le drainage des tourbières - Peatland Ecology Research Group

Impact du drainage sur le contenu en eau
Bien que le drainage affecte les tourbières à des distances
différentes, un des premiers impacts observables est la baisse
du niveau de la nappe phréatique à la suite de la rupture de
la structure diplothelmique de la tourbière (Braekke, 1983;
Lieffers et Rothwell, 1987; Stewart et Lance, 1991; Roulet et
Moore, 1995; Rothwell et al., 1996; Silins et Rothwell, 1999;
Van Seters et Price, 2002; Price 2003; Holden et al., 2006).
Les fluctuations de la nappe phréatique sont également plus
importantes (Van Seters et Price, 2002; Holden et al., 2006). Plus
le drainage est vieux, plus la position de la nappe phréatique
fluctue (Strack et al., 2008). Donc, en période de sécheresse,
la nappe phréatique descend plus bas dans le profil de tourbe
et en période de pluie, la nappe phréatique remonte plus rapidement.
Dans une tourbière drainée du Bas-Saint-Laurent, les
fluctuations de la nappe phréatique étaient 67 % plus variables
qu’en tourbière naturelle (Van Seters et Price, 2002). La
Figure 4, tirée de Price et al. (2003), illustre les variations de
la hauteur et les fluctuations de la nappe phréatique dans une
partie naturelle, drainée et remouillée d’une grande tourbière
près du lac Saint-Jean.
Figure 4. La hauteur de la nappe phréatique dans une partie de tourbière naturelle (ligne épaisse),
une partie de tourbière drainée (ligne mince) et une partie de tourbière où les canaux de drainages
ont été bloqués (ligne pointillée). Tourbière située près du lac Saint-Jean (Québec). Graphique tiré de
Price et al. (2003).
L’abaissement de la nappe phréatique et une série d’autres
mécanismes liés au drainage entraînent des pertes d’eau
considérables. Dans la couche supérieure de tourbe (dix
premiers centimètres), la teneur en eau peut diminuer de
20 à 29 % dans une tourbière drainée en fonction de la distance
du canal de drainage (Prévost et al., 1997). Par exemple, à
10 m du canal de drainage, la teneur en eau dans la couche
supérieure de tourbe peut passer de 73 % avant le drainage
à 44 % après le drainage.
Dans les tourbières drainées, les conditions plus sèches dans
la couche supérieure de tourbe changent la structure hydraulique,
entre autres par une diminution de la grosseur des pores.
Ces changements peuvent favoriser un mouvement capillaire
de l’eau située plus en profondeur vers la surface (Hobbs,
1986; Price et Whitehead, 2001), ce qui entraîne une perte
d’eau substantielle en tourbière drainée par évaporation. Ces
conditions plus sèches favorisent la prolifération d’arbres,
ce qui accentue l’assèchement de la tourbière avec le temps
(Van Seters et Price, 2001; Hökkä et al., 2008; Fay et Lavoie,
2009). La colonisation des tourbières drainées par les arbres
peut augmenter les pertes par évapotranspiration par plus de
25 % et l’interception de l’eau pluie peut être aussi élevée
que 32 % (Van Seters et Price, 2001).
La circulation de l’eau à l’intérieur d’une tourbière drainée
est profondément modifiée, ce qui influence sa capacité de
rétention en eau et la quantité d’eau qui en sort. Annuellement,
la quantité d’eau qui s’échappe d’une tourbière drainée est
nettement supérieure à la quantité d’eau qui s’échappe d’une
tourbière intacte (Paavilainen et Päivänen, 1995; Holden et
al., 2006). Après un épisode de pluie, les tourbières drainées
continuent à évacuer de l’eau à faible débit pendant une plus
grande période que les tourbières non drainées, à cause du
rabattement de la nappe phréatique en profondeur (Burke,
1975). Dans les tourbières drainées, une grande partie de
l’eau évacuée provient de l’eau souterraine. Tandis que dans
les tourbières naturelles, l’eau sortante est majoritairement
constituée d’eau de surface (David et Ledger, 1988; Holden
et al., 2006).
Il peut parfois y avoir une période de latence de plusieurs années
entre le moment de l’initiation du drainage, qui exporte d’un
coup une grande quantité d’eau et l’augmentation annuelle de
l’écoulement par unité de surface (Holden et al., 2006). Donc,
ce n’est pas parce qu’on ne voit aucun changement dans la
dynamique de l’écoulement des cours d’eau récepteurs dans
les premières années de drainage que les répercussions ne
sont pas en préparation.
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