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Les vidéos sont sous-titrés en français et le texte français suit ci-dessous.

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What is your area of study and why is it relevant to Canada’s future economy? 

I am an earth scientist—a geologist by training—but I work at the intersection of geology, the study of the earth, chemistry and life, and specifically on understanding the nature of the interaction between water on our planet and the lifecycle. 

As you can imagine, this ranges from all kinds of things, from understanding earth’s resources all the way to understanding the nature of groundwater and the way that groundwater supports life on our planet. In particular, our work was recognized for looking at remediation of near-surface groundwaters that might be used for drinking water, and then all the way down to looking at water very deep in the planet that is interacting with deep subsurface microbial life. 

“Water is essential to not only the natural life on this planet but also to our constructed societies.”

In some ways, the economic connection of that is very obvious. It comes as soon as you walk into your kitchen and turn on your tap: the need to have clean water, drinking water, agricultural water, water for industry, and resource extraction. Water is essential to not only the natural life on this planet but also to our constructed societies, and so we work very much there. We work very much on understanding the nature of groundwater once it has been contaminated and how we can, by various means, remediate that contamination, and recover and restore those resources.  

The economic implications of that side of it are always fairly clear to people. Sometimes, it is a little bit more of a stretch to help them understand the economic implications when we then move down into the earth and when we do our work two and three kilometers deep looking at very ancient groundwater deep within the planet. That kind of work that we do has implications for studies on the origin of evolution of life, on planetary sciences, and on the search for life elsewhere in the universe.  

Interestingly, it too has all kinds of economic angles associated with it. In some of these cases, we are investigating new forms of life, so there are biotechnology and even pharmaceutical applications of that research. There is technology development because many of these deep subsurface sites that we investigate are analogs for how we might go about investigating other planets, and so instruments that might eventually, for instance, be flown to Mars, Enceladus, or Europa, can be tested out in these deep, subsurface analog sites in which we work. There are implications as well for deep mining. In Canada, of course, the mining industry is a major part of our economy and with the expansion of mining to very deep exploration, there are direct connections between that and the research that we do as well.  

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What does winning the Killam Prize mean to you and your team?  

When one looks at the list of people who have won this before, it is a very humbling experience, because you look at extraordinary levels of achievement for Canada and you see some of your heroes reflected. It is a very sobering moment because it is not only a celebration of what the team working with us at the University of Toronto and our collaborators around the world have achieved so far, but as I always say, it is also a gauntlet. One of these recognitions is really a challenge that says, “Okay, now what are you going to do for us next?” 

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Where is Canada today with protecting and restoring groundwater? 

In Canada, we tend to know, and it even feeds into our sense of national identity, the idea that we are resource rich, that we have lots of water, and that we have lots of resources. All of that is true. Unfortunately, if you take a look at the reports, you will see that we take our resources for granted. As Canadians, we assume that we have tons of clean water, that we know where it is, and that it is available to us. But in fact, again, if you take a look at all the reports that have been done, you will see that one of the biggest issues is we actually do not even, at this point in time, have a good idea of what the distribution, nature, and quality of our water resources are. 

This is a big a problem, particularly as we are moving into a very critical time period of climate change. A change in climate means there are going to be changes in the nature of those water resources and changes in the distribution of rainfall and drought, and all of these will hamper our ability to problem solve.  

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How would you characterize the importance of interdisciplinary research and how can we encourage international collaborations in this research? 

Interdisciplinary science has become the bread and butter. There is almost no one now who does not understand that if you have strength in physics, chemistry, geology, and biology, that given the complex nature of the questions that are facing us in today’s world and economy, bringing our tools together in an interdisciplinary fashion will take us farther and faster towards better solutions. Interdisciplinarity has become the watchword and it is easy to sell and easy for people to understand. 

Each nation funds its research nationally and there tends to be a kneejerk reaction against the idea that any of those dollars that have been put forward might be used to work with a foreigner. Almost every country suffers from rate-limiting steps in trying to put together truly international collaborations. Often, these require quite complex paperwork, and very often you are in a situation where you can get money for the Canadians to do their part or you can get money for the internationals to do their part, but to try to find funding that allows truly international teams to work together in a way that is nimble and flexible is quite difficult.  

