Etude réalisée par : Analyse des peuplements de macro-invertébrés benthiques sur les stations à Moules perlières (Margaritifera margaritifera) du Cousin. Ruisseaux de têtes de bassins et faune patrimoniale associée LIFE04NAT/FR/000082 Action A8-2007-1-7 du programme LIFE04NAT/FR/000082 Canal de dérivation de l étang de Champeau remis en eau. Organisme responsable de l'action : Parc Naturel Régional du Morvan Site Natura 2000 : FR 2600992 Date : Juillet 2008 Mis en œuvre par : Avec la participation de :
"Ruisseaux de têtes de bassins et faune patrimoniale associée" LIFE04NAT/FR/000082 A8-2007-1-7 Site Natura 2000 : FR 2600992 Organisme prestataire de l'action : Nom :, Adresse : 10, avenue de Toulouse 31860 PINS-JUSTARET Contact : Jean Marc Lascaux Rédacteur(s) : F. Firmignac, J.M. Lascaux. Collaborateur(s) : F. Vandewalle.
Analyse des peuplements de macro-invertébrés benthiques sur les stations à Moule perlière du Cousin. SOMMAIRE 1. Cadre et objectifs de l étude 1 2. Contenu de l étude 4 3. Partenaires financiers 4 4. Contexte géographique 5 4.1. Le site et les stations d étude 5 4.1.1. Station S2 Moulin Morin 7 4.1.2. Station S3 Aval étang de Champeau 8 4.1.3. Station CHA Eschamps 9 4.1.4. Station S5 l Etoule du Rupt 10 4.1.5. Station S8 Moulin des Pierres 11 4.2. Géologie et Géomorphologie 12 4.3. Hydrologie 12 5. Méthodologies mises en œuvre 14 5.1. Evaluation de la qualité des habitats benthiques 14 5.2. Etude du peuplement de macroinvertébrés benthiques 15 5.3. Evaluation des niveaux typologiques 17 6. Résultats 18 6.1. Evaluation de la qualité des habitats benthiques 18 6.1.1. Evaluation de la capacité biogène des stations d étude 18 6.1.1.1. Bilan mésologique stationnel post travaux 18 6.1.1.2. Indices exprimant la capacité biogène 21 6.1.1.3. Evaluation de la complexité et de la fragilité de la mosaïque fluviale des stations d étude 23 6.1.2. Conclusion-discussion sur la qualité des habitats benthiques 23 6.2. Qualité biologique et état écologique des peuplements d invertébrés du Cousin 24 6.2.1. Analyse de la qualité biologique et de l état écologique du Cousin après travaux Septembre 2007 24 6.2.2. Diagnostic par station d étude 31 6.2.2.1. Station S2 «amont étang de Champeau» 31 6.2.2.2. Station S3 «aval étang de Champeau» 32 6.2.2.3. Station CHA «eschamps» 33 6.2.2.4. Station S5 «Etoule du Rupt» 32 6.2.2.5. Station S8 «Moulin des Pierres» 33 6.3. Structure et composition taxonomique des peuplements d invertébrés Septembre 2007 34 6.3.1. Mesure de similarité entre les peuplements d invertébrés des stations d étude 34 6.3.2. Indices de structure 35 6.3.3. Composition taxonomique 36 6.4. Evolution des peuplements d invertébrés du Cousin avant et après travaux (2005 2007) 40 E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008.
Analyse des peuplements de macro-invertébrés benthiques sur les stations à Moule perlière du Cousin. 6.4.1. Evolution des indices de qualité biologique et écologique 40 6.4.2. Evolution taxonomique 43 6.4.2.1. Evolution taxonomique sur la S3 43 6.4.2.2. Evolution taxonomique sur la S5 47 6.4.2.3. Evolution taxonomique sur la S8 49 6.4.3. Relation des peuplements d invertébrés au trait physiologique «température de l eau» 51 6.4.3.1. Température de l eau 51 6.4.4. Conclusion- discussion sur l analyse des peuplements d invertébrés benthiques du Cousin 53 6.5. Evaluation des niveaux typologiques 54 6.5.1. Evaluation des niveaux typologiques théoriques 54 6.5.2. Rappel des niveaux typologiques observées sur les stations d études avant travaux de dérivation de l étang de Champeau 54 6.5.3. Evaluation des niveaux typologiques observés sur les stations d étude après travaux de dérivation 56 6.5.4. Conclusion- discussion sur les niveaux typologiques et leurs communautés benthiques 58 6.6. Synthèse des résultats 60 6.6.1. Qualité du Cousin 61 6.6.1.1. Secteur amont travaux sous influence de l étang Morin 61 6.6.1.2. Secteur aval immédiat travaux sous influence de l étang de Champeau 61 6.6.1.3. Secteur aval travaux sous influence de l étang de Champeau premier secteur à Moule perlière «Etoule du Rupt» 62 6.6.1.4. Secteur aval travaux sous influence de l étang de Champeau deuxième secteur à Moule perlière «Moulin des Pierres» 63 6.6.2. Qualité de l affluent de Chaillou 63 6.6.2.1. Secteur Eschamps 63 7. Conclusion générale 65 8. Références bibliographiques 67 E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008.
