Ministère de la Transition écologique et de la Cohésion des territoires : Guide relatif aux règles d'évaluation de l'état des eaux littorales en vue de la mise à jour de l'état des lieux 2013

Guide relatif aux règles d'évaluation de l'état des eaux littorales en vue de la mise à jour de l'état des lieux 2013

Auteur moral

France. Ministère de l'Ecologie, du Développement Durable et de l'Energie ;France. Direction générale de l'aménagement, du logement et de la nature

Auteur secondaire

Résumé

Les règles d'évaluation de l'état des eaux de surface ont été fixées au niveau national par l'arrêté du 25 janvier 2010. Cet arrêté définit les méthodes et critères servant à caractériser les différentes classes d'état écologique, d'état chimique et de potentiel écologique des eaux de surface. Au sommaire de cette étude : 1.- Les modalités de prise en compte des nouveaux éléments relatifs à l'évaluation de l'état des eaux. 2.- Les données mobilisables en vue de l'évaluation de l'état dans le cadre de la mise à jour des états des lieux. 3.- La mise à jour des règles d'agrégation au niveau de l'élément de qualité biologique "macrophytes". 4.- La mise à jour des règles d'extrapolation spatiale. 5.- Les indicateurs et valeurs-seuils à prendre en compte au titre du dire d'experts pour l'évaluation de l'état des eaux littorales. 6.- Les éléments relatifs aux pressions s'exerçant sur les eaux littorales. En annexes, des tableaux récapitulatifs et des fiches indicateurs.

Editeur

MEDDE - Ministère de l'Ecologie, du Développement-Durable et de l'Energie

Descripteur Urbamet

mer ;littoral ;évaluation

Descripteur écoplanete

eau de surface ;benthos ;phytoplancton ;contaminant ;indicateur environnemental ;directive cadre sur l'eau