Ironically, for instance, and I will just give you a quick example: it is not that difficult for an international team to receive funding from their own country to come to do a research project in the Canadian Arctic. It might not be difficult for Canadians to get funding to go to the Arctic, but to get funding for both groups to work together is much more challenging. We need to take a very careful look at the kinds of rate-limiting steps, or barriers, that we build in to encourage truly nimble and effective international collaboration. A couple of agencies are making great strides in that. The Canadian Institute for Advanced Research (CIFAR) for one is very committed to that and provides many of those kinds of catalytic ways of getting over those barriers.  

“We need to take a very careful look at the kinds of rate-limiting steps, or barriers, that we build in to encourage truly nimble and effective international collaboration.”

NSERC, as well, in some of the Tri-Councils, is beginning to take a look at these things from a point of view of removing those rate-limiting steps or speedbumps to international collaboration. But as we move forward, and particularly in the earth sciences, where we examine the atmosphere and oceans, these are not things that can be done just from within each nation. These are things that are going to require deep, effective, and nimble international collaboration, and how we do that, in many places, still remains a challenge. 

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What are your thoughts on the COVID-19 crisis and its impact on Canadian society, specifically in education and research funding? 

Here, we have seen a situation where there was an event that was obviously going to happen—certainly there had been warnings that it could, and we have seen previous incidents such as the SARS in 2003—and yet many steps were not taken. That is often the case. How do we as a society look at all the potential things that could happen, evaluate which ones are likely to happen, and then decide beforehand to take steps that will have a preventative impact or that will ensure that we are set up to adapt and adjust? 

What we have seen here—the silver lining to this terrible, heartbreaking period of our history—is that we have seen an enormous resilience in Canada from everyone to step up to the common good. We have seen a social license to recommit to the idea that we are all in this together and that we must find a way together. Suddenly, in the face of this crisis, all the arguments about why we cannot afford to change anything—all of a sudden, we are seeing the problems with that. All of a sudden, we are seeing the huge economic impact that comes about when you have not prepared for something.  

“We can look at this COVID-19 issue from the lens of other challenges that we are inevitably going to face, and in particular, the looming climate crisis.”

In some ways, and this is something that I like to emphasize with the students, we can look at this COVID-19 issue from the lens of other challenges that we are inevitably going to face, and in particular, the looming climate crisis. 

More than looming, the climate crisis is here, but looming are the enormously huge impacts that that is going to have on our social activity, economic activity, and the future of ourselves, our children, and our grandchildren. 

We can take a look at that problem now and recognize, in the light of COVID-19, that the economic impacts of doing nothing are actually enormously larger than trying to understand beforehand what might need to be done so that we are prepared for transformation and that we are prepared to deal with a crisis. What is happening within COVID-19 provides us in some ways with a bit of a dry run for social crisis, economic upheaval, and certainly for understanding what happens when we delay too long. 

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What research coming out of Canadian academic institutions are you most excited about? 

That is really hard to pick because one of the fascinating things about Canada is that we have invested across the nation in a breadth and depth of research. That is one of the things I love about Canada, is that we have recognized that human potential cannot be predicted, so it is extremely important to make sure that we do not over-pick winners and that we recognize that everyone across the nation has enormous creative capacity and an ability to contribute, whether that is in education, our homes and families, health, engineering, or the economy. By investing broadly across the nation, we can hopefully provide the stepping stones to success for the largest segment of our population.  

In that sense, it would be difficult for me to pick one area of research, because Canada is doing extraordinary things across an extraordinary number of playing fields. That, in some way, does indeed reflect a continued social commitment to this idea of hopefully attaining the greatest possible achievement for the greatest possible number. There are many places where that is not happening and where we can identify that we are not putting in place the kinds of things that allow everybody to realize their full potential. Those are the areas where we need to take a very hard look. 

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What must be done to inspire, mentor, and support Canada’s next generation of researchers? 

