Sensibilité, impacts et vulnérabilité : perspectives pour les sous-régions

3.1 SOUS-RÉGION SUD

La sous-région sud (voir la figure 1 et l'encadré 1), qui comprend le sud-ouest de l'Ontario, s'étend à l'est jusqu'à la frontière avec le Québec et renferme les Grands Lacs (voir l'encadré 2). La majorité des recherches sur les effets du changement climatique et l'adaptation à ces effets en Ontario sont axées sur cette sous-région. Selon les projections, ce sont les changements des niveaux de l'eau des Grands Lacs (voir l'étude de cas 1) qui constituent l'effet le plus important du changement climatique dans cette sous-région, en raison de ses conséquences en matière de gestion de l'eau, de production d'hydroélectricité, de transports, du secteur du tourisme et des loisirs et de la durabilité des écosystèmes. Parmi les autres préoccupations majeures, on compte les effets du changement climatique et des phénomènes météorologiques extrêmes sur la qualité et l'abondance des eaux (voir l'étude de cas 2), sur les infrastructures essentielles (voir l'étude de cas 3), sur la santé humaine (voir l'étude de cas 4) et sur l'agriculture.

3.1.1 Écosystèmes

Le réchauffement régional influe fortement sur les attributs physiques des écosystèmes aquatiques. C'est ainsi que l'on constate une forte tendance régionale à une prise de plus en plus tardive et à une rupture de plus en plus précoce de la glace des lacs. Sur le lac Simcoe, la date moyenne de prise de la glace intervient 13 jours plus tard et celle de sa rupture, quatre jours plus t ôt qu'il y a 140 ans (Conseil canadien des ministres de l'Environnement, 2003). Sur les Grands Lacs, au cours des 100 à 150 dernières années, la saison de couverture de glace a raccourci de 1 à 2 mois (Kling et al., 2003). La durée de la couverture de glace dans la baie de Quinte (lac Ontario) a aussi considérablement raccourci, en particulier depuis la fin des années 1970, l'automne et l'hiver 2005-2006 ayant montré la plus faible concentration de glace depuis 50 ans ou plus (J.M. Casselman, communication personnelle, 2006). Le r échauffement projeté, en particulier pendant les mois d'hiver, entraînera d'autres changements de la durée et de l'étendue de la couverture de glace sur les lacs. Par exemple, Lofgren et al. (2002) ont pu déterminer que la durée d'englacement de certaines parties des bassins du lac Supérieur et du lac Érié, dont la moyenne se situe aujourd'hui entre 11 et 16 semaines, pourrait avoir raccourci de 16 à 52 jours d'ici à  2050. La réduction de la couche de glace se traduit par un accroissement de la perte d'eau par évaporation et de l'érosion des rives lors des tempêtes hivernales; elle peut aussi avoir une incidence sur les chutes de neige d'effet de lac (Mortsch et al., 2006).

Des hausses de la température près des rives ont été relevées en plusieurs endroits autour des Grands Lacs depuis les années 1920. Elles sont très prononcées au printemps et en automne, et font preuve d'une corrélation positive avec les tendances des températures de l'air moyennes planétaires (King et al., 1997 et 1999; McCormack et Fahnenstiel, 1999; Shuter et al., 2002; Kling et al., 2003). Ce réchauffement a probablement contribué aux principales répercussions écosystémiques ayant touché les Grands Lacs, soit les proliférations d'algues bleues et bleu-vert (cyanophycées) et les invasions d'invertébrés (p. ex., le cladocère épineux, la moule zébrée et la moule quagga) et de vertébrés (p. ex., le gobie à taches noires ou diverses espèces de carpes) exotiques (Schindler, 2001; Kling et al., 2003; MacIsaac et al., 2004). Ces perturbations ont obligé de nombreuses collectivités côtières à modifier leurs infrastructures, notamment en installant des usines de traitement de l'eau, et à intervenir par d'autres mesures comme l'enlèvement des moules fixées sur les conduites d'adduction d'eau en vue de réduire ces effets (Sarrouh et Ramadan, 1994; Aldridge et al., 2006). Le réchauffement projeté accentuera ces problèmes, car ces espèces, ainsi que d'autres involontairement apportées des habitats plus chauds d'où elles sont originaires, ne s'établiront que plus facilement dans un climat en réchauffement (Schindler, 2001; MacIssac et al., 2004). On projette une hausse des températures annuelles moyennes des eaux de surface dans tous les Grands Lacs; en ce qui concerne le lac Sup érieur, soit le plus profond et le plus froid, on projette une hausse de la température de l'eau de 3,5 °C à 5 °C d'ici à 2050 (Lehman, 2002).

ENCADRÉ 2

Les Grands Lacs

FIGURE 14 : Carte illustrant le bassin des Grands Lacs, les provinces et les États environnants et la frontière entre le Canada et les États-Unis.

FIGURE 14: Le bassin des Grands Lacs.

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Les Grands Lacs occupent une superficie de 244 160 km2; la longueur totale de leurs rives est de 17 000 km et leur volume est de 22 684 km 3 (voir la figure 14; Environnement Canada, 1991). Ils sont reliés à l'océan Atlantique par le fleuve Saint-Laurent et contiennent près d'un cinquième des réserves d'eau douce non gelée de la surface de la planète. Les zones entourant les Grands Lacs sont peuplées de plus de 90 millions de personnes; elles sont en outre le lieu d'origine de plus de 30 p. 100 du produit intérieur brut du continent et de plus de 60 p. 100 de la production industrielle canadienne (Sousounis et Bisanz, 2000).

 

ÉTUDE DE CAS 1

Étude de cas 1 : Climat et niveau des eaux des Grands Lacs

Bien que les niveaux de l'eau des Grands Lacs soient dans une certaine mesure régularisés aux exutoires des lacs Supérieur et Ontario, et qu'il y ait plusieurs dérivations sur l'ensemble du bassin, le climat en reste le principal facteur responsable (Changnon, 2004). La reconstitution de l'évolution des niveaux des lacs fondée sur l'étude des cernes de croissance d'arbres révèle que les baisses des niveaux d'eau étaient plus fréquentes avant le XXe siècle, signe que la variabilité se manifestant selon son intervalle cyclique naturel est plus considérable que celle qui se manifeste depuis ces derniers temps (Quinn et Sellinger, 2006). Au cours des 150 derni ères années, les niveaux d'eau moyens annuels des Grands Lacs ont souvent varié, l'amplitude entre les niveaux maximum et minimum pouvant atteindre 180 cm (Mortsch et al., 2006). Le niveau des eaux a été de 50 à 80 cm supérieur à la moyenne établie de 1973 à 1975, de 1985 à 1986 et en 1997, et de 50 à 80 cm inférieur à la moyenne de 1934 à 1935, de 1964 à 1965 et de 1999 à 2002 (Changnon, 2004; Mortsch et al., 2006). En 2001, le lac Supérieur a atteint son niveau le plus bas depuis 1925, et les lacs Michigan et Huron, leur niveau le plus bas depuis 1965. La baisse des niveaux d'eau correspond à une perte substantielle du volume d'eau dans le système des Grands Lacs. Par exemple, entre avril 1998 et mai 1999, les baisses de niveau dans les Grands Lacs ont entra îné une perte d'environ 120 km3 sur l'ensemble du système, soit l'équivalent de près de deux ans de déversement des chutes du Niagara (Moulton et Cuthbert, 2000).

Bien que les températures et les précipitations aient de toute évidence une grande influence sur les niveaux de l'eau des lacs, on ne comprend pas encore parfaitement les mécanismes de ce lien, notamment en raison de l'absence de mesures des précipitations ou de l'évaporation au-dessus des lacs. L'analyse des données climatologiques régionales à long terme semble indiquer que la variabilité des niveaux des lacs est imputable à 55 p. 100 aux précipitations et à 30 p. 100 aux températures (Changnon, 2004). Toutefois, une étude réalisée entre 1997 et 2000 (Assel et al., 2004) a démontré que les températures à la hausse sont la cause principale de la baisse des niveaux d'eau, tout au moins à court terme.

Bien que la plupart des scénarios climatiques prédisent une augmentation des précipitations dans la région, l'accroissement de l'évaporation dû à la hausse des températures devrait avoir pour résultat une baisse nette des niveaux d'eau dans les Grands Lacs (Mortsch et al., 2000, 2006; Cohen et Miller, 2001; Lofgren et al., 2002; Kling et al., 2003). On s'attend à une augmentation de l'évaporation pendant toutes les saisons, et notamment en hiver en raison du raccourcissement de la p ériode d'englacement des lacs. Les résultats d'études de modélisation de l'évolution future des niveaux d'eau dans les lacs Ontario, Érié, Sainte Claire et Michigan-Huron sont présentés à la figure 15. Dans la plupart des cas, on prédit une baisse des niveaux (Mortsch et al., 2000, 2006; Cohen et Miller, 2001; Lofgren et al., 2002; Kling et al., 2003). Les niveaux d'eau projetés, tant dans l'hypothèse d'un climat chaud et humide que dans celle d'un climat chaud et sec, se situeraient en deçà de la limite inférieure de variabilité constatée au cours des 50 dernières années, sauf pour le lac Ontario. Dans l'hypothèse d'une hausse des températures plus modérée et d'un climat plus humide, on prédit pour le lac Ontario une hausse annuelle de 0,02 m et une hausse en hiver de 0,07 m. On s'attend à ce que les baisses les plus prononcées touchent le bassin des lacs Michigan et Huron, soit de 0,73 m à 1,18 m d'ici les années 2050 (Mortsch et al., 2006). On prédit également que les niveaux seront plus souvent bas, en particulier dans le lac Érié, et que des variations saisonnières se manifesteront plus fréquemment (Mortsch et al., 2000; Lofgren et al., 2002; Croley, 2003). L'effet de la baisse des niveaux d'eau sera le plus prononcé dans les parties peu profondes du système, en particulier dans l'ouest du lac Érié, dans le lac Sainte Claire et les rivières Sainte Claire et Détroit (deLoë et Kreutzwiser, 2000).

FIGURE 15 : Changements prévus des niveaux de l'eau des Grands Lacs (Mortsch et al., 2006) basés sur une moyenne de 101 ans dans le cas du lac Ontario (a) et sur une moyenne de 50 ans dans le cas des lacs Érié (b), Sainte Claire (c) et Michigan-Huron (d)

FIGURE 15 : Changements prévus des niveaux de l'eau des Grands Lacs (Mortsch et al., 2006) basés sur une moyenne de 101 ans dans le cas du lac Ontario (a) et sur une moyenne de 50 ans dans le cas des lacs Érié (b), Sainte Claire (c) et Michigan-Huron (d).

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Version textuelle - figure 15

Figure 15: Quatre graphiques illustrant les changements des niveaux d’eau prévus tous les mois (janv.-déc.) par rapport aux moyennes à long terme dans 1) le lac Ontario, 2) le lac Érié, 3) le lac Sainte-Claire et 4) le lac Michigan-Huron, selon quatre différents scénarios de changements climatiques

  1. le lac Ontario
  2. le lac Érié
  3. le lac Sainte-Claire et
  4. le lac Michigan Huron, selon quatre différents scénarios de changements climatiques
    1. pas aussi chaud et humide
    2. pas aussi chaud et sec
    3. chaud et humide et
    4. chaud et sec

Dans tous les cas, les plus bas niveaux d’eau (mesurés en mètres ASL) sont prévus avec le scénario « chaud et sec », et ces niveaux seront inférieurs aux minimums mensuels actuels. Les changements les plus faibles sont prévus pour chaque lac avec le scénario « pas aussi chaud et humide ». Les prévisions des niveaux d’eau dans les quatre lacs indiquent des niveaux maximaux au printemps et en été.

 

Les projections ci-dessus de l'évolution des niveaux d'eau ne tiennent compte que des changements d'ordre climatique. Moulton et Cuthbert (2000) ont évalué l'effet cumulatif, sur les niveaux des lacs, des changements des conditions climatiques, de la consommation ainsi que des dérivations et des transferts massifs d'eau dans le bassin versant. Ils ont pris pour hypothèse des prélèvements d'eau additionnels pouvant atteindre 200 m3/s, valeur qui concorde avec la consommation actuelle (Moulton et Cuthbert, 2000).

L'étude en a conclu que les effets cumulatifs de ces stress multiples sur les niveaux d'eau des Grands Lacs pourraient obliger la modification du Traité du Niagara et des Ordonnances de recours relatives au lac Supérieur et au Saint-Laurent concernant les eaux limitrophes gérés par la Commission mixte internationale. L'étude soulignait également que les ouvrages de régularisation sur la rivière St. Mary's et le Saint-Laurent pourraient devoir être en grande partie modifiés pour tenir compte des changements des niveaux d'eau et que l'entretien des voies de navigation exigerait une intensification du dragage en raison de la baisse des étiages, exigeant le recours à des excavations et à la gestion subséquente des matériaux toxiques. L'étude concluait enfin que les plans de régularisation des niveaux d'eau en place pour les lacs Supérieur et Ontario ne permettaient pas de gérer efficacement les situations d'étiage futures, car le maintien des débits sortants minimaux aurait pour effet d'abaisser de plusieurs mètres le niveaux de lacs.

Les hausses de température des eaux perturbent également la composition des communautés de poissons, ce qui a des conséquences aussi bien pour la pêche commerciale que pour la pêche sportive. Les communautés de poissons du bassin des Grands Lacs sont très diverses et comprennent des espèces préférant les eaux froides (< 15 oC), les eaux tempérées (de 15 °C à 25 °C) et les eaux chaudes (> 25 °C). L'accélération de cette tendance au réchauffement favorisera la production de poissons d'eaux chaudes et nuira à la production des espèces d'eaux froides et tempérées, comme on a pu le constater dans la baie de Quinte du lac Ontario (J.M. Casselman, communication personnelle, 2006). On s'attend à la disparition d'espèces d'eaux tempérées et froides, en particulier le touladi, et plus particulièrement dans les lacs Ontario et Érié (Casselman, 2002; Casselman et al., 2002; Casselman et Scott, 2003; Kling et al., 2003; Shuter et Lester, 2003). On commence déjà à voir de plus en plus souvent de nombreuses espèces d'eaux chaudes, comme le buffalo à grande bouche et le poisson-chat à tête plate, dans le bassin des Grands Lacs.

Les terres humides côtières constituent des sites importants de haltes migratoires et d'aires de reproduction et d'hivernage pour la sauvagine, et de frayères et d'alevinières pour de nombreux poissons. La baisse des niveaux d'eau résultant du changement climatique (voir l'étude de cas 1) entraînera la modification ou l'élimination des terres humides qui contribuent à maintenir l'intégrité des rivages, à freiner l'érosion, à filtrer les matières contaminantes, à absorber les excédents d'eaux pluviales et à fournir un habitat aux poissons et aux espèces sauvages (Mortsch, 1998; Branfireum et al., 1999; Devito et al., 1999; Mortsch et al., 2000; Lemmen et Warren, 2004). De nombreuses terres humides côtières du bassin des Grands Lacs sont déjà soumises à des stress d'ordre non climatique importants, notamment à des changements sur le plan de l'utilisation des terres et des apports de nutriments, et risquent de ne pas pouvoir conserver leur utilit é et leur intégrité si le changement climatique vient à y exercer un surcroît de pression (Easterling et al., 2004). La protection de certains territoires en vue d'y permettre le développement de nouvelles terres humides constituera donc un des enjeux de la gestion des écosystèmes dans les décennies à venir (Whillans, 1990; Inkley et al., 2004).

Le changement climatique représente également un important facteur de stress supplémentaire sur les écosystèmes terrestres dans la sous-région sud. La perte d'habitats naturels découlant du développement agricole et de l'urbanisation est un des principaux facteurs se traduisant par une perte de biodiversit é. Les reliques de la forêt carolinienne renferment des espèces rares et menacées, comme le tulipier d'Amérique, le gommier noir, l'érable sycomore, le chicot févier et l'asiminier de Virginie. Dans le sud-ouest de cette sous-région se trouvent les reliques les plus étendues de végétation de prairie à hautes herbes de la province. Les études concernant les impacts du changement climatique constatés sur la flore et la faune de ces écosystèmes sont encore peu nombreuses (p. ex., Hussell, 2003).

 

 

3.1.2 Gestion des ressources hydriques

Approvisionnement en eau

La gestion des ressources hydriques dans la sous-région sud est complexe, car elle doit tenir compte non seulement des besoins d'un grand nombre d'utilisateurs différents, de l'augmentation rapide de l'urbanisation et de la croissance économique, mais aussi des besoins en débits minimums. La plupart des habitants de cette sous-région dépendent des eaux superficielles, bien que 90 p. 100 des populations rurales puisent toute leur eau potable dans les nappes phr éatiques (ministère de l'Environnement de l'Ontario, 2001, 2006b). On projette une diminution du ruissellement annuel total sous l'effet du changement climatique futur, phénomène caractérisé par une augmentation des débits pendant les mois d'hiver et par une baisse sensible pendant les mois d'été, au moment où la demande est la plus forte (Mortsch et al., 2000; Cunderlink et Simonovic, 2005).

Malgré l'abondance générale de leurs ressources en eau douce, la région de Waterloo (Cambridge, Kitchener et Waterloo) et les comtés de Wellington (Guelph), Dufferin (Orangeville) et Peel (Caledon) ont connu des p énuries d'eau saisonnières (de Loë et al., 2001; Ivey, 2001). Dans la sous-région, de nombreux puits peu profonds sont sensibles à la baisse des niveaux d'eau ou à la sécheresse, et certains risquent de se tarir (ministère des Richesses naturelles de l'Ontario, 2006c). Un bon nombre de zones reconnues comme parmi les plus exposées aux pénuries d'eau ont été incluses dans la ceinture de verdure du plan de croissance pour la région élargie du Golden Horseshoe (Growth Plan for the Greater Golden Horseshoe Region) qui impose, notamment, des limites à l'urbanisation (ministère du Renouvellement des infrastructures publiques de l'Ontario, 2006).

