Cartes des zones d'étude de la baie de la Jamaïque. B et C montrent l'étendue de deux régions - les marais Jo Co et Yellow Bar, respectivement - en 1897 (superposition verte) par rapport à 2016 (blanc). Crédit :Peteet et al .
Historiquement, les marais salants n'ont pas seulement servi de nurseries écologiques pour les poissons, des oiseaux, et d'autres animaux sauvages - ils ont été de solides défenses contre les tempêtes côtières. Mais récemment, le développement côtier couplé à l'élévation accélérée du niveau de la mer a menacé les zones humides à travers le monde. Parmi eux se trouvent les marais salants de la baie de la Jamaïque à New York, un 18, Estuaire de 1 000 acres bordé par le Queens et Brooklyn.
En utilisant des carottes de sédiments pour retracer l'évolution des zones humides de Jamaica Bay, une équipe dirigée par des chercheurs de l'Earth Institute de Columbia constate que l'urbanisation affaiblit le littoral et affame les marais de sédiments minéraux vitaux, provoquant leur érosion progressive mais dramatique. L'étude, Publié dans Actes de l'Académie nationale des sciences , propose également des stratégies pour restaurer et préserver ces systèmes naturels importants dans la baie de la Jamaïque et ailleurs.
"Nous savions que ces marais étaient en train de disparaître, et il y avait beaucoup de raisons que les gens avaient proposées pour expliquer pourquoi, " a déclaré Dorothy Peteet, auteur principal et chercheur principal à la NASA/Goddard Institute for Space Studies et Columbia's Lamont-Doherty Earth Observatory, "mais personne n'avait réellement regardé la partie organique et la partie inorganique de celui-ci pour voir pourquoi les marais se fragmentent."
Les zones humides de la baie de la Jamaïque ont contribué à amortir les vagues et à bloquer ou ralentir considérablement les vents qui accompagnent les tempêtes. Les marais ont également été un refuge pour environ 325 espèces d'oiseaux migrateurs et résidents et plus de 90 types de poissons. Au cours des dernières décennies, bien que, ces marais se sont érodés à un rythme alarmant, mettant les rives et les animaux en péril.
L'apport de sédiments inorganiques au marais de Jo Co a considérablement diminué au cours des derniers siècles. Alors que le taux d'accrétion global a augmenté en raison des sédiments organiques, le manque de sédiments minéraux fragilise les marais. Crédit :Peteet et al .
Deux carottes de sédiments, que l'équipe a foré à partir des surfaces des marais, a ouvert une fenêtre sur le passé de la région et a révélé pourquoi les marais disparaissent. Un manque de sédiments inorganiques ou de sable, limon, et l'argile - prive les marais de sédiments minéraux qui aident à maintenir l'écosystème ensemble. Sans ces sédiments, les marais perdent leur structure et se désagrègent.
« La principale cause du déclin est que nous avons modifié l'apport naturel de sédiments – nous avons détruit l'apport de sable, limon, et de l'argile, " expliqua Peteet. Dix-huit ruisseaux qui se déversaient autrefois dans la baie de la Jamaïque ont rempli l'estuaire de riches quantités de sédiments. Il ne reste maintenant que huit ruisseaux, et ils n'apportent "presque rien d'autre que des eaux usées, " dit Peteet. " Dans les centres, les marais se sont maintenus parce que nous avons encore les herbes indigènes ici, mais aux bords, ils ne sont vraiment pas durables en raison de la fragmentation. »
Les zones humides de la baie de la Jamaïque sont également affaiblies par l'élévation du niveau de la mer, peut-être encore plus que dans d'autres régions côtières des États-Unis, puisque les augmentations relatives du niveau de la mer dues au changement climatique sont plus importantes dans les États du centre de l'Atlantique comme New York. En tant que tel, le niveau des mers régionales augmente à un rythme plus rapide que les marais eux-mêmes, mettant ces zones humides appauvries en minéraux en danger de noyade.
"Maintenant, nous voyons près de cinq millimètres d'élévation du niveau de la mer par an, " a déclaré Peteet. " Si votre taux d'accrétion est inférieur à cela, il n'y a aucun moyen que les marais puissent suivre."
Des couches dans deux carottes de sédiments ont permis aux chercheurs de reconstituer des siècles d'histoire de Jamaica Bay. Crédit :Dorothy Peteet
Pour restaurer et fortifier les marais salants, l'étude recommande de remblayer les zones de dragage de Jamaica Bay et de pulvériser du sable, limon, et de l'argile sur les marais restants. Les cratères de l'estuaire doivent être comblés en premier, Peteet a expliqué, afin que les sédiments pulvérisés ne quittent pas les marais et ne s'accumulent pas dans les fosses. Les marais ont été restaurés avec succès dans le delta de Wax Bay à Los Angeles en utilisant ces tactiques.
Collectivement, plus de 130 millions de dollars ont déjà été dépensés pour la restauration des marais intertidaux dans la baie de la Jamaïque au cours des deux dernières décennies, selon Adam Parris, directeur exécutif du Science and Resilience Institute de Jamaica Bay. Des agences gouvernementales telles que l'US Army Corps of Engineers et le département des parcs de la ville s'efforcent de reconstruire les marais endommagés sur les îles de la baie et de restaurer les marais qui ont été ensevelis par le remblai.
Bien que ces efforts soient porteurs d'espoir, les taux et l'ampleur de l'élévation du niveau de la mer prévus pour le prochain demi-siècle restent préoccupants, a noté Parris. "Il ne fait aucun doute que des sédiments propres seront nécessaires pour aider à soutenir ces projets de restauration à long terme, " il a dit.
A plus grande échelle, le développement artificiel a fait perdre à l'État de New York plus de la moitié de toutes ses zones humides, et a entraîné la disparition de marais dans le monde entier, dit Peteet. "Il nous incombe en tant que personnes d'y remédier."
