Comment votre alimentation contribue à la pollution par les nutriments et aux zones mortes dans les lacs et les baies

Comment votre alimentation contribue à la pollution par les nutriments et aux zones mortes dans les lacs et les baies Le capitaine Dave Spangler, bateau affrété, détient un échantillon d'algues de la baie de Maumee dans le lac Érié, en septembre. 15, 2017. AP Photo / Paul Sancya, Fichier

Chaque année, au début de l'été, des scientifiques d'universités, d'instituts de recherche et d'agences fédérales publient des prévisions sur la formation de «zones mortes» et la prolifération d'algues nuisibles dans le golfe du Mexique, la baie de Chesapeake et le lac Érié. Cette année les perspectives ne sont pas bonnes.

La zone morte qui se forme chaque année dans le golfe du Mexique risque d’approcher, voire de dépasser, la taille record d’environ 7,250 milles carrés. Une autre zone morte dans la baie de Chesapeake devrait se situer dans le% des plus hauts records enregistrés par 20 au cours des dernières années 20, soit environ 3 km 2.1, ce qui équivaut à plus de 3.5 millions de piscines de taille olympique. Et le lac Érié devrait également établir des records avec près de 50,000 tonnes d'algues potentiellement toxiques.

Les précipitations sur les mois d’hiver et de printemps au-dessus de la normale dans le centre des États-Unis sont au cœur des prévisions. L’hiver de 2018-2019 a été plus humide sur le disque à travers la nation, et mai était le deuxième mois le plus humide jamais enregistré.

Prédire les résultats n'est pas sorcier. Plus de pluie signifie plus d'inondations et plus de ruissellement des terres agricoles. Ces eaux transportent de lourdes charges d'éléments nutritifs, principalement des engrais, qui alimentent la prolifération d'algues. Les résultats finaux incluent poissons tués, plages fermées, alertes à l'eau potable et perte de la valeur des propriétés côtières.

L'eau de la zone morte du golfe du Mexique peut contenir moins de la moitié des niveaux d'oxygène nécessaires à la survie des poissons.

Surplace

La prolifération d'algues se produit lorsque les plans d'eau sont saturés en azote et en phosphore provenant d'exploitations agricoles, d'usines de traitement des eaux et d'autres sources. L'eau chaude et les nutriments favorisent la croissance rapide des algues. Certaines souches peuvent être toxiques, voire mortelles pour la vie aquatique et les humains.

Finalement, les algues se déposent au fond et se décomposent. Ce processus épuise l'oxygène dissous dans l'eau, créant des «zones mortes» où les niveaux d'oxygène sont suffisamment bas pour tuer les poissons.

Les scientifiques et les responsables publics comprennent ce problème depuis des décennies, mais les progrès dans la résolution de ce problème ont été extrêmement lents. Les charges de nutriments, les zones mortes et la prolifération d'algues nuisibles dans ces systèmes dominés par l'agriculture ont augmenté ou maintenu à contrecœur pendant des décennies.

Comment votre alimentation contribue à la pollution par les nutriments et aux zones mortes dans les lacs et les baies Tendances de la zone morte et de la prolifération d'algues nuisibles avec les prévisions 2019 en rouge. de http://scavia.seas.umich.edu/hypoxia-forecasts/

Le principal outil politique actuellement disponible pour lutter contre les pertes d'éléments nutritifs sur les terres agricoles est la Farm Bill, adoptée tous les cinq ans environ, qui prévoit fonds pour des efforts de conservation volontaires. Entre 1995 et 2015, le département américain de l’agriculture a fourni presque US $ 32 milliards dans les paiements d'incitation à la conservation. La qualité de l’eau aux États-Unis serait bien pire sans ces programmes, mais ils n’ont tout simplement pas été suffisants pour réduire les charges en éléments nutritifs au fil du temps.

Comment votre alimentation contribue à la pollution par les nutriments et aux zones mortes dans les lacs et les baies Les tendances de la charge en éléments nutritifs; 2019 se charge en rouge. De: http://scavia.seas.umich.edu/hypoxia-forecasts/

Plus chaud et plus humide

Les scientifiques prédisent que, à mesure que le climat se réchauffe, le problème se pose. susceptible d'empirer.

La plupart des modèles climatiques prévus augmentation des précipitations, particulièrement les pluies printanières intenses, dans la majeure partie du Midwest, du bassin des Grands Lacs et du centre de l’Atlantique. Au fur et à mesure que l'air se réchauffe, il peut contenir des quantités croissantes de vapeur d'eau, contribue à plus de précipitations lors d'événements météorologiques extrêmes. À leur tour, des précipitations plus abondantes auront un impact sur le ruissellement des éléments nutritifs et la formation de zones mortes.