Thème

Ressources - Nuisances ;Cadre juridique ;Sciences de la terre

Texte intégral

Guide relatif aux règles d'évaluation de l'état des eaux littorales (eaux côtières et eaux de transition) en vue de la mise à jour de l'état des lieux 2013 Ministère de l'Écologie, du Développement durable et de l'Énergie www.developpement-durable.gouv.fr Guide relatif aux règles d'évaluation de l'état des eaux littorales (eaux côtières et eaux de transition) en vue de la mise à jour des états des lieux Février 2013 Directive 2000/60/CE du 23 octobre 2000 du Parlement européen et du Conseil établissant un cadre pour une politique communautaire dans le domaine de l'eau Articles R. 212-10, R. 212-11 et R. 212-8 du Code l'environnement 3 4 SOMMAIRE I. Modalités de prise e n compte des nouveaux éléments relatifs à l'év aluation de l'é tat des eaux ........................................................................................................................................................8 II. Données mobilisables en vue de l'évaluation d e l'état dans le cadre de la mise a jour des états des lieux........................................................................................................................................8 2.1 Les données milieux ......................................................................................................................8 2.2 Les données pressions .................................................................................................................9 III. Mise à jour des règles d'agrégation au niveau de l'élément de qualité biologique « macrophytes » ..................................................................................................................................10 IV. Mise à jour des règles d'extrapolation spatiale .........................................................................10 V. Indicateurs et valeurs-seuils à prendre en compte au titre du dire d'experts pour l'évaluation de l'état des eaux littorales........................................................................................... 15 5.1 Etat chimique............................................................................................................................... 15 5.2 Etat écologique............................................................................................................................ 15 VI. Eléments relatifs aux pressions s'exerçant sur les eaux littorales ........................................ 27 VII. Annexes ........................................................................................................................................ 28 Annexe 1 : Liste des réseaux nationaux ou régionaux complémentaires au RCS........................... 28 Annexe 2 : Tableau Récapitulatif de l'état d'avancement de la saisie par partenaire ou sous-traitant et par thématique sur le benthos (au 1er juillet 2012)....................................................................... 29 Annexe 3 : Tableau récapitulatif du mode de saisie envisagé par chaque partenaire / sous-traitant du « REBENT DCE » ........................................................................................................................31 Annexe 4 : Tableau Récapitulatif de l'état d'avancement de la saisie par partenaire ou sous-traitant sur le phytoplancton et la physico-chimie ..........................................................................................32 Annexe 5 : Tableau récapitulatif de l'état d'avancement des données disponibles ......................... 34 Annexe 6 : Fiches indicateurs ........................................................................................................... 45 Annexe 7 : Paramètres physico-chimiques..................................................................................... 115 Annexe 8 : Règles d'évaluation des substances de l'état chimique ............................................... 124 5 Les règles d'évaluation de l'état des eaux de surface ont été fixées au niveau national par l'arrêté du 25 janvier 2010. Cet arrêté définit les méthodes et critères servant à caractériser les différentes classes d'état écologique, d'état chimique et de potentiel écologique des eaux de surface. Une évolution des règles d'évaluation de l'état des eaux est nécessaire afin : d'intégrer les progrès de la connaissance et les résultats de l'inter étalonnage européen afin d'obtenir des méthodes d'évaluation DCE-compatibles là où les méthodes actuelles ne le sont pas, des méthodes améliorées du point de vue de la couverture des différents types de milieux ou de la robustesse vis-à-vis de la variabilité naturelle et de la réponse aux pressions et des méthodes complétées pour les éléments actuellement dépourvus d'indicateurs ; de prendre en compte les évolutions des listes de substances pour l'évaluation de l'état chimique (prévues au niveau européen) et de l'état écologique (prévues et encadrées au niveau national afin de disposer de listes plus pertinentes et différenciées au sein de chaque bassin). Il est nécessaire de définir les modalités d'articulation entre d'une part la gestion de l'évolution des règles d'évaluation de l'état des eaux et d'autre part les étapes à venir du cycle de gestion de la directive cadre sur l'eau. Les réflexions engagées lors du séminaire du 18 janvier 2011 ainsi qu'au sein du groupe DCE-Eaux de surface continentales et du groupe Planification ont mis en évidence un consensus concernant le principe : « un unique lot de règles d'évaluation de l'état des eaux par cycle ». La prochaine révision des règles d'évaluation s'envisage donc pour le cycle de gestion 2016-2021. Pour le cycle 2010-2015 et de la même manière pour les cycles suivants, un tel principe sera décliné de la façon suivante. L'évaluation de l'état des masses d'eau début 2013 Le b) du 1° du I de l'article R. 212-3 du code de l'environnement exige que l'état des masses d'eau soit évalué dans l'état des lieux. Le calendrier des étapes du cycle DCE, validé par le comité national de pilotage, prévoit qu'une premère version non consolidée de l'état des masses d'eau soit publiée début 2013 et qu'une version consolidée soit établie pour l'été 2013. Ces éléments, permettront d'alimenter également le tableau de bord de suivi des SDAGE. Il est proposé que cette évaluation de l'état des eaux soit effectuée sur la base des règles actuelles (REEE 2009), celles-là mêmes qui ont servi à l'évaluation des masses d'eau publiée dans les SDAGE adoptés fin 2009. De cette façon, les acteurs participant à la mise en oeuvre de la directive cadre ne seront pas déroutés par d'éventuels changements dans le « thermomètre » d'évaluation de l'état des eaux. Dans une logique de progrès, il paraît toutefois utile de pouvoir corriger d'ici là d'éventuelles incohérences concernant certaines de ces règles. Il est cependant essentiel que ces adaptations soient réalisées à la marge et donc suffisamment encadrées. D'autre part, pour certaines catégories de masses d'eau : eaux côtières et de transition, plans d'eau, la connaissance restait fortement déficiente pour l'exercice d'évaluation de l'état de 2009. Il a été jugé pertinent de prendre en considération d'une part la définition de nouveaux indicateurs intervenue depuis dans le cadre de l'exercice d'inter-étalonnage, et d'autre part l'avancement des travaux au niveau français. Les grilles de valeursseuils et les fiches indicateurs comprises dans ce présent guide tiennent compte des résultats d'inter-étalonnage européens, qui seront validés par une Décision de la Commission début 2013. Il s'agira notamment de pouvoir évaluer l'ensemble des masses d'eau y compris les masses d'eau dont l'état a été affiché, en 2009, comme « inconnu ». Il est donc proposé, pour ces masses d'eau, et sans changer les règles d'évaluation de l'état des eaux définies dans l'arrêté du 25 janvier 2010 (autrement dit, sans réviser l'arrêté), de pouvoir tenir compte de ces nouveaux indicateurs comme élément d'appui à l'évaluation qui se fonde sur l'annexe 1 de l'arrêté du 25 janvier 2010, qui décrit qualitativement le Bon état des masses d'eau. L'évaluation du risque dans la mise à jour des états des lieux La mise à jour des états des lieux doit comporter une actualisation du risque de non-atteinte des objectifs environnementaux dont les modalités restent à définir. Cette évaluation du risque s'appuie notamment sur des règles d'évaluation de l'état des eaux et doit permettre ultérieurement la préparation des SDAGE et des programmes de mesures qui couvriront le cycle 2016-2021. 2 6 Dans ces conditions, il serait cohérent que cette évaluation du risque intègre pleinement l'évolution des règles d'évaluation de l'état des eaux puisque l'exercice d'évaluation du risque consiste à se projeter dans le cycle suivant. Cela nécessite que les éléments essentiels concernant l'évolution des règles d'évaluation de l'état des eaux soient connus et intégrés dans les éléments méthodologiques relatifs à l'actualisation du risque. Ce processus permettrait notamment d'être souples concernant les indicateurs à intégrer dans cette évaluation. Le calendrier des étapes du cycle DCE, validé par le comité national de pilotage, prévoit que l'état du risque en vue de la mise à jour des états des lieux soit réalisé en 2012. On notera que l'évaluation du risque s'appuie sur une évaluation de l'état qui a été effectuée en 2011. Les états des lieux mis à jour contiendraient ainsi de manière générale : un état des masses d'eau évalué sur la base des REEE 2009 adaptées à la marge et du dire d'expert concernant certains indicateurs pour certaines masses d'eau dont l'état était affiché comme inconnu en 2009 ; un risque évalué notamment sur la base des éléments essentiels incontournables et suffisamment fiables concernant les nouvelles règles d'évaluation de l'état des eaux disponibles fin 2011. Dans le cas particulier des eaux littorales, les règles à prendre en compte pour l'évaluation de l'état des eaux sont identiques à celles qui ut ilisées pour l'év aluation du risque et font l'objet du présent guide. Seules les séries de données utilisées pourront différer. L'arrêté du 25 janvier 2010 sera ainsi modifié en 2014, pour officialiser les nouvelles règles d'évaluation de l'état des eaux issues de l'exercice d'inter-étalonnage européen, des progrès de la connaissance et de la modification des listes de substances. Ces règles seront appliquées pour l'évaluation de l'état des masses d'eau à publier début 2015 et à intégrer dans les SDAGE 2016-2021. 3 7 I. Modalités de prise en compte des nouveaux élém ents relatifs à l'évaluation de l'état des eaux La description de la méthode d'évaluation utilisée pour évaluer l'état des eaux, qui doit figurer dans les documents produits par les bassins dans le cadre de la révision des états des lieux pourra s'appuyer sur l'utilisation des méthodes développées dans l'arrêté du 25 janvier 2010 relatif aux règles d'évaluation de l'état des eaux de surface, en précisant que ces méthodes sont complétées par le présent guide relatif à l'évaluation de l'état des eaux littorales et conformément à un cadrage national. II. Données mobilisables en vue de l'évaluation de l'état dans le cadre de la mise a jour des états des lieux 2.1 Les données milieux Cette partie a pour objectif de faire un bilan des données bancarisées issues du RCS et du RCO afin de définir les séries de données mobilisables pour l'évaluation de l'état et l'évaluation du risque en 2012 dans le cadre de la mise à jour de l'état des lieux prévue en 2013. 2.1.1 Rappel Sont évalués les éléments de qualité biologique suivants : Pour les masses d'eau côtières : le phytoplancton, les macroinvertébrés benthiques, les macroalgues et les angiospermes ( zostères en Manche Atlantique et posidonies en Méditerranée). Pour les masses d'eau de transition : le phytoplancton, les macroinvertébrés benthiques, les macroalgues, les angiospermes et les poissons. Pour les masses côtières suivants seront évalués : comme pour les masses d'eau de transition, les éléments de qualité physico-chimiques La turbidité La température L'oxygène La concentration en nutriments La salinité L'état chimique est quant à lui évalué sur la base d'un suivi dans l'eau des 41 substances prioritaires dangereuses définies dans l'annexe X de la Directive-cadre sur l'eau. En complément, il est demandé d'évaluer les tendances de la contamination chimique grâce à un suivi dans les matrices intégratrices, biote et sédiments. La liste des polluants spécifiques de l'état écologique est en cours d'élaboration. Des propositions ont été faites par l'INERIS, mais elles n'ont pas encore été validées au niveau national et communautaire Quand cela était possible et pertinent, le RCS s'est basée sur des stations issues de réseaux nationaux ou régionaux existants (REPHY, RNO, RHLN, ARCHYD, RSL,...). Ceux-ci présentaient l'avantage de limiter le coût global de la surveillance et de s'appuyer sur des longues séries de données. Ces réseaux thématiques et/ou régionaux ont une vocation complémentaire à celle de la DCE. A ce titre, les paramètres suivis et la fréquence d'échantillonnage peuvent être différents de la stratégie RCS. Les informations issues de ces réseaux peuvent apporter, le cas échéant, des éléments de compréhension supplémentaire si la masse d'eau est perturbée. La liste de ces réseaux est présentée en Annexe 1. 2.1.2 Bancarisation des données Les données du RCS et du RCO ont vocation à être bancarisées dans la base de données nationale Quadrige 2. Pour intégrer Quadrige, il est nécessaire au préalable de structurer sa donnée et, notamment, de fournir toutes les métadonnées nécessaires afin que la future saisie des données se fasse correctement et soit d'une qualité suffisante pour être correctement exploitée. Des travaux de structuration sont en cours depuis mi-2009. A la fin du 1er semestre 2012 la base de données a atteint un volume de plus de 5 millions de résultats. Au fur et à mesure, cette banque de données est complétée et enrichie par des saisies quasiment quotidiennes pour les 4 8 programmes déjà bancarisés. Sur les toutes dernières années, l'intégration de plusieurs nouveaux réseaux de bassin en partie au titre de la DCE a été effectuée (ou bien est en cours) : Les informations présentées ci-après concernent l'ensemble des bassins à l'exception de Mayotte, pour lequel les informations ne sont pas disponibles (ou n'ont pu être recueillies) à la date de publication du présent guide. 2.1.3 Données benthiques (invertébrés et macrovégétaux) 2.1.3.1 Intervenants Cette partie vise à aborder les aspects DCE pour les EQB invertébrés et macrovégétaux, tels qu'ils sont gérés par Ifremer dans le « REBENT-DCE » dédié spécifiquement à cette directive. Le « REBENT-DCE» tel qu'il est géré et nommé par Ifremer, a la particularité de travailler avec de très nombreux acteurs spécialisés dans les différentes thématiques suivies. Un tableau en annexe 2 présente l'état d'avancement de la saisie par partenaire ou sous-traitant et par thématique. L''ensemble des thématiques du REBENT-DCE a été initialisé dans Quadrige² à la fin du premier semestre 2012. Le contenant est donc en grande partie finalisé à la réserve près des données portant sur les macroalgues opportunistes (gérées actuellement par le CEVA). Les formations accompagnant cette structuration ont eu lieu et l'outil de saisie est déployé là où il peut l'être. L'Ifremer assure la maîtrise d'ouvrage de cette base de données et prend en charge l'intégration de ces données. Quant au contenu, beaucoup de saisies ont d'ores et déjà démarré. Plusieurs reprises de données ont eu lieu pour s'assurer de la présence de l'historique des données. On peut, par exemple, citer le cas de la base MARBEN (UBO), pour laquelle la thématique « invertébrés » a été transférée dans Quadrige, ainsi que les données invertébrés 2006-2009 de la Station Marine d'Arcachon. Plusieurs assistances au démarrage ont eu lieu en plus des formations proprement dites. Un travail de fond a aussi été réalisé sur la rédaction des consignes de saisie par thématique. Une sous-traitance s'est poursuivie sur 2011 pour la saisie de données, effectuée sur des données de partenaires par la société Biolittoral. De ce fait, la plupart des membres du réseau intègre aujourd'hui ses données de façon autonome avec une fréquence régulière. Un tableau récapitulatif du mode de saisie envisagé par chaque partenaire / sous-traitant du réseau figure en Annexe 3 du présent guide. 2.1.3.2 Données manquantes et/ou problématiques Deux typologies sont livrées en vue du calcul des indicateurs pour la DCE : les données macroalgues méditerranéennes (CARLIT), qui sont livrées sous forme de couches SIG et dont le calcul de la métrique est basée sur des géotraitements. Les données 2007 à 2010 ont été intégrées. Une action spécifique est prévue pour le traitement de ces données. les données sur les blooms macroalgaux (CEVA) dont la forme peut se rapprocher de ce qui est fourni pour CARLIT. Les données du CEVA restent à finir de structurer pour une intégration à Quadrige. Des données diverses issues des DOMs doivent intégrer Quadrige. Si pour La Réunion le point a été fait et une bonne partie des données a été saisie ou est en cours d'intégration, la structuration et l'intégration des données des Antilles doivent être finalisées De manière générale, un problème de fond subsiste sur l'animation d'un tel réseau notamment en ce qui concerne l'intégration des données qui nécessite énormément de temps et l'intervention de thématiciens. 2.1.4 Données sur les contaminants 2.1.4.1 Intervenants Le suivi sur eau est réalisé sous maîtrise d'ouvrage des agences de l'eau qui a confié les analyses à des laboratoires privés. L'Ifremer a un rôle de centralisation de ces données via Quadrige² pour les besoins DCE, mais n'assume pas le rôle de qualification pour les données dont il ne maitrise pas le processus d'analyse, ce qui est le cas pour les mesures effectuées sur le support eau, à l'exception du bassin Adour-Garonne dans lequel l'Ifremer a fait un rapport d'analyse intégrant à la fois les données eau, biote et sédiment. 5 9 L'état d'avancement de la bancarisation de la donnée « eau » dans Quadrige² est le suivant : * AP: les données de la campagne 2009 ont été intégrées au format EDILABO. * SN: les données sont en cours d'acquisition en 2012 et seront intégrées dans Quadrige 2 en 2013. * LB: les données acquises 2008 et 2009 sont en cours d'intégration dans Quadrige2, avec du retard du fait d'un format particulier. * AG: Les données 2009 ont été intégrées. * RMC: les contaminants DCE sont uniquement mesurés via le réseau RINBIO, pour lequel deux campagnes ont été récemment effectuées (2006 / 2009). Ces campagnes ont été de saisies fin 2011. Les contaminants ne sont pas mesurés dans l'eau sur cette façade. Pour le suivi des tendances dans le biote et dans le sédiments, le suivi est réalisé sous maîtrise d'ouvrage Ifremer dans le cadre du ROCCH, prenant la suite du RNO depuis 2008. Les données sont toutes bancarisées dans Quadrige² jusqu'en 2007, puis de façon différenciée selon les bassins à partir de cette date. 2.1.4.2 Données manquantes ou problématiques Comme constat global, on peut dire que les données sont complètes (aux Antilles et à la Réunion) jusqu'en 2007 inclus et qu'à partir de 2008, on trouve des supports différents (eau et échantillonneurs passifs) et des formats de données hétérogènes. En Guyane et à Mayotte, le recensement des données existantes reste à mener. Les données pour les Antilles (Guadeloupe et Martinique) sont en cours d'analyse par l'Ifremer pour certaines et d'intégration pour d'autres. 2.1.5 Données sur le phytoplancton et la physico-chimie 2.1.5.1 Intervenants L'essentiel de la saisie et de l'intégration des données est effectuée par l'Ifremer dans le cadre du réseau REPHY et des réseaux hydrologiques régionaux (SRN, RHLN, ARCHYD, RSL-RLC), avec l'intervention des LERs (laboratoires côtiers régionaux). D'autres intervenants ponctuels sont à citer, par exemple les ex-CQELs devenus SPELs (les services de police des eaux littorales dans les DDTM), STARESO, etc. Les données de La Réunion sont saisies par Ifremer de La Réunion. La Martinique et la Guadeloupe fonctionnent sur le principe d'une sous-traitance à des bureaux d'études, avec des saisies qui devraient désormais être faites localement, après avoir été assurées en métropole (soit par un sous traitant de la DEAL Martinique CREOCEAN La Rochelle-, soit par un sous traitant de l'Ifremer -BioLittoral-). Les données sont systématiquement saisies manuellement dans le cadre de ce réseau pour la métropole, même si plusieurs reprises de données historiques ont eu lieu notamment sur les eaux de transition. L'Ifremer a également en charge la qualification de ces données. Un tableau en annexe 3 présente l'état d'avancement de la saisie par partenaire ou sous-traitant et par thématique. 2.1.5.2 Données manquantes ou problématiques Deux problèmes sont identifiés : L'organisation de la saisie des données de physico-chimie en eaux de transition est désormais basée sur le schéma suivant : (i) saisie par les SPELs (ex-CQELs) en Loire-Bretagne, avec encadrement et suivi de la part de l'Ifremer, mais un retard de saisie nécessitera quelques mois avant d'être rattrapé, (ii) saisie directe par les LERs de l'Ifremer sur transmission des données pour toutes les autres SPELs. En Martinique et en Guadeloupe, la mission de mars 2011 a clarifié l'organisation à mettre en place pour l'alimentation en données, et les données jusqu'à 2010 ont été saisies en métropole : mais les saisies sur place n'ont cependant pas encore démarré. 6 10 2.1.6 Données sur le poisson Concernant l'indicateur « poisson » dans les estuaires, les données de la base POMET de l'IRSTEA sont en cours de reprise et devraient être disponibles dans Quadrige 2 à la fin de l'année 2012. Les données concernant les lagunes devront être intégrées ultérieurement. 2.1.7 Récapitulatif des données à utiliser Les évaluations de l'état en vue de l'évaluation du risque en 20121 et en vue de la publication de la carte d'état des masses d'eau en 2013 s'effectueront avec les données ou séries de données les plus récentes disponibles et selon la période indiquée, sous réserve de disponibilité de la donnée dans les bassins. Les tableaux en annexe 4 précisent par bassin les séries à utiliser. 2.2 Les données pressions De même que pour les données milieux, les réseaux régionaux dans les bassins pourront venir compléter les bases de données nationales. On notera que les données des évaluations initiales DCSMM seront aussi mobilisées lorsque possible et pertinent. Les bassins auront également à disposition les informations issues du Réseau REPOM qui porte sur la qualité des sédiments des ports maritimes. Opéré par les ex-CQEL situés dans les DDTM, ce réseau national fournit des données intégrées dans Quadrige². A noter que dans le cadre de la mise à jour des états des lieux, un recueil de caractérisation des pressions a été publié en février 2012 où figurent huit fiches spécifiques aux masses d'eau littorales. Les bassins ont recours notamment aux réseaux de données pressions mentionnés ci-dessous : Le bassin Adour-Garonne n'a pas de réseau particulier. Il utilise de bases nationales, de partenaires locaux, d'études particulières ou des fichiers redevance de l'agence. Le bassin Artois-Picardie a recours aux: SRN : Suivi Régional des Nutriments (évaluation de l'influence des apports continentaux, de l'impact d'une mise en service d'une nouvelle STEP...) Réseau « Ruisseaux » : Réseau de suivi des sources de pollution susceptibles d'altérer la qualité des eaux de baignade et conchylicoles du littoral Le bassin Loire-Bretagne n'a pas de réseau particulier. Il utilise des bases nationales, des partenaires locaux, des études particulières ou des fichiers redevance de l'agence. Le bassin Rhône-Méditerranée-Corse a recours aux : MEDOBS : Observatoire des usages en mer REJUMED : Observatoire des flux à la mer MEDAM : Observatoire des ouvrages et des terrains gagnés sur la mer CAULERPA :Réseau de suivi des espèces invasives Aquamed : suivi de l'impact des installations aquacoles Le bassin Seine-Normandie a recours aux : Réseau de suivi des rejets côtiers susceptibles d'altérer la qualité des eaux de baignade, de pêche à pied et des zones conchylicoles du littoral En complément des données de suivis, l'évaluation des pressions s'appuiera également sur la modélisation (modèle Riverstrahler Sénèque) en ce qui concerne les flux de nutriments apportés par les bassins versants au littoral. A noter : l'évaluation de l'état servant au risque est l'évaluation de l'état des masses d'eau disponible fin 2011, telle qu'établie dans le cadre des travaux des experts et/ou des travaux d'intercalibration. 1 7 11 III. Mise à jour des règles d'agréga tion au niveau de l'élément de qualité biologique « macrophytes » Le seul élément de qualité concerné par la question de l'agrégation est l'élément de qualité biologique (EQB) « macrophytes ». Il est constitué des paramètres suivants : Macroalgues intertidales en MEC et MET Macroalgues subtidales en MEC uniquement Bloom de macroalgues en MEC et MET Herbiers de zostères en MEC et MET A noter que tout au long de l'exercice d'intercalibration, une demande a été formulée de manière récurrente par les Etats-membres afin qu'un document de cadrage sur les règles d'agrégation soit élaboré au niveau de la commission européenne. Cependant cette demande n'a pas abouti. Cette partie est élaborée en conséquence sur la base des discussions d'un groupe de travail technique national qui s'est réuni le 13 juin 2012 avec pour objectif de mettre à jour les règles d'agrégation concernant cet EQB . En considérant le peu de données de la surveillance disponibles, les travaux ont conclu à la nécessité d'un travail complémentaire pour le prochain cycle, en se fondant sur les principes suivants : L'agrégation ne doit pas se faire en se limitant aux paramètres impliqués, (prise en compte des conditions environnementales (physico-chimie, courantologie, etc)). Elle doit inclure également des critères spatio-temporels qui restent à définir tels que par exemple la superficie d'un indicateur dans la masse d'eau ou le nombre d'années de suivi (la pertinence des fréquences restant à fixer ainsi que l'échantillonnage de chacun des paramètres, voire de l'ensemble des métriques au sein d'un même paramètre quand ils ne sont pas suivis à la même fréquence). Elle pourrait prendre en compte les questions de confiance et d'incertitude afin de pondérer les paramètres. En conclusion et en l'état actuel des connaissances, l'approche pragmatique du « one out/all out » avec avis d'experts est retenue pour l'évaluation des masses d'eau pour l'EQB « Macrophytes » et la communication sur le résultat. IV. Mise à jour des règles d'extrapolation spatiale Les indicateurs et grille de qualité décrits dans la partie suivante relative aux indicateurs et valeursseuils à prendre en compte pour l'évaluation de l'état des eaux littorales permettent d'évaluer l'état des masses d'eau suivies dans le cadre du réseau de contrôle de surveillance (RCS), pour les différents éléments de qualité. Afin d'évaluer l'ensemble des masses d'eau, des règles complémentaires en vue de l'extrapolation spatiale aux masses d'eau non suivies sont nécessaires. Les principes généraux présentés dans ce présent chapitre sont à décliner par bassin, au regard de leurs spécificités (qu'il s'agisse du contexte géographique, des usages, etc) mais aussi des outils qu'ils ont pu développer localement. Il existe deux types de données exploitables : Les données « milieux » : Il peut s'agir des données relatives aux éléments de qualité biologiques, selon qu'ils s'agissent de masses d'eau côtières ou de transition (phytoplancton, macrophytes, invertébrés benthiques, poisson). Les données physico-chimiques et chimiques seront prises en compte pour 2013, sur la base de la liste des 41 substances listées à ce jour comme prioritaires et dangereuses. Les données dites de « pression » : Il peut s'agir par exemple de données relatives aux apports excessifs de nutriments (azote, phosphore) mais aussi des données de clapage ou dragage. Une typologie de pressions est proposée ci-dessous. L'extrapolation pourra se faire au niveau de la masse d'eau ou, le cas échéant, si des données détaillées sont disponibles, au niveau des EQB. Les diverses formes d'extrapolation développées ci-après concernent l'un ou l'autre des cas. 8 12 Les diverses formes d'extrapolation : 1. Evaluation de l'état écologique des masses d'eau suivies directement Cette première évaluation peut porter sur les masses d'eau non suivies par le RCS ou le RCO pour lesquelles des données milieux issues d'autres réseaux existent. L'évaluation de l'état écologique des masses d'eau par EQB pour lesquels les données « milieux » sont disponibles se fera au travers du recours aux données hors DCE, issues de réseaux complémentaires. A noter qu'il peut s'agir de données spatialisées sur les blooms de macroalgues au travers du recours aux photographies aériennes du CEVA ainsi que d'images satellites utilisées dans le cadre de réseaux de surveillance de bassin sur le Phytoplancton.. 2. Evaluation de l'état éc ologique des masses d'eau non suiv ies à par tir des outils d e modélisation. Une évaluation de l'état écologique pour certains EQB peut être faite sur la base des informations issues de la modélisation. Les EQB concernés sont le phytoplancton ainsi que les blooms de macroalgues. Bien que ces outils puissent être utilisés pour cet EQB, le recours à la modélisation n'a pas été faite jusqu'à présent. 3. Evaluation de l'état éc ologique des masses d 'eau non su ivies à partir de donné es « pressions » En l'absence de données « milieux » et/ou de modélisation suffisantes pour attribuer l'état et dans le cas où il existe des données « pressions » suffisamment fiables pour estimer le(s) type(s) et niveaux de pressions qui s'exercent sur la masse d'eau, l'état écologique peut être évalué sur la base des données de « pressions ». L'extrapolation pourra se faire au niveau de la masse d'eau ou, le cas échéant, si des données détaillées sont disponibles, au niveau des EQB ou indicateurs. a. Au niveau des indicateurs La relation pression-état est appréciée en fonction des pressions identifiées sur les indicateurs et de leur impact. Pour suivre cette démarche, les pressions doivent dans un premier temps être caractérisées selon la typologie suivante correspondant à leur nature ou leur origine : Pressions par l'apport de nutriments Pressions par l'apport de substances Pollutions directes et chroniques (toxiques urbains (rejets des eaux usées), industriels, agricoles (pesticides), plaisance ou ponctuelles (sédiments contaminés issues du clapage, rejets illicites Pollutions diffuses (apports fluviaux, retombées atmosphériques, etc.) Pressions hydromorphologiques Modification de la morphologie et des paramètres physiques du fond (pertes et dommages physiques) : (provoquées notamment par les activités suivantes ; conchyliculture, clapage, construction anthropiques permanentes empiétant sur le DPM, rechargement des plages, mouillages, pêche à pied récréative, pêches aux arts traînants aquaculture en Méditerranée, récifs artificiels et épaves, granulats, dragage portuaire, prélèvements dédiés aux rechargements des plages). Modification des paramètres physiques de la colonne d'eau (température, salinité, turbidité, oxygène) (provoquées notamment par des modifications des apports en eaux douces, des apports d'eau chaude dans le milieu, des activités générant la remise en suspension de sédiments) Pressions par l'extraction d'espèces (pêche à pied, pêche aux arts trainants) Pressions par les espèces non indigènes (cultures marines, transports maritimes, etc) 9 13 A noter qu'une même activité peut être source de plusieurs types de pressions La méthode décrite ci-dessous en quatre temps propose l'attribution d'un état écologique sur la base de l'estimation des impacts des pressions s'exerçant sur un indicateur donné dans une masse d'eau (en utilisant un des types précités). Il s'agira dans un premier temps d'établir la liste des pressions s'exerçant sur la masse d'eau et ayant un impact sur son l'état (ie sur les indicateurs) en procédant ainsi : 1) 2) Lister les pressions pour pouvoir les quantifier Estimer si ces pressions sont de nature à avoir un impact sur l'indicateur que l'on évalue . Si tel est le cas, il s'agira de définir si le niveau d'impact est évalué : 3) Sur la base du dire d'experts et de l'expérience du rapportage 2010 (précisé dans le tableau par « * ») Sur une base d'un modèle déterministe2 (précisé dans le tableau par « ** ») Sur une base d'un modèle statistique3 (précisé dans le tableau par « *** ») Pondérer les impacts sur l'indicateur pour évaluer l'état de la masse d'eau. Il existe quatre niveaux d'impacts : # = inconnu 0 = Aucun impact 1 = Impact faible 2 = Impacts significatifs 3 = Impacts forts Les tableaux ci-dessous permettent de visualiser de manière binaire l'existence ou non d'un impact ainsi que l'estimation de son intensité. Ils seront adaptés selon les caractéristiques des bassins, notamment et au vu des fiches indicateurs (cf. partie suivante). Façade Atlantique : Les impacts de ces pressions pour les masses d'eaux côtières seront évalués au travers de l'exemple du tableau suivant : Pression n°1 Phytoplancton Macroinvertébrés benthiques Blooms de macroalgues Macroalgues intertidales Macroalgues subtidales Herbiers de zostères # 3** Pression n°2 3** 2*** # 2** 2** 1* 3** 3* 1* 2* 2** # # 1* Pression n°3 Pression n°4 2*** 1* 3** 1** 3** Pression n°5 Pression n°6 Pression n°7 Le modèle déterministe est composé d'équations qui décrivent des processus (ex la croissance de la biomasse végétale est régie par la température, la lumière disponible, les éléments nutritifs, et dans certains cas des équations physiologiques comme vitesse d'absorption d'un nutriment ) 3 Le modèle statistique met en relation deux jeux de données, en l'occurrence les indicateurs et les pressions, cherche des relations statistiques. 2 10 14 Les impacts de ces pressions pour les masses d'eaux de transition seront évalués au travers de l'exemple du tableau suivant: Pression n°1 Phytoplancton Invertébrés Blooms de macroalgues Macroalgues intertidales Herbiers Poissons 3* # 3* 3* 1** 2*** 1** 2*** # 1** 2*** # Pression n°2 3*** 2*** # 3* 1** 3* 1** 3* 2* Pression n°3 Pression n°4 3* Pression n°5 # 1** 3* Pression n°6 Pression n°7 Façade Méditerranéenne : Les impacts de ces pressions pour les masses d'eaux côtières seront évalués au travers de l'exemple du tableau suivant : Pression n°1 Phytoplancton Invertébrés Macroalgues Posidonies 3* 3* 1** # # 2*** *# 2* 2** Pression n°2 Pression n°3 Pressions n°4 2*** 1* 2*** 3** 1**# 2*** Pression n°5 Pression n°6 Pression n°7 Les impacts de ces pressions pour les masses d'eaux de transition seront évalués au travers de l'exemple du tableau suivant: Pression n°1 Phytoplancton Invertébrés Macrophytes Poissons 3* 1** 2*** *# Pression n°2 Pression n°3 3* # 2*** 1** 1** Pressions n°4 2*** 1** # 2** 1* 2* # 2*** 3** Pression n°5 Pression n°6 Pression n°7 Les tableaux ci-dessus représentent la relation pression-état évaluée à l'échelle de la façade. Le cas échéant, le niveau d'impacts présenté ici pourra être affiné au niveau local afin de prendre en compte l'intensité et l'étendue de la pression, ainsi que les connaissances sur l'élément de qualité concerné ou la masse d'eau considérée. 11 15 4) Déduire de l'appréciation de la relation pression-état en fonction des pressions identifiées sur les indicateurs et de leur impact potentiel ou avéré, un état écologique pour la masse d'eau pour l'indicateur considéré, en suivant les principes énoncés ci-dessous : Un état écologique « très bon » ou « bon » peut être attribué à un indicateur à la condition qu'aucune pression n'ait un impact significatif sur cet indicateur; Un état écologique indicateur lorsque: o o « médiocre » ou « mauvais » sera attribué à un tous ou presque tous les types de pressions possibles ont un impact significatif au moins une pression identifiée a un impact fort sur l'indicateur Un état écologique « moyen » sera attribué dans les autres cas Cette règle pourra être adaptée au contexte local le cas échéant, sur la base du dire d'experts. b. Au niveau de la masse d'eau Une approche similaire à celle développée ci-dessus au niveau des indicateurs pourra être développée pour évaluer l'état de la masse d'eau sur la base des données pressions disponibles et de la connaissance de la relation entre les pressions et leur impact sur l'état de la masse d'eau en s'appuyant le cas échéant sur le dire d'experts. Le tableau ci-dessous pourrait être établi selon les caractéristiques de la façade, des bassins ou des types de ME. Pression n°1 Pression n°2 Pression n°3 Pressions n°4 Pression n°5 Pression n°6 Pression n°7 MEC / type X MEC / bassin X *# # 2*** 1** 3** # 3* # 1* Dans le cas d'un groupe homogène de masses d'eau présentant un contexte similaire du point de vue de la typologie des milieux et des pressions, l'état de la masse d'eau peut être estimé, par assimilation, à partir de l'état obtenu avec des données « milieux » sur des masses d'eau suivies situées dans un contexte similaire. Dans le cas des masses d'eaux de transition de type estuaire, seules ou en amont dans le cas de certains estuaires composés de plusieurs MET juxtaposées, l'extrapolation spatiale pourra s'appuyer sur l'information de l'état des masses d'eaux environnantes et des pressions s'exerçant sur ces MET. Plus particulièrement, on notera que cette extrapolation pourra se faire sur la base des informations de la masse d'eau « cours d'eau » situé en amont de la MET. 4. Evaluation de l'état éc ologique des masses d 'eau pour lesquelles il n'y information a aucune Lorsque l'information disponible et le dire d'experts sont insuffisants pour attribuer un état écologique à la masse d'eau, le classement en état inconnu est possible dans la mesure où son recours l'est à titre exceptionnel. 12 16 V. Indicateurs et valeurs-seuil s à prendre en compte au titre du dire d'experts pour l'évaluation de l'état des eaux littorales 5.1 Etat chimique Les règles à utiliser sont celles de l'arrêté du 25 janvier 2010, dans l'attente de la révision de la directive fille sur les substances en cours au niveau communautaire. L'annexe 9 du présent guide précise les indicateurs, valeurs seuils et modalités de calcul. Il précise également l'attribution d'un état à l'échelle d'une masse d'eau (prise en compte de la variabilité et de l'extrapolation spatiales), ainsi que l'attribution d'un niveau de confiance pour les masses d'eau suivies directement. 5.2 Etat écologique 5.2.1 Substances de l'état écologique 5.2.1.1 Liste des polluants spécifiques et normes de qualité environnementales de l'état écologique La liste actuelle des polluants spécifiques de l'état écologique a été établie à partir des substances suivies au titre de la circulaire surveillance DCE 2006/16 du 13 juillet 2006 (exception faite des substances prioritaires et autres polluants déjà pris en compte au titre de l'état chimique, cette liste intègre aussi les pesticides). N'ont été sélectionnées que les substances les plus fréquemment quantifiées dans les eaux de surface et les sédiments et parmi celles-ci, celles dont les méthodes d'analyses et NQE sont solidement établies. A savoir, pour les méthodes d'analyses, qu'une majorité de laboratoire est capable de les quantifier à des niveaux inférieurs aux NQE et, pour les NQE, qu'elles n'aient pas de facteur d'extrapolation (de sécurité) supérieur à 10. Parmi ces substances, seul le chlordécone possède une NQE dans les eaux côtières et de transition (ainsi qu'une NQE biote), à considérer pour la Martinique et la Guadeloupe uniquement4. 5.2.1.2 Modalités de calcul et volume de données à utiliser Les NQE établies pour les substances de l'état écologique le sont en moyenne annuelle5. La vérification du respect ou non de la NQE s'effectuera à partir des données mesurées suivant le même modèle que pour les substances de l'état chimique (cf l'Annexe 9). Le calcul s'effectue sur les données issues de 4 opérations de contrôle. La recherche est effectuée sur les trois dernières années calendaires précédant l'année d'évaluation et on retient la moyenne annuelle de l'année la plus récente disponible. En deçà d'un nombre de 4 opérations de contrôle, le résultat est indéterminé. Les résultats des campagnes précédentes pourront également être utilisés afin de vérifier la cohérence et la pertinence de cette année la plus récente. 5.2.2 Eléments de qualité biologique Les tableaux ci-dessous présentent les indicateurs et les grilles de qualité associées avant l'exercice d'intercalibration se terminant en 2012 et l'incidence que cette dernière a eu sur le classement des masses d'eau. Les listes de polluants spécifiques de l'état écologique, y compris pour les eaux littorales, sont en cours d'élaboration. Elles seront établies par bassin et intégrées dans l'arrêté national d'évaluation de l'état des masses d'eau lors de sa révision en 2014. Il leur sera associé des normes spécifiques. 