Malko, J. (2026). Transferts latéraux du carbone à l'interface sol-eau dans la plaine inondable du lac Saint-Pierre. [Thèse universitaire]
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Résumé
Le long du continuum terrestre-aquatique, le transfert de carbone représente un flux significatif dans le cycle global du carbone. L’ampleur et les mécanismes de ces transferts demeurent mal contraints, reposant davantage sur des estimations modélisées que sur des mesures terrain. Ce manque de données empiriques limite notre capacité à quantifier ce flux et à prédire son évolution dans un contexte de changements globaux et de pressions anthropiques croissantes. Ce mémoire propose une étude locale sur ce transfert, ancrée dans la plaine inondable du lac Saint- Pierre, secteur Baie-du-Febvre. Les plaines inondables constituent des milieux privilégiés pour étudier ces transferts, en raison de leur connectivité sol-eau, de leur dynamique hydrologique et de leur forte sensibilité aux usages des terres. Les travaux présentés visent à caractériser le carbone dissous, les matières organiques et le métabolisme microbien pendant deux moments hydrologiques clés—la crue printanière et au cours de la saison de croissance estivale—pour répondre à ce manque de données empiriques sur les transferts terrestres-aquatiques à l’échelle locale.
Le premier chapitre introduit la problématique et établit le cadre conceptuel du mémoire, en définissant le transfert latéral de carbone à l’interface sol-eau et en présentant le milieu d’étude. Il énonce les objectifs des deux volets complémentaires, in situ et in vitro, qui structurent cet ouvrage et introduit les approches pour y parvenir. Le deuxième chapitre établit les bases conceptuelles nécessaires à la compréhension des transferts de carbone à l’interface sol-eau. Il présente les principaux facteurs de contrôle de ces échanges—les propriétés physicochimiques du sol, la dynamique de l’eau et le métabolisme microbien—et illustre comment leur interaction détermine la mobilité et le devenir du carbone organique dissous dans la matrice du sol. Une mise en contexte de la plaine inondable comme milieu d’étude permet de décrire trois phases hydrologiques qui structurent le transfert latéral du carbone au fil de la troisième chapitre présente les résultats du volet terrain du projet, soit la caractérisation des transferts de carbone en condition d’étiage estival. À l’aide de lysimètres à tension nulle, le carbone organique dissous (COD), le carbone inorganique dissous (DIC) et les matières organiques dissoutes (MOD) ont été mesurés dans l’eau des pores du sols le long de transects établis dans trois usages des terres : l’agriculture, les prairies et les forêts. Les résultats montrent que la profondeur exerce un contrôle sur les concentrations en carbone dissous, tandis que l’usage des terres émerge comme le principal déterminant de la composition de la MOD. Le long de l’axe horizontal, la composition de la MOD demeure relativement stable, et la modélisation des fractions de carbone indique que le transfert latéral vers les cours d’eau est dominé par l’horizon de subsurface peu profond. Le quatrième chapitre présente les résultats d’une expérience en laboratoire visant à simuler une inondation sur des carottes de sols de quatre usages différents ainsi que deux témoins. Cette approche contrôlée a permis d’isoler les processus biogéochimiques à l’interface sol-eau en dissociant les transferts de carbone des variations hydrologiques naturelles. Les résultats montrent que la durée de l’inondation constitue un déterminant clé de la mobilisation du carbone organique dissous, bien que cette mobilisation demeure conservative pour la majorité des usages. Les vieilles prairies se sont démarquées par une réponse amplifiée après un basculement vers des conditions anoxiques, suggérant une sensibilité accrue aux crues prolongées et un rôle fonctionnel potentiellement disproportionné dans l’alimentation du réseau trophique aquatique. Finalement, le chapitre 5 fait un retour sur les objectifs et propose une synthèse intégrative des résultats des deux volets du mémoire. Il consolide les observations issues des conditions de crue printanière et d’étiage estivale afin de dégager une vision cohérente du transfert latéral de carbone à l’interface sol-eau d’une plaine d’inondation. Les résultats y sont discutés dans le contexte plus large du cycle global. Le chapitre se conclut par des perspectives et recommandations et offre une conclusion générale sur la contribution de ce mémoire à la compréhension des transferts terrestres-aquatiques.
| Type de document: | Thèse universitaire |
|---|---|
| Nombre de pages: | 124 |
| Éditeur: | Université du Québec à Trois-Rivières |
| Lieu de publication: | Trois-Rivières |
| Mots-clés libres: | Continuum terrestre-aquatique, Transfert latéral, Carbone, Matières organiques dissoutes, Plaine inondable, Usage des sols, Métabolisme microbien |
| Sujets: | 2. Milieu physique > 2.4. Hydrologie 3. Végétation, milieux humides 8. Impacts et monitoring |
| Date de dépôt: | 06 août 2026 16:52 |
| Dernière modification: | 06 août 2026 19:33 |
| URI: | https://belsp.uqtr.ca/id/eprint/1747 |
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