Evaluation de la qualité physico-chimique et biologique de la Dore Moyenne et de ses affluents

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1 Evaluation de la qualité physico-chimique et biologique de la Dore Moyenne et de ses affluents Etat initial Le Carcasse à la Chapelle-Agnon Eurofins Expertises Environnementales Site de Moulins Zone de l Etoile Bd de Nomazy BP MOULINS Cedex Tel Fax, Courriel : JeremySauvanet@eurofins.com

2 Version 3 du 31/03/2016 Site de Moulins Rédacteur Relecteur SAUVANET Jérémy MOREAU Aurélie Responsable Hydrobiologie - Site de Chargée d étude Site de Moulins Moulins 1

3 Sommaire PARTIE 1 : OBJECTIFS DE L ETUDE ET METHODOLOGIES MISES EN ŒUVRE 1 CONTEXTE ET OBJECTIFS DE L ETUDE SITES D ETUDE PRESENTATION GENERAL DU RESEAU DE SUIVI Réseaux existants Réseaux complémentaires du Contrat Territorial Description des stations des réseaux existants Description des stations du réseau complémentaire du contrat territorial DEFINITION DU PROGRAMME ANALYTIQUE L EVALUATION DE L ETAT DES EAUX SELON LA DCE Paramètres de l état écologique EVALUATION DE LA QUALITE PHYSICO-CHIMIQUE DES EAUX SELON LE SEQ EAU V PROGRAMME ANALYTIQUE DE SUIVI DE LA DORE MOYENNE ET SES AFFLUENTS Analyses physico-chimiques de l état écologique Analyses hydrobiologiques Synthèse du programme analytique de l état initial PRELEVEMENTS ET ANALYSES PHYSICO-CHIMIQUES PRELEVEMENTS D EAU ET ANALYSES PHYSICO-CHIMIQUES Mesures in situ Mesures physico-chimiques de laboratoire ANALYSES HYDROBIOLOGIQUES ANALYSE DES MACROINVERTEBRES BENTHIQUES : IBG-DCE Normes et guides Prélèvements des échantillons Analyse au laboratoire Calcul des indices et interprétation Utilisation des traits biologiques ANALYSE DES DIATOMEES EPILITHIQUES : IBD Normes et guides Prélèvements des échantillons Analyse au laboratoire Calcul des indices et interprétation ETUDE DES PEUPLEMENTS PISCICOLES : L IPR Normes et guides Méthodologie Calcul des indices et interprétation

4 PARTIE 2 : RESULTATS ET INTERPRETATIONS 1 ETAT «PHYSICO-CHIMIQUE» DE LA DORE MOYENNE ET SES AFFLUENTS STATION : LE RAU DE VERTOLAYE A MARAT STATION LE RAU DE GERIZE A LE BRUGERON STATION LA FAYE A AUGEROLLES STATION LE CARCASSE A LA CHAPELLE-AGNON STATION LE MINCHOUX A TOUR-SUR-MEYMONT STATION LE MENDE A DOMAIZE STATION LE MIODET A SAINT-DIER-D AUVERGNE STATION LE RAU DU MOULIN DE LAYAT A TREZIOUX STATION «LE COUZON EN AMONT DU LAC D AUBUSSON D AUVERGNE» STATION «LE COUZON EN AVAL DU LAC D AUBUSSON D AUVERGNE» STATION LE COUZON A COURPIERE STATION LA DORE A OLLIERGUES STATION LA DORE A TOUR-SUR-MEYMONT STATION CTDM01 LA DORE EN AMONT DE COURPIERE SYNTHESE DE L ETAT PHYSICO-CHIMIQUE A L ECHELLE DU BASSIN VERSANT ETAT «BIOLOGIQUE» DE LA DORE MOYENNE ET SES AFFLUENTS STATION LE RAU DE VERTOLAYE A MARAT STATION LE RAU DE GERIZE A LE BRUGERON STATION LA FAYE A AUGEROLLES STATION LE CARCASSE A LA CHAPELLE-AGNON STATION LE MINCHOUX A TOUR-SUR-MEYMONT STATION LE MENDE A DOMAIZE STATION LE MIODET A SAINT-DIER-D AUVERGNE STATION LE RAU DU MOULIN DE LAYAT A TREZIOUX STATION LE COUZON EN AMONT DU LAC D AUBUSSON D AUVERGNE STATION LE COUZON EN AVAL DU LAC D AUBUSSON D AUVERGNE STATION LE COUZON A COURPIERE STATION LA DORE A OLLIERGUES STATION LA DORE A TOUR-SUR-MEYMONT STATION CTDM01 LA DORE EN AMONT DE COURPIERE SYNTHESE DE L ETAT BIOLOGIQUE A L ECHELLE DU BASSIN VERSANT ETAT «ECOLOGIQUE» DE LA DORE MOYENNE ET SES AFFLUENTS : BILAN GENERAL LES AFFLUENTS RIVE DROITE LES AFFLUENTS RIVE GAUCHE LA DORE CONCLUSION

5 PARTIE 1 : OBJECTIFS DE L ETUDE ET METHODOLOGIES MISES EN OEUVRE 1 Contexte et objectifs de l étude La Dore, principal affluent rive droite de l Allier, est une rivière de moyenne montagne longue de 138 km. Son bassin versant, d une superficie de 1707 km², se situe dans le quart Nord-Est du Massif Central et s étend sur trois départements (Puy-de-Dôme, Haute-Loire et Loire). De Vertolaye (63) à Courpière (63), le bassin versant de la Dore moyenne s étend sur 504 km² et 34 communes des départements du Puy-de-Dôme et de la Loire. Sur ce territoire, les multiples usages de l eau (domestique, industriel, agricole, touristique et forestier) ont entraîné des perturbations du fonctionnement des rivières nuisant à la qualité de la ressource en eau et des milieux aquatiques associés. Le diagnostic fait par l Agence de l Eau Loire-Bretagne montre ainsi un état écologique «bon» à «moyen» et un état chimique «moyen» ou «inconnu» sur la plupart des masses d eau. Afin de concilier ces différents enjeux, la Communauté de Commune du Pays d Olliergues a souhaité engager une démarche de Contrat Territorial. Les données actuellement disponibles sur le bassin versant de la Dore Moyenne montrent un déficit important de connaissance de l état écologique des différents cours d eau du territoire. En effet, le maillage actuel des réseaux de surveillance de la qualité des eaux exclut de nombreuses masses d eau et ne permet donc pas une vision suffisamment claire de leur état. La Communauté de Communes du Pays d Olliergues souhaite donc obtenir un bilan de l état actuel de ces masses d eau. Cette étude s inscrit donc dans le cadre de l état initial au contrat territorial. Les objectifs sont multiples : - Améliorer les connaissances globales de l état de la qualité des eaux par un meilleur maillage du territoire, et obtenir les premiers éléments de connaissance pour les masses d eau jusqu ici exclues des différents programmes de suivi ; - Identifier le plus précisément possible les sources d altération et les pressions subies par les différentes masses d eau du territoire ; - Appuyer l élaboration du programme d action sur des données récentes et factuelles ; - Permettre de dresser un «état initial» de l état des masses d eau dans l objectif d évaluer l efficacité des actions engagées dans la phase de travaux. Les prestations réalisées lors de ces deux années de suivi portent donc sur la réalisation de prélèvements et d analyses d échantillons d eau, de macroinvertébrés benthiques et de diatomées en période d'étiage, afin de caractériser l état écologique des masses d eau du bassin versant de la Dore Moyenne. L ensemble de ces mesures est réalisé conformément aux normes et circulaires en vigueur dans le cadre de l évaluation de l état des masses d eau au sens de Directive Cadre Européenne sur l Eau (DCE). 4

6 2 Sites d étude 2.1 Présentation général du réseau de suivi Réseaux existants Plusieurs stations sont déjà suivies dans le cadre du réseau RCS et du RCO de l Agence de l Eau Loire Bretagne, et dans le cadre du Réseau de Contrôle Opérationnel (RCO). Ces stations, encore actives en 2015, disposent d une chronique de données importante qui sera intégré à cette étude. Elles ne sont cependant par toutes suivies à un rythme annuel. L objectif du Réseau Complémentaire du Contrat Territorial sera donc de les suivre les années ou elles ne sont pas programmées par leur gestionnaire habituel. - Le Réseau de Contrôle et de Surveillance (RCS) Les stations du RCS sont des stations pérennes qui répondent à une logique de suivi de l état général des cours d eau sur le long terme. Les données recueillies décrivent l état du milieu, mais également l impact des activités humaines, à savoir les pressions et usages. Les contrôles portent sur l hydrologie, l hydromorphologie, la physico-chimie et la biologie. Les maîtres d ouvrage du réseau, mis en place depuis 2007, sont la DREAL Auvergne, l ONEMA et l Agence de l Eau Loire-Bretagne. Deux stations appartiennent à ce réseau sur le bassin de la Dore moyenne : o la Dore à Olliergues o le Rau du Gérize au Brugeron Ces deux stations sont suivies tous les ans par le prestataire de l agence de l eau. - Le Réseau Complémentaire Agence (RCA) Le Réseau Complémentaire Agence est un réseau additionnel mis en place par l Agence de l eau qui en assure la maitrise d ouvrage. Les stations de ce réseau ne correspondent pas à des stations pérennes, et ne sont donc pas suivies tous les ans. Sur le bassin de la Dore moyenne, 3 stations font parties du RCA : o la Faye à Augerolles o le Rau de Carcasse à la Chapelle-Agnon o le Rau du moulin de Layat à Trézioux L objectif de cette étude est donc d assurer un suivi physico-chimique et biologique de ces masses d eau les années où elles ne sont pas activées dans le cadre du RCA. - Le Réseau de Contrôle Opérationnel (RCO) Les stations du RCO sont destinées à suivre les masses d eau risquant de ne pas atteindre les objectifs environnementaux fixés par la DCE. Ces stations sont suivies jusqu à ce que le bon état de la masse d eau soit avéré. Les paramètres à suivre sont déterminés en fonction du type de masse d eau et de la nature des dégradations. Au niveau du bassin Loire-Bretagne, c est une maîtrise d ouvrage de l Agence de l Eau, des Conseils Généraux ou de la DREAL. 5

7 CTDM RCO RCA RCS Evaluation de la qualité physico-chimique et biologique Dans le cadre de cette étude, 3 stations RCO sont disposées sur : o le Rau de Mende à Domaize o le Rau de Vertolaye à Marat o le Miodet à Saint Dier d'auvergne Ces stations ne sont pas suivies de manière pérenne et les années non suivies par le gestionnaire de ce réseau ne seront pas prises en charge par cette étude. Sur ces 3 stations, les données disponibles ne seront donc pas actualisées en Réseaux complémentaires du Contrat Territorial Afin de répondre à l objectif d amélioration des connaissances de la qualité des eaux de surface du territoire de la Dore moyenne, un réseau complémentaire a été spécifiquement mis en place dans le cadre de cet état initial pour augmenter le maillage de stations de mesure. L objectif est ainsi de mieux connaitre la qualité des eaux de la Dore moyenne et de ses affluents à une échelle plus locale. 6 stations ont donc été créées. Le tableau suivant synthétise la chronique de donnée disponible pour chaque station de mesure du bassin versant de la Dore moyenne : Réseau Code Cour d'eau Dore à Olliergues Rau de Gérize à Brugeron (le) Rau de Carcasse à la Chapelle-Agnon Rau de la Faye à Augerolles Rau du moulin de Layat à Trézioux Rau de Mende à Domaize Rau de Vertolaye à Marat Miodet à Saint Dier d'auvergne Le Minchoux à Tour-sur-Meymont CTDM03 CTDM02 Le Couzon à Aubusson-d'Auvergne Le Couzon à Aubusson-d'Auvergne Le Couzon à Courpière La Dore à Tour-sur-Meymont CTDM01 La Dore à Courpière Absence de données Données extraites d'osur Données acquises dans le cadre du CTDM Ainsi 8 stations ont été suivies dans le cadre de cette étude en 2014, et 9 en

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9 2.1.3 Description des stations des réseaux existants Le Rau de Vertolaye est le premier affluent rive gauche de la Dore moyenne. Il draine un bassin versant d environ 24 km². La station de Marat, située en clôture de ce bassin versant, est positionnée pour être représentative de cette masse d eau. Sur cette station, des données de physico-chimie mensuelles sont disponibles de 2010 à Les données biologiques (IBG-DCE et IBD) sont également disponibles sur cette période. Enfin, un IPR a été réalisé en 2011 et Pour cette masse d eau, des données physico-chimiques sont disponibles sur l intégralité de la période sur la station RCS du Brugeron, permettant une évaluation de l état de manière fiable. Seules les données biologiques de 2015 ne sont pas encore disponibles. Le Gérize à La Planche 8

10 Sur cette masse d eau, les données physico-chimiques et biologiques de la période sont mobilisées pour l évaluation (station RCO). Le Miodet est suivi de manière pérenne à un rythme mensuel depuis 2008 dans le cadre de la station RCO de Saint-Dier-d Auvergne. Les données de la période seront mobilisées pour l évaluation de l état. La Dore à Olliergues ( ) est suivie de manière pérenne dans le cadre d une station RCS. Les données acquises depuis 2010 sur cette station serviront à l évaluation de l état. 9

11 2.1.4 Description des stations du réseau complémentaire du contrat territorial Cette masse d eau est suivi dans le cadre du réseau RCA de l Agence de l Eau Loire-Bretagne. La seule année de suivi récente date de 2012, et cette station n a plus été programmée depuis. Elle a donc été activée dans le cadre du réseau complémentaire du contrat territorial. Des données sont donc disponibles pour la période Cette station se veut représentative de l état de la masse d eau dans son ensemble. 10

12 Cette station a été mise en place spécifiquement dans le cadre de cet état initial sur la période Aucun historique récent n est donc disponible pour cette masse d eau. 11

13 Cette masse d eau est suivi dans le cadre du réseau RCA de l Agence de l Eau Loire-Bretagne. Elle a été suivie en 2012 et en Afin de compléter la chronique de données, cette station a été activée dans le cadre du réseau complémentaire du contrat territorial en Cette station se veut représentative de l état de la masse d eau dans son ensemble. 12

14 Cette masse d eau est suivi dans le cadre du réseau RCA de l Agence de l Eau Loire-Bretagne. La seule année de suivi récente date de 2012, et cette station n a plus été programmée depuis. Elle a donc été activée dans le cadre du réseau complémentaire du contrat territorial. Des données sont donc disponibles pour la période Cette station se veut représentative de l état de la masse d eau dans son ensemble. 13

15 Cette station a été mise en place spécifiquement dans le cadre de l état initial du contrat rivière. Elle se veut représentative de l état de la masse d eau en amont du barrage d Aubusson d Auvergne. Elle sert également de référence pour étudier l impact du lac sur l état écologique du Couzon (comparaison avec la station «aval lac»). Des données sont donc disponibles sur la période

