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3 SOMMAIRE GLOSSAIRE 1. INTODUCTION Rappel du contexte général Objectifs de l étude Contenu de l étude PRESENTATION GENERALE DU SECTEUR D ETUDE CARACTERISTIQUES DE L HABITAT AQUATIQUE DU RUISSEAU DU CANAL EN AMONT ET AVAL DES ETANGS NARLIN Méthodologie d étude Composantes habitationnelles du tronçon amont Présentation générale Constitution des fonds Colmatage par les dépôts limoneux Degré de diversification des fonds Composantes habitationnelles du tronçon aval Présentation générale Constitution des fonds Colmatage par les dépôts limoneux Degré de diversification des fonds CALCUL DES NIVEAUX TYPOLOGIQUES DU RUISSEAU DU CANAL ET DU RUISSEAU DE LA COMBE BAUDOT ETUDE DES BIOCENOSES BENTHIQUES Méthodologie d étude Stations d étude Localisation Caractéristiques stationnelles Résultats globaux Analyse faunistique stationnelle détaillée Station 5 : amont étang Val des Choues Station 4 : aval étang Val des Choues Station 2 : aval complexe des étangs Narlin Station 6 : Ruisseau de la Combe Baudot PROPOSITION D UN SUIVI EN VUE D EVALUER LES INCIDENCES DES REJETS DU CHENIL DE L ABBAYE DU VAL DES CHOUES SUR LA QUALITE DU RUISSEAU DU CANAL Rejets géneres par le chenil Nature des pollutions Traitement des rejets Auto-surveillance des rejets Proposition d un protocole de suivi physico-chimique et ecotoxicologique Sites d étude Paramètres à étudier Fréquences d analyses CONCLUSION...36

4 Annexes : Description des sites d étude et tableaux d échantillonnages MAG 20 et IBGN Listes faunistiques MAG 20 Listes faunistiques IBGN Liste faunistique établie dans le cadre de l étude ICPE du chenil de l abbaye du Val des Choues Fiche sécurité «Saniterpen plus» Etude réalisée par : 6, bis rue de Franche-Comté BESANCON Tél : / Fax :

5 GLOSSAIRE Apical : qualifie la zone amont (proximité de la source) des cours d eau Benthique: qui vit sur le fond d un cours d eau, d un plan d eau Biocénose : ensemble des organismes vivants occupant un milieu, organisés selon des relations établies Bryophytes: Mousses DBO5 : Demande biologique d oxygène en 5 jours. Expression de la quantité d oxygène nécessaire à la dégradation par voie biologique de la pollution organique. DCO : Demande chimique en oxygène. Expression de la quantité d oxygène nécessaire à l oxydation de matières réductrices Dystrophie: Dysfonctionnement d un écosystème, induit par un excès en éléments nutritifs Eaux vannes : effluents générés par les déjections humaines et animales Ecosystème : Ensemble d espèces vivantes (biocénose) considérées avec leur environnement (biotope) comme une unité fonctionnelle Edifice trophique : différents niveaux de la chaîne alimentaire EH : Equivalent Habitant : unité correspondant à la quantité de pollution journalière émise par un habitant Embâcle: accumulation de branchages, de tronc d arbre,... obstruant partiellement ou totalement l écoulement des eaux dans le lit d un cours d eau Etiage: débit le plus faible d un cours d eau et par extension: époque de basses eaux Eurytherme : organisme capable de supporter une large variation de température Habitat (d un cours d eau) : Caractérise les composantes morpho-dynamiques : nature et granulométrie du fond ; vitesses d écoulement ; hauteur de l eau. La complexité de l habitat influence la nature et la composition de la faune aquatique. Généralement, plus les caractéristiques habitationnelles sont variées, plus le peuplement faunistique est diversifié. Ichtyofaune : ensemble des poissons vivant dans un espace géographique ou un habitat déterminé Lentique: caractère des eaux calmes, stagnantes ou faiblement courantes Lotique: caractère des eaux courantes Macrofaune: faune visible à l oeil nu Mouille : partie profonde d un cours d eau, à écoulement lent MES : Matières En Suspension dans l eau Mésologique : relatif aux paramètres physico-chimiques Oligotrophe : caractérise des eaux pauvres en matières nutritives Polluosensibilité: niveau de sensibilité vis-à-vis des pollutions

6 Radier : partie d un cours d eau où l eau, sans profondeur, coule rapidement Rhéophile: espèce vivant dans les eaux courantes Ripisylve: Végétation colonisant les rives d un cours d eau Sténotherme : organisme ne tolérant qu une faible amplitude thermique Taxon: groupe faunistique ou botanique homogène, de niveau systématique variable (genre, famille, espèce,... Typologie : Détermination des traits caractéristiques dans un ensemble de données, en vue de distinguer des types, des systèmes,. Classification Ubiquiste: qualifie une espèce que l on rencontre partout

7 1. INTRODUCTION 1.1 RAPPEL DU CONTEXTE GENERAL Dans le cadre de la restauration du potentiel astacicole du ruisseau du Canal situé dans le Val des Choues dans la forêt domaniale de Châtillon et conformément aux objectifs de gestion du site NATURA 2000 n FR «Milieux forestiers du Châtillonnais avec marais tufeux et sites à sabot de Vénus» et du programme LIFE 04NAT/FR/ «Ruisseaux de têtes de bassins et faune associée», l Office National des Forêts (ONF) projette la vidange et la mise en assec du complexe des étangs Narlin-Vieille Digue- Tézenas. L objectif du programme LIFE 04NAT/FR/ «Ruisseaux de têtes de bassins et faune associée» est d expérimenter des techniques de préservation et de restauration de la qualité de l eau et des habitats liés aux ruisseaux de têtes de bassin versant sur les régions Bourgogne et Franche-Comté, afin de bénéficier d exemples reproductibles. Les actions envisagées visent à favoriser les quatre principales espèces de l Annexe II de la Directive Habitats-Faune-Flore liées à ces milieux : L écrevisse à pieds blancs, la moule perlière, la lamproie de Planer et le chabot. Ces espèces serviront de marqueurs biologiques afin de juger des résultats des actions sur le milieu. Parmi les sites NATURA sur lesquels se dérouleront les expérimentations du programme LIFE, figure le site FR «Forêt de Châtillon», dont fait partie le Ruisseau du Canal. Ce ruisseau, issu d un bassin versant karstique forestier, accueille une population relictuelle d écrevisses à pieds blancs (Austopotamobius pallipes) dans sa partie amont sur une longueur d environ 500 m. Or, il existe un important réseau de plans d eau sur le cours d eau, impactant la qualité des eaux et limitant les possibilités de recolonisation de l écrevisse sur ce ruisseau. La restauration de l habitat de l écrevisse à pieds blancs, mais aussi du chabot et de la lamproie de Planer deux espèces également présentes dans le ruisseau du Canal, constitue un enjeu de conservation prioritaire du Val des Choues. Aussi, pour atteindre cet objectif de conservation, la mesure n 7 du DOCument d OBjectifs et de gestion (DOCOB) du site NATURA 2000 prévoit sur le bassin versant du Ruisseau du Canal, l effacement d un complexe de 5 étangs à faible valeur piscicole et halieutique, situé en aval immédiat du tronçon relictuel à écrevisses à pieds blancs. Ces plans d eau constituent à l heure actuelle des obstacles à l expansion de la population d écrevisses à pieds blancs vers l aval du bassin versant et contribuent à perturber les peuplements piscicoles et astacicoles du ruisseau, par apports d espèces prédatrices ou concurrentes. L objectif principal de l opération d effacement des plans d eau est donc d offrir au ruisseau, un tronçon supplémentaire favorable à l écrevisse à pieds blancs. Parallèlement, cette action permettra de supprimer une source de perturbation de la qualité du ruisseau, au regard de la qualité physico-chimique de l eau (et notamment de la température de l eau) et de la qualité piscicole (suppression d une source d apports d espèces piscicoles indésirables).

