SIGÉOM n'existait pas,

 il faudrait l'inventer. 

La carte interactive du Système d'information géominière du Québec est une mine d'informations sur la géologie du Québec et je ne voyage pas dans la province sans l'avoir préalablement consultée.

Cette fois, je cherchais de l'information sur le sous-sol du boisé du Tremblay en préparation d'un texte sur son histoire géologique. Je commence par sortir une vue satellitaire assez générale de la région entre le fleuve Saint-Laurent (à gauche) et la rivière Richelieu (à droite), histoire de m'orienter.

Le mont Saint-Bruno est au centre, le boisé est à gauche (cliquer pour agrandir l'image). 

J'ajoute ensuite la surcouche de géologie générale du socle et j'ajuste la transparence. Apparaissent alors trois zones de couleur. En cliquant dessus, la légende m'indique que:

  • le brun foncé correspond à des roches intrusives alcalines intermédiaires à ultramafiques (Gabbro du Mont-Saint-Bruno) qui datent du crétacé. En clair, c'est une intrusion magmatique qui s'est produite il y a 125 à 145 millions d'années, lorsque la plaque américaine est passée sur un point chaud, à la façon d'Hawaï aujourd'hui.
  • Le brun moyen (sous le boisé) est du shale calcareux noir et du calcaire (shale d'Utica) datant de l'ordovicien moyen et supérieur. Traduction: ce sont des alluvions qui se sont déposées au fond d'une mer profonde (l'océan Iapéthus), il y a 445 à 470 millions d'années.
  • Le brun clair est du shale gris, du grès, du siltstone et du calcaire (groupe de Lorraine) de l'ordovicien supérieur et moyen. Historiquement, le groupe de Lorraine est la strate recouvrant le shale d'Utica et par conséquent formée immédiatement après. Son origine est discutée: peut-être un flysch (dépôt sédimentaire dans un bassin en fermeture) ou des sédiments pro-deltaïques.

Bon, ça, c'est le socle, mais dessus, qu'est-ce qu'il y a ? Je descends le menu de SIGÉOM et je trouve la couche cartographique des zones morphosédimentologiques du quaternaire, grosso-modo les différents dépôts d'alluvions depuis la glaciation du Wisconsinien (Würmien en Europe, je crois).

Je m'apprête à explorer quand je remarque un nouvel onglet "Lidar" à la fin du menu. Le lidar est un système de télédétection par laser qui permet, entre autres, d'avoir une mesure très précise du relief, même sous couvert forestier. J'essaie et wow, le mont Saint-Bruno apparait ainsi que cet étrange "chenal" au-dessus, entre deux plates-formes.

Comme j'aime bien me raconter des histoires, je me mets à imaginer que cela pourrait correspondre à une zone d'écoulement des eaux lorsque la mer de Champlain se retirait (vers le haut) en donnant naissance au Saint-Laurent. Alors, je teste les différents onglets des morphologies de surface et j'obtiens la carte suivante avec les formes alluviales et les formes glacio-lacustres ou glacio-marines, qui infirme l'hypothèse.

Bref, tout ça pour dire que SIGÉOM est un outil formidable et gratuit qui donne en outre accès librement aux publications scientifiques. Des heures de plaisir pour les curieux de géologie.   

En carrés blancs, les rebords des terrasses fluviales et en carrés noirs, les rebords des terrasses marines.

Juger l'arbre par l'écorce

Quoiqu'en dise le proverbe, il est tout à fait possible d'identifier certains arbres en jugeant leur écorce du regard. Épaisses ou minces, lisses, rugueuses ou épineuses, crevassées, écailleuses ou effilochées, grises, brunes ou d'une autre couleur, toutes sont différentes, mais toutes protègent le bois des intempéries, des maladies et des blessures.


De l'écorce, nous ne connaissons que la surface, la partie morte que les scientifiques appellent le rhytidome, mais en creusant un peu le sujet, on peut découvrir beaucoup plus en dessous. Tout est si bien expliqué et illustré sur cette page que je me contenterai d'énumérer les différents tissus qui composent le tronc, de l'extérieur vers l'intérieur:


Sur un arbre coupé, il est possible d'identifier certains tissus visuellement, mais pas tous et pas toujours; cela dépend de l'essence. Ainsi, l'écorce se distingue facilement de l'aubier duquel elle a tendance à se détacher. Pour le cambium qui ne correspond qu'à une épaisseur de quelques cellules et qui disparait en séchant, il suffit de se dire qu'il est entre les deux. Et pour distinguer l'aubier du duramen (qui n'est que de l'aubier mort), il suffit de se fier à la couleur du bois, même si cela ne tient parfois qu'à une nuance. 