16 Cette station a été mise en place spécifiquement dans le cadre de l état initial du contrat rivière. Elle se veut représentative de l état de la masse d eau en aval immédiat du barrage d Aubusson d Auvergne. Des données sont donc disponibles sur la période

17 Cette station a été mise en place spécifiquement dans le cadre de l état initial du contrat rivière. Elle est positionné à proximité de la clôture de la masse d eau et se veut représentative de son état écologique avant la confluence avec la Dore au niveau de Courpière. L objectif de cette station est également d évaluer l impact potentiel du barrage d Aubusson d Auvergne sur la partie aval du Couzon. Des données sont donc disponibles pour la période

18 Cette station a pour objectif d évaluer la qualité écologique de la Dore sur le secteur intermédiaire du bassin versant de la Dore moyenne. Elle est située à l amont immédiat de la confluence avec la Faye, et reçoit les effluents de la papeterie de Giroux dont l impact potentiel pourra être évalué. Mise en place spécifiquement dans le cadre de cette étude, cette station dispose de données pour la période

19 Cette station a pour objectif d évaluer la qualité écologique de la Dore sur le secteur aval du bassin versant de la Dore moyenne. Elle est cependant située à l amont du bourg de Courpière et n intègre donc pas l impact potentiel de la traversée de cette commune. Mise en place spécifiquement dans le cadre de cette étude, cette station dispose de données pour la période

20 3 Définition du programme analytique 3.1 L évaluation de l état des eaux selon la DCE Au niveau national, les règles d évaluation de l état des eaux de surface sont définies par l arrêté ministériel du 25 janvier 2010 relatif aux méthodes et critères d évaluation de l état écologique, de l état chimique et du potentiel écologique des eaux de surface pris en application des articles R , R et R du code de l environnement. Cet arrêté a été modifié par l arrêté du 27 juillet 2015 qui a pour objectif de mettre à jour les règles d'évaluation de l'état des eaux, notamment avec de nouveaux indices, des seuils harmonisés au niveau de l'union européenne, et une liste actualisée des polluants chimiques. L état d une masse d eau se définit ainsi sur la base de deux composantes : l état écologique et l état chimique. La DCE définit alors le "bon état" d une masse d eau de surface lorsque l état écologique et l état chimique de celle-ci sont au moins bons Paramètres de l état écologique L état écologique d une masse d eau de surface résulte de l appréciation de la structure et du fonctionnement des écosystèmes aquatiques associés à cette masse d eau. Il est déterminé à l aide d éléments de qualité : biologiques (espèces végétales et animales), hydromorphologiques et physicochimiques, appréciés par des indicateurs (par exemple les indices invertébrés ou poissons). Pour chaque type de masse de d eau (par exemple : petit cours d eau de montagne, lac peu profond de plaine, côte vaseuse...), l état écologique se caractérise par un écart aux «conditions de référence» de ce type, qui est désigné par l une des cinq classes suivantes : très bon, bon, moyen, médiocre et mauvais. Les conditions de référence sont les conditions représentatives d une eau de surface pas ou très peu influencée par l activité humaine. 19

21 Les 14 paramètres du tableau ci-dessous doivent être pris en compte pour l évaluation de l état physicochimique au sens de la DCE. Ces paramètres sont groupés par «éléments de qualité», comme le «bilan en oxygène» ou la teneur en «nutriments». Pour chacun de ces paramètres, des valeurs seuil ont été définies afin de caractériser 5 classes d état, de «très bon» à «mauvais». Ainsi pour qu un élément de qualité, comme les «nutriments» par exemple, soit considéré comme «bon», il faut que l ensemble des paramètres de cet élément soit considérés comme «bons». Enfin, pour que le site étudié soit considéré comme en «bon état physico-chimique», il faut que l ensemble de ces éléments de qualité soient considérés comme au minimum «bons». Conformément à l arrêté du 27 juillet 2015, les données des trois dernières années consécutives les plus récentes si elles sont disponibles, ou à défaut de la ou des années les plus récentes, seront utilisées pour l évaluation de l état physico-chimique. La classification s établit alors en comparant à ces valeurs le percentile 90 selon la formule suivante : Percentile 90 = Nombre de valeurs x 0,9 + 0,5 A titre d exemple, sur une chronique de 3 années disposant de 18 données (6 campagnes par an), la 17 ème valeur la plus déclassante sera retenue pour la classification de l état (18 x 0,9 + 0,5 = 16,7). L état écologique est obtenu par agrégation des éléments de physico-chimie générale et des éléments biologiques selon le logigramme suivant : 20

22 3.2 Evaluation de la qualité physico-chimique des eaux selon le SEQ Eau v2 Le SEQ-Eau est basé sur la notion d'altération. Cet outil permet d évaluer pour chaque altération la qualité physico-chimique de l'eau d'une part, et l'incidence de cette qualité sur la biologie et les usages de l'eau d'autre part. Les altérations évaluées par le SEQ Eau sont les suivantes : Ce système permet de définir 5 classes de qualité des cours d eau pour chaque altération en fonction de la valeur de l indice de qualité, lui-même calculé à partir des concentrations mesurées pour les différents paramètres : Indices et classes de qualité selon le SEQ-Eau V2 : Classe Indice de qualité Définition de la classe de qualité Bleu 80 à 100 Eau de très bonne qualité Vert 60 à 79 Eau de bonne qualité Jaune 40 à 59 Eau de qualité moyenne Orange 20 à 39 Eau de qualité médiocre Rouge 0 à 19 Eau de mauvaise qualité Ainsi les résultats des analyses physico-chimiques seront traduits en classes de qualité pour l aptitude à la biologie et aux différents usages de l eau et seront commentés. Les altérations et les paramètres déclassant seront mis en évidence. 21

23 Cet outil permettra de cibler les altérations subies par les cours d eau étudiés, et de définir les objectifs de qualité à atteindre par le contrat territorial. Un exemple de grille de synthèse du SEQ Eau est présenté ci-dessous : 3.3 Programme analytique de suivi de la Dore moyenne et ses affluents Analyses physico-chimiques de l état écologique L ensemble des 9 stations de mesure du réseau complémentaire du contrat territorial a été suivi lors de 6 campagnes annuelles sur la période , soit un total de 12 campagnes de suivi. Les exigences minimales de la DCE ont été respectées, à savoir : - une campagne d analyses physico-chimiques par trimestre ; - au moins 4 prélèvements entre mai et octobre ; - pas de prélèvement en période de hautes eaux débordantes (crue notable) ; - le respect d une notion de prélèvement aléatoire dans le jour et l heure d intervention. Toutes les stations ont été prélevées aux mêmes dates afin d obtenir un jeu de données cohérant à l échelle du bassin versant. Au total, ce sont ainsi 1680 paramètres physico-chimiques qui ont été mesurés lors de ces deux années d étude Analyses hydrobiologiques Deux indices biologiques ont été mis en œuvre sur les 9 stations du réseau complémentaire du contrat territorial : l Indice Biologique Diatomées (IBD) et l Indice Biologique Global (IBG-DCE). La fréquence de réalisation de ces deux indices a respecté les règles définies par la DCE, à savoir : - une unique campagne annuelle réalisée en période d étiage estival ; 22

24 - le respect d une période d intervention en conditions hydrologiques stabilisées depuis au moins 10 jours. Un total de 34 analyses hydrobiologiques a donc été réalisé lors de cette étude Synthèse du programme analytique de l état initial J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D Physico-chimie Hydrobiologie 4 Prélèvements et analyses physico-chimiques 4.1 Prélèvements d eau et analyses physico-chimiques Mesures in situ Lors de chaque campagne de prélèvement, les paramètres mésologiques suivants ont été observés in situ : Paramètres SANDRE Paramètres SANDRE Type de prélèvement 1947 Présence de feuilles 1413 Limpidité 1422 Présence de boues surnagentes 1423 Teinte de l'eau 1739 Présence d'autre corps 1424 Aspect des abords 1410 Ombre 1415 Irisation sur l'eau 1411 Odeur 1416 Présence de mousse 1412 Situation hydrologique apparente 1726 Conditions météo 1425 Lors de chaque campagne de prélèvement, les paramètres physico-chimiques suivants ont été mesurés in situ à l aide d une sonde multi-paramètres étalonnée avant chaque campagne. Des recalibrages de la sonde oxygène ont également été réalisés sur le terrain (pour compenser les variations d altitude d une station à l autre notamment) : Paramètres SANDRE Unité Norme appliquée Accréditati on COFRAC Température de l'eau 1301 C - OUI Température de l'air 1409 C - - Concentration en oxygène dissous 1311 mg/l NF EN OUI Taux de saturation en oxygène dissous 1312 % NF EN OUI ph 1302 unité ph NF T OUI Conductivité à 25 C 1303 μs/cm NF EN OUI Mesures physico-chimiques de laboratoire Les paramètres physico-chimiques suivants ont été analysés sur l ensemble des échantillons: 23

25 Paramètres SANDRE Unité Norme appliquée Seuil de quantification Accréditation COFRAC Turbidité 1295 FNU NF EN ISO ,1 FNU OUI MES 1305 mg/l NF EN mg/l OUI DBO5 à 20 C 1313 mg/l NF EN ISO mg/l OUI DCO 1314 mg/l ISO mg/l OUI COD 1841 mg/l NF EN ,5 mg/l OUI Ammonium 1335 mg/l NF EN ISO ,5 mg/l OUI Nitrites 1339 mg/l NF EN ISO ,03 mg/l OUI Nitrates 1340 mg/l NF EN ISO mg/l OUI Azote Kjeldahl 1319 mg/l NF EN ,5 mg/l OUI P total 1350 mg/l Selon NF EN ISO ,02 mg/l OUI PO mg/l NF EN ISO ,1 mg/l OUI 5 Analyses hydrobiologiques Les activités humaines exercent des pressions se traduisant par des impacts multiples sur les milieux aquatiques : pollutions chimiques, anthropisation des territoires, altérations hydromorphologiques, etc. Régis par des interactions complexes souvent mal connues, les impacts de ces cumuls de pressions ne peuvent pas être étudiés que sur la seule base de la connaissance de la composition chimique des eaux : le meilleur reflet de l état de santé d un milieu est alors fourni par les caractéristiques biologiques des communautés qui y vivent. Ainsi, l adoption de la Directive Cadre sur l Eau (DCE) en 2000 a institué les bioindicateurs comme les véritables «juges de paix» de l état écologique des masses d eau. Les bioindicateurs développés pour l étude des milieux aquatiques sont des indicateurs constitués par un groupe d'espèces ou un groupement végétal dont la présence renseigne sur certaines caractéristiques écologiques de l'environnement, ou sur l'incidence de certaines pratiques sur la qualité de l écosystème considéré. Ainsi, toute modification de la composition des communautés vivantes hébergées par un milieu aquatique est la preuve d une perturbation subie par l écosystème. Parmi ces bioindicateurs, deux compartiments sont particulièrement étudiés : - Les invertébrés benthiques au travers de l IBG-DCE (Indice Biologique Global compatible DCE) Cette méthode standardisée est utilisée en hydrobiologie afin de déterminer la qualité biologique globale d'un cours d'eau. La méthode utilise l'identification des différents macroinvertébrés d'eau douce présents sur un site pour calculer une note. Cette note est basée sur la présence ou l'absence de certains taxons bioindicateurs polluo-sensibles (qui tendent à disparaitre sous l effet d une altération de la qualité du milieu) ainsi que sur la richesse faunistique globale du site (biodiversité). Avec un cycle de vie à l échelle annuelle, les invertébrés sont ainsi des «intégrateurs moyen terme» de la qualité du milieu. Leur dépendance à la fois vis-à-vis de la qualité de l habitat physique et de la qualité physico-chimique des eaux en fait un indicateur «global» de la qualité de l écosystème. - Les diatomées épilithiques au travers de l IBD (Indice Biologique Diatomées) Les diatomées sont des algues brunes unicellulaires microscopiques qui colonisent notamment la surface des pierres des cours d eau. Essentiellement sensible à la 24

26 composition physico-chimique des eaux, chaque espèce présente une capacité propre à supporter différents paramètres comme les concentrations de matières organiques et de nutriments (azote et phosphore). Avec un cycle de développement plus court que celui des macroinvertébrés (quelques semaines), elles sont plus réactives face à la fluctuation de la qualité biologique des écosystèmes aquatiques. Peu dépendantes de la qualité de l habitat, elles sont essentiellement utilisées pour décrire la qualité physico-chimique globale des eaux d un site. A l'inverse de l'ibd qui tient compte d'une partie des taxons d'un inventaire, l'indice de Polluosensibilité Spécifique (IPS) est basé sur l'abondance et la sensibilité spécifique de tous les taxons inventoriés. Il est ainsi particulièrement sensible aux altérations de la qualité physico-chimie de l'eau. 5.1 Analyse des macroinvertébrés benthiques : IBG-DCE Normes et guides Circulaire DCE 2007/22 et son rectificatif, relative au protocole de prélèvement et de traitement des échantillons des invertébrés pour la mise en œuvre du programme de surveillance sur cours d'eau ; Norme XP T (Sept 2009) «Qualité de l eau Prélèvement des macroinvertébrés aquatiques en rivières peu profondes» ; Guide d application GA T (Mars 2012) «Qualité de l eau Guide d application de la norme expérimentale XP T :2009 (Prélèvement des macroinvertébrés aquatiques en rivières peu profondes)». Norme XP T (Juin 2010) «Qualité de l eau Traitement au laboratoire d échantillons contenant des macroinvertébrés de cours d'eau» ; Guide d application GA T (Mars 2015) «Qualité de l'eau - Guide d'application de la norme expérimentale XP T (Traitement au laboratoire d'échantillons contenant des macroinvertébrés de cours d'eau)» ; Programme du COFRAC «Analyses biologiques des milieux aquatiques» Prélèvements des échantillons Les différents substrats sont repérés, cartographiés, et leur superficie relative est estimée. Le plan d échantillonnage est alors défini selon les 3 phases suivantes : Phase A : échantillonnage des habitats marginaux représentatifs selon l'ordre d'habitabilité : Durant cette phase, 4 prélèvements élémentaires sont réalisés sur les substrats marginaux, c'est-àdire ceux représentant une superficie relative strictement inférieure à 5%. Phase B : échantillonnage des habitats dominants selon l'ordre d'habitabilité : 4 prélèvements élémentaires sont réalisés sur les 4 premiers substrats dominants (superficie relative supérieure ou égale à 5%) dans l ordre d'habitabilité théorique décroissante. Phase C : échantillonnage complémentaire des habitats dominants, au prorata des superficies : 4 prélèvements élémentaires sont réalisés de manière à compléter l échantillonnage des habitats dominants au prorata de leur superficie, en échantillonnant prioritairement les habitats non prélevés lors de la phase B, puis en appliquant la règle des 10%. Les prélèvements sont effectués à l aide d un filet Suber ou d'un filet Haveneau conformes à la norme NF T de mars 2004 (IBGN). Une placette d échantillonnage doit présenter une surface minimale contiguë de 1/20ème de m² correspondant à l ouverture de la base du filet Surber, mis à part pour les 25