Comment votre alimentation contribue à la pollution par les nutriments et aux zones mortes dans les lacs et les baies Dans le pire scénario de changement climatique, dans lequel les températures mondiales augmenteraient de près de 5 par rapport aux niveaux préindustriels de 2100, des précipitations très fortes dans les régions du Midwest, des Grandes Plaines et du Sud-Est augmenteraient fortement. NOAA

Une stratégie alimentaire

Les programmes de conservation à la ferme sont importants et de nouvelles pratiques pourraient améliorer la gestion des nutriments. Par exemple, les agriculteurs peuvent élargir les fossés de drainage pour créer des fossés en deux étapes, permettant à l'eau de s'écouler sur les «bancs» végétalisés qui capturent les nutriments pendant les périodes de fortes pluies.

Comment votre alimentation contribue à la pollution par les nutriments et aux zones mortes dans les lacs et les baies Un fossé à deux niveaux comporte un canal à faible débit et des «bancs» végétalisés qui sont inondés lors de débits plus importants. L'herbe ralentit le débit d'eau et permet aux nutriments de se déposer. Extension de l'Université d'État de l'Ohio, CC BY

Mais même ces mesures devraient être mises en œuvre au plus vite. échelles sans précédent être efficace. Le défi est encore plus grand quand on reconnaît que, par exemple, alors que la charge annuelle totale de phosphore dans le lac Érié est importante, elle ne représente que 10% de la quantité appliquée avec des engrais chaque année. De plus, comme pour les bassins versants de Chesapeake et du Mississippi, les sols autour du lac Érié sont déjà chargés en azote et en phosphore.

À mon avis, une partie de la solution pourrait consister à utiliser les marchés pour éloigner de la production de maïs à l'échelle industrielle, qui est une source majeure de pollution par les nutriments. Une étape importante consisterait à éliminer le mandat fédéral exigeant des sociétés pétrolières mélanger de l'éthanol à base de maïs dans de l'essence, qui consomme 40% de la production de maïs aux États-Unis.

Ce sera politiquement difficile tant que les primaires présidentielles commencer dans l'Iowa. Mais d’autres stratégies sont peut-être plus envisageables, comme encourager les entreprises du secteur privé à exiger maïs élevé grâce à des pratiques plus durables.

Réduire la consommation de viande, qui en consomme un autre 36% de la production de maïs aux États-Unis pour l'alimentation animale, pourrait également avoir un impact significatif. Des études ont montré que la réduction de cette demande de cultures en lignes réduit la pollution par les nutriments.

Cette idée a pris de l'ampleur avec la croissance de l'industrie des viandes alternatives. Le succès de startups comme Au-delà de la viande et des tours Aliments Impossible attire des géants comme Tyson et des tours Perdue dans le jeu. Certains ont même du mal à suivre la demande de substituts de viande à base de plantes, particulièrement en Chine. Une analyse de marché récente suggère que la «viande» végétale sera dépasser les sources animales au niveau mondial grâce à 2040.

Comment votre alimentation contribue à la pollution par les nutriments et aux zones mortes dans les lacs et les baies À Kearney, CC BY-ND

Réduction de l'empreinte de l'agriculture

Les scientifiques ont compris depuis des décennies que l'excès d'azote et de phosphore dégradait le lac Érié, la baie de Chesapeake et le golfe du Mexique. Les apports en nutriments provenant des stations d’épuration et d’autres sources discrètes et facilement identifiables ont diminué parce qu’elles sont régies par la Loi sur l’eau saine.

Mais les nutriments encrassant ces masses d’eau proviennent maintenant principalement de sources diffuses, en particulier de l’agriculture industrielle à grande échelle. Ces opérations ne sont pas soumises à la loi sur l'eau saine et les programmes de conservation volontaires semblent avoir au mieux suivi le rythme de l'expansion de l'agriculture à grande échelle.

Après avoir analysé ces problèmes et fourni des conseils stratégiques tout au long de ma carrière au sein de 45, il est frustrant de constater si peu de changements. Mais j’espère que les travaux en cours qui traitent de la pollution agricole dans des contextes plus larges peuvent avoir un impact.

Par exemple, les rapports récents se connectant consommation réduite de viande à la fois des effets environnementaux positifs et une amélioration de la santé devraient fournir des incitations supplémentaires au changement. Instituts de recherche et des tours chercheurs préparent des voies globales globales vers une agriculture plus durable, conçues pour nourrir le monde, protéger et restaurer les écosystèmes naturels.

Mon espoir réside dans la combinaison d'un mouvement axé sur la santé et le marché en faveur de substituts de viande à base de plantes et de politiques éclairées qui soutiennent des pratiques plus durables dans le rôle critique de l'agriculture consistant à fournir des aliments et des fibres au monde.La Conversation

A propos de l'auteur

Donald Scavia, professeur émérite, School for Environment and Sustainability, Université du Michigan

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

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