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6 avril 2021

par Rice University

Le ruissellement de l’inondation de la journée fiscale de Houston en 2016 et de l’inondation de l’ouragan Harvey en 2017 a transporté des déchets humains sur des récifs coralliens à plus de 160 km au large du sanctuaire marin national de Flower Garden Banks, selon une étude de l’Université Rice

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“Nous avons été assez choqués”, a déclaré la biologiste marine Adrienne Correa, co-auteur de l’étude Frontiers in Marine Science. “Une chose dont nous avons toujours pensé que les bancs de jardins de fleurs étaient à l’abri était le ruissellement terrestre et la pollution par les nutriments. C’est un choc de se rendre compte que dans ces événements extrêmes, ce n’est pas seulement le marais salé ou les herbiers dont nous devons nous inquiéter. Les écosystèmes offshore peuvent également être affectés”

Les bancs de jardins fleuris se trouvent au sommet de plusieurs dômes de sel près du bord du plateau continental à environ 160 km des côtes du Texas et de la Louisiane S’élevant à plusieurs centaines de mètres du fond marin, les dômes sont surmontés de coraux, d’algues, d’éponges et de poissons Chaque rive, ou écosystème surmonté d’un dôme, est séparé par des kilomètres de haute mer Le sanctuaire marin national de Flower Garden Banks, qui a été récemment agrandi, protège 17 banques

Correa et ses collègues ont échantillonné des éponges au sanctuaire en 2016, 2017 et 2018 Ils ont montré des échantillons collectés après une inondation extrême de tempête en 2016 et 2017 contenait E coli et autres bactéries fécales humaines Ils ont également utilisé un catalogue d’E coli marqueurs génétiques fournis par l’ingénieur en environnement Rice et co-auteur Lauren Stadler pour montrer que E coli sur les éponges en 2017 provenaient des eaux de crue de Harvey

L’auteur principal Amanda Shore, qui a mené la recherche alors qu’elle était boursière postdoctorale à la Rice Academy dans le laboratoire de Correa, a déclaré que de nombreuses études ont montré que les récifs côtiers peuvent être endommagés par les polluants qui sont emportés dans l’océan par les précipitations sur la terre. Mais les biologistes marins supposent généralement que les écosystèmes éloignés des côtes sont à l’abri de ces dangers

“Cela montre qu’ils ne sont peut-être pas protégés contre les événements graves”, a déclaré Shore, professeur adjoint de biologie au Farmingdale State College de New York. “Et ces événements augmentent en fréquence et en intensité avec le changement climatique”

Correa a dit: “C’est l’autre élément de cette Il y a eu en fait une inondation massive en 2015 avec l’inondation du Memorial Day Des baisses de salinité après cet événement ont été détectées au niveau des bouées de surface au large, mais personne n’a regardé ou échantillonné les bancs du jardin de fleurs. Personne n’imaginait que vous verriez quelque chose comme ça à 160 kilomètres”

En avril 2016, des inondations généralisées se sont produites dans la région de Houston lorsqu’une violente tempête a fait tomber plus de 17 pouces de pluie à certains endroits en moins de 24 heures. Trois mois après l’inondation, des plongeurs amateurs ont signalé des eaux troubles et des organismes morts et mourants à East Flower Garden Bank Des biologistes marins, y compris la co-auteure de l’étude Sarah Davies de l’Université de Boston, sont arrivés deux semaines plus tard pour enquêter

Shore et ses co-auteurs Carsten Grupstra, un étudiant diplômé de Rice, et Jordan Sims, un étudiant de premier cycle de Rice, ont analysé des échantillons de l’expédition, y compris des tissus prélevés sur des éponges. Shore a déclaré que les éponges sont des indicateurs de la qualité de l’eau parce qu’elles “filtrent essentiellement l’eau de mer pour capturer la matière organique à utiliser comme nourriture.”