27 bryophytes et les hélophytes de strate basse pour lesquelles plusieurs placettes de plus petite taille peuvent être échantillonnées jusqu à obtenir une surface d 1/20ème de m² environ. Les échantillons sont conditionnés dans des flacons plastiques de 1 à 2 litres, puis fixés sur le terrain par ajout d éthanol pour une concentration finale de 70% environ Analyse au laboratoire Les échantillons subissent d abord un lavage pour éliminer l excédent d éthanol, puis les opérateurs extraient les organismes à la pince fine sous loupe éclairante. L identification des organismes s effectue ensuite sous loupe binoculaire à un grossissement maximum de x90. Les déterminations seront réalisées à l aide de l ouvrage de référence : «Invertébrés d eau douce, systématique, biologie, écologie» (Tachet et al. 2010). Le niveau taxonomique de détermination utilisé est celui fixé dans la norme XP T : le Genre pour la plupart des taxons Calcul des indices et interprétation Pour chaque station, 4 listes faunistiques sont éditées sur le rapport d essai : Une liste faunistique par phase : A, B, C Une liste faunistique «Faune Globale» : A + B + C Le calcul de la note «IBGN équivalent» est effectué selon la norme NF T à partir de la liste faunistique "équivalent IBGN" (liste A + B). L'unité taxonomique retenue est donc la Famille à l'exception de quelques groupes faunistiques où l'embranchement ou la Classe seront pris en compte. 152 taxons dont 32 indicateurs répartis dans 9 groupes faunistiques indicateurs (GFI) seront utilisés pour le calcul de la note. La variété taxonomique de l'échantillon et le groupe faunistique indicateur seront déterminés et la valeur de l'«ibgn équivalent» sera calculée selon : «IBGN équivalent» = GI + (Classe de variété -1) La classe d état biologique de la station est définie en fonction du type CEMAGREF du cours d eau (TP, P, M, G, TG) et de l hydroécorégion (HER) en fonction des grilles de référence de l'arrêté du 27 juillet 2015 modifiant l arrêté du 25 janvier 2010 relatif à l évaluation de l état des eaux de surface. La note EQR (Ratio de Qualité Ecologique), mesurant l «écart à la valeur de référence», est calculée selon la formule : Note en EQR = (note IBG-eq. 1) / (note de référence du type 1) Note : La «note de référence du type» est la valeur que devrait atteindre l indice en conditions de référence non perturbées, pour un cours d eau de taille et d hydro-écorégion similaire à celui étudié. Le code couleur associé à la classe d état est défini en fonction du tableau suivant : Note IBG-eq. >= 18 ]18-15] ]15-11] ]11-6] < 6 Seuils EQR 0, , , , Classe de qualité Très bon Bon Moyen Médiocre Mauvaise Selon arrêté du 27 juillet 2015, pour les cours d eau de l HER3 26

28 5.1.5 Utilisation des traits biologiques Les traits biologiques des différents Genres identifiés seront utilisés pour affiner le diagnostic hydrobiologique sur chaque station. Les traits biologiques sont des descripteurs biologiques (respiration, taux de croissance, mode d alimentation) ou écologiques (preferendum de température, ph, vitesse de courant, etc.) des macroinvertébrés, qui reflètent directement la diversité des niches écologiques de l'écosystème, et permettent d'en évaluer la qualité bioécologique. Ils permettent donc d affiner la caractérisation de la qualité des cours d'eau, en permettant de discriminer les types de perturbations qu ils subissent. Notre laboratoire dispose d une base de données de plus de variables autécologiques (extraites de sources scientifiques publiées) pour 402 taxons (niveau Genre) et 22 traits biologiques, leur permettant de dresser un état des lieux bioécologique fiable et précis. Dans le cadre de cette étude, les traits biologiques suivants ont été utilisés : Valeur saprobiale Chaque Genre peut être caractérisé par un niveau de tolérance vis-à-vis d une pollution organique. 5 niveaux de tolérance peuvent ainsi être distingués : Xénosaprobe : pas du tout polluorésistant Oligosaprobe : faiblement polluorésistant β-mésosaprobe : relativement polluorésistant α-mésosaprobe : polluorésistant Polysaprobe : très polluorésistant Degré de trophie De la même manière que pour le niveau de saprobie, les différents Genres d invertébrés aquatiques ont une plus ou moins grande affinité pour un niveau trophique donné. Ce niveau trophique est principalement dépendant de la charge en éléments nutritifs des eaux, essentiellement en azote et en phosphore. On distinguera ainsi 3 niveaux trophiques : Oligotrophe Mésotrophe Eutrophe Des niveaux intermédiaires pourront également être distingués : oligo-mésotrophe et méso-eutrophe par exemple. Mode d alimentation Ce trait biologique permet de distinguer les taxons : Absorbeurs Mangeurs de sédiments fins Broyeurs Racleurs/brouteurs de substrats Filtreurs Perceurs Prédateurs Vitesse du courant Ce trait écologie permet de distinguer l affinité des taxons à la vitesse du courant. On distinguera ainsi 4 modalités en fonction du caractère rhéophile ou limnophile des Genres considérés : 27

29 Préférence pour les vitesses nulles Préférence pour les courants lents (<25cm/s) Préférence pour les courants moyens (25-50cm/s) Préférence pour les courants rapides (>50cm/s) La distribution de fréquence des modalités de ces 4 traits sera calculée pour chaque station à partir de la liste faunistique faune globale (A+B+C), afin d obtenir une distribution de la valeur de chaque modalité à l échelle de la communauté globale. 5.2 Analyse des diatomées épilithiques : IBD Normes et guides NF T (Décembre 2007) Qualité de l eau Détermination de l Indice biologique Diatomées (IBD) ; NF EN (Octobre 2004) Qualité de l eau Guide pour l identification et le dénombrement des échantillons de diatomées benthiques de rivières, et leur interprétation ; NF EN (Juillet 2003) Qualité de l'eau - Guide pour l'échantillonnage en routine et le prétraitement des diatomées benthiques de rivières ; Programme du COFRAC «Analyses biologiques des milieux aquatiques» Prélèvements des échantillons Les prélèvements sont réalisés préférentiellement sur des supports durs naturels (pierres, galets, blocs), ou à défaut sur des substrats artificiels durs (maçonnerie ). A défaut de ce type de supports, l échantillonnage est effectué sur un support de type végétal (hydrophytes, hélophytes, bryophytes, ou algues). L échantillonnage est réalisé en frottant précautionneusement les pierres à l aide d une brosse à usage unique. Les diatomées sont ainsi détachées du support et récupérées pour analyse dans des piluliers de 50ml. L échantillon obtenu est fixé immédiatement sur le terrain par ajout d alcool pour une concentration finale d environ 70% Analyse au laboratoire Les échantillons subissent différentes étapes visant à éliminer la matière organique par oxydation (traitements successifs à l H2O2 et HCL). Les frustules de diatomées sont alors nettoyés et montés entre lame et lamelle dans une résine spécifique à fort pouvoir réfringent (NAPHRAX). Les lames sont analysées sous microscope optique à un grossissement de 1000x. 400 valves sont alors déterminées et comptées pour le calcul de l indice. Le logiciel OMNIDIA (version 5.3) permet de bancariser les données de comptage et de calculer les différents indices Calcul des indices et interprétation Différents indices sont alors calculés : l Indice Biologique Diatomées (IBD) selon la norme NF T ; l Indice de Polluosensibilité Spécifique (IPS). 28

30 La classe d état biologique de la station est définie en fonction du type CEMAGREF du cours d eau (TP, P, M, G, TG) et de l hydroécorégion (HER) en fonction des grilles de référence de l'arrêté du 27 juillet 2015 modifiant l arrêté du 25 janvier 2010 relatif à l évaluation de l état des eaux de surface. La note EQR, mesurant l «écart à la valeur de référence du type», est calculée selon la formule : Note en EQR = (note IBD note minimale du type) / (note de référence du type note minimale du type) Note : La «note de référence du type» est la valeur que devrait atteindre l indice en conditions de référence non perturbées, pour un cours d eau de taille et d hydroécorégion similaire à celui étudié. A l inverse, la «note minimale du type» et la note de référence en conditions fortement dégradées. Le code couleur associé à la classe d état est défini en fonction du tableau suivant : Des indices complémentaires serviront également à étayer l interprétation de la structure des communautés floristiques : L Indice Diatomique Saprobie/Eutrophisation (Leclercq, 2008), qui donne des informations complémentaires concernant le niveau d altération organique (saprobie) ou nutritive (trophique) du milieu ; L indice de diversité de Shannon, qui exprime le niveau de diversité biologique de la communauté floristique ; L indice d Equitabilité, qui indique si les espèces composant le peuplement sont en effectifs équilibrés ou non ; Les variables autécologiques du peuplement seront également interprétées selon les classifications de Van Dam et al (1994), afin de définir les caractéristiques autécologiques du peuplement (voir cidessous). Classification de Van Dam et Al (1994) Tableau extrait de OMNIDIA v5.3 29

31 5.3 Etude des peuplements piscicoles : l IPR Dans le cadre de cet état initial, le suivi piscicole a été confié aux FDPPMA 42, 43, et 63. Ce suivi, réalisé sur les mêmes stations que l étude «qualité des eaux», a notamment pour but de vérifier la qualité actuelle des peuplements piscicoles et d amender l évaluation de l état biologique des cours d eau du territoire par l intégration de l Indice Poissons Rivière (IPR) dans l analyse Normes et guides Norme NF T (Juil. 2011) «Qualité de l'eau - Détermination de l'indice poissons rivière (IPR)» Norme XP T (Mai 2008) «Qualité de l'eau - Échantillonnage des poissons à l'électricité dans le cadre des réseaux de suivi des peuplements de poissons en lien avec la qualité des cours d'eau» Norme NF EN (Juil. 2003) «Qualité de l'eau - Échantillonnage des poissons à l'électricité» Norme NF EN (Sept. 2006) «Qualité de l'eau - Guide sur le domaine d'application et la sélection des méthodes d'échantillonnage de poissons» Guide ONEMA (Avril 2006) «L Indice Poisson Rivière (IPR), notice de présentation et d utilisation» Méthodologie L Indice Poisson Rivière (IPR) est normalisé par l AFNOR et a été mis au point par l ONEMA. Cet indice biologique constitue une base standard d interprétation des résultats d échantillonnages piscicoles fondée sur l occurrence et l abondance des principales espèces d eau douce présentes en France. Il consiste à mesurer l écart entre la composition du peuplement sur une station donnée, observé à partir d un échantillonnage par pêche électrique, et la composition du peuplement attendu en situation dite de «référence, c'est-à-dire dans des conditions pas ou peu perturbées par les activités humaines. Les inventaires piscicoles ont été réalisés par pêche électrique. Le matériel utilisé est de type Héron (Dream electronique), appareil puissant constitué d un groupe électrogène et d une armoire de régulation redressant le courant, le démodulant et l écrêtant. Ce matériel est adapté à tous les cours d eau et se révèle être le plus efficace pour les secteurs larges et profonds Calcul des indices et interprétation Au total, 34 espèces sont retenues dans la modélisation de l'indice et sont analysées à travers 7 métriques. Une même espèce peut être prise en compte dans plusieurs métriques. Chaque métrique est représentative de paramètres environnementaux (habitat, structure de peuplement, ) et permet de catégoriser et hiérarchiser les perturbations. Ces métriques sont décrites dans le tableau suivant : Catégories Métriques Caractéristique de la perturbation Réponse à l'augmentation des pressions humaines Caractéristiques bio/écologiques des espèces Guildes d'habitat Guildes de sensibilité aux pollutions Guildes trophiques Nombre d'espèces rhéophiles (NER) Nombre d'espèces lithophiles (NEL) Densité d'individus tolérants (DIT) Densité d'individus invertivores (DII) Densité d'individus omnivores (DIO) Altération de l'habitat lotique et des zones de reproduction Altération de la qualité globale de l'eau Altération des ressources alimentaires disponibles Enrichissement organique du milieu 30

32 Biodiversité et productivité du cours d'eau Richesse spécifique Abondance Nombre total d'espèces (NTE) Densité totale du peuplement (DTI) Altération de la biodiversité du milieu Altération de la productivité du peuplement ou ou Source ONEMA L'IPR est alors calculé en sommant les valeurs de ces 7 métriques. A partir de cet indice, une classe de qualité du peuplement piscicole est attribuée à chacun des sites selon le tableau suivant : Note IPR <= 5 ]5 16*] ]16* - 25] ]25-36] > 36 Classe de qualité Très bon Bon Moyen Médiocre Mauvaise Selon arrêté du 27 juillet 2015, pour les cours d eau de l HER3. * Si l altitude est >500m cette valeur est abaissée à 14,5 31

33 PARTIE 2 : RESULTATS ET INTERPRETATIONS 1 Etat «physico-chimique» de la Dore moyenne et ses affluents 1.1 Station : Le Rau de Vertolaye à Marat Les données physico-chimiques disponibles sur le Rau de Vertolaye n ont pas été réactualisées depuis Cependant, la chronique réalisée sur 3 années consécutives de 2010 à 2012 permet d évaluer de manière fiable l état physico-chimique de ce cours d eau en Celui-ci était alors considéré comme en «très bon» état physico-chimique. La charge en nutriments est très faible puisque la plupart des mesures sont en dessous du seuil de quantification. Les eaux du Vertolaye apparaissent particulièrement bien oxygénées et fraiches, même en période estivale. En ce qui concerne le SEQ Eau, l ensemble des altérations sont en classe de qualité «très bon», à l exception des nitrates qui sont déclassés en qualité «bon». En effet, on observe des valeurs en NO 3- ponctuellement significatives selon le SEQ Eau (limite très bon/bon fixée à 2mg/L), notamment en 2012, année qui montre une variabilité notable de la concentration en cet élément, notamment sur les premiers mois (concentration maximale de 5,3mg/L en janvier et 5,1 en février). Ce phénomène reste cependant limité dans l ampleur et dans la durée. Concentration moyenne, maximale et minimale annuelle en nitrates dans les eaux du Vertolaye ( ) En ce qui concerne l aptitude aux usages, l aquaculture est limitée par des teneurs en matières phosphorées considérées comme limitantes pour cet usage notamment en mai et juin Là encore, le phénomène est cependant limité dans son ampleur et dans sa durée. 32