8 1.2 OBJECTIFS DE L ETUDE La présente étude vise à réaliser un bilan écologique du Ruisseau du Canal, avant la réalisation des travaux d effacement du complexe des étangs Narlin/Vieille Digue/Tézenas afin : de dresser un état initial avant travaux, permettant d évaluer par la suite, les incidences des opérations de vidange et d effacement sur les composantes biologiques et les caractéristiques habitationnelles du ruisseau du Canal d apporter des éléments permettant d évaluer les incidences écologiques actuelles des plans d eau sur les peuplements biologiques du ruisseau (macrofaune benthique), de mesurer les effets des rejets actuels et futurs du Chenil de l abbaye du Val des Choues situé en tête de bassin versant du ruisseau du Canal. Cette étude s inscrit dans un programme de suivi scientifique, qui comprend en autres, une étude piscicole (basée sur des pêches électriques d inventaires réalisées en Août 2005 par le Conseil Supérieur de la Pêche, à la demande de l ONF), visant à établir l état du peuplement piscicole et astacicole du ruisseau du Canal, de part et d autre du complexe d étangs à effacer. 1.3 CONTENU DE L ETUDE Afin de répondre aux objectifs de la mission, l étude se décompose en plusieurs phases : Caractérisation de l habitat aquatique du ruisseau du Canal : Il s agit de réaliser un état avant travaux, des caractéristiques habitationnelles du ruisseau du Canal en amont et aval immédiat du complexe d étangs à effacer Détermination des niveaux typologiques du ruisseau du Canal, dans le but de définir le référentiel biologique potentiel du ruisseau Etude des biocénoses benthiques, du ruisseau du Canal (3 stations d étude ) et du ruisseau de la Combe Baudot (une station), hydrosystème témoin, situé dans une vallée adjacente au Val des Choues Proposition d un suivi qualitatif de l eau, en vue d évaluer les incidences des rejets du chenil de l abbaye du Val des Choues

9 2. PRESENTATION GENERALE DU SECTEUR D ETUDE Le secteur d étude s inscrit dans le Val des Choues, vallon forestier froid parcouru par le ruisseau du Canal, qui accueille plusieurs espèces d intérêt communautaire, dont l écrevisse à pieds blancs, le chabot, la lamproie de Planer, le cincle plongeur Ce vallon se développe au sein de la forêt domaniale de Châtillon, à fort intérêt écologique et patrimonial, faisant l objet d un classement en ZNIEFF et en NATURA Les milieux forestiers occupant le Val des Choues se localisent sur des sols temporairement inondables de part et d autre du ruisseau : l aulnaie-frênaie sur sol humide constitue le peuplement forestier le plus proche du ruisseau ; au delà, se développe la chênaie pédonculée. Le fond de vallon est occupé par des petits ruisseaux forestiers, des étangs oligotrophes et des zones marécageuses d importance communautaire.

10 3. CARACTERISTIQUES DE L HABITAT AQUATIQUE DU RUISSEAU DU CANAL EN AMONT ET AVAL DU COMPLEXE DES ETANGS NARLIN-VIEILLE DIGUE 3.1 METHODOLOGIE D ETUDE L habitat aquatique défini par les composantes physiques structurant l espace fluvial, a été étudié dans le but d établir un état initial avant les opérations de vidange du complexe des étangs Narlin/Vieille Digue/Tézenas. Pour répondre à cet objectif, ont ainsi été relevés et cartographiés à l échelle 1/100, les paramètres pouvant être impactés par l opération de vidange et de mise en assec des étangs : Caractéristiques dimensionnelles (largeur, section type) Nature du substrat. Les substrats occupant les fonds du ruisseau du Canal dans le secteur d étude sont les suivants : Matrice minérale Matrice végétale et organique Sables ( < 0.25 cm) Graviers (0.25 cm < < 2.5 cm) Cailloux, galets (2.5 cm < < 25 cm) Blocs ( > 25 cm) Branchage Système racinaire Végétation hélophytique Indication du colmatage par les matières fines limoneuses Séquence radier /mouille Vitesse des écoulements Figures d érosion latérale Deux tronçons du ruisseau du Canal ont ainsi été étudiés : Un tronçon de 200 m en amont immédiat du complexe des 5 étangs (tronçon hors influence de la queue de l étang Narlin supérieur) Un tronçon de 200 m en aval immédiat de l étang Vieille Digue Ouest. La reconnaissance de terrain s est déroulée le 8 Septembre 2005, en période d étiage sévère, alors que la partie située en amont du complexe des étangs Narlin était quasiment asséchée (dysfonctionnement du déversoir de l étang du Val des Choues en amont). Le report cartographique de l habitat aquatique (échelle 1/100) est consultable dans l annexe cartographique hors texte.

11 3.2 COMPOSANTES HABITATIONNELLES DU TRONÇON AMONT Présentation générale Le tracé du ruisseau du Canal dans ce secteur compris entre l étang du Val des Choues et l étang Narlin supérieur (linéaire entre les deux plans d eau de l ordre de 500m) a vraisemblablement été modifié par le passé : son tracé est anormalement rectiligne et ses débits sont court-circuités par un canal latéral prenant naissance en aval immédiat de l étang du Val des Choues et rejoignant le ruisseau en amont immédiat de la tranchée de Tête Vaillant. Le tronçon étudié a fait l objet d aménagements ponctuels (mise en place d épis en enrochements et de seuils), afin de diversifier la mosaïque habitationnelle. Le ruisseau du Canal présente une largeur moyenne de 2.5 à 3 m. Quelques points singuliers sont notés : rétrécissements localisés (2 m) en aval de l ouvrage hydraulique (OH) de la tranchée de Tête Vaillant ; surlargeur de 4 m en amont immédiat de ce même ouvrage. Les fonds sont plats. Les faciès d écoulement sont influencés par les ouvrages et aménagements réalisés sur ce tronçon: seuils constitués de planches, de troncs ou d enrochements ; épis déflecteurs en enrochements ; ouvrage hydraulique de la tranchée de Tête Vaillant. La hauteur des berges est peu élevée (0.5 m en moyenne) sur les 100 premiers mètres, puis s accentue en aval (1 à 1.5 m). Les berges sont verticales à sub-verticales et sont le siège d érosions en rives droite et gauche sur environ 31% du linéaire étudié (62 m). Ces érosions latérales sont rencontrées dans les parties amont (PK 55 à 75) et terminale (aval de l OH de la tranchée de Tête Vaillant). Ces dégradations de berges ont mis à nu les systèmes racinaires des essences arborées bordant le ruisseau Constitution des fonds Les fonds du ruisseau du Canal sont constitués majoritairement de matériaux meubles : les plages de graviers, avec un taux de recouvrement de 46.5% constituent le substrat dominant ; les dépôts de sable, deuxième substrat dominant, avec 23% de recouvrement, occupent généralement les secteurs où les vitesses d écoulements sont ralenties (zones rivulaires ; zones sous influence des aménagements réalisés: seuils, épis, ouvrage hydraulique). Les fonds à granulométrie plus grossière (cailloux anguleux) sont essentiellement rencontrés dans les parties apicale (PK 0 à PK 35) et terminale (PK 171 à PK 190) du tronçon étudié. Ils couvrent 21 % des fonds. Les autres supports observés sont accessoires (1.2 à 3.4 %) : branchages, blocs, hélophytes, fond artificiel (buse).

12 A noter que les blocs sont essentiellement issus d apports anthropiques, liés aux opérations de valorisation de l habitat aquatique. Répartition des substrats : Taux de recouvrement Substrat dominant Graviers 46.5 % Substrats Sable 23% secondaires Cailloux 21% Substrats Branchages 3.4% accessoires Artificiel (OH) 2.5% Blocs 2.4% Hélophytes 1.2% Sable Branchages Hélophytes Artificiel Blocs Cailloux Graviers Répartition des substrats sur le tronçon amont Colmatage par les dépôts limoneux Le colmatage limoneux est assez peu étendu, car seuls 14.3 % des fonds sont colmatés par des dépôts de faible épaisseur (< 1cm). Il est localisé en amont immédiat de l OH de la tranchée de Tête Vaillant et s explique par le contexte particulier de cette zone et par les conditions hydrologiques lors de la période d étude (assèchement partiel) : rétrécissement hydraulique entraînant une diminution des vitesses et favorisant la sédimentation des éléments fins ; apports vaseux issus du canal latéral Degré de diversification des fonds D une façon générale, les fonds du tronçon amont sont peu diversifiés et la mosaïque habitationnelle est très simple : de grandes plages minérales, généralement constituées d un seul type granulométrique (graviers ou sable ou cailloux) occupent les fonds du ruisseau. Les quelques éléments de diversification présents, sont d origine variable : éléments naturels (branchage notamment) ; aménagements d origine anthropique (épis et seuils édifiés à l aide de petits blocs ). Notons toutefois, que le secteur terminal situé en aval de l OH de la tranchée de Tête Vaillant, se singularise par un habitat aquatique plus varié, avec un degré d imbrication plus important des substrats présents (cailloux, sable, graviers, branchages).