Plusieurs études ont analysé l'impact du changement climatique sur les ressources hydriques dans les régions voisines du bassin des Grands Lacs (p. ex., Mortsch et al., 2000, 2003; Bruce et al., 2003; Kling et al., 2003). Le tableau 2 identifie les changements projetés de l'hydrologie régionale qui auront une incidence sur la quantité et la qualité de l'eau. Les zones déjà touchées par des facteurs autres que climatiques sont celles qui suscitent le plus d'inquiétude (voir l'encadré 3). Les collectivités qui ont accès à l'eau des Grands Lacs par des prises d'eau peu profondes ou des conduites conçues pour des niveaux d'eau jusqu'ici relativement élevés risquent d'éprouver des difficultés dans l'avenir, en raison de l'augmentation de la fréquence des bas niveaux d'eau. Il est probable que la prolifération des algues, conjuguée à la baisse des niveaux d'eau, provoque des problèmes d'alimentation en eau, et en modifie l'odeur et le goût (Mortsch et al., 2000; Bruce et al., 2003; Kling et al., 2003).

De façon générale, les collectivités qui dépendent d'eaux superficielles autres que celles des Grands Lacs seront, elles aussi, de plus en plus souvent exposées à des pénuries d'eau (Kreutzwiser et al., 2003). Les répercussions du changement climatique prévu d'ici à 2020 seront probablement plus marquées que celles des changements dus à l'urbanisation prévue, en termes tant d'ampleur des débits maximums que de concentrations totales d'azote et de phosphore (Booty et al., 2005). La même étude a démontré que les bassins versants secondaires ont des vulnérabilités et des réactions à des stress similaires qui leur sont propres. De ce fait, les collectivités vivant dans ces bassins secondaires devront probablement s'adapter de façon spécifique (Booty et al., 2005).

Aux baisses prévues des disponibilités saisonnières en eau s'ajoutera une hausse démographique qui fera croître la demande en eau potable. Quelque 80 p. 100 de la croissance démographique en Ontario d'ici à 2031 devrait se concentrer dans la région élargie du Golden Horseshoe, qui comprend Toronto et sa région. On prévoit que la croissance la plus forte se situera dans la région de Waterloo et dans les comtés de Wellington, Dufferin et Simcoe, qui connaissent déjà périodiquement des pénuries (ministère du Renouvellement des infrastructures publiques de l'Ontario, 2006).

Mieux connaître les ressources en eau à la source, les besoins en eau dans les bassins versants et les menaces éventuelles peut aider à limiter la vulnérabilité face à des pénuries d'eau plus fréquentes. C'est ainsi que, en réaction à des pénuries passées, l'office de la conservation de la rivière Grand a réalisé une étude approfondie de la consommation d'eau au sein du bassin (Bellamy et Boyd, 2005). Cette étude a révélé que l'irrigation, qui occupe la huitième place parmi les postes de consommation d'eau sur l'année, passe à la deuxième place au mois de juillet, période où les eaux de surface sont à leur plus bas (Bellamy et Boyd, 2005). Ces renseignements, conjugués à ceux fournis par les projections climatiques et démographiques, permettront d'identifier les secteurs à problèmes pour les 20 à 50 prochaines années.

La vulnérabilité des mesures d'approvisionnement en eau aux sécheresses dans la sous-région sud est atténuée par la possibilité d'avoir accès à l'eau des Grands Lacs par des prises d'eau plus profondes, ainsi que par les réseaux interconnectés de traitement et d'adduction des eaux qui permettent le partage entre les installations au cours de p énuries (Kreutzwiser et al., 2003). Dans les régions qui dépendent des eaux souterraines, les sources plus profondes sont davantage protégées de la variabilité du climat et sont souvent exploitées lorsque les sources peu profondes commencent à s'épuiser (Environnement Canada, 2004). Comme mesure d'adaptation, il est essentiel de protéger les eaux de source afin de limiter le risqué que présente le changement climatique à la sécurité et à la fiabilité des ressources en eaux souterraines (voir l'étude de cas 2).

 

TABLEAU 2 : Changements prévus des ressources hydriques dans le bassin des Grands Lacs (tiré de de Loë et Berg, 2006).
Paramètres hydrologiques Changements attendus au cours du XXIe siècle dans le bassin des Grands Lacs
Ruissellement
  • Diminution du ruissellement annuel, mais augmentation du ruissellement d'hiver
  • Crues printanières précoces et plus faibles (débit résultant de la fonte de la neige et de la glace)
  • Les débits d'été et d'automne sont plus faibles
  • Augmentation de la durée des périodes de faible débit
  • Fréquence accrue des hauts débits dus aux épisodes de précipitations extrêmes
Niveaux des lacs
  • Diminution des apports nets au bassin et baisse des niveaux causée par une évaporation accrue et par le moment de survenue des précipitations
  • Augmentation de la fréquence des bas niveaux de l'eau
Approvisionnement des nappes souterraines
  • Diminution de l'apport aux nappes souterraines, les nappes phréatiques les moins profondes étant particulièrement sensibles
Décharge des nappes souterraines
  • Modifications des quantités et des moments de survenue des débits de base alimentant les cours d'eau, les lacs et les terres humides
Couverture de glace
  • Réduction ou élimination complète de la période de couverture de glace
Couverture nivale
  • Réduction de la couverture de neige (profondeur, superficie et durée)
Température de l'eau
  • Hausse de la température de l'eau dans les plans d'eau de surface
Humidité du sol
  • Augmentation possible de l'humidité du sol pouvant atteindre 80 p. 100 durant l'hiver dans le bassin, mais baisse pouvant atteindre 30 p. 100 l'été et l'automne

Inondations

La sous-région sud étant la plus urbanisée de la province, les répercussions des phénomènes météorologiques extrêmes sur les infrastructures et la continuité du service s'y font sentir bien davantage qu'ailleurs dans la province, tant dans leur ampleur que dans leurs coûts économiques. La plupart des situations d'urgence dues à des inondations répertoriées entre 1992 et 2003 dans cette région se sont produites entre janvier et mai, et étaient dues à des épisodes de pluie sur neige. La hausse des températures en hiver fera avancer les crues printanières et celles-ci seront probablement moins abondantes en raison des dégels hivernaux plus fréquents (Kling et al., 2003), réduisant du même coup le risque d'inondations au printemps (Hengeveld et Whitewood, 2005).

ENCADRÉ 3

Changement climatique et qualité de l'eau dans les systèmes subissant des stress

Le Plan d'assainissement des Grands Lacs a été institué en 1987 par la Commission mixte internationale (CMI) dans le cadre de l'Accord relatif à la qualité de l'eau dans les Grands Lacs (Commission mixte internationale, 1989) signé entre le Canada et les États-Unis. Les zones du bassin des Grands Lacs dont le milieu a subi une détérioration sont déclarées « secteurs préoccupants » (SP), et des plans d'assainissement (PA) sont conçus et mis en œuvre. Il existe à l'heure actuelle dix SP au Canada, 26 aux États-Unis et cinq qui sont limitrophes. La CMI surveille les progrès accomplis dans chaque SP. Sur les 43 SP identifiés au départ, deux ont été retirés de la liste : le port de Collingwood et le bras Severn, en Ontario (Environnement Canada, 2006b).

Les répercussions du changement climatique sur l'hydrologie auront une incidence sur le succès des PA. Par exemple, Walker (1996) a expliqué qu'il est déjà difficile aux gestionnaires de l'eau de respecter les limites de concentration du phosphore dans certains bassins du PA de Quinte en raison des diminutions p ériodiques des débits saisonniers, auxquels viennent s'ajouter l'augmentation des pluies en hiver et l'érosion. Le changement climatique projeté obligera à investir davantage dans le traitement sanitaire de l'eau, les pratiques culturales de conservation et la gestion urbaine des eaux pluviales. Les PA et les plans d'aménagement panlacustre devront tenir compte des effets du changement climatique au moment de fixer et de revoir les objectifs de qualit é de l'eau, et il leur faudra probablement avoir recours à des investissements supplémentaires pour atteindre leurs objectifs (Bruce et al., 2000).

Les épisodes de fortes pluies peuvent également provoquer des inondations. Entre 1979 et 2004, le sud-ouest de la sous-r égion a connu de fortes pluies plus souvent que toutes les autres régions de la province (voir la figure 16). Le 19 août 2005, des précipitations exceptionnellement fortes ont provoqué de gros dégâts à Toronto (voir l'étude de cas 3). Au cours des 20 dernières années, Toronto a connu à sept autres reprises de graves inondations dues à de fortes précipitations, toutes considérées comme ayant une période de récurrence de plus de 25 ans (D'Andrea, 2005).

La région de York et la ville de Niagara ont enregistré une augmentation des inondations de sous-sols ou localisées (Brûlé et McCormick, 2005), et plusieurs municipalités envisagent de moderniser leurs infrastructures d'évacuation des eaux pluviales en fonction d'épisodes de précipitations plus intenses (Ormond, 2004; Brûlé et McCormick, 2005; D'Andrea, 2005). En 2001 et 2002, de fortes pluies ont provoqué des inondations généralisées dans la ville de Stratford; la municipalité a donc décidé d'adopter un modèle de tempête type à récurrence de 250 ans (voir l'étude de cas 3) et d'investir 70 millions de dollars dans la modernisation de ses infrastructures d'évacuation des eaux pluviales (Rickett et al., 2006).

ÉTUDE DE CAS 2

Protection des eaux de source

(extrait modifié tiré de de Loë et Berg, 2006)

Du 8 au 12 mai 2000, des pluies exceptionnelles ont entraîné la contamination du réseau d'adduction d'eau de Walkerton (Ontario) par des agents pathogènes microbiologiques (E. coli 0157 : H7 et Campylobacter), par le biais d'un puits peu profond. Ces agents pathogènes provenaient de fumier qui avait été répandu dans un champ en respectant les pratiques exemplaires reconnues. Sept personnes sont décédées, et 2 300 sont tombées malades en raison d'une mauvaise désinfection de l'eau (O'Connor, 2002; Richards, 2005). En réaction à cette tragédie et à l'enquête publique qui l'a suivie, la province a orienté sa politique vers un système à protections multiples afin de garantir la salubrité de l'eau potable. Les résultats de l'enquête indiquent, sans entrer dans les détails, que l'augmentation de la fréquence des épisodes de pluies extrêmes due au changement climatique risque d'avoir des effets à long terme sur la qualité et la quantité des sources d'eau potable en Ontario (O'Connor, 2002).

La Loi sur l'eau saine de l'Ontario, promulguée en octobre 2006, exige la mise en place et la communication de plans de protection des eaux à la source en fonction d'évaluations de la quantité et de la qualité de l'eau dans chaque bassin de la province. Ces plans doivent notamment inclure un bilan hydrique pour chaque bassin et identifier les menaces actuelles et futures pour l'eau potable dans les zones vulnérables. Cette façon de faire permet également de déterminer la vulnérabilité au changement climatique. Les consignes de caractérisation des bassins versants mettent l'accent sur les tendances passées et présentes; toutefois, on attend des équipes chargées de ce travail qu'elles consultent également les modèles de changement climatique appropriés. De ce fait, la nécessité de tenir compte de façon explicite du changement climatique à venir, de même que d'autres changements prévus pour les bassins versants (tels que la croissance démographique, et une utilisation des terres différente ou plus intense), permettra de mieux identifier les zones vulnérables.

L'augmentation de la fréquence et, éventuellement, de l'intensité des épisodes de pluies extrêmes fera croître le risque d'inondation en été (Hengeveld et Whitewood, 2005), avec les conséquences que cela suppose pour les grands réseaux urbains d'évacuation des eaux (voir le tableau 3). L'office de la conservation de l'eau de Toronto et de la région (Toronto and Region Conservation Authority, ou TRCA) considère le changement climatique comme un des principaux défis en matière de gestion et de conservation de l'eau. En 2005, le TRCA a lancé des travaux en vue d'améliorer la prévention des crues dans le cours inférieur de la rivière Don. Après des tests de sensibilité visant à déterminer l'effet qu'une augmentation des pluies violentes pourrait avoir sur les débits de tempête et le niveau des crues, le TRCA a conçu la digue de telle sorte qu'elle puisse contenir une hausse de 15 à 20 p. 100 des crues ordinaires afin de pouvoir mieux faire face aux incertitudes de l'avenir, y compris celles liées au changement climatique. Il l'a en outre conçue de manière à pouvoir plus tard la surélever de 1 à 2 mètres, si nécessaire (Toronto and Region Conservation Authority, 2006b).

 

FIGURE 16 : Nombre d'épisodes de fortes pluies entre 1979 et 2004. Une pluie est forte lorsqu'il tombe 50 mm ou plus de pluie à l'heure ou 75mm ou plus en trois heures (Environnement Canada, 2005b).

FIGURE 16 : Nombre d'épisodes de fortes pluies entre 1979 et 2004. Une pluie est forte lorsqu'il tombe 50 mm ou plus de pluie à l'heure ou 75mm ou plus en trois heures (Environnement Canada, 2005b).

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Version textuelle - figure 16

Figure 16: Carte montrant les épisodes de fortes pluies survenus en Ontario de 1979 à 2004. Les fortes pluies correspondent à des hauteurs de pluie égales ou supérieures à 50 mm/h ou égales à 75 mm en 3 heures. Le plus grand nombre d’événements de fortes pluies (25-48) a été enregistré dans le sud-ouest de l’Ontario et dans la région de Fort Francis, à la frontière du Manitoba et des É.-U. Ces événements ont été beaucoup moins fréquents (<5) dans les régions du nord de la province.

 

3.1.3 Santé humaine

Il y a eu de nombreuses études réalisées concernant l'impact du climat sur la santé humaine dans la sous-région sud de l'Ontario (p. ex., Smoyer et al., 2000; Last et Chiotti, 2001; Chiotti et al., 2002;  Cheng et al., 2005). Les répercussions les plus marquées sont probablement liées au stress thermique, à la pollution atmosphérique, aux phénomènes météorologiques extrêmes, aux maladies transmises par des vecteurs, des rongeurs et l'eau, et à l'exposition au rayonnement ultraviolet (UV).

ÉTUDE DE CAS 3

Pluies extrêmes et infrastructures d'évacuation des eaux pluviales

Les plans de lutte contre les inondations reposent sur des données pluviométriques du passé servant ensuite à fixer des normes de construction pour les infrastructures. De façon générale, ces normes sont basées sur le plus élevé des deux calculs suivants : 1) débit maximum dans un bassin résultant d'une tempête à période de récurrence de 100 ans; ou 2) débit maximum résultant d'une tempête type (tempête plus violente que celle à récurrence de 100 ans) dans le bassin. On tient compte également des modifications des caractéristiques du bassin, telles que l'étendue des surfaces imperméables. Les répercussions résultant des trois exemples suivants font ressortir la vulnérabilité des infrastructures essentielles. Les stratégies d'adaptation visant la conception, la modernisation et l'entretien des infrastructures devront tenir compte de l'incertitude actuelle quant à la fréquence et à l'ampleur des phénomènes météorologiques extrêmes, des infrastructures existantes et de la vulnérabilité liée à l'utilisation des terres, ainsi que du coût de l'adoption de mesures proactives par rapport à celui engagé dans le recours à des mesures réactives et à des réparations.

Sous-région sud : inondation au nord de Toronto le 19 août 2005

Des tempêtes violentes traversant le sud-ouest de l'Ontario le 19 août 2005 ont provoqué de graves inondations et des dégâts aux infrastructures, avec plus de 500 millions de dollars de pertes assurées (Klaassen et MacIver, 2006). Les pluviomètres du nord de la ville ont enregistré 103 mm de pluie en une heure, et ceux de la ville de Toronto, jusqu'à 153 mm, pendant les quelque quatre heures qu'a duré cet orage. Ces deux valeurs sont de deux à trois fois supérieures à celles de la tempête type, soit l'ouragan Hazel de 1954 (Environnement Canada, 2005a). La tempête de 2005 a mis en évidence l'interconnexion des divers types d'infrastructures dans de grandes zones urbaines et les vulnérabilités qui en résultent. L'orage a effectivement provoqué l'effondrement d'une partie de l'avenue Finch, une des plus grandes artères de la ville, endommageant deux conduites principales de gaz sous haute pression, un r éseau d'adduction d'eau potable ainsi que des lignes téléphoniques, des lignes électriques et des services de câble passant sous la rue (voir la figure 17).

FIGURE 17 : Dommages à l'intersection des avenues Finch et Black Creek, causés par l'inondation survenue au nord de Toronto en août 2005 (photo gracieuseté de la Ville de Toronto).

FIGURE 17 : Dommages à l'intersection des avenues Finch et Black Creek, causés par l'inondation survenue au nord de Toronto en août 2005 (photo gracieuseté de la Ville de Toronto).

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Version textuelle - figure 17

Figure 17: Photographie illustrant les dommages causés par une inondation après le passage d’un orage à l’intersection des avenues Finch et Black Creek, à Toronto, en août 2005, qui a entraîné l’effondrement d’un tronçon de la route et endommagé les réseaux souterrains, dont deux conduites de gaz à haute pression, une canalisation principale et une cheminée de visite (services publics).

