Protocole dce

Textes généraux

protocole dceExtrait de Circulaire DCE 2007/22 du 11 avril 2007 relative au protocole de prélèvement et de traitement des échantillons des invertébrés pour la mise en oeuvre du programme de surveillance sur cours d’eau (Texte non paru au Journal officiel)

Protocole de prélèvement et de traitement des échantillons des invertébrés sur le réseau de contrôle de surveillance
Philippe Usseglio-Polatera, université de Metz.
Jean-Gabriel Wasson & Virginie Archaimbault, Cemagref Lyon.
Appui scientifique à la mise en oeuvre de la directive-cadre européenne sur l’eau – note méthodologique du 30 mars 2007.

I. Objectifs et principes généraux

I.1. Objets et définitions

La présente note concerne uniquement les macro-invertébrés dans les cours d’eau. Elle a pour objet de proposer un nouveau protocole de prélèvement et de traitement des échantillons pour le réseau de contrôle de surveillance, dans le cadre de la mise en oeuvre de la directive-cadre européenne sur l’eau (DCE).
Le protocole proposé s’applique aux cours d’eau dont la totalité ou la quasi-totalité des habitats présents dans le lit mouillé peuvent être prospectés en période de basses eaux, à pied ou au moyen d’embarcations légères, avec des appareils à main de type filet Surber (1).

(1) Site web AQEM : http://www.aqem.de. Pré-norme CEN : cf. document CEN/TC 230 N 0503 – Guidance on pro-rata Multi-Habitat-Sampling of Benthic invertebrates from wadeable rivers).

On entend par station une portion de cours d’eau représentative de l’hydro-morphologie d’un tronçon en termes de diversité des habitats physiques, y compris les éventuelles altérations hydro-morphologiques.
Un échantillon correspond à l’ensemble des n prélèvements unitaires d’invertébrés réalisés sur une station à une date donnée (n = 8 pour le protocole IBGN, et n = 12 pour le présent protocole).
On entend par habitat la combinaison d’un substrat (ou support) et d’une classe de vitesse de courant.

I.2. Objectifs

protocole dceLa plupart des méthodes utilisées au niveau européen préconisent un prélèvement représentatif des principaux habitats présents sur une station (i.e. réalisé au prorata de leurs surfaces de recouvrement relatives), de façon à obtenir une image globale moyenne du peuplement d’invertébrés.
Cependant, certaines méthodes diffèrent quant à la prise en compte des habitats marginaux en terme de superficie.
Ainsi le protocole AQEM (1) ne considère pas les habitats qui représentent moins de 5 % de la mosaïque benthique. L’argument avancé, assis sur de nombreuses données, est que l’échantillonnage d’habitats marginaux résiduels peut masquer l’effet des altérations physiques même dans des cours d’eaux dont les caractéristiques hydro-morphologiques sont très fortement dégradées.
Mais avec un protocole de type AQEM, des habitats peu représentés, qui abritent cependant une faune spécifique (e.g. chevelus racinaires, litières, bryophytes), peuvent ne pas être échantillonnés. Or cette faune est souvent très informative sur l’état écologique d’une station, notamment sur les premiers signes d’une altération. A l’inverse, l’IBGN favorise l’échantillonnage des habitats marginaux au détriment d’une bonne représentation des habitats dominants, ce qui induit souvent un biais important dans la représentativité de la faune par l’échantillon réalisé, et peut masquer l’effet de certaines altérations.
Le but du présent protocole est donc de combiner les avantages de ces deux approches tout en réduisant leurs inconvénients, en réalisant un échantillonnage séparé des habitats dominants et marginaux. Il répond à trois objectifs principaux :
protocole dce

  • Fournir une image représentative du peuplement d’invertébrés d’une station, mais en séparant la faune des habitats dominants et des habitats marginaux ;
  • Permettre le développement et la mise en oeuvre d’un nouvel indice multi-métrique d’évaluation de l’état écologique à partir des invertébrés pour les réseaux de surveillance, qui soit à la fois conforme aux exigences de la DCE et en meilleure cohérence avec les différentes méthodes utilisées au niveau européen ;
  • Permettre néanmoins le calcul, avec une marge d’incertitude acceptable, de la note IBGN (norme NF T-90350, AFNOR, 1992, 2004) qui restera la méthode officielle d’évaluation de l’état écologique pendant une période transitoire, jusqu’à l’adoption du nouvel indice ; ceci permettra en outre de garantir la continuité du suivi et de continuer à valoriser les chroniques acquises depuis 1992.

