Understanding the effects of climate change and industrial development on contaminant processes and exposure in the Canadian Arctic marine ecosystem (ACCCPE)

Recent studies have shown that climate change is already having significant impacts on many aspects of contaminant transport pathways, speciation, cycling and exposure within Arctic ecosystems. For example, the extensive loss of sea-ice in the Arctic Ocean and the concurrent shift from greater proportions of perennial to annual ice types have been shown to promote changes in primary productivity, food web structure, mercury methylation and demethylation rates, and mercury distribution and transport across the ocean–sea ice-atmosphere interface (bottom-up processes). Changes in animal social behavior associated with changing sea-ice regimes are now known to affect dietary exposure to contaminants (top-down processes). In addition to the climate effects on contaminant cycling and exposure in the Arctic, the changes currently underway in sea ice cover, and market pressures for new resources, have resulted in a significant increase in planned or prospective natural resource development (e.g., in USA and Russia). In particular, there has been a resurgence of interest from mining and oil and natural gas companies in exploration and development licensing. Additionally, shipping traffic through the Canadian Arctic is predicted to continue to increase with decreasing ice concentrations. The environmental issues surrounding oil spills in ice-covered waters remain a key concern of all stakeholders. The proposed studies will provide valuable scientific information needed to support governments and communities in their efforts to take remedial and preventive actions relating to contaminants entering the environment and the adverse effects of climate change and industrial development in the Arctic marine system.

Comprendre les répercussions des changements climatiques et du développement industriel sur les processus liés aux contaminants et l’exposition aux contaminants dans les écosystèmes marins de l’Arctique canadien 

De récentes études révèlent que les changements climatiques ont déjà des répercussions importantes sur de nombreux aspects liés aux voies de transport, à la spéciation et au cycle des contaminants, de même qu’à l’exposition aux contaminants, au sein des écosystèmes de l’Arctique. On a, par exemple, constaté que la diminution importante de la glace de mer dans l’océan Arctique, passant d’une glace pérenne épaisse à une glace annuelle plus mince, entraîne une modification de la production primaire, de la structure du réseau trophique, des taux de méthylation et de déméthylation du mercure, ainsi que de la répartition et du transport du mercure à l’interface océan-glace marine-atmosphère (processus ascendants). On sait maintenant que l’évolution des comportements sociaux des animaux associée à la modification des régimes de la glace de mer a une incidence sur l’exposition alimentaire aux contaminants (processus descendants). Outre les effets des changements climatiques sur le cycle des contaminants et l’exposition aux contaminants dans l’Arctique, la diminution de la couverture des glaces marines, combinée à la demande observée sur les marchés à l’égard de nouvelles ressources, a entraîné une augmentation considérable des projets, prévus ou potentiels, d’exploitation des ressources naturelles (p. ex. aux États-Unis et en Russie). On a notamment observé un regain d’intérêt chez les sociétés minières, pétrolières et gazières à l’égard de l’étude et de l’exploitation de possibilités de licence. On prévoit également que le transport maritime dans l’Arctique canadien continuera de croître en raison de la diminution de la concentration de glace. Les enjeux environnementaux liés aux déversements d’hydrocarbures dans les étendues d’eau recouvertes de glace demeurent une préoccupation importante chez tous les intervenants. Le projet permettra de recueillir d’importantes données scientifiques sur lesquelles s’appuieront les gouvernements et les collectivités pour prendre des mesures visant à prévenir la contamination de l’environnement, à y remédier, ainsi qu’à contrer les effets négatifs des changements climatiques et du développement industriel sur les écosystèmes marins de l’Arctique.