 

Sous-région sud : inondation à Peterborough le 15 juillet 2004

En juillet 2004, une violente tempête d'une heure s'est abattue sur la ville de Peterborough (voir la figure 18) déversant en une heure presque autant d'eau que n'en déverserait en 24 heures une tempête type à récurrence de 100 ans. Un certain nombre de facteurs ont aggravé les conséquences de ces précipitations intenses. D'abord, les pluies étaient concentrées sur le centre-ville de Peterborough, recouvert en grande partie de surfaces asphaltées imperméables, dont des rues mal conçues pour évacuer les pluies d'orage, et causant ainsi de vastes inondations. Par ailleurs, il a été estimé que 82 p. 100 des canalisations d'évacuation des eaux pluviales ne satisfaisaient pas aux normes actuelles, ce qui a contribu é aux engorgements. Enfin, l'excédent d'eau provenant de l'infiltration des eaux souterraines dans des canalisations d'égouts fissurées ou mal connectées a causé l'engorgement du réseau et l'inondation des sous-sols. On a estimé que les coûts associés aux mesures prises pour corriger les déficiences des infrastructures pourraient atteindre 200 millions de dollars (Klaassen et Seifert, 2006).

 

FIGURE 18 : Photographie d’une inondation au mois de juillet 2004 dans les rues du centre ville de Peterborough, en Ontario, à la suite d’une violente tempête qui a duré une heure.

FIGURE 18 : Inondation de juillet 2004 à Peterborough, en Ontario (photo gracieuseté de City of Peterborough Emergency Management Division).

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L'inondation de Peterborough a causé 95 millions de dollars de pertes assurées (Bureau d'assurance du Canada, 2005) et illustre bien l'importance de tenir compte des facteurs d'ordre non climatique dans la détermination de la vulnérabilité aux risques d'inondation.

Sous-région centrale : tempête du 8 au 11 juillet 2002 dans le nord-ouest de l'Ontario

Du 8 au 11 juin 2002, une série de tempêtes très violentes a déversé entre 220 et 401 mm d'eau sur la sous-région centrale de l'Ontario, dépassant de loin les records précédents (Klaassen, 2005). Les réseaux routiers et ferroviaires ont été perturbés dans toute la région et les dommages résultant directement des inondations ont été évalués à 31 millions de dollars en Ontario, à plus de 7 millions de dollars au Manitoba et à 70 millions de dollars américains au Minnesota et au Dakota du Nord (voir la figure 19; Cummine et al., 2004; Klaassen, 2005; Groeneveld, 2006).

Le bassin du barrage Longbow (49 km2), qui avait reçu 187 mm d'eau avec un débit maximum de 30,1 m3/s au cours de la tempête type de 1961, dite « Timmins », a reçu 361 mm d'eau avec un débit maximum de 57 m3/s pendant la tempête de 2002 (Groeneveld, 2006). Selon les données historiques, il s'agit d'une situation dont la période de récurrence est de 1 486 ans. Les gestionnaires de l'eau et les ingénieurs doivent désormais se demander s'ils ne devraient pas retenir la tempête de 2002 comme la tempête type dans leurs plans.

FIGURE 19 : Photographie d’une inondation et des dommages causés à une route dans le nord-ouest de l’Ontario après un très violent orage survenu en juin 2002

FIGURE 19 : Tempête de juin 2002 dans le nord-ouest de l'Ontario (Groeneveld, 2006).

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TABLEAU 3 : Sensibilité des grands réseaux urbains de drainage au changement climatique (extrait modifié tiré de Kije Sipe Ltd., 2001).
Changement climatique prévu Sensibilité attendue du système
Systèmes combinés Systèmes partiellement séparés Systèmes entièrement séparés
Augmentation de l'intensité des pluies, types d'événements et volume annuel similaires Risque accru d'inondation des sous-sols. Baisse du niveau de service Faible impact sur les débits de pointe et la capacité disponible Faible impact sur les débits de pointe et la capacité disponible
Augmentation de la fréquence des épisodes de gros volumes et de forte intensité, volume annuel similaire Risque accru d'inondation des sous-sols. Baisse du niveau de service. Augmentation possible des volumes dans les déversoirs d'orage, mais moindre fréquence de ces événements Risque accru de surcharge et d'inondation de sous-sols. Baisse du niveau de service Impact possible sur la capacité de croissance disponible. Risque accru de surcharge des égouts et risque d'inondation
Augmentation de la fréquence des pluies et des volumes annuels, faible augmentation des intensités maximales et de la fréquence des pluies à gros volume Faible impact sur la capacité du système. Augmentation des volumes des déversoirs d'orage et de la fréquence de ces événements Augmentation possible du risque d'inondation du système. Impact possible sur les coûts de traitement des eaux usées en raison des volumes et de la dégradation de la qualité Impact possible sur le traitement des eaux usées en raison des volumes et de la dégradation de la qualité

Stress thermique

La sous-région sud est plus chaude et plus humide que les autres régions de la province; il y a à cela de nombreuses raisons, dont l'effet d'îlot thermique urbain qui peut y causer des températures supérieures de 3 ºC à celles de la campagne environnante (Gough et Rozanov, 2002). Environnement Canada émet des avis d'Humidex lorsqu'on prévoit des températures de 30 ºC ou lorsque l'indice Humidex (qui fait intervenir tant la température que l'humidité relative) atteint 40 ºC (Smoyer et al., 1999, 2000). En 1999, on a estimé le nombre moyen de surmortalités pendant les périodes de fortes chaleurs à 120, 41 et 37 pour Toronto, Ottawa et Windsor respectivement (Cheng et al., 2005). De façon générale, le nombre de sorties d'ambulances et d'hospitalisations augmente dans les villes du sud de l'Ontario pendant les fortes chaleurs (Thompson et al., 2001; Dolney et Sheridan, 2006).

Les projections du changement climatique qui annoncent des hivers plus cléments et des étés plus chauds auront des conséquences aussi bien favorables que défavorables sur les taux de morbidité et de mortalité dus à la température. Le nombre moyen annuel de journées « chaudes » (1961 à 2000), aux températures supérieures ou égales à 30 ºC, est de 8 à Toronto, 8 à Ottawa et 15 à Windsor (Cheng et al., 2005). Selon Cheng et Campbell (2005), ces chiffres pourraient plus que doubler dans ces villes d'ici à 2050, plus que tripler à Windsor et presque quadrupler à Toronto et à Ottawa d'ici les années 2080. Si l'on ne prend pas de mesures d'adaptation efficaces, le nombre de décès imputables à la chaleur risque d'augmenter proportionnellement. En revanche, la mortalité causée par le froid pourrait baisser d'environ 45 p. 100 à Ottawa et de 60 p. 100 à Windsor et à Toronto d'ici à 2050, et de 60 à 70 p. 100 dans les trois villes d'ici à 2080 (Cheng et al., 2005; Pengelly et al., 2005). Toutefois, cette incidence positive sur la santé pourrait être contrebalancée par une hausse de la mortalité hivernale due à la pollution atmosphérique si le changement climatique se traduit par une plus grande incursion des masses d'air tropical maritime dans la sous-région sud en hiver (Rainham et al., 2005).

La crainte de connaître des vagues de chaleur plus fréquentes a conduit sept municipalités de la sous-région sud à mettre en place des plans d'avertissement de chaleur intense, pour la plupart basés sur l'indice Humidex. Le plan d'intervention de la ville de Toronto en période de chaleur accablante (voir l'étude de cas 4), qui faisait partie d'un projet-pilote parrainé par l'Organisation mondiale de la santé et l'Organisation météorologique mondiale, repose sur un système de classement synoptique spatial basé sur les conditions climatiques locales et inclut des informations sur les conséquences de vagues de chaleur passées et sur les mesures qui avaient alors été prises (Rainham et al., 2005). D'autres agglomérations de la région de Toronto envisagent d'adopter leur propre système de classement synoptique en s'inspirant de celui de Toronto

Pollution atmosphérique et maladies qui en résultent

Tous les ans, des milliers de Canadiens meurent prématurément à cause d'une exposition brève ou prolongée à la pollution atmosphérique (Judek et al., 2004). L'Ontario Medical Association (2005) a estimé que, chaque année, la pollution atmosphérique cause en Ontario 5 800 décès prématurés, plus de 16 000 hospitalisations, près de 60 000 visites aux urgences et 29 millions de journées de maladie bénigne. Des estimations ont été établies pour 2015 et 2026 en prenant pour hypothèse qu'il n'y aurait aucune baisse du niveau de pollution atmosphérique et en tenant compte du vieillissement de la population. Dans de telles conditions, on s'attend à environ 7 500 décès prématurés d'ici à 2015 et à plus de 10 000 d'ici à 2026. On estime le nombre total de journées de maladie bénigne va augmenter à plus de 38 millions par an d'ici à 2026, surtout chez les personnes de plus de 65 ans (Ontario Medical Association, 2005).

La hausse des températures accompagnant le changement climatique accroîtra le risque de formation d'oxydants photochimiques, c'est-à-dire du smog (Pellegrini et al., 2007) ainsi que les concentrations de pollen dans l'air ambiant (Breton et al., 2006). Une plus grande consommation d'énergie, notamment un plus grand usage des climatiseurs en été, risque aussi d'avoir des conséquences importantes sur la qualité de l'air, selon la méthode de production d'électricité. Cheng et al. (2005) ont fait des projections de la qualité de l'air pour les régions de Windsor, Toronto et Ottawa, et ont conclu que les décès prématurés liés à la pollution de l'air pourraient y augmenter de 15 à 25 p. 100 et de 20 à 40 p. 100 d'ici à 2050 et 2080 respectivement.

ÉTUDE DE CAS 4

Plan d'intervention de la ville de Toronto en période de chaleur accablante

Le plan d'intervention de la ville de Toronto en période de chaleur accablante est un exemple de la façon dont une municipalité s'adapte à un climat en évolution; il confirme qu'on peut réduire la vulnérabilité en revoyant, évaluant et raffinant fréquemment les mesures existantes. Le plan d'intervention a pour but d'alerter les personnes les plus susceptibles de souffrir gravement des méfaits de la chaleur, voire d'en mourir, lorsqu'une période de chaleur accablante arrive ou a commencé, afin qu'elles prennent des précautions. Les personnes les plus exposées sont les personnes âgées et isolées sur le plan social, les personnes souffrant déjà de pathologies chroniques, y compris de maladies mentales, les enfants et les personnes à faible revenu ou sans abri.

Le processus d'élaboration du plan de Toronto a débuté en 1998, lorsque le groupe de travail des personnes âgées et le comité consultatif sur les sans-abri et les personnes isolées sur le plan social ont demandé aux services de santé publique de la ville de mettre en place un plan d'intervention d'urgence en période de chaleur accablante. Cette initiative découlait du fait que les étés sont de plus en plus chauds à Toronto et que les vagues de chaleur aux États-Unis, y compris celle de 1995 à Chicago, avaient eu des conséquences dramatiques. Les services de santé publique de Toronto ont été chargés d'identifier les conditions météorologiques qui marqueraient le seuil de déclenchement d'un avertissement de chaleur intense et de concevoir un plan d'intervention coordonné rassemblant tous les partenaires essentiels. Le premier système d'alerte lancé en 1999 reposait sur des prévisions d'indice Humidex dépassant 40 °C. Toutefois, le changement rapide des niveaux d'indice Humidex a vite rendu ce seuil inadéquat. Par ailleurs, des études ont révélé que la chaleur faisait des victimes dans la sous-région sud même lorsque l'indice Humidex était inférieur à 40 ºC, montrant une fois encore le besoin de disposer d'un meilleur outil de mesure des seuils.

Un système d'avertissement amélioré, conçu spécialement pour Toronto, a été lancé à l'été 2001. Ce système utilise des calculs de probabilité de hausse des taux de surmorbidité ou de surmortalité en fonction des conditions météorologiques locales (p. ex., température et point de rosée, vitesse et direction du vent, et couverture nuageuse) et comprend des informations sur l'effet des vagues de chaleur passées et sur les mesures qui avaient alors été prises (Rainham et al., 2005). Le système repose sur des données historiques démontrant la relation entre mortalité et météorologie; il classe les conditions météorologiques en fonction des masses d'air, puis détermine les types de conditions météorologiques les plus « accablantes » susceptibles de toucher les habitants de la ville. L'alerte est donnée dès qu'une masse d'air étouffante est prévue dans la région. L'avertissement de chaleur intense est émis lorsque les calculs donnent un taux de probabilité de surmortalité de 65 à 90 p. 100. Un taux de probabilité dépassant 90 p.100 déclenche l'alerte de chaleur extrême. Cette dernière est toujours précédée d'au moins une journée d'avertissement de chaleur intense, de sorte que l'on puisse s'assurer que tout est en place pour prendre les mesures d'urgence nécessaires.

Lorsqu'un avertissement de chaleur intense est émis, les responsables de la santé publique en informent les médias et les instances représentant les personnes les plus susceptibles d'être touchées par la canicule : garderies, établissements hospitaliers et centres de soins de longue durée, refuges et organismes communautaires. Par ailleurs, des bouteilles d'eau sont distribuées aux endroits où les personnes vulnérables sont susceptibles de se rassembler; on demande aux refuges d'assouplir leurs règles de couvre-feu et une ligne téléphonique d'information est activée pour répondre à toutes les questions concernant la chaleur. Si l'alerte de chaleur extrême est déclenchée, les services communautaires et de quartiers ouvrent quatre centres de rafraîchissement dans des bâtiments publics répartis dans la ville. Le cas échéant, un de ces centres reste ouvert 24 heures sur 24 et met à la disposition de ceux qui en ont besoin des bouteilles d'eau, des lits et des locaux climatisés.

Un comité d'intervention en période de chaleur accablante se réunit trois fois par an pour faire le point et mettre à jour le plan d'intervention. Une des premières mesures de modification de ce plan a été de confier à la Croix-Rouge la ligne téléphonique d'information sur la chaleur tous les jours d'alerte, y compris les fins de semaine, et la coordination de la distribution d'eau en bouteille. En 2001, de nouveaux partenaires se sont ajoutés et les efforts de sensibilisation ont redoublé. On veille à ce que 1) les fontaines d'eau potable dans les parcs de la ville fonctionnent correctement; 2) les piscines restent ouvertes plus tard pendant les avertissements de chaleur intense; et 3) des patrouilles de rue distribuent des jetons de transport gratuits aux personnes qui ont besoin de se rendre dans un centre de rafraîchissement.

Toronto a connu un nombre record d'alertes de chaleur intense et de chaleur extrême en 2005. Malgré la mise en œuvre complète du plan d'intervention en période de canicule, il est néanmoins survenu un certain nombre de décès liés à la chaleur, sur lesquels on a ouvert des enquêtes, et des appels ont été lancés pour améliorer les centres de rafraîchissement et les faire ouvrir dès le déclenchement de l'avertissement de chaleur intense, sans attendre l'alerte de chaleur extrême. On s'inquiétait particulièrement du fait que de nombreuses personnes vulnérables n'ont pas accès à la télévision, à la radio ou à un téléphone et risquent de ne pas être informées du déclenchement des alertes de chaleur ou de canicule. Les services de santé publique de Toronto ont alors lancé dans toute la ville une vaste campagne ciblée d'information auprès des propriétaires et des locataires pour les sensibiliser aux risques liés à la chaleur, notamment pour les personnes prenant des médicaments utilisés en psychiatrie ou autres.

La région de Peel est en train de mettre au point un plan d'intervention en période de chaleur accablante basé sur le modèle de celui de Toronto, tandis que celle de Waterloo, la municipalité régionale de Halton et les villes de Kingston et d'Ottawa ont mis en place des systèmes d'avertissement reposant sur les indices Humidex émis par Environnement Canada. Ces deux dernières municipalités ont aussi inclus des informations sur la qualité de l'air dans leurs avertissements de chaleur intense.

À l'heure actuelle, le ministère de l'Environnement de l'Ontario calcule et publie un indice de qualité de l'air pour 37 communautés urbaines et rurales dans l'ensemble de la province, et publie toute l'année des prévisions de qualité de l'air. Ces initiatives contribuent beaucoup à réduire l'exposition des personnes vulnérables les jours où la qualité de l'air est mauvaise. De nombreuses municipalités de la sous-région sud ont mis en place leur propre plan d'intervention en cas de smog, en suivant des directives de la province (ministère de l'Environnement de l'Ontario, 2005). Ces plans mettent souvent l'accent sur les mesures de réduction des émissions susceptibles de limiter la contribution immédiate de la localité aux niveaux de pollution, mais ils recommandent aussi aux habitants, par exemple, de limiter leurs activit és physiques en plein air afin d'éviter de trop s'exposer aux polluants atmosphériques.

Phénomènes météorologiques extrêmes

Les phénomènes météorologiques extrêmes et les catastrophes naturelles qui les accompagnent peuvent avoir des conséquences directes et indirectes graves sur la santé humaine. Dans les 55 dernières années, la sous-région sud a connu un certain nombre de phénomènes météorologiques extrêmes remarquables, notamment l'ouragan Hazel en 1954, la tornade Barrie en 1985, la tempête de verglas de 1998 et la tempête de neige de Toronto en 1999 (Mills et al., 1999; Chiotti et al., 2002). La tempête de verglas de 1998, qui, au Canada, s'est abattue sur l'est de l'Ontario, le sud du Québec et certaines parties des provinces de l'Atlantique, a provoqué la mort de 28 personnes, et on évalue à 60 000 le nombre de blessés et à plusieurs dizaines de milliers celui des personnes ayant souffert de stress post-traumatique (Edwards et al., 1999; Kerry et al., 1999; Chiotti et al., 2002).

Les modèles climatiques prévoient que la fréquence de certains types de phénomènes météorologiques extrêmes augmentera à mesure que la planète se réchauffera (p. ex., voir le chapitre 2; Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat, 2007). L'expérience passée fait craindre de graves conséquences pour la santé (Chiotti et al., 2002). Outre les décès et les blessures directement imputables aux catastrophes naturelles, on dénombre également des conséquences indirectes telles que les blessures dues à de graves accidents de la circulation souvent provoqués par des phénomènes météorologiques extrêmes (Andrey et Mills, 2003) et les maladies dues à la propagation de moisissures toxiques et à une mauvaise qualité de l'air intérieur lorsque des habitations ou des bâtiments ont été inondés.