Analyse des peuplements de macro-invertébrés benthiques sur les stations à Moules perlières du Cousin. Action A8-2007-1-7 du programme LIFE04NAT/FR/000082. Site Natura 2000 FR2600992 «Ruisseaux de têtes de bassins et faune patrimoniale associée». 1. Cadre et objectifs de l étude Les programmes LIFE Lancé en 1992, LIFE (L Instrument Financier pour l Environnement) cofinance des actions en faveur de l environnement dans l Union européenne. L un de ces trois volets, le LIFE-Nature a notamment pour objectif la constitution du réseau européen d espaces protégés «Natura 2000» visant la gestion et la conservation in situ des espèces faunistiques et floristiques et des habitats les plus remarquables de l Union. Le programme LIFE «Ruisseaux de têtes de bassin et faune patrimoniale associée» L un de ces habitats d intérêt communautaire, les ruisseaux européens des têtes de bassin, sont les derniers refuges d espèces autrefois répandues comme l écrevisse à pieds blancs (Austropotamobius pallipes Lereboullet, 1858) ou encore la Moule perlière (Margaritifera margaritifera L, 1758). La valeur écologique et le rôle fonctionnel de ces hydrosystèmes sont souvent sous-estimés et encore mal connus. De par leurs faibles dimensions, ces milieux sont souvent peu pris en compte dans les réflexions d aménagement. De plus, les impacts des diverses activités humaines (agriculture, sylviculture, urbanisation...) sur ces milieux fragiles ne sont pas encore bien évalués. C est pourquoi, le LIFE-Nature a lancé un programme LIFE d intervention intitulé «Ruisseaux de têtes de bassin et faune patrimoniale associée» concernant plusieurs sites Natura 2000 des régions Bourgogne et Franche-Comté. L objectif de ce programme est d expérimenter des techniques de préservation et de restauration de la qualité de l eau et des habitats de ces ruisseaux, afin de bénéficier d exemples reproductibles. Les actions seront réalisées de manière à favoriser les quatre espèces de l Annexe II de la Directive Habitat-Faune-Flore (92/43/CEE) liées à ces milieux : Ecrevisse à pieds blancs (Austropotamobius pallipes Lereboullet, 1858), Moule perlière (Margaritifera margaritifera L., 1758), Lamproie de Planer (Lampetra planeri, Bloch, 1784) et Chabot (Cottus gobio L., 1758). Ces espèces serviront de marqueurs biologiques afin de juger des résultats des actions sur les milieux. Pour cela, trois grands axes d actions ont été engagés dont celui concernant la restauration physique de ces hydrosystèmes. C est dans le cadre de cette action que s insère cette étude. L un des forts enjeux en regard de la préservation des ruisseaux de têtes de bassins et de la faune associée concerne l amélioration de leurs habitats. En effet, ces milieux sensibles, sont de très faibles dimensions et toute dégradation comme la présence d étangs en tête de bassin, peut remettre en cause leur existence. Il a donc été décidé de travailler sur cette problématique en retenant comme cas particulier : le site Natura 2000 FR2600992 «Etangs à litorelles et queues marécageuses, prairies marécageuses E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 1
du Nord Morvan» dont fait parti le Cousin amont. Ce ruisseau, localisé en Bourgogne, dans le département de Côte d Or, au sein du Parc Naturel Régional du Morvan (figure 1) est le seul du programme à héberger une population de Moule perlière (Margaritifera margaritifera L., 1758). Le maintien d une population en bonne santé, de cette espèce très exigeante, nécessite d après Cochet, (2004) : o Des cours d eau oligotrophes sur terrains siliceux, restés très proches de leur état naturel, avec du sable et du gravier non colmaté (présence de courant) et suffisamment meuble pour que les moules puissent s enfouir, o Une eau d excellente qualité, avec l absence de toute trace de pollution chimique (organisme filtreur accumulant les toxiques), o La présence du saumon atlantique ou de la truite commune (notamment de juvéniles), en tant qu hôtes indispensables à la survie et au transport des glochidies. Un des enjeux du programme de conservation de la Moule perlière est la restauration physique de des habitats et l amélioration de la qualité physico-chimique de l eau. Or, les analyses du compartiment macro-invertébrés réalisées par le cabinet d études Teleos dans le cadre du programme LIFE en 2005 et 2006, et par le Conseil Général de Côte d Or dans le cadre du réseau de mesures, ainsi que les analyses du compartiment piscicole effectuées par le Conseil Supérieur de la Pêche - Direction Régionale de Dijon, dans le cadre du programme LIFE en 2005, montrent une altération de la qualité globale du Cousin à partir de l étang de Champeau. La population de moule perlière en place est dans un état de santé très fragile, sans trace de recrutement depuis 20 à 25 ans d après Bontemps (2005). Depuis l été 2006, l étang de Champeau, situé en amont des secteurs à Moule perlière (Margaritifera margaritifera L., 1758) a été mis en dérivation dans le but d améliorer la connectivité amont-aval Champeau et la qualité physico-chimique (notamment le facteur thermique) du cours d eau et ainsi de tenter de préserver la population de Moule perlière. En 2007, il a été lancé, sous maîtrise d ouvrage du Parc Naturel Régional du Morvan, un premier suivi post travaux, basé pour partie sur le compartiment macro-benthique. C est l objet de ce rapport. Cette étude vise à dresser un état des lieux précis de la qualité du cours d eau Cousin à partir de l analyse du peuplement d invertébrés benthiques en place et de juger de l efficacité de l action de restauration du milieu en cours. E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 2
Figure 1 : Localisation du Parc Naturel Régional du Morvan Figure 1 : Localisation du Parc Naturel Régional du Morvan E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 3