13 3.3 COMPOSANTES HABITATIONNELLES DU TRONÇON AVAL Présentation générale Le ruisseau du Canal à l aval du complexe des étangs Narlin/Vielle Digue/Tézenas présente une largeur variable : 3 m en moyenne dans la partie amont du tronçon ; 2.5 m dans la partie intermédiaire ; 3.5 m dans la partie aval. Les fonds sont généralement plats, mais on note également la présence de quelques surprofondeurs (mouilles) de 0.1 à 0.3 m de profondeur. Ces mouilles sont associées à des vitesses d écoulement faibles à très faibles et à un colmatage limoneux de 1 à 5 cm d épaisseur. Les faciès d écoulement lotiques sont dominants sur le tronçon étudié. Les berges verticales à sub-verticales présentent des hauteurs variables : de 1 à 2 m (hauteur dissymétrique) sur les 2/3 amont du tronçon, la hauteur se réduit à moins d un mètre sur le tiers aval (0.7 m en moyenne). Les érosions latérales peu intenses (alternativement en rive droite et rive gauche) s étendent sur un tronçon de près de 78 m (PK 42 à 120), soit 39% du linéaire étudié. Le tronçon présente la particularité de réceptionner des apports d eaux latéraux issus de «bassins» adjacents en communication hydraulique avec l étang Vieille Digue Ouest Constitution des fonds Les fonds sont très majoritairement constitués de cailloux anguleux (92%), ce qui confère au tronçon étudié, une grande homogénéité habitationnelle. Les 5 autres substrats présents (cf. tableau suivant) sont très peu représentés (0.1 à 3.2 %). Les branchages et racines, avec un taux de recouvrement total de 3.8 %, sont disséminés sur le secteur. Les plages de graviers et herbiers d hélophytes sont situés en zone rivulaire de façon sporadique. La présence de blocs est marginale (< 0.1%). Répartition des substrats : Taux de recouvrement Substrat dominant Cailloux 92 % Substrat secondaire / Substrats Racine 3.2% accessoires Graviers 2.8 % Hélophytes 1.3 % Substrats Branchages 0.6 % très rares Blocs < 0.1 % Racines Branchages Graviers Cailloux Hélophytes Blocs Répartition des substrats sur le tronçon aval

14 3.3.3 Colmatage par les dépôts limoneux Un colmatage limoneux des supports est notablement observé. Il recouvre près de 34 % des fonds, avec des épaisseurs variables, mais ne dépassant pas 5 cm : Epaisseur inférieure à 1cm : 87 m², soit 14.2 % Epaisseur comprise entre 1 et 5 cm : 119 m², soit 19.4 % Epaisseur égale à 5 cm : 2.8 m², sot 0.46 %. Le colmatage limoneux, issu de la sédimentation des matières fines lorsque les vitesses d écoulement s atténuent, est rencontré systématiquement au niveau des mouilles et plus localement en bordure du lit Degré de diversification des fonds Les fonds sont homogènes, avec une mosaïque de substrats peu complexe, où domine très nettement, une matrice granulométrique grossière (cailloux). Globalement, peu d éléments de diversification sont présents et la structure habitationnelle apparaît très simple.

15 4. CALCUL DES NIVEAUX TYPOLOGIQUES DU RUISSEAU DU CANAL ET DU RUISSEAU DE LA COMBE BAUDOT La distribution des espèces de l amont à l aval d un cours d eau dépend d un certain nombre de paramètres mésologiques, qui déterminent des types d associations faunistiques théoriques (biocénotypes), constituant une typologie de référence. Ainsi, toute portion morphologiquement homogène d un cours d eau peut être associée à un des 10 types écologiques définis par Verneaux. Ces types se succèdent le long d un modèle longitudinal abstrait. Le peuplement théorique d un tronçon de cours d eau est ainsi donné par la détermination du niveau typologique théorique (Verneaux ) calculé à partir de données thermiques, trophiques et morpho-dynamiques. Calcul du niveau typologique théorique Le niveau typologique théorique (T) d une station est donné par la relation suivante : T = 0,45 T1 + 0,30 T2 + 0,25 T3 T1 = facteur thermique, constituant le déterminant principal. Il tient compte de la température maximale moyenne de l eau ( T) des 30 jours consécutifs les plus chauds T1 = 0,55 T - 4,34 T2 = facteur trophique : produit de la distance à la source (d0 en km) et de la dureté totale (D en mg/l) T2 = 1,17 ln (do x D ) + 1,50 T3 : facteur morpho-dynamique Il est fonction de la section mouillée à l étiage (S en m²), de la pente (p en ) et de la largeur du lit (l en m) T3 = 1,75 ln (Sm/(p x l²) x 100) + 3,92 Il existe ainsi 10 niveaux typologiques théoriques (notés B0 à B9), chaque niveau étant défini par un groupement d espèces présentant des caractéristiques écologiques voisines. Ainsi, la détermination du niveau typologique théorique permet de définir le groupe d espèces qui devrait théoriquement peupler le tronçon de rivière étudié.

16 Le tableau suivant présente les niveaux typologiques théoriques évalués au droit de 4 stations d étude (cf. carte de localisation des sites d étude), dont : trois stations sur le ruisseau du Canal une station sur le ruisseau de la Combe Baudot, petit affluent de la Digeanne s écoulant dans la vallée adjacente et parallèle à celle du ruisseau du Canal. Ce ruisseau d environ 1 km, de part son contexte géographique (bassin versant forestier ; absence de perturbations anthropiques) est considéré comme cours d eau de référence. Notons toutefois que ce ruisseau à écoulement faible, a été anciennement redressé et présente une capacité habitationnelle assez faible. RUISSEAU DU CANAL RUISSEAU DE LA AMONT ETANG VAL DES CHOUES S5 AVAL ETANG VAL DES CHOUES S4 AVAL COMPLEXE ETANGS NARLIN S2 COMBE BAUDOT (station de référence) S6 Température ( C) Distance source (km) Dureté totale (mg/l) Section mouillée (m²) Pente (0/00) Largeur lit (m) Niveau typologique théorique calculé Niveau typologique théorique B3 B4 B4 B2+ Zonation d Illiès épirhithron métarhithron métarhithron épirhithron Zone piscicole selon Huet Zone à truite supérieure Zone à truite moyenne Zone à truite moyenne Zone à truite supérieure Remarques concernant les paramètres mésologiques pris en compte : La dureté totale (mg/l) a été estimée à partir des valeurs moyennes de dureté mesurées sur les étangs Narlin et Vieille Digue en Le facteur thermique été évalué à partir des mesures en continu effectuées au printemps et été 2005, dans le cadre du programme LIFE «Ruisseaux de têtes de bassins et faune patrimoniale associée». La zonation typologique du ruisseau du Canal correspond à un niveau typologique B3 en amont de l étang du Val des Choues, évoluant vers l aval, vers un biocénotype B4. Rappelons que le facteur «température» intervient de façon prépondérante, dans la détermination de la structure typologique. Le glissement d un niveau typologique au suivant, du seul fait d une modification de la température correspond à un échauffement moyen d environ 3 C.

17 La température relevée dès la station la plus apicale (S5) paraît anormalement élevée au regard du contexte hydrographique et en référence à des données couplées température/distance aux sources effectuées sur des rivières référentes de Bourgogne Franche-Comté. Le glissement typologique observé entre d une part la station 5, et d autre part les stations 4 et 2, est essentiellement expliqué par l élévation notable de la température de l eau, à l aval de l étang du Val des Choues. En particulier, le secteur situé en aval de cet étang (station S4), semble particulièrement sensible à ce «vieillissement» typologique, signalant l influence de l augmentation de la température de l eau dans ce tronçon court-circuité par le canal (le réchauffement induit par l étang du Val des Choues est amplifié par les faibles débits transitant dans le ruisseau court-circuité). Au niveau de la dernière station située en amont du Pont de Lantive (S2), les apports latéraux d eaux fraîches issues de sources, tempèrent quelque peu, les réchauffements générés par les étangs Narlin et Vieille Digue. Le ruisseau de la Combe Baudot dans le secteur d étude correspond à un niveau typologique intermédiaire entre le B2/B3 (noté B2+) correspondant à l épirhrithron. Théoriquement, la composition et la structure de sa biocénose aquatique (benthos, ichtyofaune) devrait donc se rapprocher de celles du ruisseau du Canal, en amont de l étang du Val des Choues.