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36 1.2 Station Le Rau de Gérize à Le Brugeron Cette station RCS dispose d une chronique de données importante, puisqu elle est suivie tous les ans. L évaluation de l état physico-chimique peut donc être réalisée conformément à l arrêté du 27 juillet 2015 sur les 3 dernières années consécutives de données, soit L état physico-chimique du Rau de Gérize au Brugeron est ainsi considéré comme «très bon» en La teneur en éléments nutritifs est très faible sur ce cours d eau, puisqu une majeure partie des mesures sont en dessous du seuil de quantification. On peut par ailleurs noter que malgré des conditions hydrologiques particulièrement sévères lors de l été 2015, l ensemble des paramètres mesurés reste «très bon». Ce cours d eau conserve des eaux bien oxygénées et fraiches même en période estival. En ce qui concerne le SEQ Eau, il classe également cette station en très bon état pour l ensemble des altérations, à l exception des nitrates qui sont déclassés en «bon». Comme sur le Vertolaye, on observe des valeurs en NO 3- ponctuellement significatives selon le SEQ Eau (limite très bon/bon fixée à 2mg/L). Ce phénomène reste cependant toujours limité dans l ampleur, puisque la teneur en nitrates ne dépasse jamais 3,00mg/L de 2013 à En ce qui concerne l aptitude aux usages, l aquaculture est limitée par des teneurs en matières phosphorées considérés comme limitantes pour cet usage. Là encore le phénomène est cependant limité dans son ampleur et dans sa durée, toujours dû à des valeurs très ponctuellement significatives pour cet usage. C est le cas par exemple en octobre 2013 où la teneur en phosphore total était de 0,11mg/L, pour un seuil SEQ fixé à 0,01mg/L pour l usage en aquaculture (pour rappel, le seuil de bon état DCE est fixé à 0,20mg/L). 35

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39 1.3 Station La Faye à Augerolles Cette station dispose d une chronique de données sur la période , et d une campagne historique en Un état physico-chimique récent peut donc être réalisé en 2015, mais sur seulement deux années de données. L état physico-chimique de la Faye à Augerolles est considéré comme «très bon» sur la période selon l arrêté du 27 juillet Bien que l année 2013 ne dispose pas de données, l historique de 2012 confirme le très bon état physico-chimique de cette station qui peut donc être considéré comme fiable. La teneur en éléments nutritifs est toujours très faible sur la Faye, puisque la majorité des mesures sont en dessous des seuils de quantification. On peut toutefois noter que les conditions climatiques et hydrologiques particulièrement sévères de l été 2015, avec une longue période de sècheresse de fin juin à fin août, ont eu un impact sur le régime thermique de la Faye qui montre un déclassement ponctuel pour ce paramètre avec une valeur de 22,3 C enregistrée le 7 juillet à 14h. Ce seul déclassement sur la chronique est cependant considéré comme exceptionnel par l évaluation DCE. En ce qui concerne le SEQ Eau, il classe également cette station en très bon état pour l ensemble des altérations, à l exception des nitrates qui sont déclassés en «bon». On observe en effet des valeurs en NO 3- ponctuellement significatives selon le SEQ Eau (limite très bon/bon fixée à 2mg/L). Ce phénomène reste cependant toujours limité dans l ampleur, puisque la teneur en nitrates ne dépasse jamais 4,00mg/L de 2012 à En ce qui concerne l aptitude aux usages, l aquaculture est limitée par des teneurs en matières phosphorées considérées comme limitantes pour cet usage. Là encore le phénomène est très limité dans son ampleur et dans sa durée, toujours dû à des valeurs très ponctuellement significatives pour cet usage. C est le cas par exemple en juillet 2015 où la teneur en phosphore total était de 0,05mg/L, pour un seuil SEQ fixé à 0,01mg/L pour l usage en aquaculture (pour rappel, le seuil de bon état DCE est fixé à 0,20mg/L) (voir graphique ci-dessous). Classe d aptitude à l aquaculture pour l altération matières phosphorées station La Faye à Augerolles

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42 1.4 Station Le Carcasse à La Chapelle-Agnon Cette station dispose d une chronique de données sur la période , et d une campagne historique en Un état physico-chimique récent peut donc être réalisé en 2015, mais seulement sur deux années de données. L état physico-chimique du Carcasse à la Chapelle-Agnon est considérée comme «bon» sur la période selon l arrêté du 27 juillet Les données historiques de 2012 confirment le bon état physico-chimique de cette station qui peut donc être considéré comme fiable. L atteinte du très bon état physico-chimique est limitée par des teneurs en éléments nutritifs souvent significatives, et notamment en éléments phosphorés qui dépassent régulièrement les seuils «très bon/bon». Le phosphore total est ainsi déclassé en état «bon» lors de 5 des 11 campagnes réalisées sur la période Le SEQ Eau confirme cette observation puisqu il classe également le Carcasse en qualité «bonne» pour l altération «matières phosphorées». Une teneur significative en nitrates est également mise en évidence par le Seq Eau qui est plus sensible que la DCE pour ce paramètre, et qui classe ce cours d eau en qualité bonne pour cette altération également. En ce qui concerne les usages, les teneurs en phosphore total sont évidemment limitantes pour l aquaculture, très sensible vis-à-vis de ce paramètre (la limite est fixée à 0,01mg/L pour cet usage selon le SEQ). Enfin, l usage en aquaculture est également limité par la faible minéralisation des eaux du Carcasse, comme le montre la conductivité qui est toujours très faible sur ce cours d eau. Ce phénomène, essentiellement lié à la géologie du bassin versant, peut cependant être considéré comme naturel. Globalement, il semble donc que le Carcasse subisse une légère surcharge en éléments phosphorés, liée aux pratiques agricoles et/ou à des rejets d assainissements collectifs ou non collectifs proches. Les teneurs restent cependant limitées, notamment grâce au caractère torrentiel de ce petit cours d eau qui doit lui conférer une bonne capacité auto-épuratoire. Une identification et un traitement des sources de phosphore sur ce bassin versant pourraient permettre au Carcasse d atteindre le très bon état physicochimique, ou au moins de consolider son classement en bon état. 41

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45 1.5 Station Le Minchoux à Tour-sur-Meymont Cette station, ajoutée spécifiquement dans le cadre de cet état initial du contrat territorial, dispose d une chronique de données récente sur la période L état physico-chimique peut donc être dressé en 2015, bien qu une 3 ème année de mesure permettrait de consolider l évaluation au sens de l arrêté du 27 juillet L état physico-chimique du Minchoux à Tour-sur-Meymont est considéré comme «bon» sur la période selon l arrêté du 27 juillet L atteinte du très bon état physico-chimique est limitée par des teneurs en éléments nutritifs souvent significatives, et notamment en éléments phosphorés et en nitrate qui dépassent régulièrement le seuil «très bon/bon». Le phosphore total est ainsi déclassé en état «bon» lors de 5 des 11 campagnes réalisées sur la période , alors que les nitrates sont déclassés en état bon dans 70% des cas. On peut également noter que les conditions climatiques et hydrologiques particulièrement sévères de l été 2015, avec une longue période de sècheresse de fin juin à fin août, ont eu un impact sur le régime thermique du Minchoux qui montre un déclassement ponctuel pour ce paramètre avec une valeur de 22,2 C enregistrée le 7 juillet à 13h40. Ce seul déclassement sur la chronique est cependant considéré comme exceptionnel par l évaluation DCE. Le SEQ Eau confirme la surcharge nutritive de ce cours d eau puisqu il classe également le Minchoux en qualité «bonne» pour l altération «matières phosphorées», et «moyenne» pour l altération «nitrates». En effet, 70% des valeurs mesurées dépassent le seuil «bon/moyen» fixé à 10mg/L par le SEQ, avec un maximum de 16,3mg/L en mars En ce qui concerne les usages, on note que ces teneurs significatives en nitrates impactent le potentiel biologique du Minchoux, et en limite l usage en aquaculture. En effet pour ces 2 usages, le SEQ fixe la limite à 10mg/L. Les teneurs en phosphore total sont également limitantes pour l aquaculture, très sensible vis-à-vis de ce paramètre (la limite est fixée à 0,01mg/L pour cet usage selon le SEQ). Il semble donc que le Minchoux subisse une légère surcharge en éléments phosphorés et en nitrates, liée aux pratiques agricoles et/ou à des rejets d assainissements collectifs ou non collectifs proches. Ces teneurs altèrent potentiellement le niveau trophique de ce petit cours d eau, bien que son profil torrentiel doive lui conférer une bonne capacité auto-épuratoire. Une identification et un traitement des sources de phosphore et de nitrate sur ce bassin versant pourraient permettre au Minchoux d atteindre le très bon état physico-chimique, ou au moins de consolider son classement en bon état. 44

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48 1.6 Station Le Mende à Domaize Cette station RCO dispose d une chronique de données sur la période L état physico-chimique peut donc être évalué en 2013 à partir d une chronique de 3 années consécutives (2011, 2012 et 2013), mais demanderait à être actualisé avec des données plus récentes. En 2013, l état physico-chimique du Mende à Domaize est considéré comme «bon» sur la période selon l arrêté du 27 juillet L atteinte du très bon état physico-chimique est limitée par des teneurs en éléments nutritifs souvent significatives, et notamment en éléments phosphorés et en nitrate qui dépassent régulièrement les seuils «très bon/bon». Une valeur ponctuellement très élevé en orthophosphate a d ailleurs été relevée en 2013 avec 1,3mg/L. Entre 2010 et 2013, la teneur en phosphore total a dépassé la limite du très bon état lors de 33 des 35 campagnes réalisées, et a même été déclassée en état «moyen» lors de 2 campagnes en L analyse selon le SEQ Eau sur la même période confirme l altération de la qualité des eaux du Mende par les éléments phosphorés, les éléments azotés, et par les nitrates (voir graphique ci-dessous). Ces trois altérations limitent fortement l usage en aquaculture, mais sont également limitantes pour le potentiel biologique de ce cours d eau, notamment à cause des teneurs en nitrates. On note par ailleurs une augmentation du niveau d altération en 2013 par rapport à la période , notamment pour les matières azotées et phosphorées. Une mise à jour des données physico-chimiques de cet affluent permettrait de vérifier si son niveau d altération n a pas continué de s amplifier depuis ces dernières années. Evolution de l indice de qualité pour les altérations «matières azotées», «matières phosphorées», et «nitrates» sur la période selon le Seq Eau. Globalement, il semble donc que le Mende subisse une surcharge significative en éléments phosphorés et en nitrates, liée aux pratiques agricoles et/ou à des rejets d assainissements collectifs ou non collectifs. Ces teneurs altèrent potentiellement le niveau trophique de ce petit cours d eau, et donc sa capacité biologique. Là encore, une identification et un traitement des sources de phosphore et de nitrates sont nécessaires sur ce bassin versant pour consolider son classement en bon état, même si des données plus récentes seraient nécessaires pour affiner le diagnostic. 47

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51 1.7 Station Le Miodet à Saint-Dier-d Auvergne Cette station RCO dispose d une chronique de données continue sur la période L état physicochimique peut donc être évalué en 2014 à partir de 3 années de mesures consécutives, conformément à l arrêté du 27 juillet L état physico-chimique du Miodet à Saint-Dier-d Auvergne est considéré comme «bon» sur la période selon l arrêté du 27 juillet Les données historiques de 2010 et 2011 confirment ce bon état physico-chimique, puisqu elles ne font pas apparaitre de déclassement sur cette période plus ancienne. L atteinte du très bon état physico-chimique est uniquement limitée par des teneurs en éléments phosphorées souvent déclassantes en état «bon». Ainsi, le phosphore total dépasse le seuil du très bon état (fixé à 0,05mg/L selon la DCE) lors de 16 des 34 campagnes réalisées entre 2012 et 2014, avec une valeur exceptionnellement élevée de 0,3mg/L en août 2013 (déclassée en état «moyen»). Concentration moyenne annuelle, maximales et minimales, en éléments phosphorés des eaux du Miodet à Saint-Dier-d Auvergne. Période (En couleur : seuils «très bon», «bon», et «moyen» selon DCE). L analyse selon le SEQ Eau sur la même période confirme la légère altération de la qualité des eaux du Miodet par les éléments phosphorés, considérée comme «bon» mais présentant une limite notable pour l usage en aquaculture. Le Seq met également en évidence des concentrations légèrement significatives en nitrates, qui déclassent l altération «nitrates» en qualité «bonne». En effet, les concentrations en cet élément sont presque toujours supérieures au seuil très exigeant de 2mg/L nécessaire pour atteindre le très bon état selon ce référentiel. Enfin, l altération «Matières Organiques et Oxydables» est également déclassée en état «bon» selon le SEQ, à cause notamment de 2 valeurs significativement élevées en Carbone Organique Dissous le 7 août 2013 (14,0mg/L) et le 9 septembre 2014 (8,7mg/L). Cependant, ces valeurs sont à mettre en perspective avec les débits moyens journaliers de ces deux prélèvements, qui montrent tous les deux un épisode hydrologique de montée des eaux significatif (voir hydrogrammes ci-dessous). Ces valeurs n apparaissent donc pas très significatives, et sont d ailleurs exclues de l évaluation par le calcul du percentile 90. Globalement, il semble donc que le Miodet subisse une légère surcharge en éléments phosphorés et dans une moindre mesure en nitrates. A noter cependant que le bassin versant du Miodet et l un des plus important en terme de surface sur le territoire de la Dore moyenne (env. 100km²). Ainsi, bien que la station suivie ici soit supposée être représentative de l état de la masse d eau, elle ne peut être révélatrice de particularités plus locales. Un meilleur maillage de cette rivière en stations de mesure permettrait de mieux comprendre l évolution amont/aval de la qualité de ses eaux, et de mieux cibler les pressions qu elle subit. 50

52 Hydrogramme de la Dore à Saint-Gervais-sous-Meymont (station K ) aux mois d aout 2013 et septembre 2014 source banque hydro. 51

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55 1.8 Station Le Rau du Moulin de Layat à Trézioux Le Rau du Moulin de Layat disposait de données historiques en 2012, et a été réactivé dans le cadre de cet état initial en L état physico-chimique 2015 peut donc être évalué sur la base de ce suivi. L état physico-chimique du Rau du Moulin de Layat à Trézioux est considéré comme «moyen» sur la période selon l arrêté du 27 juillet Ce déclassement est essentiellement lié à une charge en COD significative lors de 3 des 11 campagnes réalisées entre 2014 et On note cependant que tous ces déclassements ont eu lieu en 2014, année présentant des phénomènes hydrologiques particuliers avec de nombreux épisodes de crues marquées, même en période estivale (voir hydrogramme ci-dessous). Les teneurs en COD mesurées sur le Rau du Moulin de Layat pourraient donc être liées à ces phénomènes. De plus, les déclassements restent modérés puisqu ils ne dépassent jamais 7,9mg/L pour une valeur seuil du bon état fixé à 7mg/L. Hydrogramme de la Dore à Saint-Gervais-sous-Meymont (station K ) en 2014 Source banque hydro. A l inverse, 2015 a été une année particulièrement sèche. Le Rau du Moulin de Layat a ainsi subit une période d assec total sur le secteur aval en août En juillet, les débits extrêmement faibles ont entrainés une forte désoxygénation des eaux avec une valeur d oxygène dissous inférieure à 3mg/L. En conclusion, la qualité physico-chimique des eaux du Rau du Moulin de Layat est fortement influencée par son régime hydrologique particulièrement sensible aux conditions climatiques. Le potentiel biologique (et l altération MOOX) de ce cours d eau est forcément fortement déclassé par le SEQ à cause de la désoxygénation des eaux en juillet 2015, et de la rupture découlement en août de la même année. Enfin, on peut noter que ce petit affluent de la Dore montre une charge significative en éléments phosphorés et azotés, qui sont déclassés en état bon par la DCE et par le SEQ. 54