2. Contenu de l étude Pour répondre à cet objectif, l étude se déroule comme suit : Description de l habitat benthique du ruisseau du Cousin après les travaux engagés et évaluation de la capacité biogène de chaque station d étude. Les caractéristiques habitationnelles en amont de l étang de Champeau, en aval de cet étang et sur les stations à Moule Perlière ont été analysées. Analyse du peuplement d invertébrés benthiques du ruisseau du Cousin (quatre stations d étude positionnées en amont de l étang de Champeau, en aval de cet étang et sur les secteurs à Moule perlière) et de son affluent principal «le ruisseau de Chaillou» (une station positionnée en aval des étangs), au cours d une campagne de prélèvements pendant l été 2007. Evaluation du niveau typologique du ruisseau du Cousin dans le but de juger de son évolution écologique après les travaux de contournement de l étang de Champeau. Tous ces résultats seront confrontés à l état des lieux avant travaux réalisé en 2005 et 2006 par le cabinet d études Téléos. Enfin, ce diagnostic post-travaux sera précisé par la prise en compte des données suivantes antérieurs aux travaux engagés et mises à disposition par le Parc Naturel Régional du Morvan : Suivi de la population de Moule perlière, diagnostic piscicole, relevés thermiques et hydrologiques de l année 2005. Les données piscicoles ont été fournies par l ONEMA 1 direction régionale de Dijon, et le suivi de la population de Moule perlière réalisé par le P.N.R. du Morvan. 3. Partenaires financiers Cette étude a été financée dans le cadre du programme LIFE «Ruisseaux de têtes de bassin et faune patrimoniale associée», soutenu par la Commission Européenne, le Ministère en charge de l Ecologie, de l Energie, du Développement Durable et de l Aménagement du Territoire (M.E.E.D.D.A.T.), le Conseil Régional de Bourgogne et les Agences de l Eau Seine Normandie et Rhône Méditerranée et Corse. 1 Office National de l Eau et des Milieux Aquatiques (ancien Conseil Supérieur de la Pêche) E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 4
4. Contexte géographique 4.1. Le site et les stations d étude La présente étude porte sur le haut bassin du Cousin, ruisseau de tête de bassin et affluent rive droite de la Cure, elle même affluent rive droite de l Yonne. Le site d étude fait partie intégrante du territoire du Parc Naturel Régional du Morvan (cf. figure 2). Figure 2 : Localisation du site d étude au sein du Parc Naturel Régional du Morvan Le secteur d étude est compris entre le Réservoir de Saint-Agnan à l aval et l amont de la confluence avec l affluent rive gauche en provenance de l Etang Morin, sur la commune de Champeau en Morvan dans le département de la Côte d Or (21). Ce tronçon représente environ 8 kilomètres de linéaire (cf. figure 3). E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 5
Analyse des peuplements de macro-invertébrés benthiques sur les stations à Moules Perlières du Cousin. Une attention particulière a été apportée au secteur de présence de la Moule perlière, soit un peu moins d'un kilomètre (linéaire en rouge sur la carte). Sur le cours principal, ainsi que sur la plupart des affluents du Cousin, il existe une multitude d étangs : au total, sur les 37 km² du bassin-versant du haut Cousin (à l amont de l étang de La Chevrée), 54 étangs ont été recensés et plus de 80 % du linéaire d affluents sont déconnectés du cours principal du Cousin (P. Durlet, comm. pers.). Figure 3 : Localisation des stations d étude et zones réglementées Le haut bassin du Cousin est classé en ZNIEFF. Ses eaux froides offrent de bonnes potentialités pour plusieurs espèces d intérêt communautaire comme le chabot (Cottus gobio L., 1758), la lamproie de planer (Lampetra planeri, Bloch, 1784) et l écrevisse à pieds blancs (Austropotamobius pallipes, Lereboullet, 1858). Le ruisseau du Cousin est également inscrit au site Natura 2000 FR2600992 «Etangs à littorelles et queues marécageuses, prairies marécageuses et paratourbeuses du nord Morvan». E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 6
En effet, ce ruisseau possède un grand intérêt malacologique, puisqu il abrite une population de Moule perlière (Margaritifera margaritifera L., 1758), espèce en voie de disparition en France. La mise en eau du canal de dérivation qui contourne l étang de Champeau durant l été 2006, doit permettre d améliorer la qualité globale du ruisseau du Cousin sur sa partie aval et ainsi préserver au mieux la population de Moule perlière, espèce très exigeante en matière de qualité d eau et d habitat pour sa survie et sa reproduction. Pour évaluer le fonctionnement du site après travaux, cinq stations d étude ont été retenues pour l analyse de la biocénose benthique selon le protocole Mag20 aux points stratégiques du ruisseau du Cousin. Nous avons repris les codes station de l ONEMA et de Téléos. Les stations d étude sont les suivantes : S2 «Moulin Morin - amont travaux», S3 «aval étang de Champeau - aval travaux», S5 «Etoule du Rupt - premier secteur à Moule perlière», S8 «Moulin des Pierres - deuxième secteur à Moule perlière», CHA «Eschamps - affluent de Chaillou». Sur ces stations, ont également été effectuées des pêches électriques par l ONEMA, une analyse thermique et hydrologique en 2005. 4.1.1. Station S2 Moulin Morin Cette station se situe en amont de l étang de Champeau, sur le ruisseau du Cousin, à 554 m d altitude. Sous l influence de plusieurs étangs situés plus en amont et située à 4,5 km des sources, elle sert de référence pour cette étude (photo1). Elle a été échantillonnée le 19 septembre 2007. Elle fait partie de l Hydroécorégion «HER 21 Massif Central Nord» d après Wasson et al., 2004). Le secteur de cours d eau considéré est d ordre 3 (méthode de Strahler, 1952). Selon la correspondance Ordre de drainage - zonation de Illies et Botosaneanu (1963), ce secteur de cours d eau appartient au Métarhithral. E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 7
Photo 1 : Station S2 «référence - Moulin Morin» 4.1.2. Station S3 Aval étang de Champeau La station S3 se situe sur le ruisseau du Cousin, à l aval immédiat du secteur concerné par les travaux de contournement de l étang de Champeau réalisés en 2006, à 549 m d altitude. Elle est positionnée juste en aval de la reconstitution du débit naturel du Cousin (débit de restitution de l étang + débit du canal). (photo 2). Située à seulement 100 m en aval de l étang de Champeau, elle est directement sous son influence. Elle a été échantillonnée le 17 septembre 2007. Cette station représentative d un secteur perturbé permettra de juger de l efficacité des travaux engagés. Elle fait partie de l Hydroécorégion «HER 21 Massif Central Nord» d après Wasson et al., 2004). Le secteur de cours d eau considéré est d ordre 3 (méthode de Strahler, 1952). Selon la correspondance Ordre de drainage - zonation de Illies et Botosaneanu (1963), ce secteur de cours d eau appartient au Métarhithral. E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 8
