Dans une nouvelle étude qui est la première à expliquer ce que certains soupçonnent depuis longtemps, les chercheurs ont découvert que l’activité humaine aide à maintenir et à intensifier les efflorescences naturelles des marées rouges dans le sud-ouest de la Floride.
Menée par des chercheurs de l’Université de Floride, de la Sanibel-Captiva Conservation Foundation et du Sarasota Bay Estuary Program, l’étude a révélé que bien qu’une combinaison de facteurs contribue à la prolifération des marées rouges, l’activité humaine a joué un rôle constant dans leur intensification au cours de la dernière décennie.
Les chercheurs ont lié les efflorescences dans le port de Charlotte et les zones côtières environnantes aux apports d’azote de la rivière Caloosahatchee, du lac Okeechobee et des zones en amont du lac. L’étude a été publiée dans la revue Science de l’environnement total.
« Alors que les proliférations de marée rouge se développent naturellement, nous avons adopté une vision à long terme et trouvé des preuves que l’activité humaine a contribué à alimenter les proliférations côtières dans cet estuaire à des degrés divers entre 2012 et 2021 », a déclaré Miles Medina, auteur principal de l’étude et chercheur à Centre d’UF pour les solutions côtières.
Déterminer ce qui contribue à l’intensification des marées rouges a été une priorité pour les États côtiers, car les toxines nocives créées par ces efflorescences affectent aussi bien les humains que les créatures marines et terrestres.
Pourtant, trouver un lien de causalité entre l’activité humaine et les efflorescences de la marée rouge a été difficile pour les chercheurs en raison de la complexité des efflorescences et des nombreux facteurs qui y contribuent. Le centre et ses partenaires ont analysé des données provenant de l’estuaire de Caloosahatchee, du port de Charlotte, des zones côtières environnantes et des parties du bassin versant de la région, qui sont dominées par des utilisations urbaines, résidentielles et agricoles. Ils ont constaté que les apports d’azote des parties côtières et intérieures du bassin versant – en commençant par la rivière Kissimmee, se déversant dans le lac Okeechobee, puis dans la rivière Caloosahatchee et enfin dans l’estuaire – intensifiaient constamment les efflorescences dans le port.
« Cette étude confirme que les charges d’azote peuvent en fait prolonger la durée de la marée rouge », a déclaré Christine Angelini, coauteure de l’étude et directrice du Center for Coastal Solutions. « Cependant, il est important de ne pas sauter aux conclusions et d’attribuer immédiatement le » blâme « pour les événements de marée rouge à une utilisation particulière des terres, car d’autres facteurs jouent un rôle quant au niveau d’impact que l’activité humaine aura. »
Dave Tomasko, co-auteur de l’étude et directeur du programme de l’estuaire de la baie de Sarasota, a expliqué que depuis plus d’une décennie, l’État de Floride a reconnu que les charges d’azote de la rivière Caloosahatchee sont trop élevées.
« Notre article indique simplement qu’il y a des avantages supplémentaires à réduire les charges d’azote, comme une amélioration réduite des marées rouges qui arrivent sur nos côtes », a-t-il déclaré. « Fondamentalement, si nous faisons les choses que l’État a déjà déterminées comme devant être faites, nous bénéficierions non seulement de l’oxygène et de la clarté de l’eau et des herbiers marins dans cet estuaire, mais nous contribuerions également probablement à réduire les impacts des futures marées rouges. »
Cette étude n’est que le début de la découverte des effets de l’activité humaine sur la prolifération des marées rouges.
« Le Centre UF pour les solutions côtières et nos partenaires utilisent de vastes ensembles de données et des outils de pointe dans la modélisation, l’analyse et l’intelligence artificielle pour faire progresser la compréhension scientifique de la marée rouge et d’autres problèmes de qualité de l’eau le long de la côte », a déclaré Medina. « Et pour mieux comprendre ces efflorescences, nous avons besoin d’un aperçu complet de l’ensemble du bassin versant et du golfe et de la manière dont les apports du bassin versant interagissent avec les schémas de circulation et les processus biologiques et chimiques dans le port. »
Miles Medina et al, Les rejets enrichis en azote d’un bassin versant hautement géré intensifient la prolifération des marées rouges (Karenia brevis) dans le sud-ouest de la Floride, Science de l’environnement total (2022). DOI : 10.1016/j.scitotenv.2022.154149