De nombreux kilomètres de ruisseaux et de rivières aux États-Unis et ailleurs sont pollués par des métaux toxiques dans les eaux de ruissellement acides provenant de sites miniers abandonnés, et des investissements majeurs ont été faits pour nettoyer le drainage minier acide sur certains websites. Une nouvelle étude basée sur des données de surveillance à very long terme provenant de quatre internet sites dans l’ouest des États-Unis montre que les endeavours de nettoyage peuvent permettre aux cours d’eau touchés de retrouver des problems quasi naturelles dans les 10 à 15 ans suivant le début des travaux de dépollution.



Les quatre bassins versants touchés par l’exploitation minière – situés dans les régions minières de montagne de Californie, du Colorado, de l’Idaho et du Montana – ont tous été désignés comme web sites Superfund en vertu de la In depth Environmental Reaction, Compensation, and Liability Act (CERCLA), qui aide à financer le nettoyage. des internet sites de déchets toxiques aux États-Unis. Ils font partie des rares web sites de drainage minier acide où les scientifiques ont mené des études approfondies pour surveiller l’efficacité des initiatives d’assainissement.

« La bonne nouvelle de leur component est que les investissements de Superfund peuvent restaurer la qualité de l’eau et la santé écologique des cours d’eau », a déclaré David Herbst, chercheur à l’UC Santa Cruz et co-auteur d’un write-up sur les nouvelles découvertes qui sera publié en juin. numéro de Freshwater Science. Le doc est actuellement disponible en ligne.



Depuis deux décennies, Herbst surveille les cours d’eau affectés par le drainage minier acide de la mine Leviathan dans le centre de la Sierra Nevada. La nouvelle étude est née de conversations qu’il a eues avec d’autres scientifiques impliqués dans des études à very long terme sur des web pages similaires.

« Il n’y a pas beaucoup de ces études à extended terme sur les bassins versants touchés, et en combinant nos données, nous pourrions identifier les fils communs de récupération entre ces différents web-sites », a déclaré Herbst.

Pour évaluer le rétablissement de la vie aquatique dans les ruisseaux et rivières gravement pollués par les mines abandonnées, les chercheurs ont combiné des données de surveillance à very long terme sur des périodes de 20 ans ou moreover. Ils ont utilisé des insectes aquatiques et d’autres espèces d’invertébrés diversifiées (comme les vers plats et les escargots) comme indicateurs de la restauration de la santé écologique, les cours d’eau non pollués à proximité servant de normes de comparaison.

Même avec des mélanges différents de métaux toxiques et des pratiques de traitement différentes utilisées pour contrôler la air pollution à chaque web site, les études ont documenté une récupération réussie à des circumstances quasi naturelles dans un délai de 10 à 15 ans. Une grande partie de la guérison a été rapide, survenant au cours des premières années de traitement.

« Ces résultats prometteurs et ces chemins partagés suggèrent que même les problèmes environnementaux redoutables peuvent être résolus compte tenu des attempts et des investissements », a déclaré Herbst.

La recherche a également révélé que les web-sites partageaient des réponses communes malgré les différences d’espèces aquatiques présentes dans cette vaste région géographique. Le partage des habitudes alimentaires, des modèles de développement et des caractéristiques comportementales a unifié la façon dont les invertébrés des cours d’eau ont répondu à la réduction des polluants métalliques.

Les espèces présentant des caractéristiques telles que se nourrir d’algues, de longs cycles de vie et s’accrocher à la surface des pierres sont devenues de in addition en additionally courantes à mesure que la toxicité diminuait avec le temps. Les espèces qui étaient furthermore répandues lorsque les concentrations de métaux étaient plus élevées avaient des caractéristiques telles qu’un développement rapide, des cycles de vie courts, se nourrissant de dépôts de matière organique et une capacité à s’échapper rapidement du fond en dérivant dans le courant de l’eau.

Les espèces les as well as sensibles aux métaux toxiques sont les éphémères, les stoneflies et les caddisflies. Dans tous les cours d’eau, la perte de ces insectes sensibles s’est produite à un niveau de toxicité prédit par des essais biologiques en laboratoire basés sur les niveaux combinés des métaux toxiques présents.

« La convergence de ces réponses à travers les cours d’eau et à un niveau suitable avec la façon dont les critères de qualité de l’eau sont établis soutient les lignes directrices établies pour les disorders chimiques qui protègent les écosystèmes des cours d’eau et des rivières », a déclaré Herbst.

La toxicité additive des métaux présents a déterminé la réponse aux polluants, a-t-il noté, montrant que les normes de qualité de l’eau devraient être basées sur les métaux combinés présents plutôt que individuellement pour chaque métal. En d’autres termes, même si un métal est en dessous de son niveau toxique, lorsqu’il est présent avec d’autres métaux, l’effet combiné peut dépasser la tolérance de la vie aquatique.

« Il est essentiel de tenir compte de ce facteur dans la manière dont les normes de qualité de l’eau pour les métaux sont appliquées », a déclaré Herbst.

Les autres coauteurs de l’étude sont William Clements de la Colorado Point out College à Fort Collins, Michelle Hornberger et Terry Quick de l’U.S. Geological Survey en Californie, et Christopher Mebane de l’USGS en Idaho.