Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2012-2013. / Les sédiments lacustres constituent un véritable registre des changements environnementaux et des catastrophes naturelles du passé. Une étude récente a révélé la présence d'une importante accumulation (> 40 m) de sédiments quaternaires dans le lac Jacques-Cartier (Lajeunesse et al, 2008). Cette importante séquence sédimentaire peut nous fournir de nouvelles informations sur les changements environnementaux quaternaires ainsi que sur l'histoire de la sismicité holocène dans un secteur clé situé à proximité de la Zone sismique de Charlevoix-Kamouraska et entre deux grandes moraines frontales déposées lors du Dryas récent, soit les systèmes de St-Narcisse et de Mars-Batiscan. Cette étude vise donc à reconstituer l'évolution paléo-environnementale du lac Jacques-Cartier et de sa région à partir de l'analyse des formes et des sédiments subaquatiques. Des levés à l'échosondeur multifaisceaux et au profileur acoustique de sous-surface ont été réalisés afin de définir le cadre stratigraphique des dépôts quaternaires subaquatiques et d'identifier les diverses perturbations ayant affecté la sédimentation dans le lac au Quaternaire. Des carottes de sédiments ont également été prélevées afin d'analyser les propriétés physiques des sédiments et d'effectuer des datations au radiocarbone. Les résultats de cette étude ont révélé la présence de sédiments datés à -35 000 cal. BP et, par conséquent, que le lac était libre de glace lors de l'interstade du Wisconsinien moyen (Stade isotopique marin 3). Des sédiments glaciolacustres démontrent également une stabilisation du front glaciaire au nord du lac à la fin de la glaciation. Des couches d'hyperpycnites associées à des crues témoignent d'un apport sédimentaire dynamique et important vers ~5 000 cal. BP. Enfin, trois mécanismes déclencheurs ont été identifiés pour expliquer la récurrence des mouvements de masse subaquatiques, soit la paléosismicité de la Zone sismique de Charlevoix- Kamouraska, une surcharge sédimentaire occasionnée par des crues et la construction de la route 175 en bordure du lac.

Les populations d'espèces tempérées situées à la limite nord de leur aire de répartition joueront un rôle important dans la migration de celles-ci face au réchauffement du climat. Au Québec, l'érable rouge (Acer rubrum) est l'espèce arborescente tempérée la plus abondante en forêt boréale. Au nord de son aire de répartition continue, elle est présente sous la forme de petites populations marginales isolées restreintes au sommet de collines dans le domaine bioclimatique de la Sapinière à bouleau blanc. Ces populations sont-elles des reliques d'une migration ayant eu lieu il y a quelques millénaires, ou se sont-elles formées plus récemment ? Est-ce que d'autres espèces tempérées furent aussi présentes dans le passé sur ces collines ? Afin de répondre à ces questions, huit populations d'érable rouge furent étudiées le long d'un transect longitudinal de 550 km s'étendant des régions de l'Abitibi à l'ouest à la Mauricie à l'est. Les objectifs étaient 1) d'analyser la dynamique contemporaine (~300 dernières années) des populations d'érable rouge à l'aide de la dendrochronologie, et 2) d'établir un portrait de leur dynamique écologique passée (échelle temporelle de l'Holocène) à l'aide de l'identification botanique et de la datation ¹⁴C de charbons de bois préservés dans les sols minéraux, de même que de pièces de bois enfouies dans un bourbier forestier. Les assemblages des charbons indiquent que l'érable rouge est présent dans la région d'étude depuis au moins 4000 ans. Le pin blanc (Pinus strobus), qui est la seule autre espèce tempérée qui a été identifiée, fut pour sa part plus abondant qu'aujourd'hui entre 6200 et 2500 ans avant l'actuel, possiblement sous un régime de feu de surface peu sévère. L'abondance de l'érable rouge s'est grandement accrue il y a environ 3500 ans. Il aurait été favorisé par des feux devenus plus fréquents et peut-être plus sévères. Ces feux auraient en revanche été néfastes au pin blanc qui s'est raréfié. Au cours des 300 dernières années, les sites ont été régulièrement affectés par des feux ainsi que des coupes forestières au XXe siècle qui ont été profitables à l'érable rouge. Les populations nordiques d'érable rouge localisées en forêt boréale pourraient être considérées comme des témoins (analogues) du type de végétation qui dominera éventuellement les paysages de la portion ouest du domaine bioclimatique de la sapinière à bouleau blanc sous l'effet des changements climatiques anticipés.