Canada’s next generation never ceases to inspire me. It is one of the reasons why I love working at universities, because you are inevitably surrounded, every year, by the next wave of incredibly committed, insightful, engaged, and still very positive young people. The key thing is to help them retain that positivity. It can be so tough, particularly in times like this, where it can seem like everything is falling apart around them and where their opportunities are becoming constrained.  

It is extremely important to really emphasize the scientific method. The scientific method is not necessarily about getting all the facts. You are trying to gain facts, but you are never going to get them all. It is moving towards truth, but you never necessarily get truth. The real scientific method is about testing and experimenting, and every test and experiment gets you a little bit further ahead, but most importantly, it shows you where you have gaps. It identifies failures. An experiment is inherently a lesson learned.

Any of the experiments, many of them tough, heartbreaking experiments that we are going through right now in terms of the economy, the environment, the COVID-19 crisis, #BlackLivesMatter, and the problems with marginalized parts of our society—all of these are actually opportunities for us to shine a stronger light on what is not working, because that is how we can learn and think about the actions that we need to take to move things forward.  

“An experiment is inherently a lesson learned.”

The lessons learned—even from very terrible things—can be a call-to-action and an encouragement to young people that “this is where you can make a difference.” It can help, to some degree, not only engage them to work as Canadians for change and for the things they believe in but continue to make them recognize that change is possible. 

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Who would you pitch to help strengthen and improve Canadian excellence in research and what would you urge them to do? 

I would pick every Canadian. What we need to do is take a hard look at what we are doing now, and particularly I say this as a card-carrying geologist.

As I mentioned earlier, we are rich as a nation in our resources, whether that is hydrocarbons, oil and gas, water, land, or the air, change is coming, and transformation is essential. Transformation and the ability to move forward would be the fundamental underpinning of any business model, and yet we are afraid. We are afraid to transform, we are afraid to change, we tend to look backwards, and we tend to want to continue to do the things we have been doing. Yet, everything is telling us that a good business model for Canada, moving forward, requires us to understand the drivers of disruptive transformation and invest in adapting to them and moving forward.  

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Version française

La recherche canadienne et ses leçons pour traverser les futures crises 

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Quel est votre domaine de recherche, et en quoi est-il pertinent pour l’économie future du Canada? 

Je m’intéresse aux sciences de la Terre. Je suis géologue de formation, mais je travaille à l’intersection de la géologie, des sciences de la Terre, de la chimie et de la vie. Je cherche à comprendre la nature des interactions entre l’eau sur notre planète et le cycle de la vie. Comme vous pouvez l’imaginer, cela touche plusieurs choses, qui vont de la compréhension des ressources terrestres à la façon de comprendre la nature des eaux souterraines, et la manière dont celles-ci soutiennent la vie sur notre planète. En particulier, on a reconnu notre travail sur la remédiation des eaux souterraines de surface, qui pourraient être utilisées comme eaux potables, puis sur l’eau située en profondeur, et ses interactions avec la vie microbienne dans les zones très profondes.  

“L’eau est essentielle à la vie naturelle sur cette planète, mais aussi à nos sociétés construites.”

D’une certaine façon, les liens avec l’économie sont évidents. On n’a qu’à penser à l’eau de nos robinets de cuisine : le besoin d’eau propre, d’eau potable, d’eau pour l’agriculture, pour l’industrie et l’extraction des ressources. L’eau est essentielle à la vie naturelle sur cette planète, mais aussi à nos sociétés construites, alors nous travaillons en ce sens. Nous cherchons à comprendre la nature de l’eau souterraine, une fois qu’elle a été contaminée, et essayons de voir, par différents moyens, comment remédier à la contamination, comment récupérer et rétablir ces ressources. 

Ce genre de retombées économiques est assez évident pour la population. Parfois, c’est un peu plus compliqué d’aider les gens à comprendre les répercussions économiques liées au fait de descendre très profondément dans la Terre et de travailler à deux ou trois kilomètres de profondeur, dans les anciennes réserves d’eau souterraine qu’abrite notre planète. Pourtant, ce genre de travail a des retombées pour l’étude de l’origine de l’évolution de la vie, pour les sciences planétaires, et pour la recherche d’autres formes de vie ailleurs dans l’univers. 