5 Pour les eaux littorales, seul le chlordécone possède des NQE (dans l'eau et le biote), à considérer pour la Martinique et la Guadeloupe uniquement. 4 13 17 Deux cas de figure se présentent pour les grilles retenues pour l'évaluation de l'état des eaux dans le cadre de l'état des lieux. Pourront être utilisés : Les grilles issues des résultats finaux de l'intercalibration lorsque celle-ci a abouti. Les grilles françaises telles que disponibles et validées au niveau national si cette dernière n'a pas abouti. L'ensemble des fiches-indicateurs figure en annexe 5. Chaque fiche se compose de manière suivante : - un résumé de la fiche, - les paramètres DCE pris en compte, - l'historique au niveau français, - les typologies, - le jeu de données utilisé, - les métriques, - l'indicateur et sa grille de qualité, - la relation Pressions-Etat et son diagnostic, - les limites de l'application et les commentaires associés - les références ayant permis la rédaction de cette fiche. Le calendrier de finalisation de la phase d'intercalibration en cours est le suivant : le projet de Décision de la Commission a été discuté au Comité article 21 le 25 septembre 2012 et ce dernier sera validé fin novembre pour être adopté fin 2012, début 2013. 14 18 Masses d'eau côtières de Mer du Nord, Manche et Atlantique Phytoplancton - Indicateur moyenne des EQR des métriques biomasse et bloom Masses d'eau de type Manche Atlantique Arrêté évaluation 25 EQR avant intercalibration 2012 janvier 2010 1 - 0,75 0,75 - 0,38 0,38 - 0,2 0,2 - 0,13 0,13 - 0 [1 - 0,75] ]0,75 - 0,38] ]0,38 - 0,2] ]0,2 - 0,13] ]0,13 - 0] EQR après intercalibration 2012* inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucune inchangé * Résultats applicables, mais qui seront révisés (annexe 2 de la Décision de la Commission) Phytoplancton - Indicateur moyenne des EQR des métriques biomasse et bloom Masses d'eau de type Mer du Nord Arrêté évaluation 25 EQR avant EQR après intercalibration 2012 intercalibration 2012 janvier 2010 1 - 0,75 0,75 - 0,44 0,44 - 0,27 0,27 - 0,17 0,17 - 0 [1 - 0,75] ]0,75 - 0,44] ]0,44 - 0,27] ]0,27 - 0,17] ]0,17 - 0] inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucune * Résultats applicables, mais qui seront révisés (annexe 2 de la Décision de la Commission) Macro-algues - indicateur Macro-algues de substrat dur intertidal Masses d'eau de type NEA1/26 A2 Arrêté évaluation 25 EQR avant EQR après intercalibration 2012 intercalibration 2012 janvier 2010* 1 - 0,80 0,79 - 0,60 0,59 - 0,40 0,39 - 0,20 0,19 - 0 inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucune Macro-algues - indicateur Macro-algues de substrat dur intertidal Masses d'eau de type NEA1/26 B21 Arrêté évaluation 25 EQR avant EQR après intercalibration 2012 intercalibration 2012 janvier 2010* 1 - 0,80 0,79 - 0,60 0,59 - 0,40 0,39 - 0,20 0,19 - 0 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME après 2012 Sans objet 15 19 Macro-algues - indicateur Macro-algues de substrat dur subtidal Tous types de masses d'eau Arrêté évaluation EQR avant EQR après 25 janvier 2010* intercalibration 2012 intercalibration 2012 [1-0,85] ]0,85-0,65] ]0,65-0,45] ]0,45-0,25] ]0,25-0] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME pas d'intercal. Sans objet Macro-algues - indicateur Blooms de macro-algues Tous types de masses d'eau Arrêté évaluation EQR avant EQR après 25 janvier 2010* intercalibration 2012 intercalibration 2012 [1 - 0,8[ [0,8 - 0,6[ [0,6 - 0,4[ [0,4 0,2[ [0,2 0] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME après2012 Angiospermes - indicateur Herbiers de zostères Tous types de masses d'eau Arrêté évaluation EQR avant 25 janvier 2010 intercalibration 2012 [1,0 - 0,8] [0,79 - 0,6] [0,59 - 0,4] [0,39 - 0,2] [0,19 - 0,0] EQR après intercalibration 2012* inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucune * Résultats applicables, mais qui seront révisés (annexe 2 de la Décision de la Commission) Invertébrés - indicateur M-AMBI Tous types de masses d'eau Arrêté évaluation EQR avant 25 janvier 2010 intercalibration 2012 ]0,77 - 1] ]0,53 0,77] ]0,39 0,53] ]0,2 0,39] [0- 0,2] inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé EQR après intercalibration 2012* inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucune, mais en attente de l'avis DG ENV, * Résultats applicables, mais qui seront révisés (annexe 2 de la Décision de la Commission) 16 20 Masses d'eau de transition de Mer du Nord, Manche et Atlantique Phytoplancton - Indicateur moyenne des EQR des métriques biomasse et bloom Masses d'eau de type Manche Atlantique Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1 - 0,75] ]0,75 - 0,38] ]0,38 - 0,2] ]0,2 - 0,13] ]0,13 - 0] EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Pas d'intercalibration Inconnue ; probablement aucune Phytoplancton - Indicateur moyenne des EQR des métriques biomasse et bloom Masses d'eau de type Mer du Nord Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1 - 0,75] ]0,75 - 0,44] ]0,44 - 0,27] ]0,27 - 0,17] ]0,17 - 0] EQR après intercalibration 2012* Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Pas d'intercalibration Inconnue ; potentiel déclassement de la Baie de Somme Macro-algues - indicateur Macro-algues de substrat dur intertidal Tous types de masses d'eau Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Macro-algues - indicateur Blooms de macro-algues Tous types de masses d'eau Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1 - 0,8[ [0,8 - 0,6[ [0,6 - 0,4[ [0,4 0,2[ [0,2 0] EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME après2012 17 21 Angiospermes - indicateur Herbiers de zostères Tous types de masses d'eau Arrêté évaluation EQR avant 25 janvier 2010 intercalibration 2012 [1,0-0,8] [0,79-0,6] [0,59-0,4] [0,39-0,2] [0,19-0,0] EQR après intercalibration 2012* inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucune * Résultats applicables, mais qui seront révisés (annexe 2 de la Décision de la Commission) Invertébrés - indicateur M-AMBI Tous types de masses d'eau Arrêté évaluation EQR avant EQR après 25 janvier 2010 intercalibration 2012 intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME après2012 Poissons - indicateur ELFI Tous types de masses d'eau Arrêté évaluation EQR avant EQR après 25 janvier 2010 intercalibration 2012 intercalibration 2012 [1 -0,90] ]0,90 - 0,675] ]0,675 - 0,45 ] ]0,45 - 0,225 ] ]0,225 - 0] [1 -0,91] ]0,91 - 0,675] inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucune 18 22 Masses d'eau côtières de Méditerranée Phytoplancton - Indicateur moyenne des EQR des métriques biomasse et bloom Masses d'eau de type I et de type delta Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1 - 0,75] ]0,75 - 0,38] ]0,38 - 0,2] ]0,2 - 0,13] ]0,13 - 0] EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME après 2012 Sans objet Phytoplancton - Indicateur moyenne des EQR des métriques biomasse et bloom Masses d'eau de type IIA Arrêté évaluation 25 janvier 2010 [1 0,82] ]0,82 - 0,48] ]0,48 - 0,25] ]0,25 - 0,16] ]0,16 - 0] EQR avant intercalibration 2012 [1 0,81] ]0,81 - 0,48] ]0,48 - 0,25] ]0,25 - 0,16] ]0,16 - 0] EQR après intercalibration 2012* [1 0,82] inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucun : changement très minime du seuil TB/B * Résultats applicables, mais qui seront révisés (annexe 2 de la Décision de la Commission) Phytoplancton - Indicateur moyenne des EQR des métriques biomasse et bloom Masses d'eau de type IIIW Arrêté évaluation 25 janvier 2010 [1 0,82] ]0,82 - 0,49] ]0,46 - 0,25] ]0,24 - 0,16] ]0,16 - 0] EQR avant intercalibration 2012 [1 0,83] ]0,83 - 0,46] ]0,46 - 0,24] ]0,24 - 0,16] ]0,16 - 0] EQR après intercalibration 2012* [1 0,82] inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucun : changement très minime du seuil TB/B * Résultats applicables, mais qui seront révisés (annexe 2 de la Décision de la Commission) Phytoplancton - Indicateur moyenne des EQR des métriques biomasse et bloom Masses d'eau de type Iles Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1 0,82] ]0,82 - 0,46] ]0,46 - 0,24] ]0,24 - 0,15] [0,15 - 0] EQR après intercalibration 2012* inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucune * Résultats applicables, mais qui seront révisés (annexe 2 de la Décision de la Commission) 19 23 Macro-algues - indicateur CARLIT Tous types de masses d'eau Arrêté évaluation EQR avant EQR après 25 janvier 2010* intercalibration 2012 intercalibration 2012 [1 0,75[ [0,75 - 0,6[ [1 0,75[ [0,75 - 0,6[ [0,60 - 0,4[ [0,40 - 0,25[ [0,25 - 0] inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucune *seuils non cités dans l'arrêté mais intercalibrés en 2007 (annexe à la décision de la Commission) Angiospermes - indicateur PREI Tous types de masses d'eau Arrêté évaluation EQR avant EQR après 25 janvier 2010 intercalibration 2012 intercalibration 2012 [1 0,77] ]0,77 - 0,55] [1 0,775] ]0,775 - 0,55] ]0,55 - 0,325] ]0,325 - 1] ]0,1 - 0 ] inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucune Invertébrés - indicateur AMBI Tous types de masses d'eau Arrêté évaluation EQR avant EQR après 25 janvier 2010 intercalibration 2012 intercalibration 2012 [1 - 0,83[ [0,83 - 0,53[ [0,53 - 0,39[ [0,39 - 0,21[ [0,21 - 0] inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME [0,83 - 0,58[ [0,58 - 0,39[ inchangé inchangé Aucune (léger relèvement du seuil TB/B) 20 24 Masses d'eau de transition de Méditerranée Phytoplancton - Indicateur moyenne des EQR des métriques biomasse et bloom Tous types de masses d'eau en France - intercalibration pour poly-euhalines Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1- 0,58] ]0,58 0,27] ]0,27 0,13] ]0,13 0,05] ]0,05 - 0] EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME après 2012 Angiospermes et macroalgues - indicateur EXCLAME Tous types de masses d'eau - sauf oligo et mésohalines (indicateur spécifique) Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1 0,8] ]0,8 0,6] ]0,6 0,4] ]0,4 0,2] ]0,2 0] EQR après intercalibration 2012 inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucune Invertébrés - indicateur M-AMBI Tous types de masses d'eau - sauf oligo et mésohalines (indicateur non pertinent) Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1 - 0,8[ [0,83 - 0,63[ [0,63 - 0,4[ [0,4 - 0,2[ [0,2 - 0] EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME après 2012 Aucun ( intercalibration non terminée : pas de seuil proposé) Poissons Tous types de masses d'eau Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME 21 25 5.2.3 Eléments de qualité physico-chimiques Les indicateurs et valeurs-seuils pour trois paramètres physico-chimiques sont également disponibles. Des éléments de méthode associées à ces indicateurs sont précisés en annexe 6. Paramètres physico-chimiques Oxygène dissous Percentile 10 des valeurs mesurées au fond - mg/l entre juin et septembre Toutes masses d'eau côtières et de transition Arrêté évaluation 25 Evolution depuis 25 Classe Commentaires janvier 2010 janvier 2010 >5 ]5 - 3] ]3 - 2] ]2 - 1] <1 Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Température Pourcentage de mesures mensuelles hors de l'enveloppe de référence - % Toutes masses d'eau côtières Arrêté évaluation 25 Evolution depuis 25 Classe Commentaires janvier 2010 janvier 2010 <5 Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Enveloppe de référence définie pour 4 groupes de MEC (voir en Annexe 7 la liste jointe des ME par groupe) > ou = 5 Turbidité Percentile 90 des valeurs mensuelles, de mars à octobre (écotype 1) ou de juin à août (pour les lagunes, écotype 2), sur 6 ans - NTU Ecotype 1 et 2 Arrêté évaluation 25 Evolution depuis 25 Classe Commentaires janvier 2010 janvier 2010 <5 [5 -10[ > ou = 10 Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Voir en Annexe 7 la liste jointe des ME par écotype Turbidité Percentile 90 des valeurs mensuelles de mars à octobre, sur 6 ans - NTU Ecotype 3 Arrêté évaluation 25 Evolution depuis 25 Classe Commentaires janvier 2010 janvier 2010 < 30 [30 - 45[ > ou = 45 Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Voir en annexe 7 la liste jointe des ME par écotype 22 26 VI. Eléments relatifs aux pressions s'exerçant sur les eaux littorales Le présent guide contient des éléments relatifs aux pressions-impacts complémentaires au cadrage formulé dans le guide pour la mise à jour des états des lieux. Il s'agit notamment d'éléments relatifs à la relation pression-état développé en quatrième partie du présent guide et dans les fiches indicateurs en annexe. Ces derniers pourront être utilisées pour l'analyse des incidences prévue dans le guide de mise à jour des états des lieux. A noter également qu'un travail de mise en cohérence des pressions DCE issues du rapportage de mars 2010 avec la liste DCSMM est actuellement en cours. L'objectif est d'une part d'enrichir la liste des « pressions DCE » grâce aux connaissances acquises dans le cadre des travaux menés récemment pour la DCSMM, et d'autre part d'éviter le double recensement de données ainsi que la commande d'études similaires. La liste encore non finalisée n'est pas proposée de manière prescriptive lors de la mise à jour des états des lieux mais elle peut être source d'informations sur les bases de données et méthodologies existantes sur des indicateurs « DCSMM » DCE-compatibles. 6 Ces travaux relatifs aux pressions sont présentés sous formes de trois tableaux synthétiques disponibles sur demande auprès de la DEB. 6 Résultats des travaux à la fin du 1er semestre 2012 23 27 VII. Annexes Annexe 1 : Liste des réseaux nationaux ou régionaux complémentaires au RCS Réseaux nationaux : - Le REPHY : RÉseau de surveillance du PHYtoplancton et des phycotoxines. - Le ROCCH : Réseau d'Observation des Contaminants CHimiques, sur matrices intégratrices (biote et sédiments) ; Réseaux régionaux : Les bassins ont aussi recours à plusieurs bases réseaux de surveillance de bassin (inclus ou non inclus dans Quadrige) Bassin Adour-Garonne : - ARCHYD : réseau hydrobio du bassin d'Arcachon - RAZLEC : réseau hydrobio des Pertuis Charentais - MAGEST : réseau haute fréquence physico-chimie sur le complexe fluvio-estuarien Gironde-Garonne-Dordogne Bassin Loire-Bretagne : - Réseau des estuaires bretons : mesures de paramètres physicochimiques et phytoplancton - REBENT : RÉseau BENThique, concernant les données sur le benthos (invertébrés et végétation autre que phytoplancton). Bassin Rhône-Méditerranée et Corse : - RSL : Réseau de Suivi Lagunaire qui effectue un suivi à la fois biologique et chimique sur les lagunes méditerranéennes, - RINBIO : Réseau INtégrateurs BIOlogiques. L'objectif principal de ce réseau est l'évaluation et le suivi des niveaux de contamination chimique dans les eaux littorales méditerranéennes à partir de dosages effectués sur les moules en stations artificielles. - MEDBENTH : Référentiel Benthique Méditerranéen (invertébrés) - TEMPO : Réseau de suivi des posidonies surfaciques - MEDTOX : évaluation écotoxicologique des effets des contaminants Bassin Seine-Normandie - RHLN : Réseau Hydrologique du Littoral Normand, opéré par l'Ifremer et l'Agence de l'Eau Seine Normandie - Suivis régionaux (benthos, poissons, phytoplancton) mis en oeuvre en complément du programme de surveillance DCE ; - Suivis des contaminants chimiques dans les produits de la mer. Bassin Artois-Picardie : . n'a pas développé de réseaux de données milieux spécifiques 24 28 Annexe 2 : Tableau Récapitulatif de l'état d' avancement de la sais ie par partenaire ou sous-traitant et par thématique sur le benthos (au 1er juillet 2012) IM Station Marine de Wimereux GEMEL Picardie CSLHN GEMEL Normandie ECOSUB CRESCO Dinard CEVA Pleubian Station Biologique de Roscoff Ifremer DYNECO/AG Ifremer DYNECO/BENTHOS LEMAR LEBHAM MNHN Concarneau Ifremer LER/MPL Nantes Biolittoral LIENSs (UMSELA L'Houmeau) Ifremer LER/AR Arcachon Station Marine Arcachon Ifremer Anglet Station Marine de Banyuls/Mer Ifremer LER/LR Sète CREOCEAN Montpellier Ifremer LER/PAC Toulon Université de Nice STARESO - Corse ECOMAR (université La Réunion) Ifremer La Réunion Y X Y X X X X Y X (RSLFAU) Y X X X7 X X (RSLPHY) X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Y Y Y X SM Y Y Y X Y X Y X X X IR X SR X HZN HZM POSIDO CARLIT Blooms Coraux Invertébrés : IM = Intertidal Meuble ; SM = Subtidal Meuble Macroalgues : IR = Intertidal Rocheux ; SR = Subtidal Rocheux ; BLOOMS = blooms macroalgaux Herbiers : HZN = Herbier à Zostera noltii ; HZM = Herbier à Zostera marina ; POSIDO = Herbier à Posidonia oceanica Coraux : récifs coralliens CARLIT = suivi des biocénoses médiolittorales méditerranéennes. X : réalise des suivis et est formé à Quadrige² pour bancariser ses données Y : réalise des suivis mais n'est pas formé à Quadrige² pour bancariser ses données Le point par thématique peut être détaillé comme suit : - « REBENT-DCE ». Macrofaune : Le LER/PAC a assuré jusqu'à récemment la saisie des données CARLIT. En routine, les saisies à partir de cette année seront assurées par le producteur de la donnée qu'est l'université de Nice. 7 25 29 Artois-Picardie : résultats saisis jusqu'en 2010 par le CRESCO Dinard. Les données 2011 restent à intégrer, Seine Normandie : saisies en routine et à jour, Bretagne : reprises des données intertidales finalisées jusqu'en 2009, les données 2010 sont en cours d'intégration. Les données de la station biologiques de Roscoff doivent être intégrées suivant un processus semi-automatique. Les données MARBEN sont reprises de façon automatique depuis la base MARBEN. Les données subtidales seront à reprendre sur 2012, Pays de la Loire toutes les métadonnées sont intégrées et à jour. Les résultats faunistiques de La Rochelle restent à intégrer via un processus semi-automatique sur 2012, Adour Garonne : saisies en cours, reprise des données historiques finalisée, Méditerranée : toutes les données 2005-2009 sont dans Q². L'intégration des données de la campagne 2012 a été préparée selon des formats prédéfinis facilitant la future intégration semi-automatique des données, La Réunion : données intégrées (saisie + reprise). Des données complémentaires issues de travaux de thèse ont été intégrées début 2011. - « REBENT-DCE ». macroalgues : Programmes et stratégies finalisés dans Quadrige Les saisies ont démarré, elles sont même finalisées dans le cas du CARLIT (macroalgues médiolittorales méditerranéennes). Les données historiques du MNHN Concarneau ont été reprises fin 2011. La saisie des données macroalgues subtidales est à jour. Les données macroalgues intertidales sont intégrées sous forme de résultats ou de fichiers (le contenu des fichiers reste à saisir sous forme de résultats individuels sur 2012)., Blooms macroalgaux : la structuration est à faire. - « REBENT-DCE ». herbiers à Zostera noltii Seine Normandie : Des données ont été acquises depuis 2007. Celles de 2007 sont en partie dans Quadrige² mais non finalisées. Cette saisie des données de 2007 ne sera finalisée que début 2013, une fois que le nouveau saisisseur sera formé. Il saisira ensuite les données acquise en 2011 et 2012. Loire-Bretagne : saisie à jour Adour Garonne : Les données de 2006 à 2009 sont dans Quadrige². La saisie des données 2011 et 2012 est encore à effectuer, ce qui est prévu a priori en soustraitance sur 2013. - « REBENT-DCE ». herbiers à Zostera marina Seine Normandie : Il n'y a pas de données actuellement dans Quadrige² (une assistance au démarrage est à faire au CRESCO sur cette thématique suite à l'arrivée d'un nouveau saisisseur en formation fin 2012. Loire-Bretagne : Les données de la base MARBEN de l'UBO doivent être reprises automatiquement. L'action est prévue sur 2013. Adour-Garonne : les données de 2007 à 2009 ont été saisies dans Quadrige² en sous-traitance. Les données acquises depuis restent à intégrer. - RSL - Réseau de Suivi Lagunaire (Languedoc Roussillon) : données saisies ou en cours de saisie, - Posidonies : saisie à jour - COREMO (suivi des coraux) : mission à la Réunion effectuée en novembre 2011, la reprise de données est en cours de finalisation, - Faune / Flore pentes externes La Réunion : saisies en cours. - Suivis surfaciques des herbiers de zostères: les méthodologies et les indicateurs correspondant n'étant pas finalisés, les données ne sont pas intégrées. 26 30 Annexe 3 : Tableau récapitulatif 8 du mode de saisie envisagé par chaque p sous-traitant du « REBENT DCE » Partenaire / sous-traitant Station Marine de Wimereux GEMEL Picardie CSLHN GEMEL Normandie ECOSUB CRESCO Dinard CEVA Pleubian Station Biologique de Roscoff Ifremer DYNECO/AG Ifremer DYNECO/BENTHOS LEMAR LEBHAM MNHN Concarneau Ifremer LER/MPL Nantes Biolittoral LIENSs (L'Houmeau) Ifremer LER/AR Arcachon Station Marine Arcachon Ifremer Anglet Station Marine de Banyuls/Mer Ifremer LER/LR Sète CREOCEAN Montpellier Ifremer LER/PAC Toulon Ifremer - Corse Université de Nice STARESO - Corse ECOMAR- université La Réunion Ifremer La Réunion 19 2 2 1+2 2 1 Mode de saisie retenu artenaire / Saisie directe pour les macroalgues. Saisie sous-traitée au CRESCO Dinard pour les invertébrés. Sous-traitance (saisie centralisée CRESCO Dinard) Sous-traitance (saisie centralisée CRESCO Dinard) pour les invertébrés. Saisie centralisée des macroalgues par le GEMELN à mettre en place. Saisie directe pour les macroalgues. Sous-traitance au CRESCO Dinard pour les invertébrés et les herbiers. Saisie centralisée des macroalgues par le GEMELN à mettre en place. Saisie directe 3 puis Impossibilité de saisie actuelle (programmes / stratégies Q² en cours 1 de définition) 1 1 Saisie directe des métadonnées et résultats sédiments + reprise automatique des données faunistiques. Saisie directe (REBENT Sectoriel Intertidal) 3 puis Impossibilité de saisie actuelle (programmes / stratégies Q² à définir) 1 4 Reprise automatique car outils adapté et plus rapide que Q² à disposition dans le laboratoire, notamment pour Zostera marina. 3 puis Impossibilité de saisie actuelle (logiciel Q² prêt fin 2011) 2 1 1 1 2 1 1 1 2 1 ? 1 1 2 4 1 Saisie directe Saisie directe Saisie directe Sous-traitance à Biolittoral Saisie directe Saisie directe Saisie directe Sous-traitance à l'Ifremer LER/PAC Toulon Saisie directe A définir Saisie directe à rediscuter pour les Posidonies (charge trop lourde) Saisie directe Sous-traitance à l'Ifremer LER/PAC Toulon Mise en place de la reprise automatique en cours. Saisie directe (difficile car problème de lenteur, mais le volume de données à saisir n'est pas encore rédhibitoire). 1 ou ? Soit effectué au LER/ PAC, soit à définir pour les données restantes. 8 9 Un bilan beaucoup plus détaillé que celui-ci existe et peut être fourni sur demande à l'Ifremer. Code 1 : saisie directe, Code 2 : saisie en sous-traitance, Code 3 : impossibilité de saisie actuelle, Code 4 : reprise automatique 27 31 Annexe 4 : Tableau Récapitulatif de l'état d'avancement de la saisie par partenaire ou sous-traitant sur le phytoplancton et la physico-chimie Organismes intervenant dans l'acquisition des données phytoplancton et/ou hydrologie (responsables, préleveurs et/ou analystes) Ifremer - LER/BL Boulogne Ifremer - LER/N Normandie SMEL SPEL 50 SPEL 76 SYMEL Ifremer - LER/FBN Concarneau et Dinard SPEL 22 SPEL 29 Association Ouessant CVPA 35 Ifremer LER/MPL La Trinité et Nantes MINYVEL 44 SPEL 44 Ifremer - LER/PC L'Houmeau et La Tremblade SNSM 17 LIENSs (UMSELA L'Houmeau) Ifremer LER/AR Arcachon SPEL 33 SPEL 40 SPEL 64 Ifremer LER/LR Sète ARAGO Banyuls ADENA P2A 34 SPEL 34 SPEL 66 ECOSYM - UMR Montpellier GIPREB Berre Réserve nationale de Camargue Domaine Lapalissade Syndicat intercommunal Blomon Jaï Ifremer LER/PAC Toulon et Bastia SPEL 83 SPEL 13 INSU Endoume Station marine Villefranche STARESO - Corse DDE 2B Parc marin Bonifacio Ifremer La Réunion ARVAM Labo municipal Rouen Biolittoral Saisie données phytoplancton et/ou hydrologie OUI OUI Non formé à Q², saisie par LER/N Non formé à Q², saisie par LER/N Non formé à Q², saisie par LER/N Non formé à Q², saisie par LER/N OUI OUI Formé à Q², pas de saisie Non formé à Q², saisie par LER/FBN Non formé à Q², saisie par LER/FBN OUI OUI OUI OUI Non formé à Q², saisie par LER/PC Non formé à Q², saisie par tous LERs demandeurs d'observations phyto au LIENSs OUI Non formé à Q², saisie par LER/AR Non formé à Q², saisie par LER/AR Non formé à Q², saisie par LER/AR OUI Non formé à Q², saisie par LER/LR Non formé à Q², saisie par LER/LR Non formé à Q², saisie par LER/LR Non formé à Q², saisie par LER/LR Non formé à Q², saisie par LER/LR Non formé à Q², saisie par LER/LR Non formé à Q², saisie par LER/LR Non formé à Q², saisie par LER/LR Non formé à Q², saisie par LER/LR Non formé à Q², saisie par LER/LR OUI Non formé à Q², saisie par LER/PAC Non formé à Q², saisie par LER/PAC Non formé à Q², saisie par LER/PAC Non formé à Q², saisie par LER/PAC Non formé à Q², saisie par LER/PAC Non formé à Q², saisie par LER/PAC Non formé à Q², saisie par LER/PAC OUI (dernières données en 2009) Non formé à Q², saisie par Ifremer La Réunion Non formé à Q², saisie par Ifremer La Réunion pour les données de La Réunion OUI (saisie pour Martinique et Guadeloupe jusqu'en 2010) 28 32 Organismes intervenant dans l'acquisition des données phytoplancton et/ou hydrologie (responsables, préleveurs et/ou analystes) DEAL Martinique IMPACT MER Martinique SPEL 972 CREOCEAN MARTINIQUE ECOLAB - Université Toulouse LDA 26 LDA 972 LOBP Univ. Marseille UMR 653 Institut Pasteur Lille PRECYM Cytométrie Marseille CREOCEAN La Rochelle DEAL Guadeloupe PARETO 971 SPEL 971 Institut Pasteur Pointe à Pitre Saisie données phytoplancton et/ou hydrologie Formé à Q², pas de saisie Formé à Q², pas de saisie Formé à Q², mais ne saisit pas pour REPHY Non formé à Q², la responsabilité de la saisie est encore à déterminer (Impact Mer ?) Non formé à Q², la responsabilité de la saisie est encore à déterminer (Impact Mer ?) Non formé à Q², la responsabilité de la saisie est encore à déterminer (Impact Mer ?) Non formé à Q², la responsabilité de la saisie est encore à déterminer (Impact Mer ?) Non formé à Q², la responsabilité de la saisie est encore à déterminer (Impact Mer ?) Non formé à Q², la responsabilité de la saisie est encore à déterminer (Impact Mer ?) Non formé à Q², la responsabilité de la saisie est encore à déterminer (Impact Mer ?) Formé à Q², ne saisit pas pour REPHY, mais a saisi pour le programme MARTNIQUE-EAU-ETUDES Non formé à Q², saisie devrait être faite par PARETO 971 OUI (dernières données en 2008) Non formé à Q², saisie devrait être faite par PARETO 971 Non formé à Q², saisie devrait être faite par PARETO 971 Saisie régulièrement assurée Organismes non formés à Q², mais saisie assurée par un autre partenaire Organismes formés à Q², mais n'ayant pas commencé à saisir Autres problèmes restant à résoudre 29 33 Annexe 5 : Tableau récapitulatif de l'état d'avancement des données disponibles 1. Point général Façade Manche Etat10 Commentaires L'action du CRESCO Dinard a permis une mise à jour. Les données 2011 notamment sur les macroalgues restent à saisir. RAS pour le phytoplancton et l'hydrobiologie. Il reste à rentrer quelques données, notamment sur les macroalgues (reprise MARBEN) et Roscoff pour la macrofaune. Le processus suit son cours. Pour le phytoplancton et l'hydrologie, les seules données encore en cours se saisie sont celles acquises par les SPEL du Finistère (en eaux de transition). Exceptées les données non récupérées auprès de l'INSU, la structuration est finalisée et l'intégration des données (CARLIT pour les macroalgues, les posidonies, les invertébrés benthiques et la chimie via RINBIO) suit son cours. L'antenne locale d'Ifremer a missionné une personne dédiée pour le suivi de l'intégration des données. La partie Corse est à finaliser. RAS pour le phytoplancton et l'hydrobiologie. / Un point global sur les données disponibles a été fait en 2011. Les données sont en cours d'intégration notamment pour le phytoplancton et la physicochimie (saisie jusqu'en 2010). La saisie de données postérieures doit être relancée dans les deux DOMs. Pour les autres éléments de qualité (macrovégétaux et invertébrés benthiques), la structuration de la base Quadrige doit être menée au préalable. L'intégralité des données identifiées comme pouvant participer à la DCE ont été traitées depuis la mission de novembre 2010. Coremo3 est en cours de finalisation pour son intégration. La mission de fin 2011 a permis de conclure sur la structuration. De nouvelles données ont été identifiées au cours de cette mission et seront intégrées courant 2012. La saisie pour le phytoplancton et l'hydrologie doit être relancée. Les données pouvant participer à la DCE ont été identifiées en 2010 et la structuration de la base de données Coremo3 ,(base qui regroupe toutes les observations relatives aux récifs coralliens), a été définie en 2011 ; cette base est en cours de finalisation pour son intégration dans Quadrige. De nouvelles données, identifiées en 2011, seront intégrées en 2012 à la base Coremo3.. La saisie dans Quadrige pour le phytoplancton et l'hydrologie doit être relancée Atlantique Méditerranée Martinique Guadeloupe La Réunion 10 La couleur indique un niveau d' « inquiétude » par rapport à l'avancement de l'intégration des données. Le vert indique que le processus suit un cours normal. La couleur « orange » indique un retard dans l'intégration des données ou un problème dans la récupération des données. La couleur « rouge » indiquerait un point de blocage où aucune action corrective ne peut être prise par l'Ifremer seul. 30 34 1. Agence de l'eau Adour Garonne Eléments de qualité biologique Intégré dans Q² 2007 - 2011 2007 2012 2010-2011 - 2012 sur MEC 2009 2012 (Côte basque) 2008-20092012 (Oléron) 2008 - 2011 2007 -2009 - 2012 2007 à 2012 2006 à 2009 2012 NP NP Oui - totalité des séries Non - Intégration Q² courant 2012 (mais présentes dans le SEEE) NP NP 2007....et 2012 2009 à 2011 EQB O/N (préciser dates) Oui - totalité des séries Oui totalité des séries Non séries de données disponibles Séries à utiliser pour évaluer l'état en 2013 Séries à utiliser pour évaluer le risque en 2012 2007 - 2011 2007 2009 2010 - 2011 sur Oléron 2010 sur Hossegor 2009 (Côte basque) et 2008 2009 (NE Oléron) 2008 -2011 2007 - 2009 2007 à 2011 2006 - 2009 NP NP 2007 2008 2009 2009 à 2011 Phytoplancton invertébrés benthiques Données sur 2010-2011 - sur les MEC d'Oléron (2010 2011 2012) et Hossegor 2010 2012) 2009 2012 (côte basque) 2008 - 2009 2012 (Nord- est Oléron)Oui Données2008 -2009 Oui Données2008 -2009 données 2008 Oui - Données entre 2007 et 2009. Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Données 2008 et 2011 Données disponibles entre 2007 et 2009 Données disponibles depuis 2007 jusqu'en 2011 Données disponibles depuis 2007 jusqu'en 2012 Macroalgues opportunistes MEC Macroalgues intertidales Macroalgues subtidales zostères phytoplancton invertébrés benthiques NP11 NP Données disponibles entre 2007 2008 et 2009 (1 seul point) Base POMET de l'IRSTEA Données disponibles depuis 2007 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 2006 jusqu'en 2009 MET Macroalgues opportunistes Macroalgues intertidales zostères poisson 11 NP = Non pertinent 31 35 Eléments de qualité physico-chimique Intégré dans Q² 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 séries de données disponibles O/N (préciser dates) Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Données disponibles depuis 2007 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 2007 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 2007 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 2007 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 2007 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 2007 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 2007 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 2007 jusqu'en 2012 Séries à utiliser pour évaluer l'état en 2013 Séries à utiliser pour évaluer le risque en 2012 2007 - 2011 2007 - 2011 2007 - 2011 2007 - 2011 2007 - 2011 2007 - 2011 2007 - 2011 2007 - 2011 Turbidité Température MEC Bilan d'oxygène Concentration en nutriments Turbidité Température MET Bilan d'oxygène Concentration en nutriments 32 36 2. Agence de l'eau Artois-Picardie Eléments de qualité biologique Intégré dans Q² EQB O/N (préciser dates) séries de données disponibles Séries à utiliser pour évaluer l'état en 2013 2006 - 2011 Séries à utiliser pour évaluer le risque en 2012 2006 - 2011 Phytoplancton Oui - totalité des séries Données disponibles depuis 1988 jusqu'en 2012 sur 1 point. Une dizaine d'autres points ont également des séries de données temporelles datant d'avant 2006. Survol annuel en mai et juillet (CEVA) N (RAS- pas d'échouage) NP 2007 à 201112 Oui totalité des séries Oui pour les données 2008 Oui totalités des séries Oui - totalité des séries Non N (ras pas d'échouage) Non Non - Intégration Q² courant 2012 (mais présentes dans le SEEE) 200813 MEC Macroalgues opportunistes NP invertébrés benthiques Dernier rapport en date de 2010 avec des données 2009 ND14 20072010 (ou11) 2006 - 2011 ND NP NP 2006 et 2009 Dernier rapport en date de 2010 avec des données 2009 ND 2006 - 2011 2006 - 2011 ND NP NP 2006 et 2009 Macroalgues intertidales Macroalgues subtidales phytoplancton ND Données disponibles de 2004 à 2012 Données disponibles depuis 1988 jusqu'en 2012 invertébrés benthiques MET Macroalgues opportunistes inventaire en 2009 (2 survols annuels en mai et juillet) Pertinence de l'indicateur (en cours Macroalgues intertidales d'élaboration) à définir Base POMET de l'IRSTEA poisson 12 13 Des séries de données temporelles plus anciennes pourraient éventuellement exister à la station marine de Wimereux (sur Gravelines DK en particulier (CPN Gravelines) Il existe des séries temporelles antérieures à 2008 à la station marine de Wimereux, mais la période précise inconnue 14 ND = Non disponible 33 37 Eléments de qualité physico-chimique Intégré dans Q² 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 séries de données disponibles O/N (préciser dates) Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Données disponibles depuis 1986 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1975 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1975 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1980 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1976 jusqu'en 2013 Données disponibles depuis 1976 jusqu'en 2014 Données disponibles depuis 1976 jusqu'en 2015 Séries à utiliser pour évaluer l'état en 2013 Séries à utiliser pour évaluer le risque en 2012 Turbidité Température MEC Bilan d'oxygène Concentration en nutriments Turbidité Température MET Bilan d'oxygène Concentration en nutriments 34 38 3. Agence de l'eau Loire-Bretagne Eléments de qualité biologique séries de données disponibles O/N (préciser dates) Oui - totalité des séries Non manque les données Bretagne de Roscoff 2007 - 2010 Non totalité des données à intégrer en 2012 / 2013 2006 - 2011 Données disponibles depuis 1987 jusqu'en 2012 EQB Intégré dans Q² Séries à utiliser Séries à utiliser pour pour évaluer l'état évaluer le risque en en 2013 2012 2006 - 2011 2007 - 2010 Phytoplancton invertébrés benthiques Macroalgues opportunistes MEC Données disponibles entre 2004 2010 Données disponibles depuis 2004 jusqu'en 2012 Oui - totalité des séries Non (manque les données Zostera marina du LEMAR) Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Non Pas de données Non - Intégration Q² courant 2012 (mais présentes dans le SEEE) Oui totalité des séries (mais les données Bretagne du LEBHAM sont sous forme de fichier Excel) Données disponibles entre 2003 et 2010 2007-2011 (sur Bretagne, 20022006 acquisition / Prolittoral en mai, juillet, aout, oct) (voir avec le CEVA) 2007 2011 2008-2011 sud Loire 2008-2011 Sud Loire 2004-2011 Bretagne 2004-2011 Bretagne Macroalgues intertidales 2007 - 2011 Macroalgues subtidales 2007 - 2011 2007 - 2011 2006- 2011 2003 - 2006 2008-2011 Pas de données 2007 - 2011 2007 -2011 2007 - 2011 2006 - 2011 2003 - 2006 2008-2011 Pas de données 2007 - 2011 Herbiers de zostères phytoplancton invertébrés benthiques MET Pas de données Base POMET de l'IRSTEA Macroalgues opportunistes Données disponibles entre 2004 et 2011 Données disponibles depuis 1987 jusqu'en 2012 Données disponibles entre 2003 et 2006 (1 seul point) 2008-2010, ou 2009-2010 (en 2011, seules les ME en dehors du bon état ont fait l'objet d'acquisition de données) (voir avec le CEVA) Macroalgues intertidales poisson 35 39 Eléments de qualité physico-chimique Intégré dans Q² 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 séries de données disponibles O/N (préciser dates) Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Séries à utiliser pour évaluer l'état en 2013 Séries à utiliser pour évaluer le risque en 2012 Turbidité Température MEC Bilan d'oxygène Concentration en nutriments Turbidité MET Température Bilan d'oxygène Concentration en nutriments 36 40 4. Agence de l'eau Rhône-Méditerranée-Corse Eléments de qualité biologique séries de données disponibles O/N (préciser dates) Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui totalité des séries (Corse à compléter) Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui jusqu'en 2005- Intégration en cours pour les autres Non saisie terminée pour fin 2012 Non - Intégration Q² courant 2012 (mais présentes dans le SEEE) 2005 -2009 2009 2010 - 2012 2007 - 2010 2007 - 2012 2006 à 2009 - 2012 2006 - 2009 2007 - 2012 Données disponibles depuis 1987 jusqu'en 2012 Données disponibles de 2005 à 2009 Données disponibles 2009 - 2012 EQB Intégré dans Q² Séries à utiliser Séries à utiliser pour pour évaluer l'état évaluer le risque en en 2013 2012 2006 - 2011 2005 -2009 2009 - 2010 2007 - 2010 2006 - 2011 2006 - 2009 2006 - 2009 Phytoplancton invertébrés benthiques MEC CARLIT Posidonies phytoplancton Données disponibles de 199915 à 2009 Données disponibles RSL Macrophytes Base POMET de l'IRSTEA Données disponibles entre 2007 et 2010 Données disponibles depuis 1987 jusqu'en 2012 invertébrés benthiques MET Macrophytes poisson 2007 et 2010 2007 et 2010 15 Données 1999-2005 (inclus) non recueillies selon les protocoles DCE 37 41 Eléments de qualité physico-chimique séries de données disponibles O/N (préciser dates) Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 2007 - 2012 Données disponibles depuis 1975 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1977 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1977 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1977 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1977 jusqu'en 2012 Intégré dans Q² Séries à utiliser Séries à utiliser pour pour évaluer l'état évaluer le risque en en 2013 2012 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 Turbidité Température MEC Bilan d'oxygène Concentration en nutriments Turbidité Température MET Bilan d'oxygène Concentration en nutriments 38 42 5. Agence de l'eau Seine-Normandie Eléments de qualité biologique séries de données disponibles O/N (préciser dates) Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Non 2008-2011 2008-2011 2008-2011 2008-2011 2006 - 2011 2007 - 2011 Non pas de données Non - Intégration Q² courant 2012 (mais présentes dans le SEEE) 2008-2011 pas de données 2010 - 2012 2007 - 2011 2007 - 2011 EQB Intégré dans Q² Séries à utiliser pour évaluer l'état en 2013 Séries à utiliser pour évaluer le risque en 2012 2006 - 2011 2007 - 2011 2008-2011 2008-2011 2008-2011 2008-2011 2006 - 2011 2007 - 2011 2008-2011 pas de données 2010 - 2012 Phytoplancton invertébrés benthiques16 Données disponibles de 2008 à 2011 (voir avec le CEVA) Données disponibles de 2008 à 2011 (+ données CSLN depuis 1996 pour Haute Normandie) Données disponibles de 2008 à 2011 Données disponibles de 2008 à 2011 Oui Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui (totalité des séries , bancarisation centralisée par le CRESCO) Oui (totalité des séries, bancarisation centralisée par le CRESCO) Données disponibles depuis 1987 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 2007 jusqu'en 2011 Macroalgues opportunistes MEC Macroalgues intertidales Macroalgues subtidales Herbiers de zostères phytoplancton invertébrés benthiques Données disponibles de 2008 à 2011 (voir avec le CEVA) pas de données Base POMET de l'IRSTEA Données disponibles depuis 1988 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 2007 jusqu'en 2011 MET Macroalgues opportunistes Macroalgues intertidales poisson 16 Sous réserve de validation de l'état de bancarisation par le CRESCO 39 43 Eléments de qualité physico-chimique séries de données disponibles O/N (préciser dates) Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries Oui - totalité des séries 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 Données disponibles depuis 1977 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1975 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1975 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1975 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Données disponibles depuis 1974 jusqu'en 2012 Intégré dans Q² Séries à utiliser pour évaluer l'état en 2013 Séries à utiliser pour évaluer le risque en 2012 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 2006 - 2011 Turbidité MEC Température Bilan d'oxygène Concentration en nutriments Turbidité MET Température Bilan d'oxygène Concentration en nutriments 40 44 Annexe 6 : Fiches indicateurs Atlantique Masses d'eaux côtières Phytoplancton Masses d'eaux côtières -- Invertébrés (fiche en cours d'élaboration) Masses d'eaux côtières Bloom de macroalgues Masses d'eaux côtières Macroalgues intertidales Masses d'eaux côtières - Macroalgues subtidales Masses d'eaux côtières Angiospermes herbiers de zostères Masses d'eaux de transition Phytoplancton (combiné avec le MEC) Masses d'eaux de transition Invertébrés (fiche en cours d'élaboration) Masses d'eaux de transition Bloom de macroalgues Masses d'eaux de transition Angiospermes Masses d'eaux de transition Poisson (fiche prévue ultérieurement) Méditerranée Masses d'eaux côtières + transition (type delta)- Phytoplancton Masses d'eaux côtières - Invertébrés Masses d'eaux côtières Macroalgues Masses d'eaux côtières Angiospermes herbiers de posidonies Masses d'eaux de transition Phytoplancton Masses d'eaux de transition Invertébrés Masses d'eaux de transition Macrophytes Masses d'eaux de transition Poisson (indicateur en cours d'élaboration) 41 45 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux côtières et de transition INDICATEUR PHYTOPLANCTON Catherine Belin et Dominique Soudant IFREMER, Centre de Nantes Laboratoire ODE/DYNECO/VIGIES, Nantes photo Nézan & Chomérat Résumé L'indicateur phytoplancton est actuellement composé de deux métriques (biomasse/chlorophylle et abondance/bloom) ; il sera complété ultérieurement avec la métrique composition taxonomique. Cet indicateur répond principalement à l'enrichissement en éléments nutritifs qui conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme. A ce jour, dans le cadre de l'intercalibration, une relation est établie uniquement pour les eaux de transition entre cet indicateur et un indicateur de pression anthropique (concentrations hivernales en azote dissous). Pour les eaux côtières, il existe des modèles liant les flux des bassins versants en azote et phosphore aux biomasses phytoplanctoniques. Rappel des définitions normatives du bon état écologique (Annexe V de la DCE) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et abondance des taxa phytoplanctoniques - biomasse - fréquence et intensité de l'efflorescence planctonique Historique au niveau français Le cadrage fait par la circulaire DCE 2007/20 en termes de sites concernés, de période et de fréquence d'échantillonnage, a été la base de la restructuration ou de l'adaptation des réseaux de surveillance concernés par l'élément de qualité phytoplancton. Un réseau national et trois réseaux régionaux ont été retenus pour acquérir les données nécessaires à l'évaluation pour les eaux de Manche Atlantique : REPHY (Réseau national de Surveillance du Phytoplancton et des Phycotoxines), SRN (Suivi Régional des Nutriments, Nord Pas de Calais), RHLN (Réseau Hydrologique du Littoral Normand), ARCHYD (Arcachon Hydrologie). La caractérisation des paramètres constituant l'élément de qualité phytoplancton (biomasse, abondance et composition) a tout d'abord été discutée au sein d'un groupe de travail ad hoc piloté par Ifremer en 2004 et 2005, puis lors des réunions du GIG-NEA (Groupe européen d'Intercalibration Géographique Nord Est Atlantique, qui ont eu lieu depuis 2007. Le paramètre retenu pour la biomasse du phytoplancton est la chlorophylle-a. En effet, celle ci est présente dans une très grande majorité de cellules phytoplanctoniques, elle est simple à mesurer, et elle traduit bien la biomasse du phytoplancton tout en étant complémentaire de l'information apportée par le dénombrement des espèces. Le paramètre retenu pour l'abondance utilise la notion d'efflorescence phytoplanctonique (bloom), il est basé sur les efflorescences de toutes les espèces identifiées. Le paramètre pour la composition est en cours d'étude. 