18 5. ETUDE DES BIOCENOSES BENTHIQUES 5.1 METHODOLOGIE D ETUDE La qualité hydrobiologique du ruisseau du Canal et du ruisseau de la Combe Baudot a été étudiée par application du protocole MAG 20, établi par l Université de Franche-Comté et le bureau d études Téléos. Comparativement à l Indice Biologique Global Normalisé (IBGN) faisant l objet de la norme AFNOR NF T de Mars 2004, il s agit d une méthode d évaluation de la qualité biologique d un cours d eau fondée sur une prospection plus complète de l espace fluvial s appuyant sur une description plus fine de l habitat aquatique et sur une détermination plus poussée des taxons prélevés. Ainsi, ont été échantillonnés sur chaque placette d étude, d une longueur voisine de 10 fois la largeur du lit du ruisseau, 20 micro-habitats définis par l association des trois composantes majeures de l habitat aquatique (nature du substrat, vitesse du courant et hauteur d eau), permettant de prospecter une gamme d habitats diversifiée. La détermination de la faune a été poussée au genre pour les insectes (excepté les diptères), les Mollusques, les Triclades et Achètes. Le protocole d échantillonnage permet également d évaluer l IBGN. Les fiches descriptives des stations d étude, les grilles d échantillonnage et les listes faunistiques détaillées sont présentées en annexe. A noter que nous avons également évalué le Coefficient d aptitude Biogène (CB 2 ) (Verneaux, 1982), coefficient permettant de distinguer les facteurs de qualité biologique : In : Indice «nature» de la faune, exprimant la sensibilité des taxons à la qualité de l eau Iv : Indice «variété taxonomique», reflet de la richesse faunistique dépendant de la qualité de l eau et de l habitat aquatique.

19 5.2 STATIONS D ETUDE Localisation Les stations d étude sont les suivantes (cf. carte de localisation des sites d étude) : STATION LOCALISATION REMARQUE Ruisseau S5 Amont étang Val des Choues du Canal S4 Aval étang Val des Choues Amont complexe étangs Narlin S2 Aval complexe des étangs Narlin/Vieille Digue Ruisseau de la S6 Combe Baudot Aval immédiat du pont de la tranchée de Tête Vaillant (secteur où le ruisseau n est plus court-circuité par le canal latéral) Amont du Pont de Lantive Station de référence 450 m en aval de la source Absence de source de perturbation

20 5.2.2 Caractéristiques stationnelles Les fiches descriptives détaillées des placettes d étude sont consultables en annexe. Station 5 : Amont étang Val des Choues Lit légèrement sinueux en zone forestière. Largeur du lit mouillé peu variable, d environ 2.5 m ; hauteur d eau moyenne de l ordre de 0.1 m, fluctuant entre 0.05 et 0.3 m. Ecoulements lotique et lentique, avec prédominance des vitesses comprises entre 5 et 25 cm/s. Mosaïque habitationnelle assez diversifiée, avec 7 substrats présents : cailloux et sable dominants (60%), graviers, blocs, branchages, vase. La végétation aquatique est très peu développée (< 5% de recouvrement). Station 4: Aval étang Val des Choues Amont complexe étangs Narlin Lit rectiligne, en zone forestière. Largeur du lit mouillé de 2.5 m ; hauteur d eau moyenne de l ordre de 0.1 m, variant entre 0.05 et 0.25 m. Ecoulements lotiques et lentiques. Mosaïque habitationnelle moyennement diversifiée (5 substrats), nettement dominée par les plages de cailloux (45%) et graviers (35%). Présence de dépôts sableux, de branchages et très localement de blocs. La végétation aquatique est absente.

21 Station 2: Aval complexe étangs Narlin Profil en long sinueux, en zone forestière. Largeur du lit mouillé de 2 m ; hauteur d eau moyenne de l ordre de 0.15 m, évoluant entre 0.05 et 0.3 m. Ecoulements diversifiés lotique et lentique, avec 3 classes de vitesses ; prédominance des vitesses assez rapides. Mosaïque habitationnelle moyennement diversifiée : 6 substrats présents ; fonds majoritairement composés de plages de cailloux (45%) et graviers (30%). Présence de dépôts sableux, de branchages, d hélophytes, et marginalement de dépôts vaseux. Station 6: Ruisseau de la Combe Baudot Profil en long assez rectiligne, en zone forestière. Largeur du lit mouillé de 1.5 m ; hauteur d eau moyenne uniforme de l ordre de 0.10 m. Ecoulements diversifiés lotique et lentique, avec 3 classes de vitesses ; prédominance des vitesses assez rapides. Mosaïque habitationnelle moyennement diversifiée : 6 substrats présents ; fonds majoritairement composés de plages de cailloux (35%) et graviers (35%). Présence de branchages, de dépôts sableux et vaseux, et marginalement de blocs. La végétation aquatique est absente.

22 5.3 RESULTATS GLOBAUX VARIETE TAXONOMIQUE (famille) TAXON INDICATEUR ABONDANCE TOTALE (individus/m²) IBGN CLASSE DE MAG 20 IBGN MAG 20 et IBGN MAG 20 IBGN QUALITE S5 - amont étang Goeridae vert VDC (GI=7) S4 - aval étang VDC Leuctridae vert (GI =7) S2 - Aval étangs Narlin Leuctridae (GI =7) vert S6 - Combe Baudot Odontoceridae (GI=8) vert A noter qu une étude hydrobiologique ponctuelle réalisée en aval immédiat de l abbaye du Val des Choues dans le cadre de la demande d autorisation au titre des Installations Classées pour la Protection de l Environnement a abouti à un IBGN de 13/20, avec une variété taxonomique de 29 et un taxon indicateur de niveau 5 de l échelle de polluosensibilité (Hydroptilidae). Notons dans la liste faunistique alors établie (cf. annexe), la présence du Trichoptère Philopotamidae, organisme polluo-sensible (GI=8), non répertorié dans le cadre de la présente étude. Densité (/m²) (M AG 20 - IBGN) Variété taxonomique (MAG 20 - IBGN) S5 S2 Combe Baudot (S6) S5 S2 Combe Baudot (S6) Taxon indicateur (M AG 20 - IBGN) IBGN S5 S4 S2 Combe Baudot (S6) S5 S4 S2 Combe Baudot (S6) 15

23 Les résultats du calcul du CB 2 sont les suivants : In Iv CB 2 S5 - amont étang VDC S4 - aval étang VDC S2 - Aval étangs Narlin S6 - Combe Baudot D une façon générale, la qualité biologique du ruisseau du Canal est correcte, mais non optimale. Le peuplement benthique est assez varié, mais les organismes les plus polluo-sensibles et les plus exigeants vis à vis des conditions du milieu (niveaux 8 et 9 de l échelle de polluosensibilité) n ont pas été détectés sur le ruisseau du Canal. Potentiellement, ces organismes devraient pouvoir peupler cet hydrosystème, comme en témoignent la présence du Trichoptère Odontocerum dans le ruisseau de la Combe Baudot et la présence du Trichoptère Philopotamidae dans des prélèvements hydrobiologiques réalisés sur le ruisseau du Canal en aval de l abbaye du Val des Choues (étude ICPE). L évolution longitudinale de l indice IBGN n est pas vraiment significative : la baisse d un point de l IBGN n est en effet liée qu à une diminution toute relative (- 2 taxons) de la variété faunistique. L évolution du CB 2 est uniquement liée à la variation de l indice «variété». L analyse du fond commun faunistique met en évidence seulement 18 taxons communs aux trois stations étudiées sur le ruisseau du Canal. La qualité biologique du ruisseau de la Combe Baudot est bonne (IBGN=15). La relative «faiblesse» de la note s explique vraisemblablement par le contexte naturel géographique et trophique du site d étude : zone apicale, à proximité de la source, limitant naturellement la richesse taxonomique, oligotrophie du milieu aquatique. Ainsi, il apparaît que c est bien la variété faunistique qui constitue le principal facteur limitant ; même si les organismes présentant une polluo-sensibilité maximale (GI=9) n ont pas été relevés. La présence d Odontocerum indique une eau de bonne qualité physico-chimique et des eaux fraîches quelle que soit la saison. L analyse du CB 2, notamment au regard de l indice «nature» et la situation au regard des Odontoceridae dévoilent une qualité physico-chimique de l eau du ruisseau du Canal qui semble plus perturbée que celle du ruisseau de la Combe Baudot. La présence des plans d eau jalonnant le ruisseau du Canal (notamment préjudiciables sur la température et l oxygénation de l eau, deux facteurs interdépendants jouant un rôle fondamental sur les composantes biologiques), et les rejets de l abbaye du Val des Choues sont sans doute à incriminer dans cet état biologique. Remarquons également que même sur la station de référence (S6), les taxons les plus sensibles, tels les Plécoptères Perloidea (Isoperlidae, Perlidae, Chloroperlidae,..), n ont pas été échantillonnés.