Maladies transmises par des vecteurs et des rongeurs

Le changement climatique à venir pourrait produire des conditions plus favorables à la résurgence et à la propagation de maladies transmises par des vecteurs et des rongeurs, comme en t émoigne la récente propagation de la maladie de Lyme (Ogden et al., 2004; 2005, 2006 a-c). On estime que l'aire de répartition de la tique occidentale à pattes noires (Ixodes scapularis), vecteur de la bactérie responsable de la maladie, est restreinte par la température, la densité des oiseaux migrateurs au printemps et les habitats boisés (Ogden et al., 2004). Bien que cette tique ait été de tout temps isolée sur les rivages nord du lac Érié et du lac Ontario, on a récemment découvert que des oiseaux migrant vers le nord au printemps transportaient le I. scapularis sur de grandes distances vers le nord et l'ouest, au-delà des frontières de l'Ontario et jusque dans les provinces voisines (Ogden et al., 2006a). Les hausses projetées de température pourraient conduire à une expansion vers le nord des aires de propagation de la maladie de Lyme, ce qui pourrait porter la maladie à 1 000 km de son foyer originel, tout en augmentant fortement le taux de survie de la tique dans la sous-région sud (Ogden et al., 2005a, 2006b). Les risques pour la santé actuels que représentent les tiques infectées sont dûment reconnus par les responsables des autorités sanitaires dans la sous-région sud (Charron et Sockett, 2005).

Le premier décès causé en Ontario par le syndrome pulmonaire à hantavirus (SPH), affection pulmonaire rare mais très grave transmise à l'homme par le contact avec l'urine, la salive et les excréments de rongeurs, a été enregistré à Owen Sound, en 1997 (voir la section 3.2.6; Egan, 1997). Sachant que les apparitions du SPH aux États-Unis ont été fortement influencées par les conditions météorologiques (Glass et al., 2000; Hjelle et Glass, 2000; Charron et al, 2003), l'évolution du climat est susceptible d'agir sur ce risque pour la santé en Ontario, en particulier dans les franges des zones urbaines où les humains et les souris sont appelés à entrer en contact (Chiotti et al., 2002). Toutefois, il existe un certain nombre de mesures, parmi lesquelles le blocage de l'accès des rongeurs aux immeubles d'habitation et des mesures de précaution dans la manipulation des cadavres de rongeurs, qui peuvent être prises pour réduire l'exposition des humains au virus.

Parmi les exemples de maladies véhiculées par les moustiques qui tendent à se répandre du fait du changement climatique figurent le virus du Nil occidental et le paludisme (cf. Duncan et al., 1997; Chiotti et al., 2002). Le virus du Nil occidental a atteint l'Ontario en 2001, et sa propagation rapide à l'ensemble de la province a été corrélée à des conditions météorologiques favorables au vecteur hôte (Chiotti et al., 2002). Les cas de paludisme contracté dans le pays ne constituent pas aujourd'hui un problème sanitaire, bien que le climat puisse être propice aux espèces de moustiques qui en sont les vecteurs. L'importation de la maladie due à des voyages et à une immigration à la hausse, et sa résistance accrue aux traitements constituent des problèmes plus immédiats pour le système de santé (Chiotti et al., 2002; Riedel, 2004).

Maladies d'origine hydrique

Les jeunes, les personnes âgées et les personnes au système immunitaire affaibli sont particulièrement sensibles aux maladies gastrointestinales d'origine hydrique. L'incidence des entérites infectieuses causées par les salmonelles et la bactérie Escherichia coli  (E. coli) dépend des conditions météorologiques, en particulier les pluies abondantes et les fortes températures, et le changement climatique pourrait causer une recrudescence du risque de ces infections (Schuster et al., 2005; Waltner-Toews, 2005). Des facteurs d'ordre non climatique, notamment l'étroite proximité avec les populations animales, les dysfonctionnements des systèmes de traitement de l'eau, le mauvais entretien des équipements et un traitement insuffisant des eaux, ont été liés à des proliférations antérieures de ces agents pathogènes par l'entremise de l'eau potable (Schuster et al., 2005). L'expérience passée, dont l'épidémie de Walkerton décrite plus haut, indique que l'alimentation en eau de l'Ontario est vulnérable aux agents pathogènes d'origine hydrique dont la prolifération est induite par certaines conditions météorologiques (Richards, 2005). La protection des sources d'eau est une importante première étape de l'endiguement des risques de maladies d'origine hydrique (voir l'étude de cas 2). Auld et al. (2004) ont proposé de se servir de la surveillance et des prévisions météorologiques pour créer un dispositif d'alerte précoce qui avertirait les responsables des systèmes d'alimentation en eau des conditions météorologiques susceptibles d'augmenter le risque de contamination du réseau.

Rayonnement ultraviolet

Si le réchauffement projeté conduit à une plus grande pratique des activités de plein air, cette tendance s'accompagnera d'un risque accru d'exposition au rayonnement ultraviolet (UV; Craig, 1999; Chiotti et al., 2002; Riedel, 2004). Les incidences sur la santé en seraient une augmentation des lésions cutanées temporaires (coups de soleil), des lésions aux yeux (p. ex., cataractes) et des cancers de la peau (Martens, 1998; Walter et al., 1999). Toronto connaît déjà une augmentation du nombre de jours où le rayonnement ultraviolet mesuré est élevé ou extrême (Perrotta, 1999). Un indice UV, qui concerne l'ensemble du territoire canadien, est publié quotidiennement par les services de santé publique, soucieux de sensibiliser la population dans le cadre général des mesures d'adaptation aux risques pour la santé du rayonnement ultraviolet.

 

 

 

3.1.4 Agriculture

 

Les études traitant des effets du climat et du changement climatique sur l'agriculture dans la sous-région sud comprennent des analyses des adaptations technologiques, institutionnelles et comportementales qui réduisent la vulnérabilité aux risques climatiques des cultures, des systèmes et des populations agricoles (Bryant et al., 2000; Wall et al., 2007). L'agriculture possède une longue histoire d'adaptation réussie reposant sur la gestion des risques. C'est ainsi que les programmes de soutien à l'agriculture se sont révélés un mécanisme important face aux répercussions à court terme des sécheresses récentes, les paiements d'assurance-récolte versés de 2000 à 2004 ayant dépassé les 600 millions de dollars (voir la figure 20).

Le climat et l'agriculture sont liés par des rapports complexes, une large gamme de paramètres climatiques agissant sur la production des cultures et sur l'élevage : températures maximales et minimales, degrés-jours de croissance, durée de la période de croissance, précipitations et moment de survenue des pluies, phénomènes météorologiques extrêmes, épisodes de sécheresse, enneigement et périodes de gel. Le changement climatique exerce aussi un effet indirect sur la productivit é agricole en régissant la viabilité des parasites, des espèces envahissantes, des mauvaises herbes et des maladies, et par son rapport avec d'autres problèmes atmosphériques comme les pluies acides et le smog. Les changements projetés des conditions agroclimatiques pourraient être bénéfiques à la production de nombreuses cultures, dont le maïs, le sorgho, le soya et certaines cultures fourragères, et entraîner une extension des cultures vers le nord (p. ex., Singh et al., 1998; Andresen et al., 2000). La production fruitière pourrait aussi profiter d'un allongement de la période de croissance et d'une augmentation des degrés-jours (Winkler et al., 2002).

Cependant, la plupart des études d'impact ne traitent pas des effets que peuvent avoir les invasions de parasites ou d'autres perturbations, ni des répercussions des phénomènes météorologiques extrêmes, ni même des effets cumulatifs du changement climatique ou d'autres problèmes atmosphériques, comme le dépôt acide ou la pollution de l'air (Drohan et al., 2002). Les projections basées sur les températures et les précipitations moyennes ne tiennent pas toujours compte de l'importante variabilité spatiale et interannuelle de l'agroclimat (Kling et al., 2003). Quand des facteurs comme la fréquence et le moment de survenue de certains événements seuils (p. ex., les dates des gelées automnales et printanières) sont pris en considération, il appert que l'agriculture dans la sous-région sud de l'Ontario restera vulnérable aux accidents dus au froid printanier (Winkler et al., 2002). En ce qui concerne la culture du raisin et les activités vinicoles, des températures hivernales plus douces ou un enneigement moindre pourraient avoir des effets néfastes sur la production du vin de glace, selon le moment de survenue et la fréquence des vagues de froid qui sont nécessaires à la récolte (Chiotti et Bain, 2000).

Le changement climatique devrait créer des conditions favorables aux organismes nuisibles pour l'agriculture et au développement des phytopathologies, qui auraient à leur tour des effets défavorables sur la production des cultures. On craint également que l'intensification des migrations, de la reproduction, de l'activité trophique d'insectes et d'acariens, s'ajoutant à un regain de la dynamique de leurs populations, n'entraîne un accroissement des pertes de récoltes (Lipa, 1999). De même, on prévoit que l'évolution du climat modifiera la répartition géographique des phytopathologies et mettra à l'épreuve les méthodes actuelles de lutte phytosanitaire (Chakraborty et al., 2000). Le changement climatique aura une incidence sur la survie des agents pathog ènes, sur le taux de progression des maladies pendant la période de croissance et sur la durée des épidémies annuelles pour la plante hôte (Boland et al., 2003). On s'attend à voir les mauvaises herbes envahissantes réagir à la hausse des niveaux de CO2 atmosphérique par de forts taux de croissance, qui seront peut-être également favorisés par une baisse d'efficacité des herbicides (p. ex., Archambault et al., 2001; Ziska, 2004). Bien qu'il soit reconnu qu'un excès ou un déficit de précipitations peut avoir sur les maladies des plantes des effets plus prononcés que les conditions thermiques, la somme des recherches menées sur la gestion de ces maladies reste relativement modeste (cf. Boland et al., 2003; Coakley, 2004; Guiterrez, 2000; Smit et al., 2000).

Le changement climatique aura également des impacts directs sur la production animale. En effet, une augmentation du stress thermique pourrait se traduire par une baisse du gain de poids et de la production laiti ère chez les bovins, ainsi que par des réductions des taux de conception, et donc par des pertes substantielles dans la production avicole (p. ex, Owensby et al., 1996; Kling et al., 2003). Le changement climatique aura également une incidence sur les maladies des animaux et, par là-même, sur l'industrie des productions animales, en modifiant les chances de survie et en multipliant les insectes porteurs (tiques, moustiques) et les maladies qu'ils véhiculent, aujourd'hui encore considérées comme exotiques ou rares (Charron et al., 2003). Des hivers plus cléments atténueront certains problèmes, comme la pneumonie chez les bovins adultes, mais ils pourraient aussi augmenter le taux de survie des parasites internes et externes des animaux. L'alimentation en eau du bétail peut être contaminée par le ruissellement dans les bassins versants où des pluies abondantes entraîneraient les bactéries et les parasites dans les réseaux de distribution. Au cours de sécheresses extrêmes, la possibilité que l'eau devienne toxique en raison de sa teneur en soufre et en cyanobactéries (algues bleu-vert) créera de graves problèmes pour la production bovine (Administration du rétablissement agricole des Prairies, 2003).

 

FIGURE 20 : Paiements d'assurance-récolte en Ontario de 1981 à 2004 (Statistique Canada, 2005).

FIGURE 20 : Paiements d'assurance-récolte en Ontario de 1981 à 2004 (Statistique Canada, 2005).

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Version textuelle - figure 20

Figure 20: Diagramme à barres illustrant des paiements d’assurance récolte en Ontario, de 1981 à 2004. Le diagramme montre une tendance généralement à la hausse avec le temps, ainsi que des pointes dans les années 1983 (environ 75 000 k), 1993 (environ 175 000 k), 2001 (environ 215 000 k), 2002 (environ 215 000 k) et 2003 (environ 120 000 k).

 

Les perceptions qu'ont les producteurs du risque climatique semblent varier selon le type de production agricole (Harwood et al., 1999). Dans la sous-région sud, lors de rencontres de groupes de consultation thématique, les producteurs de cultures commerciales se sont montrés plus préoccupés par les impacts du changement climatique que les exploitants de fermes d'élevage (Reid, 2003). En général, les producteurs canadiens estiment que l'industrie agricole continuera d'apporter des solutions techniques adéquates à divers risques, y compris les stress liés au changement climatique et aux conditions météorologiques (Holloway et Ilbery, 1996; Brklacich et al., 1997; Bryant et al., 2000; Smit et al., 2000).

Les producteurs sont inévitablement confrontés aux risques liés à la variabilité du climat d'une année à l'autre (Kling et al., 2003), les plus grandes fluctuations des profits résultant de la variabilité des précipitations et de l'allongement des saisons sans gel (Brklacich et Smit, 1992). La capacité des producteurs individuels à gérer les risques, et à procéder à des adaptations, est fonction de nombreux facteurs, dont la taille et le niveau de diversification de leur exploitation. Les éleveurs, dont l'exploitation est souvent de taille relativement plus importante, seront davantage enclins à adopter une large gamme de mesures que les agriculteurs qui ont déjà diversifié leurs activités (Brklacich et al., 1997). Les exploitations petites et moyennes seront relativement plus défavorisées dans les cas où le risque est plus élevé (Kling et al., 2003).

La tempête de verglas de 1998, dont les producteurs de lait de l'Ontario ont davantage souffert que leurs homologues québécois, montre comment l'expérience peut modifier sensiblement le degré de vulnérabilité. Les exploitants agricoles de l'Ontario n'avaient généralement pas été exposés à de fréquentes coupures de courant avant cette tempête majeure, si bien que seuls 20 p. 100 d'entre eux possédaient des groupes électrogènes d'appoint (Kerry et al., 1999). Depuis la tempête de verglas, il y a eu une augmentation substantielle du nombre de groupes électrogènes d'appoint dans les zones rurales, ce qui constitue une réaction d'adaptation.

Les producteurs de l'Ontario estiment que les conditions climatiques ont changé perceptiblement au cours des cinq dernières années, et les mesures qu'ils ont prises pour y répondre ont été les suivantes : pratiquer des cultures et utiliser des variétés différentes; modifier le drainage par tuyaux; avoir recours au travail de conservation du sol; modifier le calendrier des plantations et installer des systèmes d'irrigation (Réseau canadien de recherche sur les impacts climatiques et l'adaptation - Agriculture, 2002; Wall et al., 2007). Les producteurs de soya se sont adaptés aux stress climatiques récents en plantant des variétés nouvelles ou améliorées, en adoptant la rotation des cultures et en modifiant le calendrier de plantation (Smithers et Blay-Palmer, 2001). Les producteurs de tomates du sud-ouest de la région du sud ont adopté des mesures visant à réduire l'effet des sécheresses prolongées, notamment des systèmes d'irrigation améliorés inspirés de systèmes australiens. En 2002, l'une des années les plus sèches de l'histoire, les producteurs de tomates de l'Ontario ainsi équipés ont pu obtenir leur deuxième plus abondante récolte annuelle (Agriculture et Agro-alimentaire Canada, 2003). En raison des sécheresses, des baisses de débit des cours d'eau et de l'augmentation des demandes d'irrigation à l'échelle des collectivités, les producteurs de la sous-région sud travaillent avec des gestionnaires de l'eau locaux pour mettre sur pied des comités consultatifs chargés, d'une part, d'appliquer le principe du partage équitable et, d'autre part, de maintenir les débits nécessaires aux besoins des écosystèmes (Shortt et al., 2004).

3.1.5 Énergie

Les changements des niveaux d'eau et des températures des Grands Lacs ont une incidence directe sur la production d'hydroélectricité dans la sous-région sud. Les changements passés du niveau des eaux (voir l'étude de cas 1) se sont traduits par une baisse de la production hydroélectrique qui a atteint jusqu'à 26 p. 100 dans certaines centrales et ont obligé à trouver des approvisionnements complémentaires en électricité auprès d'autres sources du Canada ou des États-Unis lors des pointes de consommation (Mercier, 1997; Smith et al., 1998). En 1998, la baisse des niveaux d'eau, conjuguée à une chaleur estivale qui a fait augmenter la demande de climatisation, a mis sévèrement à l'épreuve le système de production et de transport d'électricité (Ligeti et al., 2006). Au cours des dernières années, l'élévation des températures de l'eau des Grands Lacs a eu une incidence sur la production d'électricité des centrales nucléaires et des centrales thermiques alimentées au charbon en atténuant l'efficience de leurs systèmes de refroidissement; dans l'avenir, elle pourrait exiger de réduire la production de manière à  ce que les limites de température des eaux rejetées puissent être respectées (Spears, 2003).

Le réseau de transport et de distribution de l'électricité est également sensible aux phénomènes météorologiques extrêmes. Les répercussions de la tempête de verglas de 1998 sur la sous-région sud ont été les plus graves dans la zone comprise entre Ottawa et Kingston, touchant quelque 600 000 consommateurs d'électricité, endommageant plus de 100 pylônes de lignes à haute tension et nécessitant le remplacement d'au moins 10 500 poteaux (Kerry et al., 1999; Chiotti, 2004; voir également le chapitre 5). Un certain nombre d'orages et de tempêtes, généralement accompagnés de vents forts, ont perturbé le service dans des centaines de milliers de foyers au cours de la période de 12 mois débutant en septembre 2005 (voir le tableau 4; McMillan et Munroe, 2006). Les canicules estivales entraînent davantage de pertes dans les lignes de transport et de distribution de l'énergie électrique. En 2002, ces pertes atteignaient 11,5 kWh, soit 7,5 p. 100, de la fourniture totale d'électricité à la province (Commission de l'énergie de l'Ontario, 2004; Gibbons et Francassi, 2005).