Sur ce peuplier faux-tremble, la distinction entre l'aubier (trait noir) et le duramen (trait blanc) n'est qu'une hypothèse échafaudée sur une nuance de couleur. Pour agrandir l'image, il suffit de cliquer dessus.
Sur un gros plan du même arbre, on peut voir l'aubier (trait noir), le liber (trait blanc) et l'écorce externe (trait vert).

Un 20 novembre sur le Mont Saint-Bruno

Frimas, première glace sur les lacs, il ne faisait pas chaud ce matin. En revanche, c'était tranquille et moins il y a foule, plus on voit du monde comme cette chouette rayée et un grand pic.

Une biographie du carbone

Ça y et, la COP26 s'achève. Les pollueurs sont contents, ils vont pouvoir continuer. Les climato-anxieux n'ont plus qu'à se tourner vers le prozac ou la radicalisation. Et les autres sont divisés en deux: ceux qui sentent bien que quelque chose se détraque et qui espèrent une solution (quelque part, quelqu'un...mais pas eux) et les ignorants qui se complaisent dans leur état, mais qui seront les premiers à prendre les armes quand les gouvernements n'auront plus d'autres choix que d'imposer des changements à leur mode de vie.

En fait, la COP26 a quand même eu quelque chose de bon. Elle m'a permis de prendre connaissance de ce bel article publié par The Globe and Mail: What lies beneath: Exploring Canada’s invisible carbon storehouse. L'article impressionnant par son iconographie montre que les écosystèmes forestiers du Canada ne seraient pas les plus performants à long terme pour capturer et stocker le carbone atmosphérique et que, plutôt que de planter des arbres pour compenser nos émissions de carbone, on ferait mieux d'y penser à deux fois avant de perturber des écosystèmes moins boisés comme les tourbières, mais plus efficaces. L'article met l'accent sur le stockage naturel du carbone, mais ne nous apprend pas grand chose sur cet atome - ses origines, sa vie, son oeuvre - et sur les relations qu'il y a entre le carbone, le CO2, la biomasse et nous.

Emprunté à What lies beneath: Exploring Canada’s invisible carbon storehouse.

Et puis, j'avais aussi envie de savoir comment le carbone se répartissait sur Terre. Si bien que pour démêler tout ça, il a fallu que je me replonge dans le cycle du carbone. Pour commencer, l'atome C peut être inorganique ou organique selon les liaisons qu'il établit avec d'autres atomes.

"Inorganique" pourrait se définir comme un carbone qui existerait même si la vie n'existait pas.  C'est le cas du dioxyde de carbone CO2 un des gaz responsables de l'effet de serre, de l'acide carbonique H2CO3 responsable de l'acidification des océans, du carbonate de calcium (CaCO3) qui compose 50-90 % du calcaire et du diamant (C) qui est un cristal pur d'atomes de carbone.

En faisant mes recherches, j'ai lu la définition suivante: "le carbone inorganique est celui qui est associé à des composés inorganiques, c'est-à-dire des composés qui ne sont pas et n'ont pas été du vivant et qui ne contiennent pas de liens C-C ou C-H (hydrogène)". Pourtant le diamant (exclusivement des liaisons C-C) est inorganique.
Et le charbon ? De l'anthracite à la lignite en passant par la houille selon le degré de carbonisation, il est un cas un peu particulier. Bien que le géologue n'hésite pas à dire qu'il est minéral, le carbone qui le constitue est quand même d'origine végétale. Il est le produit de 300 à 500 millions d'années de fossilisation des forêts préhistoriques du carbonifère. Il en est de même pour le pétrole et tous les hydrocarbures qui le composent, d'où le qualificatif "fossiles" utilisé pour ces sources d'énergie.   