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58 1.9 Station «Le Couzon en amont du Lac d Aubusson d Auvergne» Cette station a été mise en place spécifiquement dans le cadre de l état initial du contrat territorial et doit répondre à deux objectifs : - Evaluer la qualité écologique du secteur apical de ce bassin versant, en prenant en compte le tronçon court-circuité entre Pont de Pierre Blanche et Pont Salamy ; - Servir d état initial pour évaluer l impact du barrage d Aubusson d Auvergne sur la qualité des eaux du Couzon. Cette station présente donc une chronique de données sur la période Aucune donnée historique n est disponible. L état physico-chimique du Couzon en amont du barrage d Aubusson d Auvergne est considéré comme «bon» sur la période selon l arrêté du 27 juillet L atteinte du très bon état physicochimique est limitée par des concentrations très ponctuellement significatives en phosphore total (valeur maximale 0,08mg/L). Cette très légère altération reste cependant ponctuelle puisque seules 3 des 11 campagnes en font l objet. On peut également noter que les conditions climatiques et hydrologiques particulièrement sévères de l été 2015, avec une longue période de sècheresse de fin juin à fin août, ont eu un impact sur le régime thermique du Couzon amont qui montre un déclassement ponctuel pour ce paramètre avec une valeur de 22,5 C enregistré le 7 juillet à 14h50. Ce seul déclassement sur la chronique est cependant considéré comme exceptionnel par l évaluation DCE. L analyse selon la grille du SEQ Eau confirme la bonne qualité physico-chimique du Couzon en amont d Aubusson-d Auvergne. Le potentiel biologique est très bon, et seul l usage en aquaculture est limité par les teneurs en phosphore total. Enfin le SEQ, très exigent vis-à-vis des concentrations en nitrates, révèle une très légère charge en cet élément. Il faut cependant noter que la concentration maximale en nitrates ne dépasse jamais 4,1mg/L. En conclusion, le Couzon atteint ici le «bon état» physico-chimique et montre même un bon potentiel d atteinte du très bon état. 57

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61 1.10 Station «Le Couzon en aval du Lac d Aubusson d Auvergne» Cette station a été mise en place spécifiquement dans le cadre de l état initial du contrat territorial afin d évaluer l impact du barrage d Aubusson d Auvergne sur la qualité des eaux du Couzon, en comparaison de la station située en amont du lac. Cette station présente donc une chronique de données sur la période Aucune donnée historique n est disponible. Le Lac d Aubusson d Auvergne L état physico-chimique du Couzon en aval du barrage d Aubusson d Auvergne est considéré comme «moyen» sur la période selon l arrêté du 27 juillet Ce déclassement est uniquement lié à une altération du régime thermique suite à la traversée du Lac. La température atteint même une valeur très élevée de 27 C en juin 2014, température létale pour la truite notamment. Même si les données thermiques sont très ponctuelles dans le cadre de cette étude, on observe donc une élévation significative de la température du Couzon en aval du lac, notamment pendant les mois les plus chauds. En juin 2014, on observe ainsi une élévation de près de 10 C en aval du lac. En revanche, la modification du mode de restitution des eaux du barrage (restitution par la vanne de demi-fond) en 2015 a permis, malgré la canicule du mois de juillet, de stabiliser la température entre l amont et l aval du lac. Comparaison du paramètre température de l eau entre l amont et l aval du lac d Aubusson Période 2014/2015 De la même manière mais dans une moindre mesure, le taux d oxygène dissous et le taux de saturation apparaissent légèrement moins élevés en aval du lac, en lien direct avec la température de l eau. 60

62 Le Couzon en aval du lac montre un déclassement en état bon par le phosphore total, mais également par l ammonium (NH4), alors que ce dernier était toujours inférieur au seuil de quantification en amont. Les eaux restituées par le lac montrent donc un léger signe d eutrophisation. L analyse selon le SEQ Eau montre d ailleurs une altération de la qualité des eaux du Couzon aval pour l utilisation en aquaculture, notamment à cause de valeur de NH4 et NO2 trop élevées pour cet usage, mais également à cause des matières phosphorées et de la faible minéralisation des eaux. Le potentiel biologique est bien sûr limité par la température selon le SEQ, comme pour l évaluation DCE. En conclusion, le Couzon est significativement impacté par sa traversé du lac d Aubusson d Auvergne. Outre une perturbation notable de son régime thermique, qui s accompagne d une altération de la teneur en oxygène dissous malgré un aménagement destiné à ré-oxygéner les eaux, on observe une légère eutrophisation notamment par une élévation de la teneur en ammonium. Malgré cela, la modification du mode de restitution des eaux du lac pourrait avoir un impact positif significatif sur le fonctionnement écologique du Couzon, et notamment sur son régime thermique, et pourrait permettre à cette station d atteindre le bon état physico-chimique. Exutoire du lac d Aubusson d Auvergne. 61

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65 1.11 Station Le Couzon à Courpière Cette station a été mise en place spécifiquement dans le cadre de l état initial du contrat territorial afin d évaluer l impact du barrage d Aubusson d Auvergne sur la partie aval du bassin versant, et ainsi caractériser l état physico-chimique du Couzon avant sa confluence avec la Dore (clôture de masse d eau). Cette station présente donc une chronique de données sur la période Aucune donnée historique n est disponible. L état physico-chimique du Couzon à Courpière est considéré comme «moyen» sur la période selon l arrêté du 27 juillet Ce déclassement est uniquement lié à une altération du régime thermique qui semble se prolonger jusqu à la confluence avec la Dore. En effet, la température atteint une valeur très élevée lors des mois les plus chaud des deux années, avec 23,2 C enregistré le 10 juin 2014 à 15h et 24,3 C le 7 juillet à 15h20. Comparaison du paramètre température de l eau entre l amont et l aval du lac d Aubusson Période 2014/2015 Globalement, la température de l eau du Couzon diminue entre l aval immédiat du lac et Courpière, mais reste relativement élevée. Le SEQ Eau montre d ailleurs toujours une limitation du potentiel biologique du Couzon par ce paramètre. En ce qui concerne la charge en éléments nutritifs, même si elle apparait encore déclassée en état bon par quelques valeurs de phosphore total significatives (3 sur les 11 campagnes), on note une disparition de la charge en ammonium qui était observée en aval immédiat du lac. Cela montre le bon potentiel d autoépuration de ce cours d eau à profil plutôt torrentiel. En conclusion, la modification du mode de restitution des eaux du lac pourrait avoir un impact positif significatif sur le fonctionnement écologique du Couzon, même sur sa partie la plus aval qui montre encore des signes d altération liés au barrage. Un abaissement du régime thermique du Couzon à Courpière permettrait à cette station d atteindre le bon état physico-chimique. Malgré cela, une identification des sources potentielles de phosphore total sera nécessaire pour atteindre le très bon état. 64

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68 1.12 Station La Dore à Olliergues Cette station RCS dispose d une chronique de données importante, puisqu elle est suivie tous les ans. L évaluation de l état physico-chimique peut donc être réalisée conformément à l arrêté du 27 juillet 2015 sur les 3 dernières années consécutives de données, soit L état physico-chimique de la Dore à Olliergues est ainsi considéré comme «bon» en 2015 selon l arrêté du 27 juillet L atteinte du très bon état physico-chimique est limitée par des teneurs significatives en éléments phosphorés. Le phosphore total montre notamment des valeurs supérieures au seuil de très bon état lors de 8 des 15 campagnes de mesure de la période Les données historiques depuis 2010 confirment cette très légère charge phosphorée de la Dore à Olliergues (voir graphique ci-dessous). Evolution de l indice «Matières phosphorées» selon le Seq Eau sur la Dore à Olliergues Période On peut également noter que les conditions climatiques et hydrologiques particulièrement sévères de l été 2015, avec une longue période de sècheresse de fin juin à fin août, ont eu un impact sur le régime thermique de la Dore qui montre un déclassement pour ce paramètre en juillet et août 2015 avec une température supérieure à 22 C. Ces 2 déclassements sur la chronique sont cependant considérés comme exceptionnels par l évaluation DCE. L analyse selon la grille du Seq Eau confirme la bonne qualité des eaux de la Dore à Olliergues. Cependant, il confirme la légère altération par les éléments phosphorés et azotés, qui en limitent l usage en aquaculture. 67

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71 1.13 Station La Dore à Tours-sur-Meymont Cette station a été mise en place spécifiquement dans le cadre de cet état initial du contrat territorial. Elle dispose donc d une chronique de données sur la période Une évaluation récente de l état peut donc être réalisée, même si les résultats demanderaient à être confortés par une 3 ème année consécutive de suivi selon l arrêté du 27 juillet L état physico-chimique de la Dore à Tours-sur-Meymont est considéré comme «bon» sur la période selon l arrêté du 27 juillet L atteinte du très bon état est limitée par la charge en nutriments dont au moins l un des paramètres est déclassé en état bon lors de 80% des campagnes réalisées. Le phosphore total est l élément le plus souvent déclassant. Le Seq Eau confirme cette légère altération par les éléments phosphorés, et classe ici la Dore en qualité bonne pour cette altération. A noter que ces teneurs en phosphore sont limitante pour un usage en aquaculture. On observe également plusieurs déclassements en état bon selon la grille DCE pour le paramètre ammonium (NH4), dont la valeur maximale atteint 0,45mg/L lors de la sècheresse de juillet 2015, valeur très proche de la limite de bon état fixée à 0,5mg/L. Ce paramètre est néfaste pour la truite à partir de 0,3mg/L, et est généralement un indicateur chimique d une pollution directe proche. En effet, l ammonium est le premier produit de dégradation de la matière organique par les bactéries. Le second produit du cycle de nitrification est l azote nitreux (ou nitrites NO 2- ), qui atteint également sa concentration maximale lors de la même campagne. Les nitrites sont particulièrement toxiques pour la faune aquatique, et cet élément est d ailleurs identifié comme le facteur limitant principal par le Seq Eau pour l usage en aquaculture. Le rejet de la lagune de la papeterie de Giroux, situé à proximité du point de suivi (voir photo aérienne cidessous), pourrait être une source potentielle d ammonium et de nitrites. La présence d autres rejets organiques domestiques ou industriels non traités devrait également faire l objet d investigation sur ce secteur. A noter toutefois que même si ce phénomène a été accentué pendant la période de sècheresse de juillet 2015, il apparait redondant lors de chaque campagne en période d étiage significatif, comme en juin 2014 ou en novembre Photo aérienne de localisation du point de prélèvement 70

72 Comme sur la station d Olliergues, on observe également que les conditions climatiques et hydrologiques particulièrement sévères de l été 2015, avec une longue période de sècheresse de fin juin à fin août, ont eu un impact sur le régime thermique de la Dore à Tours-sur-Meymont qui montre un déclassement en état «médiocre» pour ce paramètre en juillet 2015 avec une température instantanée de 26 C, la température létale pour la truite étant par exemple de 25 C. Cet unique déclassement sur la chronique est cependant considéré comme exceptionnel par l évaluation DCE. Enfin, on peut noter des valeurs de carbone organique dissous parfois légèrement au-dessus du seuil de très bon état selon la grille DCE. Ces valeurs ne semblent cependant pas anormales sur ce cours d eau qui est classé en exception typologique de type 5 «cours d eau des zones de tourbières» (donc naturellement riche en COD) sur son cours amont au niveau d Ambert. En conclusion, la Dore à Tour-sur-Meymont atteint le bon état physico-chimique en 2015 mais montre des signes d eutrophisation. Ce phénomène, qui reste limité selon le référentiel DCE, se traduit par une charge régulièrement significative en phosphore total et la présence d une altération par les éléments azotés, et plus spécifiquement par l ammonium et les nitrites. Ces deux derniers éléments traduisent très certainement la présence de rejets industriels ou domestiques à proximité. Sur le terrain, l observation d un colmatage des substrats par des formations biologiques a d ailleurs été régulièrement enregistré lors des prélèvements, et vient confirmer la conclusion d une eutrophisation de cette station. 71

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75 1.14 Station CTDM01 La Dore en amont de Courpière Cette station a été mise en place spécifiquement dans le cadre de cet état initial du contrat territorial. Elle dispose donc d une chronique de données sur la période Une évaluation récente de l état peut donc être réalisée, même si les résultats demanderaient à être confortés par une 3 ème année consécutive de suivi selon l arrêté du 27 juillet L état physico-chimique de la Dore en amont de Courpière est considéré comme «bon» sur la période selon l arrêté du 27 juillet Une nouvelle fois l atteinte du très bon état est limitée par des déclassements réguliers (7 sur 11 campagnes) du paramètre phosphore total en état bon, avec une concentration maximale toutefois limitée de 0,12mg/L en octobre L usage en aquaculture est cependant limité par ce paramètre selon le Seq Eau. Comme sur la plupart des cours d eau du territoire, la Dore montre ici encore une élévation significative de la température de ces eaux en juillet 2015, avec une valeur instantanée mesurée à 26,0 C le 7 juillet 2015 à 16h. Cette valeur est cependant considérée comme moins limitante sur ce secteur classé en catégorie cyprinicole. Lors de cette même campagne, on observe une légère élévation de la teneur en nitrites (0,13mg/L), mais qui ne peut pas être considérée comme significative pour l évaluation de l état au regard du caractère exceptionnel des conditions hydrologiques. Enfin, on peut noter des valeurs de carbone organique dissous parfois légèrement au-dessus du seuil de très bon état selon la grille DCE. Ces valeurs ne semblent cependant pas anormales sur ce cours d eau qui est classé en exception typologique de type 5 «cours d eau des zones de tourbières» (donc naturellement riche en COD) sur son cours amont au niveau d Ambert. En conclusion, La Dore en amont de Courpière atteint le bon état physico-chimique et montre un bon potentiel d atteinte du très bon état. Un travail ciblé sur les sources potentielles de phosphore pourrait permettre d atteindre cet objectif. 74

