Moules côtelées partiellement recouvertes de boue. Crédit :NOAA Fisheries/Mark Dixon, NEFSC
Les moules côtelées peuvent éliminer l'azote et d'autres nutriments en excès d'un estuaire urbain et pourraient contribuer à améliorer la qualité de l'eau dans d'autres zones urbaines et côtières, selon une étude réalisée dans le Bronx River à New York. Les résultats, Publié dans Sciences et technologies de l'environnement , font partie des efforts à long terme pour améliorer la qualité de l'eau dans l'estuaire de la rivière Bronx.
Des chercheurs du laboratoire NOAA Fisheries Milford à Milford, Le Connecticut a commencé le projet pilote de deux ans en juin 2011. Ils ont utilisé un radeau de 20 x 20 pieds avec des lignes de culture de moules suspendues en dessous comme emplacement de terrain dans une zone industrielle près de Hunt's Point dans le sud du Bronx, non loin d'une station d'épuration. Les eaux ont été fermées à la récolte de coquillages en raison de la contamination bactérienne. Les scientifiques ont surveillé l'état des moules côtelées ( Geukensia demissa ) et la qualité de l'eau au fil du temps pour voir comment chacun a réagi.
"Les moules côtelées vivent dans les habitats estuariens et peuvent filtrer les bactéries, microalgues, nutriments et contaminants de l'eau, " dit Julie Rose, un écologiste de recherche au Milford Laboratory, partie du Northeast Fisheries Science Center, et co-auteur de l'étude. « Ils sont originaires de la côte est, il n'y a donc aucune inquiétude concernant les espèces envahissantes qui perturbent l'écosystème, et ils sont efficaces pour filtrer une variété de particules de l'eau. Les moules côtelées ne sont pas vendues dans le commerce, donc tout ce qu'ils mangent ne sera pas mangé par les humains."
Élevage et récolte de coquillages pour éliminer l'azote et d'autres nutriments en excès des rivières, les estuaires et les eaux côtières est connue sous le nom de bioextraction de nutriments, ou biorécolte. Les moules et autres coquillages sont filtreurs, et à mesure que les organismes grandissent, ils absorbent ou assimilent les nutriments contenus dans les algues et autres micro-organismes filtrés des eaux environnantes.
Azote, le phosphore et d'autres nutriments sont présents naturellement dans l'environnement et sont nécessaires à la croissance des plantes et des animaux, mais trop de l'un d'eux est nocif. Les quantités excédentaires provenant des activités humaines se retrouvent souvent dans les rivières, ruisseaux et milieux côtiers, provoquant des efflorescences algales, perte d'herbes marines et faibles niveaux d'oxygène dans l'eau, qui peut tuer un grand nombre de poissons et d'autres organismes.
Les chercheurs ont découvert que les moules de la rivière Bronx étaient généralement en bonne santé, et leurs tissus avaient des quantités élevées d'un isotope d'azote local, indiquant qu'ils ont retiré l'azote des eaux locales. Elles présentaient également des quantités inférieures de métaux traces et de contaminants organiques que les moules bleues (Mytilus edulis) prélevées sur le fond marin à proximité. On estime que 138 livres d'azote ont été retirées de la rivière lors de la récolte des animaux.
Les chercheurs estiment qu'un radeau de moules entièrement peuplé de 20 x 20 pieds similaire à celui utilisé dans cette étude nettoierait en moyenne trois millions de gallons d'eau et éliminerait environ 350 livres de matières particulaires, comme la poussière et la suie, du quotidien. Une fois récolté, les animaux pourraient être utilisés comme engrais ou comme aliment pour certains animaux, recycler les nutriments dans la terre.
Une autre constatation de l'étude concernait les larves pour la croissance des moules. Le radeau de moules était situé au confluent de l'East River Tidal Strait et de la rivière Bronx dans une zone riche en nutriments, système pauvre en chlorophylle, rendant le site impropre à la croissance de moules à grande échelle. Les futurs projets utilisant des moules côtelées pour l'assainissement des éléments nutritifs auront besoin de naissain ou de larves provenant d'un autre endroit ou de la production en écloserie.
« Les programmes de gestion visant à réduire les effets de l'excès de nutriments dans l'eau se sont largement concentrés sur les sources terrestres, tels que les déchets humains et animaux, agriculture, et le ruissellement des eaux pluviales, " a déclaré Gary Wikfors, Directeur du laboratoire de Milford et co-auteur de l'étude. "Ils n'ont vraiment pas beaucoup cherché à récupérer l'excès dans l'eau elle-même. La bioextraction des nutriments à l'aide de coquillages est de plus en plus courante, et cette étude a démontré qu'il pouvait être un outil supplémentaire pour la gestion de l'azote en milieu côtier. »
L'étude du Bronx est la première à examiner l'utilisation des moules côtelées pour la bioextraction de nutriments dans un environnement estuarien très urbanisé. Une étude précédente comparant la rivière Bronx au port plus productif de Milford, L'estuaire du Connecticut a indiqué que les moules côtelées étaient capables de s'adapter en quelques jours à une faible disponibilité de nourriture et d'aliments avec la même efficacité dans le site de la rivière Bronx que les populations sur le site de la rivière Milford. Cette étude soutient également l'utilisation des moules côtelées comme outil de gestion pour la bioextraction des éléments nutritifs dans une gamme d'environnements côtiers.