42 46 Typologies Eaux côtières et de transition - Mer du Nord: toutes les masses d'eau de la frontière Belge à la Baie de Somme incluse (eaux côtières type européen NEA 1/26b ; eaux de transition type européen NEA 11-1) - Manche-Atlantique : toutes les masses d'eau du sud de la Baie de Somme à la frontière espagnole (eaux côtières type européen NEA 1/26a ; eaux de transition type européen NEA 11-2). Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 50 ME côtières pour les années 2005-2010 et 29 ME de transition pour les années 2005-2010. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par WISER (Belin, 2010), Soudant & Belin (2009). Métriques Métrique 1. Biomasse phytoplanctonique (percentile 90 sur six ans, en µg/l de chl-a) Métrique 2. % d'échantillons avec bloom d'un taxon unique, sur six ans. Un bloom est défini par un nombre de cellules/L > 100 000 (grandes cellules > 20 µm) ou > 250 000 (petites cellules < 20 µm) Indicateur et grille de qualité Biomasse En eaux côtières, les valeurs de référence ont été établies à dire d'expert à partir de 9 sites présentant de faibles risques d'enrichissement en éléments nutritifs et disposant de séries historiques (Digue de Querqueville, Donville, Chausey, Loguivy, St Pol large, Ouessant cale de Porz-Arlan, Lorient 16, Ile d'Yeu est, Bouée 7). Les grilles de qualité ont été définies à dire d'expert et sur la base des travaux d'intercalibration européenne du 1er round (2006-2008). Les mêmes valeurs ont été appliquées aux eaux de transition. Type Manche-Atlantique : eaux côtières et eaux de transition Référence : 3,33 Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1 - 0,67] ]0,67 - 0,33] ]0,33 - 0,17] ]0,17 - 0,08] ]0,08 - 0] EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Pas d'intercalibration 43 47 Type Mer du Nord : eaux côtières et eaux de transition Référence : 6,67 Arrêté EQR avant évaluation 25 intercalibration janvier 2010 2012 [1 - 0,67] ]0,67 - 0,44] ]0,44 - 0,3] ]0,3 - 0,15] ]0,15 - 0] EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Pas d'intercalibration Blooms La valeur de référence et les seuils ont été définis à dire d'expert lors des travaux d'intercalibration européenne du 1er round (2006-2008). Tous types (Manche-Atlantique et Mer du Nord) : eaux côtières et de transition Référence : 16,7 Arrêté EQR avant évaluation 25 intercalibration janvier 2010 2012 1 -0,83 0,84 - 0,42 0,43 - 0,24 0,24 - 0,19 0,19 - 0 [1 -0,84] ]0,84 - 0,43] ]0,43 - 0,24] ]0,24 - 0,19] ]0,19 - 0] EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Pas d'intercalibration Indicateur Il est calculé en faisant la moyenne équipondérée des EQR biomasse et bloom. Type Manche-Atlantique : eaux côtières Arrêté EQR avant évaluation 25 intercalibration janvier 2010 2012 1 - 0,75 0,75 - 0,38 0,38 - 0,2 0,2 - 0,13 0,13 - 0 [1 - 0,75] ]0,75 - 0,38] ]0,38 - 0,2] ]0,2 - 0,13] ]0,13 - 0] EQR après intercalibration 2012* inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucune * Résultats applicables, mais qui seront révisés (annexe 2 de la Décision de la Commission) 44 48 Type Mer du Nord : eaux côtières Arrêté évaluation 25 janvier 2010 1 - 0,75 0,75 - 0,44 0,44 - 0,27 0,27 - 0,17 0,17 - 0 EQR avant intercalibration 2012 [1 - 0,75] ]0,75 - 0,44] ]0,44 - 0,27] ]0,27 - 0,17] ]0,17 - 0] EQR après intercalibration 2012 inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Aucune * Résultats applicables, mais qui seront révisés (annexe 2 de la Décision de la Commission) Type Manche-Atlantique : eaux de transition Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1 - 0,75] ]0,75 - 0,38] ]0,38 - 0,2] ]0,2 - 0,13] ]0,13 - 0] EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Pas d'intercalibration Inconnue ; probablement aucune Type Mer du Nord : eaux de transition Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1 - 0,75] ]0,75 - 0,44] ]0,44 - 0,27] ]0,27 - 0,17] ]0,17 - 0] EQR après intercalibration 2012* Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Inconnue ; potentiellement déclassement de la Baie de Somme Pas d'intercalibration Relations Pressions Etat et diagnostic L'enrichissement en éléments nutritifs conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme : la turbidité limite les développements du phytoplancton ; un fort renouvellement des eaux n'est pas favorable à l'accumulation de biomasses ou à l'apparition de blooms. Qualitativement Turbidité Eutrophisation Métrique 1. Biomasse * * Métrique 2. Blooms * * 45 49 Relation Pressions-Etat A ce stade et dans le cadre des travaux du second round d'intercalibration, une relation statistique significative a été établie entre l'indicateur et les concentrations hivernales (mois de novembre, décembre, janvier et février) en azote (azote inorganique dissous), uniquement pour les eaux de transition. Limites d'application - Commentaires L'indicateur phytoplancton devra être complété pour inclure une métrique de composition taxonomique. Les grilles pour les eaux de transition restent à valider avec les données supplémentaires acquises récemment. Les sites de référence doivent être revus, car les résultats d'évaluation pour certains d'entre eux sont problématiques au regard de leur statut (Buchet, 2010). Références Buchet, 2010. Consolidation des conditions de référence pour les éléments de qualité biologiques impliqués dans l'évaluation des masses d'eau littorales. Rapport Ifremer/ODE/DYNECO/VIGIES, juin 2010. Soudant D. & Belin C., 2009. Evaluation DCE décembre 2008. Elément de qualité : phytoplancton. 01 2009 R.INT.DIR/DYNECO/VIGIES/09-03 à 08/DS. 6 tomes, 465 p. http://www.ifremer.fr/dce/2_extranet/index.htm ; rubrique qualification des masses d'eau WISER, 2010. Belin C. Method: Phytoplankton Quality in French Coastal Waters [Qualité de l'élément phytoplancton dans les eaux côtières de la France métropolitaine]. http://www.wiser.eu/results/methoddatabase/detail.php?id=281&qst=country[]%3DFrance%26category[]%3DCoastal%2520Waters %26gig[]%3DNorth-East-Atlantic%26bqe[]%3DPhytoplankton 46 50 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux côtières (Coastal Waters Opportunistic Green Algae) Nadège Rossi & Patrick Dion Centre d'Etude et de Valorisation des Algues, Pleubian INDICATEUR BLOOM DE MACRO-ALGUES CW-OGA Résumé Cet indicateur, baptisé CW-OGA (Coastal Waters - Opportunistic Green Algae), a été construit sur la base de 3 métriques qui permettent de quantifier les blooms macroalgaux d'algues vertes, à la fois en termes d'importance et de fréquence. Il est adapté aux « marées vertes de type 1 », réalisant la totalité (ou quasi-totalité) de leur cycle annuel de biomasse sous forme libre, en zone de balancement des marées par petits fonds de systèmes sableux réprésentant leur habitat potentiel et appartenant le plus souvent à des MEC. De façon à avoir une représentation correcte du phénomène de marée verte de type 1, dont les dépôts sont très mobiles, seulement mesurés sur estran et dont la dynamique se rapproche de celle du phytoplancton, avec une forte variabilité intra- et inter-annuelle, les données utilisées pour le calcul de l'indicateur sont acquises tous les ans et 3 fois par an (mai, juillet et septembre). Sur le plan relation pression/impact, cet indicateur est sensible au degré d'enrichissement des masses d'eaux en sels nutritifs et a fait l'objet de corrélations simples avec les concentrations hivernales en azote inorganique dissous. Paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'algues macroscopiques sensibles aux perturbations - niveau de couverture d'algues macroscopiques Historique au niveau français Le suivi des zones de marée verte à ulves est mené depuis de nombreuses années en Bretagne, avec observations de l'étendue, des biomasses des dépôts sur les plages ; les données relatives au ramassage étaient aussi regroupées. Ce suivi a été étendu plus largement à l'occasion de la surveillance DCE. Typologies France : pas de distinction de types. Europe : 1 type (GIG NEA 1/26) Jeu de données utilisé Le jeu de données est sous forme de données surfaciques et d'occurrence acquises dans 35 ME pour les années 2004 à 2010 dans le cadre de programmes de contrôle de surveillance portés par l'Ifremer. 47 51 Les ME concernées sont les suivantes : FRGC01, FRGC03, FRGC05, FRGC06, FRGC09, FRGC10, FRGC12, FRGC13, FRGC20, FRGC26, FRGC29, FRGC32, FRGC34, FRGC35, FRGC36, FRGC38, FRGC42, FRGC44, FRGC45, FRGC46, FRGC48, FRGC49, FRGC50, FRGC53, FRHC02, FRHC03, FRHC04, FRHC09, FRHC10, FRHC11, FRHC12, FRHC13, FRHC14, FRHC15 et FRHT06. Les données correspondantes ont été collectées selon l'une des méthodes d'échantillonnage prescrite par Scanlan et al. (2007) à savoir l'acquisition des surfaces algales à partir de photographies aériennes. Métriques Métrique 1. Pourcentage maximum de l'aire colonisable* recouverte par les algues vertes**, sélectionné sur 3 mesures au cours de la saison de prolifération Métrique 2. Pourcentage moyen de l'aire colonisable* recouverte par les algues vertes**, calculé sur 3 mesures au cours de la saison de prolifération Métrique 3. Pourcentage de fréquence des blooms***, calculé sur 3 mesures au cours de la saison de prolifération Chacune des métriques est moyennée à l'échelle de 6 années et ce sont ces métriques moyennes qui sont utilisées pour le calcul final de l'EQR. * l'aire colonisable est définie comme l'aire de substrat meuble (sable + vase) de la zone intertidale à coefficient de marée 120. ** couverture algale en ha équivalent 100 % (noté équi100). L'expression de l'aire en équi100 permet de traduire l'aire que recouvriraient les algues présentes si celles-ci ne formaient qu'un seul dépôt dont le taux de couverture serait de 100 %. Elle est obtenue en multipliant l'aire d'un dépôt algal par le pourcentage de recouvrement des algues constituant le dépôt. Ce travail étant effectué à partir de photos aériennes, il a été estimé qu'un pourcentage de recouvrement inférieur à 5 % n'était pas détectable. *** dépôts d'algues vertes supérieurs à 1,5% de l'aire colonisable* Indicateur et grille de qualité Pour chaque métrique, on n'a pas défini de valeur de référence, mais les valeurs des seuils des classes, à partir du dire d'expert et de données historiques. Ainsi la classe du très bon état est définie par une absence ou de très faibles traces d'algues vertes échouées. Pour chaque classe, des valeurs correspondantes d'EQR sont attribuées, entre 1 et 0, par division en intervalles égaux (0,2). L'indicateur est calculé en faisant la moyenne des EQR des trois métriques ; certaines valeurs seuils ont été ajustées après intercalibration. EQR par métrique et indicateur France [1 - 0,8[ [0,8 - 0,6[ [0,6 - 0,4[ [0,4 0,2[ [0,2 0] après 2012 EQR indicateur après intercalibration Métrique 1 Seuils [0 0,5[ [0,5 1,5[ [1,5 4[ [4 10[ [10 100] Métrique 2 Seuils [0 - 0,25[ [0,25 0,75[ [0,75 2[ [2 5[ [5 100] Métrique 3 Seuils [0 10[ [10 30[ [30 60[ [60 90[ [90 100] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Pour une ME donnée, le calcul de l'EQR de chaque métrique se calcule selon la formule suivante : EQRmétrique = limite supérieure EQRclasse [(valeur mesurée limite inférieure métriqueclasse) / (largeur de la classemétrique) x largeur de classeEQR] Relations Pressions Etat et diagnostic Les blooms d'algues vertes se développent en réponse aux apports d'azote en provenance des bassins versants. La prolifération dépend aussi des caractéristiques de la masse d'eau ; elle est favorisée dans les masses d'eau comportant des secteurs littoraux de faibles profondeurs, peu 48 52 turbides et confinés sur un plan hydrodynamique (rétention dans le système des sels nutritifs et des algues dérivantes). Qualitativement Les trois métriques répondent à la même pression. Relation Pressions-Etat A ce stade, une relation significative a été mise en évidence entre l'EQR de l'indicateur biologique et un indicateur d'état associé à la pression : la concentration hivernale en azote minéral dissous dans l'eau (Buchet 2012). Limites d'application - Commentaires L'outil correspond aux « marées vertes de type 1 » réalisant la totalité de leur cycle annuel de biomasse sous forme dérivante, c'est-à-dire les « marées vertes » typiques de Bretagne. Il ne s'applique pas aux « marées vertes de type 2 », dites d'arrachage et réalisant une partie importante voire la totalité de leur cycle annuel de biomasse sous forme fixée sur substrats durs, avant phase d'arrachage suivie d'échouage. Un outil de classement n'est pas encore disponible pour ce type de marée verte. La distinction entre les deux types de marées vertes n'est pas encore parfaitement établie dans nombre de sites mais permet déjà d'exclure (au moins à titre provisoire) un certain nombre de masses d'eau du champ de l'outil « type 1 » : Sont ainsi exclues de cet outil les masses d'eau suivantes : - en Seine Normandie : Cap Levy-Gatteville et Barfleur - en Loire Bretagne : Concarneau (large), Ile d'Yeu, Sud Sables d'Olonne Références Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. CEVA, 2011. Classement des masses d'eau côtières des bassins Loire-Bretagne et Seine-Normandie à partir de l'élément de qualité macroalgues de bloom dans le cadre de la DCE. Rapport du contrat CEVA IFREMER n° 11/2 212 187 (LER/FBN/DN 11-2-23523024) 33 p + annexes. Scanlan C.M., Foden J., Wells E., Best M.A. 2007. The monitoring of opportunistic macroalgal blooms for the water framework directive. Marine Pollution Bulletin 55: 162-171. 49 53 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux côtières INDICATEUR MACRO-ALGUES DE SUBSTRAT DUR INTERTIDAL Erwan Ar Gall & Michel Le Duff Lémar UMR 6539 OSU - IUEM UBO (UEB) Résumé L'indice CCO (Cover - Characteristic species - Opportunistic species) est calculé pour des sites considérés globalement comme bien végétalisés au sein de la MEC correspondante, c'est-à-dire présentant une couverture macroalgale importante sur un maximum de niveaux bathymétriques. Ainsi, l'indicateur a été conçu pour être adaptable à tout type d'estran comptant entre 2 et 6 ceintures de macroalgues. Il est basé d'une part sur l'extension du couvert végétal sur roche, à chaque niveau, avec une notation pondérée en fonction de l'importance surfacique de chaque ceinture, représentant chacune un habitat particulier. D'autre part, il tient compte de la répartition dans chaque ceinture des groupes fonctionnels de macroalgues : les espèces caractéristiques, comptabilisées à partir d'un seuil surfacique par niveau, et les espèces opportunistes, dont l'importance est donnée par leur pourcentage de recouvrement. Ces trois métriques sont complémentaires en ce sens qu'elles évitent les phénomènes de compensation globale, d'une part, et d'exagération, d'autre part, sur l'état des peuplements macroalgaux et leur évolution face à 4 types potentiels de pressions anthropiques dans la masse d'eau. Paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'algues macroscopiques sensibles aux perturbations - niveau de couverture d'algues macroscopiques Historique au niveau français 2004-2006 : premier cycle d'échantillonnage dans la cadre du reseau Rebent Bretagne portant sur des métriques choisies pour établir un indice d'état des peuplements (diversité spécifique et couverture / groupes taxonomiques, fonctionnels et strates) pour établir un indice d'état des peuplements). Typologies France : pas de distinction de types, mais des listes d'espèces adaptées par région biogéographiques. Europe : 2 types (GIG NEA type 1/26, biotype A2 au sud de la Loire et biotype B21 au nord de la Loire) 50 54 Le jeu de données comprend 8 sites : Jeu de données utilisé Portsall Les Abers (large) FRGC13 ; 2008 Delleg Rade de Brest FRGC16 ; 2009 Malban / Sept Iles Perros-Guirec (large) FRGC08 ; 2010 Bréhat Paimpol FRGC07 ; 2008 Trégunc Concarneau (large) FRGC28 ; 2008 Quiberon - Baie de Quiberon - FRGC36 ; 2009 Hautot (Pourville) - Pays de Caux (Nord) - FRHC18 ; 2007 Saint Valéry - Pays de Caux (Sud) - FRHC17 ; 2008 Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Ar Gall & Le Duff (2010). Métriques Métrique 1. % de surface végétalisée par ceinture végétale (6 ceintures au maximum) : valeur transformée en score Indice 1 : somme des scores de la métrique 1 pour les 6 ceintures ; note sur 40 Métrique 2. nombre d'espèces caractéristiques par ceinture (si plus de 2,5% de couverture par espèce) : valeur transformée en score. La liste des espèces est adaptée par ceinture et par région biogéographique : Manche Orientale, Bretagne (du Cotentin à la Vendée), Charentes, Pays Basque. Indice 2 : somme des scores de la métrique 2 pour les 6 ceintures ; note sur 30 Métrique 3. % de recouvrement des espèces opportunistes par ceinture : valeur transformée en score Indice 3 : somme des scores de la métrique 3 pour les 6 ceintures ; note sur 30 Une correction par règle de 3 est appliquée lorsqu'il y a moins de 6 ceintures. Indicateur et grille de qualité L'indicateur est composé en sommant les notes des 3 indices. Sa valeur maximale est 100. Au niveau français, les valeurs de référence ont été définies à dire d'expert, sur des sites de référence peu ou pas impactés. Des classes d'amplitude égale ont été définies à dire d'expert. Type NEA 1/26 A2 Au niveau européen, la valeur de référence a été établie à partir des données de sites exempts de pressions anthropiques (score pression = 0, cf.infra) et les seuils des classes ont été ajustés dans le cadre de l'intercalibration. C'est le seuil européen qu'il faut prendre en compte. Les ajustements par rapport aux seuils français avant intercalibration sont minimes. Seuils français avant intercalibration 100 - 80 79 - 60 59 - 40 39 -20 19 - 0 EQR 1 - 0,80 0,79 - 0,60 0,59 - 0,40 0,39 - 0,20 0,19 - 0 Seuils après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé EQR après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Type NEA 1/26 B21 L'intercalibration européenne reste à faire ; dans l'attente, les seuils français s'appliquent. Seuils français avant intercalibration 100 - 80 79 - 60 59 - 40 39 -20 19 - 0 EQR 1 - 0,80 0,79 - 0,60 0,59 - 0,40 0,39 - 0,20 0,19 - 0 Après 2012 Après 2012 Seuils après intercalibration EQR après intercalibration Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 51 55 Relations Pressions Etat et diagnostic Les principales pressions anthropiques qui affectent l'indicateur sont les rejets d'eau chaude, la turbidité, l'eutrophisation, les pollutions chimiques - pesticides, marées noires-, la pêche à pied professionnelle ou récréative, l'exploitation industrielle. L'indicateur est aussi potentiellement sensible à des évolutions dans le cadre du changement climatique, comme, par exemple les proliférations de brouteurs. Qualitativement Indice 1. Surface végétalisée des niveaux * Indice 2. Espèces caractéristiques * Indice 3. Espèces opportunistes Turbidité Eutrophisation Pollution chimique Pêche à pied et exploitation industrielle * * * * * * Relation Pressions-Etat A ce stade, un indice de pression combinant des pressions d'origines urbaine, industrielle et « diffuse » (agricole, assainissement non collectif...) a été élaboré, prenant en compte des scores de diverses pressions évalués comme suit (Buchet 2012) : Les pressions urbaines Des seuils et notations ont été définis sur la base des seuils de la directive eaux résiduaires urbaines : Equivalent habitant (EH) < 2000 EH 2000 10000 EH 10000 150000 EH > 150000 EH > 500 m 0 0 1 2 Distance 500 m -100 m 100 m -50 m 0 1 2 3 1 2 3 4 < 50m 2 3 4 4 Les pressions industrielles : Equivalent habitant (EH) < 2000 EH > 500 m 0 Distance 500 m -100 m 100 m -50 m 0 1 < 50m 2 Type de rejet industriel Autre Matière organique, eau chaude, etc... Matière organique, eau chaude, etc... 2000 10000 EH 0 1 2 3 10000 150000 EH 1 2 3 4 Rejet polluants organiques et/ou MES générant de la turbidité (activités donnant lieu à une licence IPPC...) 2 3 4 4 52 56 Les rejets d'eaux chaudes sont également pris en compte. Le risque le plus fort correspond aux rejets de produits chimiques organiques et les rejets turbides riches en MES (papeteries et autres). Les pressions par pollutions diffuses sont estimées qualitativement à dire d'expert Intensité pressions pollution diffuse (dire d'expert) Absence Faible Modérée Forte Score 0 1 2 3 Le score final pour l'indice de pression est la note maximale obtenue parmi les 3 types de pressions, en utilisant les différents barèmes ; sa relation avec l'EQR est indiquée ci-dessous. Relation entre l'indice de pression et l'état (EQR) (Buchet 2012) Limites d'application - Commentaires L'indicateur a été construit à partir d'un jeu limité de données (huit sites situés à l'écart de perturbations au sein de huit masses d'eau réparties en Bretagne et Normandie). La grille de classement est cependant validée dans le cadre de l'exercice européen d'intercalibration. L'application en France devra être assortie d'une évaluation des incertitudes liées à cet outil, afin de pondérer si besoin le classement brut indiqué par cette méthode. Référence Ar Gall E. & Le Duff M. 2010. Protocole d'observation in situ et proposition de calcul d'un indice de qualité pour le suivi des macroalgues sur les estrans intertidaux rocheux dans le cadre DCE. Rapport Ifremer ONEMA. 16 pp. Buchet, R. 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. 53 57 Concarneau FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux côtières INDICATEUR MACRO-ALGUES DE SUBSTRAT DUR SUBTIDAL Sandrine Derrien-Courtel & Aodren Le Gal MNHN, Département Milieux et Peuplements Aquatiques Station de Biologie Marine de Concarneau Résumé L'indicateur macro-algues de substrat dur subtidal est construit à partir de 8 métriques. Chacune de ces métriques est notée suivant un barème de notation défini à partir de l'analyse des données historiques issues du REBENT (REseau BENThique). La totalité des masses d'eau sont regroupées en 3 ensembles appelés supertypes afin de prendre en compte certains facteurs physiques (nature du sédiment dominant et turbidité naturelle) qui conditionnent leur potentiel vis-à-vis des métriques définies. Cet indicateur répond principalement aux pressions qui agissent sur la qualité des eaux (turbidité, eutrophisation, température) ou qui provoquent la destruction des algues (sédimentation, exploitation). Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'algues macroscopiques sensibles aux perturbations - niveau de couverture d'algues Historique au niveau français Les données quantitatives standardisées portant sur les macroalgues de substrat dur subtidal sont rares (voir inexistantes), en dehors de celles acquises depuis 2003 dans le cadre du REseau BENThique. Il en résulte qu'aucun indicateur n'existait avant la mise en place de la DCE. Le protocole, la définition des sites de références, les métriques et leur barème de notation sont tous issus des données du REBENT. Les données de ce réseau ne concernant que la Bretagne, d'autres experts (Marie-Noëlle De Casamajor17 et François Gevaert18) ont été associés à la démarche afin d'optimiser l'applicabilité de ce protocole à l'ensemble du littoral Manche-Atlantique. Typologies France : Les types suivants ne sont pas concernés par cet indicateur : C5, C6, C8, C16. Les autres types sont agrégés en 3 super-types, comme suit : 17 18 Station Ifremer-Anglet Station Marine de Wimereux-CNRS 54 58 Super-types A : côte rocheuse peu turbide B : côte sablo-vaseuse peu turbide C : côte rocheuse ou sablo-vaseuse turbide Types C1, C2, C14, C 15 C3, C4, C7, C9, C10, C11, C13, C17 C12 Europe : pas d'intercalibration pour cet élément de qualité Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 44 sites (Wissant (FRAC02), Audresselles (FRAC03), Bénouville (FRHC17), Saint Aubin (FRHC13), Grancamp (FRHC10), Tatihou (FRHC09), Cap Levy (FRHC07), Dielette (FRHC04), Gouville (FRHC03), Chausey (FRHC01), Les Haies de la Conchée (FRGC03), Rohein (FRGC05), Moguedhier (FRGC07), La Pointe du Paon (FRGC07), La Barrière (FRGC08), Roc'h Mignon (FRGC10), Le Corbeau (FRGC11), les îles de la Croix (FRGC13), Liniou (FRGC13), Ile Ronde (FRGC16), Fort de la Fraternité (FRGC16), Ar Forc'h Vihan (FRGC18), l'île de l'Aber (FRGC20), Pointe du Van (FRGC18), Gaouac'h (FRGC26), Les Bluiniers (FRGC28), Linuen (FRGC29), Bastresse Sud (FRGC34), Pierres Noires (FRGC35), Tourelle de Grégam (FRGC39), Pointe du Grand Guet (FRGC42), Le Grand Coin (FRGC38), Ile Dumet (FRGC44), Plateau du Four (FRGC45), La Banche (FRGC46), Le Pilier (FRGC46), Yeu Chien Perrins (FRGC47), La Vigie (FRGC50), Phare des baleines (FRGC53), Port Vieux (FRFC11), Guetary Nord (FRFC11), Guetary Sud (FRFC11), Viviers Basques (FRFC11), Les Jumeaux (FRFC11)) pour les années 2006 à 2009. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Derrien-Courtel et Le Gal, 2011. Métriques Les métriques sont mesurées en infralittoral (supérieur et inférieur), à trois niveaux de profondeur (3m, -8m et -13m quand elles existent) ; les valeurs mesurées sont transformées en classes (notes), selon une grille définie pour les niveaux de 1-2 et pour le niveau 3. Notes Métrique 1. Limites d'extension en profondeur des différentes ceintures algales (m C.M.*) Métrique 2. Densité des espèces d'algues définissant l'étagement (nb. individus / m²) Métrique 3. Nombre d'espèces d'algues caractéristiques ayant une occurrence > 10% (nb) Métrique 4. Densité d'espèces d'algues opportunistes (nb. individus / m²) Métrique 5. Présence d'espèces d'algues indicatrices de bon état écologique (oui/non) Métrique 6. Richesse spécifique algale totale (nb) Métrique 7. Longueur moyenne des stipes de Laminaria hyperborea (cm) Note sur 30 Note sur 20 Note sur 20 Note sur 20 Note 0-1 Note sur 10 Note sur 20 Métrique 8. Surface de stipes de Laminaria hyperborea couverte par des Note sur 20 épibioses (surface/ml) * Côte Marine = Profondeur corrigée et rapportée au zéro des cartes marines françaises du SHOM Indicateur et grille de qualité Les métriques sont assemblées comme suit : - limite des ceintures (métrique 1) : note sur 30 - densité des espèces définissant l'étagement (métrique 2) : note sur 20 - composition spécifique (moyenne des métriques 3 et 4 à laquelle on ajoute le score de la métrique 5) : note sur 21 - richesse spécifique totale (métrique 6) : note sur 10 - épibioses (moyenne des métriques 7 et 8) : note sur 20 55 59 L'indicateur du site est obtenu en rapportant sur 100 (règle de 3) la moyenne des notes des niveaux 1-2 et 3. Les valeurs de référence ont été définies pour chaque super-type, sur des sites de référence peu ou pas impactés. L'EQR est défini par le rapport entre l'indice de qualité du site et l'indice de qualité de référence. Valeurs de référence de l'indice Super type A Super type B Super type C [1-0,85] ]0,85-0,65] 77 56.8 80.8 ]0,65-0,45] ]0,45-0,25] ]0,25-0] EQR Seuils après intercalibration EQR Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic L'indicateur macroalgues subtidales est essentiellement sensible aux pressions anthropiques qui agissent sur la clarté de l'eau, la sédimentation, la teneur en nutriments : - travaux, aménagements et activités littorales : extensions portuaires, dragages et clapages de sédiment, extraction de granulats, aménagements favorisant le dépôt de sédiments ; - rejets de nutriments, favorisant la croissance du phytoplancton et des algues opportunistes ; - contaminations chimiques (étude en cours avec le centre Ifremer de Brest et l'AELB) ; - l'exploitation des champs de laminaires (étude en cours avec le Parc Naturel Marin d'Iroise) ; L'indicateur est également sensible aux conditions climatiques naturelles, comme les fortes pluviométries (lessivage des sols), les tempêtes (remise en suspension des sédiments) et semble être également sensible à l'indice climatique NAO (Oscillation du Nord Atlantique), dont l'étude est en cours avec le CEVA. Qualitativement Travaux et aménagements augmentant la turbidité et le dépôt de sédiments Rejet de nutriments et eutrophisation Pêche industrielle : exploitation des champs de laminaires Métrique 1. Métrique 2. Métrique 3. Métrique 4. Métrique 5. Métrique 6. Métrique 7. Métrique 8. important important Modéré Modéré important Faible important important Modéré Modéré Modéré important Faible Quasi nul Faible Quasi nul Modéré Modéré Faible important Faible Faible important important *sensibilité définie à dire d'expert. 56 60 Relation Pressions-Etat A ce stade, il n'a pas été établi de relation entre les pressions et l'indicateur. Limites d'application - Commentaires Il y a peu de sites de référence (respectivement pour les supertypes A, B et C : 3, 2, 1). La fiabilité de cet indice doit encore être testée. Références Derrien-Courtel S, Le Gal A (2011) Mise au point du protocole de suivi des macroalgues subtidales pour la façade Manche-Atlantique, Contrat Ifremer-MNHN, 37p. 57 61 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux côtières INDICATEUR ANGIOSPERMES Herbiers de zostères (Zostera noltii et Zostera marina) intertidaux et subtidaux Isabelle Auby* & Hélène Oger-Jeanneret** * Ifremer, LER Arcachon ** Ifremer, LER Morbihan et Pays de la Loire Résumé L'indicateur « angiosperme » est basé sur les deux espèces Zostera marina et Zostera noltii, et sur l'utilisation de trois métriques : composition taxinomique, extension et densité. Compte tenu de la variabilité importante des herbiers de zostères en fonction des conditions de salinité, de bathymétrie et de substrat il a été choisi de définir les conditions de référence non pas par type de masse d'eau, mais pour chaque masse d'eau. Elles correspondent au meilleur état possible des herbiers au cours de la période sur laquelle des données sont disponibles. Globalement, les trois métriques (et donc l'indicateur qui en résulte) répondent aux mêmes pressions principales s'appliquant dans les masses d'eau, notamment celles de nature morpho-bathymétrique et les conditions d'éclairement subaquatique. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'angiospermes sensibles aux perturbations - niveau d'abondance des angiospermes Historique au niveau français Aucun indicateur « angiosperme » n'existait avant la mise en oeuvre de la DCE. Typologies France : pas de distinction de types Europe : 1 type (GIG NEA type 1/26) Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 16 sites (cf tableau ci dessous) depuis des dates différentes selon les sites (entre le début du XXième siècle et les années 2000). Les données correspondantes ont été collectées selon des méthodes différentes en fonction des secteurs et des dates. Depuis 2004 (mise en oeuvre du réseau REBENT), les protocoles ont été harmonisés pour le suivi des herbiers bretons (Hily, 2004). Le protocole REBENT a servi de modèle à celui mis en oeuvre dans le cadre de la DCE (Hily et al., 2007).. 58 62 Masse d'eau Lac d'Hossegor Arcachon amont Pertuis Charentais Pertuis Breton Baie de Bourgneuf Golfe du Morbihan Concarneau (large) Iroise (large) Code FRFC09 FRFC06 FRFC02 FRGC53 FRGC48 FRGC39 FRGC28 FRGC18 Espèces Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera noltii Zostera noltii Zostera noltii Zostera marina Zostera marina Zostera marina Masse d'eau Rade de Brest Les Abers (large) Baie de Morlaix Perros-Guirec (large) Paimpol Perros Guirrec Rance Fresnaye Chausey Ouest cotentin Code FRGC16 FRGC13 FRGC11 FRGC08 FRGC07 FRGC03 FRHC01 FRHC03 Espèces Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera marina Métriques Métrique 1. Evolution de l'extension spatiale de l'herbier (%). Métrique 2. Evolution de la densité de l'herbier (%) Métrique 3. Evolution du nombre d'espèces au cours du temps : 2 espèces sont prises en compte, Zostera noltii et Zostera marina (métrique qualitative présence/absence) Indicateur et grille de qualité Les herbiers de zostères des côtes françaises diffèrent en termes d'extension, de densité et de composition. Ces paramètres dépendent de facteurs géographiques, édaphiques, bathymétriques et hydrodynamiques propres à chaque masse d'eau. Pour cette raison, les valeurs de r éférence sont spécifiques à chaque masse d'eau : elles correspondent au meilleur état possible des herbiers au cours de la période historique pendant laquelle on dispose d'information sur leur état. Elles sont déterminées sur la base de données historiques quand elles existent, ou du dire d'expert dans le cas contraire. Dans le cas de la métrique 1 (extension spatiale), la référence historique est choisie après la période d'épidémie des années 1930 qui décima Zostera marina). Les seuils de classes sont établis pour les métriques 1 et 2 en concertation au niveau européen et pour la métrique 3 sur avis d'expert. Puis des valeurs d'EQR sont attribuées aux seuils de classes, selon des pas différents entre chaque classe pour les 3 métriques. Seuils de classes métriques 1 et 2 [0 - 10%] [11 - 20%] [21 - 30%] [31 - 50%] [51%-100%) EQR métriques 1 et 2 [1 - 0,80] [0,79 - 0,60] [0,59 - 0,50] [0,49 - 0,30] Perte de 2 espèces [0,295 - 0] 0 Mauvais Seuils de classes métriques 3 Espèces apparues ou perte d'aucune espèce Perte d'une espèce (Zostera marina) Perte d'une espèce (Zostera noltii) EQR métrique 3 1 0,7 0,5 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre 59 63 L'indicateur est la moyenne des EQR des trois métriques ; on lui applique une grille avec un pas régulier de 0,2 entre chaque classe. EQR indicateur [0,81,0] [0,60,79] [0,40,59] [0,20,39] [0,00,19] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Les seuils de l'indicateur français sont intercalibrés provisoirement au niveau européen ; ils sont susceptibles d'être révisés, après 2012. L'indicateur s'applique aux herbiers intertidaux et subtidaux. Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur angiospermes est sensible aux pressions anthropiques qui modifient la morphologie de la masse d'eau (emprises, modification de la bathymétrie), sa clarté (augmentation de la turbidité, développement d'algues), détruisent directement l'herbier ou introduisent des substances toxiques. Métrique 1. Evolution de l'extension spatiale Atteintes morphologiques Emprises et constructions Dragage Clapage (augmentation de la turbidité), rejets du bassin versant Modification clarté de l'eau Navigation (agitation de l'eau augmentant la turbidité) Rejets substances nutritives (développement micro et macroalgues) Destruction mécanique Rejets polluants (peintures antifouling, épandages de pesticides agricole ou non) Pêche à pied ou à la drague, mouillages, navigation, dragage Navigation (peintures antifouling) Rejet des pesticides d'origine agricole et non agricole Métrique 2. Evolution de la densité de l'herbier Métrique 3. Evolution du nombre d'espèces * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Relation Pressions-Etat Au niveau européen, un indice de pression a été constitué pour les besoins du second exercice d'intercalibration. Il prend en compte les pressions du tableau ci-dessous, classées selon 3 typologies : HM : pressions sur l'hydromorphologie RU : pressions liées à l'usage de la ressource QE : pressions sur la qualité environnementale (paramètres d'état) 60 64 Des cotations sont attribuées selon le barème pré-défini (cf. tableau). L'indice de pression est la somme des scores de chaque pression. Pression Type Critère/métrique Surface en hectares gagnés sur la masse d'eau (dernières décennies), en considérant à la fois les vasières et les marais littoraux NB : indicateur intégrant les changements d'origine anthropique ET les variations naturelles Prise en compte des structures implantées en domaines intertidal et subtidal, et des deux rives en estuaire En % surface ME OU de la longueur de la côte/ des rives Surface cumulée (ha) draguée pour l'entretien des chenaux de navigation En % de la surface de la ME Quantité annuelle (en tonnes) de matériaux dragués dans la ME Surface cumulée (ha) des zones de clapage dans la ME (intertidal et subtidal) En % de la surface subtidale de la ME Quantité annuelle (en tonnes) de matériaux de dragage clapée dans la ME (dans les zones intertidale et subtidale) % en longueur de côte (ou rives en estuaire) OU % de la surface ME concerné par des activités de pêche Nombre d'anneaux dans les ports de plaisance de la ME 2 par km de masse d'eau % en longueur de côte (ou rives en estuaire) OU % de la surface ME concerné par les activités de tourisme et loisirs Concentration en azote inorganique dissous (NID) hivernale (µM) normalisée à 25 pour les MET et les MEC polyhalines, à 32 pour les MEC Profondeur (mètres) disque Secchi (moyenne pendant la période de croissance de mai à septembre) Normaliser avec les mêmes critères que pour le NID hivernal (si possible) Pas de changement (0) Très faible (1) Faible (3) Modéré (5) Fort (7) Très fort (9) Terres gagnées sur la masse d'eau (ha) HM Aucun changement Perte de moins de 0,5 % au cours des dernières décennies < 1% <5% < 10% 10% Artificialisation HM Aucune < 5% du rivage artificialisé < 30% < 60 % < 90% 90% Dragages d'entretien (surface) Dragages d'entretien (quantités) Clapage de matériaux de dragages (surface) Clapage de matériaux de dragages (quantités) Pêches côtières (récréative et profession nelle) Ports de plaisance UR Aucun dragage < 1% de la surface ME draguée < 5000 tonnes annuelles < 1% de la surface subtidale de la ME < 10% < 100000 t < 30 % <1 millions t < 50% <4 millions t 50% 4 millions t UR Aucun dragage UR Aucun clapage < 10% < 30 % < 50% 50% UR Aucun clapage < 5000 tonnes < 10 % du rivage (ou surface ME) concerné < 100 anneaux/ 2 km ME < 10 % du rivage (ou surface ME) concerné < 100000 t <1 millions t <4 millions t 4 millions t UR Absence < 30% < 60 % < 90% 90% UR Pas de ports de plaisance < 150 anneaux 2 / km ME < 300 anneaux 2 / km ME < 500 anneaux 2 / km ME 500 anneaux 2 / km ME Tourisme et loisirs UR Absence < 30% < 60 % < 90% 90% Apports de nutriments QE [NID] hivernale < 6,5 µM < 10 µM < 30 µM < 60 µM < 90 µM 90 µM Turbidité QE Transparenc e Secchi 2,5 mètres < 2,5 m <2m < 1,5 m <1m < 0,5 m 61 65 La relation entre l'indice de pression (intégrant les pressions sur la ressource uniquement) et l'indicateur a été testée au niveau européen (figure), mais elle n'est pas significative. Les données utilisées dans cette figure comprennent pour les pays européens participants des données d'herbiers intertidaux seulement, et pour la France 2 sites français (Arcachon amont et Hossegor, évalués en 2008) comprenant des herbiers intertidaux et subtidaux (infralittoral) de Z. marina et Z. noltii.. Limites d'application - Commentaires La définition de la valeur de référence est le point délicat pour cet indicateur car on ne dispose pas toujours de données historiques pour les trois métriques. Dans ce cas, il est convenu de prendre la valeur observée la plus ancienne mais postérieure à l'épisode de « wasting disease » (années 1930) ayant affecté les herbiers de zostères. Toutefois, cette date est variable selon les masses d'eau. Il faudra donc être attentif au niveau de confiance qui sera accordé à cet indicateur. Références Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Hily, C., 2004. Fiche technique Rebent n°4 (V2) : suivi des herbiers de zostères, 6 p. http://www.rebent.org//medias/documents/www/contenu/documents/FT04_Hily_Rebent_Herbier s_2006.pdf Hily C., Sauriau P.G., Auby I. (2007). Protocoles suivi stationnel des herbiers à zostères pour la Directive Cadre sur l'Eau (DCE) - Zostera marina - Zostera noltii. Rapport LEMAR, CNRS, IFREMER, 10 p. http://envlit.ifremer.fr/content/download/78103/536620/file/ProtocoleSuiviStat_Zostera.pdf Auby I., Oger-Jeanneret H., Sauriau P.G., Hily C., Barillé L. (2010). Angiospermes des côtes françaises Manche-Atlantique. Propositions pour un indicateur DCE et premières estimations de la qualité. Rapport Ifremer RST/LER/MPL/10-15, 72 p+ annexes, 152 p. http://archimer.ifremer.fr/doc/00032/14358/ 62 66 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux de transition Transitional Waters Opportunistic Green Algae Nadège Rossi & Patrick Dion Centre d'Etude et de Valorisation des Algues, Pleubian INDICATEUR BLOOM DE MACRO-ALGUES TW-OGA Résumé Cet indicateur, baptisé TW-OGA (Transitional Waters Opportunistic Green Algae), a été construit sur la base de 2 métriques surfaciques qui permettent de quantifier l'importance des blooms macroalgaux d'algues vertes. Il est adapté aux « marées vertes de type 3 » réalisant la totalité (ou quasi-totalité) de leur cycle annuel de biomasse sous forme libre, en zone de balancement des marées de systèmes vaseux abrités réprésentant leur habitat potentiel et appartenant le plus souvent à des MET. Les dépôts dans les systèmes vaseux étant peu mobiles, les données utilisées pour le calcul de l'indicateur sont acquises tous les ans et 1 fois par an, au maximum du développement algal. Sur le plan relation pression/ impact, cet indicateur est sensible au degré d'enrichissement des masses d'eau en sels nutritifs et a fait l'objet de corrélations simples avec les concentrations hivernales en azote inorganique dissous. Paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'algues macroscopiques sensibles aux perturbations - niveau de couverture d'algues macroscopiques Historique au niveau français Cet indicateur a été développé à l'occasion de la mise en place de la DCE, avec des premiers échantillonnages à partir de 20 ??. Typologies France : pas de distinction de types. Europe : 1 type (GIG NEA 1/11) Jeu de données utilisé Le jeu de données concerne 28 ME (FRGT02, FRGT03, FRGT04, FRGT05, FRGT06, FRGT07, FRGT08, FRGT09, FRGT10, FRGT11, FRGT12, FRGT14, FRGT15, FRGT16, FRGT17, FRGT18, FRGT19, FRGT20, FRGT21, FRGT22, FRGT23, FRGT24, FRGT25, FRGT27, FRGC07, FRGC11, FRGC16, FRGC39) pour les années 2008 à 2010. Les données correspondantes ont été collectées 63 67 selon l'une des méthodes d'échantillonnage prescrite par Scanlan et al. (2007) à savoir l'acquisition des surfaces algales à partir de photographies aériennes. Métriques Métrique 1. Pourcentage de l'aire colonisable* recouverte par les algues vertes**, calculé sur 1 mesure au cours de la saison de prolifération Métrique 2. Aire affectée par des dépôts d'algues (ha)*** * l'aire colonisable est définie comme l'aire de substrat meuble (sable + vase) de la zone intertidale à coefficient de marée 120. ** couverture algale en ha équivalent 100 % (noté équi100). L'expression de l'aire en équi100 permet de traduire l'aire que recouvriraient les algues présentes si celles-ci ne formaient qu'un seul dépôt dont le taux de couverture serait de 100 %. Elle est obtenue en multipliant l'aire d'un dépôt algal par le pourcentage de recouvrement des algues constituant le dépôt. Ce travail étant effectué à partir de photos aériennes, il a été estimé qu'un pourcentage de recouvrement inférieur à 5 % n'était pas détectable. *** somme des aires des dépôts algaux bruts c'est à dire sans prise en compte du taux de recouvrement des algues. Chacune des métriques est moyennée à l'échelle des années disponibles (3 ans jusqu'à présent) et ce sont ces métriques moyennes qui sont utilisées pour le calcul final de l'EQR. A terme, la note finale sera issue de la moyenne des données acquises sur 6 ans. Indicateur et grille de qualité Pour chaque métrique, on n'a pas défini de valeur de référence, mais les valeurs des seuils des classes, à partir du dire d'expert et de données issues d'autres états européens. Ainsi la classe du très bon état est définie par une absence ou de très faibles traces d'algues vertes échouées. Pour chaque classe, des valeurs correspondantes d'EQR sont attribuées, entre 1 et 0, par division en intervalles égaux (0,2). L'indicateur est calculé en faisant la moyenne des EQR des deux métriques ; certains seuils ont été ajustés après intercalibration. Métrique 1 Seuils [0 5[ [5 15[ [15 25[ [25 75[ [75 100] Métrique 2 Seuils [0 10[ [10 50[ [50 100[ [100 250[ [250 6000] EQR par métrique et indicateur France [1 - 0,8[ [0,8 - 0,6[ [0,6 - 0,4[ [0,4 0,2[ [0,2 0] Après 2012 EQR indicateur après intercalibration Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Pour un site donné, le calcul de l'EQR de chaque métrique se calcule selon la formule suivante : EQRmétrique = limite supérieure EQRclasse [(valeur mesurée limite inférieure métriqueclasse) / (largeur de la classemétrique) x largeur de classeEQR] Relations Pressions Etat et diagnostic Les blooms d'algues vertes se développent en réponse aux apports d'azote à la masse d'eau en provenance des bassins versants. La prolifération dans une masse d'eau donnée dépend des caractéristiques de la masse d'eau ; elle est favorisée dans les masses d'eau de faibles profondeurs, à faible taux de renouvellement et peu turbides. Qualitativement Les deux métriques répondent à la même pression. 64 68 Relation Pressions-Etat A ce stade, une relation significative a été mise en évidence entre l'EQR de l'indicateur biologique et un indicateur d'état associé à la pression : la concentration hivernale en azote minéral dissous dans l'eau (Buchet 2012). Limites d'application - Commentaires L'outil est adapté aux « marées vertes de type 3 » réalisant la totalité (ou quasi-totalité) de leur cycle annuel de biomasse sous forme libre, en zone de balancement des marées de systèmes vaseux abrités réprésentant leur habitat potentiel et appartenant le plus souvent à des MET. Références Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. CEVA, 2011. Classement des masses d'eau côtières des bassins Loire-Bretagne et Seine-Normandie à partir de l'élément de qualité macroalgues de bloom dans le cadre de la DCE. Rapport du contrat CEVA IFREMER n° 11/2 212 187 (LER/FBN/DN 11-2-23523024) 33 p + annexes. Scanlan C.M., Foden J., Wells E., Best M.A. 2007. The monitoring of opportunistic macroalgal blomms for the water framework directive. Marine Pollution Bulletin 55: 162-171. 65 69 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux de transition INDICATEUR ANGIOSPERMES Herbiers de zostères (Zostera noltii et Zostera marina) intertidaux et subtidaux Isabelle Auby* & Hélène Oger-Jeanneret** * Ifremer, LER Arcachon ** Ifremer, LER Morbihan et Pays de la Loire Résumé L'indicateur « angiosperme » est basé sur les deux espèces Zostera marina et Zostera noltii, et sur l'utilisation de trois métriques : composition taxinomique, extension et densité. Compte tenu de la variabilité importante des herbiers de zostères en fonction des conditions de salinité, bathymétrie, substrat il a été choisi de définir les conditions de référence non pas par type de masse d'eau, mais pour chaque masse d'eau. Elles correspondent au meilleur état possible des herbiers au cours de la période sur laquelle des données sont disponibles. Globalement, les trois métriques (et donc l'indicateur qui en résulte) répondent aux mêmes pressions principales s'appliquant dans les masses d'eau, notamment celles de nature morpho-bathymétrique et les conditions d'éclairement subaquatique. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'angiospermes sensibles aux perturbations - niveau d'abondance des angiospermes Historique au niveau français Aucun indicateur « angiosperme » n'existait avant la mise en oeuvre de la DCE. Typologies France : pas de distinction de types Europe : 1 type (GIG NEA type 1/11) Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 1seul site (Estuaire Bidassoa) pour lequel on dispose de données obtenues depuis des dates différentes selon les métriques considérées (1913 pour la composition, 1976 pour l'extension spatiale, 2007 pour la densité) Les données correspondantes ont été collectées selon des méthodes différentes en fonction des dates. Depuis 2007 les protocoles ont été harmonisés pour le suivi des herbiers dans le cadre de la DCE (Hily et al., 2007). 66 70 Métriques Métrique 1. Evolution de l'extension spatiale de l'herbier (%). Métrique 2. Evolution de la densité de l'herbier (%) Métrique 3. Evolution du nombre d'espèces au cours du temps : 2 espèces sont prises en compte, Zostera noltii et Zostera marina (métrique qualitative présence/absence) Indicateur et grille de qualité Les herbiers de zostères des côtes françaises diffèrent en termes d'extension, de densité et de composition. Ces paramètres dépendent de facteurs géographiques, édaphiques, bathymétriques et hydrodynamiques propres à chaque masse d'eau. Pour cette raison, les valeurs de r éférence sont spécifiques à chaque masse d'eau : elles correspondent au meilleur état possible des herbiers au cours de la période historique pendant laquelle on dispose d'information sur leur état. Elles sont déterminées sur la base de données historiques quand elles existent, ou du dire d'expert dans le cas contraire. Dans le cas de la métrique 1 (extension spatiale), la référence historique est choisie après la période d'épidémie des années 1930 qui décima Zostera marina). Les seuils de classes sont établis pour les métriques 1 et 2 en concertation au niveau européen et pour la métrique 3 sur avis d'expert. Puis des valeurs d'EQR sont attribuées aux seuils de classes, selon des pas différents entre chaque classe pour les 3 métriques. Seuils de classes métriques 1 et 2 [0 - 10%] [11 - 20%] [21 - 30%] [31 - 50%] [51%-100%) EQR métriques 1 et 2 [1 - 0,80] [0,79 - 0,60] [0,59 - 0,50] [0,49 - 0,30] [0,295 - 0] Seuils de classes métrique 3 Espèces apparues ou perte d'aucune espèce Perte d'une espèce (Zostera marina) Perte d'une espèce (Zostera noltii) Perte de 2 espèces EQR métrique 3 1 0,7 0,5 0 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais L'indicateur est la moyenne des EQR des trois métriques ; on lui applique une grille avec un pas régulier de 0,2 entre chaque classe. EQR indicateur [0,81,0] [0,60,79] [0,40,59] [0,20,39] [0,00,19] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Les seuils de l'indicateur français sont intercalibrés provisoirement au niveau européen ; ils sont susceptibles d'être révisés, après 2012. L'indicateur s'applique aux herbiers intertidaux et subtidaux. Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur angiospermes est sensible aux pressions anthropiques qui modifient la morphologie de la masse d'eau (emprises, modification de la bathymétrie), sa clarté (augmentation de la turbidité, développement d'algues), détruisent directement l'herbier ou introduisent des substances toxiques. 67 71 Métrique 1. Evolution de l'extension spatiale Atteintes morphologiques Emprises et constructions Dragage Clapage (augmentation de la turbidité), rejets du bassin versant Navigation (agitation de l'eau augmentant la turbidité) Rejets substances nutritives (développement micro et macroalgues) Destruction mécanique Rejets polluants (peintures antifouling, épendages de pesticides agricole ou non) Pêche à pied ou à la drague, mouillages, navigation, dragage Navigation (peintures antifouling) Rejet des pesticides d'origine agricole et non agricole Métrique 2. Evolution de la densité de l'herbier Métrique 3. Evolution du nombre d'espèces * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Modification clarté de l'eau Relation Pressions-Etat Au niveau européen, un indice de pression a été constitué pour les besoins du second exercice d'intercalibration. Il prend en compte les pressions du tableau ci-dessous, classées selon 3 typologies : HM : pressions sur l'hydromorphologie RU : pressions liées à l'usage de la ressource QE : pressions sur la qualité environnementale (paramètres d'état) Des cotations sont attribuées selon le barème pré-défini (cf. tableau). Pression Type Critère/métrique Surface en hectares gagnés sur la masse d'eau (dernières décennies), en considérant à la fois les vasières et les marais littoraux NB : indicateur intégrant les changements d'origine anthropique ET les variations naturelles Prise en compte des structures implantées en domaines intertidal et subtidal, et des deux rives en estuaire En % surface ME OU de la longueur de la côte/ des rives Pas de changemen t (0) Très faible (1) Faible (3) Modéré (5) Fort (7) Très fort (9) Terres gagnées sur la masse d'eau (ha) HM Aucun changement Perte de moins de 0,5 % au cours des dernières décennies < 1% <5% < 10% 10% Artificialisation HM Aucune < 5% du rivage artificialisé < 30% < 60 % < 90% 90% 68 72 Dragages d'entretien (surface) Dragages d'entretien (quantités) Clapage de matériaux de dragages (surface) Clapage de matériaux de dragages (quantités) Pêches côtières (récréative et profession nelle) UR Surface cumulée (ha) draguée pour l'entretien des chenaux de navigation En % de la surface de la ME Quantité annuelle (en tonnes) de matériaux dragués dans la ME Surface cumulée (ha) des zones de clapage dans la ME (intertidal et subtidal) En % de la surface subtidale de la ME Aucun dragage < 1% de la surface ME draguée < 5000 tonnes annuelles < 10% < 30 % < 50% 50% UR Aucun dragage < 100000 t <1 millions t <4 million st 4 million st UR Aucun clapage < 1% de la surface subtidale de la ME < 10% < 30 % < 50% 50% UR Quantité annuelle (en tonnes) de matériaux de dragage clapée dans la ME (dans les zones intertidale et subtidale) Aucun clapage < 5000 tonnes < 100000 t <1 millions t <4 million st 4 million st UR % en longueur de côte (ou rives en estuaire) OU % de la surface ME concerné par des activités de pêche Absence < 10 % du rivage (ou surface ME) concerné < 100 anneaux/ 2 km ME < 30% < 60 % < 90% 90% Ports de plaisance UR Nombre d'anneaux dans les ports de plaisance de la ME 2 par km de masse d'eau Pas de ports de plaisance < 150 anneaux/ 2 km ME < 300 anneaux 2 / km ME < 500 annea ux/ 2 km ME 500 annea ux/ 2 km ME Tourisme et loisirs UR % en longueur de côte (ou rives en estuaire) OU % de la surface ME concerné par les activités de tourisme et loisirs Concentration en azote inorganique dissous (NID) hivernale (µM) normalisée à 25 pour les MET et les MEC polyhalines, à 32 pour les MEC Profondeur (mètres) disque Secchi (moyenne pendant la période de croissance de mai à septembre) Normaliser avec les mêmes critères que pour le NID hivernal (si possible) Absence < 10 % du rivage (ou surface ME) concerné < 30% < 60 % < 90% 90% Apports de nutriments QE [NID] hivernale < 6,5 µM < 60 µM < 10 µM < 30 µM < 90 µM 90 µM Turbidité QE Transparenc e Secchi 2,5 mètres < 2,5 m <2m < 1,5 m <1m < 0,5 m Seules les pressions suivantes ont montré, dans le cadre de l'intercalibration, des corrélations statistiquement significatives avec les indicateurs nationaux européens : Quantité (tonnes) de matériaux dragués annuellement dans la ME Quantité (tonnes) de matériaux de dragages clapés annuellement dans la ME Turbidité (transparence Secchi) La relation entre un indice de pression intégrant ces 3 pressions (somme des scores) et l'indicateur de 35 sites européens a pu être établie et elle est statistiquement significative (Buchet, 2012). Les données utilisées dans cette figure comprennent pour tous les pays européens participants des données d'herbiers intertidaux seulement, et pour la France 1 site (La Bidassoa, évaluée à partir de 2007) comprenant des herbiers intertidaux. Cette relation reste donc à conforter sur un jeu suffisant de données en MET françaises. 69 73 Limites d'application - Commentaires La définition de la valeur de référence est le point délicat pour cet indicateur car on ne dispose pas toujours de données historiques pour les trois métriques. Dans ce cas, il est convenu de prendre la valeur observée la plus ancienne mais postérieure à l'épisode de « wasting disease » (années 1930) ayant affecté les herbiers de zostères. Toutefois, cette date est variable selon les masses d'eau. Il faudra donc être attentif au niveau de confiance qui sera accordé à cet indicateur. Références Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Hily, C., 2004. Fiche technique Rebent n°4 (V2) : suivi des herbiers de zostères, 6 p. http://www.rebent.org//medias/documents/www/contenu/documents/FT04_Hily_Rebent_Herbier s_2006.pdf Hily C., Sauriau P.G., Auby I. (2007). Protocoles suivi stationnel des herbiers à zostères pour la Directive Cadre sur l'Eau (DCE) - Zostera marina - Zostera noltii. Rapport LEMAR, CNRS, IFREMER, 10 p. http://envlit.ifremer.fr/content/download/78103/536620/file/ProtocoleSuiviStat_Zostera.pdf Auby I., Oger-Jeanneret H., Sauriau P.G., Hily C., Barillé L. (2010). Angiospermes des côtes françaises Manche-Atlantique. Propositions pour un indicateur DCE et premières estimations de la qualité. Rapport Ifremer RST/LER/MPL/10-15, 72 p+ annexes, 152 p. http://archimer.ifremer.fr/doc/00032/14358/ 70 74 FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux côtières et de transition de type delta photo Nézan & Chomérat INDICATEUR PHYTOPLANCTON Catherine Belin et Dominique Soudant IFREMER, Centre de Nantes Laboratoire ODE/DYNECO/VIGIES, Nantes Résumé L'indicateur phytoplancton est actuellement composé de deux métriques (biomasse/chlorophylle et abondance/bloom) ; il sera complété ultérieurement avec la métrique composition taxonomique. Cet indicateur répond principalement à l'enrichissement en éléments nutritifs qui conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme. A ce jour, une relation est établie entre cet indicateur et un indicateur de pression anthropique basé sur les types d'occupation du sol dans la bande côtière susceptibles de générer des apports en éléments nutritifs au milieu côtier ; cet indice de pression prend également en compte les apports d'eau douce ainsi que le confinement de la masse d'eau (morphologie de la côte). Paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et abondance des taxa phytoplanctoniques - biomasse - fréquence et intensité de l'efflorescence planctonique Historique au niveau français Le cadrage fait par la circulaire DCE 2007/20 en termes de sites concernés, de période et de fréquence d'échantillonnage, a été la base de la restructuration ou de l'adaptation des réseaux de surveillance concernés par l'élément de qualité phytoplancton. Un réseau national a été retenu pour acquérir les données nécessaires à l'évaluation pour les eaux côtières de Méditerranée : REPHY (Réseau de Surveillance du Phytoplancton et des Phycotoxines). La caractérisation des paramètres constituant l'élément de qualité phytoplancton (biomasse, abondance et composition) a tout d'abord été discutée au sein d'un groupe de travail ad hoc piloté par Ifremer en 2004 et 2005, puis lors des réunions du GIG-MED (Groupe européen d'Intercalibration Géographique Méditerranée, qui ont eu lieu depuis 2007. Le paramètre retenu pour la biomasse du phytoplancton est la chlorophylle-a. En effet, celle ci est présente dans une très grande majorité de cellules phytoplanctoniques, elle est simple à mesurer, et elle traduit bien la biomasse du phytoplancton tout en étant complémentaire de l'information apportée par le dénombrement des espèces. Le paramètre retenu pour l'abondance utilise la notion d'efflorescence phytoplanctonique (bloom), il est basé sur les efflorescences de toutes les espèces identifiées. Le paramètre pour la composition est en cours d'étude. 71 75 Typologies Les types français sont regroupés dans les quatre types européens définis lors de l'intercalibation pour les eaux côtières. Les correspondances sont indiquées ci-dessous. Types européens (eaux côtières) I : masses d'eau sous forte influence des apports d'eau douce (salinité < 34.5) II A : masses d'eau modérément influencées par les apports d'eau douce (salinité comprise entre 34.5 et 37.5) Masses d'eau et typologies françaises correspondantes concerne une seule masse d'eau proche du Rhône : FRDC04 (Golfe de Fos), présentant une typologie spécifique à cette masse d'eau concerne les masses d'eaux à l'ouest du Rhône correspondant à la typologie «côte sableuse languedocienne » (soit FRDC02a à DC02f incluses), plus la Côte bleue (FRDC05) correspondant à une typologie spécifique à cette masse d'eau concerne les masses d'eaux situées à l'est de la Côte bleue (soit FRDC06a à DC10c inclus, décrites dans quatre typologies françaises spécifiques à la région), plus Banyuls (FRDC01) dont la typologie (côte rocheuse) est beaucoup plus proche de la côte catalane que de la côte sableuse du Roussillon et du Languedoc. concerne toutes les masses d'eau côtières de la Corse, soit FREC01ab à FREC04ac III W : masses d'eau non affectées par les apports d'eau douce (salinité > 37.5) Iles Il faut ajouter à cela un type français, non défini au niveau européen : le type « delta », concernant trois masses d'eau de transition dans le Bras du Rhône : FRDT19, DT20 et DT21. Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 47 ME côtières et 3 ME de transition de type delta pour les années 2005-2010. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par WISER (Belin, 2010), Soudant & Belin (2009). Métriques Métrique 1. Biomasse phytoplanctonique (percentile 90 sur six ans, en µg/l de chl-a) Métrique 2. % d'échantillons avec bloom d'un taxon unique, sur six ans. Un bloom est défini par un nombre de cellules/L > 100 000 (grandes cellules > 20 µm) ou > 250 000 (petites cellules < 20 µm) Indicateur et grille de qualité Biomasse Les valeurs de référence ont été établies à dire d'expert à partir de 4 sites présentant de faibles risques d'enrichissement en éléments nutritifs et disposant de séries historiques (Banyuls-Sola, Agde, Iles du Soleil, Pointe Senetosa-Pointe Palazzu). Les grilles de qualité ont été définies à dire d'expert et sur la base des travaux d'intercalibration européenne du 1er round (2006-2008). ME côtières Type I et ME de transition de Type Delta Référence : 3,33 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 [1 - 0,67] ]0,67 - 0,33] ]0,33 - 0,17] 0,17 - 0,08] ]0,08 - 0] après 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 72 76 ME côtières Type II A Référence : 1,9 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 1 - 0,8 0,8 - 0,53 0,53 - 0,26 0,26 - 0,13 < 0,13 [1 - 0,79] ]0,79 - 0,53] ]0,53 - 0,26] ]0,26 - 0,13] ]0,13 - 0] [1 0,8] ]0,8 0,53] inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type III W Référence : 0,9 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 1 - 0,8 0,8 - 0,53 0,53 - 0,26 0,26 - 0,13 < 0,13 [1 - 0,82] ]0,82 - 0,50] ]0,50 - 0,25] ]0,25 - 0,12] ]0,12-0] [1 - 0,8] ]0,8 - 0,50] inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type Iles Référence : 0,6 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 [1 - 0,80] ]0,80 - 0,49] ]0,49 - 0,25] ]0,25 - 0,12] ]0,12-0] inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ]0,80 - 0,50] ]0,50 - 0,25] inchangé inchangé Blooms La valeur de référence et les seuils ont été définis à dire d'expert lors des travaux d'intercalibration européenne du 1er round (2006-2008). La grille s'applique à tous les types. ME côtières tous types, et ME de transition de type delta Référence : 16,7 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 [1 - 0,84] ]0,84 - 0,43] ]0,43 - 0,24] ]0,24 - 0,19] ]0,19 - 0] après 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 73 77 Indicateur Il est calculé en faisant la moyenne des EQR biomasse et bloom. ME côtières Type I et ME de Type Delta Seuils EQR France [1 - 0,75] ]0,75 - 0,38] ]0,38 - 0,2] ]0,2 - 0,13] ]0,13 0] Seuils EQR après intercalibration Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type II A Seuils EQR France [1 0,81] ]0,81 - 0,48] ]0,48 - 0,25] ]0,25 - 0,16] ]0,16 0] Seuils EQR après intercalibration [1 0,82] inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type III W Seuils EQR France [1 0,83] ]0,83 - 0,46] ]0,46 - 0,24] ]0,24 - 0,16] ]0,16 0] Seuils EQR après intercalibration [1 0,82] inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type Iles Seuils EQR France [1 0,82] ]0,82 - 0,46] ]0,46 - 0,24] ]0,24 - 0,15] ]0,15 0] Seuils EQR après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic L'enrichissement en éléments nutritifs conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme : la turbidité limite les développements du phytoplancton ; un fort renouvellement des eaux n'est pas favorable à l'accumulation de biomasses ou à l'apparition de blooms. 74 78 Qualitativement Turbidité Eutrophisation Métrique 1. Biomasse * * Métrique 2. Blooms * * Relation Pressions-Etat La sensibilité des métriques « biomasse » et « blooms » aux pressions anthropiques a été documentée au moyen de l'indice d'eutrophisation LUSI (Land Uses Simplified Index ; Flo et al., 2011). Cet indice est composé à partir de l'occupation du sol (pour la France : utilisation de données Corine Land Cover de 2006), dans une bande continentale de 1500 mètres à partir de la côte. Il prend également en compte les apports d'eau douce ainsi que le confinement de la masse d'eau (morphologie de la côte). Les codes de la nomenclature CLC susceptibles d'engendrer des apports en éléments nutritifs sont sélectionnés, leur pourcentage d'occupation du sol est calculé. Ces pourcentages sont ventilés par classes auxquelles un score est attribué. Ces scores sont ensuite sommés à celui caractérisant les apports d'eau douce à la masse d'eau côtière (cf. tableau). % Urbain % Agricole CLC Code 21 : Terres arables CLC Code 22 : Cultures permanentes CLC Code 23 : Prairies CLC Code 24 : Zones agricoles hétérogènes % Industriel CLC Code 12 : Zones industrielles ou commerciales et réseaux de communication CLC Code 13 : Mines, décharges et chantiers CLC Code 11 : Zones urbanisées Typologie (apports d'eau douce) Type III Type II Type I Score < 10 % 10 - 33 % 33 - 66% 66% <10% 10-40% 40-60% 60% <10% 10-30% 30% 0 1 2 3 Un facteur de correction dépendant de la morphologie côtière est ensuite pris en compte (multiplié par la somme des scores obtenue précédemment) afin d'obtenir l'indice LUSI correspondant à chaque masse d'eau : Morphologie côtière (confinement) Concave Convexe Droite Facteur de correction 1.25 0.75 1.00 Une relation significative a été établie entre l'indice de pression LUSI et chacune des métriques. Les figures ci-dessous présentent l'ensemble des masses d'eau sans tenir compte de la typologie. Des régressions par type de masses d'eau ont aussi été explorées (notamment pour les types IIA et III W) ; elles montrent que des relations existent, mais la significativité des relations n'a pu être établie, probablement en raison d'un nombre de masses d'eau par type trop faible. 75 79 Limites d'application - Commentaires L'indicateur phytoplancton devra être complété pour inclure une métrique de composition taxonomique. Les sites de référence doivent être revus, car les résultats d'évaluation pour certains d'entre eux sont problématiques au regard de leur statut (Buchet, 2010). Références Buchet, 2010. Consolidation des conditions de référence pour les éléments de qualité biologiques impliqués dans l'évaluation des masses d'eau littorales. Rapport Ifremer/ODE/DYNECO/VIGIES, juin 2010. Soudant D. & Belin C., 2009. Evaluation DCE décembre 2008. Elément de qualité : phytoplancton. 01 2009 R.INT.DIR/DYNECO/VIGIES/09-03 à 08/DS. 6 tomes, 465 p. 76 80 http://www.ifremer.fr/dce/2_extranet/index.htm ; rubrique qualification des masses d'eau WISER, 2010. Belin C. Method: Phytoplankton Quality in French Coastal Waters [Qualité de l'élément phytoplancton dans les eaux côtières de la France métropolitaine]. http://www.wiser.eu/results/methoddatabase/detail.php?id=281&qst=country[]%3DFrance%26category[]%3DCoastal%2520Waters%26gi g[]%3DNorth-East-Atlantic%26bqe[]%3DPhytoplankton 77 81 STARESO Station de Recherches Sous-Marines et Océanographiques FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux côtières INDICATEUR INVERTEBRES BENTHIQUES DE SUBSTRAT MEUBLE Celine Labrune*, Corine Pelaprat**, Valérie Derolez*** * Laboratoire Arago, Banyuls ** Stareso, Calvi *** Ifremer, LER Languedoc Roussillon, Sète Résumé L'AMBI (AZTI Marine Biotic Index) est basé sur les successions écologiques (Pearson & Rosenberg, 1978 ; Hily et al, 1986), observées suite à un enrichissement en matière organique. Il s'agit d'un indice également susceptible d'indiquer d'autres types de perturbations humaines comme des enrichissements en métaux, où des perturbation physiques du milieu (Borja et al., 2000). Basé sur la répartition des espèces en 5 groupes de polluo-sensibilité, cet indice varie de 0 à 7. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et l'abondance des taxa d'invertébrés. - ratio des taxa sensibles aux perturbations par rapport aux taxa insensibles - niveau de diversité des taxa d'invertébrés Historique au niveau français L'indice AMBI (Borja et al., 2000) est l'indice proposé par la France durant la seconde phase d'intercalibration. En effet durant la première phase, la France avait proposé l'utilisation de l'indice MAMBI (Borja et al., 2004), mais cette proposition était basée uniquement sur le jugement d'expert. Dans la seconde phase, en accord avec les recommandations du MED-GIG, les corrélations entre pressions et indices ont été recherchées. Il a été demontré que l'indice M-AMBI n'était pas corrélé avec les pressions contrairement à l'indice AMBI qui montrait une corrélation significative avec la matière organique. Sur la base de ces résultats, les experts français ont décidé de retenir l'indice AMBI comme métrique. Typologies France : pas de distinction de types Europe : pas de distinction de types 78 82 Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 46 sites pour les années 2006 et/ou 2009. Les données correspondantes ont été collectées dans le cadre de la DCE selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Ifremer (Guillaumont et Gaithier, 2005) et la norme ISO 16665. Code masse d'eau FRDC02a FRDT21 FRDC02a FRDC01 FRDT21 FRDC02c FRDC02e FRDC02f FRDC02a FRDC01 FRDC01 FRDT21 FRDC07h FRDC07h FRDC07h FRDC09b FRDC04 FRDC08a FRDC06a FRDC09b FRDC07b FRDC07a FRDC09d Stations Gruissan Beauduc Leucate Banyuls Espiguette Agde Est Sète Grau du Roi Agde Ouest Collioure Cerbère Faraman Lavandou Porquerolles Levant Antibes Nord Fos Pampelonne Marseille Petite jetée Nice Cassis Ile plane Villefranche Code masse d'eau FRDC05 FRDC06b FRDC07a FRDC08d FRDC07e FRDC09a FRDC04 FRDC07g FRDC10c FREC03eg FREC01ab FREC02ab FREC04ac FREC01b FREC03ad FREC02d FREC02c FREC04b FREC03c FREC01c FREC03f FREC03b Stations Carry Prado Ile Maire Saint-Raphael Embiez Antibes Sud Carteau Monaco Toulon Gde rade Menton Littoral SO/Bruzzi Calvi Rogliano Cargese Canari Rondinare Bravone/Aleria littoral bastiais/Biguglia Golfe d'Ajaccio Baie de Sant'Amanza Golfe de StFlorent Goulet de Bonifacio Golfe de Proto Vecchio Métriques L'indice est l'AMBI (Borja & Muxica, 2005), indice d'abondance relative des espèces par classes de polluo-sensibilité. Les espèces sont classées selon leur polluo-sensibilité en 5 groupes. L'indice se calcule en pondérant le nombre d'individus dans chaque groupe, comme suit : AMBI = [(0 x % ind.GI) + (1,5 x % ind.GII) + (3 x % ind.GIII) + (4,5 x % ind.GIV) + (6 x % ind.GV)] /100 Avec : %GI : abondance relative des espèces sensibles aux perturbations, %GII : abondance relative des espèces indifférentes aux perturbations, %GIII : abondance relative des espèces tolérantes aux perturbations, %GIV : abondance relative des espèces opportunistes de second ordre ; %GV : abondance relative des espèces opportunistes de premier ordre 79 83 Indicateur et grille de qualité Les valeurs de réfé rence ont été établies en prenant les valeurs de l'indice AMBI des sites de référence situés en Corse (Bruzzi/AMBI=1,28), en région PACA (Lavandou/AMBI=1,11) et en Languedoc Roussillon (Gruissan/AMBI=0,88) ; Chacun de ces sites a été choisi pour l'absence de pression anthropique (conditions de référence) ; domination des espèces du groupe I et II et absence d'espèces opportunistes (Groupe IV et V) mais aussi au travers du jugement d'expert. . L'EQR est calculé comme suit : EQRsite = AMBIrtéférence / AMBIsite Les seuils de classes de l'EQR ont été fixés à dire d'expert, lors des travaux européens d'intercalibration. Seuils AMBI avant intercalibration [0 - 1,2[ [1,2 - 3,3[ [3,3 - 4,3[ [4,3 - 5,5[ [5,5 - 7] EQR [1 - 0,83[ [0,83 - 0,53[ [0,53 - 0,39[ [0,39 - 0,21[ [0,21 - 0] Seuils après intercalibration inchangé [1,2 ; 2,94[ [2,94 ; 4,3[ inchangé inchangé EQR inchangé [0,83 - 0,58[ [0,58 - 0,39[ inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur répond principalement à un enrichissement en matière organique des sédiments ; cet enrichissement peut résulter d'un rejet ponctuel, ou de l'accumulation progressive par sédimentation de la colonne d'eau. Relation Pressions-Etat La relation (significative), établie dans le cadre de l'intercalibration, entre l'EQR et la teneur en matière organique des sédiments est la suivante (Buchet, 2012) : 80 84 Limites d'application - Commentaires L'indicateur répond principalement à un enrichissement en matière organique des sédiments ; cet enrichissement peut résulter d'un rejet ponctuel, ou de l'accumulation progressive par sédimentation de la colonne d'eau. Références Borja, A., Franco, J., Perez, V. (2000). A marine biotic index to establish the ecological quality of soft-bottom benthos within European Estuarine and Coastal Environments. Marine Pollution Bulletin 40, 11001114. Borja, A., Franco, J., Muxika, I. (2004). The Biotic Indices and the Water Framework Directive: the required consensus in the new benthic monitoring tools. Marine Pollution Bulletin 48 (34), 405 408. Borja, A., Muxika, I., 2005. Guidelines for the use of AMBI (AZTI's Marine Biotic Index) in the assessment of the benthic ecological quality. Marine Pollution Bulletin 50, 787789. Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Guillaumont B. & Gauthier E. (2005). Recommandations pour un programme de surveillance adapté aux objectifs de la DCE. Rapport IFREMER Hily C., Le Bris H. and M. Glemarec (1986). Impacts biologiques des émissaires urbains sur les écosystèmes benthiques. Oceanis 12, 419-426. 81 85 FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux côtières INDICATEUR MACROALGUES DE SUBSTRAT CARLIT (CARtografiá LIToral) Thierry Thibaut Université Nice Sophia Antipolis, E.A. 4228 ECOMERS, Faculté de Sciences, Nice Résumé Le descripteur macroalgue CARLIT permet de mesurer la qualité écologique d'une masse d'eau à partir de la cartographie exhaustive de la distribution et de l'abondance des espèces dominantes et des caractéristiques du substrat des étages médio- et infralittoraux supérieurs. Les relevés de terrain se font à l'aide d'une embarcation légère, à faible vitesse, à quelques mètres du rivage. Toutes ces données sont ensuite intégrées dans un SIG. Un indice de qualité environnementale (EQR compris entre 0 et 1) est calculé à partir des données acquises et géo-référencées, pour un secteur de côte ou une masse d'eau donnée, permettant d'attribuer un statut écologique (ES) défini par les critères de la Directive Cadre Européenne sur l'Eau, allant de mauvais à très bon. Paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'algues macroscopiques sensibles aux perturbations - niveau de couverture d'algues macroscopiques Historique au niveau français Dans le cadre du contrôle de surveillance DCE Bassin Rhône Côtiers Méditerranée, la mise en oeuvre du descripteur macroalgue a eu lieu pour la première fois au printemps 2007 et s'est poursuivie aux printemps 2008, 2009 et 2010 (Thibaut et al. 2008, Thibaut & Markovic 2009 Thibaut et al. 2010, 2011). L'ensemble du littoral rocheux méditerranéen français, corse incluse, a été cartographié durant ces quatre dernières années ce qui représente plus de 4 500 km de linéaire côtier à l'échelle 1/2500ème analysé par notre équipe. Typologies France : pas de distinction de types Europe : 1 type (GIG MED, Eaux côtières) 82 86 Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 39 masses d'eau pour les années allant de 2007 à 2010. Masses d'eau rocheuses continentales : FRDC01, FRDC 02c, FRDC04, FRDC05, FRDC06a, FRDC06b, FRDC07a, FRDC07b, FRDC07e, FRDC07g, FRDC08d, FRDC09a, FRDC09b, FRDC09c, FRDC09d et FRDC10a ont été cartographiées au printemps 2007 (Thibaut et al. 2008). FRDC07c, FRDC07d, FRDC07f, FRDC07i, FRDC07j, FRDC08a, FRDC08b, FRDC08c, FRDC08e, FRDC10b et FRDC10c ont été cartographiées au printemps 2008 (Thibaut & Markovic 2009). Masses d'eau rocheuses corses : FREC01c, FREC01d, FREC01e, FREC02ab, FREC03b, FREC03c, FREC03eg, FREEC03f et FREC04b ont été cartographiées au printemps 2009 (Thibaut et al. 2010). FREC01ab, FREC03ad et FREC04ac ont été cartographiées au printemps 2010 (Thibaut et al. 2011). Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par le protocole décrit par Ballesteros et al. (2007). Métriques Métrique 1. Longueur de côte occupée par chaque type géomorphologique* (m) Métrique 2. Longueur de côte occupée par chaque type de communauté végétale** dans chaque type morphologique (m) Métrique 3. Niveau de sensibilité de chaque type de communauté végétale* (entre 1 et 20) * les types morphologiques sont les suivants : Blocs naturels, Côte basse naturelle, Côte haute naturelle, Blocs artificiels, Côte basse artificielle, Côte haute artificielle ** les 22 types de communautés végétales et leur sensibilité sont donnés par le tableau ci-dessous (Tableau 1) Tableau 1. Niveau de sensibilité des communautés utilisées dans la méthode CARLIT le long des côtes françaises continentales de Méditerranée (d'après Ballesteros et al. 2007). Les communautés ayant les niveaux de sensibilité les plus forts représentent les communautés climax de la zone littorale. Communautés ou espèces Cystoseira amentacea var. stricta 5 Cystoseira crinita Cystoseira brachycarpa var. balearica Récif frangeant de Posidonies Zostera noltii Trottoir à Lithophyllum byssoides Cymodocea nodosa Cystoseira amentacea var. stricta 4 Cystoseira amentacea var. stricta 3 Cystoseira amentacea var. stricta 2 Cystoseira compressa Niveau de Sensibilité (SL) 20 20 20 20 20 20 20 19 15 12 12 Communautés ou espèces Cystoseira amentacea var. stricta 1 Corallina elongata Haliptilon virgatum Feutrage algal Mytilus galloprovincialis Lithophyllum incrustans Autres algues encroûtantes Neogoniolithon brassica-florida Corallines encroûtantes Algues vertes Cyanobactéries Niveau de Sensibilité (SL) 10 8 8 8 6 6 6 6 6 3 1 Indicateur et grille de qualité L'indicateur CARLIT est composé comme suit. Un indice de qualité environnementale (EQ pour Environmental Quality) est calculé à partir de ces mesures par secteur de côte, défini par un type morphologique homogène (voir infra les 6 types morphologiques) 83 87 Equation 1 : Avec : li = longueur de côte occupée par la communauté i pour un secteur de côte SLi = niveau de sensibilité pour la communauté i Ici i s'applique à la communauté végétale Ensuite, un EQR (équation 2) est obtenu en pondérant le EQ (équation 1) par une valeur mesurée dans un site de référence (EQref) pour chacun des 6 types géomorphologiques (Tableau 2). Equation 2 : Avec : i = situation morphologique de la côte étudiée EQSSi = EQ dans le site étudié pour la situation i EQrsi = EQ dans le site de référence pour la situation i li = longueur de la côte étudiée dans la situation i Ici i s'applique au type morphologique La valeur de référe nce est établie à partir de données acquises sur des sites jugés comme non impactés ou subissant des perturbations mineures, situés en Catalogne, dans les îles Baléares et en Corse, et jugés comme représentatifs de l'ensemble des côtes de Méditerranée occidentale, excepté une zone (la mer d'Alboran, située au sud de l'Espagne). Les données historiques disponibles ont aussi été mobilisées. Les données collectées comprennent les communautés végétales et les caractéristiques géomorphologiques de la côte rocheuse (morphologie du littoral, nature du substrat, orientation de la côte, exposition aux vagues). Une analyse statistique (MDS - MultiDimensional Scaling analysis) a permis de conclure que la morphologie du littoral est le facteur prépondérant qui explique la distribution des communautés algales. Au final, six situations morphologiques pertinentes ont été définies ainsi que les valeurs de référence correspondantes (Ballesteros et al. 2007). En accord avec l'ONEMA et l'agence de l'eau, pour les substrats artificiels, nous utilisons l'EQ de référence du type géomorphologique « naturel » correspondant (Thibaut et al. 2010). Type morphologique Blocs décimétriques naturels ou artificiels Côte basse naturelle ou artificielle Côte haute naturelle ou artificielle Valeur de référence 12,2 16,6 15,3 Les seuils des classes de l'EQR ont été définis à partir de l'apparition ou la disparition d'espèces indicatrices différentes. La limite Bon/Moyen est notamment caractérisée par la disparition des espèces du genre Cystoseira. EQR avant intercalibration > 0,75 - 1 > 0,60 - 0,75 > 0,40 - 0,60 > 0,25 -0,40 0 - 0,25 EQR après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 84 88 Les littoraux non rocheux ne sont pas pris en compte ainsi que l'intérieur des ports et des marinas (ces zones sont trop perturbées et nécessitent l'utilisation d'autres indices). Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur est potentiellement sensible aux pressions anthropiques qui modifient la qualité de d'eau (rejets turbides, apports en éléments nutritifs enrichissant les eaux, substances polluantes), ou provoquent des destructions ou modifications du substrat rocheux (aménagement du littoral), ou des atteintes directes (fréquentation humaine sur le rivage). Dans les zones médiolittorales et infralittorales supérieures des espèces forment des communautés structurantes de l'habitat, c'est le cas des espèces du genre Cystoseira et des encorbellements à Lithophyllum byssoides. Les perturbations induisent pour les espèces du genre Cystoseira, qui elles forment une strate arborescente complexe, dans un premier temps une fragmentation des populations jusqu'à leurs remplacements par de strates gazonnantes ou encroûtantes qui sont états stables alternatifs mais dont la structuration tridimensionnelle est bien moindre qu'une strate arborescente. Pour les encorbellements de L. byssoides, qui forment une structure extrêmement complexe, la mort de l'encorbellement se traduit par soit le maintien d'un encorbellement mort abritant moins d'espèces ou par la disparition physique avec une roche nue. Cystoseira et encorbellement sont les deux habitats les plus sensibles de la zone littorale. Relation Pressions-Etat Sensibilité à l'eutrophisation La sensibilité de l'indicateur CARLIT aux pressions anthropiques a été documentée au moyen de l'indice d'eutrophisation LUSI (Land Uses Simplified Index ; Flo et al., 2011, Buchet 2012). Cet indice est composé à partir de l'occupation du sol (pour la France : utilisation de données Corine Land Cover de 2006), dans une bande continentale de 1500 mètres à partir de la côte. Il prend également en compte les apports d'eau douce ainsi que le confinement de la masse d'eau (morphologie de la côte). Les codes de la nomenclature CLC susceptibles d'engendrer des apports en éléments nutritifs sont sélectionnés, leur pourcentage d'occupation du sol est calculé. Ces pourcentages sont ventilés par classes auxquelles un score est attribué. Ces scores sont ensuite sommés à celui caractérisant les apports d'eau douce à la masse d'eau côtière (cf. tableau). % Urbain % Agricole CLC Code 21 : Terres arables CLC Code 22 : Cultures permanentes CLC Code 23 : Prairies CLC Code 24 : Zones agricoles hétérogènes % Industriel CLC Code 12 : Zones industrielles ou commerciales et réseaux de communication CLC Code 13 : Mines, décharges et chantiers CLC Code 11 : Zones urbanisées Typologie (apports d'eau douce) Score < 10 % 10 - 33 % 33 - 66% 66% <10% 10-40% 40-60% 60% <10% 10-30% 30% Type III Type II Type I 0 1 2 3 85 89 Un facteur de correction dépendant de la morphologie côtière est ensuite pris en compte (multiplié par la somme des scores obtenue précédemment) afin d'obtenir l'indice LUSI correspondant à chaque masse d'eau : Morphologie côtière (confinement) Concave Convexe Droite Facteur de correction 1.25 0.75 1.00 Une relation significative a été établie entre l'indice de pression LUSI et l'EQR de l'indicateur CARLIT (Buchet, 2012), calculé sur 24 masses d'eau françaises (RSPEARMAN = - 0,66 ; p < 0,05). Limites d'application - Commentaires L'indicateur s'applique aux masses d'eau côtières de Méditerranée caractérisées par des côtes rocheuses. L'indicateur ne peut s'appliquer dans mes masses d'eaux avec de grandes plages et simplement des épis (plages du Languedoc, côte est de la Corse). La colonisation de ces roches par des espèces structurantes (Cystoseira), dont les distances de dispersions des zygotes sont très faibles (quelques mètres), est impossible à échelle humaine. Il évalue la qualité à partir de données acquises en infralittoral supérieur (0 à 3 m), sur au moins 50 mètres de linéaire côtier pour une masse d'eau. Références Ballesteros, E., Torras, X., Pinedo, S., Garcia, M., Mangialajo, L., de Torres, M., 2007. A new methodology based on littoral community cartography dominated by macroalgae for the implementation of the European Water Framework Directive. Mar. Poll. Bull., 55: 172180. Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Flo, E., Camp., J., Garcés, E. (2011). Assessment Pressure methodology, Land Uses Simplified Index (LUSI), BQE Phytoplankton. MED GIG Joint phytoplankton meeting, Roma, 17-18 janvier 2011 Thibaut T., Markovic L., Blanfuné A., 2011. Préfiguration du réseau macroalgues Bassin Rhône Méditerranée Corse Application de la directive Cadre Eau - Rapport d'état écologique des masses d'eau. Littoral rocheux de la Corse. Contrat Agence de l'Eau RMC Unsa : 22 p. + Atlas cartographique. 86 90 Thibaut T., Markovic L., Blanfuné A., 2010. Préfiguration du réseau macroalgues Bassin Rhône Méditerranée Corse Application de la directive Cadre Eau - Rapport d'état écologique des masses d'eau. Littoral rocheux de la Corse. Contrat Agence de l'Eau RMC Unsa : 24 p. + Atlas cartographique. Thibaut T., Markovic L. 2009. Préfiguration du réseau macraolgues Bassin Rhône Méditerranée Corse Application de la directive Cadre Eau - Rapport d'état écologique des masses d'eau. Ensemble du littoral rocheux continental français de Méditerranée. Contrat Agence de l'Eau RMC Unsa : 31 p + Atlas cartographique Thibaut T. Mannoni PA, Markovic L., Geoffroy K., Cottalorda JM. 2008. Préfiguration du réseau macraolgues Bassin Rhône Méditerranée Corse Application de la directive Cadre Eau Rapport d'état écologique des masses d'eau. Contrat Agence de l'Eau RMC Unsa : 38 p + Atlas cartographique. 87 91 FACADE MEDITERRANNEE Masses d'eaux côtières INDICATEUR ANGIOSPERMES / HERBIERS DE POSIDONIE PREI (Posidonia oceanica Rapid Easy Index) Sylvie Gobert a, Stéphane Sartoretto b, Valérie Rico-Raimondino c, Bruno Andral b, Aurelia Chery d, Pierre Lejeune d, Pierre Boissery e a MARE Centre, Laboratoire d'Océanologie, Université de Liège, Sart-Tilman, B6, 4000 Liège, Belgium b IFREMER, Zone Portuaire de Brégaillon, 83500 La Seyne-sur-mer, France c Région Provence-Alpes-Côte d'Azur Service Mer 27 Place Jules Guesde, 13481 Marseille Cedex 20, France d STARESO, Pointe Revellata BP33, 20260 Calvi, France e Agence de l'Eau Rhône-Méditerranée-Corse, 62 La Canebière, 13001 Marseille, France Résumé Le PREI est une méthode qui permet de définir le statut écologique des masses d'eau côtières en Méditerranée à partir de P.oceanica. Cet indice a été mis au point en respectant les prérogatives de la DCE (WFD 2000/60/EC). Il a été testé en 42 stations du littoral français (Corse et PACA). Il est basé sur 5 métriques d'utilisation et d'application simple et peu couteuse (Giraud, 1979 ; Meneisz et Laurent, 1978; Soullard et al., 1994). Le PREI a été validé en regard des pressions anthropiques (Gobert et al., 2009). Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'angiospermes sensibles aux perturbations - niveau d'abondance des angiospermes Choisie pour sa large distribution, sa sensibilité et sa réponse aux perturbations anthropiques, Posidonia oceanica L. Delile est une magnoliophyte (=angiosperme, phanérogame) marine, elle est dominante en Méditerranée (Gobert et al. 2006). Historique au niveau français Depuis les années 1980 : RSP : Réseau Surveillance Posidonies 2005 et 2006 : premières grilles d'interprétation mais difficultés à définir les bornes « état modéré » et « bon état ». Mise en avant du « caractère régional » des valeurs de références des différents paramètres pris en compte pour le BQE Posidonie. Quatre sous-éco-régions ont été définies le long du littoral français méditerranéen : le Languedoc, le Roussillon, la Provence et Côte d'Azur, et la Corse. 88 92 Typologies France : 4 types spécifiques à cet élément de qualité, correspondant à des zones bio-géographiques : Roussillon, Languedoc, PACA, Corse. Les herbiers à Posidonies du Languedoc et du Roussillon sont situés en limites de répartition de cette espèce (Gobert et al., 2006) et subissent l'influence naturelle négative du Rhône (forte turbidité, diminution de la salinité, conditions hydrodynamiques fortes...) Ils sont moins développés qu'en région PACA et Corse. Les observations (passées et récentes) montrent des herbiers morcelés, sans réels signes d'expansion ou de régression, ces herbiers ont une stratégie d'adaptation aux conditions environnementales locales et la comparaison avec les autres régions n'est pas appropriée. Ces 2 types n'ont plus été considérés dans la suite des travaux. Europe : pas de distinction de types Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 42 sites (Corse : FREC04ac : Cargèse, Tiucca, Porto Pollo; FREC04b :Ajaccio nord, Ajaccio sud; FREC03eg: Figari-Bruzzi; FREC03ad: Piantarella, Santa Amanza extérieur baie; FREC03c : Santa Amanza fond de baie; FREC02d : large de Diana, Bravone, Taglio Isolaccio; FREC02c :large de Biguglia; FREC02ab: Erbalunga, Maccinagio; FREC01c: St Florent; FREC01ab: Aregno; FREC01ab: Calvi) (PACA : FRDC04 : Ponteau; FRDC05: Couronne, Carry, Ensuès, La Vesse; FRDC06a : Corbière; FRDC06b: Nord Pomègues, Prado; FRDC07a: Plateau des Chèvres; FRDC07b : Riou, Calanque, Cassis, Figuerolle; FRDC07e: Bandol, Brusc ; FRDC07f: Carqueiranne ; FRDC07g: Baie de la Garonne ; FRDC07h: Giens, Levant, Bénat; FRDC08d: Cap Roux, St Raphael; FRDC09a: Antibes; FRDC09d: Villefranche) en 2007. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Gobert et al., 2009. Métriques Métrique 1. Limite inférieure de l'herbier (m) (in situ) Métrique 2. Type de limite inférieure (franche, progressive, régressive) (in situ). Métrique 3. Densité des faisceaux à -15m (nb faisceaux/m²) (in situ, n=20) Métrique 4. Surface foliaire par faisceau, mesurée en laboratoire, prélevés à sur 15m (cm²/faisceau) (n=20) Métrique 5. Rapport biomasse épibiontes/biomasse des feuilles d'un faisceau = E/F (n=20) Indicateur et grille de qualité Les valeurs de référence des métriques 1, 3, 4 et 5 sont fixées à dire d'expert (données et connaissances bibliographiques). La métrique 2 suit la classification décrite par Meneisz et Laurent, 1978. Référence PACA Métrique 1. Limite inférieure Métrique 3. Densité des faisceaux Métrique 4. Surface foliaire par faisceau Métrique 5. Rapport biomasse épibiontes/ biomasse des feuilles 37 675 465 0 Référence Corse 41 483 546 0 Des valeurs des métriques ont aussi été précisées pour la classe du mauvais état : borne supérieure du mauvais état. Référence PACA Métrique 1. Limite inférieure Métrique 3. Densité des faisceaux Métrique 4. Surface foliaire par faisceau Métrique 5. Rapport biomasse épibiontes/ biomasse des feuilles 12 0 0 1 Référence Corse 17 0 0 1 89 93 Calcul de l'indice Etape 1 : calcul d'un EQR intermédiaire (EQR') Nparamètre = (valeur station valeur de la classe rouge) / (valeur de référence valeur de la classe rouge) N(E/F) = 1 - (E/F) Nlimite inférieure c = (valeur station c valeur de la classe rouge) / (valeur de référence valeur de la classe rouge) EQR' = (Ndensité + Nsurface foliaire + ½ N(E/F) + Nlimite inférieure c)/ 3.5 Etape 2 : calcul de l'EQR final L'indice varie entre 0 et 1. Valeurs seuils EQR = (EQR' + 0.11) / (1 + 0.10) EQR avant intercalibration [1 0,775] ]0,775 - 0,55] ]0,55 - 0,325] ]0,325 - 1] ]0,1 - 0 ] EQR après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement Les herbiers de Posidonies sont de puissants intégrateurs de la qualité globale des eaux, ils sont sensibles à la pollution et aux autres agressions humaines ; ainsi les modifications de la turbidité, des courants, du taux de sédimentation, des apports de polluants et autres stress peuvent être mesurés sur des paramètres (métriques) caractéristiques des posidonies et des l'herbiers qu'elles forment (Boudouresque et al., 2006). Un indice de pression a été élaboré afin de tester la sensibilité de l'indicateur aux pressions (http://envlit.ifremer.fr/region/provence_alpes_cote_d_azur/activites/introduction; Boudouresque et al., 2000 ; Benoit et Comeau, 2005 ...). Il comprend les pressions suivantes : - urbanisation (nombre d'habitants / km² dans les communes de la bande littorale) - développement industriel (surfaces en km² sur la bande littorale) - agriculture (surfaces en ha sur la bande littorale) - tourisme (nombre de campings/agglomération ; nombre de maisons secondaires dans les communes de la bande littorale) - ports commerciaux (nombre de ports et nombre de bateaux) - pêche (nombre et type de bateaux (grande pêche, pêche au large, pêche côtière....) - pisciculture (production en tonnes / an) Chaque pression est cotée selon un score allant de 0 (pas d'impact sur les posidonies) à 5 (effet dramatique sur les posidonies). L'indice global d'anthropisation est la somme des scores des 7 pressions. Relation Pressions-Etat 90 94 Limites d'application - Commentaires L'absence de P. oceanica n'est pas nécessairement liée à une dégradation, donc la classe « mauvaise » ne peut être attribuée qu'à des situations où est constatée une disparition récente (< 5 années) de l'herbier. Références Benoit, G., Comeau, A. 2005. Méditerranée. Les perspectives du Plan Bleu sur l'environnement et le développement. L'Aube (France), 428pp Boudoureque CF, Charbonel E, Meinesz A, Pergent G, Pergent-Martini C, Cadiou G, Bertrandy MC, Foret, P, Rico-Raimondino V. 2000. A monitoring network based on the seagrass Posidonia oceanica in the Northwerstern Mediterranean Sea. Biologia Marina Mediterranea 7 (2), 328331. Boudouresque CF, Bernard G, Bonhomme P, Charbonnel E, Diviacco G, Meinesz A, Pergent G, Pergent-Martini C, Ruitton S, Tunesi L. 2006. Préservation et conservation des herbiers à Posidonia oceanica. Ramoge pub., 1-202. Giraud G (1979). Sur une méthode de mesure et de comptage des structures foliaires de Posidonia oceanica (Linnaeus) Delile. Bull Mus Hist Nat Marseille Fr. 39: 33-39. Gobert S, Cambridge M, Velimirov B, Pergent G, Lepoint G, Bouquegneau JM, Pergent-Martini C, Walker D (2006) Biology of Posidonia. AWD Larkum et al. (eds), Seagrasses, Biology and Conservation, pp387-408. Springer ; Printed in the Netherlands. Gobert S, Sartoretto S, Rico-Raimondino V, Andral B, Chery A, Lejeune P, Boissery P (2009) Assessment of the ecological status of Mediterranean French coastal waters as required by the Water Framework Directive using the Posidonia oceanica Rapid Easy Index: PREI. Mar Poll Bull 58: 1727-1733. Meinesz A et R Laurent (1978). Cartographie et état de le limite inférieure de l'herbier à Posidonia oceanica dans les Alpes-Maritimes. Campagne Poséidon. 1976. Bot. Mar.21 (8) : 513-528. Soullard M, Bourge I, Fogel J, Lardinois D, Mathieu T, Veeschens C, Bay D, Dauby P et JM Bouquegneau (1994). Evolution de la densité de l'herbier de Posidonies de la baie de Calvi (Corse). Vie Milieu 44: 199-201. 91 95 FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux de transition de type lagunes INDICATEUR PHYTOPLANCTON Valérie Derolez**, Catherine Belin*, Dominique Soudant* *IFREMER, Centre de Nantes, Laboratoire ODE/DYNECO/VIGIES, Nantes **IFREMER, ODE/LER, Sète Résumé L'indicateur phytoplancton est actuellement composé de deux métriques (biomasse et abondance) ; il sera complété ultérieurement avec la métrique composition taxonomique. Cet indicateur répond principalement à l'enrichissement en éléments nutritifs qui conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme. A ce jour, une relation est établie entre cet indicateur et un indicateur de pression (azote total) notamment pour les lagunes poly et euhalines. Une autre relation a été mise en évidence pour les lagunes oligohalines, poly et euhalines avec un indicateur de pression anthropique basé sur les types d'occupation du sol susceptibles de générer des apports en éléments nutritifs aux lagunes ; cet indice de pression prend également en compte les apports d'eau douce ainsi que le confinement de la masse d'eau. Rappel des définitions normatives du bon état écologique (Annexe V de la DCE) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et abondance des taxa phytoplanctoniques - biomasse - fréquence et intensité de l'efflorescence planctonique Historique au niveau français L'une des principales perturbations d'origine anthropique pesant sur les masses d'eau de transition est l'eutrophisation. Depuis 2000, le Réseau de Suivi Lagunaire vise à évaluer l'état vis-à-vis de l'eutrophisation des lagunes du Languedoc-Roussillon, notamment au travers du diagnostic du phytoplancton (Ifremer et al., 2000). Typologies Un seul type français à ce jour. 92 96 Au niveau européen, sept types de lagunes ont été définis, dont quatre types correspondant à des lagunes françaises. Types européens Lagunes oligohalines*** « chocked* » Lagunes mésohalines « chocked* » Lagunes poly-euhalines « chocked* » Lagunes poly-euhalines « restricted** » Masses d'eau françaises correspondant au type européen 2 masses d'eau : Bolmon, La Palissade 4 masses d'eau : Campignol, Grand Bagnas, Marette, Vendres, Vaccarès 4 masses d'eau : Biguglia, Canet, Palavasiens Est, Vaccarès 13 masses d'eau : Bages-Sigean, Berre, Diane, Gruissan, La Palme, Leucate, Or, Palavasiens Ouest, Palo, Ponant, Thau, Urbino, Vaïne dépend en grande partie du cycle * chocked : temps de résidence long. L'échange d'eau avec la mer hydrologique ** restricted : temps de résidence moins long. Marées, vents et apports d'eau douce sont les composantes principales de l'hydrodynamisme, les vents dominants étant généralement très importants pour le mélange et la circulation de l'eau dans la lagune. *** oligohaline : salinité inférieure à 5, mésohaline : salinité 5-18, poly-euhaline : salinité >18. Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 23 lagunes pour les années 2004 à 2009. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Derolez, Laugier et Belin (WISER, 2010) et Soudant et Belin, 2009. Métriques Métrique 1. Biomasse phytoplanctonique (percentile 90 sur 6 ans en µg/L de chla) Métrique 2. Densité de nano-phytoplancton (> 3 µm) (percentile 90 sur 6 ans du nombre de cellules/L > 3 µM) Métrique 3. Densité de pico-phytoplancton (< 3 µM) (percentile 90 sur 6 ans du nombre de cellules/L < 3 µM) Indicateur et grille de qualité Biomasse La valeur de référence (3.33 µg/L) a été établie à dire d'expert à partir de 3 lagunes (Leucate, La Palme, Ayrolle) présentant de faibles risques d'enrichissement en éléments nutritifs et disposant de séries historiques (Souchu et al., 2010 ; Ifremer, 2011). Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012* [1 - 0,67] ]0,67 - 0,33] ]0,33 - 0,17] ]0,17 - 0,08] ]0,08 - 0] après 2012 EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Abondance 93 97 Les valeurs de référence (15.106 cell/L pour le picophytoplancton et 3.106 cell/L pour le nanophytoplancton) ont été établies à dire d'expert à partir de 3 lagunes (Leucate, La Palme, Ayrolle) présentant de faibles risques d'enrichissement en éléments nutritifs et disposant de séries historiques (Souchu et al., 2010 ; Ifremer, 2011). L'indicateur d'abondance est obtenu en retenant le minimum des EQR des métriques 2 et 3. Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012* [1- 0,5] ]0,5 0,2] ]0,2 0,1] ]0,10 0,02] ]0,02 - 0] après 2012 EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais L'indicateur phytoplancton est composé de la moyenne des EQR biomasse et abondance. (Les seuils sont définis comme la moyenne des seuils des métriques biomasse et abondance.) Grille d'EQR Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1- 0,58] ]0,58 0,27] ]0,27 0,13] ]0,13 0,05] ]0,05 - 0] après 2012 EQR après intercalibration 2012 Classe Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'enrichissement en éléments nutritifs conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme : la turbidité limite les développements du phytoplancton ; un faible renouvellement des eaux est pas favorable à l'accumulation de biomasses ou à l'apparition de blooms. Relation Pressions-Etat Lagunes poly-euhalines Une relation entre les teneurs estivales (juin, juillet, août) en azote total de la colonne d'eau et l'EQR de l'indicateur a été établie dans le cadre des travaux du second round d'intercalibration. 94 98 Ensemble des lagunes La sensibilité de l'indicateur à l'eutrophisation a été testée de façon indirecte (?) au moyen de l'indice d'eutrophisation LUSI-Lag (Land Uses Simplified Index (Flo et al., 2011), appliqué au LAGunes méditerranéennes). Cet indice est calculé à partir de l'occupation du sol (données Corine Land Cover, 2006), dans les bassins versants des lagunes. Les codes de la nomenclature CLC susceptibles d'engendrer des apports en éléments nutritifs sont sélectionnés, leur pourcentage d'occupation du sol est calculé. Ces pourcentages sont ventilés par classes auxquelles un score est attribué. Puis un score est appliqué selon la présence et l'importance des apports d'eau extérieurs au bassin versant de la lagune (pompages, canaux). Les deux scores sont sommés et on applique un coefficient multiplicateur permettant de prendre en compte la sensibilité de la lagune aux apports, tenant compte de son degré d'échanges avec la mer. % Urban % Agricultural CLC Code 21 : Terres arables CLC Code 22 : Cultures permanentes CLC Code 23 : Prairies CLC Code 24 : Zones agricoles hétérogènes <10% 10-40% 40-60% 60% % Industrial CLC Code 12 : Zones industrielles ou commerciales et réseaux de communication CLC Code 13 : Mines, décharges et chantiers <10% 10-30% 30% Aucun Modérés Forts Score CLC Code 11 : Zones urbanisées < 10 % 10 - 33 % 33 - 66% 66% 0 1 2 3 95 99 Isolation du milieu marin Très importante Importante Modérée Faible Facteur multiplicatif 1,5 1,25 1 0,75 Une relation significative a été établie entre l'indice de pression LUSI-Lag et l'EQR de l'indicateur phytoplancton, calculé sur 23 lagunes, incluant des lagunes oligo et mésohalines ( rSpearman = - 0,813 ; p = 2,41 x 10-4). La relation est également significative pour les 17 lagunes polyeuhalines ( rSpearman = - 0,768 ; p = 3 x 10-4) Limites d'application - Commentaires L'indicateur phytoplancton devra être complété pour inclure une métrique de composition taxonomique. Un travail est à prévoir pour vérifier la validité des indicateurs et des grilles pour les lagunes oligo et mésohalines. Références Flo, E., Camp., J., Garcés, E. (2011). Assessment Pressure methodology, Land Uses Simplified Index (LUSI), BQE Phytoplankton. MED GIG Joint phytoplankton meeting, Roma, 17-18 janvier 2011. Ifremer, 2011. Réseau de Suivi Lagunaire du Languedoc-Roussillon : Bilan des résultats 2010. 290 p. Site web : http://rsl.cepralmar.org/telecharger.html Ifremer, Créocéan, Université de Montpellier 2 (2000). Mise à jour d'indicateurs du niveau d'eutrophisation des milieux lagunaires méditerranéens. 236 p. Site web : http://rsl.cepralmar.org/telecharger.html 96 100 Souchu P., Bec B., Smith Val H., Laugier T., Fiandrino A., Benau L., Orsoni V., Collos Y. & Vaquer A. (2010). Patterns in nutrient limitation and chlorophyll a along an anthropogenic eutrophication gradient in French Mediterranean coastal lagoons. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 67(4): 743-753. Soudant D. et Belin C. (2009). Évaluation DCE décembre 2008. Élément de qualité : phytoplancton. Rapport Ifremer : R.INT.DIR/DYNECO/VIGIES/09-03/DS. 160 p. WISER (2010). Method: Macrophytes quality of transitional waters bodies. V. Derolez, T. Laugier, C. Belin, FR-MA-TR [id:263]. http://www.wiser.eu/results/methoddatabase/index.php?country[]=France&category[]=Transitional%20Waters&gig[]=Mediterrane an&bqe[]=Phytoplankton 97 101 STARESO Station de Recherches Sous-Marines et Océanographiques FACADE MEDITERRANEE Masses de transition (lagunes) INDICATEUR INVERTEBRES BENTHIQUES DE SUBSTRAT MEUBLE Valérie Derolez*, Nicolas Desroy**, Corine Pélaprat***, Céline Labrune****, Thibault Schvartz***** * Ifremer, LER Languedoc Roussillon, Sète ** Ifremer, Dinard *** STARESO, Calvi **** LECOB, Laboratoire Arago, Banyuls ***** Créocéan, Montpellier Résumé Le M-AMBI (Multivariate-AMBI, Muxika et al., 2007) est une adaptation du AMBI (AZTI Marine Biotic Index, Borja et al., 2000), qui est basé sur les successions écologiques (Pearson & Rosenberg, 1978 ; Hily et al., 1986), observées suite à un enrichissement en matière organique. Basé sur la répartition des espèces en 5 groupes de polluo-sensibilité, L'attribution des groupes de sensibilité/tolérance à un enrichissement organique des espèces s'appuie sur la littérature existante. Le M-AMBI est obtenu par analyse factorielle sur 3 métriques : AMBI, richesse spécifique et diversité spécifique (H', Shannon). Outre sa sensibilité à l'enrichissement organique des sédiments, cet indice répond aussi à l'eutrophisation (teneurs des eaux en azote et en chlorophylle a et variations en oxygène dissous). Cet indice peut en outre être sensible à d'autres types de perturbations telles que des pollutions chimiques humaines ou des perturbations physiques du milieu. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et l'abondance des taxa d'invertébrés. - ratio des taxa sensibles aux perturbations par rapport aux taxa insensibles - niveau de diversité des taxa d'invertébrés Historique au niveau français A partir des travaux menés sur les estuaires atlantiques (Blanchet et al., 2008), une étude ONEMA a été menée en 2009 pour adapter l'indice MISS-TW aux lagunes méditerranéennes (Gouillieux et al., 2010). Ces travaux n'ayant pas pu être finalisés avant les échéances de l'exercice d'intercalibration, le choix s'est porté sur le M-AMBI car il présentait des corrélations significatives avec plusieurs proxy de pression. Typologies France : pas de distinction de types, mais une étude est en cours sur les lagunes oligo et mésohalines pour définir si besoin une méthode d'évaluation plus adaptée à ce type de lagunes. 98 102 Europe : typologie fondée sur la salinité et le degré de confinement. 4 types pour lesquels des données sont disponibles : oligohalin (<5), mésohalin « choked » (salinité 5-18, confiné), polyeuhalin « choked » (salinité >18, confiné) et polyeuhalin « restricted » (salinité >18, bonne connexion à la mer). Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 24 stations en lagunes, classées selon la typologie européenne comme poly-euhalines (21 stations en lagunes poly-euhalines « restricted » : Bages-Sigean, Berre, Diane, Gruissan, La Palme, Salses-Leucate, Or, Palo, Pierre-Blanche, Ponant, Prévost, Thau, Urbino, Vaïne, Vic ; 3 stations en lagunes poly-euhalines « choked » : Canet, Biguglia et Méjean-Ouest) pour l'année 2009. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par la norme ISO 16665. Une à trois stations centrales sont échantillonnées au printemps sur chaque lagune. Chaque station est constituée de 3 sous-stations distantes de 100 à 300 m, pour lesquelles 4 réplicats sont prélevés au moyen d'une benne Ekman-Birge (225 cm²). 0,09 m² de sédiment sont prélevés par sous-station et un total de 0,27 m² par station. Une benne supplémentaire est prélevée pour les analyses de teneur en matière organique et de granulométrie. Les sédiments sont tamisés (maille 1 mm). La macrofaune est identifiée au niveau de l'espèce en suivant la nomenclature de l'European Register of Marine Species' nomenclature (ERMS) (Andral et Sargian, 2010). Métriques Métrique 1. Diversité, mesurée par l'Indice de Shannon-Weaver (H'), indice expliquant la diversité d'une communauté en fonction du nombre d'espèces récoltées et du nombre d'individus de chaque espèce (varie entre 0 et log S avec S=nombre d'espèces) Métrique 2. Richesse spécifique (S) (nb d'espèces / station) Métrique 3. Indice AMBI, indice d'abondance relative par classes de polluo-sensibilité. Les espèces sont classées selon leur sensibilité à l'enrichissement en matière organique des sédiments en 5 groupes. L'indice se calcule en pondérant le nombre d'individus dans chaque groupe, comme suit : AMBI = [(0 x % ind.GI) + (1,5 x % ind.GII) + (3 x % ind.GIII) + (4,5 x % ind.GIV) + (6 x % ind.GV)] /100 Avec : %GI : abondance relative des espèces sensibles aux perturbations, %GII : abondance relative des espèces indifférentes aux perturbations, %GIII : abondance relative des espèces tolérantes aux perturbations, %GIV : abondance relative des espèces opportunistes de second ordre %GV : abondance relative des espèces opportunistes de premier ordre On peut consulter cette liste sur le logiciel permettant de calculer les valeurs de l'indice (http://ambi.azti.es/index.php?lang=en). Indicateur et grille de qualité L'indicateur est le M-AMBI, il concerne actuellement uniquement les lagunes poly-euhalines. Méthode de calcul Le M-AMBI est défini par analyse factorielle des correspondances, portant sur les 3 métriques, calculées sur un ensemble de stations (1 à 3 stations par lagune). La projection des valeurs des stations détermine trois axes perpendiculaires qui minimisent le critère des moindres carrés. La projection, dans le plan défini par les deux premiers axes, des deux sites correspondant à l'état le plus dégradé et à l'état le meilleur, permet de définir un nouvel axe ; la distance entre ces deux points sur cet axe est bornée entre 0 et 1. L'ensemble des points des sites sont ensuite projetés sur l'axe pour obtenir la valeur du M-AMBI, qui est équivalente à une valeur d'EQR (figure ci-dessous). 99 103 La borne haute du M-AMBI, correspondant à un EQR de 1, est assimilée à une valeur de référence. Elle est définie par une station « de référence », pour laquelle les valeurs de 3 métriques ont été définies comme indiqué ci-dessous. Cette station peut être réelle, si existante, et sinon une station « fictive » est introduite dans le jeu de données. Les valeurs de la borne haute ont été établies à partir de sites peu impactés par les activités humaines et dans lesquelles les teneurs en chlorophylle a et en azote sont faibles (Chl a 0,6 µM/L en moyenne estivale ; Azote Total 25 µm/L en moyenne estivale) et où la saturation en oxygénation dissous est bonne (O2sat (écart à la saturation) 30% en moyenne estivale).. Deux lagunes (Thau et Leucate) correspondent à ces définitions ; les meilleures valeurs de chacune des 3 métriques observées sont sélectionnées comme valeurs « de référence ». La borne basse du M-AMBI , correspondant à un EQR de 0, est définie par défaut comme correspondant aux plus mauvaises valeurs théoriques de chaque métrique. Dans le jeu de données, ces valeurs peuvent correspondre à une station existante, sinon, une station fictive est introduite. Valeurs des bornes du M-AMBI Basse Haute H' 0 4.23 S 0 46 AMBI 7 0.6 Dans le cas où plusieurs stations sont échantillonnées par masse d'eau, le M-AMBI est la moyenne des M-AMBI obtenus sur les stations de la masse d'eau. Les valeurs seuils des c lasses d'EQR ont été définies à dire d'expert en se basant sur un pas régulier. EQR avant intercalibration [1 - 0,8[ [0,8 - 0,63[ [0,63 - 0,4[ [0,4 - 0,2[ [0,2 - 0] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Il n'y a pas à ce jour de modifications de seuils proposées en intercalibration. Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur répond principalement à l'eutrophisation et à un enrichissement en matière organique des sédiments ; cet enrichissement peut résulter d'un rejet ponctuel, ou de l'accumulation progressive par sédimentation de la colonne d'eau. 100 104 Cet indice peut en outre être sensible à d'autres types de perturbations telles que des pollutions chimiques humaines ou des perturbations physiques du milieu. Relation Pressions-Etat Trois « proxys » des pressions ont été utilisés pour démontrer la sensibilité de l'indicateur aux perturbations du milieu : l'écart à la saturation en oxygène dissous (O2sat), la concentration en chlorophylle a (µg/L de chl a en moyenne estivale) et la concentration en azote total19 (µM/L de NT en moyenne estivale). Pour les lagunes poly et euhalines, des relations significatives ont été établies entre l'indicateur MAMBI et chacun de ces proxys (tableau et figures, Buchet, 2012) R (Spearman) r = -0,669 r = -0,538 r = -0,58 p p = 0,001 p = 0,009 p = 0,002 écart à la saturation en oxygène dissous concentration en chlorophylle a concentration en NT 1 0.8 y = -0,0036x + 0,7698 / R² = 0,4099 r(S pearman)= -0,669 / p= 0.001 / N = 24 EQR M-AMB 0.6 0.4 0.2 0 0 50 100 150 200 Proxy de pression (Delta_O2%) 1 0.8 y = -0.0015x + 0.636 / R² = 0,2141 r(S pearman)= -0,580 / p= 0.004 / N = 24 EQR M-AMB 0.6 0.4 0.2 0 0 50 100 150 200 250 Proxy de pression (NT) 19 L'azote total comprend les nitrates, les nitrites, l'azote ammoniacal et l'azote lié à la matière organique. Toutes ces formes se trouvent en quantités variables dans la nature, les activités humaines étant d'importantes sources d'émission. L'azote total se trouve dans certains effluents industriels, dans les eaux usées municipales et dans les eaux de ruissellement des terres agricoles. Les fumiers, les lisiers et les boues d'usine d'épuration contiennent généralement des concentrations élevées de substances azotées. 101 105 1 0.8 y = -0.0518x + 0.6667 / R² = 0,3424 r(S pearman)= -0,538 / p= 0.009 / N = 24 EQR M-AMB 0.6 0.4 0.2 0 0 1 2 3 4 5 6 7 Proxy de pression (Chla) Limites d'application - Commentaires L'outil ne s'applique qu'aux substrats meubles des lagunes poly-euhalines, échantillonnés en zone centrale de la lagune. Sur les lagunes oligo-mésohalines, une étude ONEMA est en cours avec l'Irstea d'Aix-en-Provence pour proposer des adaptations pour les méthodes de prélèvements et des pistes pour la définition d'indicateurs adaptés (Argillier et al., 2011). Des conditions de validité concernant le nombre minimum de taxons (3) ou d'individus (3) par benne (réplicat), leur position de vie épigée ou endogée (Borja & Muxika, 2005), ainsi que le nombre de stations du jeu de données (50), sont requises pour assurer d'une par la représentativité des résultats et, d'autre part, leur validité statistique. De plus l'AMBI ayant été mis au point pour les zones marines, cet indice présente des limites lorsqu'il est appliqué aux secteurs de salinité faible (estuaires, lagunes). L'attribution des espèces des lagunes aux groupes de polluo-sensibilité demanderait donc à être validée. Si le pourcentage d'espèces non assignées par le logiciel excède 20%, les résultats sont à prendre avec précaution et s'il dépasse 50%, l'AMBI et par conséquent le M-AMBI ne sont pas valides. Références Andral B., Sargian P., 2010. Directive Cadre Eau. District Rhône et Côtiers Méditerranéens. Contrôles de surveillance/opérationnel. Campagne 2009, 127 p. Site web : http://www.ifremer.fr/lerlr/surveillance/DCE.htm Argillier C., Giordano L., Derolez V., Provost C., M. Gevrey, 2011. Convergence méthodologique des bioindicateurs invertébrés entre plans d'eau douce et lagunes oligohalines. Partenariat Cemagref/Onema. Action 15. 31 p. Blanchet, H., Lavesque, N., Ruellet, T., Dauvin, J. C., Sauriau, P. G., Desroy, N., et al. (2008). Use of biotic indices in semi-enclosed coastal ecosystems and transitional waters habitats. Implications for the implementation of the European Water Framework Directive. Ecological Indicators, 8(4), 360-372. Borja, A., Franco, J., Perez, V. (2000). A marine biotic index to establish the ecological quality of softbottom benthos within European Estuarine and Coastal Environments. Marine Pollution Bulletin 40, 11001114. Borja, A., Muxika, I. (2005). Guidelines for the use of AMBI (AZTI's Marine Biotic Index) in the assessment of the benthic ecological quality. Marine Pollution Bulletin 50, 787789. Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Gouillieux B., Bachelet G., de Montaudouin X., Blanchet H., Grémare A., Lavesque N., Ruellet T., Dauvin J.-C., Sauriau P.-G., Desroy N., Nebout T., Grall J., Barillé A.-L., Hacquebart P., 102 106 Meirland A., Jourde J., Labrune C., Amouroux J.-M., Derolez V., Pelaprat C., Thorin S. (2010). Proposition d'un indicateur benthique pour la qualification des masses d'eaux de transition pour la directive cadre sur l'eau - Lagunes méditerranéennes. Rapport CNRS, Action Onema A 231. 50 p. Hily C., Le Bris H. and M. Glemarec (1986). Impacts biologiques des émissaires urbains sur les écosystèmes benthiques. Oceanis 12, 419-426. Muxika I., Borja A., Bald J. (2007). Using historical data, expert judgement and multivariate analysis in assessing reference conditions and benthic ecological status, according to the European Water Framework Directive Marine Pollution Bulletin 55,1629. 103 107 FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux de transition (lagunes) INDICATEUR MACROPHYTES EXCLAME (EXamination tool for Coastal Lagoon Macrophyte Ecological status) Valérie Derolez*, Thierry Laugier**, Jocelyne Oheix* * Ifremer, LER Languedoc Roussillon, Sète ** Ifremer, Nouméa Résumé Les macrophytes de substrat meuble dans les lagunes peuvent être séparés en deux groupes d'espèces, fondés sur leur forme de vie et sur la qualité du milieu associée : Les phanérogames marines (à l'exception de l'espèce Potamogeton pectinatus dans les lagunes oligo et mésohalines) et algues polluo-sensibles : peuplements souvent fixés, qui sont considérés comme des espèces de peuplements de référence ; Les algues opportunistes, sous forme de peuplement dérivant. Les phanérogames, comme les zostères, les cymodocées, les Ruppia, représentant les espèces de l'équilibre maximal d'une lagune, sont qualifiées d'espèces de référence. Ce sont les espèces formant des peuplements de référence pour étudier la qualité du milieu. L'évolution vers des écosystèmes dégradés se traduit par une succession de communautés de macrophytes, où les espèces de référence sont remplacées par des espèces opportunistes ou dérivantes, caractéristiques d'une perte de la qualité de l'écosystème. La disparition des espèces de référence peut témoigner d'une eutrophisation des eaux (enrichissement en éléments nutritifs), donc d'une pollution du milieu, et constitue un indicateur d'un mauvais état de la masse d'eau. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et abondance des taxa de macroalgues - composition et abondance des taxa d'angiospermes Historique au niveau français La principale perturbation d'origine anthropique qui répond généralement à des augmentations de concentration en nutriments dans les masses d'eau côtières et de transition, est l'eutrophisation. Depuis 2000, le Réseau de Suivi Lagunaire vise à évaluer l'état vis-à-vis de l'eutrophisation des lagunes du Languedoc-Roussillon, notamment au travers du diagnostic des macrophytes (Réseau de Suivi Lagunaire, 2011). 104 108 Typologies France : pas de distinction de types, mais étude ONEMA (Tour du Valat, Ifremer) en cours sur les lagunes oligo et mésohalines pour définir si besoin une méthode d'évaluation plus adaptée à ce type de lagunes. Europe : 1 seul type avec exclusion des lagunes oligohalines (salinité 5) Jeu de données utilisé Dans le cadre de l'exercice d'intercalibration, le jeu de données comprend 14 sites (11 lagunes : Leucate, Ayrolle, Palo, Ingril, Pierre-Blanche, Vic, Thau, La Palme, Grec, Prévost, Arnel) pour les années 2007 à 2009. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par V. Derolez et T. Laugier (WISER, 2010 ; Andral et Sargian, 2010). Métriques Métrique 1. Richesse spécifique moyenne RS (nb espèces) Métrique 2. Recouvrement du fond par les espèces « de référence* » (ou recouvrement relatif) - RR (%) Métrique 3. Recouvrement du fond par les macrovégétaux (ou recouvrement total) RT (%) Lorsque le recouvrement total (métrique 3) est inférieur à 5%, on considère qu'on ne peut pas faire d'appréciation correcte de la composition du peuplement : la métrique 2 n'est pas calculée. * Les espèces de référence sont les algues et phanérogames présentes en conditions de référence et qui régressent avec l'eutrophisation : leur liste est indiquée ci-dessous. Acetabularia acetabulum Bryopsis hypnoides Bryopsis plumosa Centroceras clavulatum Ceramium ciliatum Ceramium diaphanum Ceramium gracilimum Ceramium tenerrimum Chondracanthus acicularis Chondria dasyphylla Chylocladia verticillata Cladostephus spongiosus Cymodocea nodosa Cystoseira barbata Cystoseira compressa Cystoseira fimbriata Dictyota dichotoma Dictyota spiralis Gelidium crinale Gymnogongrus griffithsiae Lamprothamnium papulosum Laurencia microcladia Laurencia obtusa Lomentaria clavellosa Osmundea pinnatifida Polysiphonia denudata Polysiphonia mottei Polysiphoni opaca Polysiphonia sertularioides Pterosiphonia parasitica Pterosiphonia pennata Pterothamnion plumula Ruppia cirrhosa Ruppia maritima Spyridia filamentosa Valonia aegagropila Valonia utricularis Zostera marina Zostera noltii Indicateur et grille de qualité Pour chacune des 3 métriques, les valeurs de référence sont définies à dire d'expert et avec des données de lagunes « de référence », caractérisées par l'absence de pressions anthropiques significatives et où les apports en eau douce sont peu chargés en nutriments : - métrique 1 : RS 3, - métrique 2 : RR = 100%, - métrique 3 : RT = 100%. 105 109 Cela correspond à une couverture végétale de 100%, composée d'un peuplement a minima de 3 espèces, toutes faisant partie de la liste des espèces de référence. Dans les conditions de référence, les EQR composition, abondance et macrophyte sont égaux à 1. Les seuils des classes sont ensuite définis à dire d'expert et les EQR correspondants sont définis par des classes d'amplitude égale (pas de 0,2). Les métriques 1 et 2 sont combinées pour former un indice de composition, pendant que la métrique 3 constitue un indice d'abondance. L'EQR de l'indice composition varie entre 0,1 et 1 ; l'EQR de l'indice d'abondance et l'EQR macrophyte varient entre 0 et 1. Indice Composition Métrique 1. RS Métrique 2. RR % [100 - 75] 3 ]75 50] ]50 - 5] ]5 - 0] <3 3 ou < 3 0 Non défini (cas où RT < 5 %) EQRc Composition [1 0,8] ]0,8 0,6] ]0,6 0,4] ]0,4 0,2] 0,1 Non défini ]5 - 0] ]0,2 - 0] Mauvais Indice Abondance Métrique 3. RT % [100 - 75] ]75 50] ]50 - 25] ]25 - 5] EQRA Abondance [1 0,8] ]0,8 0,6] ]0,6 0,4] ]0,4 0,2] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre L'indicateur EXCLAME, indicateur final pour les macroph ytes (EQRMAC), résulte de la combinaison de l'EQRC de composition et de l'EQRA d'abondance. Il est basé sur le principe suivant : C'est la présence d'espèces de référence, donc la composition, qui va définir essentiellement la qualité de la masse d' eau pour les macrophytes. Cette qualité sera d'autant plus fortement déclassée que l'abondance n'est pas satisfaisante (à partir de EQR A < 0,6 (recouv rement total <50%), soit à partir de la classe de qualité « moyen »). Le principe du déclassement de l'indice de composition par l'indice d'abondance fonctionne selon le graphe ci-dessous (Figure 3). Pour des EQRA supérieurs ou égaux à 0.6 (classe de qualité très bon et bon), la classe de qualité macrophytes est égale à celle de la composition (EQRMAC = EQRC). Pour des EQRA inférieurs à 0,6, il y a un effet de déclassement progressif et qui s'accentue (fonction polynomiale) au fur et à mesure que l'on s'écarte du seuil bon-moyen de l'EQR A (voir ci-dessous les formules). EQR macrophytes EXCLAME [1 0,8] ]0,8 0,6] ]0,6 0,4] ]0,4 0,2] ]0,2 0] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 106 110 Evolution de l'EQRMAC en fonction de l'EQRC et l'EQRA Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement Mesuré en pleine eau, l'indicateur est sensible aux perturbations modifiant la qualité des eaux : augmentation de la turbidité, eutrophisation. L'indicateur est potentiellement sensible à une gamme de pressions comme les pollutions diffuses (intrants agricoles, apports eaux douces), les pollutions ponctuelles (rejets domestiques et industriels), la destruction par artificialisation, les activités industrielles (zones industrielles, pompage d'eau, production d'énergie), les activités portuaires (navigation, dragages), les pêcheries. Relation Pressions-Etat Sensibilité à l'eutrophisation Dans le cadre de l'exercice d'intercalibration, la sensibilité de l'indicateur EXCLAME aux pressions anthropiques a été dans un premier temps, documentée au moyen de l'indice d'eutrophisation LUSILag (Land Uses Simplified Index, Flo et al., 2011), appliqué au Lagunes méditerranéennes (Buchet, 2012). Cet indice est calculé à partir de l'occupation du sol (données Corine Land Cover, 2006), dans les bassins versants des lagunes. Les codes de la nomenclature CLC susceptibles d'engendrer des apports en éléments nutritifs sont sélectionnés, leur pourcentage d'occupation du sol est calculé. Ces pourcentages sont ventilés par classes auxquelles un score est attribué. Puis un score est appliqué selon la présence et l'importance des apports d'eau extérieurs au bassin versant de la lagune (pompages, canaux). Les deux scores sont sommés et on applique un coefficient multiplicateur permettant de prendre en compte la sensibilité de la lagune aux apports, tenant compte de son degré d'échanges avec la mer. % Urbain % Agricole CLC Code 21 : Terres arables CLC Code 22 : Cultures permanentes CLC Code 23 : Prairies CLC Code 24 : Zones agricoles hétérogènes % Industriel CLC Code 12 : Zones industrielles ou commerciales et réseaux de communication CLC Code 13 : Mines, décharges et chantiers Apports en eau extérieurs au bassin versant Score CLC Code 11 : Zones urbanisées < 10 % 10 - 33 % 33 - 66% 66% <10% 10-40% 40-60% 60% <10% 10-30% 30% Aucun Modérés Forts 0 1 2 3 107 111 Isolation du milieu marin Très importante Importante Modérée Faible Facteur multiplicatif 1,5 1,25 1 0,75 Une relation significative a été établie entre l'indice de pression LUSI-Lag et l'EQRMAC de l'indicateur EXCLAME, calculé sur 19 lagunes (R2 = 0,569 ; p < 0,001) (Buchet, 2012). 1 0.8 y = -0.1062x + 0.7124 / R² = 0.569 r(S pearman)= -0,737 / p= 0.000 / N = 19 EQR (EXCLAME MAC 0.6 0.4 0.2 0 0.00 -0.2 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 Indice de pression (LUSI-LAG) Sensibilité à des pressions multiples : Afin d'obtenir une évaluation commune des pressions au niveau européen, un indice de pression a été constitué pour les besoins de l'exercice d'intercalibration. Il comprend les 19 items ci-dessous, auxquels une cotation qualitative est appliquée à dire d'expert (0 = Absence ; 1 = Faible ; 2 = Modérée ; 3 = Forte). Type Pressions diffuses Pollution Perte d'habitat Industrielles Pressions Apports diffus d'origine agricole Apports d'eau douce Rejets domestiques Rejets mixtes domestiques/industriels Rejets industriels Terrains gagnés sur la lagune Surfaces industrielles (% bassin versant) Prélèvement d'eau Production d'électricité Activité portuaire Navigation Dragages Poissons Coquillages Chlorophylle Nutriments azotés (NID) Nutriments phosphorés Oxygène dissous Turbidité Portuaires Pêches Physico-chimie (paramètres d'état) 108 112 L'indice de pression est la somme des scores obtenus pour chacun des 19 items. Une relation significative entre l'indice de pression et l'indicateur établie au niveau européen comprend 14 sites français (11 lagunes : Leucate, Ayrolle, Palo, Ingril, Pierre-Blanche, Vic, Thau, La Palme, Grec, Prévost, Arnel), excluant les lagunes oligohalines. 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 0 5 10 y = -0,46 ln(x) + 1,649 / R2 = 0.752 r(S pearman)= -0,847 / p= 1,3 x 10-4 / N = 14 EQR (EXCLAME MAC 15 20 25 30 Indice de pression (intercalibration) Limites d'application - Commentaires Les lagunes oligohalines ne sont pas concernées par cet indicateur et non prises en compte au niveau européen. Dans la DCE, les macro-algues et angiospermes en eaux de transition sont considérés comme deux éléments de qualité distincts (tableaux de l'annexe V), mais regroupés dans le terme « composition et abondance de la flore aquatique (autre que phytoplancton) » dans le paragraphe 1.1.3 de cette même annexe ; un consensus a été établi entre Etats Membres pour élaborer un seul indicateur commun pour l'ensemble des macrophytes. Le calcul de l'EQR d'un site (point ou masse d'eau) se fait en appliquant les formules ci-dessous. Dans le cas d'une application à plusieurs points (cas d'une masse d'eau), ce sont les valeurs des moyennes arithmétiques des métriques (RT, RR et RS) sur l'ensemble des stations qui sont utilisées : 1. Calcul par métrique EQRComposition (EQRC) Si RT < 0.05 Si RT 0.05 et : si RR 0,5 ou si 0,05 RR < 0,5 ou si 0 < RR < 0,05 ou si RR = 0 et RS 3 ou si RR = 0 et RS < 3 EQRC non défini (noté « nd ») EQRC = 0,8 RR + 0,2 EQRC = 0,444 RR + 0,378 EQRC = 0,4 RR + 0,2 EQRC = 0,2 EQRC = 0,1 La valeur obtenue de l'EQRC est arrondie à la seconde décimale EQRAbondance (EQRA) Si 0,25 RT <1 EQRA = 0,8 RT + 0,2 Si 0,05 RT < 0,25 EQRA = RT + 0,15 Si RT <0,05 EQRA = 4 RT La valeur obtenue de EQRA est arrondie à la seconde décimale 109 113 RT : recouvrement végétal total ; RR : recouvrement relatif espèces de références et RS : richesse spécifique 2. Calcul de l'indicateur macrophytes EXCLAME (EQRMAC) EQRMAC = EQRAbondance /2 - Si EQRC = « non défini» - Sinon : - Si EQRA 0,6 EQRMAC = EQRC - Sinon : - Si (0,6 - EQRA)1/2 EQRC EQRMAC = 0,05 - Sinon EQRMAC = EQRC (0,6- EQRA)1/2 La valeur obtenue de l'EQRMAC est arrondie à la seconde décimale. Références Andral B., Sargian P., 2010. Directive Cadre Eau. District Rhône et Côtiers Méditerranéens. Contrôles de surveillance/opérationnel. Campagne 2009, 127 p. Site web : http://www.ifremer.fr/lerlr/surveillance/DCE.htm Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Flo, E., Camp., J., Garcés, E. (2011). Assessment Pressure methodology, Land Uses Simplified Index (LUSI), BQE Phytoplankton. MED GIG Joint phytoplankton meeting, Roma, 17-18 janvier 2011. Réseau de Suivi Lagunaire (2011). Guide de reconnaissance et de suivi des macrophytes des lagunes du Languedoc-Roussillon. Ifremer, Cépralmar, Agence de l'Eau Rhône Méditerranée et Corse, Région Langudeoc-Roussillon. 148 p. WISER (2010). Method: Macrophytes quality of transitional waters bodies. Y. Denis, V. Derolez, T. Laugier, FR-MA-TR [id:263]. http://www.wiser.eu/results/methoddatabase/index.php?country[]=France&category[]=Transitional%20Waters&gig[]=Mediterranean &bqe[]=Angiosperms 110 114 Annexe 7 : Paramètres physico-chimiques Température La métrique associée à l'élément de qualité température en eaux côtières est le pourcentage de mesures mensuelles hors de l'enveloppe de référence. Cette enveloppe de référence est établie sur la base des données disponibles pour différents types de masses d'eau. La typologie spécifique des masses d'eau pour le calcul de ces enveloppes est présentée ci-dessous. Code.masse.eau FRAC01 FRAC02 FRAC03 FRAC04 FRAC05 FRHC18 FRHC17 FRHC16 FRHC15 FRHC14 FRHC13 FRHC12 FRHC11 FRHC10 FRHC09 FRHC08 FRHC07 FRHC06 FRHC061 FRHC05 FRHC04 FRHC03 FRHC01 FRHC02 FRGC01 FRGC03 FRGC05 FRGC06 FRGC07 FRGC08 FRGC09 FRGC10 FRGC11 FRGC12 FRGC13 FRGC18 FRGC17 Libellé.masse.eau Frontière belge - Malo Malo - Gris-Nez Gris-Nez - Slack Slack - La Warenne La Warenne - Ault Pays de Caux (nord) Pays de Caux (sud) Le Havre - Antifer Côte Fleurie Baie de Caen Côte de Nacre (est) Côte de Nacre (ouest) Côte du Bessin Baie des Veys Anse de Saint-Vaast-la-Hougue Barfleur Cap Levy - Gatteville Rade de Cherbourg Cherbourg (intérieur grande rade) Cap de la Hague (nord) Cap de Carteret - Cap de la Hague Ouest Cotentin Archipel Chausey Baie du Mont-Saint-Michel (centre baie) Baie du Mont-Saint-Michel Rance - Fresnaye Fond Baie de Saint-Brieuc Saint-Brieuc (large) Paimpol - Perros-Guirec Perros-Guirec (large) Perros-Guirec - Morlaix (large) Baie de Lannion Baie de Morlaix Léon - Trégor (large) Les Abers (large) Iroise (large) Iroise - Camaret n° groupe température 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 5 5 5 5 5 5 1 5 1 1 1 1 5 4 5 5 4 4 5 5 5 4 111 115 FRGC16 FRGC20 FRGC24 FRGC26 FRGC28 FRGC29 FRGC32 FRGC33 FRGC34 FRGC35 FRGC37 FRGC42 FRGC36 FRGC38 FRGC39 FRGC45 FRGC44 FRGC46 FRGC48 FRGC47 FRGC49 FRGC50 FRGC51 FRGC52 FRGC53 FRGC54 FRFC01 FRFC02 FRFC03 FRFC04 FRFC05 FRFC07 FRFC06 FRFC08 FRFC09 FRFC10 FRFC11 FRDC01 FRDC02a FRDC02b FRDC02c FRDC02d FRDC02e FRDC02f FRDC03 Rade de Brest Baie de Douarnenez Audierne (large) Baie d´Audierne Concarneau (large) Baie de Concarneau Laïta - Pouldu Laïta (large) Lorient - Groix Baie d´Etel Groix (large) Belle-Ile Baie de Quiberon Golfe du Morbihan (large) Golfe du Morbihan Baie de Vilaine (large) Baie de Vilaine (côte) Loire (large) Baie de Bourgneuf Ile d´Yeu La Barre-de-Monts Nord Sables-d´Olonne Sud Sables-d´Olonne Ile de Ré (large) Pertuis Breton La Rochelle Côte Nord-Est de l´Ile d´Oléron Pertuis Charentais Côte Ouest de l'Ile d'Oleron Panache de la Gironde Côte Girondine Arcachon aval Arcachon amont Côte Landaise Lac d´Hossegor Panache de l'Adour Côte Basque Frontière espagnole - Racou Plage Racou Plage - Embouchure de l´Aude Embouchure de l'Aude - Cap d'Agde Cap d´Agde Limite Cap d'Agde - Sète De Sète à Frontignan Frontignan - Pointe de l´Espiguette Delta du Rhône 4 4 5 4 4 4 4 4 4 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 112 116 FRDC04 FRDC05 FRDC06a FRDC06b FRDC07a FRDC07b FRDC07c FRDC07d FRDC07e FRDC07g FRDC07h FRDC07i FRDC07j FRDC08a FRDC08b FRDC08c FRDC08d FRDC08e FRDC09a FRDC09b FRDC09c FRDC09d FRDC10a FRDC10b FRDC10c FREC01ab FREC01c FREC01d FREC01e FREC02ab FREC02c FREC02d FREC03b FREC03c FREC03ad FREC03f FREC03eg FREC04b FREC04ac FRLC1 FRLC2 FRLC3 FRLC4 FRLC5 FRLC6 Golfe de Fos Côte Bleue Petite Rade de Marseille Pointe d´Endoume - Cap Croisette et îles du Frioul iles de Marseille hors Frioul Cap croisette - Bec de l´Aigle Bec de l'Aigle - Pointe de la Fauconnière Pointe de la Fauconnière - ilôt Pierreplane Ilot Pierreplane - Pointe du Gaou Cap Cepet - Cap de Carqueiranne Iles du Soleil Cap de l'Estérel - Cap de Brégançon Cap Bénat - Pointe des Issambres Pointe des Issambres - Ouest Fréjus Golfe de Saint Tropez Fréjus - Saint Raphaël - Ouest Sainte Maxime Ouest Fréjus - Pointe de la Galère Pointe de la Galère - Cap d'Antibes Cap d'Antibes - Sud port Antibes Port Antibes - Port de commerce de Nice Port de commerce de Nice - Cap Ferrat Cap d'Antibes - Cap Ferrat Cap Ferrat - Cap d'Ail Cap d'Ail- Monte Carlo Monte Carlo- Frontière italienne Pointe Palazzu - Sud Nonza Golfe de Saint-Florent Canari Cap Ouest Cap Est de la Corse Littoral Bastiais Plaine Orientale Golfe de Porto-Vecchio Golfe de Santa Amanza Littoral Sud Est de la Corse Goulet de Bonifacio Littoral Sud Ouest de la Corse Golfe d'Ajaccio Pointe Senetosa - Pointe Palazzu C8 - Sainte Suzanne - Grande Chaloupe C2 - Grande Chaloupe - Pointe des galets C7 - Sainte-Rose - Sainte-Suzanne C1 - Pointe des galets - Cap la Houssaye C5 - Cap la Houssaye - Pointe au sel RC1 - Saint Gilles 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 6 6 6 6 6 6 113 117 FRLC7 FRLC8 FRLC9 FRLC10 FRLC11 FRLC12 FRLC13 C6 - Pointe de Langevin - Sainte-Rose C5 - Saint Leu C3 - Pointe au sel - Saint Pierre RC3 - Etang Salé RC4 - Saint Pierre C4 - Saint Pierre - Pointe de la Cayenne RC5 - Pointe de la Cayenne - Pointe de Langevin 6 6 6 6 6 6 6 Turbidité La métrique associée à l'élément de qualité turbidité en eaux côtières est le percentile 90 des valeurs mensuelles, de mars à octobre (écotype 1 et 3) ou de juin à août (écotype 2) sur 6 ans (unité NTU). La répartition en écotype pour cet élément de qualité est présentée dans le tableau ci-dessous : Code.masse.eau FRAC01 FRAC02 FRAT04 FRAT03 FRAT02 FRAC03 FRAC04 FRAC05 FRAT01 FRHC18 FRHC17 FRHT01 FRHT02 FRHC16 FRHT03 FRHC15 FRHC14 FRHC13 FRHC12 FRHC11 FRHT04 FRHC10 FRHT06 FRHC09 FRHC08 FRHC07 FRHC60 FRHC61 FRHC05 Libellé.masse.eau Frontière belge à jetée de Malo Jetée de Malo à Est cap Griz nez Port de Dunkerque et zone intertidale jusqu'à la jetée Port de Calais Port de Boulogne Cap Griz nez à Slack Slack à la Warenne La Warenne à Ault Somme Pays de Caux Nord Pays de Caux Sud Estuaire de Seine - Amont Estuaire de Seine - Moyen Le Havre - Antifer Estuaire de Seine - Aval Côte Fleurie Baie de Caen Côte de Nacre Est Côte de Nacre Ouest Côte du Bessin Estuaire de l'Orne Baie des Veys Baie des Veys : fond de baie estuarien et chenaux d'Isigny et de Carentan Anse de Saint-Vaast la Hougue Barfleur Cap Levy - Gatteville Rade de Cherbourg Cherbourg: intérieur grande rade Cap de la Hague Nord 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Groupe ME. transparence 3 3 3 1 1 1 1 1 114 118 FRHC04 FRHC03 FRHC01 FRHC02 FRHT05 FRHT07 FRGC01 FRGT02 FRGC03 FRGC05 FRGC06 FRGC07 FRGT03 FRGT04 FRGT05 FRGC08 FRGC09 FRGC10 FRGC11 FRGC12 FRGT06 FRGT07 FRGC13 FRGT08 FRGT09 FRGC18 FRGC17 FRGC16 FRGT10 FRGT11 FRGT12 FRGT13 FRGC20 FRGC24 FRGC26 FRGC28 FRGC29 FRGT14 FRGT15 FRGT16 FRGT17 FRGT18 FRGT19 FRGT20 Cap de Carteret - Cap de la Hague Ouest Cotentin Archipel Chausey Baie du Mont-Saint-Michel: centre baie Baie du Mont-Saint-Michel : fond de baie estuarien La Risle maritime du confluent de la Corbie (inclus) au confluent de la Seine (exclu) Baie du Mont-Saint-Michel Bassin Maritime - de la Rance Rance - Fresnaye Fond Baie de Saint-Brieuc Saint-Brieuc - large Paimpol - Perros-Guirec Trieux Jaudy Leguer Perros-Guirec - Large Perros-Guirec - Morlaix Large Baie - Lannion Baie - Morlaix Léon - Trégor - Large Rivière - Morlaix Penzé Les Abers Aber Wrac h Aber Benoît Iroise - Large Iroise - Camaret Rade - Brest Elorn Rivière - Daoulas Aulne Goyen Baie - Douarnenez Audierne - Large Baie - Audierne Concarneau - Large Baie Concarneau Rivière - Pont l Abbé Odet Aven Belon Laïta Scorff Blavet 1 3 3 3 3 1 3 1 1 1 1 3 3 1 1 1 1 3 3 1 1 1 3 115 119 FRGT21 FRGC32 FRGC33 FRGC34 FRGC35 FRGC37 FRGC42 FRGC36 FRGC38 FRGT22 FRGC39 FRGT23 FRGT24 FRGT25 FRGC45 FRGC44 FRGT26 FRGT27 FRGC46 FRGT28 FRGC48 FRGC47 FRGC49 FRGC50 FRGC51 FRGC52 FRGC53 FRGC54 FRGT30 FRGT31 FRFC01 FRFC02 FRGT29 FRFT01 FRFT02 FRFC03 FRFC04 FRFT04 FRFT05 FRFT31 FRFT32 FRFT33 FRFT34 FRFT35 FRFC05 Ria Etel Laita - Pouldu Laïta - large Lorient - Groix Baie d'Etel Groix - Large Belle-Ile Baie - Quiberon Golfe - Large Rivière - Crac h Golfe - Morbihan Rivière Auray Rivière - Vannes Rivière Noyalo Baie Vilaine - Large Baie Vilaine - Côte Rivière - Penerf Vilaine Loire Large Loire Baie - Bourgneuf Ile d Yeu La Barre-de-Monts Vendée - Les Sables Sud - Vendée Ile de Ré - Large Pertuis Breton La Rochelle Lay Sèvre - Niortaise Côte Nord-Est de l´Ile d´Oléron Pertuis Charentais Vie Estuaire Charente Estuaire Seudre Côte Ouest de l'Ile d'Oleron Panache de la Gironde Gironde centrale Gironde aval Estuaire Fluvial Isle Estuaire Fluvial Dordogne Estuaire Fluvial Garonne Amont Estuaire Fluvial Garonne Aval Gironde amont Côte Girondine 3 3 3 3 3 3 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 1 3 1 1 3 3 116 120 FRFC07 FRFC06 FRFC08 FRFC09 FRFT06 FRFT07 FRFC10 FRFC11 FRFT08 FRDC01 FRDC02a FRDC02b FRDT01 FRDT02 FRDT03 FRDT04 FRDT05a FRDT05b FRDT06a FRDT06b FRDT07 FRDT08 FRDC02c FRDC02d FRDT09 FRDT10 FRDC02e FRDC02f FRDT11c FRDT11b FRDT11a FRDT12 FRDT13a FRDT13b FRDT13c FRDT13d FRDT13e FRDT13f FRDT13g FRDT13h FRDT14a FRDT14b FRDT19 FRDT21 FRDT20 Arcachon aval Arcachon amont Côte Landaise Lac d´Hossegor Estuaire Adour Amont Estuaire Adour Aval Panache de l'Adour Côte Basque Estuaire Bidassoa Frontière espagnole - Racou Plage Racou Plage - Embouchure de l´Aude Embouchure de l'Aude - Cap d'Agde Canet Etang de Salses-Leucate Etang de La Palme Complexe du Narbonnais Bages-Sigean Complexe du Narbonnais Ayrolle Complexe du Narbonnais Campignol Complexe du Narbonnais Gruissan Complexe du Narbonnais Grazel/Mateille Pissevache Vendres Cap d´Agde Limite Cap d'Agde - Sète Etang du Grand Bagnas Etang de Thau De Sète à Frontignan Frontignan - Pointe de l´Espiguette Etangs Palavasiens ouest Etangs Palavasiens est Etang de l'Or Etang du Ponant Espiguette Petite Camargue Rhône St Roman Petite Camargue Médard Petite Camargue Repaus et du Roi Petite Camargue Marette Etang du Lairan Canavérier Petite Camargue Scamandre/Charnier Complexe Vaccarès Camargue Marais periphériques Petit Rhône Delta du Rhône Grand Rhône 3 3 3 1 3 1 1 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 2 2 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 117 121 FRDT14c FRDT14d FRDT14e FRDT14f FRDT15a FRDT15b FRDT15c FRDC04 FRDC05 FRDC06a FRDC06b FRDC07a FRDC07b FRDC07c FRDC07d FRDC07e FRDC07f FRDC07g FRDC07h FRDC07i FRDC07j FRDC08a FRDC08b FRDC08c FRDC08d FRDC08e FRDC09a FRDC09b FRDC09c FRDC09d FRDC10a FRDC10b FRDC10c FREC01ab FREC01c FREC01d FREC01e FREC02ab FREC02c FRET01 FRET02 FRET03 FRET04 FREC02d FREC03b Camargue La Palissade Salins de Giraud Complexe Fourneau-Cabri Salins d'AiguesMortes Grand étang de Berre Etang de Berre Vaine Etang de Berre Bolmon Golfe de Fos Côte Bleue Petite Rade de Marseille Pointe d´Endoume - Cap Croisette et îles du Frioul iles de Marseille hors Frioul Cap croisette - Bec de l´Aigle Bec de l'Aigle - Pointe de la Fauconnière Pointe de la Fauconnière - ilôt Pierreplane Ilot Pierreplane - Pointe du Gaou Pointe du Gaou, Pointe Escampobariou Cap Cepet - Cap de Carqueiranne Iles du Soleil Cap de l'Estérel - Cap de Brégançon Cap Bénat - Pointe des Issambres Pointe des Issambres - Ouest Fréjus Golfe de Saint Tropez Fréjus - Saint Raphaël - Ouest Sainte Maxime Ouest Fréjus - Pointe de la Galère Pointe de la Galère - Cap d'Antibes Cap d'Antibes - Sud port Antibes Port Antibes - Port de commerce de Nice Port de commerce de Nice - Cap Ferrat Cap d'Antibes - Cap Ferrat Cap Ferrat - Cap d'Ail Cap d'Ail- Monte Carlo Monte Carlo- Frontière italienne Pointe Palazzu - Sud Nonza Golfe de Saint-Florent Canari Cap Ouest Cap Est de la Corse Littoral Bastiais Etang de Biguglia Etang de Diana Etang d´Urbino Etang de Palu Plaine Orientale Golfe de Porto-Vecchio 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 1 1 118 122 FREC03c FREC03ad FREC03f FREC03eg FREC04b FREC04ac FRLC1 FRLC3 FRLC7 FRLC13 FRLC12 FRLC9 FRLC11 FRLC10 FRLC5 FRLC8 FRLC6 FRLC4 FRLC2 FRJC004 FRJC012 FRJC011 FRJC013 FRJC007 FRJC008 FRJC006 FRJC019 FRJT001 FRJC009 FRJC010 FRJC017 FRJC003 FRJC001 FRJT003 FRJC002 FRIC6 FRIC5 FRIC4 FRIC3 FRIC2 FRIC1 FRIC8 FRIC7 FRIC10 Golfe de Santa Amanza Littoral Sud Est de la Corse Goulet de Bonifacio Littoral Sud Ouest de la Corse Golfe d'Ajaccio Pointe Senetosa - Pointe Palazzu FRLC1 - C8 - Sainte Suzanne - Grande Chaloupe FRLC3 - C7 - Sainte Rose - Sainte Suzanne FRLC7 - C6 - Pointe de Langevin - Sainte Rose FRLC13 - C5 - Pointe de la Cayenne - Pointe de Langevin FRLC12 - C4 - Saint Pierre - Pointe de la Cayenne FRLC9 - C3 - Pointe au sel - Saint Pierre FRLC11 - RC4 - Saint Pierre FRLC10 - RC3 - Etang salé FRLC5 - C5 - Pointe de la Cayenne - Pointe de Langevin FRLC8 - RC2 - Saint Leu FRLC6 - RC1 - Saint Gilles FRLC4 - C1 - Pointe des galets - Cap la Houssaye FRLC2 - C2 - Cap la Houssaye - Pointe au sel Nord-Atlantique, plateau insulaire Baie de La Trinité Récif barrière Atlantique Baie du Trésor Est de la Baie du Robert Littoral du François au Vauclin Littoral du Vauclin à Sainte-Anne Eaux côtières du Sud et Rocher du Diamant Etang des Salines Baie de Sainte-Anne Baie du Marin Baie de Sainte-Luce Anses d'Arlet Baie de Genipa Mangrove de la rivière Lézarde Nord Caraïbe Grande Vigie-Port Louis Pte des Chateaux-Pte de la grande Vigie Pte Canot-Pte des chateaux Petit Cul de sac Pte du vieux fort-Sainte Marie Côte Ouest Basse Terre Pointe Madame-Pointe du Gros Morne Port Louis-Pointe Madame (Grand Cul de Sac) Saint Martin (partie française) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 119 123 Annexe 8 : Règles d'évaluation des substances de l'état chimique 1.Indicateurs, valeurs-seuils et modalités de calcul (intégration temporelle par indicateurs) 1.1. Paramètres et normes de qualité environnementales La liste des paramètres et leurs normes de qualité environnementales (NQE) à respecter pour atteindre le bon état chimique des eaux est présentée en annexe 1de la directive 2008/105/CE du Parlement Européen et du Conseil du 16 décembre 2008. Un paramètre correspond à une substance ou à un groupe de substances. Sauf indication contraire, la valeur du paramètre à considérer est la somme des concentrations de tous les isomères de cette substance ou de ce groupe de substances. On notera que : les NQE sont définies en valeur moyenne annuelle (NQE_MA), et également pour la plupart des paramètres en concentration maximale admissible (NQE_CMA). des normes distinctes sont définies pour les eaux douces de surface et pour les eaux côtières et de transition les normes s'appliquent sur eau brute, à l'exception des métaux pour lesquels elles se rapportent à la concentration de matières dissoutes, c'est-à-dire à la phase dissoute d'un échantillon d'eau (obtenu par filtration à travers un filtre de 0,45 micromètres ou par tout autre traitement préliminaire équivalent) Pour les métaux et leurs composés, il est possible de tenir compte : des concentrations de fonds naturelles lors de l'évaluation des résultats obtenus au regard des NQE. Avant comparaison à la NQE, la valeur du fond géochimique, si elle est disponible, sera retranchée de la moyenne calculée. Pour les 5 départements d'Outre-Mer, une étude a été menée par l'Ifremer pour les 4 métaux de l'état chimique. D'une manière générale, les teneurs en métaux dissous dans ces eaux côtières sont très faibles et très éloignées des concentrations des NQE. Il n'est donc pas utile d'en tenir compte dans les calculs des concentrations. Seules les concentrations de fonds naturelles en cadmium et en mercure dans les eaux côtières réunionnaises peuvent toutefois être prises en compte car leurs valeurs sont plus significatives. Le rapport de l'Ifremer comprenant ces données est 1 disponible sur le site de l'ONEMA . du pH ou d'autres paramètres liés à la qualité de l'eau qui affectent la biodisponibilité des métaux. En plus de ces normes définies dans l'eau, trois normes sont à respecter dans le biote. Les concentrations suivantes ne doivent pas être dépassées dans les tissus (poids à l'état frais) des poissons, mollusques, crustacés ou autres biotes présents dans la masse d'eau (on choisira l'indicateur le plus approprié) : 10 g/kg pour l'hexachlorobenzène, 55 g/kg pour l'hexachlorobutadiène, 20 g/kg pour le mercure et ses composés. Par ailleurs, certains paramètres sont des paramètres dits « somme » : il s'agit de paramètres qui font l'objet d'un code SANDRE et qui concernent la somme de substances elles-mêmes codifiées. Les paramètres de type somme sont des paramètres calculés ou non. On peut disposer soit d'une valeur de concentration affectée à la somme, soit de plusieurs valeurs de concentrations affectées aux substances composant la somme, soit encore des deux. Si les composants de la somme sont disponibles, en priorité on la recalcule, sinon on prend la valeur de la somme figurant en base. Une somme recalculée compte pour un résultat d'analyse. - - - 120 124 Le bon état pour un paramètre est atteint lorsque l'ensemble des NQE (NQE_CMA, NQE_MA et NQE_biote si pertinent) est respecté. Les modalités de respect des NQE_CMA et NQE_MA sont précisées ci-après. 1.2. Modalités de calcul 1.2.1. Évaluation de l'é tat d'un p aramètre (une substance ou groupe de substances) : 1.2.1.1. Préambule : La directive 2009/90/CE du 31 juillet 2009 dite QA/QC définit que les limites de quantification doivent être inférieures ou égales à 30% des NQE. Lorsque ces standards ne peuvent être atteints, il convient d'utiliser les meilleures techniques disponibles n'entraînant pas de coûts excessifs. 1.2.1.2. Respect des normes NQE_CMA et NQE_MA sur eau - NQE_CMA : Norme de qualité environnementale en Concentration Maximale Admissible Lorsque le paramètre a été quantifié au moins une fois au cours de l'année2, on compare la concentration maximale mesurée dans l'année à la NQE_CMA : si elle lui est supérieure, la norme n'est pas respectée inversement, si elle lui est inférieure ou égale, la NQE_CMA est respectée. Dans les cas où le paramètre n'est jamais quantifié au cours de l'année : on compare la NQE_CMA à la limite de quantification maximale du laboratoire pour analyser ce paramètre au cours de l'année (LQ_max) : lorsque la LQ_max est inférieure ou égale à la NQE_CMA, la norme est respectée. lorsque la LQ_max est supérieure à la NQE_CMA on ne se prononce pas NQE_MA : Norme qualité environnementale en concentration Moyenne Annuelle Cas des substances individuelles : La concentration moyenne annuelle est calculée en faisant la moyenne des concentrations obtenues sur une année : a) la limite de quantification est inférieure ou égale à 30 % de la norme et l'incertitude des mesures est inférieure ou égale à 50 % au niveau de la norme Une concentration mesurée inférieure à la limite de quantification est remplacée, dans le calcul de la moyenne, par cette limite de quantification divisée par deux la norme est respectée quand la concentration moyenne annuelle lui est inférieure, sinon elle ne l'est pas; lorsque la valeur moyenne calculée est inférieure à la limite de quantification, il est fait référence à la valeur en indiquant "inférieure à la limite de quantification". b) la limite de quantification est supérieure à 30 % de la norme et/ou l'incertitude des mesures est supérieure à 50 % au niveau de la norme On calcule les bornes inférieure et supérieure de la moyenne annuelle en remplaçant respectivement les valeurs non quantifiées par zéro ou par la limite de quantification dans son calcul. La norme est respectée quand la borne supérieure de la moyenne annuelle est inférieure ou égale à la norme et elle ne l'est pas lorsque la borne inférieure est strictement supérieure à la norme. Dans les autres cas, le respect de la norme est non défini. Cas des familles de substances : Les concentrations de chaque substance sont sommées pour chaque prélèvement ; la concentration moyenne annuelle pour la famille est la moyenne de ces sommes ; Les concentrations mesurées inférieures à la limite de quantification des substances individuelles (à savoir chaque substance de la famille, chaque isomère, métabolite, produit de réaction ou de dégradation) sont remplacées par zéro. La norme est respectée quand la concentration moyenne annuelle lui est inférieure, sinon elle ne l'est pas. 121 125 - Volume de données à utiliser Le calcul s'effectue de préférence sur les données issues de 10 opérations de contrôle. En pratique, le calcul peut être conduit avec un nombre d'opérations inférieur mais le résultat est à confirmer à dires d'experts. En deçà d'un nombre de 4 opérations de contrôle, le résultat est indéterminé. Représentation schématique : 1.2.1.3. Respect des normes sur biote Les règles à appliquer sont les mêmes que pour la norme NQE_MA sur eau (cf 3.2.2.1.2(ii)). 1.2.1.4. Etat du paramètre : agrégation NQE_CMA NQE_MA ; et respect de la NQE biote Lorsqu'une norme en concentration maximale admissible existe, on évalue tout d'abord l'état du paramètre au regard de cette NQE_CMA : si la NQE_CMA n'est pas respectée alors l'état du paramètre est mauvais, 122 126 - sinon on s'intéresse à la norme en valeur moyenne annuelle (NQE_MA) : lorsqu'elle n'est pas respectée, l'état du paramètre est mauvais lorsqu'il n'a pas été possible de se prononcer pour le respect de la NQE_MA, l'état du paramètre est inconnu sinon l'état du paramètre est bon. Lorsqu'aucune norme NQE_CMA n'existe, l'état du paramètre dépend du respect de la norme NQE_MA sur eau ou de la NQE biote. 1.2.2. Evaluation de l'état chimique d'une station de résea u de contrôl e de surveillance 1.2.2.1. Etat par familles de paramètres : pesticides, métaux lourds, polluants industriels et autres polluants 20 Le guide européen sur le rapportage DCE 2010 prévoit de regrouper les paramètres en 4 familles différentes composées ainsi : - - Métaux lourds : Cadmium, Plomb, Mercure, Nickel Pesticide : Alachlore, Atrazine, Chlorpyriphos, Chlorvenfinphos, Diuron, Endosulfan, Isoproturon, HCH, Pentachlorobenzène, Simazine, Trifluraline Polluants industriels : Anthracène, Benzène, C10-C13 chloroalcanes, 1,2-dichloroéthane, Dichlorométhane, Naphtalène, Nonylphénol, Octylphénol, PentaBDE, Tétrachlorure de carbone, Tétrachloroéthylène , Trichloroéthylène, Trichlorométhane, DEHP Aldrine, Dieldrine, Endrine, Isodrine, DDT, Fluoranthène, Autres polluants : Hexachlorobenzène, Hexachlorobutadiène, , Pentachlorophénol, Tributylétain composés, HAP (Benzo(a)pyrène, Benzo(b)fluoranthène, Benzo(ghi)pérylène, Indéno(123-cd)pyrène), Trichlorobenzènes Pour chaque station on construit un tableau bilan indiquant pour chaque famille de polluants, le pourcentage de paramètres en états bon, mauvais et inconnu ainsi que l'état de la famille qui sera : mauvais à partir du moment où un paramètre de la famille est en mauvais état inconnu lorsque la totalité des paramètres de la famille est en état inconnu bon dans les autres cas Conformément aux consignes communautaires sur le rapportage, des cartes d'état chimique par familles de paramètre devront être établies. Des cartes d'état chimique sans HAP et/ou sans DEHP seront également établies. 1.2.2.2. Etat chimique d'une station de réseau de contrôle de surveillance Pour une station du réseau de contrôle de surveillance, l'ensemble des 41 paramètres qui définissent l'état chimique des eaux est normalement suivi. L'état chimique de la station en fonction de l'état de ces 41 paramètres est défini de la même manière que l'état des familles de paramètres, présenté cidessus (remplacer « famille » par « station »). Un nombre minimal de paramètres pour calculer l'état chimique n'est pas fixé, mais le nombre de paramètres entrant dans le calcul (i.e. ayant un nombre d'analyses supérieur ou égal à 4) est indiqué. 20 « Technical support in relation to the implementation of the Water Framework Directive (2000/60/EC) : A user guide to the WFD reporting schemas » Version 4.3 du 22 octobre 2009 123 127 Pour chaque station, les pourcentages de paramètres en états bons, inconnus et mauvais seront calculés au sein de chaque famille de paramètres, ainsi que pour l'ensemble des paramètres. 2. Attribution d'un état à l'échelle d'une masse d'eau Masses d'eau disposant d'une ou plusieurs stations représentatives de la masse d'eau (et pour lesquelles les méthodes utilisées pour la surveillance des paramètres sont conformes aux préconisations de l'arrêté du 25 janvier 2010 établissant le programme de surveillance de l'état des eaux) Pour les masses d'eau disposant d'une ou plusieurs stations répondant aux critères ci dessus, l'état de la masse d'eau correspond : - à l'état de ces stations lorsqu'ils coïncident - sinon à l'état de la station pour laquelle il y a le moins de paramètres d'état inconnu - enfin, à l'état de la station la plus déclassante lorsque l'on dispose de données de niveau de confiance équivalent pour plusieurs stations d'une même masse d'eau. Masses d'eau ne disposant pas de stations répondant aux critères énoncés ci dessus Pour les masses d'eau ne disposant pas de stations représentatives de la masse d'eau sur lesquelles les méthodes de suivi répondent aux préconisations de l'arrêté surveillance du 25 janvier 2010 (environ 9 sur 10), il sera fait appel à l'ensemble des informations disponibles ou modélisables. On pourra par exemple procéder par analogie (regroupement par masses d'eau cohérentes), par modélisation des pressions ou encore s'appuyer sur du dire d'expert. Pour plus d'informations, se référer à la partie IV du guide, « mise à jour des règles d'extrapolation spatiale ». 3. Attribution d'un niveau de confiance Le niveau de confiance attribué à l'état d'une masse d'eau suivie directement est déterminé de la manière suivante : Niveau de confiance associé : Information disponible sur la masse d'eau suivie directement : La station est en mauvais état Et on peut se prononcer sur le bon état d'au moins 80% des 41 paramètres incluant Benzo+Indéno et DEHP La station est en bon état Et on peut se prononcer sur le bon état de 50 à 80% des 41 paramètres incluant Benzo+Indéno et DEHP Et on ne peut pas se prononcer au bon état d'au moins 50% des paramètres Et on ne peut pas se prononcer pour l'un au moins des paramètres Benzo+Indéno et DEHP faible élevé moyen 1 http://www.onema.fr/Publications-2011 ou http://www.onema.fr/IMG/pdf/2011_B022.pdf 2 Pour les paramètres correspondant à des groupes de substances, si l'une au moins des substances du paramètre a été quantifiée au cours de l'année. 3« Technical support in relation to the implementation of the Water Framework Directive (2000/60/EC) : A user guide to the WFD reporting schemas » Version 4.3 du 22 octobre 2009 124 128 Ministère de l'Écologie, du Développement durable et de l'Énergie Direction générale de l'Aménagement, du Logement et de la Nature 92055 La Défense cedex Tél. 01 40 81 21 22 www.developpement-durable.gouv.fr DICOM-DGALN/COU/13103 Juin 2013 Photos : Ifremer / O. Dugornay - J. Oheix - Fotolia - METL-MEDDE / L. Mignaux - Impression : METL-MEDDE/SG/SPSSI/ATL2 Imprimé sur du papier certifié écolabel européen (ATTENTION: OPTION ons de l'étendue, des biomasses des dépôts sur les plages ; les données relatives au ramassage étaient aussi regroupées. Ce suivi a été étendu plus largement à l'occasion de la surveillance DCE. Typologies France : pas de distinction de types. Europe : 1 type (GIG NEA 1/26) Jeu de données utilisé Le jeu de données est sous forme de données surfaciques et d'occurrence acquises dans 35 ME pour les années 2004 à 2010 dans le cadre de programmes de contrôle de surveillance portés par l'Ifremer. 47 51 Les ME concernées sont les suivantes : FRGC01, FRGC03, FRGC05, FRGC06, FRGC09, FRGC10, FRGC12, FRGC13, FRGC20, FRGC26, FRGC29, FRGC32, FRGC34, FRGC35, FRGC36, FRGC38, FRGC42, FRGC44, FRGC45, FRGC46, FRGC48, FRGC49, FRGC50, FRGC53, FRHC02, FRHC03, FRHC04, FRHC09, FRHC10, FRHC11, FRHC12, FRHC13, FRHC14, FRHC15 et FRHT06. Les données correspondantes ont été collectées selon l'une des méthodes d'échantillonnage prescrite par Scanlan et al. (2007) à savoir l'acquisition des surfaces algales à partir de photographies aériennes. Métriques Métrique 1. Pourcentage maximum de l'aire colonisable* recouverte par les algues vertes**, sélectionné sur 3 mesures au cours de la saison de prolifération Métrique 2. Pourcentage moyen de l'aire colonisable* recouverte par les algues vertes**, calculé sur 3 mesures au cours de la saison de prolifération Métrique 3. Pourcentage de fréquence des blooms***, calculé sur 3 mesures au cours de la saison de prolifération Chacune des métriques est moyennée à l'échelle de 6 années et ce sont ces métriques moyennes qui sont utilisées pour le calcul final de l'EQR. * l'aire colonisable est définie comme l'aire de substrat meuble (sable + vase) de la zone intertidale à coefficient de marée 120. ** couverture algale en ha équivalent 100 % (noté équi100). L'expression de l'aire en équi100 permet de traduire l'aire que recouvriraient les algues présentes si celles-ci ne formaient qu'un seul dépôt dont le taux de couverture serait de 100 %. Elle est obtenue en multipliant l'aire d'un dépôt algal par le pourcentage de recouvrement des algues constituant le dépôt. Ce travail étant effectué à partir de photos aériennes, il a été estimé qu'un pourcentage de recouvrement inférieur à 5 % n'était pas détectable. *** dépôts d'algues vertes supérieurs à 1,5% de l'aire colonisable* Indicateur et grille de qualité Pour chaque métrique, on n'a pas défini de valeur de référence, mais les valeurs des seuils des classes, à partir du dire d'expert et de données historiques. Ainsi la classe du très bon état est définie par une absence ou de très faibles traces d'algues vertes échouées. Pour chaque classe, des valeurs correspondantes d'EQR sont attribuées, entre 1 et 0, par division en intervalles égaux (0,2). L'indicateur est calculé en faisant la moyenne des EQR des trois métriques ; certaines valeurs seuils ont été ajustées après intercalibration. EQR par métrique et indicateur France [1 - 0,8[ [0,8 - 0,6[ [0,6 - 0,4[ [0,4 0,2[ [0,2 0] après 2012 EQR indicateur après intercalibration Métrique 1 Seuils [0 0,5[ [0,5 1,5[ [1,5 4[ [4 10[ [10 100] Métrique 2 Seuils [0 - 0,25[ [0,25 0,75[ [0,75 2[ [2 5[ [5 100] Métrique 3 Seuils [0 10[ [10 30[ [30 60[ [60 90[ [90 100] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Pour une ME donnée, le calcul de l'EQR de chaque métrique se calcule selon la formule suivante : EQRmétrique = limite supérieure EQRclasse [(valeur mesurée limite inférieure métriqueclasse) / (largeur de la classemétrique) x largeur de classeEQR] Relations Pressions Etat et diagnostic Les blooms d'algues vertes se développent en réponse aux apports d'azote en provenance des bassins versants. La prolifération dépend aussi des caractéristiques de la masse d'eau ; elle est favorisée dans les masses d'eau comportant des secteurs littoraux de faibles profondeurs, peu 48 52 turbides et confinés sur un plan hydrodynamique (rétention dans le système des sels nutritifs et des algues dérivantes). Qualitativement Les trois métriques répondent à la même pression. Relation Pressions-Etat A ce stade, une relation significative a été mise en évidence entre l'EQR de l'indicateur biologique et un indicateur d'état associé à la pression : la concentration hivernale en azote minéral dissous dans l'eau (Buchet 2012). Limites d'application - Commentaires L'outil correspond aux « marées vertes de type 1 » réalisant la totalité de leur cycle annuel de biomasse sous forme dérivante, c'est-à-dire les « marées vertes » typiques de Bretagne. Il ne s'applique pas aux « marées vertes de type 2 », dites d'arrachage et réalisant une partie importante voire la totalité de leur cycle annuel de biomasse sous forme fixée sur substrats durs, avant phase d'arrachage suivie d'échouage. Un outil de classement n'est pas encore disponible pour ce type de marée verte. La distinction entre les deux types de marées vertes n'est pas encore parfaitement établie dans nombre de sites mais permet déjà d'exclure (au moins à titre provisoire) un certain nombre de masses d'eau du champ de l'outil « type 1 » : Sont ainsi exclues de cet outil les masses d'eau suivantes : - en Seine Normandie : Cap Levy-Gatteville et Barfleur - en Loire Bretagne : Concarneau (large), Ile d'Yeu, Sud Sables d'Olonne Références Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. CEVA, 2011. Classement des masses d'eau côtières des bassins Loire-Bretagne et Seine-Normandie à partir de l'élément de qualité macroalgues de bloom dans le cadre de la DCE. Rapport du contrat CEVA IFREMER n° 11/2 212 187 (LER/FBN/DN 11-2-23523024) 33 p + annexes. Scanlan C.M., Foden J., Wells E., Best M.A. 2007. The monitoring of opportunistic macroalgal blooms for the water framework directive. Marine Pollution Bulletin 55: 162-171. 