Alors que les feux de forêt font rage avec une fréquence et une intensité croissantes, la destruction laissée derrière n’est qu’une partie du problème. Sous les flammes se cache une conséquence largement méconnue : la libération potentielle de radionucléides naturels stockés dans la végétation et le sol. Produits par les rayons cosmiques ou à partir de matières radioactives naturelles présentes dans la croûte terrestre, telles que l’uranium, le thorium, le potassium et leurs produits de désintégration, ces radionucléides sont naturellement présents dans l’environnement. Lorsque les radionucléides présents dans l’environnement sont modifiés par des feux de forêt, les impacts sur les écosystèmes et la santé humaine sont largement inconnus, ce qui souligne l’importance de la recherche pour mieux comprendre les risques.
Normalement dispersés en quantités infimes, les radionucléides peuvent se concentrer dans les matières particulaires de fumée et être transportés par la fumée et les cendres avant de retomber sur terre sous forme de pluie, de neige et de vent. Les feux de forêt devenant plus fréquents et plus violents, les scientifiques du monde entier cherchent à mieux comprendre leurs impacts environnementaux à long terme. Cette recherche contribuera à combler le manque critique de connaissances et à identifier les radionucléides présents, leur quantité libérée et l’étendue de leur impact sur l’air que nous respirons, l’eau que nous buvons et le sol qui nous nourrit.
Chez les Laboratoires nucléaires canadiens (LNC), l’équipe de radioécologie joue un rôle de premier plan dans la recherche d’une meilleure compréhension de l’évolution de la saison des feux de forêt au Canada. En partenariat avec Environnement et Changement climatique Canada (ECCC), Ressources naturelles Canada (RNCan), Santé Canada (SC), la base des Forces canadiennes de Garrison Petawawa (BFC de Garrison Petawawa) et des partenaires universitaires et autochtones, l’équipe étudie comment les feux de forêt mobilisent les radionucléides dans les écosystèmes. Financée par le Plan de travail fédéral en sciences et technologie nucléaires (PTSN) d’Énergie atomique du Canada limitée, la recherche comprend la planification, la conception, les tests de méthodologie et les processus d’examen du programme visant à comprendre comment les radionucléides se déplacent dans l’air, le sol, l’eau et la végétation pendant et après les incendies.
Fait insolite au sujet de l’équipe : Au fil des ans, l’équipe de radioécologie a parcouru des milliers de kilomètres pour prélever des échantillons environnementaux, de la côte ouest à la côte est, en passant par l’Arctique, les Grands Lacs du sud de l’Ontario et de nombreux autres endroits, afin d’étudier comment les radionucléides se déplacent dans les environnements canadiens.
Cette étude de trois ans, dirigée par Stephanie Walsh, responsable de la recherche et du développement, sera la première de cette envergure au Canada. Intitulée Impact des feux de forêt sur l’enrichissement, la mobilisation et la distribution des radionucléides dans l’environnement, elle a officiellement été lancée en avril 2025.
« Il y a des radionucléides partout dans l’environnement, naturellement présents dans la végétation et les sols à des niveaux très faibles », explique Mme Walsh. « Lorsque des feux de forêt se déclarent, cet équilibre est rompu. La végétation et les sols en combustion libèrent ces matières en quantités potentiellement concentrées qui peuvent être transportées dans l’atmosphère, ainsi que par l’érosion et le ruissellement. »
Cet été a marqué le début des premières activités de terrain du projet. L’équipe de radioécologie s’est concentrée sur l’acquisition de nouveaux équipements d’échantillonnage de l’air, de nouvelles méthodes d’essai et de nouveaux partenariats pour se préparer à la saison prochaine. Alors que l’équipe de Mme Walsh étudie depuis longtemps les systèmes terrestres et aquatiques, au moyen d’échantillons de végétation, de sol et d’espèces aquatiques, la mesure des radionucléides atmosphériques est un nouveau domaine d’étude pour elle.
« L’utilisation de filtres à air pour la collecte de données est une nouveauté pour notre équipe », déclare Mme Walsh. « Nous avons passé une grande partie de l’été à nous familiariser avec l’équipement, à perfectionner notre méthodologie et à profiter des jours de fumée ici, dans la vallée de l’Outaouais, pour nous exercer à prélever et à traiter des échantillons. » Ces premiers essais aideront l’équipe à se mobiliser rapidement pour la prochaine saison des feux de forêt, afin de recueillir des données importantes sur les feux de forêt dans différentes régions du pays.