24 Plusieurs hypothèses peuvent être avancées quant à l absence de ces organismes particulièrement sensibles : Contexte général : les conditions météorologiques caniculaires observées en été 2003 ont nuit aux taxons aquatiques les plus exigeants vis à vis du facteur thermique (sténothermes d eaux froides) (observations de la DIREN Bourgogne) et les conséquences de cette sécheresse peuvent encore se faire ressentir sur les communautés biologiques, notamment les organismes qui ont un cycle de développement larvaire pluriannuel (c est le cas de certains Plécoptères) ; Ainsi, la composition du peuplement benthique (et notamment l absence des Plécoptères de polluo-sensibilité maximale) relevée lors de la présente étude (été 2005) peut encore potentiellement être influencée par les pics thermiques de l été 2003, qui ont pu affecté le réservoir biologique du secteur d étude. Contexte local : le réchauffement semble t il anormal des eaux du ruisseau du Canal observé dès sa partie apicale peut constituer également un facteur expliquant l absence des Plécoptères.

25 DISTRIBUTION STATIONNELLE DES GROUPES TAXONOMIQUES Ruisseau du Canal Mollusques 15% Achètes < 1% Oligochètes 15% Plécoptères 0% Trichoptères 2% Achètes 0% Mollusques < 1% Oligochètes 19% Plécoptères 15% Trichoptères 2% Crustacés 41% Coléoptères 9% Diptères 6% Ephéméroptères 12% Odonates < 1% Mégaloptères+ Hétéroptères < 1% Station S5 Crustacés 29% Diptères 6% Coléoptères 23% Ephéméroptères 6% Odonates < 1% Mégaloptères+ Hétéroptères < 1% Station S4 Mollusques 2% Crustacés 24% Oligochètes 16% Achètes 1% Plécoptères 13% Coléoptères 25% Trichoptères 4% Ephéméroptères 6% Odonates < 1% Mégaloptères+ Hétéroptères < 1% Diptères 9% Station S2 Ruisseau de la Combe Baudot Achètes < 1% Mollusques < 1% Oligochètes 17% Plécoptères 13% Trichoptères 4% Ephéméroptères 11% Odonates < 1% Mégaloptères+ Hétéroptères 1% Coléoptères < 1% Crustacés 47% Diptères 6% Station S6

26 5.4 ANALYSE FAUNISTIQUE STATIONNELLE DETAILLEE Station 5 : amont étang Val des Choues Analyse MAG 20 La variété faunistique (niveau de la famille) est assez élevée, avec 32 taxons échantillonnés, reflet d une assez bonne diversité habitationnelle : nombreux substrats présents, avec pour la plupart, une bonne représentativité sur le site; faciès d écoulement variés. La densité faunistique est moyenne (3 797 organismes/m²) et est dominée par les Crustacés Gammaridae (broyeur de débris organiques affectionnant les biotopes de type litières et branchages dans des écoulements rapides), qui représentent près de 41% de la densité totale. Le bivalve Pisidium et les Oligochètes constituent les seconds taxons les plus représentés (15% chacun). Les autres organismes présentent une abondance relative inférieure à 9%. Parmi eux, notons par ordre de densité décroissante, les Elmidae (9%), notamment le genre Limnius, Ephemera (8%) et les Chironomidae (3.6%). Il convient à ce titre de relever la faible représentation des Chironomidae. Les organismes les plus abondants sont tous eurythermes et se nourrissent généralement de débris organiques (broyeur), de microphytes (filtreurs, racleurs) ou sont des mangeurs de substrats. Quelques prédateurs sont relevés : Rhyacophila, Calopteryx, Sialis et les Diptères Empididae et Tabanidae, soit 1,4% de la densité totale. L analyse de la répartition de la variété faunistique en fonction des micro-habitats, laisse paraître une variété maximale (12 à 16 taxons) généralement sur les supports les plus biogènes (végétation, éléments organiques, cailloux, graviers) et dans les classes de vitesses plutôt lotiques. Les densités numériques les plus élevées sont relevées au niveau des cailloux et graviers en vitesse rapide, et sont essentiellement liées à l abondance des Gammaridae. La faune benthique comporte notamment 6 familles de Trichoptères (le plus souvent représentées par un seul genre, excepté pour les Limnephilidae et Sericostomatidae) et 4 familles d Ephéméroptères (1 seul genre). La faune diptérienne est variée (9 familles). Notons l absence des Plécoptères, dont la plupart, sont des organismes extrêmement polluosensibles. En comparaison aux stations aval, notons l absence des Leuctridae (et notamment le genre Leuctra) et des Ephémères Leptophebiidae, taxons assez polluosensibles, qui au regard de leur amplitude typologique, pourraient potentiellement être présents sur ce tronçon de rivière, de niveau typologique B3. Le peuplement se caractérise par l absence des organismes de niveau 9 et 8 de l échelle de polluo-sensibilité (organismes les plus exigeants vis à vis du milieu, et notamment de la qualité physico-chimique de l eau), qui potentiellement (au regard du biocénotype calculé) pourraient être présents. Signalons la présence de juvéniles et adultes d écrevisses à pieds blancs dans la liste faunistique.

27 Le tableau suivant met en relief les principales différences taxonomiques relevées entre la station 5 et les deux autres stations du ruisseau du Canal : Taxons non échantillonnés sur la station 5 Leuctridae Leptoceridae Polycentropodidae Leptophebiidae Cordulegasteridae Gomphidae Gerridae Athericidae Taxons uniquement présents sur la station 5 Caenidae Psychodidae Tabanidae Lymnaeidae IBGN L IBGN recalculé à partir des prélèvements MAG 20, met en évidence une assez bonne qualité biologique (15/20). L indice constitue le maximum relevé sur le ruisseau du Canal. La valeur indicielle résulte d un taxon indicateur assez polluo-sensible (Goeridae,GI=7) et d une variété de 29 taxons. Par rapport à la liste faunistique établie selon le protocole MAG 20, on observe une baisse somme toute assez faible de la variété (- 3 taxons). Les taxons non pris en compte dans le calcul IBGN sont des taxons pouvant être considérés comme accidentels, car peu représentés ( 3) : Planariidae, Glossiphoniidae et Stratiomyidae.

28 5.4.2 Station 4 : aval étang Val des Choues Analyse MAG 20 La variété faunistique est à peine plus élevée qu à l amont, avec 34 taxons échantillonnés, malgré un habitat aquatique qui semble moins diversifié et l absence de végétation aquatique, support généralement très biogène. La présence à partir de cette station des Leptoceridae, Polycentropodidae, Odonates (Gomphus) et Gerris traduit l apparition de taxons au préférendum typologique plus potamique et pourrait mettre en évidence les effets du réchauffement de l eau lié aux plans d eau jalonnant le ruisseau. Remarquons également l apparition, en assez forte densité des Leuctridae (Euleuctra genicula et Leuctra), organismes broyeurs de débris végétaux, rhéophiles et assez polluosensibles (GI=7). La densité faunistique est moyenne (4 813 organismes/m²), soit une augmentation de près de 20% par rapport à la station apicale. Le Crustacé Gammaridae domine toujours le peuplement, mais en proportion moindre (28%). Les taxons également abondants sont les Elmidae (22%), coléoptère racleur/brouteur rhéophile (avec une meilleure répartition entre les genres comparativement à la station amont), les Oligochètes (19%) et les Leuctridae (15%). Les autres organismes sont peu abondants (abondance relative < à 6%). Les prédateurs sont plus nombreux, en variété et en densité (2.5% de la densité totale). On relève en effet 8 taxons prédateurs (prédateur suceur et prédateur découpeur), dont 3 familles d odonates (Cordulegaster et Gomphus accompagnent désormais Calopteryx), Gerris, Polycentropus, L analyse de la répartition faunistique en fonction des micro-habitats, ne montre pas d organisation ou dysfonctionnements particuliers : les densités et variétés maximales (14 à 16 taxons) sont relevées au niveau des cailloux, graviers et sable, en vitesses d écoulement variables. Par rapport à la station amont, les Trichoptères et Odonates sont plus variés, avec respectivement 8 et 3 familles. Les 4 taxons qui disparaissent correspondent à des taxons, peu discriminants, qui étaient peu représentés sur la station amont ( 5). Comme cela a été mentionné sur la station 5, les organismes de niveau 9 et 8 de l échelle de polluo-sensibilité (organismes les plus exigeants vis à vis du milieu, et notamment de la qualité physico-chimique de l eau), qui potentiellement pourraient coloniser le ruisseau, sont totalement absents des prélèvements. Signalons de nouveau, la présence d écrevisses à pieds blancs dans le relevé faunistique.

