Caractérisation géotechnique et cartographie améliorée du pergélisol dans les communautés nordiques du Nunavik : Umiujaq

Bien que l’existence et la distribution géographique du pergélisol au Nunavik étaient relativement bien documentées depuis longtemps (voir Allard et Séguin, 1987, pour une mise à jour de l’époque), la société québécoise a commencé à rencontrer des défis géotechniques surtout lors de la construction des aéroports dans plusieurs villages par le ministère des Transports du Québec (MTQ), dans la période allant de 1985 à 1992 (L’Hérault et al., 2013). Alors que les préoccupations liées aux impacts du réchauffement climatique dans les régions de pergélisol commençaient à se faire entendre dans l’Arctique et dans le nord-ouest de l’Amérique du Nord, le Nunavik demeurait épargné, car le nord- est du Canada continuait de se refroidir lentement depuis le temps de la 2e guerre mondiale (Allard et al., 1995; Kasper et Allard, 2001). La tendance climatique s’est inversée abruptement en 1993 et le climat du Nunavik s’est ensuite réchauffé de plus de trois degrés en à peine une décennie, engendrant des impacts et forçant les ministères responsables de la sécurité publique, des infrastructures de transport, de l’habitation et des infrastructures urbaines à intervenir et à appuyer les pouvoirs régionaux dans leurs besoins en adaptation. Un glissement de terrain dans la couche active survenu à Salluit le 5 septembre 1998, à la fin d’un été particulièrement chaud, et qui a provoqué l’arrêt de l’expansion du village, a été le déclencheur d’une série de travaux sur les villages qui s’est poursuivie jusqu’à la présente étude. Suivant les constatations et les préoccupations du gouvernement du Québec, le Centre d’études nordiques (CEN) a contribué à l’obtention de connaissances essentielles sur la géologie de surface et les conditions de pergélisol dans les villages du Nunavik avec le lancement de l’étude sur le village de Salluit commandée par le ministère de la Sécurité publique du Québec (MSP) de 2002 à 2004. Après le dossier de Salluit, dans le cadre du programme ICAR (Initiative de collaboration pour l’adaptation régionale de Ressources naturelles Canada) coordonné au Québec par le consortium Ouranos avec des fonds fédéraux, le CEN a dressé les cartes de dépôts de surface de Tasiujaq, Kangirsuk, Akulivik et Puvirnituq (Allard et al., 2007a). Tout en continuant de raffiner la méthodologie de cartographie pour la rendre mieux adaptée pour les résidents Inuit et les aménagistes, les villages avec pergélisol restants ont aussi fait l’objet d’une cartographie récemment grâce à du financement du Fonds vert obtenu par le MAMH; il s’agit des communautés de Kangiqsualujjuaq, Kuujjuaq, Aupaluk, Quaqtaq, Kangiqsujuaq, Ivujivik, Inukjuak et Umiujaq (N.B. Kuujjuarapik n’a pas de pergélisol dans son espace construit). L’intention dans cette phase 1 dédiée principalement à la cartographie était de fournir aux communautés, à l’Administration régionale Kativik (ARK) et aux autres parties intéressées une première documentation spatiale de base qui serait perfectible et ensuite de procéder dans une phase 2 à la caractérisation géotechnique du pergélisol des villages par une campagne de forages, de sondages, de relevés de géophysique, d’échantillonnage et d’analyses en laboratoire. Le projet précédent commandé par le MAMH (autrefois MAMOT) (phase 1) devait en principe ne comprendre que de la cartographie par analyses d’images satellitaires et de photos aériennes. Il prévoyait aussi une tournée du Nunavik en une seule fois pour présenter les résultats dans les huit communautés concernées. Cependant, afin de vérifier minimalement les interprétations de photographies aériennes, il fut nécessaire d’aller quand même sur le terrain en 2014 et d’effectuer une tournée rapide de huit villages pour observer la morphologie du terrain, effectuer quelques forages peu profonds et des sondages (en louant de la machinerie des communautés). Dans chaque village, les autorités locales ont alors été rencontrées. Par ailleurs, nous avons aussi accompagné l’ARK dans des visites de planification urbaine dans plusieurs villages en 2013 et 2014. Il en résulte que toutes les communautés du Nunavik connaissent déjà le programme et que toutes ont déjà été consultées sur les problèmes d’instabilité constatés localement. Mais la tournée formelle d’information comme prévu au contrat a dû être annulée en partie faute de temps, mais surtout parce que l’ARK a entretemps adopté un calendrier différent de consultations et de planification urbaine dans les communautés réparties sur son territoire. Ce calendrier s’étale sur une période plus longue. Or le personnel de l’ARK et les autres experts alors invités apprécient que nous les accompagnions à titre d’experts lors de ces visites pour fournir et expliquer l’information scientifique pertinente tout en contribuant à la formation du public. Le résultat est qu’un lien de confiance est maintenant établi dans toutes les communautés. La caractérisation géotechnique plus précise des formations meubles des 13 communautés sur pergélisol du Nunavik réalisé dans le cadre la présente phase 2 fournie des connaissances précises sur la texture, la teneur en glace (globalement appelée la géocryologie), les propriétés thermiques et les propriétés mécaniques courantes du pergélisol. Or ces propriétés sont aussi les paramètres qui régissent les transferts de chaleur dans les sols et, par conséquent, la façon dont les sols seront affectés par le changement climatique. Le réchauffement des profils de température, l’approfondissement de la couche active (provoquant des tassements dus à la fonte de glace dans le sol) en réponse à l’augmentation des températures atmosphériques et les impacts possibles sur les bâtiments et infrastructures sont étroitement liés à ces propriétés. Dans ce contexte, il devient donc important d’ajouter aux connaissances géocryologiques acquises une dimension prédictive par l’analyse thermique et par des simulations fondées sur des hypothèses climatiques plausibles. Il est espéré que les résultats de ces simulations éclaireront les choix et les prises de décisions pour l’expansion des villages, pour améliorer la qualité et la résilience des habitations et, aussi, pour supporter l’urbanisation harmonieuse à laquelle aspirent maintenant les communautés