 

TABLEAU 4 : Dommages causés par les tempêtes au réseau de transport et de distribution de l'électricité dans la sous-région sud de l'Ontario, de septembre 2005 à septembre 2006 (tiré de McMillan et Munroe, 2006).
Dates des tempêtes violentes Usagers touchés (interruption de service)
29 septembre 2005 93 000
6 novembre 2005 120 000
16 novembre 2005 50 000
4 février 2006 100 000
17 juillet 2006 170 000
2 août 2006 150 000
24 et 27 septembre 2006 93 000

La panne de courant qui a frappé le sud-est du Canada et le nord-est des États-Unis au cours de l'été 2003, si elle n'a pas été directement causée par la chaleur, témoigne cependant de la vulnérabilité du système de transport de l'énergie électrique et illustre le type de répercussions que l'Ontario pourrait connaître à la suite de coupures de courant à grande échelle. Bien que l'arrêt des opérations et le redémarrage des installations hydroélectriques, des centrales alimentées au charbon et des centrales nucléaires aient été bien coordonnés, la pleine capacité n'a été restaurée que 11 jours après le début de la panne (ministère de l'Énergie de l'Ontario, 2004; United States-Canada Power System Outage Task Force, 2004). Bien que le co ût exact de cette panne reste inconnu, on sait que le produit intérieur brut du Canada montre un fléchissement de 0,7 p. 100 en août, qu'il y a eu une perte nette de près de 18,9 millions d'heures de travail et que les expéditions de produits manufacturés en Ontario ont baissé de 2,3 milliards de dollars (United States-Canada Power System Outage Task Force, 2004). La panne de courant a également mis en péril les personnes vulnérables, comme les aînés, les jeunes mères et les enfants qui avaient trouvé refuge dans des abris, et les personnes dans les unités de soins palliatifs (Ligeti et al., 2006).

La modification du climat en faveur d'hivers plus cléments et d'étés plus chauds a contribué à ce que la pointe de demande d'énergie en Ontario se situe désormais en période estivale (Independent Electricity System Operator, 2006). La demande d'électricité décroît avec l'élévation des températures quotidiennes moyennes jusqu'à 18 °C environ, seuil auquel la demande d'électricité commence à grimper (voir la figure 21; Cheng et al., 2001). Le nombre annuel de jours où le chauffage est requis a décru à Toronto au cours du XXe siècle (voir la figure 22), le nombre le plus bas de jours de chauffage ayant été enregistré durant l'année la plus chaude de l'histoire (1998), en raison de températures hivernales inhabituellement clémentes (Klaassen, 2003; Chiotti, 2004). Plus récemment, la poursuite de cette baisse s'est traduite par une réduction de la demande de combustibles de chauffage, y compris le gaz naturel (Klaassen, 2003).

FIGURE 21 : Effet de la température quotidienne moyenne sur la demande d'électricité en Ontario (Cheng et al., 2001).

FIGURE 21 : Effet de la température quotidienne moyenne sur la demande d'électricité en Ontario (Cheng et al., 2001).

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Version textuelle - figure 21

Figure 21: Graphique illustrant l’incidence de la température quotidienne moyenne sur la demande d’électricité en Ontario. À mesure que la température passe de -20 ºC à environ 18 ºC, la demande d’électricité baisse d’environ 2 MW à 1,4 MW. Lorsque la température augmente de 18 ºC environ à 30 ºC, la demande d’électricité passe de 1,4 MW à environ 2 MW.

 
FIGURE 22 : Nombre de degrés-jours de chauffage (DJC) à Toronto, de 1900 à 2000 (Klaassen, 2003).

FIGURE 22 : Nombre de degrés-jours de chauffage (DJC) à Toronto, de 1900 à 2000 (Klaassen, 2003).

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Les répercussions projetées pour 2050 des changements du niveau de l'eau des Grands Lacs (voir l'étude de cas 1) sur les installations hydroélectriques de la rivière Niagara et du Saint-Laurent vont d'une hausse de la production modeste à une baisse de 50 p. 100 de la production d'hydroélectricité, cette chute représentant une perte annuelle supérieure à 1 100 MW (Buttle et al., 2004; nota : la présente analyse ne tient pas compte des contributions que pourraient apporter de nouveaux am énagements hydroélectriques). Cette baisse pourrait même être plus importante les années où le niveau des eaux est extrêmement bas (Buttle et al., 2004). Une chute des niveaux de l'eau des Grands Lacs aura également une incidence sur le coût de l'acheminement du charbon alimentant les centrales thermiques (Quinn, 2002; Millerd, 2005). Si ces dernières sont encore en exploitation en 2050, le coût annuel moyen du transport de charbon depuis les ports américains du lac Érié et du lac Supérieur pourrait être de 13 à 34 p. 100 supérieur à celui de 2001 (Millerd, 2005). La poursuite du réchauffement des eaux des Grands Lacs entraînera une réduction de l'efficience du processus de refroidissement dans les centrales thermiques alimentées au charbon. La production a été réduite de 1 à 3 p. 100 au cours des étés chauds récents (Chiotti, 2004).

Les changements à venir de la fréquence et de l'intensité des phénomènes météorologiques extrêmes, en particulier les tempêtes de verglas, les tempêtes de neige abondante et les tempêtes de vent, vont probablement faire augmenter le risque d'interruption de la fourniture et de la distribution de l'énergie électrique. On prévoit, par exemple, une augmentation de la fréquence et de la durée des épisodes de pluie verglaçante dans l'ensemble de la sous-région, avec des augmentations plus importantes dans sa partie est (p. ex., Ottawa) et des augmentations plus modestes dans sa partie centre-sud (p. ex., Toronto; Klaasen et al., 2003; Cheng et al., 2007). Dans l'éventualité de futures défaillances catastrophiques du système de transport de l'électricité, les grandes régions urbaines risqueraient de connaître des pannes prolongées, puisque la part occupée par l'électricité produite localement dans la consommation électrique locale est très faible à Toronto (1,2 p. 100), à London (4,4 p. 100) et à Hamilton (0,8 p. 100; Gibbons et Fracassi, 2005).

La demande d'électricité dans la sous-région sud continuera de suivre l'évolution du climat, avec une hausse importante prévue de la demande estivale (voir la figure 23), bien que la demande mensuelle moyenne puisse encore être plus forte en hiver, en particulier durant les années inhabituellement froides (Klaassen, 2003). Les changements des degrés-jours de climatisation, qui entraîneront des changements de la demande d'électricité, sont sensiblement plus élevés que ceux des degrés-jours de chauffage, en fonction de la source de refroidissement utilisée (Conseil canadien des ministres de l'Environnement, 2003); c'est ainsi qu'une hausse de 1 °C des températures estivales aura sur l'énergie une incidence quatre à cinq fois plus importante qu'une baisse de 1 °C des températures hivernales (Cheng et al., 2001).

 

FIGURE 23 : Projections de la demande mensuelle moyenne d'électricité en Ontario due au changement climatique (Cheng et al., 2001).

FIGURE 23 : Projections de la demande mensuelle moyenne d'électricité en Ontario due au changement climatique (Cheng et al., 2001).

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Version textuelle - figure 23

Figure 23: Graphique linéaire montrant les projections de la demande d’électricité moyenne par mois (MW) en Ontario, en tenant compte des changements climatiques. Quatre lignes sur le graphique montrent la demande d’électricité moyenne par mois pour 1) l’année en cours; 2) les années 2020; 3) les années 2050 et 2080. Le graphique illustre la hausse prévue avec le temps. Pour ce qui est des tendances saisonnières, la demande actuelle présente une pointe en janvier (à environ 1,75 MW), et une baisse en mai, une légère augmentation pendant l’été, une autre baisse en octobre et une dernière augmentation en décembre. La demande projetée en janvier se situe à environ 1,65 MW et à 1,4 MW en avril. Ensuite, la demande atteint un sommet pendant l’été, à 1,8 MW avant de baisser en octobre et d’augmenter légèrement en décembre. À l’heure actuelle, la demande d’électricité est élevée pendant la saison froide, et une demande d’électricité élevée est prévue pendant les mois chauds de l’année.

 

De nouveaux changements au panier de ressources énergétiques de l'Ontario deviendront nécessaires en raison d'une baisse de la capacité hydroélectrique des installations existantes du bassin des Grands Lacs et d'une hausse de la demande énergétique aux fins de climatisation en été. Certaines options, notamment le recours accru au charbon, ne seront probablement pas consid érées comme viables dans l'avenir (Mirza, 2004), et l'accent sera mis davantage sur le nucléaire, le gaz naturel à cycle combiné, l'hydroélectricité encore non exploitée et d'autres sources renouvelables. Par exemple, il existe un potentiel d'énergie éolienne considérable dans la sous-région sud, en majeure partie sur les rives des Grands Lacs. On a estimé que le potentiel de l'énergie éolienne, de l'énergie solaire, de la biomasse et de nouvelles centrales hydroélectriques au fil de l'eau dépasse de beaucoup l'objectif proposé d'énergie verte de la province, soit 10 p. 100 de sa capacité énergétique totale d'ici à 2010 (Pollution Probe et Summerhill Group, 2004). Toutefois, aucune de ces sources renouvelables ne peut suffire à combler les augmentations à court terme des pointes de demande de façon aussi efficace que les grands aménagements hydroélectriques (Pollution Probe et Summerhill Group, 2004).

L'augmentation de l'efficacité énergétique ainsi que des changements de comportement chez les consommateurs devraient jouer un r ôle important dans les mesures visant à réduire la demande totale. Les estimations extrêmes en matière d'efficacité énergétique sont de l'ordre de 50 p. 100 (ICF Consulting, 2005), tandis que des mesures d'adaptation comme le verdissement des toits et l'expansion des boisés urbains pourraient mener à de plus grandes économies d'énergie en réduisant l'effet d'îlot thermique urbain (Banting et al., 2005). Peters et al. (2006) ont soutenu que des mesures d'efficacité énergétique dynamiques pourraient être mises en œuvre en Ontario assez rapidement et de façon rentable.

3.1.6 Transports

Transport maritime

Le réseau maritime des Grands Lacs et du fleuve Saint-Laurent fournit un moyen commode, économique et relativement respectueux de l'environnement d'assurer le transport des marchandises (Millerd, 2005). Avec un trafic annuel de
200 millions de tonnes de marchandises, la voie maritime donne accès au cœur industriel de l'Amérique du Nord. Près de 50 p. 100 du trafic de la voie maritime s'opère en provenance ou en direction de l'Europe, du Moyen-Orient et de l'Afrique (Statistique Canada, 2005; Réseau des Grands Lacs et de la Voie maritime du Saint-Laurent, 2006; Transports Canada, 2006).

La plupart des navires exploités sont conçus spécifiquement pour la voie maritime afin de tirer le meilleur parti des profondeurs d'eau maximales dans les chenaux et les ports. Leur capacité utile diminue donc avec la baisse des niveaux de l'eau (voir 'étude de cas 1; Millerd, 2005). Selon la taille du navire, chaque perte de 2,5 cm de la hauteur d'eau se traduit par une perte de 100 à 270 tonnes de la capacité de transport (Lindberg et Albercook, 2000). En 2000, les navires de marchandises naviguant sur les lacs ont été obligés de réduire leurs cargaisons de 5 à 8 p. 100 et, en 2001, une proportion du ralentissement du trafic maritime (entraînant un manque à gagner de 11,25 millions de dollars) pouvait être imputable à la baisse des niveaux des lacs (AMEC Earth and Environmental, 2006; Groupe d'étude international sur le lac Ontario et le fleuve Saint-Laurent, 2006). En octobre 2001, des vents forts soutenus sur le lac Érié ont fait baisser le niveau du lac de 1,5 m en dessous de son étiage, lequel était déjà bas, à son extrémité ouest, rendant pendant deux jours le lien entre les lacs Érié et Huron impraticable pour les grands navires (Conseil canadien des ministres de l'Environnement, 2003).

Parmi les mesures d'adaptation aux baisses futures des niveaux de l'eau des Grands Lacs figurent une réduction du tonnage des navires et le dragage des chenaux de communication et des ports, deux options qui repr ésentent des coûts environnementaux et économiques considérables. Les augmentations projetées des coûts d'expédition maritime d'ici à 2050 vont de 8 à 29 p. 100 selon le type de marchandise, avec des augmentations plus importantes dans le cas du charbon, des agr égats et du sel, et plus faibles dans celui des produits pétroliers et des céréales (Millerd, 2005). Certains de ces coûts pourraient être compensés par un allongement de la saison de navigation grâce à des hivers plus cléments et par une réduction des frais de stockage d'hiver et de brise-glace, mais ces gains n'ont pas été évalués (Millerd, 2005). L'augmentation des coûts réduira l'avantage concurrentiel de l'expédition par bateau, qui pourrait être remplacé par d'autres modes de transport. Dans certains cas, des exploitations mises en place de manière spécifique pour bénéficier du mode économique de transport par eau (comme l'extraction de gravier, les sablières et les carrières) pourraient cesser d'être viables (Millerd, 2005).

Il serait possible de recourir au dragage à grande échelle pour approfondir les chenaux et les ports, et garder les chenaux interlacustres ouverts à la navigation marchande. Les coûts estimatifs de ces opérations atteignent 31 millions de dollars américains par port sur les Grands Lacs des États-Unis, sans compter les coûts afférents aux infrastructures physiques (Changnon et al., 1989; AMEC Earth and Environmental, 2006). Pour les 101 km de rivage que compte l'Illinois sur le lac Michigan, dont le port de Chicago, on estime que, sur 50 ans, il faudrait d épenser 138 à 312 millions de dollars pour effectuer dans les ports les travaux de dragage nécessaires afin de compenser une baisse de niveau du lac de 1,25 à 2,5 mètres. Dans une autre étude, on estime à 6,84 millions de dollars le coût des dragages nécessaires pour le port de Goderich, sur le lac Huron, si les niveaux d'eau venaient à baisser à un mètre sous l'étiage de février 2001 (Schwartz et al., 2004). Les évaluations ne comprennent pas les coûts de traitement ou autres risques pour l'environnement associés aux matériaux contaminés qui seraient ramenés à la surface par le dragage (voir l'étude de cas 1; Moulton et Cuthbert, 2000).

Transport routier et ferroviaire

On s'attend à ce que les conséquences les plus importantes du changement climatique sur le transport terrestre dans la sous-région sud soient les dommages causés par la température aux réseaux de routes asphaltées et de chemin de fer, le déneigement et le déglaçage, et les dommages aux infrastructures liés aux pluies abondantes et autres phénomènes météorologiques extrêmes.

La variabilité du climat accélère la formation d'ornières, le craquage thermique et le soulèvement par le gel des chaussées. L'augmentation du nombre de journées chaudes et de l'intensité de la chaleur dans le sud de l'Ontario se traduira par un orniérage et un ressuage plus importants de l'asphalte sur les chaussées anciennes, ce qui nuira à la performance de la chaussée (confort de roulement) et aura des répercussions sur la sécurité et les coûts d'entretien (Mills et Andrey, 2002). Ordinairement, toutefois, les basses températures hivernales sont, davantage que la chaleur estivale, un problème au Canada pour les surfaces asphaltées. Les cycles de gel-dégel précipitent la détérioration des routes, en particulier dans les régions humides ayant un sol d'assise composé de sédiments de fine granulométrie (Haas et al., 1999). Or, ces cycles sont devenus plus fréquents ces dernières années dans la sous-région sud, à l'exception de la ville de Toronto, où ils ont baissé (Conseil canadien des ministres de l'Environnement, 2003). En raison de l'augmentation de la fréquence des cycles de gel-dégel, le comté de Haldimand s'empresse de convertir ses routes à surface granulaire en routes à surface asphaltée (Brulé et McCormick, 2005). Bien que certaines études semblent indiquer que les cycles de gel-dégel diminueront de façon importante dans la sous-région sud d'ici à 2050 (p. ex., Andrey et Mills, 2003), une analyse approfondie portant sur Toronto conclut que le r échauffement projeté ne modifiera probablement pas de manière sensible le nombre des cycles de gel-dégel qui ont eu lieu au cours du dernier siècle (Ho et Gough, 2006).

Les voies ferrées peuvent subir un flambage sous l'effet des canicules estivales. Bien que le flambage soit appelé à être plus fréquent à l'avenir, les basses températures et les conditions hivernales sont aujourd'hui responsables d'une plus grande proportion de dégâts aux voies, aux aiguillages et au matériel roulant. Selon une analyse limitée, on peut s'attendre à ce qu'un climat plus clément se solde par un avantage net pour les infrastructures ferroviaires en Ontario (Andrey et Mills, 2003).

L'Ontario consacre environ 120 millions de dollars par an au déglaçage et au déneigement de routes relevant de la compétence de la province (Andrey et al., 1999). Le déneigement et le déglaçage représentent aussi une part importante des budgets municipaux. C'est ainsi que la ville d'Ottawa a dépensé 53,9 millions de dollars en entretien de routes, d'emprises routières et de trottoirs pendant l'hiver 2004 (Ville d'Ottawa, 2005). Une évaluation a permis d'établir que les coûts totaux de l'entretien des routes pendant l'hiver 1998, pris en charge par le gouvernement provincial et des municipalités représentant 51,4 p. 100 de la population, ont atteint 273,5 millions de dollars (Jones, 2003). Les pluies vergla çantes que l'on prévoit plus fréquentes (Klaasen et al., 2003; Cheng et al., 2007) pourraient avoir pour conséquence de faire monter les frais de déglaçage dans certaines régions de la province au cours des 50 ans à venir, mais, dans l'ensemble, les frais de déneigement devraient décroître (Jones, 2003).

