Les chercheurs de l'Illinois Natural History Survey ont étudié les poissons de la rivière Illinois depuis 1957. Ici, l'équipe utilise l'électricité pour étourdir le poisson pour la capture. Crédit :Aaron Yetter
Populations d'achigans à grande bouche, crapet arlequin, les poissons-chats et autres poissons de sport sont aux niveaux les plus élevés enregistrés depuis plus d'un siècle dans la rivière Illinois, selon un nouveau rapport. Leur redressement dramatique, des populations proches de zéro près de Chicago pendant une grande partie du 20e siècle, a commencé juste après la mise en œuvre de la Clean Water Act, disent les chercheurs.
Les nouvelles découvertes, rapporté dans le journal Biosciences , ajouter un chapitre plus prometteur à l'histoire écologique de la rivière Illinois, qui était l'une des rivières les plus productives de la vallée du Mississippi jusqu'à ce qu'elle commence à recevoir les déchets humains et animaux de Chicago à grande échelle en 1900.
"Le plus grand changement négatif qui soit arrivé à la rivière Illinois au 20e siècle a été l'ouverture du canal sanitaire et maritime de Chicago en 1900, " a déclaré Daniel Gibson-Reinemer, chercheur de l'Illinois Natural History Survey et biologiste des poissons, l'auteur principal de l'étude. "Après ça, une grande partie des eaux usées non traitées de Chicago ont commencé à couler le long du canal et dans la rivière Des Plaines, qui est le cours supérieur de la rivière Illinois."
Avant 1900, la rivière Illinois avait été extraordinairement productive.
« En 1899, la rivière Illinois a fourni un quart de la valeur totale et 15 pour cent des captures totales de toutes les pêcheries commerciales dans toutes les rivières de la vallée du Mississippi, malgré le fait qu'il ne représente que 2,6 pour cent de la longueur totale des rivières, " ont écrit les chercheurs.
Mais quand le canal s'est ouvert, l'augmentation des nutriments liés aux eaux usées a stimulé une prolifération de microbes qui ont épuisé l'oxygène de l'eau, étouffer d'autres organismes, dit Richard Sparks, écologiste aquatique INHS et co-auteur de l'étude. Du sulfure d'hydrogène a jailli des profondeurs, ramenant des radeaux de champignons des eaux usées et d'autres matières en décomposition. Une "zone morte" privée d'oxygène s'est lentement étendue du nord au sud.
Les populations de poissons de sport comme le doré jaune, en photo, ont augmenté de façon spectaculaire dans la rivière Illinois depuis la fin des années 1980, lorsque les premiers changements en vertu de la loi fédérale sur l'assainissement de l'eau ont commencé à être mis en œuvre. Crédit :Josh Bruges
Les scientifiques de l'INHS avaient étudié la rivière Illinois avant la construction du canal. En 1957, ils ont établi une série de stations de surveillance des poissons le long de la rivière. Heures supplémentaires, de nouvelles stations ont été ajoutées afin que l'échantillonnage s'étende de près de Chicago jusqu'au fleuve Mississippi (voir la carte). Depuis, les chercheurs ont effectué des relevés réguliers en amont et en aval de la rivière, en utilisant une charge électrique pour étourdir le poisson pour une capture facile.
Sparks a rejoint ce programme de surveillance en 1972, lorsque les conditions dans la rivière près de Chicago étaient épouvantables.
"À l'époque, les seuls poissons que nous ramassions étaient la carpe et le poisson rouge, et c'était affreux de voir ces poissons, " dit-il. " Ils avaient des tumeurs; ils avaient des nageoires érodées. Ils avaient diverses maladies, y compris ce qu'on a appelé la « maladie de l'œil éclaté », ' où les yeux se sont agrandis et sont tombés de leurs orbites."
Toujours en 1972, Le Congrès a adopté la loi fédérale sur l'assainissement de l'eau, l'ajout de plusieurs modifications à la législation antérieure sur l'eau potable. Le CWA a fourni le cadre réglementaire et le financement pour la construction d'infrastructures de captage des eaux pluviales et des eaux usées à des fins de traitement.
Depuis, plus de 3 milliards de dollars ont été dépensés pour construire un vaste réseau de réservoirs et de tunnels dans et sous Chicago afin de capter les vastes effusions d'eaux usées et d'eaux pluviales de la ville. Le premier de ces projets, un réservoir visant à réduire les effluents d'eaux usées, est devenu opérationnel en 1980.
À partir de la fin des années 1980 et jusqu'au 21e siècle, populations de 13 espèces de poissons de sport - dont le crapet arlequin, Poisson-chat, merde, achigan à grande bouche, le crapet et le doré - ont augmenté de façon spectaculaire dans la rivière Illinois, rapportent les chercheurs.
En 1957, les scientifiques ont installé une série de stations de surveillance des poissons dans la rivière Illinois. Finalement, des stations ont été ajoutées afin que l'échantillonnage s'étende de près de Chicago jusqu'au fleuve Mississippi. Crédit :Carte par Danielle Ruffatto
« À la fin des années 50 et au début des années 60, très proche de Chicago, environ 97 pour cent des poissons que nous avons pêchés étaient des carpes communes ou des poissons rouges. Ce sont des espèces envahissantes, ils ne sont pas natifs, et ils sont vraiment tolérants à la pollution, ", a déclaré Gibson-Reinemer.
Aujourd'hui, ces mêmes espèces représentent moins de 3 pour cent des prises des chercheurs.
"Si nous regroupons tous les poissons de sport ensemble, nous attrapons maintenant entre 100 et 300 poissons par heure dans ces mêmes zones, où dans les années 50 et 60, nous n'en attrapions pratiquement aucun, ", a déclaré Gibson-Reinemer.
Les changements dans la qualité de l'eau sont parallèles au retour du poisson de sport, a déclaré le co-auteur de l'étude Jerrod Parker, écologiste des grands fleuves INHS. Il a dirigé une étude de 2016 qui a trouvé une relation étroite entre le rebond des populations de poissons dans le cours supérieur de la rivière Illinois après 1983 et les réductions de la pollution azotée (sous forme d'ammoniac), augmentation de l'oxygène dissous et amélioration de la clarté de l'eau. Tous ces changements sont liés à des réductions des effluents d'eaux usées, il a dit.
Malgré la bonne nouvelle, les poissons de sport de la rivière Illinois font encore face à de nombreuses menaces. Les carpes asiatiques envahissantes se multiplient et consomment du zooplancton, une source de nourriture clé pour les juvéniles de poissons de sport et d'autres espèces. Des produits chimiques perturbateurs hormonaux s'infiltrent dans les rivières à partir de sources industrielles et municipales, une grande partie du bassin versant est cultivée de manière intensive et la sédimentation déplace un habitat précieux.
"Même dans un tel paysage, les rivières peuvent connaître un revirement écologique substantiel, ", ont écrit les chercheurs. " Démontrer le chemin parcouru par la voie navigable de l'Illinois valide clairement les efforts visant à améliorer les écosystèmes fluviaux. "
"Ce que nous avons trouvé dans cette nouvelle étude ne surprendrait aucun biologiste :si vous nettoyez l'environnement, vos populations de poissons et de gibier s'en porteront mieux, " a déclaré Sparks. " Ce qui est unique dans cette étude, c'est que, grâce à des décennies de recherche, nous pouvons documenter cela d'une manière scientifiquement solide."