis quelques années).

D’autre part, certaines activités humaines perturbent à la fois l’écosystème terrestre et aquatique : - L’exploitation forestière (première industrie du Québec) en prélevant un volume croissant de bois, ne laisse pas indemne cette forêt ; les conséquences sont multiples : réduction de la biodiversité, perte ou dégradation de l’habitat faunique, modification des sols, réduction de la qualité de l’eau. L’exemple du pin blanc parle de lui-même : en 1792, André Michaux parle d’immenses forêts de pins blancs au nord du lac, sur les rives de la rivière Mistassini. Au début du XXe siècle, ces forêts ont été coupées et l’espèce était devenue rare. Aujourd’hui, la population de pins blancs commencent à peine à se rétablir. - Pensons également aux quantités de matière organique dissoute (tanins [10] et autres substances humiques colorées) rejetées par les usines de pâtes et papiers, celles-ci entraînent un dysfonctionnement des enzymes hépatiques chez les poissons vivant en amont de ces usines. - La chasse et la pêche influencent la démographie de la faune de la région. De plus, comme nous l’avons vu au début, l’agriculture a une place importante dans la région en raison du climat plutôt doux de cette région tempérée nordique. - Enfin, on ne peut passer à côté de l’exploitation hydroélectrique (premier producteur mondial) et minière qui induisent toutes deux, des conséquences assez néfastes sur l’environnement terrestre et aquatique. Le Bouclier boréal est riche en fer, nickel, cuivre, or et argent, c’est pourquoi l’exploitation minière y est importante, cependant elle rejette des effluents miniers dans l’eau et les anciennes mines sont un risque majeur pour la santé de l’écosystème. Par la construction de barrages et de bassins de retenue, l’exploitation hydroélectrique entraîne la perte d’habitats terrestres. De plus, elle induit l’érosion des berges, perturbe la faune et son habitat, modifie la concurrence et la prédation en milieu aquatique, augmente la turbidité... Enfin les rejets de mercure par la matière organique submergée dans les réservoirs sont toxiques, et les rejets de dioxyde de carbone et de méthane liés à l’inondation de vastes régions contribuent au réchauffement de la planète puisque ce sont d’importants gaz à effet de serre. L’érosion des berges et la pollution des eaux sont d’autres perturbations importantes qui sont (ou seront) traités dans la fiche pédagogique sur l’écologie du lac.

Le réchauffement climatique ne sera pas sans effet sur l’écosystème du lac Saint-Jean. Un réchauffement de quelconque intensité entraînera physiologiquement une intensification de l’activité biologique végétale (croissance des plantes et décomposition de la litière entre autres). Une augmentation de la température a également un impact sur les eaux : réduction de la durée de la couverture de glace dans les lacs, augmentation de l’évapotranspiration, diminution des concentrations de carbone organique dissous et de phosphore dans les lacs, augmentation de la pénétration du rayonnement solaire dans les plans d’eau, réduction de l’abondance de phytoplancton suite à l’appauvrissement en phosphore...

 Futurs projets envisageables :

De nombreuses études restent à faire pour pallier aux problèmes présents et futurs. Voici une liste non exhaustive de projets d’études proposés par Environnement Canada à l’échelle du bouclier boréal :

- L’entretien à long terme et la remise en état des barrages vieillissants,

- La surveillance sur le terrain de la santé des forêts suite au cadre fourni par la Stratégie nationale sur les forêts qui a débuté au printemps 1998,

- Le suivi des effets des mines sur l’environnement afin de renseigner sur l’efficacité des mesures de protection de l’environnement,

- La recherche fondamentale des conséquences de l’exploitation hydroélectrique de grande envergure,

- Davantage d’études mesurant l’ampleur réelle des répercussions environnementales des activités récréatives et du tourisme,

- Les méthodes d’intégration du réseau élargi d’aires protégées aux pratiques de gestion des terres dans le respect de l’environnement et de préservation de la biodiversité,