 

 

 

3.1.7 Tourisme et loisirs

 

Saison froide

La sous-région sud renferme la plupart des stations de ski alpin de l'Ontario, situées principalement le long des rivages sud de la baie Georgienne. Le raccourcissement prévu de la saison de ski va de 0 à 16 p. 100 pour les années 2020 et de 7 à 32 p. 100 pour les années 2050, avec un recours à la neige artificielle sans cesse croissant (Scott et al., 2003, 2006). L'industrie du ski a eu, en janvier 2007, un avant-goût des défis qui l'attendent, quand un retard de la venue de l'hiver, des nuits douces et un enneigement insuffisant ont forcé Intrawest Blue Mountain, la plus grande station de ski de l'Ontario, à fermer pour la première fois de son histoire (Rush, 2006; Teotonio et al., 2007).

La vulnérabilité des exploitants d'installations de ski aux impacts projetés est variable. Les grandes entreprises exploitant des pistes de ski sont généralement moins vulnérables aux conséquences du changement climatique que les petites entreprises. Cela s'explique par le fait que les grandes opérations sont souvent plus diversifiées, avec des activités et des biens immobiliers fonctionnant toute l'année, et qu'elles sont généralement plus en mesure d'investir de façon importante dans des équipements de pointe permettant la production de neige artificielle. Mais l'aspect le plus important reste le fait que les entreprises tendent à diversifier leurs activités, ce qui atténue le risque commercial que représente un faible enneigement en un lieu donné (Scott et al., 2006).

La vieille tradition de la pêche sur la glace dans la sous-région est en déclin du fait de la réduction de la couverture de glace de lac et de l'insécurité des conditions qui l'accompagne. Au cours de l'hiver 1997-1998, la saison de pêche sur la glace dans le lac Simcoe a été plus courte de 52 p. 100 que celle de l'hiver 2000-2001, où les températures se sont rapprochées de la normale (Scott et al., 2002). En 2002, l'absence de glace sur le lac Simcoe a entraîné l'annulation du championnat canadien de pêche sur la glace. Les festivals d'hiver peuvent également avoir à s'adapter au changement climatique; c'est le cas, par exemple, de la fameuse patinoire du canal Rideau, à Ottawa, un des tout premiers lieux de loisirs et une des attractions principales du Bal de Neige. La saison de patinage a été d'une durée moyenne de 50 jours de 2001 à 2006 (Blackman, 2006). En 2002, elle a été l'une des plus brèves de l'histoire (avec 34 jours), et la saison 2006 a été marquée par une ouverture tardive et des fermetures sporadiques. Les organisateurs se sont adapt és en déplaçant des activités sur la terre ferme, en fabriquant de la neige pour les glissoires et en stockant des blocs de glace (destin és aux sculptures) dans de grands congélateurs (Blackman, 2006). Il est prévu que la saison de patinage démarrera plus tard et qu'elle durera en moyenne 43 à 52 jours dans la décennie 2020 et 20 à 49 jours dans les années 2050 (Scott et al., 2005; Jones et al., 2006).

Saison chaude

Bien qu'il soit prévu que la saison de la navigation de plaisance sera plus longue en raison de l'allongement de la saison sans glace, la navigation de plaisance et la pêche récréative sur les Grands Lacs subissent des conséquences fâcheuses quand les niveaux d'eau sont extrêmement bas (Thorp et Stone, 2000; American Sportfishing Association, 2001). Une enqu ête menée en 2001 dans les marinas du lac Ontario et du tronçon supérieur du Saint-Laurent a permis de constater que la fluctuation des niveaux d'eau avait eu un impact « majeur » ou « dévastateur » sur la majorité des répondants au cours des cinq années précédentes (McCullough Associates et Diane Mackie Associates, 2002). En réaction à la baisse des niveaux d'eau dans le lac Huron, le gouvernement fédéral a créé le Programme d'intervention d'urgence des Grands Lacs de 15 millions de dollars destiné à aider les propriétaires et les exploitants de ports de plaisance à payer le coût des travaux de dragage d'urgence (Scott et Jones, 2006a). Étant donné qu'on prévoit une augmentation de la fréquence des bas niveaux dans l'avenir, il est très probable que les ports de plaisance et les plaisanciers connaissent régulièrement des conditions similaires à celles de la période de 1999 à 2002 (Jones et al., 2005). Les baisses prévues des niveaux d'eau auront également pour effet de réduire la navigabilité de certains chenaux en raison de l'affleurement de bancs de sable et d'une accélération de la croissance des plantes; les points de mise à l'eau de bateaux devront être déplacés et des restrictions pourront devoir être imposées à la taille et au tonnage des navires autorisés à naviguer sur certains plans d'eau (Jones et al., 2005).

La pêche récréative en Ontario, la plus importante du Canada, est évaluée à plus de 1,5 milliard de dollars par an (ministère des Richesses naturelles de l'Ontario, 2005a). Les changements des écosystèmes décrits plus haut pourront obliger les pêcheurs de poissons d'eaux froides à sortir de la sous-région sud (Minns et Moore, 1992). Cependant, il est prévu que la présence de l'achigan à petite bouche, un poisson d'eaux chaudes recherché pour la pêche sportive, se fasse sensiblement plus fréquente dans l'est du lac Ontario et dans les zones voisines (Casselman et al., 2002). La durabilité de la pêche récréative peut dépendre largement de la sensibilisation des pêcheurs à ces modifications et de leur volonté de modifier leurs préférences en fonction des possibilités nouvelles. L'impact global du changement climatique sur la pêche récréative en Ontario demeure incertain, et les analyses devront examiner diverses mesures d'adaptation, dont des modifications de la stratégie d'empoissonnement des lacs (ministère des Richesses naturelles de l'Ontario, 2005a).

D'autres importantes activités récréatives de temps chaud en Ontario devraient généralement profiter de l'allongement de leur saison dû au changement climatique, mais des adaptations seront nécessaires pour réaliser ces avantages. On prévoit que l'allongement de la saison de golf dans la région du Grand Toronto pourrait atteindre sept semaines au cours des années 2020 et 12 semaines au cours des années 2050, les terrains de golf devant connaître une augmentation de fréquentation de 23 à 37 p. 100 au cours des années 2020 et de 27 à 61 p. 100 au cours des années 2050 (Scott et Jones 2006b). Certains aspects de l'exploitation des terrains de golf, dont la sélection des gazons, l'irrigation et la lutte antiparasitaire, pourraient nécessiter des adaptations pour permettre cette augmentation des taux de fréquentation. La hausse des températures prolongera également les intersaisons des loisirs de plage et augmentera la demande pendant les mois d'été. Une analyse de la fréquentation des plages et de la baignade dans les lacs en plusieurs endroits de la sous-région prévoit un allongement de deux à quatre semaines de la saison d'ici les années 2020 et jusqu'à huit semaines au cours des années 2050 (Scott et al., 2005).

 

 

 

3.2 SOUS-RÉGION CENTRALE

 

La sous-région centrale (voir la figure 1 et l'encadré 1) se caractérise par de vastes superficies aux faibles densités de population, de grands massifs forestiers et de riches gisements miniers. La majeure partie des recherches sur les impacts de la variabilit é et du changement du climat dans cette sous-région ont porté sur les impacts ayant touché les écosystèmes, en particulier les écosystèmes aquatiques, et les perturbations des forêts (voir l'étude de cas 5). Les questions d'adaptation au changement climatique les plus préoccupantes concernent la durabilité économique des collectivités tributaires des ressources naturelles, dans les domaines notamment de la foresterie et du tourisme, et la vulnérabilité aux phénomènes météorologiques extrêmes des infrastructures de transport essentielles.

3.2.1 Écosystèmes

La totalité de la sous-région centrale est comprise dans l'écozone du Bouclier boréal. L'évolution du climat entraînera un déplacement des écosystèmes, y compris des changements de la répartition des différentes espèces. Certaines indications paléoécologiques révèlent que, durant les intervalles chauds du passé (il y a environ 3 000 à 7 000 ans), les habitats thermiques permettaient aux forêts décidues de s'étendre vers le nord jusqu'à Timmins (Liu, 1990). Néanmoins, les changements d'ensemble de l'écosystème seront limités par les taux de migration propres à chaque espèce ainsi que par un grand nombre de facteurs environnementaux, dont le type de sol, les couloirs de migration et la pr ésence d'espèces pollinisatrices (p. ex., Cherry, 1998; Thompson et al., 1998; Loehle, 2000). C'est ainsi que les essences plus méridionales (p. ex., celles des forêts de chêne et de caryer du sud-ouest de l'Ontario, du centre-sud du Minnesota et du Michigan) auraient besoin de plusieurs si ècles pour migrer naturellement jusque dans le centre de l'Ontario, même si des habitats climatiques adéquats s'y établissaient au cours des décennies à venir (Davis, 1989; Roberts, 1989). Le retard de la réaction de l'espèce aux changements du climat régional pourrait donc entraîner une réduction de la biodiversité locale (Malcolm et al., 2002).

L'impact net du changement climatique sur la productivité de la forêt sera fonction de l'allongement de la période sans gel, des températures pendant la saison de croissance et des concentrations atmosphériques de CO2, ainsi que des modifications de l'apport d'humidité et des régimes de perturbation. L'allongement et le réchauffement des périodes de croissance, et l'augmentation de la fertilisation par le CO2 auront un effet favorable sur la croissance des arbres (p. ex., Colombo, 1998; Chen et al., 2006). Aux endroits où l'apport en humidité et en nutriments du sol constitue en ce moment un facteur limitatif, les effets positifs de la hausse des temp ératures et des concentrations de CO2 pourraient cependant être minimes (p. ex., Jarvis et Linder, 2000). En outre, l'accroissement des teneurs en CO2 aura pour effet d'accélérer la croissance des graminées et d'autres espèces du sous-étage, ce qui risque de retarder la régénération de la forêt après les perturbations (p. ex., Gloser, 1996; Wagner, 2005).

Dans la forêt boréale, les principales sources de perturbation naturelle sont les proliférations d'insectes, les maladies, les incendies et le vent, qui sont tous sujets à subir l'influence du changement climatique. Le feu fait partie intégrante de l'écosystème du Bouclier boréal. Dans l'extrême sud de la forêt boréale, où on pratique la suppression des incendies, les superficies brûlées se limitent à 0,11 p. 100 par an de la superficie forestière totale (Ward et al., 2001). Depuis 1963, la saison des feux s'est allongée de jusqu'à huit jours dans de nombreux écosystèmes ontariens dominés par la forêt boréale (R.S. McAlpine, données non publiées, 2005). La sécheresse et les températures élevées créent parfois des conditions qui rendent inefficaces les techniques actuelles de suppression des incendies. Il y a un lien évident entre le risque de feu de forêt et les répercussions des ravageurs et des maladies des forêts, car les arbres morts augmentent la charge de combustibles (voir l'étude de cas 5; Fleming et al., 2002). Weber et Flannigan (1997) ont conclu que les changements des régimes de feu pourraient avoir davantage d'influence sur les écosystèmes forestiers boréaux au XXIe siècle que les changements touchant la productivité et la composition taxinomique. La multiplication future des feux de forêt accélérera la disparition de peuplements (Flannigan et al., 2005), ce qui conduira à une augmentation du nombre d'écosystèmes de début de succession dominés par des espèces adaptées au feu, telles que le pin gris, l'épinette noire, le bouleau blanc et le tremble. De même, les répercussions des phénomènes climatiques extrêmes, comme la sécheresse, se feront sentir sur la composition de la forêt, les déficits récurrents d'humidité dans le sol favorisant les essences résistant à la sécheresse (Grime, 1993; Bazzaz, 1996; Hogg et Bernier, 2005), notamment le pin gris, l'épinette blanche et le tremble, aux dépens d'essences comme l'épinette noire et le sapin baumier.

La tordeuse des bourgeons de l'épinette est aujourd'hui l'insecte forestier causant le plus de dégâts en Ontario (voir l'étude de cas 5; Candau et Fleming, 2005). Depuis la fin des années 1980, l'Ontario a connu des proliférations répétées de ce ravageur, qui ont entraîné le dépérissement de vastes superficies de terrains forestiers (ministère des Richesses naturelles de l'Ontario, 2004). La susceptibilité aux maladies est accrue par le stress imposé aux arbres hôtes, notamment le stress hydrique (p. ex., McDonald et al., 1987; Greifenhagen, 1998). La faible capacité de rétention d'eau des sols minces, qui sont fort répandus dans cette sous-région, les rend particulièrement sensibles aux effets de la sécheresse (Greifenhagen, 1998).

Parmi les conséquences prévues du changement climatique sur les forêts boréales de la sous-région figure la possibilité de l'arrivée du dendroctone du pin ponderosa, dont la présence est aujourd'hui restreinte à la Colombie-Britannique et au nord-est de l'Alberta (voir les chapitres 7 et 8). Le réchauffement prévu pourrait permettre à ce parasite d'atteindre l'Ontario vers le milieu du siècle (Logan et Powell, 2001; Logan et al., 2003) et de causer de graves dégâts aux grandes forêts de pins gris, de pins blancs et de pins rouges (Parker et al., 2000). Les autres conséquences appréhendées sont une augmentation de la gravité des feux de forêt dans l'ensemble de la sous-région (McAlpine, 1998) et une augmentation de la superficie brûlée moyenne (Flannigan et al., 2005). L'effet combiné des hausses de température et de l'accentuation de la sécheresse peut faire atteindre un point de bascule au-delà duquel la suppression des incendies n'est plus possible (Flannigan et al., 2005).

Comparativement, on n'a accordé que peu d'attention aux impacts du changement climatique sur la faune du Bouclier boréal, mais la surveillance environnementale a fourni des indications sur la sensibilit é au climat de certaines des espèces boréales (p. ex., Bowman et al., 2005). Thompson et al. (1998) concluent que ce sont les grands animaux qui seront le plus touchés par les changements de la structure du paysage et ils prévoient une baisse sensible des populations d'orignal, mais une augmentation du nombre des cerfs de Virginie. Les répercussions sur les orignaux reflètent l'expansion vers le nord du cerf de Virginie, l'augmentation de la mortalité due au ver des méninges porté par celui-ci et l'accroissement de la prédation par le loup gris (Thompson et al., 1998), phénomènes qui tous illustrent les liens complexes qui auront une incidence sur la répartition d'une espèce donnée.

Les rivières et les lacs abondants de cette sous-région abritent un grand nombre d'espèces de poissons, y compris des espèces d'eaux froides (< 15 °C), d'eaux tempérées (15 à 25 °C) et d'eaux chaudes (> 25 °C). À l'instar de la sous-région sud, le changement climatique projeté favorisera tout probablement l'expansion des espèces de poissons d'eaux chaudes, comme la perche à grande bouche, l'achigan à petite bouche, le crapet-soleil, le crapet de roche et le crapet arlequin, et fera subir un stress aux esp èces d'eaux tempérées et d'eaux froides. Les données historiques révèlent que le recrutement chez les espèces d'eaux chaudes devient beaucoup plus important lorsque la température moyenne s'élève (Casselman, 2002). Une élévation des températures de 1, 2 et 3 °C à l'époque de la fraye se traduit respectivement par des facteurs de multiplication du recrutement de 2,0, 3,9 et 7,7 chez le crapet de roche (espèce d'eaux chaudes; Casselman, 2005). Les espèces des eaux tempérées et froides ont subi des effets adverses, les mêmes hausses de température à l'époque de la fraye se traduisant par une diminution de l'apparition de la truite de lac au printemps suivant, par des facteurs respectifs de 1,5, 2,4 et 20,1. La pr ésence d'espèces d'eaux chaudes peut avoir des effets défavorables sur la croissance et la production des poissons d'eaux froides, car ces espèces peuvent s'avérer de plus habiles prédateurs (Vander Zanden et al., 2004; Casselman, 2005).

3.2.2 Foresterie

En 2005, la valeur des exportations des industries forestière et connexes de l'Ontario s'est chiffrée à 8,4 milliards de dollars et ce secteur employait 84 500 personnes (Ressources naturelles Canada, 2006). La grande majorit é des collectivités qui dépendent de la foresterie en Ontario se situent dans la sous-région centrale et le secteur forestier représente plus de 50 p. 100 des revenus d'emploi dans plus de la moitié de celles-ci (Ressources naturelles Canada, 2006). Outre les forces du marché international qui conditionnent la situation de l'industrie forestière dans l'ensemble du pays (voir le chapitre 9), le secteur forestier de l'Ontario doit aussi, aujourd'hui, faire face à une série de stress d'ordre non climatique. L'approvisionnement en bois à proximité des grandes usines de transformation déjà établies s'amenuise, situation qui oblige l'industrie à se déplacer vers le nord dans des zones où la récolte est plus coûteuse. La hausse des coûts de l'énergie en Ontario, qui a atteint jusqu'à 30 p. 100, a également été préjudiciable à l'exploitation forestière, à l'ouverture des routes et aux transports, et, dans certains cas, a été citée comme raison principale des récentes fermetures de scieries (Ressources naturelles Canada, 2006).

ÉTUDE DE CAS 5

Tordeuse des bourgeons de l'épinette et incendies de forêt

FIGURE 24a : Photographie d’une larve de la tordeuse des bourgeons de l’épinette sur une feuille.

FIGURE 24a : Larves de la tordeuse des bourgeons de l'épinette (Source: ministère des Richesses naturelles de l'Ontario).

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FIGURE 24b : Photographie d’une forêt endommagée par la tordeuse des bourgeons de l’épinette.

FIGURE 24b : Forêt endommagée par la tordeuse des bourgeons de l'épinette (Source: Ressources naturelles Canada).

