Les poissons ont-ils chaud ? Mesurer les effets du climat dans les lacs
par Clara Casabona Amat

Pourquoi s'intéresser aux lacs québécois ?

Le Québec, qui est couvert de plus de 500 000 lacs, est l’une des régions les plus riches en eau douce au monde. Ces lacs couvrent une grande partie du territoire et sont bien plus que de simples paysages : ils abritent une riche biodiversité, participent à la régulation du climat local et soutiennent nos loisirs, comme la pêche ou la baignade. Ces milieux sont néanmoins sensibles.

La température des plans d’eau a beaucoup d’incidence sur les écosystèmes aquatiques. En plus d’affecter la physicochimie de l’eau (ex. : l’oxygénation), elle agit directement sur le métabolisme, la croissance, les déplacements, la reproduction et la survie des espèces aquatiques, comme les poissons. Par exemple, lors de périodes de canicule, les poissons d’eau froide peuvent être grandement affectés par la température de l’eau qui devient trop chaude. Le suivi de la température de l’eau, beaucoup moins répandu que celui de la température de l’air, s’avère essentiel pour évaluer l’état de santé des écosystèmes et en suivre l’évolution.

Avec les changements climatiques, la température de surface de nombreux lacs augmente, ce qui peut entraîner une diminution de l’oxygène dissous et poser un risque pour des espèces sensibles comme le touladi, un poisson emblématique des eaux froides québécoises. Comprendre l'avenir de nos lacs passe ainsi par l'étude de ce qui se déroule sous leur surface.

Déploiement d’une chaîne de thermographes

Photo : Déploiement d’un thermographe

Des milliers de mesures, jour et nuit

Afin de mesurer les effets du climat sur nos écosystèmes aquatiques, le Réseau de suivi de la biodiversité du Québec a installé des thermographes dans 26 lacs aux caractéristiques variées (superficie, profondeur, volume, etc.) à travers la province. Ces appareils, placés à différentes profondeurs, mesurent la température toutes les heures, jour et nuit, pendant au moins cinq ans.

Selon le lac, entre 2 et 14 thermographes ont été installés, ce qui représente jusqu’à 122 640 mesures par an, par lac. Cette quantité de données permet de suivre les dynamiques thermiques saisonnières des lacs de la province, et ainsi d’appréhender et de comprendre les changements chez les espèces qui y vivent.

Une sonde à pression hydrostatique, avec un thermographe intégré, est aussi installée à environ trois mètres de profondeur pour suivre les variations du niveau d’eau au fil du temps. Pour calculer les niveaux d’eau, une seconde sonde à pression est placée dans l’air à l’extérieur du lac pour enregistrer la pression atmosphérique et soustraire celle-ci à la pression mesurée par la sonde située dans le lac. La sonde placée à l’extérieur du lac mesure aussi la température de l’air.

Installation chaîne de thermographes

Installation chaîne de thermographes

Que se passe-t-il sous la surface ?

Les lacs sont des écosystèmes vivants et dynamiques, façonnés par les saisons.

En été, le rayonnement solaire crée trois couches distinctes : une couche chaude en surface (épilimnion), une zone intermédiaire où la température chute rapidement (thermocline), et une couche froide au fond (hypolimnion) où une diminution progressive de l’oxygène est fréquemment observée durant l’été. Pour chacune des couches une augmentation de la température de l’eau diminue la solubilité de l’oxygène dans l’eau et augmente l’activité microbienne, ce qui entraîne une plus grande consommation d'oxygène.

Au printemps et à l’automne, la température de l’eau devient plus homogène, ce qui permet le brassage naturel des eaux de surface et des eaux profondes. Ce phénomène permet la redistribution de l’oxygène vers les profondeurs et des nutriments vers la surface. Ce brassage est important pour maintenir la santé de l’écosystème lacustre, car il soutient les cycles de vie des espèces aquatiques. Une période de brassage trop courte risque d’entraîner une mauvaise répartition de l’oxygène et des nutriments, ce qui peut affaiblir la biodiversité.

En hiver, la glace empêche le vent d’agiter l’eau et de favoriser ce mélange. L’oxygène diminue progressivement sous la surface, jusqu’à ce que le cycle redémarre au printemps.

Et pourquoi la température reste-t-elle stable en profondeur ?

Schéma de la dynamique saisonnière d’un lac

Illustration : Dynamique des lacs d’altitude (source : Wikimedia Commons).

Lacs suivis au Québec

Chaque lac présente une dynamique propre, influencée notamment par sa profondeur, son environnement et le climat. Pour les lacs suivis par le Réseau de suivi de la biodiversité du Québec, les données disponibles permettent de dresser un portrait du régime thermique des lacs. En cliquant sur un point de la carte, vous accédez à des données détaillées qui vous permettront de :

Ce suivi constitue un outil concret pour orienter les actions de conservation et évaluer la vulnérabilité des lacs face aux changements climatiques. Il fournit une base scientifique robuste pour comprendre les transformations en cours, anticiper leurs impacts et soutenir des décisions éclairées en gestion des milieux aquatiques.


Ces changements, bien que parfois subtils d’une année à l’autre, s’accumulent et modifient progressivement les conditions de vie des organismes aquatiques. C’est ce constat qui pousse les scientifiques à aller plus loin : peut-on prédire ce qui nous attend ?

Résultats globaux des lacs

Aperçu agrégé des températures et du brassage printanier à l’échelle de l’ensemble des lacs suivis

À partir de l’ensemble des chaînes de thermographes installées dans les lacs suivis, il est possible d’examiner comment les températures et la dynamique de brassage ont évolué au fil des ans.

L'exploration de ces données soulève plusieurs questions :

  • Observe-t-on des tendances mensuelles de réchauffement à différentes profondeurs ?
  • Les dates de début du brassage printanier sont-elles devancées ?
  • La durée totale des périodes de brassage tend-elle à diminuer ?
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