Les plaines inondables fluviales comptent parmi les écosystèmes les plus riches en espèces de la planète. Parce qu'ils forment l'interface entre la terre et l'eau, ils sont des points chauds du renouvellement des nutriments et de la biodiversité. Le long de nombreuses rivières, cependant, de nombreuses plaines inondables ont été coupées des cours d'eau ou converties à d'autres usages. En même temps, trop de nutriments pénètrent dans l'eau, en particulier l'azote. Les deux dégradent la qualité de l'eau et menacent la biodiversité, tant dans les fleuves eux-mêmes que dans les mers dans lesquelles ils se jettent.

Dans une certaine mesure, les rivières ont la capacité de décomposer les éléments nutritifs dans l'eau de la rivière elle-même et dans les plaines inondables. Les chercheurs travaillant sur le projet collaboratif international IDES ont déterminé l'importance de la contribution des plaines inondables à la réduction de l'azote pour le bassin du Danube. "La particularité de notre étude est que nous avons examiné une zone aussi vaste pour la première fois, car le Danube possède le deuxième plus grand bassin versant d'Europe", a déclaré le scientifique et co-auteur de l'IGB, le Dr Andreas Gericke.

Le bassin versant du Danube couvre une superficie de plus de 800 000 km ² et s'étend sur 19 pays. Quelque 70 à 80 % de ses plaines inondables ont été coupées du fleuve ou converties en terres agricoles au cours des dernières décennies, la privant de ses fonctions et services écosystémiques.

Les chercheurs voulaient maintenant savoir quelle part de la rétention des éléments nutritifs était fournie par les plaines inondables actives restantes. Pour ce faire, l'équipe a utilisé le modèle MONERIS développé à l'IGB, qui détermine les apports en nutriments de diverses sources - dont l'atmosphère, l'utilisation d'engrais dans l'agriculture et les stations d'épuration - et calcule leur devenir et leur transport dans le système fluvial.

Selon l'étude, 500 000 tonnes métriques d'azote pénètrent chaque année dans les eaux du bassin du Danube, principalement sous forme de nitrate. La plupart des intrants proviennent de l'agriculture (44 %) et de sources urbaines (30 %). Les deux tiers de ces apports atteignent la mer Noire et un tiers, soit 160 000 tonnes métriques, sont dégradés dans les masses d'eau.

Pour déterminer l'importance de la part des plaines inondables dans la rétention des nitrates, l'équipe a complété les calculs MONERIS par une modélisation supplémentaire pour le Danube et ses affluents Sava, Tisza et Jantra. Là, 3 842 km ² des plaines inondables se trouvent, représentant près de la moitié de toutes les plaines inondables actives dans le bassin du Danube.

"La plupart des nitrates sont dégradés dans le réseau d'eau, par exemple par l'azote absorbé par le plancton ou converti par les bactéries (dénitrification). Mais les plaines inondables peuvent également contribuer dans une mesure non négligeable à la rétention des nutriments", rapporte Andreas Gericke. Les résultats montrent que les plaines inondables actives dégradent annuellement 33 200 tonnes de nitrate, ce qui correspond à 6,5 % des apports. Sur la base des résultats du modèle, les chercheurs estiment que l'élimination des nitrates pourrait être augmentée de 14,5 % si les quelque 1 300 km² de plaines inondables et de lacs oxbow potentiellement réparables étaient reconnectés aux cours d'eau principaux.

"Nos résultats montrent de manière impressionnante qu'il est logique de préserver les plaines inondables et de restaurer leurs fonctions, non seulement en raison de leur capacité à décomposer les nutriments, mais aussi pour préserver la biodiversité parmi de nombreux autres services écosystémiques", a déclaré Martin Tschikof de l'Institut d'hydrobiologie et de l'eau. Gestion chez BOKU. Il est l'auteur principal de l'étude. Les hypothèses et les données simplifiées ne permettent que des déclarations limitées. Cependant, ils constituent une bonne base pour une meilleure prise en compte des zones inondables et leur reconnexion pour une bonne qualité des eaux des grands bassins fluviaux européens.

La recherche a été publiée dans Science of The Total Environment . + Explorer plus loin

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