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Un insecte forestier indigène à l'Amérique du Nord, la tordeuse des bourgeons de l'épinette, a causé des dégâts plus importants que tout autre insecte dans les forêts boréales d'Amérique du Nord (voir les figures 24a et b). Les larves de la tordeuse des bourgeons de l'épinette se nourrissent des fleurs, des cônes et des jeunes aiguilles de leurs hôtes préférés : le sapin baumier et l'épinette blanche (Candau et Fleming, 2005). Les dommages causés par cette défoliation nuisent au développement des peuplements forestiers et entraînent des épisodes de mortalité des arbres sur de grandes superficies dans les peuplements denses et matures, ces attaques se produisant selon un cycle récurrent d'environ 35 ans (Candau et al., 1998). La prolifération la plus récente a duré de 1967 à 1999, le paroxysme de l'attaque ayant eu lieu en 1980, année au cours de laquelle 18,85 millions d'hectares ont subi une défoliation grave (ministère des Richesses naturelles de l'Ontario, 2002). Ces infestations, qui se produisent plus fréquemment sur les marges plus chaudes de l'aire de répartition de l'arbre attaqué, semblent être liées aux épisodes de sécheresse dont on prévoit une augmentation de la fréquence dans l'avenir. Les gelées printanières tardives jouent également un rôle déterminant car elles mettent fin à ces proliférations dans le nord; or, on appréhende que ces gelées se feront moins fréquentes dans l'avenir (Volney et Fleming, 2000).

Dans les forêts dévastées par la tordeuse des bourgeons de l'épinette, les charges de combustible augmentent et y font croître le risque de feu, comparativement aux forêts non attaquées (Flannigan et al., 2005). Bien que l'industrie forestière soit parvenue à sauver et à renouveler des parties importantes des superficies infestées durant la plus récente de ces attaques (ministère des Richesses naturelles de l'Ontario, 2004b), il reste encore de vastes zones ravagées par cet insecte où les arbres morts ou moribonds constituent un risque d'incendie important. Face à ces massifs forestiers endommagés, les gestionnaires forestiers reconnaissent la valeur du feu dans le renouvellement de ces peuplements. La sant é des forêts dépend du feu comme agent de conversion principal des peuplements infestés par les insectes et les maladies, ou endommagés par le vent, en peuplements où dominent des essences caractéristiques du stade de succession au feu (Centre interservices des feux de forêt du Canada, 2005).

Quatre grands volets ont été définis ayant trait aux stratégies d'adaptation conçues pour faire face aux perturbations des forêts et susceptibles de réduire la vulnérabilité et de promouvoir le rétablissement (Dale et al., 2001). Il s'agit de :

  • la gestion du système (p. ex., la plantation et l'entretien d'essences moins vulnérables au feu et aux insectes réduiront la vulnérabilité à ces perturbations);
  • la maîtrise de la perturbation au moyen de mesures ou de manipulations préventives, comme la protection contre le feu;
  • la gestion du rétablissement immédiatement après la perturbation (p. ex., la coupe de récupération) ou dans le cadre du processus de rétablissement lui-même (p. ex., le réensemencement);
  • la surveillance, dans une optique de gestion adaptative, pour déterminer comment les perturbations agissent sur les forêts et pour constamment mettre à jour les connaissances au sujet des modalités par l'entremise desquelles le climat peut agir sur les régimes de perturbations.

Les activités forestières menées à l'heure actuelle à certains endroits de la sous-région centrale se fient à la présence de sol gelé et de routes d'hiver pour mener à bien la récolte et le débardage. Le dégel hivernal impose l'arrêt de ces activités pour éviter l'orniérage et le compactage des routes par les engins de récolte et les débusqueuses. Les périodes de dégel hivernal et des conditions météorologiques printanières prolongées nécessitent également l'arrêt du débardage sur les chemins forestiers permanents qui seraient endommagés par des charges importantes. On prévoit que le nombre de ces interruptions des activités forestières augmentera à mesure que les hivers se feront plus courts et plus cléments. Une adaptation à ces conditions serait de construire davantage de chemins permanents, mais ceci repr ésente des coûts importants.

Tel que mentionné dans l'analyse sur la sous-région centrale, les écosystèmes, le feu, les proliférations d'insectes et d'agents pathogènes, et le vent sont d'importants stress sensibles au climat qui touchent les forêts dans la sous-région centrale (voir l'étude de cas 5). Une évaluation récente (Munoz-Marquez Trujillo, 2005) des impacts du changement climatique d'ici à 2060 dans la forêt des rivières Dog et Matawin (à l'ouest de Thunder Bay) a conclu que l'effet combiné du changement climatique et de la récolte pouvait réduire la disponibilité de bois de 35 p. 100 par rapport à la période de référence s'étendant de 1961 à 1990. Le principal facteur de cette réduction était l'intensification appréhendée des feux de forêt aboutissant à une forêt plus jeune. Les changements de la composition en essences ne seraient pas notables à court terme, mais on assisterait d'ici à 2060 à un transfert de dominance au profit des résineux et au détriment des feuillus (Munoz-Marquez Trujillo, 2005).

Si les taux de croissance des essences économiquement importantes diminuent en raison du stress hydrique, de la prolifération des ravageurs ou d'autres facteurs résultant du changement climatique, il peut être utile de pratiquer la récolte avant la détérioration du peuplement afin d'accélérer le processus de remplacement des types forestiers. Les peuplements dans lesquels les arbres sont trop petits aux fins de récolte commerciale peuvent néanmoins faire l'objet de coupes d'éclaircie en vue d'en favoriser la productivité et la santé, d'en retirer les arbres surcimés, endommagés ou de qualité médiocre et d'ainsi augmenter la vigueur des arbres restants (Wargo et Harrington, 1991). Durant les périodes de graves proliférations d'insectes, on peut avoir recours à des insecticides pour protéger les peuplements jeunes et réduire les pertes de volume ligneux.

Là où il est préférable d'opérer la régénération en recourant à des essences ou à des sources génétiques extérieures au peuplement existant, il serait nécessaire de replanter. Ainsi, des emplacements subissant un stress hygrométrique pourraient être régénérés à l'aide d'essences résistant à la sécheresse. La plantation forestière permet également de déplacer les espèces de leur aire de répartition actuelle à leur aire future (Davis, 1989; Mackey et Sims, 1993). Selon Mackey et Sims (1993), la migration des arbres peut être facilitée à court terme par la plantation limitée et à caractère expérimental de certaines essences dans des emplacements adéquats pouvant se situer jusqu'à 100 km au nord de la limite actuelle de leur aire de répartition. Compte tenu des incertitudes qui pèsent sur le moment de survenue et sur l'ampleur du changement climatique à venir, l'emploi d'un matériel de plantation représentant des populations largement adaptées et issues de mélanges de semences de provenances diverses constitue une stratégie d'adaptation à faible risque qui permet d'augmenter la probabilité que la régénération aboutisse et donne naissance à des forêts adaptées aux climats futurs.

Certaines espèces d'arbres non commerciales, espèces arbustives et herbacées réagissent mieux à des taux élevés de CO2 que les essences nobles. Il faudra ainsi peut-être accroître la préparation mécanique ou chimique des emplacements et les soins sylvicoles subséquents en vue d'aider la régénération des essences commerciales (Dale et al., 2001).

 

 

 

3.2.3 Gestion des ressources hydriques

 

La sous-région centrale se caractérise par son grand nombre de lacs et de rivières. Les tendances du passé révèlent que les petits lacs de l'écozone du Bouclier boréal sont plus sensibles à la variabilité et au changement du climat que les grands plans d'eau (Environnement Canada, 2004). Entre les décennies 1970 et 1990, l'écoulement fluvial dans le nord-ouest de la sous-région (région des lacs expérimentaux) a sensiblement baissé en réaction à la baisse des précipitations et à l'augmentation de l'évaporation. Les changements qui en ont résulté dans les lacs sont un allongement du temps requis pour le renouvellement des eaux, une hausse de la temp érature des eaux, un allongement des périodes sans glace et des altérations de la chimie des eaux lacustres (Schindler et al., 1996). On connaît beaucoup moins la sensibilité au climat des ressources hydriques dans le reste de la sous-région. Bien que la quantité des eaux de source ne soit pas, pour le moment, un sujet de préoccupation dans cette partie de la province et que l'on ne prévoie pas que la croissance démographique vienne y ajouter un stress supplémentaire, la baisse de la qualité des eaux liée au changement climatique pourrait faire augmenter les coûts de purification des eaux et compromettre les systèmes de traitement de l'eau déjà fortement sollicités dans certaines collectivités de Premières nations (voir la section 3.3.3).

La moitié des 46 inondations déclarées par les municipalités de l'Ontario entre 1992 et 2003 se sont produites dans la sous-région centrale (Wianecki et Gazendam, 2004). Il semble y avoir eu une modification récente des causes et des moments de survenue des inondations. Bien que, par le passé, l'écrasante majorité des inondations aient été liées au ruissellement de la fonte des neiges au printemps, entre 1990 et 2003, seules 34 p. 100 des inondations ont eu lieu au printemps (mars et avril), le reste, réparti sur l'année, étant dû à des pluies abondantes, à des épisodes de pluie sur neige et à des embâcles. Les inondations les plus destructrices ont été la conséquence d'une série de tempêtes très intenses qui ont éclaté entre le 8 et le 11 juin 2002 et lors desquelles 400 mm de pluie se sont déversés (voir l'étude de cas 3).

3.2.4 Transports

Plus de 32 milliards de dollars de minerai, de bois, de papier et d'autres produits sont produits et expédiés chaque année sur les routes de la sous-région centrale (ministère des Transports de l'Ontario, 2005), qui renferme des tronçons importants de deux grandes routes transcanadiennes (11 et 17). Le transport routier est particuli èrement important dans cette sous-région où la faible population et les grandes distances rendent peu viables les autres modes de transport de passagers. De nombreuses petites collectivit és dépendent du réseau routier pour accéder aux services essentiels que fournissent les centres urbains. Le réseau routier assure un lien physique entre l'est et l'ouest du Canada et une voie d'accès aux États-Unis (ministère du Développement du Nord et des Mines, 2006b). Lorsque ces voies de transport sont endommagées ou coupées, il s'ensuit de coûteux retards d'acheminement, et de nombreuses collectivités ont des difficultés à trouver des voies d'accès de remplacement.

Dans cette sous-région, les perturbations du réseau routier liées au climat seront vraisemblablement le résultat de précipitations extrêmes (pluie ou neige). La tempête de 2002, qui a causé des précipitations d'ampleur sans précédent (voir l'étude de cas 3), a entraîné la fermeture de routes principales et secondaires pendant une semaine ou davantage, et des ponts, des ponceaux, des voies ferr ées, des résidences privées, des commerces et des exploitations agricoles ont été endommagés par les inondations qui l'ont accompagnée (Cummine et al., 2004). Un pont provisoire a dû être installé pour rétablir la circulation sur la route transcanadienne entre Kenora et Thunder Bay. La ligne de chemin de fer du Canadien National (CN) reliant Winnipeg à Thunder Bay a été emportée par les eaux en plus de 30 endroits, l'un des ravins ainsi creusés mesurant près d'un kilomètre de largeur. L'augmentation prévue du nombre des épisodes de précipitations extrêmes, tendance que les données limitées dont on dispose sur cette zone permettent de confirmer (Wianecki et Gazendam, 2004), constitue donc un risque important pour les infrastructures de transport dans cette sous-région.

3.2.5 Tourisme et loisirs

Les pistes de ski alpin de l'Ontario se trouvent près de Thunder Bay. L'analyse de l'impact du changement climatique sur l'industrie du ski alpin dans cette zone semble indiquer que le raccourcissement des saisons de ski pourrait atteindre 17 p. 100 d'ici les années 2020 et 36 p. 100 d'ici les années 2050 (Scott et Jones, 2006a). Afin de maintenir la viabilité des activités, la production de neige artificielle devra s'intensifier. Cette mesure risque d'être très coûteuse pour les exploitants qui devront dépendre de la disponibilité d'une alimentation en eau adéquate.

À la différence de l'industrie du ski alpin, la pratique de la motoneige dépend de l'enneigement naturel et se trouve donc très vulnérable au changement climatique. Dans sept zones de motoneige réparties sur l'ensemble de la sous-région centrale, le raccourcissement moyen prévu de la saison pourrait être de 30 à 50 p. 100 d'ici les années 2020 et de 50 à 90 p. 100 d'ici les années 2050 (Scott et al., 2002). Les tendances du marché récemment constatées montrent une baisse des ventes de motoneiges neuves et une augmentation des ventes de v éhicules tout-terrain, comportement qui peut déjà refléter l'adaptation des amateurs de loisirs au climat en évolution (Suthey Holler Associates, 2003). Il convient de noter que le changement climatique n'a pas été pris en considération lors de l'élaboration d'un récent plan national canadien de développement touristique de la motoneige (Scott et al., 2002).

3.2.6 Santé humaine

À l'heure actuelle, moins de 300 décès prématurés par année sont attribués à la pollution atmosphérique dans les sous-régions centrale et nord de l'Ontario (Ontario Medical Association, 2005), ce qui indique que ce problème y est beaucoup moins grave que dans les parties plus peuplées de la sous-région sud. Le stress associé aux canicules n'a pas, lui non plus, constitué jusqu'à présent un problème important. La multiplication de ces phénomènes provoquée par le changement climatique pourrait avoir des répercussions disproportionnées sur la santé et on a pu démontrer que la mortalité imputable à la pollution atmosphérique, et à une élévation des températures, est souvent plus forte parmi les populations qui n'ont pas l'habitude de ces conditions que parmi celles qui affrontent plus souvent des épisodes de smog ou de fortes chaleurs (voir Cheng et al., 2005).

La sous-région centrale contient des habitats boisés susceptibles d'accueillir des populations de la tique Ixodes scapularis, et l'on prévoit ainsi que la maladie de Lyme pourrait gagner la majeure partie de la sous-région d'ici à 2050 (Ogden et al., 2006c). Le virus responsable du syndrome pulmonaire à hantavirus (voir la section 3.1.3) a été retrouvé dans des souris sylvestres capturées dans le parc provincial Algonquin, près de la limite sud-est de la sous-région centrale de l'Ontario (Drebot et Artsob, 2000).

3.2.7 Énergie

Les centrales alimentées au charbon d'Atikoken et de Thunder Bay fournissent la majeure partie de l'électricité aux collectivités de cette sous-région par le réseau provincial de distribution. De l'électricité est aussi produite par des installations de cogénération brûlant du gaz naturel ou de la biomasse forestière provenant surtout de l'industrie des pâtes et papiers. On prévoit la fermeture des deux centrales alimentées au charbon d'ici à 2014. La demande d'électricité est aujourd'hui en baisse de façon générale dans la sous-région. Bien que les hausses prévues de la température puissent dans l'avenir faire croître la demande d'électricité en période estivale, il existe des possibilités considérables d'améliorer l'efficacité énergétique du système, en particulier au sein de l'industrie des pâtes et papiers et du secteur minier (ICF Consulting, 2005).

Les besoins futurs en électricité pourraient également être satisfaits par d'autres sources. La sous-région exploite déjà de grandes installations hydroélectriques au fil de l'eau (voir la figure 7), mais de nombreux barrages se font de plus en plus vieux et le changement des régimes de précipitations pourrait entraîner un dépassement de la capacité des réservoirs, portant à l'ordre du jour une éventuelle modernisation de ces infrastructures. L'énergie éolienne présente aussi un potentiel considérable, en particulier le long des rives nord du lac Supérieur (voir la figure 7). La biomasse pourrait constituer une autre option dans le cas de nombreux sites industriels, en particulier dans les usines de p âtes et papiers qui disposent, sur place, d'une source d'électricité et de chaleur dans les sous-produits de leurs activités manufacturières.

On prévoit des augmentations de la fréquence et de la durée des tempêtes de verglas dans les sous-régions centrale et nord de l'Ontario (Cheng et al., 2007), facteur qui fait croître le risque climatique pour les réseaux de transport et de distribution de l'énergie électrique.

3.2.8 Exploitation minière

La plupart des collectivités qui dépendent de l'exploitation minière en Ontario se situent dans la sous-région centrale (Ressources naturelles Canada, 2001). Il y a plus de 25 mines en exploitation dans cette région, y compris des mines d'or, de métaux communs et du groupe du platine, ainsi que d'importantes exploitations industrielles de minéraux (Ontario Prospectors Association, 2007).

Tant la sécheresse que les précipitations extrêmes ont des répercussions sur les infrastructures minières. Les parcs à résidus miniers, aujourd'hui recouverts d'eau pour empêcher l'oxydation et le drainage acide, risquent de déborder, donc de libérer des matières contaminantes dans le milieu, lors de pluies abondantes (Mining Watch Canada, 2001; NorthWatch, 2001). La stabilité et l'intégrité des pentes des digues sont également vulnérables aux précipitations extrêmes. Les hausses de température entraîneront une augmentation de l'évaporation des parcs à résidus, provoquant ainsi l'exposition à l'air de résidus bruts et leur météorisation au contact de l'air. L'érosion éolienne des résidus miniers de fine granulométrie exposés à l'air pourrait contribuer à l'acidification du bassin versant (Nriagu et al., 1998). Néanmoins, il y a moyen de gérer tous ces impacts potentiels, du moment que l'on applique les mesures d'adaptation appropriées déjà mises en œuvre ailleurs dans le secteur minier.

L'abaissement prévu du niveau des lacs et la réduction du débit des rivières constituent une conséquence à long terme plus préoccupante. Le temps chaud et sec de 2005 a fait baisser les niveaux d'eau dans l'ensemble du bassin versant, près des mines de Williams, David Bell et Golden Giant. Face à cette situation, des efforts ont été mis en œuvre pour réduire les prélèvements d'eau et recycler de plus grandes quantités d'eau de procédé. Des infrastructures ont également été mises en place afin de retirer l'eau des parcs à résidus, des puits et des carrières aux fins d'utilisation souterraine (Brown et al., 2006).

3.2.9 Agriculture

L'agriculture n'occupe aujourd'hui qu'une place limitée dans l'économie de la sous-région centrale. Bien qu'un allongement de la saison de croissance et une augmentation du nombre de jours de croissance puissent ouvrir des perspectives d'extension de certaines cultures vers le nord, il est probable que les contraintes qu'imposent la qualité des sols et d'autres facteurs feront obstacle au développement de nouvelles grandes zones agricoles (Bootsma et al., 2001, 2004). Les effets du climat en évolution sur l'élevage dans cette sous-région devraient être semblables à ceux de la sous-région sud (voir la section 3.1.4).

