Des biologistes de l’Université de Cincinnati étudient des moyens peu coûteux d’améliorer la qualité de l’eau et l’habitat de la faune dans les ruisseaux urbains.
Comme ceux que l’on trouve dans de nombreuses grandes villes, les cours d’eau de Cincinnati sont régulièrement affectés par des crues soudaines, des débordements d’eaux usées, la pollution et le ruissellement des eaux pluviales.
Les biologistes de l’UC, Stephen Matter et Michael Booth, examinent si la qualité de l’eau et l’habitat faunique peuvent être améliorés simplement en ajoutant une touche supplémentaire de Mère Nature. Avec une équipe de bénévoles, ils ont placé des bûches et des branches tombées dans certaines parties de la partie supérieure de Cooper Creek, un ruisseau de la banlieue de Cincinnati à Blue Ash qui se déverse en aval dans le plus grand Mill Creek et la rivière Ohio.
L’ajout de bois tombé pourrait aider à ralentir les crues périodiques, à créer davantage de bassins permanents pour les poissons pendant les sécheresses et à réduire les nutriments qui pourraient se diriger vers l’aval, ont déclaré les chercheurs.
« Cooper Creek est typique de nombreux problèmes auxquels sont confrontés les cours d’eau du comté de Hamilton », a déclaré Booth, professeur adjoint qui étudie l’écologie des poissons et de l’eau à travers le pays.
« Nous savons que le bois joue un rôle important dans la création d’habitats fauniques. Cooper Creek est un endroit ennuyeux – beaucoup de rochers mais pas grand-chose d’autre », a-t-il déclaré. « Dans les ruisseaux, vous aimeriez voir une variété d’habitats, des bûches tombées, des mares stagnantes et de l’eau qui coule. »
Une vidéo accélérée montre des bénévoles plaçant du bois à Cooper Creek pour améliorer l’habitat de la faune aquatique. Crédit : Michael Booth
Les chercheurs de l’UC ont présenté le projet en avril à la conférence sectorielle de la Geological Society of America à Cincinnati. Le projet est soutenu par l’Ohio Water Resources Center grâce à une subvention de l’US Geological Survey.
Le Grand Cincinnati possède un vaste réseau de ruisseaux alimentant ses principales rivières.
« Ces cours d’eau sont vraiment la pierre angulaire du système naturel », a déclaré Matter, professeur agrégé de biologie au College of Arts and Sciences de l’UC.
« La plupart de nos criques sont ces petits cours d’eau d’amont. Si vous traversez Cincinnati, vous en rencontrerez un dans chaque quartier », a déclaré Matter. « Souvent, ce sont des endroits où nous aimerions voir la nature. »
Mais certaines criques de Cincinnati voient déborder les eaux usées brutes pendant les tempêtes, ce qui en fait un risque potentiel pour la santé, a déclaré Matter.
À Cincinnati, la plupart des ruisseaux aident à détourner l’eau stagnante des routes, afin qu’ils puissent passer d’un filet à un torrent après de fortes pluies. Les poissons et autres formes de vie aquatique peuvent être emportés loin en aval.
« Il y a beaucoup de surfaces imperméables. Quand il pleut, vous voyez une augmentation massive du débit des cours d’eau. Cela entraîne des changements majeurs dans les sédiments et l’habitat disponible pour la vie aquatique », a déclaré Booth.
En conséquence, alors que l’Ohio abrite 170 poissons d’eau douce indigènes, la partie supérieure de Cooper Creek abrite aujourd’hui seulement trois espèces de poissons, a déclaré Booth.
« Au fur et à mesure que nous descendons, nous pourrions ajouter quatre ou cinq espèces supplémentaires », a-t-il déclaré. C’est un manque surprenant de biodiversité et le signe d’un écosystème malsain, a-t-il déclaré.
« Mais nous nous attendrions certainement à voir doubler le nombre d’espèces de poissons si nous avions un meilleur habitat et une meilleure connectivité pour que les poissons remontent dans ces sections », a déclaré Booth. « Nous recherchons une solution rentable à déployer pour améliorer les flux urbains. »
Adam Lehmann, directeur du programme de conservation des cours d’eau pour le district de conservation du comté de Hamilton, supervise le projet de démonstration. Il a dit que le plus grand défi auquel sont confrontés les cours d’eau d’amont dans l’Ohio est qu’ils deviennent secs entre les pluies torrentielles.
« Si un cours d’eau s’assèche entre les épisodes de pluie, les poissons ne se soucieront pas de la pollution de l’eau », a déclaré Lehmann.
Mais en plaçant de lourdes bûches à des endroits stratégiques du ruisseau où les inondations ne pourront pas facilement les laver en aval, Lehmann a déclaré qu’il espère utiliser la ruée vers l’eau à son avantage pour créer des bassins d’eau intermittents où les poissons et autres formes de vie aquatique peuvent survivre entre les tempêtes.
« Tout le monde comprend que lorsqu’un cours d’eau s’assèche, les poissons n’ont pas de chance », a-t-il déclaré. « Si nous coinçons un côté d’une bûche contre un arbre, nous pouvons forcer l’écoulement de l’eau sous la bûche pour creuser une dépression qui retiendra l’eau en période sèche. »
Lehmann a déclaré que les journaux devraient également aider à attraper d’autres débris balayés par les inondations. Historiquement, le bois tombé était retiré des ruisseaux pour l’empêcher de boucher les ponceaux de drainage. Paradoxalement, Lehmann a déclaré s’attendre à voir moins de débris ligneux bloquer les ponceaux de drainage en ajoutant plus de bois lourd au ruisseau.
La restauration de l’hydrologie naturelle des ruisseaux peut être coûteuse et demander beaucoup de main-d’œuvre, nécessitant souvent de l’équipement lourd intrusif. Les chercheurs espèrent voir des avantages similaires avec des efforts moins drastiques que l’utilisation de rétrocaveuses.
« J’aime me concentrer sur des solutions évolutives », a déclaré Lehmann. « Vous n’avez pas besoin de tondre la forêt pour y entrer. Vous n’avez pas besoin d’embaucher des ingénieurs ou d’obtenir des permis en vertu de la Clean Water Act. Et le bois est disponible gratuitement. »
Pour évaluer l’efficacité du projet, les chercheurs prévoient d’ajouter de petits transpondeurs passifs à chaque bûche et de revenir pour voir si le bois est lavé en aval ou reste en place comme ils l’espèrent.
Si le projet réussit, il pourrait démontrer que des efforts relativement simples peuvent avoir des avantages considérables. Le comté de Hamilton abrite plus de 1 000 cours d’eau d’amont qui alimentent ses lacs et rivières, a déclaré Amanda Nurre, spécialiste des bassins versants des Grands parcs du comté de Hamilton.
« Nous avons un bassin versant très impressionnant dans le comté de Hamilton. Il y a de petits ruisseaux dans chaque parc. Nous sommes très intéressés à trouver des moyens peu coûteux d’améliorer nos ruisseaux. Je pense que cela pourrait être un outil utile », a-t-elle déclaré. « Je suis optimiste pour voir si cela peut fonctionner. »