De façon assez intéressante, cela aussi a plusieurs dimensions économiques. Dans certains cas, nous étudions de nouvelles formes de vie, alors il y a des applications biotechnologiques, et même pharmaceutiques, associées à ces recherches. Cela permet aussi des développements technologiques, car lorsque nous étudions ces sites en profondeur, cela ressemble beaucoup à la façon dont nous pourrions étudier d’autres planètes. Ainsi, les instruments mis au point pourraient éventuellement être envoyés sur la planète Mars, ou sur des lunes comme Encelade ou Europe. Nous pouvons les tester dans les sites très profonds où nous travaillons. Il y a aussi des retombées pour l’exploitation minière en profondeur. Au Canada, bien entendu, les mines forment un grand pan de notre économie, et comme ce secteur tend vers l’exploration en grande profondeur, il existe des liens directs avec les recherches que nous menons. 

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Qu’est-ce que cela signifie pour vous et votre équipe d’avoir remporté un prix Killam? 

Regarder la liste des personnes qui ont gagné ce prix auparavant est une leçon de modestie : on y voit des réalisations absolument extraordinaires de Canadiennes et de Canadiens, on y retrouve certains de nos héros. C’est un moment qui fait réfléchir. C’est non seulement une célébration de ce qu’ont accompli l’équipe qui travaille avec nous à l’Université de Toronto et nos collaborateurs de partout dans le monde, mais comme je le dis toujours, c’est aussi un défi qu’on nous lance. Une reconnaissance de ce genre nous dit, en quelque sorte : « D’accord, et qu’allez-vous faire maintenant? » 

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Où en est le Canada, actuellement, dans la protection et le rétablissement des eaux souterraines?  

Au Canada, nous sommes bien conscients, et cela fait même partie de notre idée de l’identité nationale, de la richesse de nos ressources : nous avons beaucoup d’eau, beaucoup de ressources. Tout cela est vrai. Malheureusement, quand on regarde les rapports, on constate que l’on tient ces ressources pour acquises. Comme Canadiens, nous pensons que nous avons des tonnes d’eau propre, que nous savons où elle se trouve, et qu’elle est accessible à tous. Mais en fait, encore une fois, quand on regarde tous les rapports qui ont été rédigés, on voit que l’un des principaux problèmes est que nous n’avons même pas, en ce moment, une bonne idée de la distribution, de la nature et de la qualité de nos ressources en eau. C’est un gros problème, particulièrement en cette période critique pour les changements climatiques. Un changement du climat entraînera des changements dans la nature de ces ressources en eau, et des changements dans la distribution des averses et des sécheresses, et cela nuira à notre capacité en matière de résolution de problèmes. 

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Comment caractériseriez-vous l’importance de la recherche interdisciplinaire, et comment pouvons-nous encourager les collaborations internationales pour ces recherches? 

La science interdisciplinaire est devenue incontournable. Presque tout le monde comprend maintenant que lorsqu’on a des forces en physique, en chimie, en géologie et en biologie, étant donné la nature complexe des questions auxquelles on fait face dans le monde et l’économie d’aujourd’hui, le fait de rassembler nos outils de façon interdisciplinaire nous permettra de parvenir plus rapidement à de meilleures solutions. L’interdisciplinarité est devenue un mot d’ordre, et elle est facile à promouvoir et à comprendre. 

Chaque nation finance sa recherche à l’échelle nationale, et il semble y avoir un réflexe contre l’idée d’investir certaines de ces sommes pour travailler avec des étrangers. Presque tous les pays en souffrent quand ils essaient de mettre en place de véritables collaborations internationales. Souvent, il faut remplir d’innombrables documents, et très souvent, on se trouve devant des situations où les Canadiens peuvent apporter leur contribution, ou obtenir de l’argent pour que des partenaires étrangers apportent leur contribution, mais qu’il est presque impossible de trouver du financement qui permette à des équipes vraiment internationales de travailler ensemble d’une façon agile et flexible.  