 

 

 

3.3 SOUS-RÉGION NORD

 

La sous-région nord (voir la figure 1 et l'encadré 1) reste la partie de l'Ontario la moins étudiée en ce qui concerne les répercussions du changement climatique (voir Smith et al., 1998), et très peu nombreuses sont les recherches disponibles qui envisagent une adaptation. On ne dispose que de peu d'information au sujet des vulnérabilités actuelles potentiellement liées au climat. En raison de sa situation géographique, les principaux problèmes de cette sous-région sont semblables, dans certains cas, à ceux des parties nord des provinces adjacentes (voir les chapitres 5 et 7) et des Territoires du Nord-Ouest (voir le chapitre 3). Lors d'un récent atelier d'évaluation du risque portant sur les impacts du changement climatique sur les Autochtones et les collectivités du nord (Affaires indiennes et du Nord Canada, 2007), on comptait au nombre des questions présentant un intérêt particulier les répercussions sur les sources d'alimentation traditionnelle, l'augmentation du risque de feux de forêt et les impacts sur les infrastructures, notamment l'accès réduit aux routes d'hiver et l'appauvrissement de la qualité de l'eau. Le savoir traditionnel représente une source précieuse d'information sur la variabilité du climat et les répercussions sur les écosystèmes de cette sous-région (p. ex., McDonald et al., 1997).

3.3.1 Écosystèmes

Les changements constatés dans les écosystèmes marins et terrestres de la sous-région nord reflètent principalement des changements récents intervenus dans le climat. C'est ainsi que les réductions de la proportion de morues polaires mesurée dans le régime alimentaire des petits du guillemot de Brünnich, près de l'île Coats (Territoires du Nord-Ouest), et la progression connexe du nombre d'espèces d'eaux chaudes comme le capelan et le lançon semblent indiquer que la communauté des poissons de mer dans le nord de la baie d'Hudson s'est modifiée, passant d'arctique à subarctique aux environs de 1997 (Gaston et al., 2003, 2005). Ces changements ont été associés à une réduction de 50 p. 100 de la couverture glaciaire à la mi-juillet dans le détroit d'Evans, entre 1981 et 1999, phénomène qui reflète vraisemblablement une tendance au réchauffement général des eaux de la baie d'Hudson.

Les phoques annelés et les phoques barbus dépendent de la glace de mer dans les baies d'Hudson et James, qui leur offre une banquise à la fois sûre et prévisible pour la mise bas; de leur côté, les ours blancs ont besoin de la glace car c'est à cet endroit qu'ils s'accouplent et qu'ils chassent le phoque. La banquise qui se forme tous les ans dans l'est de la baie d'Hudson et de la baie James fond deux à trois semaines plus tôt qu'il y a 20 ou 30 ans (Gagnon et Gough, 2005), et l'on observe des tendances similaires dans le sud-ouest de la baie d'Hudson (Stirling et al., 1999; Gough et al., 2004). Une fonte précoce réduit la durée de la période dont disposent les ours blancs pour se nourrir de phoques et accumuler les réserves de lipides dont ils ont besoin pour traverser la saison libre de glace, période où ils se trouvent sur la terre ferme et n'ont qu'un accès limité à des aliments riches en protéines. La tendance à la diminution de la couverture de la glace de mer est la cause du déclin à long terme de l'état physique des ours blancs des populations de l'ouest et du sud de la baie d'Hudson (p. ex., Stirling et al., 1999). Alors que la population du sud de la baie d'Hudson est restée stable, avec un millier de sujets environ, celle de l'ouest de la baie d'Hudson a régressé, passant de 1 200 individus environ en 1987 à moins de 950 en 2004 (Obbard, 2006).

Bien que les diminutions constatées de la couverture de la glace de mer n'aient pas encore eu de répercussions démontrables sur la reproduction des phoques annelés ou des phoques barbus, on s'attend à ce que les changements prévus des accumulations de neige et l'augmentation des épisodes de pluie au printemps aient des répercussions défavorables sur le succès de reproduction des phoques annelés en raison de l'affaiblissement ou de la destruction des gîtes de mise bas (Stirling et Smith, 2004). À court terme, ces phénomènes peuvent avoir des conséquences favorables pour la population d'ours blancs en augmentant la vulnérabilité des phoques annelés et de leurs nouveau-nés à la prédation, mais, à plus long terme, un déclin de cette importante espèce-proie aura à son tour des répercussions néfastes sur les populations d'ours blancs (Stirling et Smith, 2004). Les ours blancs de l'Ontario construisent souvent des tanières de maternité dans des éléments du pergélisol comme les palses (Obbard et Walton, 2004). Les changements prévus de l'étendue du pergélisol en raison de la hausse des températures de l'air et du sol (Gough et Leung, 2002) sont appelés à provoquer un effondrement des palses, ce qui aura des conséquences néfastes sur le succès de reproduction des ours blancs.

L'omble chevalier et l'omble de fontaine sont deux poissons anadromes qui utilisent les eaux marines et les eaux douces de la baie d'Hudson. Il s'agit de poissons d'eaux froides auxquels les changements de température des eaux seront préjudiciables, l'omble chevalier étant proche de la limite sud de son aire de répartition et l'omble de fontaine, de sa limite nord. Les hausses prévues de la température des eaux devraient restreindre l'aire de répartition de l'omble chevalier, tandis que celle de l'omble de fontaine devrait s'élargir (Chu et al., 2005).

Les impacts du changement climatique sur les forêts sont un problème pour de nombreuses collectivités de l'écozone du Bouclier boréal (voir la section 3.2.1). Le changement climatique pourrait avoir pour conséquence de multiplier les superficies brûlées chaque année par un facteur de 1,5 à 5 d'ici la fin du siècle (voir également Ward et al., 2001; Flannigan et al., 2005). Les changements constatés au niveau des perturbations causées aux forêts par les insectes sont plus difficiles à prédire, car leur occurrence est régie par des facteurs climatiques complexes agissant de concert avec la biochimie et la ph énologie de la plante hôte, ainsi qu'avec le cycle biologique des insectes ravageurs eux-mêmes et de leurs parasites (Scarr, 1988; Logan et al., 2003). Des températures plus douces auront pour effet probable d'étendre les aires de répartition vers le nord et d'accroître les taux de croissance des insectes (Logan et al., 2003). La tordeuse des bourgeons de l'épinette est l'insecte sylvestre qui, jusqu'à présent, a causé le plus de dégâts en Ontario (voir la section 3.2.1 et l'étude de cas 5), et il est prévu qu'elle causera des dommages encore plus grands dans les secteurs nord de la forêt boréale (Fleming et Candau, 1998).

3.3.2 Transports

Aucune des collectivités de la sous-région nord ont accès à des routes praticables en tout temps et, à l'exception des mois d'hiver, ne sont accessibles que par voie aérienne ou maritime. Durant les mois d'été, le port de Moosonee dessert par barge des collectivités voisines, fournissant ainsi des marchandises en vrac et des fournitures essentielles transport ées jusque-là par train. Toutefois, la clé de l'approvisionnement de la plupart des collectivités de cette sous-région est le réseau de routes d'hiver, exploité de la fin de janvier à la fin de mars (voir la figure 25). La construction annuelle de 3 000 km de réseau routier autorise le transport à meilleur coût d'équipements lourds et de matériel et permet ainsi aux collectivités d'abaisser le coût de la vie et de réduire celui des plans d'aménagement d'installations (ministère du Développement du Nord et des Mines de l'Ontario, 2005). La nouvelle mine de diamants Victor, située à 90 km à l'ouest d'Attawapiskat, dépendra également des routes de glace et des routes d'hiver pour le transport des équipements et fournitures. Outre les avantages économiques directs qu'elles procurent, ces routes facilitent également les interactions sociales entre les collectivités isolées (ministère du Développement du Nord et des Mines de l'Ontario, 2006a; voir également le chapitre 7).

En 2005 et en 2006, l'ouverture de plusieurs tronçons du réseau des routes d'hiver, en particulier celles traversant des lacs et des rivières, a été retardée parfois de dix jours (Wawatay News, 2005a, b). Les hausses prévues des températures hivernales, de l'ordre de 4 °C à 6 °C d'ici à 2050, ne manqueront pas d'altérer la viabilité de ce réseau de transport saisonnier. Une étude menée sur la région de la rivière Berens, au Manitoba, sur la rive nord-est du lac Winnipeg, a conclu que la saison des routes d'hiver serait réduite de cinq jours d'ici aux années 2020 et de dix jours d'ici aux années 2050 (Blair et Babb, 2002). Tel que mentionné au chapitre 3, des modifications apportées à la construction des routes de glace pourraient neutraliser le problème causé par le réchauffement des hivers à court et à moyen termes; cependant, les mesures d'adaptation à long terme pourraient exiger le recours à l'aménagement de passages permanents des cours d'eau et, en fin de compte, à la construction de routes permanentes.

Le transport aérien joue un rôle déterminant dans la livraison des marchandises et services essentiels à de nombreuses collectivités du Nord, peu importe le temps de l'année. Là où des pistes d'aviation ont été aménagées sur le pergélisol, l'augmentation de la fonte saisonnière ou la disparition du pergélisol sous l'effet du changement climatique exigeront plus d'entretien et, probablement, la reconstruction de certaines installations.

3.3.3 Gestion des ressources hydriques

Bien qu'aucune évaluation des impacts du changement climatique sur la qualité des eaux n'ait encore été réalisée dans la sous-région nord, des baisses des débits ont été constatées pour les rivières Severn, Winisk, Ekwan, Attawapiskat, Albany et Moose de 1964 à 2000 (Déry et al., 2005). La réduction des débits et la hausse des températures imposent des stress supplémentaires aux systèmes de traitement de l'eau, qui ont déjà atteint, voire dépassé, leur capacité à fournir de l'eau potable sans danger pour le consommateur.

FIGURE 25 : Carte des collectivités et des réseaux routiers, y compris les routes et les pistes d’hiver essentielles dans la sous région du nord de l’Ontario et dans la partie ouest de la sous région centrale. Plus vous allez vers le nord de cette région et moins il y a de routes provinciales et de routes toute saison. Il y a plus de routes d’hiver dans la partie la plus au nord, près de la frontière entre l’Ontario et le Manitoba, que dans toute autre région de la province.

FIGURE 25 : Collectivités et résaux routiers dans la sous-région nord et dans l'ouest de la sous-région centrale (voir la figure 1). Les routes et les pistes d'hiver permettent l#39;accès aux collectivités de la sous-région nord (ministère du Développement du Nord et des Mines de l'Ontario, 2006a).

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Version textuelle - figure 25

Figure 25: Carte des collectivités et des réseaux routiers, y compris les routes et les pistes d’hiver essentielles dans la sous région du nord de l’Ontario et dans la partie ouest de la sous région centrale. Plus vous allez vers le nord de cette région et moins il y a de routes provinciales et de routes toute saison. Il y a plus de routes d’hiver dans la partie la plus au nord, près de la frontière entre l’Ontario et le Manitoba, que dans toute autre région de la province.

 

Pour les collectivités situées dans les plaines inondables de cette sous-région, leurs infrastructures risquent d'être endommagées par les inondations de printemps et les embâcles. Les collectivités du nord étant petites et éloignées, elles se fient énormément aux voies d'évacuation d'urgence et doivent pouvoir être en mesure d'opérer cette évacuation quand elle se révèle nécessaire. Les inondations du printemps 1986, dues à des précipitations presque trois fois plus abondantes que la normale historique, ont fait deux victimes et exig é l'évacuation de 129 personnes du village de Winisk (Sécurité publique Canada, 2006). Le village d'Attawapiskat a été évacué en 1989, 1992, 2002 et 2004, chaque fois à cause d'inondations de printemps (Environnement Canada, 2005b; Sécurité publique Canada, 2006). En 2005 et 2006, les inondations de printemps ont forcé l'évacuation de 200 personnes de Kashechewan. L'impact des changements prévus des conditions climatiques sur les dangers d'inondation n'a pas fait l'objet d'une évaluation spécifique dans cette sous-région; cependant, l'augmentation des précipitations hivernales et l'avancement du printemps que l'on prévoit auront une incidence sur le moment de survenue des inondations de printemps et sur leur intensit é. L'adaptation impliquera probablement que l'on procède à l'évaluation des dispositifs d'intervention en cas d'urgence et des processus de planification en place, y compris le déplacement d'immeubles, voire de collectivités entières, en fonction des indications mises en lumière par une évaluation détaillée des risques d'inondation à l'échelle locale.

3.3.4 Santé humaine

L'éloignement des collectivités de la sous-région nord présente un certain nombre de défis sur le plan de la santé humaine, qui viennent s'ajouter à la difficulté d'accès aux services de soins. C'est ainsi que l'impact du changement climatique sur les modes de vie traditionnels, en ce qui concerne notamment l'accès aux aliments traditionnels, constitue un problème important sur le plan de la santé (voir les chapitres 3 et 5). Bien que ces populations aient accès aux produits alimentaires coûteux venus du Sud, les aliments traditionnels représentent une proportion importante, à valeur nutritionnelle élevée, du régime alimentaire local. Dans une enquête menée à Fort Severn en 2002, 40 p. 100 des foyers ayant signalé avoir connu une insécurité alimentaire au cours de l'année précédente ont indiqué qu'ils comptaient sur la chasse et la pêche pour compléter leur alimentation (Lawn et Harvey, 2004). Le changement climatique exerce une incidence directe sur les écosystèmes, mais touche aussi l'accès aux territoires traditionnels (voir les chapitre 3 et 7), et ses conséquences se font aussi sentir sur la sécurité alimentaire et la disponibilité des médicaments traditionnels.

Les possibilités d'épidémies de maladies d'origine hydrique, soit un des risques principaux pour la santé dans la sous-région nord, vont probablement s'aggraver sous l'effet du changement climatique et, plus particulièrement, des phénomènes climatiques extrêmes. Plusieurs collectivités de Premières nations ont été identifiées comme ayant des systèmes de traitement de l'eau vulnérables (O'Connor, 2002; Commissaire à l'environnement et au développement durable, 2005). Deux collectivités (Kingfisher et Muskrat Dam Lake) figuraient sur la liste prioritaire de mars 2006 des 21 collectivit és de Premières nations du pays identifiées comme ayant des systèmes de traitement de l'eau présentant des risques élevés (Affaires indiennes et du Nord Canada, 2006).

La partie méridionale de la sous-région nord contient des habitats boisés susceptibles d'accueillir des populations de tiques Ixodes scapularis (vecteurs de la maladie de Lyme) dont l'aire de répartition gagne vers le nord sous l'effet du réchauffement des températures. Une modélisation effectuée par Ogden et al. (2006c) indique que la maladie de Lyme pourrait toucher des collectivités dans cette région d'ici à 2080.

3.3.5 Énergie

Le chauffage domestique représente la plus grande part de la consommation d'énergie de la sous-région nord, soit près de 70 p. 100 des besoins en énergie des collectivités. En 2000, on comptait dans cette région 31 collectivités de Premières nations qui se trouvaient en dehors du réseau de fourniture d'électricité; 13 d'entre elles utilisaient des groupes électrogènes au diesel. L'électricité était fournie par ces systèmes à quelque 18 000 résidents représentant plus de 4 000 foyers (Zulak et al., 2000). Or, la fourniture de carburant diesel est tributaire d'un réseau de routes d'hiver qui, pour les raisons présentées à la section 3.3.2, sera difficile à entretenir face au changement climatique prévu.

Au cours des dernières années, des efforts ont été mis en œuvre par les services administratifs fédéraux et les organisations autochtones pour promouvoir l'efficience énergétique, la conservation de l'énergie et le recours aux sources d'énergie renouvelables chez les collectivités de Premières nations, dans le cadre d'un effort national plus large de réduction des émissions de gaz à effet de serre (Neegan Burnside Ltd., 2004; Fox, 2006). Les énergies renouvelables ainsi encouragées sont la production d'électricité obtenue au moyen d'aménagements hydrauliques installés au fil de l'eau et de l'énergie éolienne, et il existe un potentiel considérable de mise en valeur de nouveaux modes de production d'énergie à partir de ces sources (voir les figures 6 et 7). La mise en valeur de sources d'énergie renouvelables à base communautaire est de plus considérée comme un outil de développement économique pouvant créer des emplois dans la collectivité locale (Venema et Cisse, 2004; Chiotti et al., 2005). Ces initiatives ont également pour effet de renforcer la capacité d'adaptation, en réduisant la vulnérabilité de la collectivité en cas d'interruption de l'approvisionnement en carburant diesel assuré par le réseau des routes d'hiver.

3.3.6 Exploitation minière

On procède aujourd'hui dans la sous-région nord à des activités d'exploration étendues des ressources minérales, en particulier des diamants. Les installations de la mine de diamants Victor sont en construction dans les plaines hudsoniennes, à l'ouest d'Attawapiskat, et on trouve dans le Bouclier boréal des mines d'or actives et des mines jadis en activité qui produisaient une large gamme de minéraux. L'extrapolation faite à partir de l'expérience vécue dans d'autres régions du Canada fait craindre que des problèmes liés au climat ne se manifestent, notamment les difficultés d'accès par les routes d'hiver et l'effet de la dégradation du pergélisol, sur les ouvrages de confinement et autres infrastructures physiques (p. ex., voir le chapitre 3; Mining Environment Working Group, 2004; Arctic Climate Impact Assessment, 2005). Les impacts du changement climatique sur l'exploitation minière dans le Bouclier boréal font l'objet d'une analyse à la section 3.2.8.