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78 Dore Affluents RG Affluents RD Evaluation de la qualité physico-chimique et biologique 1.15 Synthèse de l état physico-chimique à l échelle du bassin versant Sur l ensemble du bassin versant, seules 3 bassins versants atteignent le bon état au sens de l arrêté du 27 juillet Ces trois cours d eau sont tous situés sur la partie sud-est du bassin de la Dore moyenne : - Le Rau de Vertolaye montre une très bonne qualité physico-chimique de ces eaux, mais les données sont relativement anciennes puisque le dernier historique disponible date de L évaluation, bien qu ancienne, est cependant basée sur une chronique solide de 3 années consécutives de mesure. - Le Rau de Gérize atteint également le très bon état physico-chimique, sur une chronique de données récente et solide car reposant sur les trois dernières années ( ). - La Faye atteint également le très bon état physico-chimique en 2015, sur une chronique de données récente ( ) qui demanderai à être confirmée par une 3 ème année de mesure consécutive. Les affluents en rive gauche de la Dore moyenne atteignent le bon état physico-chimique, à l exception du Rau du Moulin de Layat. Globalement, l atteinte du très bon état physico-chimique par tous ces affluents est limitée par des concentrations en éléments phosphorés (Ptot et PO4) parfois significatives. Le Minchoux et le Mende, très proches géographiquement, montrent en plus une légère altération par les nitrates qui sont régulièrement déclassés en état bon (les données du Mende demanderaient cependant à être actualisées). Cette observation est clairement confirmée par le SEQ qui déclasse ces deux seuls cours d eau en état moyen pour l altération «NITRATES». Enfin, le Rau du Moulin de Layat est le seul affluent en rive gauche à être déclassé en état «moyen» à cause de teneurs en COD parfois élevées. Le fonctionnement hydrologique particulier de ce très petit cours d eau, très sensible aux conditions climatiques et pouvant présenter des assecs prononcés comme en 2015, explique potentiellement la grande variabilité de ces conditions physico-chimiques. Bilan Oxygène Température Nutriments Acidification Etat Physico Vertolaye 2010/2012 Très bon Gerize 2013/2015 Très bon Faye 2014/2015 Très bon Couzon AM Lac 2014/2015 Ptot Bon Couzon AV Lac 2014/2015 COD Temp Ptot NH4 Moyen Couzon Courpière 2014/2015 COD Temp Ptot Moyen Carcasse 2014/2015 Ptot PO4 Bon Minchoux 2014/2015 Ptot PO4 NO3 Bon Miodet 2012/2014 COD Ptot PO4 Bon Mende 2011/2013 Ptot PO4 NO3 Bon Moulin Layat 2014/2015 COD Ptot PO4 NH4 Moyen Dore Olliergues 2013/2015 Ptot Bon Dore TSM 2014/2015 COD Temp Ptot PO4 NH4 Bon Dore Courpière 2014/2015 COD Ptot PO4 NO2 Bon Tableau de synthèse de l évaluation de la qualité physico-chimique de la Dore moyenne et ses affluents selon l arrêté du 27 juillet 2015 (DCE) Le Couzon est un cas particulier puisqu au-delà d évaluer l état de cette masse d eau, les réseaux de stations de mesure mis en place sur cet affluent avait également pour objectif d évaluer l impact du barrage d Aubusson d Auvergne. Ainsi, la station amont atteint le bon état physico-chimique. L atteinte du très bon état est simplement limité par quelques valeurs de phosphore total très faiblement déclassantes. 77

79 Dore Affluents RG Affluents RD Evaluation de la qualité physico-chimique et biologique Ainsi, le Couzon présente ici un bon potentiel d atteinte du très bon état physico-chimique et rejoint globalement les caractéristiques des autres affluents rive gauche. En aval du lac, l altération de la qualité physico-chimique du Couzon est évidente et se traduit essentiellement par une hausse très significative de la température des eaux. En aval immédiat du lac, des teneurs significatives en ammonium indiquent également une altération du niveau de trophie des eaux du Couzon. Enfin en ce qui concerne la Dore elle-même, les trois stations de mesure montrent que le cours d eau atteint le bon état physico-chimique en Là encore, les teneurs en phosphore total sont pour les trois sites un facteur limitant pour l atteinte du très bon état. Au niveau de Tour-sur-Meymont, la proximité du rejet de la lagune de la papeterie de Giroux, ou la présence de rejets domestiques, entraine également une altération par les éléments azotés et notamment par l ammonium qui devient un paramètre limitant en période d étiage. Des signes d eutrophisation sont nettement visibles sur le terrain comme le développement récurrent de formations biologiques colmatantes au niveau du substrat. L analyse selon les grilles du SEQ Eau confirme le très bon état physico-chimique des affluents en rive droite de la Dore moyenne, à l exception du Couzon dont la légère altération par les éléments phosphorés est également confirmée par le SEQ. Ces concentrations en phosphore sont d ailleurs assez générales sur le territoire de la Dore moyenne. MOOX AZOT NITR PHOS PAES TEMP MINE ACID Vertolaye 2010/ Gérize 2013/ Faye 2014/ Couzon AM Lac 2014/ Couzon AV Lac 2014/ Couzon Courpière 2014/ Carcasse 2014/ Minchoux 2014/ Miodet 2012/ Mende 2011/ Moulin Layat 2014/ Dore Olliergues 2013/ Dore TSM 2014/ Dore Courpière 2014/ Tableau de synthèse des indices de qualité par altération de la Dore moyenne et ses affluents selon le Seq Eau. Le Seq confirme également le niveau d altération du Rau du Moulin de Layat par les matières organiques et oxydables, bien que cette observation doive être mise en perspective par l impact du régime hydrologique particulier de ce très petit cours d eau sur sa physico-chimie. En effet, ce déclassement par le Seq est uniquement lié à la période de quasi-rupture d écoulement de juillet 2015 qui a entrainé une forte désoxygénation des eaux. 78

80 Comparaison par station des indices de qualité par altération de la Dore moyenne et ses affluents selon le Seq Eau. Enfin en ce qui concerne la température, si l indice de qualité peut être naturellement considéré comme «bon» sur la Dore au vu de son niveau biotypologique, la chute de l indice pour le Couzon entre l amont et l aval du lac d Aubusson parait moins naturelle. L impact du lac sur ce paramètre est donc également mis en évidence par le SEQ. Pour l ensemble des autres masses d eau, la température n est pas un facteur limitant le bon état physico-chimique. 79

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90 2 Etat «biologique» de la Dore moyenne et ses affluents 2.1 Station Le Rau de Vertolaye à Marat MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR * - *donnée FDPPMA63 sur la station "Les Sollelis", non utilisée pour évaluation 2014 Moyen Les dernières données biologiques disponibles sur le Rau de Vertolaye datent de Aucune donnée n étant disponible en 2013 et les données de 2015 n étant pas encore publiées, l état biologique ne peut être déterminé que pour l année 2014 et doit donc être interprété avec précaution. En effet, 3 années consécutives doivent normalement être utilisées pour une évaluation fiable de l état biologique. Les données historiques de 2010 à 2012 et l IPR réalisé en 2013 par la fédération apportent cependant quelques éléments supplémentaires. Le Rau de Vertolaye est ainsi considéré en état biologique «moyen» en 2014 sur la base d un IBD et d un IBG-DCE, ce dernier étant le paramètre déclassant. Les deux indices divergent donc fortement et bien que la qualité physico-chimique des eaux semble mise en évidence par la très bonne valeur de l IBD (19,8/20), l IBG-DCE tend à montrer une altération de la qualité biologique. Les données historiques montraient déjà en 2012 une forte baisse de cette qualité biologique, mais cette fois mise en évidence par les diatomées. L IPR de 2013 vient confirmer cette baisse de qualité à partir de 2012 avec une forte élévation de l indice entre 2011 et Les données biologiques sur le Rau de Vertolaye sont donc fortement variables depuis Bien qu il existe de fortes divergences entre les indices chaque année, une tendance générale à la dégradation de la qualité biologique de Vertolaye semble se dessiner depuis 2012 et devrait faire l objet d une investigation complète lors des prochaines années. La réalisation des 3 indices sur la même station et sur 2 années consécutives minimum serait nécessaire. 2.2 Station Le Rau de Gérize à Le Brugeron MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR * IBMR *donnée FDPPMA63 sur la station "La Planche", non utilisée pour évaluation 2014 Moyen La station RCS du Rau de Gérize au Brugeron présente une chronique de données continue depuis 2010, à l exception d un IBG-DCE en Les données 2015 ne sont pas encore disponibles à la date de rédaction du présent rapport, l évaluation de l état est donc basée sur les données Le Rau de Gérize est considéré en état biologique «moyen» en L IPR est l indice déclassant, et ce depuis 2010, avec une note moyenne de 19,8 sur la période La valeur obtenue en 2013 par la FDPPMA63 sur la station «La Planche» confirme cette altération de qualité piscicole du Gérize, et met en évidence une altération de la qualité de l habitat physique notamment. Ainsi, malgré la constante bonne 89

91 qualité des eaux mise en évidence par l IBD, le compartiment macrobenthique et piscicole apparait limité par la faible qualité et diversité des habitats de ce cours d eau. 2.3 Station La Faye à Augerolles MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR Bon L état biologique de la Faye peut être déterminé à partir des données acquises en 2014 et années consécutives ne sont pas disponibles mais les données de 2012 permettent de comparer les données récentes. La Faye à Augerolles est classée en «bon état biologique» en L ensemble des 3 indices s accorde sur cette bonne qualité. On note même une amélioration de l état biologique de la Faye par rapport à 2012 notamment par la nette augmentation de la valeur piscicole de ce cours d eau, l IPR évoluant positivement de 19,26 en 2012 à 14,13 en En 2015, la bonne qualité physico-chimique des eaux est confirmée par la forte valeur de l IBD. L analyse des caractéristiques du cortège floristique montre une station de niveau trophique faible et non altérée par la matière organique. En effet, le peuplement est dominé par des espèces polluosensibles comme Gomphonema rhombicum (28,1%), espèce typique des milieux siliceux peu minéralisés, pauvres en matière organique et en nutriments. La plupart des espèces d accompagnement sont également considérées comme fortement polluosensibles, comme Psammothidium subatomoides (8,5%) ou encore Psammothidium rechtensis (1,2%), également typique des cours d eau bien oxygénés et pauvres en matière organique et en éléments nutritifs. Psammothidium rechtensis, La Faye à Augerolles,

92 L analyse des traits biologiques des macro-invertébrés benthiques confirme également l absence d altération trophique et ou organique de cette station, qui peut être considérée comme mésotrophe oligo-bétamésosaprobe. L abondance des taxons polluosensibles (GFI 9/9), comme les Plécoptères Perlidae et Perlodidae, confirme la bonne qualité des eaux de la Faye. Enfin, le rapport %GOLD/%EPT est faible (1,01) et confirme l absence de surcharge organique des substrats de cette station. Fiche d interprétation des données macrobenthique de la Faye, Station Le Carcasse à La Chapelle-Agnon MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR * - *donnée FDPPMA63 sur la station "Le Cros", non utilisée pour évaluation 2015 Bon 91

93 Le Carcasse à la Chapelle-Agnon dispose de données récentes acquises dans le cadre de cet état initial. L évaluation de l état est donc possible en 2015, même s il demanderait à être confirmé par une 3 ème année de suivi conformément à l arrêté du 27 juillet Le Carcasse atteint le «bon état biologique» en L ensemble des indices s accordent sur la bonne qualité de ce cours d eau, et confirment les données historiques de Malgré cela, on note une baisse significative de l indice IBD depuis 2012 (-2,9 points) et un déclassement de «très bon» à «bon», pouvant traduire une légère baisse de la qualité des eaux. L analyse des caractéristiques écologiques du cortège floristique en 2015 montre en effet une légère dystrophie du Carcasse. En effet, malgré la dominance d Achnanthidium minutissimum (37,4%), taxons considéré comme polluosensible, la présence en effectifs non négligeables d Eolimna minima (9,5%), de Rhoicosphenia abbreviata (1,7%) ou encore de Navicula lanceolata (2%), qui sont toutes généralement inféodées à des milieux à la charge en nutriments non négligeable et à une altération trophique d origine anthropique, confirme ce niveau d altération physicochimique. L IBG-DCE est quant à lui soutenu par la très bonne diversité et qualité des habitats de cette station, qui permet l implantation d une macrofaune rhéophile polluosensible. Les taxons polluotolérants, comme les Plécoptères Perlidae et Perlodidae, sont ainsi fortement représentés (47,7%). Le %GOLD/%EPT est faible (0,96) et confirme l absence de colmatage organique des substrats. En revanche, l analyse des traits biologiques du peuplement macrobenthique montre une station de type mésotrophe, ce qui semble légèrement élevé au regard de la biotypologie de ce cours d eau. Enfin les données piscicoles, bien qu un peu anciennes, confirment la bonne qualité biologique du Carcasse, et ce sur deux stations différentes en 2012 et En conclusion, le Carcasse atteint le bon état biologique mais montre une légère altération par les nutriments, mise en évidence par l IBD. On note toutefois que les caractéristiques morphologiques de cette station à profil torrentiel permettent le maintien d une faune rhéophile polluosensible. 92

94 Fiche d interprétation des données macrobenthique du Carcasse, Station Le Minchoux à Tour-sur-Meymont MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR Moyen Aucune donnée historique n est disponible sur le Minchoux à Tour-sur-Meymont, qui a été suivi spécifiquement dans le cadre de cet état initial. Les données permettent ainsi d en établir l état biologique, qui est considérée comme «moyen». En effet, l indice IBD déclasse cette station lors des deux années de suivi. Malgré la présence lors des deux années de taxons considérés comme polluosensibles comme Achnanthidium minutissimum (17,8% en 2014 et 19,8% en 2015) ou encore Meridion circulare (2%) en 2015, le cortège floristique est toujours largement dominé par Cocconeis euglypta (jusqu à 59,9% en 2015), taxon ubiquiste supportant des niveaux de pollution assez variés. La présence d espèces 93

95 accompagnatrices tolérantes comme Eolimna minima, Mayamaea atomus, Gomphonema parvulum ou encore Rhoicosphenia abbreviata confirme probablement un niveau d altération significatif de la qualité des eaux de ce petit cours d eau. L analyse des caractéristiques écologiques confirme la légère dystrophique du Minchoux, alors que la charge organique apparait quasi-inexistante. L indice IBG-DCE montre une variabilité importante entre les deux années. En effet, on observe une baisse significative de 3 points de l indice en 2015, avec un déclassement en qualité «moyenne». Cette baisse est essentiellement due à une forte diminution de la diversité biologique (-7 taxons), qui s explique probablement par les fortes contraintes hydrologiques en 2015 qui se sont accompagnées d une diminution de la capacité d accueil de ce petit cours d eau. Cependant, l absence de taxons fortement polluosensibles lors des deux années, comme les Plécoptères Perlidae ou Perlodidae, confirme probablement une légère altération physico-chimique des eaux. Malgré cela, l analyse des traits biologiques ne montre pas d altération trophique marquée contrairement à l IBD, probablement grâce au caractère lotique marqué de ce petit cours d eau, qui permet le maintien d une macrofaune rhéophile plutôt polluosensible. En conclusion, le Minchoux n atteint pas le bon état biologique probablement à cause d une légère altération par les nutriments, mise en évidence notamment par l IBD. Les contraintes hydrologiques fortes de 2015 ont probablement accentué ce phénomène comme le montre la baisse significative de l IBG-DCE entre les deux années. 94