Je vais vous donner un petit exemple assez ironique : il n’est pas difficile, pour une équipe étrangère, de recevoir du financement de son propre pays pour venir réaliser un projet de recherche dans l’Arctique canadien. Il pourrait aussi être assez aisé pour un groupe de chercheurs canadiens d’obtenir du financement pour se rendre dans l’Arctique. Cependant, il est très difficile d’obtenir du financement permettant aux deux groupes de travailler ensemble. Il faut regarder attentivement le genre de facteurs limitants, ou d’obstacles, qui sont en place, de manière à encourager ces collaborations internationales agiles et efficaces. Certains organismes font de grands progrès à cet égard. Le CIFAR (Canadian Institute for Advanced Research), par exemple, est bien décidé à le faire et fournit des façons, je dirais catalytiques, de surmonter ces obstacles. 

“Il faut regarder attentivement le genre de facteurs limitants, ou d’obstacles, qui sont en place, de manière à encourager ces collaborations internationales agiles et efficaces.”

Le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada, de même que certains autres organismes des trois conseils, commence à regarder de plus près ces questions, dans l’optique de retirer ces facteurs limitants ou ces freins à la collaboration internationale. Mais alors que nous allons de l’avant, particulièrement en sciences de la Terre, où nous examinons l’atmosphère et les océans, il faut noter que ce ne sont pas des choses qui peuvent être faites par chaque pays individuellement. Ce sont des enjeux qui vont nécessiter des collaborations internationales efficaces, agiles et profondes. Savoir comment y parvenir, dans plusieurs endroits, demeure encore un défi. 

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Quelles sont vos perspectives sur la crise de la COVID-19 et ses répercussions sur la société canadienne, particulièrement en ce qui a trait au financement de l’éducation et de la recherche? 

Ici, nous nous trouvons devant une situation qui devait nécessairement arriver. Il y avait eu des signes avant-coureurs, et nous avions vécu d’autres incidents auparavant, comme le SRAS en 2003. Et pourtant, nous n’avons pas agi. C’est souvent le cas. Comment pouvons-nous comme société étudier tous les événements potentiels qui pourraient survenir, évaluer lesquels ont le plus de chances de se produire, et puis décider à l’avance des mesures de prévention qui seront déployées pour nous permettre de nous adapter et de nous ajuster? 

Ce qu’on voit ici – disons, le bon côté de cette période terrible et immensément triste de notre histoire –, c’est que nous avons une grande résilience au Canada : chacun fait ce qu’il peut pour le bien commun. Nous assistons à un mouvement social. Nous sommes tous dans le même bateau, et nous trouverons une solution ensemble. Soudain, devant la crise, tous les arguments selon lesquels on ne peut se permettre d’apporter des changements deviennent problématiques. Nous voyons maintenant les répercussions économiques énormes qui surviennent lorsqu’on ne se prépare pas adéquatement. 

“On peut voir la crise de la COVID-19 sous un autre angle, celui d’un autre problème que nous aurons inévitablement à affronter, soit la crise climatique imminente.”

D’une certaine manière, et c’est une chose que j’aime souligner auprès de mes étudiants, on peut voir la crise de la COVID-19 sous un autre angle, celui d’un autre problème que nous aurons inévitablement à affronter, soit la crise climatique imminente. Plus qu’imminente, la crise climatique est déjà là, mais ce qui est imminent, ce sont les répercussions énormes que subiront nos activités sociales, nos activités économiques et notre avenir, celui de nos enfants et celui de nos petits-enfants. Nous pouvons d’ores et déjà étudier ce problème et reconnaître, à la lumière de la COVID-19, que les effets économiques de l’inaction sont en fait beaucoup plus importants que nos efforts pour comprendre en amont ce que nous devons faire pour nous préparer pour la transformation et pour composer avec cette crise. Ce qui se produit avec la COVID-19 sert un peu de répétition générale pour la crise sociale et les bouleversements économiques à venir, et nous aide à comprendre ce qui arrive quand on repousse trop longtemps l’inévitable. 

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Quelles recherches émanant des établissements d’enseignement canadiens vous emballent le plus? 

