La restauration des zones humides à proximité des exploitations agricoles réduirait considérablement la pollution de l’eau
Le ruissellement des engrais et du fumier dans les régions agricoles a entraîné des niveaux élevés de nitrates dans les eaux souterraines, les rivières et les zones côtières.
Ces niveaux élevés de nitrates peuvent menacer la sécurité de l’eau potable et entraîner des problèmes de prolifération d’algues et de dégradation des écosystèmes aquatiques.
Des recherches antérieures ont montré que les zones humides améliorent la qualité de l’eau, mais quel est l’impact des zones humides sur l’élimination des nitrates aujourd’hui, et quelles améliorations la restauration des zones humides pourrait-elle apporter à l’avenir ?
Des chercheurs de l’université de l’Illinois à Chicago et de l’université de Waterloo ont cherché à évaluer ces détails à l’échelle des États-Unis et ont publié leurs conclusions dans un nouvel article publié dans la revue Nature.
Leur étude examine les effets positifs des zones humides sur la qualité de l’eau et la possibilité d’utiliser la restauration des zones humides comme une stratégie clé pour améliorer la qualité de l’eau, en particulier dans les régions du bassin du Mississippi et du golfe du Mexique.
La zone humide a essentiellement un effet purificateur lorsque l’eau chargée en nitrates pénètre dans ses limites. Des réactions chimiques ont lieu pour éliminer les nitrates nocifs de l’eau, ce qui permet de libérer de l’azote gazeux inoffensif dans l’atmosphère et de faire couler une eau plus propre en aval.
« Malheureusement, la plupart des zones humides qui existaient à l’origine aux États-Unis ont été drainées ou détruites pour faire place à l’agriculture ou au développement urbain. Ironiquement, les régions qui connaissent les plus gros problèmes de nitrates, dus à l’agriculture et à l’utilisation intensive d’engrais azotés, sont aussi celles qui comptent généralement le moins de zones humides restantes », a déclaré Kimberly Van Meter, professeur adjoint de l’UIC en sciences de la terre et de l’environnement et co-auteur principal du document.
Les chercheurs ont utilisé des cartes des zones humides restantes dans l’ensemble des États-Unis pour quantifier la quantité de nitrate qui est actuellement éliminée par les zones humides. Malgré les niveaux élevés de perte de zones humides, leurs résultats suggèrent que les charges de nitrate dans le fleuve Mississippi pourraient être environ 50% plus élevées qu’elles ne le sont actuellement sans la présence de zones humides.
La contribution significative des zones humides à l’élimination actuelle des nitrates est importante pour deux raisons principales, selon Van Meter de l’UIC et ses collègues Frederick Cheng, Danyka Byrnes et Nandita Basu, tous de l’Université de Waterloo.
« Premièrement, le fleuve Mississippi est la plus grande source d’azote du Golfe du Mexique et une cause majeure de la grande zone morte qui apparaît dans le Golfe chaque été. Deuxièmement, les protections des zones humides actuelles ont été érodées ces dernières années, notamment avec la révision de la Clean Water Rule sous l’administration Trump, qui a éliminé les protections pour environ la moitié de toutes les zones humides des États-Unis », a déclaré M. Van Meter.
Les chercheurs ont également effectué des simulations de modèles informatiques afin de mieux comprendre comment la restauration des zones humides pourrait être bénéfique pour la qualité de l’eau.
« Nous avons découvert qu’en ciblant la restauration des zones humides sur les régions des États-Unis où les niveaux de pollution par les nitrates sont les plus élevés, même une augmentation de 10 % de la superficie actuelle des zones humides pourrait réduire de moitié les niveaux de nitrates dans les rivières et les ruisseaux », a déclaré M. Van Meter.
Le coût d’une initiative en faveur des zones humides est estimé à 3,3 milliards de dollars par an, un montant que les chercheurs ont qualifié de faisable compte tenu des niveaux de dépenses actuels du gouvernement. Bien que ce montant soit deux fois supérieur au coût estimé d’une approche non ciblée, le modèle a montré qu’il permettrait d’éliminer 40 fois plus d’azote.
« On en a beaucoup plus pour son argent si la préservation et la restauration des zones humides sont ciblées », a déclaré Nandita Basu, professeur d’ingénierie civile et environnementale, et de sciences de la terre et de l’environnement à l’université de Waterloo et auteur correspondant de l’article. « D’un point de vue politique, c’est nettement plus efficace et efficient. »
Les auteurs soulignent également que la pollution par les nitrates dans les lacs et les zones côtières entraîne divers résultats socio-économiques négatifs. Lorsque des proliférations d’algues, généralement considérées comme inesthétiques et dégageant souvent une odeur désagréable de soufre, envahissent un plan d’eau, elles limitent généralement l’accès aux loisirs pour la baignade, la navigation de plaisance et la pêche et, par conséquent, nuisent au tourisme. Les toxines associées aux efflorescences algales limitent également la pêche, ce qui entraîne des problèmes financiers pour les pêcheries côtières. Lorsque les villes dépendent des masses d’eau touchées pour leur eau potable, les coûts de traitement de l’eau augmentent également.
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Source : Phys.org – Traduit par Anguille sous roche