Conçu comme une étude à l’échelle nationale, le programme sera déployé pour sélectionner des incendies de forêt partout au Canada entre mai et octobre. « Malheureusement, nous savons qu’il se produira des feux de forêt incontrôlés et imprévus partout au pays l’année prochaine », note Mme Walsh. « Nous mettons en place ce programme de recherche afin de pouvoir réagir rapidement et collecter ces données en toute sécurité, quel que soit l’endroit où les feux de forêt se déclareront la saison prochaine. »
Grâce à la collaboration avec ECCC, SC et le Service canadien des forêts de NRCan, les LNC travailleront avec des experts en feux de forêt à la conception du projet et analyseront des échantillons archivés de filtre à air recueillis lors de feux de forêt passés par l’intermédiaire du Réseau national de surveillance de la pollution atmosphérique (RNSPA) d’ECCC. Ces échantillons, provenant de régions situées d’est en ouest, seront étudiés au cours de l’hiver afin de constituer une base de données nationale et d’orienter l’échantillonnage sur le terrain l’été prochain.
Afin de mieux se préparer pour la saison prochaine, l’équipe de radioécologie a établi un partenariat avec le voisin des LNC, la BFC de Garrison Petawawa, en tirant parti des brûlages contrôlés déjà prévus afin de perfectionner les techniques d’étude dans un environnement sécuritaire et contrôlé, avant la saison des feux de forêt de l’année prochaine. La préparation avec le soutien de la BFC de Garrison Petawawa permettra de disposer d’un environnement sécuritaire pour calibrer l’équipement avant son déploiement dans les zones actives de feux de forêt. L’équipe prévoit également d’étendre ses collaborations avec les chercheurs universitaires, les communautés autochtones et les experts régionaux travaillant dans les zones touchées par des feux de forêt.
D’ici la troisième année, le projet vise à modéliser la façon dont les radionucléides se déplacent dans différents écosystèmes, en mesurant les concentrations à proximité et à distance des sites de brûlage.
« Les feux de forêt changent la façon dont les radionucléides se comportent dans l’environnement », déclare Mme Walsh. « Ils peuvent être transportés sur de longues distances dans la fumée, puis se déposer sous l’effet de la pluie ou du ruissellement de surface. Nous voulons savoir jusqu’où ces effets s’étendent et comment des facteurs tels que le type de sol, la végétation et la gravité des feux influencent ce mouvement. »
Les données aideront les organismes de réglementation et les décideurs politiques à élaborer des directives de sécurité environnementale et des stratégies de lutte contre les feux de forêt plus strictes. Elles pourraient également permettre aux scientifiques de prévoir comment certains paysages réagiront aux feux de forêt futurs, en établissant un lien entre l’intensité des incendies, le type d’écosystème et les schémas de transport radiologique.
Alors que le Canada se prépare à une nouvelle saison imprévisible des feux de forêt, l’équipe de recherche passera l’hiver à perfectionner ses méthodes et analysera des échantillons archivés afin de dresser le premier tableau national du comportement des radionucléides pendant et après les feux de forêt. Ces informations serviront de base aux travaux sur le terrain l’été prochain et aideront à identifier les écosystèmes les plus menacés.
« C’est un travail complexe », explique Mme Walsh, « mais dans un pays de plus en plus défini par ses saisons de feux de forêt, il est essentiel. » Chaque donnée nous aide à mieux comprendre les conséquences multidisciplinaires des feux de forêt et à mieux protéger l’air, l’eau et les terres dont dépendent les Canadiens. Chaque feu de forêt raconte une histoire, et en l’écoutant attentivement, grâce à la science, aux données et à la terre elle-même, nous pouvons mieux comprendre et protéger l’environnement et les communautés qui y vivent. »
Ce projet de recherche est financé par le Plan de travail fédéral sur les activités de science et technologie nucléaires (le Plan de travail) d’Énergie atomique du Canada limitée (EACL), qui met en relation les organismes, ministères et agences fédéraux avec l’expertise et les installations en sciences nucléaires dont nous disposons aux Laboratoires de Chalk River.
Dans le cadre de ce Plan de travail, les chercheurs des Laboratoires Nucléaires Canadiens (LNC) mènent des projets dans le but de soutenir les responsabilités et les priorités fondamentales du gouvernement canadien dans les domaines de la santé, de la sûreté et de la sécurité, de l’énergie et de l’environnement.