Photo 2 : Station S3 «Aval étang de Champeau» 4.1.3. Station CHA Eschamps La station CHA se situe sur l affluent principal du Cousin sur son bassin amont, à 3 km des sources, au niveau du lieu dit «Eschamps» à 544 m d altitude. Elle est sous l influence de plusieurs étangs situés au-dessus. Cette station permettra de juger de la qualité de ce ruisseau qui conflue juste en amont du premier secteur à Moule perlière du Cousin (photo 3). Elle a été échantillonnée le 17 septembre 2007. Elle fait partie de l Hydroécorégion «HER 21 Massif Central Nord» d après Wasson et al., 2004). Le secteur de cours d eau considéré est d ordre 2 (méthode de Strahler, 1952). Selon la correspondance Ordre de drainage - zonation de Illies et Botosaneanu (1963), ce secteur de cours d eau appartient à l Epirhithral. E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 9
Photo 3 : Station S1 «Eschamps» 4.1.4. Station S5 l Etoule du Rupt La station S5 se situe juste en aval du pont de l Etoule du Rupt. Elle est représentative du premier secteur de Moule perlière, 3 km en aval de l étang de Champeau, à 534 m d altitude (photo 4). Elle a été échantillonnée le 18 septembre 2007. Elle fait partie de l Hydroécorégion «HER 21 Massif Central Nord» d après Wasson et al., (2004). Le secteur de cours d eau considéré est d ordre 3 (méthode de Strahler, 1952). Selon la correspondance Ordre de drainage - zonation de Illies et Botosaneanu (1963), ce secteur de cours d eau appartient au Métarhithral. Elle réceptionne les eaux du Chaillou, ordre de drainage 2, affluent rive droite qui conflue 1 km en amont. A ce jour, ce tronçon de cours d eau abrite un noyau de 36 individus de Moule perlière d après Bontemps, (2005). E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 10
Photo 4 : Station S5 «Etoule du Rupt» 4.1.5. Station S8 Moulin des Pierres La station S8 se situe juste en aval du Moulin des Pierres. Elle est représentative du deuxième secteur de Moule perlière, 5,5 km en aval de l étang de Champeau, à 523 m d altitude (photo 5). Elle a été échantillonnée le 18 septembre 2007. Elle fait partie de l Hydroécorégion «HER 21 Massif Central Nord» d après Wasson et al., 2004). Le secteur de cours d eau considéré est d ordre 3 (méthode de Strahler, 1952). Selon la correspondance Ordre de drainage - zonation de Illies et Botosaneanu (1963), ce secteur de cours d eau appartient au Métarhithral. A ce jour, ce tronçon de cours d eau abrite un noyau de 982 individus de Moule perlière d après Bontemps, (2005). E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 11
Photo 5 : Station S8 «Moulin des Pierres» 4.2. Géologie et Géomorphologie Le ruisseau du Cousin et ses affluents s écoulent sur des terrains cristallins. Les sols sont pauvres de type brun acide. Le fond de vallée est colmaté par des alluvions qui supportent des prairies humides et paratourbeuses, et des zones marécageuses. Ce contexte géologique rend les eaux du Cousin, faiblement minéralisées et relativement acides. 4.3. Hydrologie Les débits du Cousin sont connus sur la période 1994-2008 dans sa partie basse, au niveau d Avallon (station H2172320 gérée par la DIREN de Bourgogne). Les données caractéristiques de débits relevées à cette station sont présentées dans le tableau ci-dessous : Superficie du bassin-versant Le Cousin à Avallon (période 1994-2008) 366 km² Module 3,95 m 3 /s QMNA 2 0,420 m 3 /s QMNA 5 0,240 m 3 /s Tableau 1 : Données synthétiques concernant l hydrologie du Cousin. E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 12
La station d Avallon se situe en aval du réservoir de Saint-Agnan (145 ha) qui sert à l alimentation d eau potable. Cependant d après la DIREN Bourgogne, le régime hydrologique du Cousin au niveau de cette station est peu ou pas influencé. Nous pouvons donc comparer les conditions hydrologiques rencontrées lors de la campagne d échantillonnage de 2007 à celles de 2006 qui ont précédé les échantillonnages réalisés par le bureau d études Téléos. 22 Débit moyen journalier du Cousin à Avallon - Années 2006 2007 2006 2007 20 18 16 14 12 10 8 6 4 Campagne Mag20 2006 Campagne Mag20 2007 2 0 1-mai 15-mai 29-mai 12-juin 26-juin 10-juil 24-juil 7-août 21-août 4-sept 18-sept 2-oct 16-oct 30-oct 13-nov 27-nov Figure 3b : Hydrologie du Cousin à Avallon pour les années 2006 et 2007. 11-déc 25-déc Le régime hydrologique du Cousin est de type pluvial, avec des hautes eaux en hiver et un étiage prononcé en été (notamment de juillet à septembre) comme le montre la figure 3b pour l année 2006. On peut toutefois constater que l hydrologie de l année 2007 a été très particulière avec une période de hautes eaux estivales de juin à début septembre qui nous a empêché de réaliser l échantillonnage dans des conditions comparables à celle de l année 2006. Les prélèvements de type Mag20 ont été effectués lors du seul créneau favorable (débits stables) les 17,18 et 19 septembre 2007, pour des débits à Avallon d environ 900 l/s, soit deux fois le QMNA 2 (420 l/s). L échantillonnage a donc été réalisé en condition d «étiage humide». Ces différences de conditions hydrologiques observées entre les deux campagnes 2006 et 2007 peuvent influencer les résultats et rendre la comparaison inter annuelle délicate. E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 13
5. Méthodologies mises en œuvre 5.1. Evaluation de la qualité des habitats benthiques Une évaluation précise de la qualité de l habitat benthique a été réalisée sur le ruisseau du Cousin, après dérivation de l étang de Champeau, et sur son principal affluent, le ruisseau de Chaillou. Ce diagnostic a été effectué en même temps que l échantillonnage de la faune benthique, après plus de 10 jours de débits stabilisés les 17, 18 et 19 septembre 2007. Cinq stations ont été étudiées (cf. figure 3) : station S2 : «Moulin Morin» dite de référence, en amont de l étang de Champeau, station S3 : «Aval étang de Champeau» à l aval immédiat des travaux sur le ruisseau du Cousin, station CHA : «Eschamps» sur le ruisseau de Chaillou, station S5 : «Etoule du Rupt» sur le premier secteur à Moule perlière, station S8 : «Moulin des Pierres» sur le deuxième secteur à Moule perlière. Pour déterminer les capacités biogènes de chaque station : Les caractéristiques mésologiques de chaque station ont été évaluées. Toutes les combinaisons substrat/vitesse/profondeur ont été inventoriées et quantifiées (estimation du % de recouvrement) permettant de définir la mosaïque fluviale de chaque station, Le coefficient morphodynamique (m) a été calculé. Noté sur 20, il permet d apprécier la capacité d une station à héberger une faune diversifiée d après Bouchareychas (1995). Sa formule est la suivante : m = N + H 1 + H 2, avec N = n x n ; n : nombre de supports relevés sur la station ; n : nombre de classes de vitesse trouvées ; N représente l hospitalité globale de la station ; avec H 1 = S x V (produit des codes des classes substrat et vitesse