C’est en Arctique, en 2012, sous la houlette de l’Unité Mixte Internationale Takuvik et de Québec Océan, que Margaux Gourdal a entamé un véritable défi scientifique : étudier les mares de fonte et le sulfure de diméthyle. L’étudiante au doctorat en océanographie retrace les grandes lignes de son projet encore inachevé.
Margaux travaille sur la banquise et ce qu’elle y chasse, ce sont les mares de fonte et le sulfure de diméthyle (DMS), un gaz soufré qui tiendrait un rôle dans la formation des nuages. Après plusieurs étés sur le terrain, cette étudiante-chercheuse possède maintenant les résultats qui seront les fondations de sa thèse.
À l’instar des quelques études existantes sur le sujet, les expériences de Margaux Gourdal démontrent que d’importantes quantités de DMS sont produites dans certaines mares de fonte. Cette production survient lorsque ces dernières sont colonisées par des organismes microscopiques tels que le phytoplancton et les bactéries provenant de l’océan.
Une question de timing
Mais pourquoi s’intéresser à la production de ce gaz peu connu aux confins de la banquise arctique ? Le DMS produit dans les mares de fonte à la fin du printemps pourrait avoir un impact sur le climat local, explique Margaux.
« C’est en fait le timing de cette production qui est intéressant, poursuit la doctorante, puisque l’apparition des mares de fonte survient lorsque la banquise est encore en place, les échanges entre l’océan et l’atmosphère y sont limités. Au contraire, les mares de fonte sont directement en contact avec l’atmosphère ». Connaitre la quantité de gaz se rendant vers l’atmosphère constitue alors « un point très important qu’il faut encore creuser avant la publication des résultats », termine Margaux.
Bien que cette étude soit encore exploratoire, le domaine de recherche sur les mares de fonte en Arctique est en pleine expansion. Elle est au cœur de nombreuses questions quant au sort futur de la banquise dans le contexte des changements climatiques. « Les mares de fonte sont là de plus en plus longtemps, sur une surface de plus en plus grande et peuvent représenter jusqu’à 80% de la surface d’une banquise de première année », appuie Margaux qui a pu mesurer sur place l’ampleur du phénomène.
Loin d’être une sinécure
Or, n’allez pas croire que le travail des chercheurs est facile ! Bien au contraire : il est difficile d’étudier ces accumulations d’eau issue de la neige et de la glace à la surface de la banquise. « Ces dernières se forment au même moment que la débâcle des glaces, obtenir des mesures est une chance », convient Margaux.
Chance qui, selon elle, n’est d’ailleurs pas toujours accordée par Dame Nature. « L’échantillonnage n’a pas toujours été possible. Une fois, c’était à cause d’une tempête, une autre, l’hélicoptère n’a pas pu décoller à cause du mauvais temps. Le terrain, c’est une autre réalité, tu t’adaptes tout en conservant ton idée conductrice » raconte-t-elle.
Une adaptation visiblement réussie pour cette étudiante qui revenait le mois dernier d’un congrès en Allemagne avec, en poche, un des prix attribués là-bas aux meilleures affiches scientifiques.
Mares de fonte et climat
De la même manière qu’un tee-shirt noir vous donnera plus chaud au soleil qu’un tee-shirt blanc, les mares de fonte plus sombres que la neige alentour, absorbent plus de chaleur. La glace sous les mares de fonte disparaitrait de 3 à 4 fois plus vite que la normale.
En science, on utilise la mesure de l’albédo pour quantifier ce phénomène. Elle illustre la capacité d’une surface à réfléchir les rayons lumineux vers l’atmosphère.
La plupart des modèles climatiques classiques prévoient une fonte complète de la banquise arctique pendant la saison estivale dès la fin du 21e siècle. En prenant en compte les mares de fonte dans ces simulations, la disparition de la banquise surviendrait 20 ans plus tôt !
