Hurst, Chris Rice et White échantillonnent des sols dans une forêt humide de bas-fonds, un écosystème qui a été réduit de 80 pour cent dans la basse vallée du Mississippi. Crédit :Crédit photo Joseph Baustian, La conservation de la nature.
Huckleberry Finn ne reconnaîtrait pas le cours inférieur du Mississippi d'aujourd'hui. Des murs massifs séparent la rivière des terres basses le long de la rive, une zone appelée la plaine inondable. Les plaines inondables étaient autrefois la zone de débordement de la rivière. Alors que les gens s'installaient dans les plaines inondables, la terre a été convertie en fermes, maisons, et entreprises. Près de 1, 700 miles de murs, ou digues, contrôler le cours inférieur du Mississippi.
"C'est moins une rivière et plus un tuyau maintenant, " dit John White, un scientifique côtier à la Louisiana State University (LSU).
Au cours du siècle dernier, la quantité de polluants chimiques, en particulier les engrais azotés, dans la rivière a augmenté de façon spectaculaire. Lorsque le fleuve atteint le golfe du Mexique, les polluants créent une "zone morte" pauvre en oxygène couvrant plus de 5, 000 milles carrés. C'est en partie parce que le fleuve Mississippi manque l'un de ses principaux filtres :la plaine inondable.
White et ses collègues de LSU recherchent des moyens d'éliminer les polluants de la rivière. Une méthode consiste à reconnecter la rivière à la plaine inondable. Au fur et à mesure que les rivières se jettent dans les plaines inondables, elles entraînent des sols avec elles, création d'une zone humide. Les zones humides piègent les polluants chimiques comme l'azote. La faible teneur en oxygène et la teneur élevée en matière organique d'une zone humide créent un environnement unique. Comme les bactéries s'adaptent à cet environnement, ils convertissent l'azote des engrais en un azote gazeux inoffensif.
"Il y a tout un sous-ensemble de micro-organismes qui font ça, " dit White. "Vous n'avez qu'à lancer le processus."
White et Hurst échantillonnent les sols de Mollicy Farms, une zone humide restaurée le long d'un affluent du fleuve Mississippi. Crédit :Crédit photo Joseph Baustian, La conservation de la nature.
Reconnecter la rivière à la plaine inondable n'est pas probable pour la majeure partie de la basse vallée du Mississippi, qui s'étend du golfe du Mexique au nord de l'Arkansas et du Tennessee. Cependant, une ferme le long de l'un des affluents du Mississippi est récemment devenue une plaine inondable par accident. La digue à côté de la ferme s'est brisée en deux endroits et a inondé la zone.
Heureusement, le U.S. Fish and Wildlife Service (USFW) avait prévu avec la ferme de briser la digue et a ajouté 4 autres pauses l'année suivante pour accélérer le processus. L'USFW et The Nature Conservancy étaient déjà en train de recréer une zone humide de forêt de feuillus sur la ferme. Ce type d'écosystème couvrait autrefois la majeure partie de la région, mais il n'en reste que 20 pour cent.
C'était une opportunité parfaite pour White et son étudiant diplômé, Nia Hurst, pour étudier comment le site restauré se compare à une plaine inondable naturelle. Lui et son équipe ont mesuré les niveaux d'élimination de l'azote de la ferme et d'une zone humide boisée voisine. Le groupe a également comparé les propriétés du sol des deux sites.
Ils ont découvert que le site restauré éliminait presque autant d'azote que la plaine inondable naturelle. Le taux d'élimination de l'azote n'était que de 28 % inférieur sur le site restauré par rapport au site naturel.
"La bonne nouvelle est que même s'il n'a pas été restauré depuis très longtemps, le processus d'élimination de l'azote a un retour presque immédiat, " dit Blanc.
Hurst échantillonne les sols d'une zone humide de forêt naturelle de feuillus. Les bactéries du sol de cette zone humide sont des filtres vitaux pour le fleuve Mississippi. Crédit :Joseph Baustian, La conservation de la nature.
Cependant, certaines des autres caractéristiques du sol des zones humides n'avaient pas encore rebondi. Propriétés microbiennes qui aident les zones humides à filtrer les polluants, stocker du carbone, ou aider les plantes à pousser n'étaient pas aussi sains que le site naturel. White dit que la région a encore un long chemin à parcourir avant qu'elle ne soit entièrement restaurée.
"Cela va prendre du temps pour revenir en arrière et nous ne savons pas si cela reviendra un jour, " Commentaires blancs, "Mais tout projet que nous pouvons faire pour éliminer cet azote aide le fleuve et les eaux côtières."
White dit qu'il n'y a que quelques études qui montrent la voie d'un écosystème restauré vers la récupération. Cette recherche retrace les premiers pas du site vers sa transformation en zone humide. Cela prouve également que les plaines inondables - naturelles ou créées - peuvent réduire considérablement la quantité d'azote atteignant le golfe du Mexique.
En savoir plus sur les recherches de l'équipe dans Journal de la Soil Science Society of America . L'assistance sur le terrain a été fournie par The Nature Conservancy et le financement de l'assistanat a été fourni par le Louisiana Board of Regents for Hurst.