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    Les arbres d'un campus universitaire résistent à la sécheresse grâce à des canalisations qui fuient

    Une vue de Waller Creek sur le campus de l'Université du Texas à Austin. Une partie importante de l'eau qui le traverse peut être attribuée à des sources municipales, ce qui permet à l'eau de couler et aux arbres de pousser sur ses rives. Crédit :Université du Texas à Austin Jackson School of Geosciences

    Même par temps sec, Waller Creek, sur le campus de l'Université du Texas à Austin, n'est jamais sans eau. En effet, une partie importante de l'eau qui le traverse (entre 25 % et 50 %) peut être attribuée aux eaux usées provenant des canalisations municipales qui fuient.

    Mais il y a un côté positif à cette plomberie loin d’être parfaite, selon de nouvelles recherches. L'eau qui coule à travers le ruisseau entretient les arbres qui poussent le long de celui-ci, leur permettant de prospérer pendant les conditions de sécheresse qui ont des conséquences néfastes sur les arbres qui poussent le long des ruisseaux dans les zones plus rurales.

    La recherche met en évidence comment l'urbanisation peut avoir des effets positifs involontaires parmi des effets négatifs plus connus, tels que la pollution et des niveaux plus élevés de bactéries pathogènes.

    "Ces effets négatifs ne sont pas annulés", a déclaré Jay Banner, professeur à la Jackson School of Geosciences et directeur de l'Environmental Science Institute. "Il faut peser les conséquences positives involontaires avec les conséquences négatives attendues et constatées depuis longtemps."

    Les résultats ont été publiés dans npj Urban Sustainability.

    Vue de Waller Creek sur le campus de l'Université du Texas à Austin. Une partie importante de l'eau qui le traverse peut être attribuée à des sources municipales, ce qui permet à l'eau de couler et aux arbres de pousser sur ses rives. Crédit :Université du Texas à Austin Jackson School of Geosciences

    Les chercheurs ont comparé le taux de croissance des cyprès chauves le long de Waller Creek et d'Onion Creek, un ruisseau rural situé à environ 19 kilomètres du campus de l'UT, au taux de sécheresse de la région.

    La croissance d'un arbre est enregistrée dans les cernes de son bois, avec des cernes plus épais reflétant des périodes plus humides et une forte croissance et des cernes plus fins reflétant des périodes plus sèches et une faible croissance. Banner et ses étudiants ont extrait ces données d'arbres vivants en prélevant des carottes (des tiges de bois étroites extraites de troncs d'arbres) et en les envoyant au Laboratoire de recherche sur les cernes d'arbres de l'Université d'Arizona pour analyse.

    Les arbres les plus anciens de Waller Creek datent de 1933 et les arbres les plus anciens d'Onion Creek datent de 1844. Les carottes ont révélé que depuis le début, les arbres le long de Waller Creek étaient à l'abri de la sécheresse, la croissance des arbres ne montrant qu'un faible lien avec la gravité de la sécheresse.

    "Les besoins des arbres sont satisfaits. Ils ne sont pas stressés par le climat", a déclaré le co-auteur Bryan Black, professeur agrégé à l'Université d'Arizona qui a dirigé l'analyse principale. "Cela correspond parfaitement à l'hypothèse selon laquelle ils reçoivent de l'eau supplémentaire grâce à cette fuite des infrastructures urbaines."

    Même pendant la sécheresse la plus grave jamais enregistrée dans l'État, qui s'est étendue de 1950 à 1957, les arbres de Waller Creek n'ont montré qu'un léger déclin de leur croissance. En revanche, les arbres d'Onion Creek ont ​​été confrontés à un fort déclin.

    En plus de soutenir les arbres pendant la sécheresse, le flux constant des eaux usées semble également amener les arbres de Waller Creek à adopter un modèle de croissance individualisé, différents arbres ayant des taux de croissance différents tout au long de l'année. Les chercheurs pensent qu'une fois leurs besoins en eau satisfaits, d'autres facteurs qui affectent la croissance des arbres, tels que la génétique, la compétition avec d'autres arbres, les nutriments ou la présence de ravageurs, ont pris une plus grande influence. Bien que ce soit un résultat inhabituel dans un environnement rural, les chercheurs ont déclaré qu'ils n'étaient pas surpris de voir les arbres de Waller Creek faire leur propre travail.

    "C'est un peu ce à quoi nous nous attendons dans un environnement urbain", a déclaré Banner. "Nous nous attendrions à ce que le système naturel soit, eh bien, faute d'un meilleur terme, foiré."

    • Des chercheurs extraient un noyau de bois frais d'un cyprès chauve poussant le long du ruisseau Waller. Une analyse des cernes de croissance dans le noyau a révélé que les arbres de Waller Creek ont ​​toujours bénéficié d'un approvisionnement en eau fiable. Cette découverte suggère que Waller Creek a longtemps été un conduit pour les fuites d'eau des canalisations environnantes. Crédit :Université du Texas à Austin Jackson School of Geosciences
    • Le professeur Jay Banner prélève un échantillon de bois sur un cyprès chauve le long de Waller Creek, sur le campus de l'Université du Texas à Austin. Ari Brandt, étudiant diplômé, se tient à droite avec un équipement de carottage supplémentaire. Crédit :Université du Texas à Austin Jackson School of Geosciences

    Des recherches en cours étudient comment la chimie des cernes des arbres peut refléter le moment et la quantité de cet apport d'eau municipale, ainsi que la distinction entre les sources d'eau municipales :eaux usées, eau du robinet et irrigation.

    Les infrastructures qui fuient sont monnaie courante dans les villes du monde entier. Cela signifie qu'à travers le monde, il existe probablement des poches d'arbres entretenues par les eaux usées, comme celles le long de Waller Creek, ont indiqué les chercheurs. Comprendre l'ampleur des fuites d'infrastructures et leur influence écologique peut aider les décideurs politiques à comprendre les effets plus larges de l'urbanisation (les bons et les mauvais) et à planifier en conséquence.

    "Dans mon esprit, cela peut aider à éclairer le développement de la ville et les urbanistes", a déclaré Banner. "Nous pouvons prendre en compte et calculer les coûts et investir dans un meilleur réseau d'eau municipal, mais peut-être dans lequel nous pourrions encore avoir des conséquences positives."

    À mesure que les extrêmes climatiques deviennent plus fréquents, les canalisations qui fuient alimentant Waller Creek pourraient également s'avérer être une bouée de sauvetage importante, a déclaré Banner, soutenant non seulement les arbres mais aussi l'ensemble des plantes et des animaux riverains qui habitent également le ruisseau.

    Plus d'informations : Jay L. Banner et al, Conséquences positives involontaires de l'urbanisation pour la résilience climatique des écosystèmes fluviaux, npj Urban Sustainability (2024). DOI :10.1038/s42949-024-00144-1

    Fourni par l'Université du Texas à Austin




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