Les rivières propres de Cuba montrent les avantages de la réduction de la pollution par les nutriments

Les rivières propres de Cuba montrent les avantages de la réduction de la pollution par les nutriments Aniel Arruebarenna, membre de l'équipe du Centro de Estudios Ambientales de Cienfuegos, se prépare à collecter les mesures de débit. Joshua Brown / Université du Vermont, CC BY-ND

Pendant la majeure partie des 60 dernières années, les États-Unis et Cuba ont eu des relations diplomatiques très limitées. Le président Barack Obama a lancé le processus de normaliser les relations américano-cubaines, mais l'administration Trump a inversé cette politique, réduisant fortement les interactions entre les deux pays.

La coopération scientifique est un point lumineux dans cette histoire difficile. Depuis le 19e siècle, des institutions américaines comme le Smithsonian et la National Academy of Sciences ont travaillé avec des homologues cubains pour comprendre des sujets tels que la transmission des maladies à transmission vectorielle. Bien que les frictions politiques aient souvent rendu ces partenariats difficiles, de nombreux scientifiques des deux côtés estiment que leur pays supporter de gagner en abordant ensemble les défis sanitaires et environnementaux.

Nous sommes des géoscientifiques qui étudient comment les paysages changent grâce à des processus tels que l'érosion. Au cours des deux dernières années et demie, nous et notre équipe de scientifiques américains avons travaillé avec des géoscientifiques cubains pour comprendre les effets sur l'environnement et la qualité de l'eau des politiques agricoles progressistes à Cuba.

Dans une étude récemment publiée, nous montrons que les fleuves cubains sont plus propre que le puissant Mississippi. Pourquoi? Parce que les agriculteurs cubains pratiquent l'agriculture biologique et l'agriculture de conservation pour réduire l'érosion du sol et la perte de nutriments. En somme, Cuba fait un meilleur travail que les États-Unis pour empêcher l'agriculture de nuire à ses rivières, et ses résultats offrent des leçons utiles.

Le système d'agriculture biologique de Cuba a attiré l'attention de nombreuses autres parties du monde.

Un cas d'essai en agriculture durable

Les rivières cubaines vont des montagnes à l'océan à travers des pâturages remplis de vaches, des champs de canne à sucre et des rizières, forêts, zones humides et mangroves. En cours de route, les eaux souterraines s'infiltrent dans les canaux fluviaux par le bas. Lorsque de gros orages frappent, l'eau se déverse du sol.


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Ces écoulements transportent le sol et les matières dissoutes dans les cours d'eau, qui acheminent cette charge vers la côte. Les côtes de Cuba ont d'abondants fourrés de mangroves, des herbiers sous-marins et certaines des Caraïbes récifs coralliens les mieux conservés.

Nous nous sommes intéressés à faire équipe avec des scientifiques cubains en raison de l'expérience nationale de leur pays en matière d'agriculture biologique datant de la fin des années 1980. Lorsque l'Union soviétique, l'ancien partenaire commercial de Cuba, s'est désintégrée, les agriculteurs cubains ont perdu l'accès aux engrais, aux pesticides et aux équipements lourds et ont dû adopter une approche plus écologique. Leur expérience pourrait-elle fournir un modèle pour des approches plus durables pour nourrir le monde?

Nous avons utilisé le ResearchGate réseau pour trouver des collaborateurs cubains. Soutenu par le US National Science Foundation et la Centro de Estudios Ambientales de Cienfuegos, les recherches que nous effectuons à Cuba s'appuient sur des mesures que nous avons effectuées dans le monde entier.

Les rivières propres de Cuba montrent les avantages de la réduction de la pollution par les nutriments Les scientifiques cubains Aniel Arruebarenna et Victor Perez filtrent les sédiments de l'eau des rivières dans l'ouest de Cuba afin que les éléments dissous dans l'eau puissent être analysés avec précision. Paul Bierman, CC BY-ND

Moins de ruissellement d'engrais à Cuba

Pour cette étude, nous avons analysé des échantillons d'eau de chacune des 25 rivières du centre de Cuba, à la recherche d'éléments provenant de l'ensemble du tableau périodique et de bactéries. Notre premiers résultats montrent que les pratiques agricoles durables de Cuba minimisent l'impact de l'agriculture sur la qualité de l'eau des rivières en réduisant la quantité d'engrais azoté qui s'échappe des champs dans les eaux locales.