96 2.6 Station Le Mende à Domaize Fiche d interprétation des données macrobenthique du Minchoux, MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR /13.29 $ 21.38* 15.3 *donnée issue d'une pêche de sauvetage FDPPMA63 sur la station de Cunlhat non utilisable en évaluation $ donnée issue d'un suivi AM/AV seuil "Brugeard", non utilisable en évaluation (FDPPMA63) 2013 Moyen Les données biologiques disponibles pour l évaluation de la qualité du Mende sont assez anciennes puisqu elles datent de En effet, les données acquises par la FDPPMA63 en 2014 et 2015 ne seront pas utilisées dans cette évaluation car : - Les données de 2014 sur le seuil du Brugeard sont issues d une étude «amont/aval seuil», et ne correspondent donc pas à un objectif de représentativité de l état de la masse d eau ; - Les données de 2015 au niveau de Cunlhat sont issues d une pêche de sauvetage pouvant être considérée comme pêche d inventaire, mais le site est trop éloigné de la station suivie dans le cadre de cette étude (> 6 km). 95

97 Ces données pourront cependant être utilisées à titre informatif pour appréhender les variations locales de qualité du peuplement piscicole. En 2013, le Mende est classé en état biologique «moyen». L IBD est l IPR sont tous les deux limitants, et ce depuis L IBD évolue entre 13,1 et 15,1 et indique probablement une altération significative de la qualité des eaux du Mende. Les données ichtyologiques plus récentes au niveau de Cunlhat semblent également confirmer cette altération de qualité du Mende. L analyse du peuplement de cette pêche de sauvetage indique une altération de l'habitat lotique et des zones de reproduction, et un probable enrichissement en matière organique de ce cours d eau. En revanche, on peut noter des variations locales de cette qualité piscicole puisqu en 2014, l IPR classait le Mende au Brugeard en état biologique «bon» malgré la présence d un seuil sur le secteur d étude. 2.7 Station Le Miodet à Saint-Dier-d Auvergne MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR Moyen Le Miodet à Saint-Dier-d Auvergne dispose d une chronique de données biologique continue entre 2010 et L évaluation de l état en 2014 peut donc être considéré comme fiable puisque réalisé sur 3 années consécutives conformément à l arrêté du 27 juillet Le Miodet à Saint-Dier-d Auvergne est considéré comme en état biologique «moyen» en 2014, à cause du déclassement par les indices IBD et IPR. La chronique de données montre une nette baisse de la qualité biologique du Miodet depuis 2011, notamment par la baisse significative de la valeur de l IBD. Une diminution de la qualité des eaux de cet affluent est donc mise en évidence depuis cette année, et s est accrue jusqu en L indice IPR confirme cette altération de la qualité du Miodet avec une note supérieure à 22 en 2012 et en En revanche les données de 2014 sont encourageantes puisqu elles mettent en évidence une hausse de la valeur de l IBD qui repasse en état «bon». A noter cependant que 2014 a été marquée par une hydrologie estivale très importante, qui a pu permettre une amélioration temporaire de la qualité des eaux par le phénomène de dilution. Les futurs suivis devraient permettre de confirmer ou d infirmer l hypothèse d une amélioration de la qualité biologique de ce cours d eau. Enfin, on peut noter que la station de Saint-Dier-d Auvergne ne peut à elle-seule être représentative de l ensemble du bassin versant du Miodet, celui-ci étant divisé en deux masses d eau distinctes. Un meilleur maillage du territoire serait utile pour mieux cibler les sources d altération potentielles de l état écologique. 2.8 Station Le Rau du Moulin de Layat à Trézioux MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR Mauvais Cette station a été réactivée dans le cadre de cet état initial et dispose donc de données biologiques récentes. L évaluation de l état peut donc être réalisée sur la période Une donnée historique est également disponible en

98 Le Rau du Moulin de Layat est classé en état biologique «mauvais» en 2015, à cause notamment de l IPR de 2013 qui est fortement déclassant. Cette mauvaise qualité piscicole doit toutefois être prise avec précaution car le Rau du Moulin de Layat présente un régime hydrologique particulier, avec des assecs ou des périodes de rupture d écoulement régulières lors des étés secs. Ces fortes contraintes pour les peuplements piscicoles s observent également sur le compartiment macrobenthique. En effet, l indice IBG- DCE montre une forte variabilité entre 2014 et 2015, avec une hausse de 3 points de l indice entre les deux années. Cependant, la note de 17/20 en 2015 apparait très peu robuste (14/20) et montre très certainement la forte perturbation de la structure du peuplement de macroinvertébrés. La diversité biologique est en effet moyenne lors des deux années (H =1,63 en 2014 et 1,95 en 2015), et apparait surtout fortement déséquilibrée en faveur d un taxon polluotolérant : les Gammaridae Gammarus (61,0% en 2014 et 68,1% en 2015). L explosion démographique de ce taxon détritivore montre également l importance des sources de matière organique grossière allochtone dans le fonctionnement trophique de ce petit cours d eau (type débris ligneux, litières). Les diatomées confirment la qualité biologique «moyenne» du Rau du Moulin de Layat, puisque l indice est stable de 2012 à Lors des deux dernières années de suivi, on retrouve les 3 mêmes espèces dominantes : - Cocconeis euglypta (46,3% en 2014, 33,2% en 2015), espèce ubiquiste supportant des niveaux de pollution assez variés : rare dans les milieux peu chargés en matière organique, relativement fréquente dans les milieux à faible teneur en nutriment. Ce taxon présente régulièrement des abondances très importantes, pouvant atteindre plus de 90% sur certains sites. Ces explosions démographiques montrent les très bonnes capacités de colonisation de cette espèce. Les très fortes densités observées sur le Rau du Moulin de Layat pourraient donc confirmer la pression exercée sur les communautés biologiques par l hydrologie très variable de ce cours d eau. - Amphora pediculus (11,4% en 2014 et 5,8% en 2015), espèce cosmopolite fréquentant souvent des milieux moyennement minéralisés, peu chargés en matière organique mais pouvant être riches en nutriments. Cette espèce supporte facilement l'assèchement, et confirme une nouvelle fois par sa présence les contraintes hydrologiques subies par les communautés biologiques de cette station. - Rhoicosphenia abbreviata (9,7% en 2014 et 24,8% en 2015), espèce cosmopolite des milieux riches à très riches en nutriments. L analyse des caractéristiques écologiques du cortège floristique indique donc un cours d eau à niveau trophique relativement élevé, et présentant un niveau d oxygénation légèrement altéré. 2.9 Station Le Couzon en amont du Lac d Aubusson d Auvergne 97

99 MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR $ 6.05* 6.05 * données pour la station proche de "Pont de Pierre Blanche" (FDPPMA63) $ données pour la station de "Pont de Rossias" (FDPPMA63), non utilisée dans l'évaluation car trop éloignée du point chimie 2015 Bon Cette station mise en place dans le cadre de l état initial du contrat territorial dispose de données sur les deux dernières années consécutives. L IPR réalisé par la FDPPMA63 en 2015 au niveau du pont de Pierre Blanche sera intégré dans l évaluation, cette station étant relativement proche de celle du point chimie. En 2015, le Couzon en amont d Aubusson d Auvergne est classé en «bon état biologique» par l ensemble des indices en 2014 et en L IBD et l IBG-DCE sont stables entre ces deux années. Les espèces dominantes du cortège floristique apparaissent stables lors des deux années de suivi : - Cocconeis euglypta domine le peuplement en 2014 et en Espèce ubiquiste supportant des niveaux de pollution assez variés, elle montre cependant une préférence pour les milieux légèrement chargés en nutriments. L explosion démographique de ce taxon qui montre de très bonnes capacités de colonisation peut également être révélatrice de contraintes environnementales variables. Le fait qu elle prenne le pas sur Achnanthidium minutissimum en 2015 est probablement en lien avec les contraintes hydrologiques fortes de cette année. - Achnanthidium minutissimum est dominante en 2014 et subdominante en Cette espèce considérée comme polluosensible confirme donc la bonne qualité des eaux du Couzon, même si elle tolère une légère surcharge en éléments nutritifs. Elle est par contre un bon indicateur de l absence de pollution organique. - Psammothidium subatomoides est également bien représentée (10,8% en 2014 et 8,5% en 2015). Elle est également une très bonne indicatrice de l absence de pollution organique, mais peut également supporter une légère charge en éléments nutritifs. Ainsi, l analyse des caractéristiques écologiques du cortège floristique montre une station de bonne qualité mais pouvant présenter une très légère charge en éléments nutritifs. Les espèces polluosensibles sont malgré tout très présentes, comme Eunotia minor, Diatoma mesodon ou encore Meridion circulare. L analyse de la structure du peuplement macrobenthique confirme l absence d altération organique de cette station, qui est considérée comme oligo-bétamésosaprobe par les invertébrés aquatiques. En revanche, les taxons fortement polluosensibles comme les Plécoptères Perlidae, Perlodidae ou Chloroperlidae sont très peu représentés voir absents, pouvant potentiellement indiquer une légère 98

100 altération de la qualité des eaux de cette station. Celle-ci est d ailleurs considérée comme mésotrophe, ce qui semble légèrement élevé pour ce type de petit cours d eau torrentiel de moyenne altitude. En conclusion, cette station présente une «bonne» qualité biologique mais montre une légère altération trophique de ces eaux. Elle présente cependant un bon potentiel d atteinte du très bon état Station Le Couzon en aval du Lac d Aubusson d Auvergne MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR Bon Cette station a été mise en place spécifiquement dans le cadre de cet état initial pour évaluer l impact du lac d Aubusson sur la qualité écologique du Couzon. Avec la chronique de données disponible sur la période , le Couzon est classé en «bon état biologique» en L IBD classe cette station en qualité bonne lors des deux années de suivi, et l indice est très stable d une année sur l autre. Achnanthidium minutissimum, taxon considéré comme polluosensible mais pouvant 99

101 supporter une légère charge en éléments nutritifs, domine le peuplement lors des deux années. L analyse du cortège floristique montre d ailleurs potentiellement une légère altération trophique de cette station, alors que la charge organique parait faible. A noter également la présence en effectifs important d Achnanthidium subhudsonis (6,8% en 2015), espèce à caractère invasif dont l écologie reste à définir. L analyse de la structure du peuplement macrobenthique est plus sévère quant au niveau trophique du Couzon en aval du lac, puisque la dominance forte de taxons tolérants (65,6%) et l absence de taxons fortement polluosensibles (GFI 9/9) montre une altération de la qualité physico-chimique des eaux. Cette station est alors considérée comme eutrophe, et montre même des signes d altérations organique confirmés par un rapport %GOLD/%EPT élevé (4,24). Le peuplement est en effet dominé par les taxons mangeurs de sédiments fins comme les Diptères Chironomidae et par les filtreurs rhéophiles tolérants comme les Trichoptères Hydropsychidae ou les Diptères Simuliidae, indiquant une charge en matière organique particulaire importante aussi bien dans l eau qu à la surface du substrat. Ce colmatage a d ailleurs été régulièrement mis en évidence par les observations de terrain lors des différentes campagnes de prélèvements. La charge phytoplanctonique des eaux rejetées par le lac pourrait être la cause de l explosion démographique de ces taxons filtreurs rhéophiles mangeur de microphytes vivants (source Tachet et Al., 2010). Enfin, l analyse du trait biologique «preferendum thermique» du peuplement macrobenthique entre l amont et l aval du lac montre clairement une augmentation de la proportion de taxons thermophiles (voir graphique ci-dessous). Comparaison des valeurs du trait «preferendum de température» du peuplement Invertébrés entre l amont et l aval du lac En 2014, la très forte abondance des Dugesiidae, taxon polysaprobe tolérant les températures relativement élevées, confirmait l altération thermique subie par le Couzon en aval du Lac. Ce taxon n est pas retrouvé en 2015 malgré des conditions climatiques sévères dès la fin du printemps. On note donc probablement une amélioration du régime thermique du Couzon suite à la modification du fonctionnement de l exutoire du lac. La note IBG-DCE montre d ailleurs une amélioration significative de la 100

102 qualité biologique avec une hausse de 2 points en 2015 et un passage de l état «moyen» à «bon» pour ce paramètre Station Le Couzon à Courpière MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR 9,46* 9,46 * données pour la station proche de "Pont du Mégain" (FDPPMA63) 2015 Moyen Cette station vient compléter le suivi spécifique du Couzon mis en place dans le cadre de cet état initial. Des données sont donc disponibles en 2014 et 2015, et permettent d évaluer l état biologique du Couzon à Courpière comme «moyen». L atteinte du bon état est limitée par l indice diatomées qui déclasse cette station lors de deux années de suivi. 101

103 L analyse des caractéristiques écologiques du cortège floristique montre une station légèrement dystrophe et présentant potentiellement un léger déficit en oxygène dissous. En effet, le peuplement est dominé par des taxons ubiquistes plutôt tolérants vis-à-vis de faibles charges en nutriments, comme Discostella pseudostelligera (11,5% en 2015), Encyonema silesiacum (11,4% en 2015) ou encore Planothidium frequentissimum (8,8% en 2014 et 3,7% en 2015). 102

104 L analyse des traits biologiques du peuplement macrobenthique confirme la présence d une altération trophique du Couzon à Courpière, qui est considéré ici comme mésotrophe à tendance légèrement eutrophe. L analyse confirme également l absence d altération organique mise en évidence par le cortège floristique. On note une baisse significative de l indice entre les deux années (-3 points) qui s accompagne d un passage de l état «très bon» à «bon» pour ce paramètre. En effet, la présence de quelques individus fortement polluosensibles appartenant à la Famille des Plécoptère Chloroperlidae permettait à l indice d atteindre une note élevé en Ce taxon n a pas été retrouvé en 2015, et la plus faible diversité biologique observée cette année est également un facteur de baisse de l indice. Malgré cette baisse de note, on observe une forte diminution des effectifs de taxons filtreurs rhéophiles comme les Trichoptères Hydropsychidae qui passent de 31,8% en 2014 à seulement 1,8% en Cela pourrait indiquer une amélioration du niveau de charge en matière organique particulaire des eaux du Couzon à Courpière. L IPR réalisé en 2015 sur la station proche du Pont du Mégain par la FDPPMA63 est considéré comme «bon», et montre même une nette amélioration par rapport à une donnée ancienne de 2008 qui classait cette station en «moyen» (IPR 2008 = 19,4). Cependant, la population de truites apparait déstructurée notamment par l absence d alevins (Age 0+), et les densités observées sont très faibles. L analyse des 103