29 Le tableau suivant met en exergue les principales divergences taxonomiques relevées entre la station 4 et les deux autres stations du ruisseau du Canal : Taxons non échantillonnés sur la station 4 Empididae Ferrisidae Glossiphoniidae Planariidae Taxons uniquement présents sur la station 4 Scirtidae Anthomyidae IBGN L IBGN recalculé à partir des prélèvements MAG 20, met en évidence une qualité biologique correcte (14/20), mais nettement en deça des potentialités biologiques du ruisseau. La note résulte d un taxon indicateur assez polluo-sensible (Goeridae, GI=7) et d une variété modérée de 27 taxons. L écart d un point entre la station la plus apicale (S5) et cette station n est pas significatif. Par rapport à la liste faunistique établie selon le protocole MAG 20, on observe une baisse notable de la variété (- 7 taxons, soit une diminution de 20%). Les taxons non pris en compte dans le calcul IBGN sont des taxons pouvant être considérés pour la plupart comme accidentels, car peu représentés ( 3 : Polycentropodidae, Baetidae, Gomphidae, Ptychopteridae, Stratyomyidae), exception faite pour les sialis et écrevisses à pieds blancs.

30 5.4.3 Station 2 : aval complexe des étangs Narlin Analyse MAG 20 La variété faunistique (33 taxons) est intermédiaire entre la station apicale (S5) et la station située en amont du complexe d étangs (S4). Le relevé des Leptoceridae, Polycentropodidae, Odonates (Gomphus), Gerris indique, comme au niveau de la station 4, la présence de taxons au préférendum typologique plus potamique, possible effet de l élévation du facteur thermique induite par la présence de plans d eau. L apparition des Mollusques Planorbiidae (Armiger crista et Gyraulus) semble confirmer cette tendance. L abondance des Leuctridae (Euleuctra et Leuctra), observée sur la station précédente se confirme sur ce secteur. Parmi les 6 taxons disparaissant sur ce site (taxons au moins présents sur une des deux autres stations sur le ruisseau du Canal) 4 d entre eux (Hydraenidae, Ptychopteridae, Stratyomyidae, Ancylidae) pouvaient être considérés comme accidentels sur la station 4, car en nombre très restreint ( 2). La densité faunistique est toujours moyenne (3 481 organismes/m²), mais montre une diminution notable par rapport à la station précédente (de l ordre de 30%), et est assez proche de la densité relevée sur la station la plus apicale. La baisse de l abondance relative des Gammaridae, entamée au niveau de la station 4, comparativement à la station 2, se confirme. Les 4 taxons en plus grand nombre présentent des densités relatives similaires à celles relevées sur la station 4 : Elmidae (25%), Gammaridae (24%), Oligochètes (16%) et Leuctridae (13%). Les autres organismes sont peu abondants (abondances relatives < à 6%). Les prédateurs, au nombre de 9, représentent près de 3 % de la densité totale, ce qui ne diffère pas significativement de la station 4. Comme précédemment, l analyse de la répartition faunistique en fonction des micro-habitats, ne montre pas d organisation ou dysfonctionnements particuliers. La majorité des familles et genres d insectes inventoriés en aval de l étang du val des Choues se retrouve sur cette station. Seule la faune diptérienne dévoile une variété moindre. Les organismes de niveau 9 et 8 de l échelle de polluo-sensibilité sont toujours absents et rappelons que ce tronçon de cours d eau n abrite plus de population d écrevisses à pieds blancs.

31 Le tableau suivant présente les principales divergences taxonomiques relevées entre la station 2 et les deux autres stations du ruisseau du Canal : Taxons non échantillonnés sur la station 2 Hydraenidae Ceratopogonidae Ptychopteridae Statyomyidae Astacidae Ancylidae Taxons uniquement présents sur la station 2 Asellidae Planorbiidae Erpobdellidae IBGN L IBGN, la variété faunistique et le taxon indicateur relevés sur les stations 4 et 2 sont identiques. La qualité biologique reste correcte mais non optimale (14/20), toujours inférieure au potentiel biologique du ruisseau. Par rapport à la liste faunistique établie selon le protocole MAG 20, on observe une baisse notable de la variété (- 6 taxons, soit une diminution de 18%). Les taxons non pris en compte dans le calcul IBGN sont des taxons «accidentels», car peu représentés ( 4) : Goeridae, Psychomyidae, Leptophlebiidae, Empididae, Aselidae, Erpobdellidae.

32 5.4.4 Station 6 : Ruisseau de la Combe Baudot Analyse MAG 20 La variété faunistique est modérée, avec 27 taxons échantillonnés, représentant la richesse taxonomique la plus faible relevée dans le cadre de l étude. Ce constat ne semble pas anormal, au regard du niveau typologique de la station d étude et de sa relative proximité de la zone de source (environ 450 m). La densité faunistique est moyenne (3 142 organismes/m²) et est très nettement dominée par les Crustacés Gammaridae (organisme rhéophile, broyeur omnivore, à tendance fouisseuse), qui représentent près de 47% de la densité totale. A noter que la forte proportion de cet amphipode a également été constatée sur la station apicale du ruisseau du Canal (S5), ce qui rapproche, de ce point de vue, les deux sites et qui démontre la richesse des hydrosystèmes en débris organiques, traduisant notamment les apports de litière issue de la forêt environnante. Les autres taxons à abondance non négligeable, sont les oligochètes (17%), les Leuctridae (13%), les Ephemera (8%) et dans une moindre mesure, les Chironomidae (6%), taxon à large spectre typologique, dont la prolifération de certains groupes est souvent associée à des dysfonctionnements trophiques (ce qui n est évidemment pas le cas ici). Les autres organismes composant la biocénose benthique de ce secteur présentent des abondances très faibles (< 2.5 %). Comme cela été observé sur le ruisseau du Canal, la faune relevée est majoritairement eurytherme, plutôt rhéophile, composée de nombreux broyeurs (débris végétaux) et racleurs/brouteurs. Peu de prédateurs stricts sont relevés (Cordulagaster, Sialis, Empididae, soit 1,7 % de la densité totale), traduisant une chaîne alimentaire assez peu complexe, situation somme toute normale, au regard de la localisation du site étudié (tête de bassin versant). La comparaison avec la faune répertoriée sur le ruisseau du Canal, met en évidence des taxons relevés uniquement sur le ruisseau de la combe Baudot (avec toutefois quelques incertitudes de détermination, à lever lors de suivis ultérieurs) : au niveau taxonomique de la famille : Trichoptère à fourreau Odontocerum albicorne et éphémère Heptageniidae, du genre Heptagenia. au niveau générique : Allogamus (Limnephilidae) Habroleptoïdes (avec une incertitude de la seule présence sur la Combe Baudot, car une partie des larves de Leptophebiidae sur la station 4 n était pas identifiable) Remarque : à noter une incertitude de détermination au regard du sous-genre Hyporhyacophila. Odontocerum albicorne, taxon rhéophile, sténotherme d eaux froides affectionnant donc les eaux fraîches (t < 15 C), constitue le taxon le plus polluo-sensible inventorié sur l ensemble

33 des 4 sites étudiés. Sa présence uniquement sur la Combe Baudot signale une eau toujours fraîche et de bonne qualité physico-chimique. A ce titre, une analyse fine d un trait lié à la physiologie, en l occurrence la température de l eau, montre la présence sur la Combe Baudot de 3 taxons psychrophiles, c est à dire taxons ne pouvant supporter que de faible amplitude thermique, dans une gamme de température fraîche (< 15 C en été comme en hiver), dont un (Odontocerum) et peut-être deux (avec Hyporhyacophila (incertitude de détermination) uniquement inventoriés sur la Combe Baudot Le tableau suivant illustre la distribution de ces organismes et leur effectif sur les sites étudiés : COMBE RUISSEAU DU CANAL BAUDOT S6 S5 S4 S2 Odontocerum 28 Sialis Melampophylax 4 Hyporhyacophila (?) 3 Organismes pschrophiles Alors que la présence de ce type d organismes est normale sur le ruisseau de la Combe Baudot, leur représentation moindre sur le ruisseau du Canal pourrait être la conséquence du réchauffement des eaux induite par les plans d eau. Toutefois, on ne peut pas exclure l intervention d autres facteurs de perturbation expliquant notamment l absence des Odontocerum sur le ruisseau du Canal, et notamment une qualité physico-chimique de l eau (indépendante du facteur thermique) plus perturbée (influence des rejets du chenil de l abbaye du Val des Choues??). La faune benthique comporte, une famille de Plécoptères, 6 familles de Trichoptères (le plus souvent représentées par un seul genre, excepté pour les Limnephilidae), 5 familles d Ephéméroptères (1 à 2 genres) et 7 familles de Diptères. Le tableau suivant présente les principales variations taxonomiques relevées entre le ruisseau de la Combe Baudot et le ruisseau du Canal : Taxons non échantillonnés sur le ruisseau de la Combe Baudot Goeridae Calopterygidae Taxons uniquement présents sur le ruisseau de la Combe Baudot Odontoceridae Heptageniidae

34 IBGN L IBGN recalculé à partir des prélèvements MAG 20, met en évidence une assez bonne qualité biologique (15/20). La valeur indicielle résulte d un taxon indicateur polluo-sensible (Odontoceriade, GI=8) et d une variété assez modérée de 25 taxons. En comparaison avec la liste faunistique établie selon le protocole MAG 20, la variété diminue légèrement (- 2 taxons). Les taxons non pris en compte dans le calcul IBGN sont là encore des taxons accidentels (1 seul organisme inventorié dans le MAG 20), et peu discriminants : Scirtidae et Ptychopteridae.

