État écologique des eaux de surface : un jeu complet de bioindicateurs

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État écologique des eaux de surface : un jeu complet de bioindicateurs

En vue du second cycle de gestion de la directive cadre sur l’eau (2016-2021), une partie importante des méthodes de bioindication DCE-compatibles règlementairement indispensables à l’évaluation de l’état écologique des eaux de surface ont été finalisées en 2012. Un effort soutenu de recherche et développement a également été mené pour doter les milieux aquatiques d’outre-mer d’indicateurs adaptés.

Pour évaluer l’état écologique des milieux aquatiques, la directive cadre sur l’eau (DCE) exige des États-membres la mise en œuvre règlementaire d’un ensemble de méthodes de bioindication, chacune reposant sur une communauté biologique donnée : algues microscopiques (phytobenthos, phytoplancton), macrophytes aquatiques, invertébrés benthiques, poissons. Chaque outil de bioindication ainsi développé permet de quantifier, à partir de différentes "métriques" biologiques – par exemple le nombre d’espèces présentes, leur abondance relative ou la structure en taille de certaines populations cibles – l’état du milieu étudié par mesure de l’écart avec un milieu dit "de référence", exempt de pressions. En France métropolitaine, le développement de ces outils complexes a été pour l’essentiel finalisé en 2012, à l’issue de plusieurs années d’une mobilisation intense de la communauté scientifique et des gestionnaires des milieux aquatiques.

Cours d’eau et plans d’eau de métropole : la boîte à outils est pleine
Pour les cours d’eau métropolitains, les travaux menés par Irstea ont permis d’améliorer ou de rendre pleinement "DCE-compatibles" les indicateurs existants. Tous les outils attendus sont désormais pleinement validés au plan scientifique : l’indice biologique diatomées

IBD 2007 (algues microscopiques), l’indice biologique macrophytique en rivière IBMR (plantes aquatiques), l’indice invertébrés multimétriques I2M2 (invertébrés benthiques) et l’indice poissons rivières IPR+ (poissons), ont pour vocation à être utilisés pour l’évaluation lors du 2e cycle DCE (2016-2021). C’est le cas aussi du jeu de bioindicateurs développés ex-nihilo ou sur la base de rares méthodes pré-existantes pour les plans d’eau, sous la coordination du pôle Onema-Irstea d’Aix-en-Provence en lien avec l’équipe Irstea CARMA de Bordeaux : indice phytoplancton lacustre (IPLAC), indice biologique macrophytique en lac (IBML), indice macroinvertébrés lacustres (IMAIL) et indice ichtyofaune en lac (IIL).
Les résultats d’évaluation donnés par ces outils, notamment ceux développés pour les cours d’eau, ont été examinés sur les bassins depuis la mi-2012. Début 2014, ils ont vocation à être intégrés à l’arrêté définissant règlementairement les règles d’évaluation de l’état des eaux pour la période 2016-2021. En parallèle, des travaux sont menés pour compléter le dispositif dans le cas des masses d’eau fortement modifiées et des masses d’eau artificielles : l’enjeu est de définir l’état cible pour ces systèmes complexes, et les doter de bioindicateurs adaptés en vue du 3e plan de gestion DCE.

Outre-mer : les Offices de l’eau mobilisés
Au-delà de l’Hexagone, les exigences de la DCE s’appliquent sans restriction – et avec le même calendrier – aux départements et collectivités d’outre-mer, dont les milieux aquatiques abritent une faune et une flore très spécifiques et souvent très diversifiée (cours d’eau amazoniens et récifs coralliens sont de véritables réservoirs de biodiversité). Véritable défi scientifique, en raison notamment d’une connaissance imparfaite des pressions et des espèces présentes, le développement de méthodes de bioindication adaptées a été mené en quelques années par les Offices de l’eau locaux, en lien avec les opérateurs de recherche nationaux (Irstea, IRD, CNRS, etc.), et avec le soutien financier et technique de l’Onema. A titre d’exemple, pour l’île de la Réunion, le programme initié en 2008 a débouché en 2012 sur un jeu d’indicateurs DCE-compatibles en cours de validation par les gestionnaires des milieux aquatiques. Un outil basé sur les diatomées (algues microscopiques) reflète la qualité physico-chimique générale du milieu ; deux autres outils fondés sur les poissons et les macro-invertébrés benthiques sont davantage sensibles aux dégradations physiques des habitats. Irstea, sous la coordination technique de l’Onema conduit actuellement une expertise pour déterminer si une méthode bâtie à partir des macrophytes serait pertinente, au regard du régime hydrologique très irrégulier des rivières. Cette expertise est en cours pour l’ensemble des départements et collectivités d’outre-mer.
À 13 000 km de là, deux bioindicateurs ont été développés conjointement pour la Martinique et la Guadeloupe, dont les écosystèmes sont assez proches. Les travaux ont permis la formalisation d’indices pour les cours d’eau basés respectivement sur les diatomées et les macroinvertébrés (voir ci-dessous). Le transfert de ces méthodes aux acteurs de terrain a commencé, en vue d’une mise en œuvre pour le 2e cycle DCE. Des outils de bioindication sont également disponibles pour certains types de masses d’eau de Guyane, qu’il convient maintenant de renforcer en vue du 3e plan de gestion. Enfin, un partenariat de recherche INRA-Onema a été lancé en 2012 pour la construction de bioindicateurs spécifiques des cours d’eau de Mayotte, récemment devenu département d’outre-mer. Les outils développés à Mayotte feront notamment la part belle à des aspects innovants, en lien avec les techniques de génétique et d’ADN environnemental permettant le suivi et l’évaluation de la qualité écologique des milieux.

Contact : yorick.reyjol@onema.fr

Juillet 2013
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