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Sabine Lucile Bernard
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1 Mise au point d'un indice de bio-indication de la qualité de l'eau à partir des macroinvertébrés benthiques Réalisation d'un atlas des macroinvertébrés benthiques aux Antilles -Présentation état d avancement- Heliott Touron-Poncet 1,2, Caroline Bernadet 1,2, Nicolas Bargier 1 et Régis Céreghino 2 Asconit Consultants 1 Ecolab 2 Réunion ONEMA-248 Février 2012

2 Sommaire Contexte et Objectifs Méthodologie du projet initial Les réseaux Protocole terrain/laboratoire Etat d avancement Manipulation complémentaire fondamentale 2

3 Contexte et Objectifs Contexte : Manque d'outils permettant d évaluer la qualité biologique des rivières aux Antilles, (IB971*) Objectifs : «Construire et mettre en œuvre un outil indiciel basés sur les invertébrés benthiques» Selon 3 axes : Adaptation au contexte insulaire tropical des Antilles Prise en compte des exigences de la Directive Cadre Européenne sur l'eau (DCE) concernant les méthodes d échantillonnage et les règles d évaluation de l état écologique Acquisition de nouvelles données terrain plus précises et complètes dans la continuité des réseaux historiques ou actifs (programme de contrôle de surveillance) 3

4 Méthodologie du projet initial Année Campagnes de terrain/an, tri et identification des MIB Première définition de niveaux typologiques 4

5 Méthodologie du projet initial Année 1 Année Phase Campagnes de terrain/an, tri et identification des MIB Première définition de niveaux typologiques 2 Campagnes de terrain/an, tri et identification des MIB Analyses statistiques pour biotypologie Rédaction 5

Méthodologie du projet initial Année 1 Année Phase 2 Année 3 2010 2011 2011-2012 2012-2013 2 Campagnes de terrain/an, tri et identification des MIB Première définition de niveaux typologiques 2

6 Méthodologie du projet initial Année 1 Année Phase 2 Année Campagnes de terrain/an, tri et identification des MIB Première définition de niveaux typologiques 2 Campagnes de terrain/an, tri et identification des MIB Analyses statistiques pour biotypologie Rédaction Analyses biostatistiques des données Recherche d un indice biotique, tests et calibration Rédaction Projet d atlas 6

7 Les stations du réseau MIB en Martinique GRD CER 9 stations de référence LOR CAR PAL GAL CAN VAU PIL 7

8 Les stations du réseau MIB en Martinique GRS ACR ROS CAF CAV LOP LOS PAL BER GAG 16 stations de contrôle de surveillance, 10 sont des stations de contrôle opérationnel, 4 stations de contrôle d enquête PLB LEG CBN MAC MOM LEP PRB COP OMD PIB 8

9 Les stations du réseau MIB en Martinique BPB POR COC CAS ROD CAM CAP ROR FRP CAD BLA ABS FLS SIF GAS TRD LTS LOT DES DCA DCS 26 stations du réseau complémentaire 5 conditions géochimiques particulières, 6 pesticides, 5 STEP, 2 pollution domestique diffuse, 8 rejets industriels SIF GCS PPM PAQ FHS 9

Les stations du réseau MIB en Guadeloupe Type station Nombre Réseau Contrôle Surveillance (RCS) 20 conditions préservées 4 conditions particulières 1 réseau GREPP 3 pollution domestique STEP 5

10 Les stations du réseau MIB en Guadeloupe Type station Nombre Réseau Contrôle Surveillance (RCS) 20 conditions préservées 4 conditions particulières 1 réseau GREPP 3 pollution domestique STEP 5 pollution diffuse 3 Pollution industrielle de type agroalimentaire 4 pollution industrielle autre 2 Supplémentaires 10 Figure 1 : Carte de la Basse-Terre - localisation des stations du réseau de contrôle de surveillance, des stations complémentaires et des stations supplémentaires au carême stations réparties sur toute la Basse-Terre selon certains impacts, être le plus exhaustif possible 10

11 Exemples stations MIB Guadeloupe Riv. Moustique Petit-Bourg aval Riv. Aux Herbes aval Milieu Urbain Milieu Agricole Grande Riv. à Goyave amont Milieu Forêt

Protocole de terrain Norme XP T 90-333, 2009 12 prélèvements réalisés en fonction de l habitabilité et de la représentativité des habitats (Dominants/Marginaux), et

eau in situ : ph, T, Cond, O2 0 m 50 m Rive gauche Rive droite D 2 0,1-0,2m 0,3m D 2 0,1-0,2m M 0,3m D 1 D 2 D 1 D 1 M 0,1-0,2m D 1 M D 2 M 0,5-0,6m V : 5-25 cm/s V :

12 Protocole de terrain Norme XP T , prélèvements réalisés en fonction de l habitabilité et de la représentativité des habitats (Dominants/Marginaux), et des classes de vitesses 1 prélèvement = 1/20 m², Surber (500 µm de vide de maille) Conservation des échantillons au formaldéhyde [4 %] Mesures physico-chimique de l eau in situ : ph, T, Cond, O2 0 m 50 m Rive gauche Rive droite D 2 0,1-0,2m 0,3m D 2 0,1-0,2m M 0,3m D 1 D 2 D 1 D 1 M 0,1-0,2m D 1 M D 2 M 0,5-0,6m V : 5-25 cm/s V : < 5 cm/s V : 5-25 cm/sv : < 5 cm/sv : 5-25 cm/s V : 5-25 cm/s V : < 5 cm/s V : 5-25 cm/s 8 7 Radier Cascade Mouille Cascade Mouille Platcourant Cascade 2 1 Mouille 12