En outre l’élaboration de cette future méthode doit répondre à deux contraintes pratiques :

  • Ne requérir qu’une augmentation raisonnablement limitée du coût par rapport à l’IBGN ;
  • Rester compatible avec le protocole mis en oeuvre sur le réseau de référence, qui servira à déterminer les valeurs de référence pour le nouvel indice.

Le protocole appliqué sur les réseaux de référence répondait déjà à ces objectifs, mais avec un niveau de précision et de contrainte supérieur, notamment pour le recalcul de la note IBGN. Le protocole « réseau de surveillance » tient compte de l’expérience acquise par les praticiens sur le réseau de référence, et des difficultés apparues lors de la mise en oeuvre du protocole correspondant. Le protocole « réseau de surveillance » est donc directement dérivé du protocole appliqué sur le réseau de référence, avec un certain nombre de simplifications et
d’allègements méthodologiques portant sur :

  • Le protocole de terrain (prélèvement des échantillons) ;
  • Le protocole de laboratoire (traitement des échantillons) ;
  • Le niveau taxonomique (détermination des invertébrés).

I.3. Principes généraux

Pour obtenir un échantillon représentatif de la mosaïque des habitats dominants d’un site donné, et échantillonner les habitats marginaux qui permettront en outre de calculer une note IBGN, le présent protocole préconise d’échantillonner 12 prélèvements en combinant :

  • Un échantillonnage des habitats dominants basé sur 8 prélèvements unitaires ;
  • Un échantillonnage des habitats marginaux, basé sur 4 prélèvements, qui permettra de garantir une conformité suffisante avec le protocole IBGN.

Les 12 prélèvements sont réalisés en 3 groupes de 4 relevés (ou 3 « bocaux ») qui pourront être regroupés sur le terrain en respectant certaines règles.
Dans la norme IBGN, comme dans le protocole AQEM, la prospection de substrats différents est nettement privilégiée. Cependant, la vitesse du courant est également un facteur important de diversification des peuplements d’invertébrés benthiques et doit être intégrée dans les règles d’échantillonnage. On cherchera également à bien répartir les prélèvements sur l’ensemble de la station.

En pratique, cela signifie :
protocole dce

  • Identifier sur le terrain les supports dominants (superficie > 5 %) et marginaux ( 5 %) ;
  • Réaliser un premier groupe de 4 prélèvements sur les supports marginaux, suivant l’ordre d’habitabilité (bocal 1) ;
  • Réaliser un deuxième groupe de 4 prélèvements sur les supports dominants, suivant l’ordre d’habitabilité (bocal 2) ;
  • Réaliser un troisième groupe de 4 prélèvements sur les supports dominants, en privilégiant la représentativité des habitats (bocal 3).

Les résultats seront exprimés sous la forme de 3 listes faunistiques par échantillon, soit une liste pour chaque bocal. Ces listes permettront par différentes combinaisons de recalculer :

  • Une liste « équivalente IBGN » (B1 + B2) ;
  • Une liste « habitats dominants » (B2 + B3) ;
  • Une liste « habitats marginaux » (B1) ;
  • Une liste « faune globale » (B1 + B2 + B3).

Ce protocole permettra donc d’inclure dans le futur indice des métriques calculées séparément sur la faune des habitats dominants et marginaux et sur la faune globale, et de calculer une note d’indice « équivalent IBGN » .

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