Columba Martinez-Espinosa, ingénieure de recherche à la Tour du Valat, a été conviée à la conférence annuelle de l’American Geophysical Union (AGU) qui s’est tenue à Washington D.C. du 9 au 13 décembre 2024. Elle y a partagé son expertise sur la modélisation du cycle de l’azote au sein des zones humides.
Adapter le modèle global du cycle de l’azote pour dénitrifier le bassin versant du Mississippi
Dans le bassin du Mississipi, l’utilisation excessive d’engrais liée à l’agriculture intensive a de graves conséquences sur les écosystèmes aquatiques et côtiers.Le golfe du Mexique est l’un des exemples les plus frappants des conséquences d’un apport excessif d’azote : chaque été, une vaste zone hypoxique (très pauvre en oxygène) s’y développe. Au sein de cette « zone morte », la majorité des espèces marines est incapable de survivre. Or, ce phénomène est directement lié au ruissellement des eaux agricoles du bassin du Mississippi.
Les zones humides sont des milieux potentiellement capables de capter l’azote nitrique pour le transformer en forme gazeuse : un processus appelé dénitrification. Lors de la conférence de l’AGU, Columba Martinez-Espinosa a exposé comment la modélisation du cycle de l’azote au sein des zones humides pouvait permettre d’identifier et de quantifier les principaux points de dénitrification dans les zones humides du bassin du Mississippi.
Le modèle développé par Columba Martinez-Espinosa durant sa thèse intègre non seulement le cycle de l’azote, mais également des variables comme la localisation des zones humides et l’impact de la saisonnalité. Des résultats préliminaires ont été présentés lors de la conférence : s’ils doivent être améliorées à l’aide de données de terrain, les informations obtenues sur les processus de dénitrification aux seins des zones humides sont déjà prometteuses. Elles pourraient être utilisées afin de cibler des actions de conservation et de restauration des zones humides. Décider quelles zones humides protéger ou restaurer pour mieux éliminer l’excès d’azote pourrait ainsi contribuer à réduire l’eutrophisation aquatique du Golfe du Mexique, à travers des Solutions Fondées sur la Nature.
Une reconnaissance internationale de ses travaux menés sur les zones humides
Spécialiste en modélisation des zones humides et des interactions sol-eau, Columba Martinez-Espinosa a été invitée à participer à la conférence de l’AGU par le professeur Charles Vörösmarty avec qui elle avait déjà collaboré durant sa thèse. Récemment récompensé du prix « American Geophysical Union Fellow for Excellence in Earth and Space Science Education » 2024, le professeur Vörösmarty a identifié le modèle développé par Columba Martinez-Espinosa comme étant particulièrement pertinent dans l’évaluation du potentiel de dénitrification des zones humides.
Accessible gratuitement en ligne, ce modèle est actuellement utilisé dans le cadre d’un projet financé par la NASA par une équipe scientifique de l’Université de Ville de New York (CUNY). L’objectif : l’enrichir de données supplémentaires afin de l’adapter aux spécificités du bassin versant du Mississippi. L’invitation de Columba Martinez-Espinosa à l’AGU fut également, pour l’équipe, l’occasion de bénéficier d’une formation en personne à l’utilisation de ce modèle. Au-delà de reconnaître son expertise, cette collaboration souligne l’importance d’une approche internationale dans la recherche liée aux zones humides.