du tableau d échantillonnage normalisé de l IBGN) représente le couple substrat-vitesse dominant sur la station, H 2 = S x V (produit des codes des classes substrat et vitesse du tableau d échantillonnage normalisé de l IBGN) représente le couple substrat-vitesse le plus élevé en valeur dans le tableau d échantillonnage. L aptitude de chaque station à accueillir des groupes faunistiques indicateurs élevés, a été appréciée au regard de chaque mosaïque fluviale. En effet, certains habitats vont abriter une faune plus polluosensibles que d autres. Il a ainsi été établi une hiérarchisation, sur une échelle variant de 1 à 100, de la capacité de ces différents substrats à héberger des taxons polluosensibles (d après Usseglio-polatera et Beisel, 2002). Il en ressort que le groupe de substrats codés 9 (bryophytes) et 6 (pierres, galets de 2,5 à 25 cm) possèdent la plus forte aptitude à héberger une faune polluosensible et que le groupe de substrats codés 0 (algues), 3 (sédiments organiques), 2 (sables) et 4 (spermaphytes émergents) possède la plus faible aptitude. Enfin, les calculs de complexité et de fragilité de la mosaïque fluviale ont été réalisés. La complexité H correspond à l hétérogénéité de composition des substrats (diversité des substrats et abondance relative). Elle se calcule par la formule H = - i=1 S pi*log 2 pi, avec S le nombre de substrats présents et pi l abondance relative du substrat i. Elle varie de 0 (hétérogénéité nulle) à 3,3 (complexité maximale) pour une mosaïque fluviale décrite par la norme IBGN (Usseglio-polatera et Beisel, 2002). La fragilité F vise à décrire la pérennité potentielle de la mosaïque sur une échelle de temps courte. Elle se calcule par la formule F = H /log 2 S, avec S le nombre de substrats. Elle varie de 0 (présence E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 14
d un habitat benthique instable) à 1 (habitat dynamiquement stable) (Usseglio-polatera et Beisel, 2002). Les classes de complexité et de fragilité ont été évaluées à partir de celles définies par Usseglio Polatera P. et Beisel J.N. (Mai, 2002). Complexité de la mosaïque Valeur H 2,3 1,2 à 2,2 1 Classes Forte Moyenne Faible Fragilité de la mosaïque Valeur F 0,68 0,34 à 0,67 0,33 Classes Faible Moyenne Forte 5.2. Etude du peuplement de macroinvertébrés benthiques Outre une synthèse bibliographique, les peuplements de macroinvertébrés benthiques, intégrateurs des altérations de qualité d eau et d habitat, ont été étudiés sur le ruisseau du Cousin après la remise en eau du canal de dérivation de l étang de Champeau. Les prélèvements ont été effectués sur les cinq stations précédemment définies (cf. figure 3). L échantillonnage a été conduit selon le protocole du Mag20 d après Téléos (2000), présenté en annexe 1, qui permet d évaluer les sources de perturbations ponctuelles d un cours d eau. Méthode «plus puissante» que l I.B.G.N., le Mag20 est fondé sur une prospection beaucoup plus complète de l espace fluvial, s appuyant sur une description fine de l habitat aquatique et sur une détermination plus poussée des taxons prélevés. En plus de l analyse Mag20, afin d évaluer au mieux la qualité biologique et écologique du Cousin et de son affluent, le ruisseau de Chaillou, il a été effectué sur chacune des stations : Un tri séparé des 20 combinaisons «vitesse/substrat/hauteur d eau», Une description fine du pourcentage de recouvrement de chaque combinaison «vitesse/substrat/profondeur» présent sur la station. Les surfaces relatives des microhabitats vitesse/substrat/profondeur» apportent une information majeure à chaque étape de la procédure d analyse réalisée. Certains calculs comme l abondance, la composition taxonomique, l analyse de traits biologiques et écologiques, sont pondérés par les % de recouvrement afin de se rapprocher au plus près des caractéristiques réelles des peuplements d invertébrés. D autres méthodes d évaluation de la qualité biologique et écologique du Cousin, pour le compartiment invertébrés, ont été utilisées : L indice Biologique Global Normalisé (I.B.G.N.) et sa robustesse, notés sur 20, ont été déterminés conformément aux prescriptions reprises dans la norme NF T 90-350 de mars 2004 d après Afnor (2004), L état écologique au sens de la DCE a été évalué d après Wasson et al. (2004). E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 15
D autres calculs d indices ont également été réalisés afin de mieux analyser la qualité, la structure des peuplements d invertébrés et leurs évolutions. Concernant la qualité structurelle des peuplements : L indice de Shannon-Weaver (H) a été calculé sur chacune des listes faunistiques génériques Mag20 obtenues. Il mesure la diversité du peuplement. Sa formule est la suivante : H = - ((ni/n)*log 2 (ni/n)) ; avec ni : l'effectif du taxon i, i allant de 1 à S (variété taxonomique totale) et N : l'effectif total. Sa valeur varie de 0 (H minimal, un seul taxon présent) à log 2 S (H maximal, tous les taxons ont la même abondance). L indice d Equitabilité (E) a été calculé. Il mesure l équilibre du peuplement. C est le rapport de H sur H max. Cet indice varie de 0 à 1. Il est maximal quand les taxons du peuplement ont des abondances identiques. Il tend vers 0 quand la quasi-totalité des effectifs est concentrée sur un seul taxon. L indice de similarité de Jaccard (I) a également été utilisé. Il mesure le degré de similarité entre les peuplements. Sa formule est : I = Nc / (N 1 + N 2 - Nc) ; avec Nc : nombre de taxons commun aux stations 1 et 2 et N 1 et N 2 : nombre de taxons présents respectivement aux stations 1 et 2. I varie de 0 à 1. Concernant la qualité écologique et biologique des peuplements : Les indices EPT et EPTC (Ephéméroptères, Plécoptères, Trichoptères et Coléoptères) ont été évalués à partir des listes faunistiques génériques Mag20 obtenues. Ils mesurent la polluosensibilité globale du peuplement. Ces quatre ordres d insectes sont considérés comme les plus polluosensibles. Ils correspondent à la somme du nombre de taxons dans chacun des quatre ordres. Chaque indice EPT a été confronté à la référence de son hydroécorégion d après Wasson et al. (2002). Le Ratio de Qualité Ecologique (RQE) demandé par la Directive Cadre Européenne sur l Eau pour chaque IBGN, a été déterminé, d après Wasson et al. (2004). C est le rapport de la valeur I.B.G.N. observé sur sa valeur de référence. L I.B.G.N. de référence a été défini pour chaque hydroécorégion et par ordre de drainage. Ce ratio exprime donc un écart à la référence. Il varie de 0 pour la valeur minimale à 1 pour la valeur de référence. Le Cb 2 (coefficient d aptitude biogène) d après Verneaux (1982) a également été calculé. Il permet d apprécier l aptitude biogène d un site d eau courante à partir de l analyse de la macrofaune benthique, selon un protocole standard. A noter que dans ce cas, nous avons appliqué le protocole d échantillonnage de l I.B.G.N. Le Cb 2 est une note sur 20 qui résulte de la somme de deux indices Iv et In. Iv évalue la part du peuplement macrobenthique influencée par la qualité de l habitat alors que In évalue celle influencée par la qualité de l eau. Iv (indice de variété taxonomique) = 0,22*N ; avec N : nombre de taxons répertoriés appartenant à la liste des taxons utilisés pour le Cb 2 k In (indice nature de la faune) = 1,21* 1 i max /k ; avec k : le nombre de taxons de la liste Cb 2 présentant les indices i de qualité de l eau divisé par 4. Une exploitation de certains traits écologiques et biologiques a également été effectuée afin de mieux appréhender le fonctionnement des peuplements d invertébrés sur chaque station, d après Tachet et al. (2000). Enfin les classes de qualité biologique et les couleurs affectées sont celles définies par les Agences de l Eau (cf. méthodologie d élaboration des cartes départementales de qualité des cours d eau). E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 16
Classe de qualité biologique Valeur IBGN 17 13 à 16 9 à 12 5 à 8 4 Classe de qualité Excellente Bonne Passable Médiocre Mauvaise 5.3. Evaluation des niveaux typologiques Les communautés vivantes (ensemble d espèces) et plus particulièrement les invertébrés benthiques, se succèdent de l amont vers l aval dans un écosystème d eau courante en réagissant de façon similaire à un ensemble de facteurs morpho-dynamiques et à la température. Ces communautés sont distribués le long d un cours d eau selon 10 niveaux typologiques théoriques (B0 à B9, Verneaux 1974). Deux méthodes ont été utilisées pour évaluer le niveau typologique de chaque station : une méthode théorique (biotypologie théorique) de repérage approché des appartenances typologiques après détermination de l ordre de drainage des tronçons de cours d eau étudiés (Strahler, 1952) puis correspondance avec la zonation de Illies et Botosaneanu, (1963) et avec la biotypologie de Verneaux (1974). une méthode basée sur la composition réelle (biotypologie observée) des communautés d invertébrés benthiques des quatre stations du Cousin et de la station du ruisseau Chaillou, et notamment sur la composition réelle des groupes Plécoptères, Ephéméroptères et Trichoptères (EPT). Le calcul de la biotypologie observée à partir du peuplement d invertébrés est possible grâce à la connaissance du préférendum typologique (tp), de l amplitude typologique (ta) et de la classe d abondance (a) de chaque genre. Ainsi en ne retenant que les genres présentant une valence typologique définie, le niveau biotypologique observé (sur 10) se calcule d après la formule suivante : BO = (tp*a/ta)/ (a/ta). La confrontation de la biotypologie théorique et de la biotypologie observée permettra de diagnostiquer une perturbation éventuelle du milieu. E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 17
6. Résultats 6.1. Evaluation de la qualité des habitats benthiques La qualité de l habitat en général se révèle être une caractéristique du milieu déterminante vis à vis de la nature, de l abondance et de la structure des peuplements d invertébrés benthiques d une station. C est pourquoi, nous avons réalisé un diagnostic précis de la mosaïque d habitats aux stations. Les descriptions hydromorphologiques et les inventaires quantitatifs des combinaisons substrats/vitesse/profondeur des stations se sont déroulées le 17, 18 et 19 septembre 2007. Cette analyse devrait permettre de mettre en évidence les incidences des travaux réalisés en 2006 (remise en eau du canal de dérivation de l étang de Champeau) sur la qualité des habitats benthiques situés en aval. 6.1.1. Evaluation de la capacité biogène des stations d étude 6.1.1.1. Bilan mésologique stationnel post travaux Les habitats qui composent le lit fluvial de chaque station sont quantifiés et classés en grande catégories. Ce bilan permet notamment d apprécier la variété des supports offerts à la faune benthique et sa cohérence avec le secteur étudié. Les stations sont positionnées selon un gradient amont-aval. Code Substrat 2 S2 S3 S5 S8 CHA Substrats d érosion 6-1 29 % 86 % 82 % 72 % 10 % Substrats de déposition 5-2-3 68 % 5 % 4 % 11 % 60 % Végétaux allochtones 7 2 % 1 % 2 % 1 % 1 % Végétaux autochtones 4-0-9-8 1 % 8 % 12 % 16 % 29 % 100% 90% Substrats d'érosion Substrats de déposition Végétaux allochtones Végétaux autochtones 80% 70% Affluent 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% S2 - Moulin Morin S3 - aval Champeau S5 - Etoule du Rupt S8 - Moulin des Pierres CHA - Eschamps Figure 4 : Bilan mésologique du Cousin après dérivation étang Champeau Septembre 2007. 2 codes substrats des protocoles IBGN et MAG20 E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 18
De ce simple bilan mésologique, on peut déjà tirer quelques enseignements concernant les conditions habitationnelles observées sur les tronçons de cours d eau étudiés. Toutes les stations du Cousin, excepté la station S3 «aval Champeau», sont représentatives de tronçons de cours d eau de type «intermédiaire» (pente moyenne comprise entre 1 et 2 %), caractérisés par une diversité élevée des faciès d écoulement et une qualité globale de l habitat satisfaisante d après Lagarrigue et al., 2005. L habitat benthique observé sur les stations pour les échantillonnages de macroinvertébrés, confirme le diagnostic précédent. Les substrats d érosion, qui caractérisent le rhithral supérieur (ordre de drainage 2 et 3) d un cours d eau, dominent dans le Cousin, excepté à la station S2 «Moulin Morin» où les substrats galets et blocs n atteignent que 29 % de la mosaïque fluviale. La station d étude «Eschamps» sur le ruisseau de Chaillou, caractéristique d un secteur de type «Plateau» (pente moyenne < 0,5 %) s individualise également nettement des autres stations d étude du Cousin. L environnement est occupé par des prairies humides et des pâtures. La diversité des faciès d écoulement y est faible (vitesse inférieure à 50 cm/s et profondeur moyenne inférieure à 20 cm). Les habitats minéraux grossiers type blocs, galets attendus à ce niveau typologique (ordre de drainage 2) sont sous-représentés (seulement 10 % de la mosaïque fluviale). L habitat benthique est ici largement dominé par les fractions granulométriques les plus fines (sable et limons) et par les végétaux autochtones de type hélophytes et spermaphytes immergés. Afin de mieux analyser les conditions d habitat offertes aux peuplements d invertébrés sur chaque stations d études, figure ci-dessous un bilan plus détaillé des habitats benthiques. Substrats d'érosion 70 gros blocs petits blocs - gros galets % recouvrement sur la station 60 50 40 30 20 Affluent 10 0 S2 - Moulin Morin S3 - aval Champeau S5 - Etoule du Rupt S8 - Moulin des Pierres CHA - Eschamps E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 19