Une courbe des variations du niveau marin relatif a été dressée pour les complexes deltaïques de Betsiamites et de Manicouagan-Outardes, montrant l’existence d’un bas niveau marin et de la transgression Laurentienne. Cette dernière origine d’une remontée eustatique lors de la période chaude de rHypsithermal et pourrait constituer un analogue au réchauffement climatique appréhendé. Le déficit sédimentaire des plages, en raison de la diminution considérable des apports sédimentaires des rivières depuis 3 500 ans, est nettement amplifié depuis moins d’une décennie par l’augmentation de la fréquence des tempêtes, la diminution de la largeur du pied de glace et l’accroissement de l'artificialité des falaises sableuses, se traduisant par un recul généralisé de la ligne de rivage. Une première quantification des processus et des agents d’érosion montre que les processus cryogéniques peuvent contribuer jusqu’à 65 % de l’érosion totale annuelle pour une côte de sédiments fins et que la suffosion est responsable dans une large mesure de la réactivation des falaises. / Québec Université Laval, Bibliothèque 2018

Cette recherche a été effectuée dans la baie de Kuuvik (Nunavik, Canada) pour mieux comprendre les occupations dorsétiennes et thuléennes-inuit dans un contexte biophysique postglaciaire en évolution. Des analyses géomorphologiques, stratigraphiques, micromorphologiques, macrofossiles et géochimiques (FTIR et ICP-AES) ont été effectuées sur une maison semi-souterraine unifamiliale hivernale thuléenne-inuit du site Paaliup Qarmangit 1 et dans la vallée dans laquelle elle s’inscrit afin de documenter les processus de formation et la taphonomie de la structure étudiée. Les données extra-sites ont permis de reconstituer l’évolution des environnements sédimentaires dans la vallée depuis la dernière glaciation. L’approche intra-site a révélé des occupations dorsétienne (après 143-327cal A.D.) puis thuléennes-inuit (entre 1317-1413 cal A.D. et1466-1642 cal A.D) du site. Le caractère stratégique du lieu d’implantation (accessibilité aux matériaux de construction, aux ressources alimentaires et hydriques) pourrait expliquer son utilisation par deux cultures différentes successives. Les résultats montrent la prédominance des processus nivéo-éoliens et de nivation dans la formation de l’unité stratigraphique contenant les restes archéologiques et attestent d’un remaniement post-dépositionnels naturels et/ou anthropiques des artefacts dorsétiens. Des signatures chimiques anthropiques modérées mais significativesont été détectées dans les sols de la maison semi-souterraine (e.g., Mg, Fe, S). Elles pourraient avoir été atténuées par des processus pédologiques, tels que le lessivage et la remobilisation des éléments par les organismes du sol, et/ou des processus anthropiques, tels qu’un nettoyage régulier de la structure par ses habitants. / This research was carried out in Kuuvik Bay (Nunavik, Canada) to document Dorset and Thule-Inuit occupations in an active periglacial context. Geomorphological, stratigraphical, micromorphological, macrofossil and geochemical (FTIR and ICP-AES) analyses were performed over a single-family semi-subterranean Thule-Inuit house of Paaliup Qarmangit 1 site and the surrounding periglacial valley to document site formation processes of the studied structure and to identify anthropogenic chemical signatures in the soil of the house. Off-site data enabled to reconstruct the sedimentary environments in the valley since the last glaciation. In-site approach revealed a Dorset occupation of the site (after 143-327cal A.D.) prior Thule-Inuit settlement (between 1317-1413 cal A.D. and 1466-1642 cal A.D.). Strategic features of the site (such as availability of building material, food, and water resources) may explain its use by two different cultures. Results showed the predominance of niveo-aeolian and nivation processes in the formation of the unit containing archaeological remains and provided evidence of post-depositional natural and/or anthropogenic reworking of Dorset artefacts. Soil of the house recorded moderate but significant anthropogenic chemical signatures (e.g., Mg, Fe, S), which may have been buffered by pedological processes, such as leaching and biological remobilization, and/or anthropogenic processes, such as a regular cleaning (maintenance) of the structure