35 6. PROPOSITION D UN SUIVI EN VUE D EVALUER LES INCIDENCES DES REJETS DU CHENIL DE L ABBAYE DU VAL DES CHOUES SUR LA QUALITE DU RUISSEAU DU CANAL 6.1 REJETS GENERES PAR LE CHENIL Rappelons que l installation potentiellement polluante est un chenil de chiens de meute (avec maternité), autorisé au titre des Installations Classées pour la Protection de l Environnement (ICPE), pour exploiter une meute d au maximum 150 chiens sevrés Nature des pollutions Les sources de pollution potentielles sont listées dans le tableau suivant : Déjections solides Déjections liquides Eaux de lavage des aires de vie (chenils, enclos et maternité), salle de soin, cuisine, lavage des caisses de viandes et gamelles Ramassées deux fois par jour puis stockées dans un bassin de minéralisation des boues Evacuées vers le système de traitement Nettoyage quotidien d environ 1h30 ; consommation moyenne en eau pour le nettoyage : 1440 l. Aire de vie nettoyée le matin, vers 16 h, puis vers 18h. Chenils intérieurs quotidiennement désodorisés et désinfectés après le lavage du matin. Produit utilisé : désinfectant bactéricide, fongicide et virucide, homologué par le ministère de l agriculture (n ) : saniterpen plus Traitement insecticide mensuel Eaux pluviales Eaux pluviales non souillées envoyées au milieu naturel Soins médicaux et déchets hospitaliers Alimentation Eaux pluviales ruisselant sur les aires de vie bétonnées non couvertes évacuées vers le système de traitement Soins légers pratiqués sur place ; soins plus importants effectués dans un cabinet vétérinaire. Environ 10 litres de déchets hospitaliers produits par an (seringues, aiguilles, pansements souillés). Stockage dans un conteneur fourni et enlevé par les vétérinaires locaux (convention de collecte) Rejet possible de molécules d origine pharmaceutiques issues du métabolisme des principes actifs des médicaments pouvant être administrés aux chiens (traitement antibiotique,..) Débitement de carcasses de poulets sur place, sans aucune transformation + apports de croquettes.

36 Pollution organique d origine canine La pollution principalement émise par le chenil est générée par les déjections canines et est donc de nature organique. Cette pollution a été quantifiée dans l étude ICPE relative à la demande d autorisation du chenil : Les charges journalières de pollution organique générées par les déjections canines sont les suivantes : 5.25 kg de DBO5 (90 EH) 10.5 kg de DCO (90 EH) 1.35 kg d azote (90 EH) 4.5 kg de phosphore (1125 EH) 12 kg de matières en suspension (130 EH) Grâce au ramassage des déjections solides (estimé à 90% des déjections produites), les charges organiques à traiter se réduisent à : 0.52 kg de DBO5 (9 EH) 1.05 kg de DCO (9 EH) 1.10 kg d azote (73 EH) 1.08 kg de phosphore (270 EH) 1.44 kg de matières en suspension (16 EH) Après traitement, les flux théoriques journaliers estimés de pollution rejoignant le ruisseau du Canal sont les suivants : kg de DBO5 (0.9 EH) kg de DCO (1.8 EH) kg d azote (43 EH) 1 kg de phosphore (270 EH) kg de matières en suspension (0.8 EH) Eaux de lavage Le produit de lavage et de désinfection utilisé (saniterpen plus) peut potentiellement générer une pollution toxique sur le ruisseau du Canal. Il est en effet considéré comme dangereux pour l environnement (classification R51/53). Il s agit d une préparation désinfectante, désodorisante et détergente à base de tensio-actifs, aldéhydes, chlorures d ammonium quaternaires et solvants, utilisée classiquement pour les logements et matériels d élevage et de transports des animaux domestiques. Les composants dangereux constitutifs de cette préparation sont les suivants : alcool laurique ethoxylé dérivés terpéniques chlorure de dioctyldiméthyl ammonium dipentène aldhéhydes : formol, glutaraldéhyde, glyoxal.

37 Le ph de la préparation (à 2%) est acide (ph = 5). Ce composé, soluble dans l eau, est toxique pour les organismes aquatiques et peut entraîner des effets néfastes à long terme sur l environnement aquatique. La fiche de sécurité de ce composé est jointe en annexe. Autre rejet Le rejet de molécules d origine pharmaceutique (notamment issues du métabolisme des principes actifs des médicaments à usage canin : ex : résidus d antibiotiques) n est pas à exclure, suite aux soins médicaux apportés aux chiens Traitement des rejets Tout rejet direct dans les eaux superficielles et souterraines d effluents non traités issus de ce chenil est interdit par l arrêté d autorisation au titre des ICPE. Il est prévu que les effluents produits soient traités dans un ouvrage de traitement (filtre à roseaux vertical) de 50 EH, qui n est pas encore mis en place. L ouvrage projeté présentera les caractéristiques suivantes : Déversoir d orage en amont de la fosse toutes eaux Fosse toutes eaux de 30 m3, équipée d un filtre à poils Site de traitement étanche planté de roseaux, d une superficie de 150 m² Aire de compostage étanche pour les déjections solides, d une superficie de 50 m², reliée à la fosse toutes eaux. Le niveau de performance garanti par le filtre planté de roseau correspond à un niveau de traitement D4 : Niveau de performance DBO5 25 mg/l DCO 90 mg/l MES 20 mg/l NKj 10 mg/l P total Rendement courant de 40%

38 Le traitement mis en place devra garantir une qualité du ruisseau du Canal correspondant à la classe de qualité 1A (anciennes grilles de qualité). Les valeurs limites à respecter en aval du rejet, sont les suivantes : Température < 20 C PH 6.5 à 8.5 Oxygène dissous > 7 mg/l % de saturation en oxygène dissous > 90% DBO5 < 3 mg/l DCO < 20 mg/l Ammonium < 0.1 mg/l Matières en suspension < 30 mg/l Nitrates < 5 mg/l Nitrites < 0.1 mg/l Azote kjeldahl < 1 mg/l Phosphates < 0.2 mg/l Phosphore total < 0.1 mg/l En fonction des incidences du rejet sur la qualité du ruisseau du Canal (un programme d auto-surveillance est imposé) et notamment des résultats concernant l azote et le phosphore, des tranchées d infiltration pourront être créées afin de détourner, notamment en période d étiage, toutes pollutions directes au cours d eau Auto-surveillance des rejets Un programme d auto-surveillance des rejets et de leurs impacts sur le ruisseau du Canal est prévu dans le cadre de l autorisation au titre des Installations Classées pour la Protection de l Environnement. Ce programme est le suivant : Analyses physico-chimique : Une campagne de suivi, aussitôt après la mise en service du système de traitement Pendant les trois premières années : 4 mesures par an sur l effluent et sur le milieu naturel (amont et aval du rejet) A partir de la quatrième année : un suivi annuel Les paramètres à analyser, sur un échantillon moyen 24 h (à confirmer) sont les suivants : Température, ph, Oxygène dissous, % de saturation en oxygène dissous, Matières en suspension, DBO5, DCO, Azote kjeldahl, Ammonium, Nitrates, Nitrites, Phosphates, Phosphore total. Analyses hydrobiologiques: Un IBGN par an est prévu.