Substrats de déposition 60 galets - graviers sables - limons vases % de recouvrement sur la station 50 40 30 20 10 Affluent 0 S2 - Moulin Morin S3 - aval Champeau S5 - Etoule du Rupt S8 - Moulin des Pierres CHA - Eschamps Végétaux autochtones 25 bryophytes spermaphytes immergés spermaphytes émergents racines Affluent % de recouvrement sur la station 20 15 10 5 0 S2 - Moulin Morin S3 - aval Champeau S5 - Etoule du Rupt S8 - Moulin des Pierres CHA - Eschamps Figures 5,6 et 7 : Pourcentage de recouvrement des habitats benthiques sur les stations d étude Eté 2007. On peut remarquer dans ce bilan la présence correcte en amont de l étang de Champeau de la fraction granulométrique (graviers et petits galets) avec plus de 40 % de la mosaïque fluviale en S2. Ce substrat devient marginal voire absent en aval de cet étang, qui fait barrage à son transfert. Il ne recouvre au mieux que 3 % de la station S3 et n a pas été trouvé à la station S5. Les graviers-petits galets sont de nouveau présents sur le Cousin en aval de la confluence avec le ruisseau d Avau. On peut également constater l apparition des bryophytes (végétaux autochtones) sur les stations représentatives des secteurs à Moule perlière S5 et S8. La présence de ce substrat à fort potentiel E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 20
biogène devrait largement participer à la présence d un peuplement d invertébrés diversifié et polluosensible. Notons enfin la belle présence de racines d arbres (aulnes) sur la station S5 «Etoule du Rupt». 6.1.1.2. Indices exprimant la capacité biogène Pour évaluer la capacité biogène des stations d études, nous nous sommes appuyés entre autre sur le calcul du coefficient morphodynamique (m). Les résultats sont présentés dans le tableau cidessous : Ces résultats ont été comparés à ceux reconstitués à partir de l état des lieux d août 2006 et de septembre 2005 avant les travaux de dérivation de l étang de Champeau par le cabinet d études Téléos. S2 S3 S5 S8 CHA 2006 2007 2005 2007 2006 2007 2006 2007 2005 2007 Coeff. morphodynamique m (/20) 15,4 15,8 16,0 16,1 16,8 16,3 16,8 16,8 13,0 13,7 Tableau 2 : Comparatif de la capacité biogène des stations avant et après travaux Eté 2006-2007. On remarque que les potentialités d accueil sont bonnes et relativement similaires entre les stations d études du Cousin (coeff. m varie de 15,8 en S2 à 16,8 en S8) en septembre 2007. Ils révèlent une bonne qualité de l habitat benthique. Toutefois, les stations S5 «Etoule du Rupt» et S8 «Moulin des Pierres» des secteurs à Moule perlière, possèdent les capacités biogènes les plus fortes en 2006 comme en 2007, et devraient donc accueillir les peuplements benthiques les plus diversifiées. Un an après les travaux de dérivation de l étang de Champeau, on ne constate pas de modifications des capacité d accueil (capacité biogène de 16,3 à 16,8/20) sur les stations aval. La composition du lit fluvial ne semble pas avoir été modifiée par les travaux. La station de l affluent de Chaillou s individualise des autres stations d études du Cousin, en possédant une capacité biogène moyenne, plus faible que sur les stations du Cousin (m de 13,7/20). Elle traduit la présence d un habitat benthique moins diversifiée (faible représentation des substrats d érosion associés à des classes de vitesses moyennes à élevées). Les légères augmentations du coefficient morphodynamique observées aux stations S2 et CHA en 2007 s expliquent par la présence de conditions hydrologiques différentes de celle de la campagne de 2006. Cet écart important de débit du Cousin aux stations d étude (216 l/s en 2006 contre 900 l/s à Avalon en 2007) a modifié les conditions habitationnelles des stations S2 et CHA avec la présence d une classe de vitesse supplémentaire (classe 75 à 150 cm/s pour la station S2 et classe 25 à 75 cm/s pour la station CHA). Nous avons également évalué l aptitude de chaque station d étude à accueillir des groupes faunistiques indicateurs (GFI) élevés. En effet, certains habitats vont abriter une faune plus polluosensibles que d autres. Il a été établi ainsi une hiérarchisation de la capacité de ces différents substrats à héberger des taxons polluosensibles, d après Usseglio et Beisel, (2002) sur une échelle variant de 1 à 100. E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 21
Il en ressort que le groupe de substrats codés 9 (bryophytes) et 6 (pierres, galets de 2,5 à 25 cm) possèdent la plus forte aptitude à héberger une faune polluosensible et que le groupe de substrats codés 0 (algues), 3 (sédiments organiques), 2 (sables) et 4 (spermaphytes émergents) possède la plus faible aptitude. Les résultats sont présentés dans le tableau ci-dessous : 80% substrats codés 9, 6 substrats codés 4, 3, 2, 0 70% 60% 50% Affluent 40% 30% 20% 10% 0% S2 - Moulin Morin S3 - aval Champeau S5 "Etoule du Rupt" S8 "Moulin des Pierres" CHA "Eschamps" Figure 8 : Aptitude des stations à accueillir des taxons polluosensibles - après travaux Eté 2007. Les stations S5 «Etoule du Rupt» et S8 «Moulin des Pierres» des secteurs à Moule Perlière, sont celles qui présentent une mosaïque fluviale qui potentiellement devrait abriter le plus de taxons polluosensibles. En effet, le groupe de substrats codés 6 et 9 majoritaires sur ces stations sont bien représentés par les bryophytes et les pierres, galets. On constate que sur la S3 «aval Champeau» ce groupe de substrats est également dominant dans la mosaïque fluviale avec 60 % de recouvrement. Cependant à la différence des stations S5 et S8, ce groupe n est représenté que par le substrat codé 6 (pierres et galets). La station CHA «Eschamps» présente la plus faible aptitude à accueillir une faune benthique polluosensible avec plus de 70 % de recouvrement de la mosaïque fluviale composée par le groupe de substrats codés 0, 2, 3 et 4. Ces habitats benthiques (substrats de déposition tel que les sédiments, le sable et les substrats végétaux comme les hélophytes) témoignent d un environnement proche largement occupé par des prairies humides et pâtures. E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 22