- La poursuite d’une surveillance environnementale pour recueillir des données sur l’acidification des écosystèmes terrestres et aquatiques, la complexité des interactions entre ces écosystèmes et la dynamique de leur rétablissement.,

- L’étude des effets complexes du rayonnement UVB par une surveillance continue de l’ozone stratosphérique et du rayonnement UVB incident, et des effets de ce facteur d’agression sur les écosystèmes,

- La surveillance des contaminants atmosphériques et l’étude des moyens de transport et de séquestration des ces polluants organiques persistants,

- L’évaluation de l’état des écosystèmes par la surveillance des indicateurs d’état tels que la gravité et l’étendue des pullulations d’insectes, la concentration de mercure, les effectifs d’espèces menacées...

 Références

Pédologie de la région du lac Saint-Jean

Atlas électronique du lac Saint-Jean

Portait régional de l’eau au Saguenay-Lac-Saint-Jean

Wikipédia

Le Grand Dictionnaire Terminologique de l’Office Québécoise de la Langue Française

Musée Amérindien de Mashteuiatsh

Faune et flore du pays

Zoo de St Félicien

Urquizo, Natty et al., 2000, Évaluation écologique de l’écozone du Bouclier Boréal, 98 pages

Service Canadien des Forêts, 2006, Les forêts du Canada : d’un océan à l’autre

Ressources Naturelles Québec, Vegetation Zones and Bioclimatic Domains in Quebec

Bédard, Renée et al., 1999, Le Lac Saint-Jean, véritable mer intérieure, 64 pages

[1] Pour en savoir plus

[2] Faunique ou faunistique

[3] La mer de Laflamme : Sous le poids du glacier laurentien, le sol s’ent enfoncé et il y a 10 000 ans, la fonte de ce dernier avait provoqué une hausse du niveau de la mer. Ainsi l’enfoncement du sol sous le poids du glacier et l’énorme quantité d’eau que celui-ci a libéré lors de sa fonte ont tous deux entraîné l’inondation de la région du lac Saint-Jean par la mer de Laflamme. Aujourd’hui, le sol n’étant plus soumis à ces énormes pressions de poids, il remonte lentement, c’est le rebondissement isostatique.

[4] Foresterie : Ensemble des sciences, des arts et des activités, qui ont pour objet la conservation, l’aménagement, la gestion des forêts et des domaines forestiers ainsi que leur création, en vue de la consommation et du renouvellement de leurs ressources matérielles et immatérielles.

[5] Taux de renouvellement : nombre de fois que l’eau d’un lac est totalement renouvellée, par année

[6] MRC (Municipalité régionale de comté) : municipalités offrant des services aux municipalités au Québec. Elles ont été créées à partir de 1979 pour remplacer les comtés, et regroupent toutes les municipalités d’une même région.

[7] Écozone : unité écologique caractérisée par des facteurs abiotiques (non vivants, tels que le climat ou le relief) et biotiques (la faune et la flore).

[8] Roches précambriennes : roches du bouclier canadien (granite et gneiss au niveau du lac) datant du précambrien (entre il y a 4,5 milliards et 540 millions d’années).

[9] Sérotineux :les cônes de pins ont cette caractéristique. Lorsque le cône est mature, c’est-à-dire que ses graines sont prêtes à germer, celui-ci reste accroché au pin et garde ses écailles fermées. Seule une élévation importante de la température causée par un feu ouvrira les écailles du cône pour en laisser sortir les graines. Ainsi les espèces sérotineuses ont absolument besoin d’un feu pour libérer leurs graines.

[10] Tanins : Ce sont des substances d’origine organique que l’on trouve dans pratiquement tous les végétaux, et dans toutes leurs parties (écorces, racines, feuilles, etc.), caractérisées par leur astringence (sensation de désechessement en bouche).

Poster un message ou une question