39 6.2 PROPOSITION D UN PROTOCOLE DE SUIVI PHYSICO-CHIMIQUE ET ECOTOXICOLOGIQUE Le protocole vise à étudier les incidences des rejets du chenil de l Abbaye du Val des Choues sur la qualité physico-chimique du ruisseau du Canal, milieu récepteur des effluents du chenil, en complément de l auto-surveillance imposée par la réglementation relative aux ICPE Sites d étude Trois points de suivi sont proposés : Site 1 : Amont rejet LOCALISATION Site 2 : aval immédiat du rejet (environ 50 m) Site 3 : aval étang de l abbaye du Val des Choues OBJECTIFS DU SUIVI Site de référence Incidences en aval immédiat du point de rejet Incidences résiduelles après passage dans l étang qui peut jouer un rôle auto-épurateur non négligeable En fonction des résultats obtenus sur le site 3 et notamment dans le cas d un impact résiduel, d autres points de mesure en aval devront être étudiés, pour déterminer le linéaire impacté Paramètres à étudier Physico-chimie Les incidences du rejet lié aux déjections canines peuvent être appréciées par le suivi de paramètres classiquement analysés pour évaluer les effets des rejets d eaux vannes d origine humaine. L auto-surveillance imposée au chenil en amont et aval du rejet est bien adaptée au suivi de ce type de pollution. Les paramètres à analyser sont les suivants : Température, ph, Oxygène dissous, % de saturation en oxygène dissous, Matières en suspension, DBO5, DCO, Azote kjeldahl, Ammonium, Nitrates, Nitrites, Phosphates, Phosphore total. En l absence de traitement, la pollution rejetée serait sans doute maximale pendant la journée et dans la soirée, lorsque les chiens sont actifs et après les épisodes de lavage des équipements. La présence du filtre planté de roseaux, si l ouvrage est alimenté par bâchées (ce qui est classiquement le cas), tamponnera vraisemblablement les pics de pollution et

40 permettra donc un certain lissage des flux polluants rejetés. Il est considéré que le temps de séjour moyen dans ce type d ouvrage est de l ordre de quelques heures (entre 6 et 10h), auxquels s ajoutent le temps de transit dans la fosse toutes eaux et le temps entre deux bâchées. En l absence de description précise de l ouvrage et de son fonctionnement dans les études consultées, il est difficile d évaluer à l heure actuelle, la relation entre les pics de pollution produits et les éventuels pics rejetés. Deux types de suivi peuvent, dans un premier temps, être proposés : Suivi minimal (à priori, celui imposé dans le cadre de l auto-surveillance) : suivi 24h Suivi intermédiaire, pour vérifier si effectivement les rejets sont tamponnés : Un suivi sur un échantillon moyen de période diurne (8 h/20 h) Un suivi sur un échantillon moyen de période nocturne (20 h/8 h) Ce suivi serait entrepris la première année après la mise en service de l ouvrage et en fonction des résultats, serait reconduit les années suivantes ou remplacé par le suivi minimal. Dans les deux cas, un suivi en continu 24 h de l oxygène dissous, la température, le ph et la conductivité, serait très indiqué, au moins la première année de suivi. Le principe d un troisième type de suivi peut être évoqué. Il s agirait d un suivi à réaliser sur la base des caractéristiques de fonctionnement effectif de l ouvrage de traitement (fréquence des bâchées, ) et les caractéristiques précises des épisodes de lavage. Ce suivi viserait à étudier les incidences des éventuels pics polluants, en associant des prélèvements intégrés et des prélèvements ponctuels en épisode de pollution de pointe. Ce suivi, plus délicat à mettre en place nécessite obligatoirement un travail étroit avec le propriétaire du chenil. Concernant la pollution liée à l utilisation de Saniterpen plus, les composés constitutifs de ce détergent/désinfectant peuvent être détectés par la mesure de la DCO. Le rapport DBO/DCO pourra préciser l origine de la DCO. La réalisation d analyses spécifiques permettant de déceler séparément les molécules engendrerait des coûts très onéreux, non justifiés au regard de l intérêt qu apporterait ce type d analyse. Ecotoxicologie Nous avons vu précédemment que la présence de «Saniterpen plus» dans les eaux du ruisseau du Canal pouvait être détectée par la mesure de la DCO et de sa comparaison avec la DBO5. En complément, il serait intéressant d évaluer la toxicité de ce composé au moyen de bioessais : Ce type de test permet d analyser les conséquences de la présence de composés toxiques sur les composantes biologiques aquatiques (faune, flore, bactérie). Dans le cas présent, nous proposons la réalisation de tests d écotoxicité aiguë et chronique, sur algues, bactéries et microcrustacés, permettant ainsi d obtenir une image globale de la toxicité éventuelle des effluents rejetés.

41 Les bio-tests suivants sont proposés : Test d écotoxicités chroniques : Inhibition de la croissance algale Test cériodaphnies 7 jours Test d écotoxicités aiguës : Inhibition de la bioluminescence bactérienne Matières inhibitrices 24 h (test daphnie). Cas particulier des molécules d origine pharmaceutique Un suivi permettant de déceler, dans les sédiments (matrice intégratrice) ou dans l eau, la présence de molécules d origine pharmaceutique (notamment résidus d antibiotiques) peut également être envisagé, mais de façon non prioritaire comparativement aux suivis physicochimiques et écotoxicologiques proposés ci-avant. La mise en place de ce suivi nécessiterait au préalable de connaître les conditions d utilisation des médicaments (liste des médicaments effectivement utilisés, fréquence et périodes d utilisation ) Fréquences d analyses Fréquence minimale : deux suivis par an, en étiage estival et étiage hivernal, en temps sec + éventuellement un troisième suivi en période pluvieuse Fréquence maximale : quatre suivis par an (idem auto surveillance) : 3 en période sèche + 1 en période pluvieuse. Il convient de souligner que ce suivi doit être poursuivi dans le temps pour prendre en compte le vieillissement des installations de traitement et vérifier sur le long terme l efficacité de l épuration. Dans le cas de l absence d incidences notables à court ou moyen terme, le suivi pourra être allégé. A plus long terme et sur la base des résultats d analyses effectuées, la fréquence de suivi pourra être de nouveau réajustée.

42 7. CONCLUSION Cette étude a permis de réaliser un état des lieux avant travaux de l habitat aquatique du ruisseau du Canal de part et d autre du complexe d étangs à effacer, de réaliser un bilan des caractéristiques de la macrofaune benthique du ruisseau du Canal et de proposer un suivi qualitatif de l eau, en vue d évaluer les incidences des rejets du chenil de l abbaye du Val des Choues. D une façon générale, le ruisseau du Canal présente une qualité biologique qui semble en deça de ses potentialités faunistiques. Même si le peuplement benthique n apparaît pas très nettement dégradé, la qualité biologique n est pas optimale. Le peuplement est assez varié, mais souffre vraisemblablement de conditions habitationnelles non optimales (anciens travaux dans le lit, étiages pouvant être sévères, débits régulés, ). Les organismes les plus polluo-sensibles et les plus exigeants vis à vis du biotope sont absents du ruisseau dans le secteur d étude. La comparaison avec le peuplement relevé sur le ruisseau de la Combe Baudot met en évidence, sur le ruisseau du Canal, une faune qui semble affectée par un problème de qualité physico-chimique de l eau, dans lequel le facteur thermique (associé aux conditions d oxygénation) peut jouer. La part relative entre les effets biologiques induits par le réchauffement de l eau lié aux plans d eau et les effets des rejets issus du chenil du Val des Choues est difficilement quantifiable. Signalons que l étude des peuplements piscicole et astacicole réalisée par le Conseil Supérieur de la Pêche conclut à un peuplement non conforme aux types écologiques du ruisseau du Canal, en terme de structure et d abondance. Les facteurs de perturbations avancés par cette étude sont multiples : problèmes thermiques, d habitat, de qualité physicochimique de l eau, de cloisonnement du milieu fluvial. Ainsi, les deux études engagées sur des composantes faunistiques distinctes (macrofaune benthique et ichtyofaune) mettent en évidence une situation biologique assez comparable. L effacement du complexe des étangs Narlin/Vieille Digue/Tézenas va indéniablement dans le sens d une reconquête du potentiel biologique du ruisseau du Canal, en supprimant une source de perturbations. Toutefois, il conviendra de garantir dans ce secteur, une qualité physico-chimique de l eau non dégradée, pour tirer un bénéfice écologique maximal de l opération projetée. Ainsi, rappelons que deux autres plans d eau sont situés en amont de ce secteur et que le ruisseau réceptionne des effluents d élevage canin en tête de bassin. Des investigations complémentaires relatives à ces aspects devront donc être menées pour évaluer leurs réelles incidences écologiques et pour proposer des actions visant à garantir le développement d une faune aquatique en adéquation avec le potentiel biologique originel du ruisseau.

43 ANNEXES

44 DESCRIPTION DES SITES D ETUDE ET TABLEAUX D ECHANTILLONNAGES MAG 20 ET IBGN

45 LISTES FAUNISTIQUES MAG 20

46 LISTES FAUNISTIQUES IBGN

47 LISTE FAUNISTIQUE ETABLIE DANS LE CADRE DE L ETUDE ICPE DU CHENIL DE L ABBAYE DU VAL DES CHOUES

48 FICHE SECURITE «SANITERPEN PLUS»