Protocole de laboratoire Analyses des eaux prélevées : 21 paramètres mesurés: MOOX (DBO5, DCO, COT), Formes azotées (Nitrites, Nitrates, Amonium, Azote Kjeldahl Formes phosphorées (PO4, P tot)

13 Protocole de laboratoire Analyses des eaux prélevées : 21 paramètres mesurés: MOOX (DBO5, DCO, COT), Formes azotées (Nitrites, Nitrates, Amonium, Azote Kjeldahl Formes phosphorées (PO4, P tot) Particules en suspensions (MES, Turbidité) Dureté et alcalinité (TAC, TH, bicarbonates) Cations (Ca, Mg, Na, K) Anions (Cl, S) Silicates dissous (Si*) Tri et détermination des organismes sous loupe binoculaire ( 10 à 50) Détermination au plus loin selon les possibilités, pas de soucis majeurs dans la taxonomie (Clés MIB Guadeloupe, Tachet et al., Merritt & Cummins, publications diverses) Environ 90 taxons en Guadeloupe et 96 en Martinique (Absence de Plécoptères dans les Antilles) En moyenne 24 taxons par station 13

Détermination Groupes taxonomiques étudiés Niveau de détermination (? : Doute) Turbellariés (ou Planaires) Annélides Ordre Classe Mollusques Famille, Genre, espèce?

14 Détermination Groupes taxonomiques étudiés Niveau de détermination (? : Doute) Turbellariés (ou Planaires) Annélides Ordre Classe Mollusques Famille, Genre, espèce? Crustacés Coléoptères Diptères Famille, Genre, espèce Famille, Genre Famille, sous-famille, tribu, Genre Ephéméroptères Genre?, Espèce? Hétéroptères Famille, Genre Lépidoptères Famille Odonates Espèce? Trichoptères Genre 14

15 Etat d avancement Terrain : Changement de méthodologie depuis 2010: Initialement de 55 stations en Martinique 45 stations en Guadeloupe prévues avec 2 campagnes/an en 2010 et 2011, Mais : Carême 2010: campagne incomplète en Guadeloupe (pluies exceptionnelles). Pb d application du protocole MIB Hivernage 2010: campagne incomplète (pb météo) Décision de ne faire plus que une seule campagne/an au carême en 2011 et aussi en 2012 pour pallier l année 2010 incomplète Choix de stations supplémentaires: volonté d avoir des impacts à priori connus et de voir des gradients de perturbations d amont en aval Réseau de 52 stations en Guadeloupe (jeu de 157 couples) Réseau de 63 stations en Martinique (jeu de 174 couples) 15

16 Comparaison faunistique carême/hivernage 2010 ACP F2 d = RPL280H RAH495C RAH495H RPL280C RDP2C Pas de différences faunistiques majeures entre les saisons C/H en 2010 GRG16C RDN7C SEVERINC DIANEH ROSEH CHAUDEH RMOp110C DIANEC CHAUDEC SEVERINH RBD230C GRG16H careme RDV250C hivernage RGP8C RDP2H RGN650C RDN7H ROSEC RGA5C RGP8H CAP15C RGN650H RDV250H RDV7C RGC15C RDV7H RGC15H RGA5H CAP15H F1 Justifie l annulation de la campagne hivernage 2011 RMOp110H RBD230H 16

17 T/ Hydroptilidae Alisotrichia sp. Exemples faune MIB Guadeloupe D/ Blephariceridae C/ Psephenidae Psephenops sp. Coléo: Elmidae, Elsianus E/ Baetidae, Cloedes sp. T/ Helicopsychidae Helicopsyche sp. D/ Psychodidae Maruina sp. D/ Limoniidae T/ Hydroptilidae Zumatrichia sp. Source : Benthos du PNG M/ Neritidae T/ Hydroptilidae Neotrichia sp.. 17 H/ Veliidae Rhagovelia

18 Présentation de la Manipulation complémentaire Mars Partie fondamentale- 18

naturels Les données concernant l utilisation de substrats artificiels dans les Antilles sont rares.

19 Mars 2012: Manip. complémentaire Approche expérimentale substrats artificiels -Faciles à manipuler -Standardisation et Réplication -Comparaison aux substrats naturels Les données concernant l utilisation de substrats artificiels dans les Antilles sont rares. Cependant des études concluantes avec les S.A. ont été faites en Guyane française (Glémet et al. 2004). Glémet, R., A. Thomas, et al. (2004 ). "Colonisation de substrats artificiels par les Ephémères dans des ruisseaux et rivières de Guyane Française: résultats préliminaires." Ephemera 6(2):

20 Mars 2012: Manip. complémentaire Piste recherche fondamentale: Mise au point d une méthode de bioindication via les substrats artificiels: Etude de la dynamique de colonisation entre couple de stations amont-ref et aval-impact Extrapolation des résultats pour répondre à la première piste Taxa (95% confidence) y=a x+b Samples «a»: le taux de colonisation des S.A. à calculer Puis test des différents «a» entre stations ref et impact. Indice de bioindication avec les S.A. 20

21 Merci de votre attention La Soufrière (971) 21

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