105 différentes métriques montre globalement une altération de la qualité globale des eaux, mise en évidence par de fortes densités des espèces tolérantes par rapport au peuplement de référence. En conclusion, le Couzon à Courpière montre des signes marqués d altération de la qualité physicochimique de ses eaux, mis en évidence par l ensemble des compartiments biologiques. Les diatomées, plus sensible à la qualité des eaux, déclassent ainsi logiquement le Couzon en état biologique «moyen». Ces résultats sont potentiellement amplifiés par la faible hydrologie de l été 2015, avec des phénomènes de réchauffement des eaux et de concentration des polluants. Les modifications de gestion des eaux d exutoires du barrage d Aubusson, couplé à une recherche des sources de polluants potentielles sur ce bassin versant, permettraient à ce cours d eau d atteindre le bon état biologique. Ce potentiel apparait d ailleurs important au regard de la très bonne note IBG-DCE obtenue en Station La Dore à Olliergues MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR IBMR Bon La station RCS de la Dore à Olliergues dispose d une chronique de données continue depuis Les données biologiques de 2015 n étant pas encore publiées, l état biologique peut être déterminé de manière fiable sur la période En 2014, cette station est considérée comme en «bon état biologique» par les 4 indices. L IBMR classe même cette station en état «très bon». Malgré cela, on observe une baisse significative des indices macroinvertébrés et diatomées en Si cette baisse parait temporaire pour l IBD, l IBG-DCE reste déclassant en état «moyen» en La forte hydrologie estivale de ces deux années pourrait être une cause potentielle de la baisse de l indice «macroinvertébrés», ces derniers pouvant être perturbés par la mise en mouvement récurrente des substrats pendant les crues. La hausse de l IBMR entre 2011 et 2013 pourrait également être liée à cette augmentation du débit moyen estival en 2013, par une dilution de la charge polluante. En conclusion, la Dore à Olliergues atteint le bon état biologique en 2015 mais les dernières données tendent à montrer une altération de cette qualité. Les données acquises en 2015 seront donc capitales pour valider l atteinte du bon état biologique de cette station et confirmer l hypothèse d une baisse passagère de qualité liée à des phénomènes hydrologiques exceptionnels. En effet, les 3 dernières années étant mobilisées pour le calcul, il faudra un IBG-DCE d au minimum 17/20 en 2015 pour maintenir le bon état Station La Dore à Tour-sur-Meymont MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR Bon La station de la Dore à Tour-sur-Meymont a été mise en place spécifiquement dans le cadre de cet état initial. Elle dispose donc de données récentes sur la période L état biologique de cette station 104

106 est considéré comme «bon» en 2015, même si une 3 ème année de données serait nécessaire pour conforter ces résultats conformément à l arrêté du 27 juillet En effet, si l indice «macroinvertébrés» est parfaitement stable entre les deux années, l IBD montre une plus grande variabilité avec une baisse significative de 2 points en 2015, s accompagnant d un déclassement de «bon» à «moyen» pour cet indice. La forte différence de niveaux hydrologiques entre 2014 et 2015 pourrait expliquer ce déclassement. En effet, ces deux années ont été marquées par les deux extrêmes en terme d hydrologie, 2014 étant une année particulièrement humide notamment en période estivale, alors que 2015 a montré une période de sècheresse relativement sévère dès la fin du printemps. Cette différence pourrait avoir entrainé un effet de concentration de la charge polluante en 2015, d où la plus forte proportion de taxons tolérants vis-à-vis de la charge en élément nutritifs en En effet Fragilaria vaucheriae, espèce ubiquiste plutôt tolérante vis-à-vis de la charge en nutriments, domine le peuplement en 2015 (37,1%) et est accompagné de Navicula lanceolata (32,6%), dont les forts effectifs sont un indicateur fiable de la pollution par les nutriments. Achnanthidium minutissimum, espèce considérée comme polluosensible bien que pouvant supporter une légère charge en nutriments, et ainsi reléguée d espèce dominante en 2014 (66,4%) à subdominante en 2015 (9,5%). Enfin, on note la présence d Achnanthidium subhudsonis en 2015 (4,0%), taxon à caractère invasif dont l écologie reste à définir. Lors des deux années, l absence ou les très faibles effectifs de taxons fortement polluosensibles (GFI 9/9) au sein du peuplement macrobenthique semble montrer une altération de la qualité des eaux de la Dore à Tours-sur-Meymont. Le phénomène est accentué en 2015 par les faibles débits d étiage. Ainsi, le rapport %GOLD/%EPT est très élevé (6,51) et montre clairement une altération de la qualité des eaux, avec un colmatage important des substrats par la matière organique. Les mangeurs de sédiments fins comme les Diptères Chironomidae (73,3%) sont ainsi ultra dominants sur l ensemble des substrats (même les plus lotiques). L analyse des traits biologiques montre ainsi une station à la dystrophie marquée, et présentant une valeur saprobiale élevée considérée comme alpha-mésosaprobe. 105

107 En conclusion, bien que cette station atteigne le bon état biologique, l analyse de la structure des peuplements faunistiques et floristiques montre clairement une altération physico-chimique des eaux de la Dore notamment pendant les périodes d étiage sévère comme en Le colmatage des substrats par les sédiments fins, et surtout par des développements bactériologiques filamenteux importants observés lors des différentes campagnes de prélèvement, ont un impact notable sur le développement des espèces les plus polluosensibles Station CTDM01 La Dore en amont de Courpière MOYENNE ETAT BIO. IBD IBG-DCE IPR Moyen 106

108 La station de la Dore à Courpière a été mise en place spécifiquement dans le cadre de cet état initial. Elle dispose donc de données récentes sur la période L état biologique de cette station est considéré comme «moyen» en 2015, même si une 3 ème année de données serait nécessaire pour conforter ces résultats conformément à l arrêté du 27 juillet L indice diatomées est le paramètre déclassant lors des deux années de suivi, et montre une très bonne stabilité entre 2014 et Cocconeis euglypta est toujours le taxon dominant. Espèce ubiquiste plutôt tolérante vis-à-vis de la charge en nutriment, elle est accompagnée par Navicula lanceolata (7,9% en 2014 et 7,2% en 2015), taxon dont les forts effectifs sont également un très bon indicateur d une surcharge en éléments nutritifs. Ainsi, l analyse des caractéristiques écologiques du cortège floristique indique une station à la dystrophie marquée. La présence en espèces d accompagnement de nombreux taxons polluotolérants comme Eolimna minima, Mayamaea atomus var. permitis, Gomphonema parvulum ou encore Rhoicosphenia abbreviata confirme cette observation. En ce qui concerne les invertébrés, l indice est très variable entre les deux années et montre une nette hausse en 2015 (+3 points), avec un passage de l état «bon» à «très bon». Cette augmentation est uniquement liée à une plus forte diversité biologique trouvée en 2015 par rapport à 2014 (+12 taxons). Ces taxons supplémentaires, essentiellement limnophiles et inféodés aux habitats marginaux, ont probablement été défavorisés en 2014 par les nombreuses crues estivales de forte ampleur. En revanche, les deux années se caractérisent par une quasi absence de taxons fortement polluosensibles (GFI 9/9), dont les effectifs sont toujours anecdotiques (1 à 2 individus). L absence de ces taxons malgré la bonne qualité habitationnelle de cette station pourrait ainsi confirmer l altération de la qualité des eaux mise en évidence par l IBD. Une troisième année de suivi serait nécessaire pour confirmer les observations faites sur cette station. 107

109 Enfin, on peut noter sur cette station la présence de l Ephéméroptère Heptageniidae Dacnyogena coerulens. Cette espèce potamique plus particulièrement localisée sur le bassin de la Loire présente un intérêt patrimonial notable. Avec seulement vingt-neuf stations connues à ce jour (source OPIE Benthos), cette espèce est considérée comme vulnérable car exposée aux effets anthropiques marqués qui affectent particulièrement le type de cours d eau qu elle colonise. Dacnyogena coerulens (Rostock, 1878), photo 108

110 2.15 Synthèse de l état biologique à l échelle du bassin versant IBD IBG-DCE IPR IBMR ETAT BIO. * Vertolaye Gérize Dore Olliergues Mende Miodet Carcasse Faye Moulin Layat Minchoux Couzon AM Couzon AV Couzon Courp , Dore à TsM Dore à Courp * la date indique la date de dernière évaluation calculable Sur le territoire de la Dore moyenne, 6 des 14 stations étudiées atteignent le «bon état biologique» : La Faye, Le Carcasse, Le Couzon en amont et en aval du Lac, la Dore à Olliergues et la Dore à Tour-sur- Meymont. La Faye apparaît comme l affluent ayant la meilleure qualité biologique du territoire, puisqu elle est classée en «très bon» état par l IBD et l IBG-DCE. C est d ailleurs le seul cours d eau du territoire classé en état «très bon» par les macroinvertébrés. Sur les 7 stations déclassées en «état biologique moyen», l indice IBD est toujours le paramètre déclassant, à l exception du Rau de Vertolaye ou l IBG-DCE est limitant. Enfin, la Rau du Moulin de Layat parait le plus altéré avec un déclassement en qualité «mauvaise», bien que ce déclassement doive être mis en perspective avec les caractéristiques hydrologiques particulières de ce bassin versant. L indice IBD, essentiellement sensible à la qualité des eaux, confirme les conclusions des analyses physicochimiques. En effet, les affluents du sud-est du territoire (Vertolaye, Gérize et Faye) sont tous classés en «très bon état» par ce paramètre. En revanche, les autres indices sont plus limitants pour le Gérize et le Vertolaye, qui sont déclassés par les macroinvertébrés (IBG-DCE) ou les poissons (IPR). Il est toutefois important de noter que ce dernier indice peut se révéler relativement peu sensible dans le cas des petits cours d eau amont naturellement pauvres en espèces, notamment car il ne prend pas en compte ni la biomasse, ni la taille des individus capturés. En effet, dans ce type de petits cours d eau de moyenne montagne, les altérations se manifestent en premier lieu par une modification de la structure d âge des populations. Par conséquent, les résultats fournis par l IPR doivent être interprétés avec prudence sur les petits affluents de la Dore moyenne comme le Gérize, le Mende ou le Miodet. L analyse des caractéristiques écologiques des cortèges floristiques (voir graphe ci-dessous) confirme bien le caractère oligotrophe de la Faye, la forte oxygénation de ses eaux et l absence d altération organique. En revanche, l ensemble des autres cours d eau suivis dans le cadre de cette étude montre un niveau trophique non négligeable. Ceci est d autant plus vrai sur les petits affluents comme le Minchoux et le Carcasse qui devraient normalement présenter un niveau trophique inférieure au regard de leur biotypologie. Sur ces deux affluents, l analyse des traits biologiques des macroinvertébrés vient confirmer 109

111 un niveau d altération trophique faible mais probablement non négligeable. Ceci est d autant plus vrai sur le Minchoux où l absence de taxons fortement polluosensibles (GFI 9/9) confirme une altération physicochimique des eaux. Comparaison des caractéristiques écologiques du cortège floristique des 9 stations suivies en 2015 dans le cadre de cet état initial. 110

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117 3 Etat «Ecologique» de la Dore moyenne et ses affluents : Bilan général 3.1 Les affluents rive droite Si l on fait exception de l impact du lac d Aubusson sur le Couzon, l ensemble des affluents rive droite de la Dore présente une «bonne» à «très bonne» qualité physico-chimique. Seul le Couzon au niveau d Aubusson présente ponctuellement une charge significative en phosphore total, mais son potentiel d atteinte du très bon état physicochimique reste élevé. En revanche, le Rau de Vertolaye et le Gérize sont tous les deux déclassés en état écologique «moyen» par un seul paramètre biologique : - sur le Gérize, l IPR est toujours déclassant alors que l ensemble des autres indices montre une bonne à très bonne qualité biologique depuis On peut cependant noter que l IPR est souvent limité par la présence de peuplements mono-spécifiques sur les petits cours d eau de moyenne montagne du massif central. - sur le Vertolaye, les données sont très variables d une année sur l autre, et semblent globalement montrer une altération de la qualité biologique depuis Des données récentes et un suivi régulier de cet affluent seraient cependant nécessaires pour confirmer cette hypothèse. En effet, les données physico-chimiques sont assez anciennes (2012) et demanderaient à être réactualisées. En ce qui concerne le cas particulier du Couzon, en aval du lac d Aubusson ce cours d eau est clairement altéré par le réchauffement de ses eaux dans la retenue. Si l altération de son régime thermique ne transparait pas immédiatement en aval du lac sur la valeur des indices biologiques (qui sont considérés comme bons sur la période 2014/2015), on note toutefois un bouleversement important des communautés biologiques et notamment des macroinvertébrés avec l explosion démographique de taxons tolérants filtreurs et plutôt thermophiles. Ces bouleversements traduisent un changement radical dans le fonctionnement trophique de ce petit cours d eau de moyenne montagne, ou la production autotrophe planctonique devient prédominante. Plus en aval au niveau de Courpière, l altération du régime thermique est toujours présente. La qualité physico-chimique apparaît donc altérée et se renforce probablement, comme le montre le déclassement par l IBD. Sur ce secteur, la présence de zones d habitations est une source potentielle de rejets non maitrisés, et la plus faible pente du Couzon lui confère certainement une capacité d autoépuration plus faible. 116

118 3.2 Les affluents rive gauche En rive gauche de la Dore moyenne, seul le Carcasse atteint le bon état écologique. Malgré quelques signes d une légère altération physico-chimique par les nutriments, les indices biologiques confirment le bon état de ce cours d eau depuis Le Minchoux, le Mende, et le Miodet sont tous déclassés en état écologique «moyen» par l IBD, confirmant le niveau d altération par les nutriments mis en évidence par les analyses physico-chimiques, et notamment par l analyse selon le Seq Eau. Le Mende est le Minchoux montrent par exemple une légère surcharge en nitrates selon le Seq Eau. Les IPR réalisés sur le Mende et le Miodet confirment ce niveau d altération, alors que les indices macroinvertébrés restent soutenus par la bonne diversité des habitats de ces stations. L identification et la mise en œuvre d actions ciblées sur les sources de nutriments potentielles sur ces bassins versant devraient permettre à ces cours d eau d atteindre le bon état écologique. En effet, ils présentent tous un bon potentiel d atteinte de ce bon état comme le montre l indice «macroinvertébrés». En ce qui concerne le Rau du Moulin de Layat, l atteinte du bon état écologique est essentiellement limitée par les caractéristiques hydrologiques de ce très petit cours d eau, régulièrement soumis à des périodes d assec prononcées lors des étés secs. La représentativité de l IPR peut dès lors être mise en doute sur ce ruisseau. Malgré cela, la présence ponctuelle d une légère surcharge en éléments nutritifs (et notamment en azote) affecte également la qualité du Rau du Moulin de Layat, se traduisant par une dégradation de la note IBD. Un travail sur l identification des sources de nutriments devrait donc également être mené sur cet affluent. 3.3 La Dore La Dore moyenne a été divisée en 3 tronçons dans le cadre de cet état initial. Sur le secteur amont (Olliergues) et intermédiaire (Tour-sur-Meymont), la Dore atteint le bon état écologique. Au niveau de Courpière, la Dore est déclassée en état moyen à cause de l indice IBD qui met en évidence une légère dystrophie du cours d eau. La présence de nutriments en concentrations parfois significatives est probablement la source de ce déclassement, même si les valeurs restent en deçà des seuils de la DCE. Le potentiel d atteinte du bon état pour cette station reste donc important. 117