doctorat Un étudiant aide à protéger les marais de Long Island Sound

22 juin 2023 | Anna Zarra Aldrich, Collège d'agriculture, de santé et de ressources naturelles

Le détroit de Long Island étant particulièrement menacé, les chercheurs d'UConn utilisent une méthode appelée placement de couches minces pour augmenter progressivement l'élévation des marais.

Madeline Kolleger collectant des échantillons pour la recherche sur les zones humides (Jason Sheldon/UConn Photo)

Cet été, Madeline Kollegger '25 (CAHNR) passera beaucoup de temps près de la côte, mais elle ne sera pas là pour nager ou bronzer. Le doctorat de deuxième année. Un étudiant du ministère des Ressources naturelles et de l'Environnement travaille à trouver le meilleur moyen de protéger les marais de Long Island Sound de l'élévation du niveau de la mer.

Entre 1986 et 2010, le détroit de Long Island a été confronté à une élévation du niveau de la mer d'environ cinq centimètres. Cela peut sembler peu, mais les projections estiment que cette région pourrait faire face à une augmentation de 50 centimètres d’ici 2050.

Les marais seraient particulièrement touchés si cela se concrétisait. Les marais fournissent un habitat à de nombreuses espèces uniques, une protection contre les ondes de tempête et une filtration de la pollution. Les communautés locales et les écosystèmes seraient considérablement touchés.

Il s'agit d'un problème particulièrement pressant pour le détroit de Long Island, car la zone est développée jusqu'aux marais. Dans les zones moins développées, les marais peuvent naturellement s’étendre vers l’intérieur des terres à mesure que le niveau de la mer s’élève. Le long du Sound, ces marais n’ont nulle part où aller.

« Tous ces espaces naturels se noient à mesure que le niveau de la mer monte et que l'homme a aménagé nos côtes jusqu'au bord de l'eau. Il n'y a pas d'espace pour que le marais naturel puisse se déplacer vers l'intérieur des terres, et les maisons sont menacées par l'élévation du niveau de la mer et les ondes de tempête », explique Kollegger. "C'est vraiment ce que nous examinons : comment pouvons-nous protéger ces marais côtiers et les restaurer afin qu'ils ne se noient pas à mesure que le niveau de la mer s'élève et qu'ils constituent de meilleures barrières contre les ondes de tempête pour le développement."

Ce projet, financé par la Long Island Sound Study, est un effort de collaboration entre les laboratoires du conseiller de Kollegger, Ashley Helton, professeur agrégé de ressources naturelles et d'environnement ; Beth Lawrence, professeure agrégée d'écologie des zones humides et des plantes ; et Chris Elphick, professeur au Département d'écologie et de biologie évolutive.

Cette équipe teste une méthode de restauration appelée placement de couches minces. En plaçant une fine couche de sédiments au-dessus d’un marais, les chercheurs augmentent progressivement l’élévation du marais face à l’élévation du niveau de la mer.

"Si vous ajoutez une couche de sédiment suffisamment fine, les plantes peuvent toutes pousser à travers ce sédiment et celui-ci reste très solide et résilient", explique Kollegger. "Ce que nous constatons, c'est que cela fonctionne vraiment."

Le placement en couche mince est une méthode relativement nouvelle qui a été utilisée dans le golfe du Mexique, où la perte de zones humides a été plus rapide. En règle générale, les gens utilisent des matériaux de dragage récupérés au fond des marinas ou des canaux.

«C'est vraiment facile et peu coûteux parce que c'est juste à côté de ces marais, donc [les gens] n'ont pas besoin de le transporter par camion de n'importe où», explique Kollegger.

Ce projet étudie quelles alternatives sont efficaces. L’équipe de recherche teste une série de sédiments de différentes granulométries comme le sable, les galets et le limon.

Kollegger mesure des indicateurs tels que le temps nécessaire aux plantes pour repousser après la mise en place d'une fine couche et le nombre de plantes qui repoussent. Les chercheurs prélèvent également des échantillons pour mesurer les changements dans la chimie de l’eau et les gaz à effet de serre.

Pour mesurer les gaz à effet de serre, Kollegger utilise la « méthode de la chambre statique » qui utilise un tube en PVC posé au sol et bouché pour capter les gaz sortant du sol. Cela permet aux chercheurs de mesurer le taux d’accumulation des gaz à effet de serre.

« Nous ne sommes pas sûrs de la manière dont la restauration d'un marais va modifier les gaz à effet de serre et la manière dont ils circulent dans les zones humides », a déclaré Kollegger. « Il pourrait y avoir davantage de stockage de carbone, ou il pourrait y avoir davantage de libération de carbone sous forme de gaz à effet de serre. Nous cherchons simplement à voir comment cela changera lors de la restauration.

Kollegger affirme que l'objectif ultime de ce projet est de rassembler suffisamment d'informations pour fournir des conseils aux agences gérant les marais du Connecticut sur la meilleure façon de protéger ces écosystèmes critiques contre les impacts du changement climatique.