Ce qui nous amène au carbone organique qui se définit comme le carbone constituant le vivant ou produit par lui. Quand on dit "constituant", cela signifie qu'il est à la base de toutes les molécules du vivant: les glucides, les lipides, les protéines, l'ADN, etc, etc.. Pensez à n'importe quoi: un ongle, un oeil, un nerf, l'écorce d'un arbre et même l'arbre, la carapace d'un coléoptère, le lait, le pain, tout ce qui est vivant ou l'a été est fait de molécules à base de carbone. 

Le carbone n'est pas figé. Il peut passer naturellement de l'état organique à l'état inorganique. C'est même plutôt "facile" et il peut le faire de trois façons:

  • La respiration. La plupart des êtres vivants inspirent de l'oxygène et rejetent du CO2 (carbone inorganique). Ce dioxyde de carbone vient du métabolisme des glucides (carbone organique), (CH2O)n, qui produit de l'énergie selon la réaction simplifiée :
 (CH2O)n + O2 -> énergie + H2O + CO2 
Le n de la formule signifie que l'on peut répéter le motif entre parenthèses autant de fois que l'on veut ou presque. Ainsi, la formule du glusose est (CH2O)6 ou C6H12O6.
  • La fermentation qui est un autre moyen de produire de l'énergie à partir des glucides, mais sans oxygène. Elle est réalisée essentiellement par des bactéries selon l'équation:
 (CH2O)n -> énergie + CO2 + CH4

La fermentation produit deux gaz: le dioxyde de carbone (inorganique) et le méthane (organique) qui est le plus petit des hydrocarbures. La durée de vie de ce dernier est assez courte (moins d'une dizaine d'années dans l'atmosphère) car au contact de l'air il se transforme en dioxyde de carbone (ce qui n'arrange pas nos affaires) selon la réaction : 

CH4 + 2 O2 -> CO2 + 2 H2
  • La combustion des matières carbonées (en incluant le charbon et les hydrocarbures) qui produit du dioxyde de carbone CO2 selon l'équation: 
Carbone inorganique ou organique + O2 + Énergie -> Énergie + Lumière + Cendres + H2O + CO2 

En passant, l'essence "écologique" à base de biothéanol produit aussi du CO2 en brûlant : CH3CH2OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O
On constate rapidement que le bilan de toutes ces réactions se solde inévitablement par la production de dioxyde de carbone et de méthane, deux gaz à effet de serre. Il est à noter que l'effet de serre du méthane est 20 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone et qu'il en existe d'énormes réserves piégées sous terre; c'est le gaz naturel extrait pour être brûlé.

Heureusement, l'inverse se produit également et le carbone inorganique peut se transformer en carbone organique. Les voies de transformation sont par contre moins nombreuses. En fait, il n'y en a qu'une et c'est la photosynthèse réalisée par les végétaux chlorophylliens et les cyanobactéries qui transforment le CO2 en glucides selon la réaction : 

CO2 + H2O + Lumière -> (CH2O)n + O2

Tout le reste du carbone organique vient de la transformation de ces premières molécules (Merci aux plantes et aux bactéries !) 

Global carbon stocks
Dans ce diagramme de "Zac Kayler, Maria Janowiak, Chris Swanston, Public domain, via Wikimedia Commons", les unités sont en gigatonnes.

Enfin, pour être complet sur le cycle du carbone, il faut parler du rôle important de réservoir de carbone que jouent les océans. C'est un rôle complexe qui se base sur deux équilibres dynamiques. Avant toute chose, il faut savoir qu'une certaine quantité de CO2 se dissout spontanément dans l'eau, jusqu'à ce qu'elle en soit saturée (c'est un peu comme le sel : il arrive un noment où on ne peut plus le dissoudre). L'avantage du CO2 est qu'il se combine à l'eau pour donner de l'acide carbonique. C'est le premier équilibre qui peut s'écrire: 

CO2 + H2O <-> H2CO3

Par conséquent, plus il y a de CO2 dans l'atmosphère, plus il y a d'acide carbonique dans l'eau et plus les eaux deviennnent acides. La réaction est réversible (d'où les doubles flèches) et dépend des conditions du milieu. En réalité, l'équilibre est plus complexe que cela et s'écrit:

CO2 + H2O <> H2CO3 <-> HCO3- (bicarbonate) + H+ <-> CO32- (carbonate) + H+

Les formes ioniques (carbonates) de l'acide carbonique sont importantes (95 % du carbone dissout est sous la forme de bicarbonate), car elles sont impliquées dans le deuxième équilibre qui contribue à la régulation du CO2. En effet, ces carbonates peuvent rencontrer un ion calcium (Ca2+) et se combiner avec pour former spontanément, ou avec l'aide d'un animal qui fabrique sa coquille, du carbonate de calcium insoluble qui va précipiter au fond de l'océan et former les futures roches calcaires: 

2 HCO3- + Ca2+ <-> Ca(HCO3)2 [soluble] <-> CaCO3 [insoluble] + H2CO3

Tous ces équilibres fluctuent en fonction des conditions du milieu: pression, température, sans oublier la vie sous-marine qui respire et fait de la photosynthèse.