6.1.1.3. Evaluation de la complexité et de la fragilité de la mosaïque fluviale des stations d étude L inventaire précis des surfaces de chaque couple substrat/vitesse, a permis d évaluer la complexité de la mosaïque fluviale et sa pérennité. Ces deux indices permettent de caractériser la structure et la stabilité des habitats benthiques à chaque station d étude. Voici les résultats présentés dans le tableau ci-dessous : S2 S3 S5 S8 CHA Complexité (H ) 2,03 1,59 1,49 1,95 2,02 Fragilité (F) 0,72 0,57 0,58 0,69 0,67 Tableau 3 : Structure et stabilité de la mosaïque fluviale des stations d étude après travaux Eté 2007. On peut constater que toutes les stations d étude présente des mosaïques fluviales moyennement diversifiés en habitats benthiques et dynamiquement stables en 2007. Notons toutefois, la très bonne stabilité des habitats benthiques de la station S2 (F de 0,72) située en amont de l étang de Champeau, et de la station S8 (F de 0,69) représentative du secteur à Moule perlière. 6.1.2. Conclusion-discussion sur la qualité des habitats benthiques De ce bilan mésologique réalisé les 17, 18 et 19 septembre 2007, on peut tirer les enseignements suivants : Les capacités biogènes des stations d étude sont globalement bonnes en 2007, et assez similaires à celles relevées en 2005 et 2006. L habitat benthique est de bonne à très bonne qualité sur le Cousin (coefficient morphodynamique qui varie de 15,8/20 en S2 «amont Champeau» à 16,8/20 en S8 «Moulin des Pierres») et doit accueillir une macrofaune benthique riche et diversifiée. La qualité de l habitat benthique reste moyenne sur l affluent de Chaillou (coefficient morphodynamique de 13,7/20). Cela s explique par la présence de conditions stationnelles particulières, un secteur moins pentu (pente moyenne < 0,5 %) occupé par des prairies humides et des pâtures. Les stations ne présentent pas la même aptitude à héberger les groupes indicateurs les plus polluosensibles. Les habitats à forte capacité biogène pour les taxons polluosensibles (blocs, galets et bryophytes) apparaissent sous représentés sur la station CHA «Eschamps» et très bien représentés sur les stations S5 et S8 des secteurs à Moule perlière. Les stations S2 «amont étang de Champeau» et S8 «Moulin des pierres» présentent les mosaïques d habitat qui doivent être les plus stables dans le temps. E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 23
6.2. Qualité biologique et état écologique des peuplements d invertébrés du Cousin Une évaluation de la qualité biologique et de l état écologique (selon les références de la DCE) des peuplements d invertébrés de cinq stations d étude sur le haut bassin du Cousin, a été réalisée. Plusieurs indices ont été calculés à partir de l échantillonnage de type Mag20. 6.2.1. Analyse de la qualité biologique et de l état écologique du Cousin après travaux Septembre 2007 Une campagne d échantillonnage de type Mag20 a été réalisée les 17, 18 et 19 septembre 2007, sur le compartiment invertébrés afin d analyser l état de la qualité bio-écologique du milieu «cours d eau Cousin», un an après la mise en place de la dérivation de l étang de Champeau. Après une analyse globale de la qualité bio-écologique du cours d eau, nous avons interprété les résultats du diagnostic à une échelle stationnelle. Les résultats sont présentés ci-dessous : E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 24
S2 S3 S5 S8 CHA Variété taxonomique totale (Mag 20) 86 46 53 70 61 Variété taxonomique familiale 56 33 37 43 44 Variété taxonomique totale (IBGN) 68 40 49 60 53 Variété taxonomique familiale 46 30 35 41 39 Indice EPTC 3 43 16 26 41 27 Abondance moy. (ind. m 2 ) EPTC 7082 1867 3403 7627 5506 Variété taxonomique GFI élevés 7,8,9 10 2 4 6 5 Abondance moy. GFI élevés 7,8,9 402,1 7,0 341,0 355,0 347,5 Classe de variété 13 (46 taxons) 9 (30 taxons) 10 (35 taxons) 12 (41 taxons) 11 (39 taxons) Groupe Faunistique Indicateur (GFI) 9 4 8 9 9 Taxon indicateur Chloroperlidae Polycentropodidae Brachycentridae Chloroperlidae Perlodidae Note IBGN (/20) 20 12 17 20 19 Robustesse (/20) 20 12 16 19 17 Classe de qualité 1A 2 1A 1A 1A Cb 2 (/20) 19,1 13,6 15,8 17,8 16,7 In 9,0 7,0 8,1 8,8 8,1 Iv 10,1 6,6 7,7 9,0 8,6 GFI référence (rangs 1 à 4) 9 9 9 9 9 Classe de Variété référence (rangs 1 à 4) 11 11 11 11 11 IBGN de référence (rangs 1 à 4) 19 19 19 19 19 Ratio de Qualité Ecologique (RQE) 4 1,06 0,61 0,89 1,06 1,00 Etat écologique DCE Référence Moyen Très Bon Etat Référence Référence Tableau 4 : Evaluation de la qualité biologique par l I.B.G.N. et de l état écologique selon la D.C.E. (Directive Cadre sur l Eau). Alors que la qualité biologique des eaux du Cousin en amont de Champeau est excellente en été 2007, comme l atteste la note IBGN de 20/20 à la station S2, on constate que le Cousin présente des eaux de qualité biologique passable à la station S3 «aval étang de Champeau», comme le montre la note IBGN de 12/20 et l ensemble des indices observés. Les figures 9 et 10 ci-dessous montrent l évolution des indices IBGN, Cb2, variété taxonomique et du RQE selon un gradient longitudinal amont aval, aux stations d étude : 3 L indice EPTC correspond à la richesse taxonomique des groupes les plus polluosensibles : Ephéméroptères, Plécoptères, Trichoptères et Coléoptères. 4 Le Ratio de Qualité Ecologique est le rapport entre l indice IBGN observé et sa valeur de référence pour l hydroécorégion considérée. Il exprime donc un écart à la référence. E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 25
Notes /20 20 Nb. taxons 100 90 18 80 16 Sortie étang de Champeau 70 60 50 14 40 30 12 IBGN Cb2 Variété générique 20 10 10 S2 S3 S5 S8 Figure 9 : Evolution amont aval des indices IBGN, Cb2 et richesse taxonomique totale sur le Cousin Septembre 2007 Indice RQE 0 S2 1,1 S8 1 Etat écologique de référence 0,9 S5 Très Bon Etat écologique 0,8 Bon Etat écologique 0,7 S3 0,6 0,5 Sortie étang de Champeau 0,4-3 -2-1 0 1 2 3 4 5 6 Distance (km) Figure 10 : Evolution spatiale de l indice RQE sur le Cousin Septembre 2007 On peut constater que l état écologique du peuplement de la S2 qui est supérieur à sa référence sur le secteur amont Champeau (RQE de 1,06), devient très moyen en aval de l étang. Cela s explique par la présence d un peuplement d invertébrés en S3 dont la composition en taxons et l abondance diffèrent notablement de celle des communautés caractéristiques des cours d eau de même rang de cette hydroécorégion (rangs 1 à 4, Massif Central Nord, d après Wasson et al., 2004). E.CO.G.E.A. pour le P.N.R.du Morvan, Juillet 2008. 26