Les agriculteurs cubains utilisent environ la moitié plus d'engrais pour chaque acre de terre agricole que leurs homologues américains (3 contre 6 tonnes par kilomètre carré par an en 2016). En conséquence, les rivières du centre de Cuba contiennent des concentrations d'azote dissous beaucoup plus faibles que le fleuve Mississippi, qui draine plus d'un million de milles carrés du cœur agricole de l'Amérique. En moyenne, les fleuves cubains que nous avons analysés contenaient 0.76 milligramme d'azote par litre d'eau, contre 1.3 milligramme par litre dans le Mississippi de 2012 à 2019.

Les rendements des cultures américaines à l'acre sont supérieurs à ceux de Cuba, grâce en partie à l'utilisation d'engrais, mais le compromis est brutal. Les nutriments qui s'écoulent des champs agricoles américains et coulent le long du fleuve Mississippi créent le Zone morte du golfe du Mexique, une partie de l'océan où les niveaux d'oxygène sont si bas que presque aucune vie marine ne survit. La zone morte se forme chaque été, alimentée par les pluies de printemps, et a couvert une moyenne de 6,000 miles carrés au cours des dernières années.

Les rivières propres de Cuba montrent les avantages de la réduction de la pollution par les nutriments Organopónico El Alba, un jardin urbain biologique à Cienfuegos, Cuba. Paul Bierman, CC BY-ND

Les rivières de Cuba contiennent d'autres polluants. Nous avons trouvé des niveaux élevés de bactéries et de sédiments dans la plupart des rivières que nous avons échantillonnées. L'analyse de l'ADN suggère qu'au moins certaines de ces bactéries provenaient des tripes des vaches. Nous avons vu de nombreuses vaches lors de nos travaux sur le terrain dans le centre de Cuba, et ces animaux avaient libre accès aux cours d'eau locaux. Des solutions simples, comme clôturer les berges des rivières, pourraient considérablement réduire les niveaux de bactéries dans les eaux de surface.

Nous avons également trouvé des niveaux naturellement élevés de calcium, de sodium et de magnésium dans l'eau de rivière cubaine. Ces matériaux proviennent de roches qui sont naturellement dissoutes par l'eau de pluie. Aucun d'entre eux n'est dangereux pour l'homme, bien qu'ils puissent laisser du tartre dans les bouilloires à thé et altérer le goût de l'eau.

Les rivières propres de Cuba montrent les avantages de la réduction de la pollution par les nutriments Les falaises de calcaire de la vallée de Vinales, dans l'ouest de Cuba, se dissolvent sous une pluie abondante et chaude et ajoutent du calcium à l'eau de la rivière. Paul Bierman, Université du Vermont

Permettre une coopération plus scientifique

Bien que nous ayons effectué des travaux sur le terrain sur la calotte glaciaire du Groenland et dans les rizières du sud-ouest de la Chine, ces travaux à Cuba ont été une expérience unique et précieuse pour nous, tant sur le plan professionnel que personnel. Nous avons trouvé la culture cubaine chaleureuse et accueillante, même pour les Américains dont les dirigeants ont pour la plupart évité le peuple cubain pendant des décennies.

Le partage et le travail d'équipe sont des éléments clés de la culture cubaine. Lorsque nous avons sorti des collations américaines lors de notre première visite à Cuba, nos collaborateurs ont insisté pour que ces cadeaux soient partagés avec l'ensemble du personnel du laboratoire. Sous le soleil tropical de janvier, des scientifiques, des techniciens, des secrétaires et des directeurs se sont réunis à l'extérieur pour manger des bonbons à l'érable du Vermont et de la confiture de bleuets.

Nous considérons ce projet comme diplomatie scientifique en action. Mais nos partenaires cubains ne peuvent pas nous rendre visite avant que les États-Unis acceptent d'accorder des visas aux scientifiques cubains. L'administration Trump va dans la direction opposée: elle a suspension des vols charters commerciaux et publics à Cuba des États-Unis et a imposé des sanctions qui sont conçues pour refuser à Cuba l'accès à la monnaie forte.

Alors que la pandémie COVID-19 se propage dans le monde entier, la coopération scientifique est plus importante que jamais. Pour nous, cela n'a pas de sens d'augmenter les sanctions contre un pays qui a plus de médecins par habitant que n'importe quel pays sur Terre et a répondu avec plus de succès que de nombreux pays à COVID-19. Nous pensons que la science aux États-Unis gagnerait à rouvrir la communication avec Cuba et à partager les connaissances qui pourraient aider à guérir la communauté mondiale.

A propos de l'auteur

Paul Bierman, professeur de géologie et des ressources naturelles et membre du Gund Institute for Environment, Université du Vermont et Amanda H. Schmidt, professeur agrégé de géologie, Collège et conservatoire d'Oberlin

Cet article est republié de La Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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