Résumé :
La Grande Barrière de Corail (GBR), le plus grand système de récifs coralliens au monde, est confrontée à des menaces importantes liées à la baisse de la qualité de l'eau due au ruissellement de nutriments provenant des activités agricoles, au développement côtier et au changement climatique. Ce projet de recherche vise à évaluer l'efficacité de l'utilisation de biofiltres d'algues comme approche durable et écologique pour améliorer la qualité de l'eau et réduire les charges de nutriments dans la GBR. Grâce à des expériences sur le terrain et à la surveillance de la qualité de l'eau, nous évaluerons les capacités d'élimination des nutriments de diverses espèces d'algues et développerons un plan de gestion complet pour la mise en œuvre de biofiltres d'algues dans les zones clés de la GBR. Les résultats de cette étude apporteront des informations précieuses sur l’exploitation des avantages naturels des algues pour la conservation et la restauration de la GBR.
Présentation :
La Grande Barrière de Corail (GBR), qui s'étend sur 2 300 kilomètres le long de la côte nord-est de l'Australie, est un site du patrimoine mondial de l'UNESCO et l'un des écosystèmes les plus riches en biodiversité de la planète. Cependant, la santé et la résilience de la GBR sont de plus en plus menacées par la baisse de la qualité de l'eau, notamment en raison de l'enrichissement en nutriments provenant des activités humaines. Les excès de nutriments, tels que l’azote et le phosphore, provenant du ruissellement agricole, des rejets d’eaux usées et du développement côtier, alimentent la prolifération d’algues et favorisent le blanchissement des coraux, entraînant la dégradation de l’écosystème récifal.
Les biofiltres d'algues comme stratégie d'atténuation :
Les biofiltres d'algues offrent une approche prometteuse et rentable pour atténuer la pollution par les nutriments et améliorer la qualité de l'eau. Les algues, qui absorbent efficacement les nutriments, peuvent éliminer efficacement l’excès d’azote et de phosphore de la colonne d’eau grâce à leur croissance et à leurs processus métaboliques. En installant des biofiltres d'algues à des endroits stratégiques, les nutriments peuvent être interceptés avant qu'ils n'atteignent les zones récifales sensibles, réduisant ainsi le risque de prolifération d'algues et de blanchissement des coraux.
Objectifs de recherche :
1. Efficacité d'élimination des nutriments :
- Quantifier les capacités d'élimination des nutriments de différentes espèces d'algues (par exemple, Sargassum spp., Turbinaria spp. et Padina spp.) sous différentes concentrations de nutriments.
2. Sélection et conception du site :
- Identifier les emplacements appropriés pour le déploiement de biofiltres à algues au sein de la GBR sur la base des données sur la qualité de l'eau, de la modélisation hydrodynamique et des considérations écologiques.
3. Impacts environnementaux :
- Évaluer les impacts écologiques potentiels des biofiltres d'algues sur la biodiversité marine et la dynamique des écosystèmes.
4. Stratégies de gestion :
- Élaborer un plan de gestion complet pour la mise en œuvre de biofiltres à algues dans la GBR, en tenant compte de l'entretien, de la surveillance et de la durabilité à long terme.
Méthodologie :
1. Expériences sur le terrain :
- Établir des biofiltres expérimentaux d'algues sur des sites sélectionnés au sein de la GBR.
- Surveiller les concentrations de nutriments (azote et phosphore), les paramètres de qualité de l'eau (température, salinité, pH) et les taux de croissance des algues.
- Analyser l'efficacité de l'élimination des nutriments et la production de biomasse de différentes espèces d'algues.
2. Sélection du site :
- Utiliser des données sur la qualité de l'eau, des modèles hydrodynamiques et des études écologiques pour identifier les zones présentant des charges élevées en nutriments et une interférence minimale avec les habitats marins.
- Tenez compte de facteurs tels que les modèles d'écoulement de l'eau, la profondeur, les caractéristiques du substrat et l'exposition à l'énergie des vagues.
3. Surveillance environnementale :
- Surveiller régulièrement la croissance, la santé et les impacts potentiels des algues sur la biodiversité marine dans et autour des sites de biofiltres.
- Évaluer les changements dans la qualité de l'eau, les concentrations de nutriments et la santé globale des communautés coralliennes à proximité.
4. Élaboration d'un plan de gestion :
- Collaborer avec les parties prenantes, notamment les scientifiques, les décideurs politiques et les communautés locales, pour élaborer un plan de gestion pour une mise en œuvre réussie du biofiltre à algues.
- Répondre aux exigences de maintenance, aux protocoles de surveillance et aux stratégies de durabilité à long terme.
Résultats attendus :
1. Identification des espèces d'algues les plus efficaces pour l'élimination des nutriments dans la GBR.
2. Élaboration de directives de conception spécifiques au site pour le déploiement de biofiltres à algues.
3. Évaluation des impacts environnementaux potentiels et identification des zones écologiquement sensibles.
4. Plan de gestion global pour la mise en œuvre de biofiltres à algues dans la GBR.
Conclusion :
En utilisant des biofiltres d'algues, nous pouvons exploiter les capacités naturelles d'absorption des nutriments des algues pour améliorer la qualité de l'eau et atténuer les impacts de la pollution par les nutriments sur la GBR. Ce projet de recherche fournira des preuves scientifiques précieuses et des lignes directrices pratiques pour le déploiement et la gestion efficaces des biofiltres d'algues comme solution durable pour protéger et restaurer l'écosystème de la Grande Barrière de Corail.