Elle a déclaré que des études antérieures avaient montré que les éponges avaient un microbiome, une population de bactéries qui vivent normalement dans et sur ces animaux. Dans cette étude, Shore a caractérisé les microbiomes de deux espèces: les éponges géantes en tonneau, ou Xestospongia muta, et les éponges d’oreille d’éléphant orange, ou Agelas clathrodes. C’était la première fois que les microbiomes de l’espèce étaient analysés à Flower Garden Banks, et Correa a déclaré que c’était l’une des raisons pour lesquelles il avait fallu si longtemps pour comprendre ce qui s’était passé pendant les années d’inondation.

Correa a déclaré: “En 2016, nous avons constaté des différences entre les bactéries spongieuses à un endroit qui montrait des signes de mort et à un endroit qui ne présentait aucun signe de mort, mais nous n’avons pas pu trouver la cause des différences parce que nous n’avait pas de données de base Nous pensions pouvoir obtenir les données de base – l’année normale – l’année prochaine en 2017 Mais ensuite il y a eu un autre désastre Nous n’avons pas pu obtenir un échantillon normal dans une année sans crue jusqu’en 2018”

Shore a rejoint le laboratoire de Correa en 2018, a aidé à collecter des échantillons cette année-là et a analysé les microbiomes de chaque année

Correa a déclaré: “Il y a eu un grand changement dans la composition de la communauté, un changement des joueurs de l’équipe, sur les éponges qui ont été les plus touchées en 2016 Ensuite, après Harvey en 2017, il y a eu aussi un changement, mais moins d’eau a réussi cette année-là, et nous pensons que c’était moins stressant. Nous n’avons pas vu d’organismes morts et mourants comme nous l’avons fait l’année précédente”

Harvey, l’événement de pluie le plus intense en US histoire, a laissé tomber environ 13 billions de gallons de pluie sur le sud-est du Texas à la fin d’août 2017 Les chercheurs ont déclaré que Harvey représentait de loin une menace potentielle plus grande pour les banques de jardins de fleurs que l’inondation de 2016. Alors pourquoi les récifs se sont-ils mieux comportés en 2017?

“Parce que nous avons eu de la chance avec les courants océaniques”, a déclaré Shore “Au lieu de sortir directement de Galveston Bay et de traverser les Flower Garden Banks, l’eau a fini par tourner un peu et descendre la côte du Texas à la place.”

Le ruissellement de Harvey a toujours balayé les berges Les bouées de recherche sur les récifs ont mesuré une baisse de 10% de la salinité en moins d’une journée en septembre 28, et l’équipe de Correa a trouvé des preuves génétiques que la pollution fécale recueillie sur les banques en octobre provenait des eaux de crue de Harvey à Houston.

“Il y a eu une remontée d’eau qui a amené des nutriments et des eaux plus fraîches de la partie profonde vers la partie supérieure des rives du jardin de fleurs”, a-t-elle déclaré “L’eau douce est moins dense que l’eau salée, et nous pensons que les eaux de crue sont arrivées à la surface et se sont en quelque sorte assises là comme une lentille au-dessus de l’eau salée et ont empêché l’oxygène de se mélanger par le haut. La combinaison de cet événement de surface et des nutriments provenant du bas a contribué à une prolifération bactérienne qui a absorbé tellement d’oxygène que les choses ont tout simplement asphyxié.”

La grande question est de savoir si la pollution causée par les tempêtes extrêmes constitue une menace à long terme pour les rives des jardins de fleurs Correa a déclaré que la réponse pourrait provenir d’un investissement dans la recherche qui suit la santé et les microbiomes des éponges et des coraux individuels sur le récif au fil du temps. Elle a déclaré que son groupe chez Rice et ses collaborateurs sont déterminés à en apprendre le plus possible sur les récifs et qu’ils sont déterminés à soutenir les efforts pour les conserver et les protéger.

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Inondations, Houston, pollution, récifs coralliens, Université Rice, sanctuaire marin national de Flower Garden Banks

Actualités – États-Unis – Houston a inondé des récifs pollués à plus de 100 miles au large
Titre associé :
Houston inondant des récifs pollués à plus de 100 miles au large

Source: https://phys.org/news/2021-04-houston-polluted-reefs-miles-offshore.html

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