C’est vraiment difficile d’en choisir une seule, car l’une des caractéristiques fascinantes du Canada, c’est que nous avons investi, d’un bout à l’autre du pays, dans la recherche, en diversité et en profondeur. C’est une des choses que j’aime du Canada : on reconnaît que le potentiel humain est imprévisible, donc il est important de s’assurer de ne pas toujours choisir les mêmes gagnants, et de reconnaître que tout le monde, partout au pays, a une capacité créative gigantesque et peut apporter sa contribution, que ce soit en éducation, dans nos maisons ou dans nos familles, ou dans les domaines de la santé, du génie ou de l’économie. En investissant vastement à l’échelle de la nation, nous pourrons, je l’espère, fournir un tremplin pour le succès à la plus grande partie de notre population.  

En ce sens, ce serait difficile pour moi de choisir un seul domaine de recherche, parce qu’il se fait des choses extraordinaires au Canada, dans un nombre incroyable de domaines. Cela reflète, d’une certaine manière, un engagement social continu dans cette idée de parvenir au plus grand nombre de réalisations possible, au profit du plus grand nombre. Il y a plusieurs endroits où cela ne se produit pas, et où on ne met pas en place ce genre d’infrastructures qui permettent à chacun de réaliser son plein potentiel. Cela mérite une attention particulière. 

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Qu’est-ce qui doit être fait pour inspirer, accompagner et soutenir la prochaine génération de chercheurs au Canada? 

La nouvelle génération canadienne ne cessera jamais de m’inspirer. C’est une des raisons pour lesquelles j’adore travailler à l’université, parce qu’on est inévitablement entourés, chaque année, par la prochaine vague de jeunes motivés, allumés, mobilisés et toujours très positifs. La clé sera de les aider à garder leur optimisme. Ça peut être difficile, surtout dans des périodes comme celle-ci, où il semble que tout s’effondre autour d’eux et que les possibilités s’amenuisent. 

Il est extrêmement important de mettre l’accent sur la méthode scientifique. Celle-ci ne vise pas nécessairement à obtenir tous les faits. Oui, on veut des faits, mais on ne les obtient jamais tous. Dans ce chemin vers la vérité, on ne l’obtient jamais totalement. La vraie méthode scientifique vise à tester et à expérimenter, et chaque test, chaque expérience nous mène un peu plus loin, mais surtout cela permet de constater nos lacunes. Nos échecs. Une expérience, c’est nécessairement une leçon apprise. N’importe quelle expérience, toutes ces expériences difficiles, déchirantes que nous traversons maintenant, que ce soit pour l’économie, l’environnement, la crise de la COVID-19, le mouvement #BlackLivesMatter et les problèmes des personnes marginalisées de notre société – tout cela nous donne la chance de mettre en lumière ce qui ne fonctionne pas, parce que c’est comme cela qu’on apprendra et qu’on réfléchira aux gestes qu’il faut poser pour aller de l’avant. 

Les leçons qu’on tire – même de réalités terribles – peuvent être des appels à l’action et des encouragements pour les jeunes : ils peuvent changer les choses. Cela peut contribuer, à un certain degré, à les motiver à travailler, en tant que Canadiens, pour le changement et pour toutes les causes en lesquelles ils croient, mais aussi à continuer de leur faire comprendre que le changement est encore possible. 

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À qui présenteriez-vous des arguments en faveur du renforcement et de l’amélioration de l’excellence en recherche au Canada, et quelles seraient vos recommandations? 

Je choisirais l’ensemble de la population. Il faut regarder attentivement ce que nous faisons maintenant, et je dis cela particulièrement comme géologue. Comme je l’ai dit plus tôt, nous sommes une nation riche en ressources, qu’il s’agisse des hydrocarbures, de l’eau, des terres ou de l’air. Le changement s’en vient, et une transformation sera nécessaire. La transformation et la capacité d’aller de l’avant sont des éléments fondamentaux de tout modèle d’affaires, et pourtant, nous avons peur. Nous avons peur de nous transformer, nous avons peur de changer, nous avons tendance à regarder en arrière, à vouloir continuer de faire comme avant. Pourtant, tout nous montre qu’un bon modèle d’affaires pour le Canada, à l’avenir, serait de comprendre les vecteurs d’une transformation perturbatrice et d’investir pour nous adapter et aller de l’avant.