Voilà, en résumé, la vie du carbone ! Elle est simplifiée et incomplète, mais elle donne quand  même une bonne idée de la complexité des équilibres qui ont mis des millions d'années à s'établir et dans lesquels nous venons jouer avec insouciance. 

Un 9 novembre dans le boisé du Tremblay

La nuit tombe sur le boisé du Tremblay. Il n'est pas très tard, mais avec le changement d'heure, nous voilà revenus à l'heure solaire et comme le temps est nuageux, il devient diffcile de faire de la photo après 17 heures.

Dommage parce qu'il y a cet oiseau au bord du chemin. Perché au plus haut du plus grand arbre, de la taille d'un merle, on reconnait tout de suite sa silhouette, même sans lumière. Comme je ne le vois quand hiver, ce n'est pas bon signe.

Allez, je secoue mon apathie saisonnière, je zoome et je déclenche deux ou trois fois pour assurer. Bon, tout le monde l'a reconnu. Inutile de jouer sur le gamma, de pousser un peu le contraste et la vibrance, c'est une pie-grièche. Laquelle, la migratrice ou la boréale ? Je pencherais pour la boréale pour trois raisons:

  1. On a tellement modifié le paysage qu'observer la migratrice est devenu un exploit.
  2. Le bandeau noir sur l'oeil est quasi inexistant, ce qui suggère non seulement une pie-grièche boréale mais aussi que c'est son premier hiver. Et puis il y a beaucoup de teinte brune dans le plumage, un autre indice de son âge.
  3. La taille du bec et le crochet bien visible au bout.     

La même en "croppant" l'image et en poussant le gamma. Fu.. le français, je me lâche lousse. Ça fait pro et plus de son temps.

Un 7 novembre au parc régional des Grèves

Pris d'une passion récente pour les parcs régionaux du Québec dont j'avais sous-estimé la valeur écologique, j'ai entrepris de les explorer. L'année dernière, je m'étais pris d'affection pour le parc régional St-Bernard; cette année, c'est le parc régional des Grèves qui a fait mon bonheur.

Le hêtre d'Amérique semble se plaire à l'ombre du pin blanc.

À ma première visite, j'avais été impressionné par sa pinède blanche à pin rouge: sa présence en plein domaine bioclimatique de l'érablière à caryer, son âge presque centenaire avec des arbres de 25 mètres de haut, mais surtout sa vigueur avec toutes ces nouvelles générations de pins blancs couvrant le sous-bois. Je n'avais jamais vu ça.

Je m'étais promis d'y retourner pour finir l'exploration, mais le courriel d'un journaliste en quête de photos et la prise de contact par un membre de "Sauvons le parc régional des Grèves" ont précipité le mouvement.

Il faut dire que l'autre chose surprenante de ce boisé est la présence, en son coeur, du dépôt minier P-84. Autrement dit, une montagne de résidus nauséabonds dont Rio Tito Fer et Titane assure qu'elle est sans danger pour l'environnement et qu'elle sera une plus-value pour la population locale quand elle l'aura transformée en parc pour la glissade et le ski (sic). Cet argument parmi d'autres certainement plus convaincants a certainement contribué à obtenir l'acceptation sociale du projet lors des consultations publiques obligées...

Mais voilà, aujourd'hui, le dépôt ne suffit plus à contenir les déchets. Il faut augmenter le nombre de pistes de ski et faire disparaitre une autre tranche de cette forêt rare qui a été proposée pour recevoir le statut d'Écosystème forestier exceptionnel (EFE).

Merci Rio Tito de prendre soin des générations futures. Il est évident que des pistes de ski seront plus bénéfiques que des vieux arbres et tout ce qu'ils abritent