L indice Biologique Global Normalisé français (IBGN) : ses principes et son évolution dans le cadre de la Directive Cadre Européenne sur l Eau Norme AFNOR NF T90-35O, 2004
Principe général Objectif Evaluation de l état écologique d un cours d eau en utilisant les macroinvertébrés comme compartiment intégrateur du milieu Information synthétique intégrant la physico-chimie et la typologie Application Cours d eau courants de petite à moyenne taille (< 1 m) Principe Prélèvement de la macrofaune benthique sur différents types d habitats selon un protocole normalisé Identification de groupes faunistiques indicateurs de la qualité du milieu Prise en compte de la complexité de la communauté (richesse/diversité) Résultat Indice IBGN = note de qualité du milieu variant de 0 à 20
Protocole d échantillonnage Echantillonnage Courant 8 unités d échantillonnage : 0,05 m² 7 6 5 4 1 8 3 2 Station: L = 10 à 20 x l + Habitabilité - Substrats Bryophytes Hydrophytes Litières, racines, Branches Pierres, galets (25 à 250 mm) Graviers (2 à 25 mm) Hélophytes Vases (< 0,1 mm) Sables et limons (< 2mm) Roches, dalles, blocs (> 250 mm) Algues, marnes, argiles Maille = 500 µm Vitesses de courant (cm/s) > 150 75-150 25-75 5-25 0-5 1 2 3 4 6 5 7 8
Protocole d échantillonnage Echantillonnage Courant 8 unités d échantillonnage : 0,05 m² 7 6 5 Maille = 500 µm 4 3 1 Echelle d observation 2 1 2 Liste faunistique par station Liste faunistique par prélèvement 8 Station: L = 10 à 20 x l Evaluation de la note IBGN Utilisation potentielle des habitats comme indicateurs précoses
Tri : 3 options Tri et détermination 3 ou 10 individus pour les taxons appartenant aux groupes indicateurs et seulement 1 pour les autres taxons Evaluation semi-quantitative de l abondance (par classes) Evaluation quantitative des abondances Niveau d identification Insecta (Trichoptera, Plecoptera, Ephemeroptera, Coleoptera, Odonata, Heteroptera, Planipennia, Megaloptera, Lepidoptera) Crustacea Mollusca (Bivalvia, Gastropoda) Achaeta Turbellaria Porifera, Cnidaria, Bryozoa, Oligochaeta, Nematomorpha, Nemertia, Hydracarina 152 taxons Famille Ordre, Classe ou Phylum
Evaluation de l indice Etape 1 : Identification du Groupe Faunistique Indicateur (GFI) 9 groupes indicateurs sont définis Chaque GFI est composé de 4 à 5 familles taxonomiques Les GFI correspondent à une polluosensibilté croissante de 1 à 9 Les GFI ne prennent en compte que les familles avec un minimum de 3 à 10 individus comptés Etape 2 : Identification de la classe de variété taxonomique Variété taxonomique = richesse taxonomique au niveau d identification de l IBGN, 14 classes sont définies Tous les taxons avec au moins 1 individu contribuent à la richesse taxonomique Etape 3 : Calcul de la valeur de l indice IBGN (note sur 20) Selon la grille donnée dans la norme Selon la formule : IBGN = GFI + (Classe de variété 1)
Echelle d observation + Identification des GFI GFI 9 : Chloroperlidae (P); Perlidae (P); Perlodidae (P); Taeniopterigidae (P) - (si n>2) GFI 8 : Capniidae (P); Brachycentridae (T); Odontoceridae (T); Philopotamidae (T) - (si n>2) GFI 7 :Leuctridae(P); Glossosomatidae (T); Baeraeidae (T); Goeridae (T); Leptophlebiidae (E) - (si n>2) GFI 6 :Nemouridae(P); Lepidostomatidae (T); Sericostomatidae (T); Ephemeridae (E) - (si n>2) Polluosensibilité décroissante GFI 5 Hydroptilidae (T); Polymitarcidae (E); Potamanthidae (E); Heptageniidae (E) - (si n>2) GFI 4 : Leptoceridae (T); Polycentropodidae (T); Psychomyiidae (T); Rhyacophilidae (T) - (si n>2) GFI 3 : Limnephilidae (T); Ephemerellidae (E) (si n>9); Hydropsychidae (T); Aphelocheiridae (H) - (si n>2) GFI 2 : Baetidae (E); Caenidae (E); Elmidae (C); Gammaridae (Cr) - (si n>9) ou Mollusca (si n>2) GFI 1 :Chironomidae(D); Asellidae (Cr); Achaeta - (si n>2) ou Oligochaeta (si n>10) -
Calcul de la note IBGN Classe de variété 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Richesse > 50 45 41 37 33 29 25 21 17 13 10 7 4 1 taxonomique 49 44 40 36 32 28 24 20 16 12 9 6 3 GFI 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Note IBGN = 17/20 Interprétation écologique 20 20 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 20 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Très Bon Bon Moyen Mauvais 20-17 16-1 3 12-9 8-5 4-1 Très Mauvais
Avantages et limites de l IBGN Avantages Représentation synthétique de l écosystème étudié Prise en compte de tous les invertébrés Sensibilité des organismes Commodité de récolte et de manipulation Facilité d emploi et d exploitation par rapport aux informations apportées Larges possibilités d application Limites Zones de sources, cours d eau inférieurs, canaux, estuaires Ne permet pas d identifier la nature exacte de la perturbation Variabilité saisonnière selon les cycles biologiques et l évolution du milieu
Evolution vers la DCE Exigences Directive-2000/60/CE : Mesurer l écart entre peuplements observés et peuplements de référence pour la composition, l abondance, la diversité et le ratio entre taxons sensibles et résistants aux pressions de toutes natures Adaptation du protocole IBGN Création d un protocole de référence Etablir des peuplements de référence par types de cours d eau Optimiser la prédiction des faunes de référence Préparer la future méthode d évaluation de l état écologique Simplification Protocole pour réseau de controle et de surveillance
Protocole de référence Modifications dans le mode d acquisition des données Protocole de terrain : prélèvement des échantillons Choix : Evaluation des surfaces relatives (seuil 12,5%), Nombre : 12 = 4 (marginaux) + 8 (dominants) Protocole de laboratoire : traitement des échantillons Protocole de tri, sous-échantillonnage, estimation des effectifs Détermination des invertébrés : niveau taxonomique à atteindre Genre dans la plupart des cas Vers une meilleure comparabilité avec les autres méthodes européennes
Protocole de controle et de surveillance Simplification dans le mode d acquisition des données Protocole de terrain : prélèvement des échantillons Habitats dominants et marginaux, seuil de 5% Protocole de laboratoire : traitement des échantillons Limitation du temps de tri Détermination des invertébrés : niveau taxonomique à atteindre Meilleur compromis entre information bioécologique et difficulté d identification Vers un indice multimétrique d évaluation de la qualité écologique