Agriculture, perte d’habitat ou effluents d’eaux usées – les facteurs de stress humains ont un impact négatif sur la biodiversité des ruisseaux et des rivières. On sait encore très peu de choses sur la mesure dans laquelle leur capacité d’auto-épuration et d’autres services écosystémiques essentiels sont également impactés. Une équipe de recherche internationale dirigée par le Centre Helmholtz pour la recherche environnementale (UFZ) a synthétisé les recherches mondialement disponibles sur ce sujet dans une méta-analyse récemment publiée dans Biologie du changement global. Cette étude propose de nouvelles initiatives pour une meilleure gestion de l’eau.
Les ruisseaux et les rivières sont la pierre angulaire de notre planète, des points chauds de la biodiversité et essentiels à la vie humaine : ils fournissent de l’eau potable, offrent une protection contre les inondations et sont utilisés pour irriguer les zones agricoles. Mais les humains ont un impact sur les eaux douces et leurs fonctions écologiques par des actions telles que la modification de la structure des plans d’eau, l’agriculture ou le rejet d’eaux usées. « Bien sûr, cela conduit à une variété d’effets écologiques néfastes », explique le Dr Mario Brauns, scientifique au Département d’écologie fluviale de l’UFZ. « La plupart des études traitent des effets sur la biodiversité, mais cela ne représente peut-être qu’une partie du problème. Bien qu’une perte de biodiversité puisse être un indicateur que les eaux douces sont affectées par des facteurs de stress humains, la question de savoir si et dans quelle mesure ses fonctions écologiques souffrent reste sans réponse. »
Un service écosystémique essentiel des ruisseaux et des rivières est leur service naturel d’auto-épuration. Cela peut être évalué sur la base de fonctions écologiques telles que la rétention des nutriments ou la décomposition de la litière de feuilles. Mais comment les facteurs de stress humains affectent-ils ces fonctions écologiques essentielles à la capacité naturelle d’auto-épuration d’une rivière ou d’un ruisseau ? « Dans cette méta-analyse, nous avons compilé l’état actuel de la recherche sur cette question », explique Brauns. L’équipe de recherche internationale a évalué la littérature publiée pour des études portant sur les effets des facteurs de stress humains sur les fonctions écologiques des rivières et des ruisseaux. « Nous avons passé en revue les recherches disponibles dans le monde entier et avons trouvé un total de 125 études, ce qui n’est pas beaucoup compte tenu de l’échelle mondiale », déclare Brauns. « Cela souligne encore une fois à quel point peu de recherches ont été faites à ce jour dans ce domaine. Et : Les études trouvées ont été menées principalement en Europe ou en Amérique du Nord. On ne sait presque rien à ce jour pour l’Asie ou l’Afrique et nous voyons un besoin urgent de recherche et d’action. dans ces zones géographiques. »
L’évaluation des données a révélé que l’efficacité avec laquelle les cours d’eau retiennent les nitrates est près de cinq fois plus faible pour les cours d’eau drainant des bassins versants agricoles que pour les cours d’eau dans des bassins versants vierges. « C’est surprenant », déclare Brauns et explique : « Les rivières et les ruisseaux affectés par l’agriculture sont impactés par des concentrations élevées de nutriments et une structure dégradée et ne peuvent plus remplir correctement leur fonction écologique et perdent une grande partie de leur service d’épuration ». Un autre résultat important est l’analyse comparative des facteurs de stress : quels facteurs de stress ont le plus grand impact sur toutes les fonctions écologiques ? Les eaux usées occupent la première place et sont suivies par l’agriculture et l’urbanisation. « Ces facteurs de stress sont des domaines où nous devons prendre des mesures urgentes », déclare Brauns. « Les fonctions écologiques des rivières et des cours d’eau sont des indicateurs fiables qui permettent une évaluation fonctionnelle des cours d’eau et des rivières et la mise en œuvre de stratégies de gestion appropriées, comme le démontre notre étude. Nous plaidons pour davantage d’études sur les fonctions écologiques des cours d’eau et des rivières, de préférence sur une période zone géographique plus large. Si les facteurs de stress persistent dans l’intensité contemporaine, nous perdrons l’épine dorsale fonctionnelle des cours d’eau et des services écosystémiques essentiels à l’homme.
Mario Brauns et al, Une synthèse globale des impacts humains sur la multifonctionnalité des cours d’eau et des rivières, Biologie du changement global (2022). DOI : 10.1111/gcb.16210