49 53 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux côtières INDICATEUR MACRO-ALGUES DE SUBSTRAT DUR INTERTIDAL Erwan Ar Gall & Michel Le Duff Lémar UMR 6539 OSU - IUEM UBO (UEB) Résumé L'indice CCO (Cover - Characteristic species - Opportunistic species) est calculé pour des sites considérés globalement comme bien végétalisés au sein de la MEC correspondante, c'est-à-dire présentant une couverture macroalgale importante sur un maximum de niveaux bathymétriques. Ainsi, l'indicateur a été conçu pour être adaptable à tout type d'estran comptant entre 2 et 6 ceintures de macroalgues. Il est basé d'une part sur l'extension du couvert végétal sur roche, à chaque niveau, avec une notation pondérée en fonction de l'importance surfacique de chaque ceinture, représentant chacune un habitat particulier. D'autre part, il tient compte de la répartition dans chaque ceinture des groupes fonctionnels de macroalgues : les espèces caractéristiques, comptabilisées à partir d'un seuil surfacique par niveau, et les espèces opportunistes, dont l'importance est donnée par leur pourcentage de recouvrement. Ces trois métriques sont complémentaires en ce sens qu'elles évitent les phénomènes de compensation globale, d'une part, et d'exagération, d'autre part, sur l'état des peuplements macroalgaux et leur évolution face à 4 types potentiels de pressions anthropiques dans la masse d'eau. Paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'algues macroscopiques sensibles aux perturbations - niveau de couverture d'algues macroscopiques Historique au niveau français 2004-2006 : premier cycle d'échantillonnage dans la cadre du reseau Rebent Bretagne portant sur des métriques choisies pour établir un indice d'état des peuplements (diversité spécifique et couverture / groupes taxonomiques, fonctionnels et strates) pour établir un indice d'état des peuplements). Typologies France : pas de distinction de types, mais des listes d'espèces adaptées par région biogéographiques. Europe : 2 types (GIG NEA type 1/26, biotype A2 au sud de la Loire et biotype B21 au nord de la Loire) 50 54 Le jeu de données comprend 8 sites : Jeu de données utilisé Portsall Les Abers (large) FRGC13 ; 2008 Delleg Rade de Brest FRGC16 ; 2009 Malban / Sept Iles Perros-Guirec (large) FRGC08 ; 2010 Bréhat Paimpol FRGC07 ; 2008 Trégunc Concarneau (large) FRGC28 ; 2008 Quiberon - Baie de Quiberon - FRGC36 ; 2009 Hautot (Pourville) - Pays de Caux (Nord) - FRHC18 ; 2007 Saint Valéry - Pays de Caux (Sud) - FRHC17 ; 2008 Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Ar Gall & Le Duff (2010). Métriques Métrique 1. % de surface végétalisée par ceinture végétale (6 ceintures au maximum) : valeur transformée en score Indice 1 : somme des scores de la métrique 1 pour les 6 ceintures ; note sur 40 Métrique 2. nombre d'espèces caractéristiques par ceinture (si plus de 2,5% de couverture par espèce) : valeur transformée en score. La liste des espèces est adaptée par ceinture et par région biogéographique : Manche Orientale, Bretagne (du Cotentin à la Vendée), Charentes, Pays Basque. Indice 2 : somme des scores de la métrique 2 pour les 6 ceintures ; note sur 30 Métrique 3. % de recouvrement des espèces opportunistes par ceinture : valeur transformée en score Indice 3 : somme des scores de la métrique 3 pour les 6 ceintures ; note sur 30 Une correction par règle de 3 est appliquée lorsqu'il y a moins de 6 ceintures. Indicateur et grille de qualité L'indicateur est composé en sommant les notes des 3 indices. Sa valeur maximale est 100. Au niveau français, les valeurs de référence ont été définies à dire d'expert, sur des sites de référence peu ou pas impactés. Des classes d'amplitude égale ont été définies à dire d'expert. Type NEA 1/26 A2 Au niveau européen, la valeur de référence a été établie à partir des données de sites exempts de pressions anthropiques (score pression = 0, cf.infra) et les seuils des classes ont été ajustés dans le cadre de l'intercalibration. C'est le seuil européen qu'il faut prendre en compte. Les ajustements par rapport aux seuils français avant intercalibration sont minimes. Seuils français avant intercalibration 100 - 80 79 - 60 59 - 40 39 -20 19 - 0 EQR 1 - 0,80 0,79 - 0,60 0,59 - 0,40 0,39 - 0,20 0,19 - 0 Seuils après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé EQR après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Type NEA 1/26 B21 L'intercalibration européenne reste à faire ; dans l'attente, les seuils français s'appliquent. Seuils français avant intercalibration 100 - 80 79 - 60 59 - 40 39 -20 19 - 0 EQR 1 - 0,80 0,79 - 0,60 0,59 - 0,40 0,39 - 0,20 0,19 - 0 Après 2012 Après 2012 Seuils après intercalibration EQR après intercalibration Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 51 55 Relations Pressions Etat et diagnostic Les principales pressions anthropiques qui affectent l'indicateur sont les rejets d'eau chaude, la turbidité, l'eutrophisation, les pollutions chimiques - pesticides, marées noires-, la pêche à pied professionnelle ou récréative, l'exploitation industrielle. L'indicateur est aussi potentiellement sensible à des évolutions dans le cadre du changement climatique, comme, par exemple les proliférations de brouteurs. Qualitativement Indice 1. Surface végétalisée des niveaux * Indice 2. Espèces caractéristiques * Indice 3. Espèces opportunistes Turbidité Eutrophisation Pollution chimique Pêche à pied et exploitation industrielle * * * * * * Relation Pressions-Etat A ce stade, un indice de pression combinant des pressions d'origines urbaine, industrielle et « diffuse » (agricole, assainissement non collectif...) a été élaboré, prenant en compte des scores de diverses pressions évalués comme suit (Buchet 2012) : Les pressions urbaines Des seuils et notations ont été définis sur la base des seuils de la directive eaux résiduaires urbaines : Equivalent habitant (EH) < 2000 EH 2000 10000 EH 10000 150000 EH > 150000 EH > 500 m 0 0 1 2 Distance 500 m -100 m 100 m -50 m 0 1 2 3 1 2 3 4 < 50m 2 3 4 4 Les pressions industrielles : Equivalent habitant (EH) < 2000 EH > 500 m 0 Distance 500 m -100 m 100 m -50 m 0 1 < 50m 2 Type de rejet industriel Autre Matière organique, eau chaude, etc... Matière organique, eau chaude, etc... 2000 10000 EH 0 1 2 3 10000 150000 EH 1 2 3 4 Rejet polluants organiques et/ou MES générant de la turbidité (activités donnant lieu à une licence IPPC...) 2 3 4 4 52 56 Les rejets d'eaux chaudes sont également pris en compte. Le risque le plus fort correspond aux rejets de produits chimiques organiques et les rejets turbides riches en MES (papeteries et autres). Les pressions par pollutions diffuses sont estimées qualitativement à dire d'expert Intensité pressions pollution diffuse (dire d'expert) Absence Faible Modérée Forte Score 0 1 2 3 Le score final pour l'indice de pression est la note maximale obtenue parmi les 3 types de pressions, en utilisant les différents barèmes ; sa relation avec l'EQR est indiquée ci-dessous. Relation entre l'indice de pression et l'état (EQR) (Buchet 2012) Limites d'application - Commentaires L'indicateur a été construit à partir d'un jeu limité de données (huit sites situés à l'écart de perturbations au sein de huit masses d'eau réparties en Bretagne et Normandie). La grille de classement est cependant validée dans le cadre de l'exercice européen d'intercalibration. L'application en France devra être assortie d'une évaluation des incertitudes liées à cet outil, afin de pondérer si besoin le classement brut indiqué par cette méthode. Référence Ar Gall E. & Le Duff M. 2010. Protocole d'observation in situ et proposition de calcul d'un indice de qualité pour le suivi des macroalgues sur les estrans intertidaux rocheux dans le cadre DCE. Rapport Ifremer ONEMA. 16 pp. Buchet, R. 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. 53 57 Concarneau FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux côtières INDICATEUR MACRO-ALGUES DE SUBSTRAT DUR SUBTIDAL Sandrine Derrien-Courtel & Aodren Le Gal MNHN, Département Milieux et Peuplements Aquatiques Station de Biologie Marine de Concarneau Résumé L'indicateur macro-algues de substrat dur subtidal est construit à partir de 8 métriques. Chacune de ces métriques est notée suivant un barème de notation défini à partir de l'analyse des données historiques issues du REBENT (REseau BENThique). La totalité des masses d'eau sont regroupées en 3 ensembles appelés supertypes afin de prendre en compte certains facteurs physiques (nature du sédiment dominant et turbidité naturelle) qui conditionnent leur potentiel vis-à-vis des métriques définies. Cet indicateur répond principalement aux pressions qui agissent sur la qualité des eaux (turbidité, eutrophisation, température) ou qui provoquent la destruction des algues (sédimentation, exploitation). Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'algues macroscopiques sensibles aux perturbations - niveau de couverture d'algues Historique au niveau français Les données quantitatives standardisées portant sur les macroalgues de substrat dur subtidal sont rares (voir inexistantes), en dehors de celles acquises depuis 2003 dans le cadre du REseau BENThique. Il en résulte qu'aucun indicateur n'existait avant la mise en place de la DCE. Le protocole, la définition des sites de références, les métriques et leur barème de notation sont tous issus des données du REBENT. Les données de ce réseau ne concernant que la Bretagne, d'autres experts (Marie-Noëlle De Casamajor17 et François Gevaert18) ont été associés à la démarche afin d'optimiser l'applicabilité de ce protocole à l'ensemble du littoral Manche-Atlantique. Typologies France : Les types suivants ne sont pas concernés par cet indicateur : C5, C6, C8, C16. Les autres types sont agrégés en 3 super-types, comme suit : 17 18 Station Ifremer-Anglet Station Marine de Wimereux-CNRS 54 58 Super-types A : côte rocheuse peu turbide B : côte sablo-vaseuse peu turbide C : côte rocheuse ou sablo-vaseuse turbide Types C1, C2, C14, C 15 C3, C4, C7, C9, C10, C11, C13, C17 C12 Europe : pas d'intercalibration pour cet élément de qualité Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 44 sites (Wissant (FRAC02), Audresselles (FRAC03), Bénouville (FRHC17), Saint Aubin (FRHC13), Grancamp (FRHC10), Tatihou (FRHC09), Cap Levy (FRHC07), Dielette (FRHC04), Gouville (FRHC03), Chausey (FRHC01), Les Haies de la Conchée (FRGC03), Rohein (FRGC05), Moguedhier (FRGC07), La Pointe du Paon (FRGC07), La Barrière (FRGC08), Roc'h Mignon (FRGC10), Le Corbeau (FRGC11), les îles de la Croix (FRGC13), Liniou (FRGC13), Ile Ronde (FRGC16), Fort de la Fraternité (FRGC16), Ar Forc'h Vihan (FRGC18), l'île de l'Aber (FRGC20), Pointe du Van (FRGC18), Gaouac'h (FRGC26), Les Bluiniers (FRGC28), Linuen (FRGC29), Bastresse Sud (FRGC34), Pierres Noires (FRGC35), Tourelle de Grégam (FRGC39), Pointe du Grand Guet (FRGC42), Le Grand Coin (FRGC38), Ile Dumet (FRGC44), Plateau du Four (FRGC45), La Banche (FRGC46), Le Pilier (FRGC46), Yeu Chien Perrins (FRGC47), La Vigie (FRGC50), Phare des baleines (FRGC53), Port Vieux (FRFC11), Guetary Nord (FRFC11), Guetary Sud (FRFC11), Viviers Basques (FRFC11), Les Jumeaux (FRFC11)) pour les années 2006 à 2009. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Derrien-Courtel et Le Gal, 2011. Métriques Les métriques sont mesurées en infralittoral (supérieur et inférieur), à trois niveaux de profondeur (3m, -8m et -13m quand elles existent) ; les valeurs mesurées sont transformées en classes (notes), selon une grille définie pour les niveaux de 1-2 et pour le niveau 3. Notes Métrique 1. Limites d'extension en profondeur des différentes ceintures algales (m C.M.*) Métrique 2. Densité des espèces d'algues définissant l'étagement (nb. individus / m²) Métrique 3. Nombre d'espèces d'algues caractéristiques ayant une occurrence > 10% (nb) Métrique 4. Densité d'espèces d'algues opportunistes (nb. individus / m²) Métrique 5. Présence d'espèces d'algues indicatrices de bon état écologique (oui/non) Métrique 6. Richesse spécifique algale totale (nb) Métrique 7. Longueur moyenne des stipes de Laminaria hyperborea (cm) Note sur 30 Note sur 20 Note sur 20 Note sur 20 Note 0-1 Note sur 10 Note sur 20 Métrique 8. Surface de stipes de Laminaria hyperborea couverte par des Note sur 20 épibioses (surface/ml) * Côte Marine = Profondeur corrigée et rapportée au zéro des cartes marines françaises du SHOM Indicateur et grille de qualité Les métriques sont assemblées comme suit : - limite des ceintures (métrique 1) : note sur 30 - densité des espèces définissant l'étagement (métrique 2) : note sur 20 - composition spécifique (moyenne des métriques 3 et 4 à laquelle on ajoute le score de la métrique 5) : note sur 21 - richesse spécifique totale (métrique 6) : note sur 10 - épibioses (moyenne des métriques 7 et 8) : note sur 20 55 59 L'indicateur du site est obtenu en rapportant sur 100 (règle de 3) la moyenne des notes des niveaux 1-2 et 3. Les valeurs de référence ont été définies pour chaque super-type, sur des sites de référence peu ou pas impactés. L'EQR est défini par le rapport entre l'indice de qualité du site et l'indice de qualité de référence. Valeurs de référence de l'indice Super type A Super type B Super type C [1-0,85] ]0,85-0,65] 77 56.8 80.8 ]0,65-0,45] ]0,45-0,25] ]0,25-0] EQR Seuils après intercalibration EQR Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic L'indicateur macroalgues subtidales est essentiellement sensible aux pressions anthropiques qui agissent sur la clarté de l'eau, la sédimentation, la teneur en nutriments : - travaux, aménagements et activités littorales : extensions portuaires, dragages et clapages de sédiment, extraction de granulats, aménagements favorisant le dépôt de sédiments ; - rejets de nutriments, favorisant la croissance du phytoplancton et des algues opportunistes ; - contaminations chimiques (étude en cours avec le centre Ifremer de Brest et l'AELB) ; - l'exploitation des champs de laminaires (étude en cours avec le Parc Naturel Marin d'Iroise) ; L'indicateur est également sensible aux conditions climatiques naturelles, comme les fortes pluviométries (lessivage des sols), les tempêtes (remise en suspension des sédiments) et semble être également sensible à l'indice climatique NAO (Oscillation du Nord Atlantique), dont l'étude est en cours avec le CEVA. Qualitativement Travaux et aménagements augmentant la turbidité et le dépôt de sédiments Rejet de nutriments et eutrophisation Pêche industrielle : exploitation des champs de laminaires Métrique 1. Métrique 2. Métrique 3. Métrique 4. Métrique 5. Métrique 6. Métrique 7. Métrique 8. important important Modéré Modéré important Faible important important Modéré Modéré Modéré important Faible Quasi nul Faible Quasi nul Modéré Modéré Faible important Faible Faible important important *sensibilité définie à dire d'expert. 56 60 Relation Pressions-Etat A ce stade, il n'a pas été établi de relation entre les pressions et l'indicateur. Limites d'application - Commentaires Il y a peu de sites de référence (respectivement pour les supertypes A, B et C : 3, 2, 1). La fiabilité de cet indice doit encore être testée. Références Derrien-Courtel S, Le Gal A (2011) Mise au point du protocole de suivi des macroalgues subtidales pour la façade Manche-Atlantique, Contrat Ifremer-MNHN, 37p. 57 61 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux côtières INDICATEUR ANGIOSPERMES Herbiers de zostères (Zostera noltii et Zostera marina) intertidaux et subtidaux Isabelle Auby* & Hélène Oger-Jeanneret** * Ifremer, LER Arcachon ** Ifremer, LER Morbihan et Pays de la Loire Résumé L'indicateur « angiosperme » est basé sur les deux espèces Zostera marina et Zostera noltii, et sur l'utilisation de trois métriques : composition taxinomique, extension et densité. Compte tenu de la variabilité importante des herbiers de zostères en fonction des conditions de salinité, de bathymétrie et de substrat il a été choisi de définir les conditions de référence non pas par type de masse d'eau, mais pour chaque masse d'eau. Elles correspondent au meilleur état possible des herbiers au cours de la période sur laquelle des données sont disponibles. Globalement, les trois métriques (et donc l'indicateur qui en résulte) répondent aux mêmes pressions principales s'appliquant dans les masses d'eau, notamment celles de nature morpho-bathymétrique et les conditions d'éclairement subaquatique. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'angiospermes sensibles aux perturbations - niveau d'abondance des angiospermes Historique au niveau français Aucun indicateur « angiosperme » n'existait avant la mise en oeuvre de la DCE. Typologies France : pas de distinction de types Europe : 1 type (GIG NEA type 1/26) Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 16 sites (cf tableau ci dessous) depuis des dates différentes selon les sites (entre le début du XXième siècle et les années 2000). Les données correspondantes ont été collectées selon des méthodes différentes en fonction des secteurs et des dates. Depuis 2004 (mise en oeuvre du réseau REBENT), les protocoles ont été harmonisés pour le suivi des herbiers bretons (Hily, 2004). Le protocole REBENT a servi de modèle à celui mis en oeuvre dans le cadre de la DCE (Hily et al., 2007).. 58 62 Masse d'eau Lac d'Hossegor Arcachon amont Pertuis Charentais Pertuis Breton Baie de Bourgneuf Golfe du Morbihan Concarneau (large) Iroise (large) Code FRFC09 FRFC06 FRFC02 FRGC53 FRGC48 FRGC39 FRGC28 FRGC18 Espèces Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera noltii Zostera noltii Zostera noltii Zostera marina Zostera marina Zostera marina Masse d'eau Rade de Brest Les Abers (large) Baie de Morlaix Perros-Guirec (large) Paimpol Perros Guirrec Rance Fresnaye Chausey Ouest cotentin Code FRGC16 FRGC13 FRGC11 FRGC08 FRGC07 FRGC03 FRHC01 FRHC03 Espèces Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera marina Métriques Métrique 1. Evolution de l'extension spatiale de l'herbier (%). Métrique 2. Evolution de la densité de l'herbier (%) Métrique 3. Evolution du nombre d'espèces au cours du temps : 2 espèces sont prises en compte, Zostera noltii et Zostera marina (métrique qualitative présence/absence) Indicateur et grille de qualité Les herbiers de zostères des côtes françaises diffèrent en termes d'extension, de densité et de composition. Ces paramètres dépendent de facteurs géographiques, édaphiques, bathymétriques et hydrodynamiques propres à chaque masse d'eau. Pour cette raison, les valeurs de r éférence sont spécifiques à chaque masse d'eau : elles correspondent au meilleur état possible des herbiers au cours de la période historique pendant laquelle on dispose d'information sur leur état. Elles sont déterminées sur la base de données historiques quand elles existent, ou du dire d'expert dans le cas contraire. Dans le cas de la métrique 1 (extension spatiale), la référence historique est choisie après la période d'épidémie des années 1930 qui décima Zostera marina). Les seuils de classes sont établis pour les métriques 1 et 2 en concertation au niveau européen et pour la métrique 3 sur avis d'expert. Puis des valeurs d'EQR sont attribuées aux seuils de classes, selon des pas différents entre chaque classe pour les 3 métriques. Seuils de classes métriques 1 et 2 [0 - 10%] [11 - 20%] [21 - 30%] [31 - 50%] [51%-100%) EQR métriques 1 et 2 [1 - 0,80] [0,79 - 0,60] [0,59 - 0,50] [0,49 - 0,30] Perte de 2 espèces [0,295 - 0] 0 Mauvais Seuils de classes métriques 3 Espèces apparues ou perte d'aucune espèce Perte d'une espèce (Zostera marina) Perte d'une espèce (Zostera noltii) EQR métrique 3 1 0,7 0,5 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre 59 63 L'indicateur est la moyenne des EQR des trois métriques ; on lui applique une grille avec un pas régulier de 0,2 entre chaque classe. EQR indicateur [0,81,0] [0,60,79] [0,40,59] [0,20,39] [0,00,19] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Les seuils de l'indicateur français sont intercalibrés provisoirement au niveau européen ; ils sont susceptibles d'être révisés, après 2012. L'indicateur s'applique aux herbiers intertidaux et subtidaux. Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur angiospermes est sensible aux pressions anthropiques qui modifient la morphologie de la masse d'eau (emprises, modification de la bathymétrie), sa clarté (augmentation de la turbidité, développement d'algues), détruisent directement l'herbier ou introduisent des substances toxiques. Métrique 1. Evolution de l'extension spatiale Atteintes morphologiques Emprises et constructions Dragage Clapage (augmentation de la turbidité), rejets du bassin versant Modification clarté de l'eau Navigation (agitation de l'eau augmentant la turbidité) Rejets substances nutritives (développement micro et macroalgues) Destruction mécanique Rejets polluants (peintures antifouling, épandages de pesticides agricole ou non) Pêche à pied ou à la drague, mouillages, navigation, dragage Navigation (peintures antifouling) Rejet des pesticides d'origine agricole et non agricole Métrique 2. Evolution de la densité de l'herbier Métrique 3. Evolution du nombre d'espèces * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Relation Pressions-Etat Au niveau européen, un indice de pression a été constitué pour les besoins du second exercice d'intercalibration. Il prend en compte les pressions du tableau ci-dessous, classées selon 3 typologies : HM : pressions sur l'hydromorphologie RU : pressions liées à l'usage de la ressource QE : pressions sur la qualité environnementale (paramètres d'état) 60 64 Des cotations sont attribuées selon le barème pré-défini (cf. tableau). L'indice de pression est la somme des scores de chaque pression. Pression Type Critère/métrique Surface en hectares gagnés sur la masse d'eau (dernières décennies), en considérant à la fois les vasières et les marais littoraux NB : indicateur intégrant les changements d'origine anthropique ET les variations naturelles Prise en compte des structures implantées en domaines intertidal et subtidal, et des deux rives en estuaire En % surface ME OU de la longueur de la côte/ des rives Surface cumulée (ha) draguée pour l'entretien des chenaux de navigation En % de la surface de la ME Quantité annuelle (en tonnes) de matériaux dragués dans la ME Surface cumulée (ha) des zones de clapage dans la ME (intertidal et subtidal) En % de la surface subtidale de la ME Quantité annuelle (en tonnes) de matériaux de dragage clapée dans la ME (dans les zones intertidale et subtidale) % en longueur de côte (ou rives en estuaire) OU % de la surface ME concerné par des activités de pêche Nombre d'anneaux dans les ports de plaisance de la ME 2 par km de masse d'eau % en longueur de côte (ou rives en estuaire) OU % de la surface ME concerné par les activités de tourisme et loisirs Concentration en azote inorganique dissous (NID) hivernale (µM) normalisée à 25 pour les MET et les MEC polyhalines, à 32 pour les MEC Profondeur (mètres) disque Secchi (moyenne pendant la période de croissance de mai à septembre) Normaliser avec les mêmes critères que pour le NID hivernal (si possible) Pas de changement (0) Très faible (1) Faible (3) Modéré (5) Fort (7) Très fort (9) Terres gagnées sur la masse d'eau (ha) HM Aucun changement Perte de moins de 0,5 % au cours des dernières décennies < 1% <5% < 10% 10% Artificialisation HM Aucune < 5% du rivage artificialisé < 30% < 60 % < 90% 90% Dragages d'entretien (surface) Dragages d'entretien (quantités) Clapage de matériaux de dragages (surface) Clapage de matériaux de dragages (quantités) Pêches côtières (récréative et profession nelle) Ports de plaisance UR Aucun dragage < 1% de la surface ME draguée < 5000 tonnes annuelles < 1% de la surface subtidale de la ME < 10% < 100000 t < 30 % <1 millions t < 50% <4 millions t 50% 4 millions t UR Aucun dragage UR Aucun clapage < 10% < 30 % < 50% 50% UR Aucun clapage < 5000 tonnes < 10 % du rivage (ou surface ME) concerné < 100 anneaux/ 2 km ME < 10 % du rivage (ou surface ME) concerné < 100000 t <1 millions t <4 millions t 4 millions t UR Absence < 30% < 60 % < 90% 90% UR Pas de ports de plaisance < 150 anneaux 2 / km ME < 300 anneaux 2 / km ME < 500 anneaux 2 / km ME 500 anneaux 2 / km ME Tourisme et loisirs UR Absence < 30% < 60 % < 90% 90% Apports de nutriments QE [NID] hivernale < 6,5 µM < 10 µM < 30 µM < 60 µM < 90 µM 90 µM Turbidité QE Transparenc e Secchi 2,5 mètres < 2,5 m <2m < 1,5 m <1m < 0,5 m 61 65 La relation entre l'indice de pression (intégrant les pressions sur la ressource uniquement) et l'indicateur a été testée au niveau européen (figure), mais elle n'est pas significative. Les données utilisées dans cette figure comprennent pour les pays européens participants des données d'herbiers intertidaux seulement, et pour la France 2 sites français (Arcachon amont et Hossegor, évalués en 2008) comprenant des herbiers intertidaux et subtidaux (infralittoral) de Z. marina et Z. noltii.. Limites d'application - Commentaires La définition de la valeur de référence est le point délicat pour cet indicateur car on ne dispose pas toujours de données historiques pour les trois métriques. Dans ce cas, il est convenu de prendre la valeur observée la plus ancienne mais postérieure à l'épisode de « wasting disease » (années 1930) ayant affecté les herbiers de zostères. Toutefois, cette date est variable selon les masses d'eau. Il faudra donc être attentif au niveau de confiance qui sera accordé à cet indicateur. Références Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Hily, C., 2004. Fiche technique Rebent n°4 (V2) : suivi des herbiers de zostères, 6 p. http://www.rebent.org//medias/documents/www/contenu/documents/FT04_Hily_Rebent_Herbier s_2006.pdf Hily C., Sauriau P.G., Auby I. (2007). Protocoles suivi stationnel des herbiers à zostères pour la Directive Cadre sur l'Eau (DCE) - Zostera marina - Zostera noltii. Rapport LEMAR, CNRS, IFREMER, 10 p. http://envlit.ifremer.fr/content/download/78103/536620/file/ProtocoleSuiviStat_Zostera.pdf Auby I., Oger-Jeanneret H., Sauriau P.G., Hily C., Barillé L. (2010). Angiospermes des côtes françaises Manche-Atlantique. Propositions pour un indicateur DCE et premières estimations de la qualité. Rapport Ifremer RST/LER/MPL/10-15, 72 p+ annexes, 152 p. http://archimer.ifremer.fr/doc/00032/14358/ 62 66 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux de transition Transitional Waters Opportunistic Green Algae Nadège Rossi & Patrick Dion Centre d'Etude et de Valorisation des Algues, Pleubian INDICATEUR BLOOM DE MACRO-ALGUES TW-OGA Résumé Cet indicateur, baptisé TW-OGA (Transitional Waters Opportunistic Green Algae), a été construit sur la base de 2 métriques surfaciques qui permettent de quantifier l'importance des blooms macroalgaux d'algues vertes. Il est adapté aux « marées vertes de type 3 » réalisant la totalité (ou quasi-totalité) de leur cycle annuel de biomasse sous forme libre, en zone de balancement des marées de systèmes vaseux abrités réprésentant leur habitat potentiel et appartenant le plus souvent à des MET. Les dépôts dans les systèmes vaseux étant peu mobiles, les données utilisées pour le calcul de l'indicateur sont acquises tous les ans et 1 fois par an, au maximum du développement algal. Sur le plan relation pression/ impact, cet indicateur est sensible au degré d'enrichissement des masses d'eau en sels nutritifs et a fait l'objet de corrélations simples avec les concentrations hivernales en azote inorganique dissous. Paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'algues macroscopiques sensibles aux perturbations - niveau de couverture d'algues macroscopiques Historique au niveau français Cet indicateur a été développé à l'occasion de la mise en place de la DCE, avec des premiers échantillonnages à partir de 20 ??. Typologies France : pas de distinction de types. Europe : 1 type (GIG NEA 1/11) Jeu de données utilisé Le jeu de données concerne 28 ME (FRGT02, FRGT03, FRGT04, FRGT05, FRGT06, FRGT07, FRGT08, FRGT09, FRGT10, FRGT11, FRGT12, FRGT14, FRGT15, FRGT16, FRGT17, FRGT18, FRGT19, FRGT20, FRGT21, FRGT22, FRGT23, FRGT24, FRGT25, FRGT27, FRGC07, FRGC11, FRGC16, FRGC39) pour les années 2008 à 2010. Les données correspondantes ont été collectées 63 67 selon l'une des méthodes d'échantillonnage prescrite par Scanlan et al. (2007) à savoir l'acquisition des surfaces algales à partir de photographies aériennes. Métriques Métrique 1. Pourcentage de l'aire colonisable* recouverte par les algues vertes**, calculé sur 1 mesure au cours de la saison de prolifération Métrique 2. Aire affectée par des dépôts d'algues (ha)*** * l'aire colonisable est définie comme l'aire de substrat meuble (sable + vase) de la zone intertidale à coefficient de marée 120. ** couverture algale en ha équivalent 100 % (noté équi100). L'expression de l'aire en équi100 permet de traduire l'aire que recouvriraient les algues présentes si celles-ci ne formaient qu'un seul dépôt dont le taux de couverture serait de 100 %. Elle est obtenue en multipliant l'aire d'un dépôt algal par le pourcentage de recouvrement des algues constituant le dépôt. Ce travail étant effectué à partir de photos aériennes, il a été estimé qu'un pourcentage de recouvrement inférieur à 5 % n'était pas détectable. *** somme des aires des dépôts algaux bruts c'est à dire sans prise en compte du taux de recouvrement des algues. Chacune des métriques est moyennée à l'échelle des années disponibles (3 ans jusqu'à présent) et ce sont ces métriques moyennes qui sont utilisées pour le calcul final de l'EQR. A terme, la note finale sera issue de la moyenne des données acquises sur 6 ans. Indicateur et grille de qualité Pour chaque métrique, on n'a pas défini de valeur de référence, mais les valeurs des seuils des classes, à partir du dire d'expert et de données issues d'autres états européens. Ainsi la classe du très bon état est définie par une absence ou de très faibles traces d'algues vertes échouées. Pour chaque classe, des valeurs correspondantes d'EQR sont attribuées, entre 1 et 0, par division en intervalles égaux (0,2). L'indicateur est calculé en faisant la moyenne des EQR des deux métriques ; certains seuils ont été ajustés après intercalibration. Métrique 1 Seuils [0 5[ [5 15[ [15 25[ [25 75[ [75 100] Métrique 2 Seuils [0 10[ [10 50[ [50 100[ [100 250[ [250 6000] EQR par métrique et indicateur France [1 - 0,8[ [0,8 - 0,6[ [0,6 - 0,4[ [0,4 0,2[ [0,2 0] Après 2012 EQR indicateur après intercalibration Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Pour un site donné, le calcul de l'EQR de chaque métrique se calcule selon la formule suivante : EQRmétrique = limite supérieure EQRclasse [(valeur mesurée limite inférieure métriqueclasse) / (largeur de la classemétrique) x largeur de classeEQR] Relations Pressions Etat et diagnostic Les blooms d'algues vertes se développent en réponse aux apports d'azote à la masse d'eau en provenance des bassins versants. La prolifération dans une masse d'eau donnée dépend des caractéristiques de la masse d'eau ; elle est favorisée dans les masses d'eau de faibles profondeurs, à faible taux de renouvellement et peu turbides. Qualitativement Les deux métriques répondent à la même pression. 64 68 Relation Pressions-Etat A ce stade, une relation significative a été mise en évidence entre l'EQR de l'indicateur biologique et un indicateur d'état associé à la pression : la concentration hivernale en azote minéral dissous dans l'eau (Buchet 2012). Limites d'application - Commentaires L'outil est adapté aux « marées vertes de type 3 » réalisant la totalité (ou quasi-totalité) de leur cycle annuel de biomasse sous forme libre, en zone de balancement des marées de systèmes vaseux abrités réprésentant leur habitat potentiel et appartenant le plus souvent à des MET. Références Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. CEVA, 2011. Classement des masses d'eau côtières des bassins Loire-Bretagne et Seine-Normandie à partir de l'élément de qualité macroalgues de bloom dans le cadre de la DCE. Rapport du contrat CEVA IFREMER n° 11/2 212 187 (LER/FBN/DN 11-2-23523024) 33 p + annexes. Scanlan C.M., Foden J., Wells E., Best M.A. 2007. The monitoring of opportunistic macroalgal blomms for the water framework directive. Marine Pollution Bulletin 55: 162-171. 65 69 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux de transition INDICATEUR ANGIOSPERMES Herbiers de zostères (Zostera noltii et Zostera marina) intertidaux et subtidaux Isabelle Auby* & Hélène Oger-Jeanneret** * Ifremer, LER Arcachon ** Ifremer, LER Morbihan et Pays de la Loire Résumé L'indicateur « angiosperme » est basé sur les deux espèces Zostera marina et Zostera noltii, et sur l'utilisation de trois métriques : composition taxinomique, extension et densité. Compte tenu de la variabilité importante des herbiers de zostères en fonction des conditions de salinité, bathymétrie, substrat il a été choisi de définir les conditions de référence non pas par type de masse d'eau, mais pour chaque masse d'eau. Elles correspondent au meilleur état possible des herbiers au cours de la période sur laquelle des données sont disponibles. Globalement, les trois métriques (et donc l'indicateur qui en résulte) répondent aux mêmes pressions principales s'appliquant dans les masses d'eau, notamment celles de nature morpho-bathymétrique et les conditions d'éclairement subaquatique. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'angiospermes sensibles aux perturbations - niveau d'abondance des angiospermes Historique au niveau français Aucun indicateur « angiosperme » n'existait avant la mise en oeuvre de la DCE. Typologies France : pas de distinction de types Europe : 1 type (GIG NEA type 1/11) Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 1seul site (Estuaire Bidassoa) pour lequel on dispose de données obtenues depuis des dates différentes selon les métriques considérées (1913 pour la composition, 1976 pour l'extension spatiale, 2007 pour la densité) Les données correspondantes ont été collectées selon des méthodes différentes en fonction des dates. Depuis 2007 les protocoles ont été harmonisés pour le suivi des herbiers dans le cadre de la DCE (Hily et al., 2007). 66 70 Métriques Métrique 1. Evolution de l'extension spatiale de l'herbier (%). Métrique 2. Evolution de la densité de l'herbier (%) Métrique 3. Evolution du nombre d'espèces au cours du temps : 2 espèces sont prises en compte, Zostera noltii et Zostera marina (métrique qualitative présence/absence) Indicateur et grille de qualité Les herbiers de zostères des côtes françaises diffèrent en termes d'extension, de densité et de composition. Ces paramètres dépendent de facteurs géographiques, édaphiques, bathymétriques et hydrodynamiques propres à chaque masse d'eau. Pour cette raison, les valeurs de r éférence sont spécifiques à chaque masse d'eau : elles correspondent au meilleur état possible des herbiers au cours de la période historique pendant laquelle on dispose d'information sur leur état. Elles sont déterminées sur la base de données historiques quand elles existent, ou du dire d'expert dans le cas contraire. Dans le cas de la métrique 1 (extension spatiale), la référence historique est choisie après la période d'épidémie des années 1930 qui décima Zostera marina). Les seuils de classes sont établis pour les métriques 1 et 2 en concertation au niveau européen et pour la métrique 3 sur avis d'expert. Puis des valeurs d'EQR sont attribuées aux seuils de classes, selon des pas différents entre chaque classe pour les 3 métriques. Seuils de classes métriques 1 et 2 [0 - 10%] [11 - 20%] [21 - 30%] [31 - 50%] [51%-100%) EQR métriques 1 et 2 [1 - 0,80] [0,79 - 0,60] [0,59 - 0,50] [0,49 - 0,30] [0,295 - 0] Seuils de classes métrique 3 Espèces apparues ou perte d'aucune espèce Perte d'une espèce (Zostera marina) Perte d'une espèce (Zostera noltii) Perte de 2 espèces EQR métrique 3 1 0,7 0,5 0 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais L'indicateur est la moyenne des EQR des trois métriques ; on lui applique une grille avec un pas régulier de 0,2 entre chaque classe. EQR indicateur [0,81,0] [0,60,79] [0,40,59] [0,20,39] [0,00,19] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Les seuils de l'indicateur français sont intercalibrés provisoirement au niveau européen ; ils sont susceptibles d'être révisés, après 2012. L'indicateur s'applique aux herbiers intertidaux et subtidaux. Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur angiospermes est sensible aux pressions anthropiques qui modifient la morphologie de la masse d'eau (emprises, modification de la bathymétrie), sa clarté (augmentation de la turbidité, développement d'algues), détruisent directement l'herbier ou introduisent des substances toxiques. 67 71 Métrique 1. Evolution de l'extension spatiale Atteintes morphologiques Emprises et constructions Dragage Clapage (augmentation de la turbidité), rejets du bassin versant Navigation (agitation de l'eau augmentant la turbidité) Rejets substances nutritives (développement micro et macroalgues) Destruction mécanique Rejets polluants (peintures antifouling, épendages de pesticides agricole ou non) Pêche à pied ou à la drague, mouillages, navigation, dragage Navigation (peintures antifouling) Rejet des pesticides d'origine agricole et non agricole Métrique 2. Evolution de la densité de l'herbier Métrique 3. Evolution du nombre d'espèces * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Modification clarté de l'eau Relation Pressions-Etat Au niveau européen, un indice de pression a été constitué pour les besoins du second exercice d'intercalibration. Il prend en compte les pressions du tableau ci-dessous, classées selon 3 typologies : HM : pressions sur l'hydromorphologie RU : pressions liées à l'usage de la ressource QE : pressions sur la qualité environnementale (paramètres d'état) Des cotations sont attribuées selon le barème pré-défini (cf. tableau). Pression Type Critère/métrique Surface en hectares gagnés sur la masse d'eau (dernières décennies), en considérant à la fois les vasières et les marais littoraux NB : indicateur intégrant les changements d'origine anthropique ET les variations naturelles Prise en compte des structures implantées en domaines intertidal et subtidal, et des deux rives en estuaire En % surface ME OU de la longueur de la côte/ des rives Pas de changemen t (0) Très faible (1) Faible (3) Modéré (5) Fort (7) Très fort (9) Terres gagnées sur la masse d'eau (ha) HM Aucun changement Perte de moins de 0,5 % au cours des dernières décennies < 1% <5% < 10% 10% Artificialisation HM Aucune < 5% du rivage artificialisé < 30% < 60 % < 90% 90% 68 72 Dragages d'entretien (surface) Dragages d'entretien (quantités) Clapage de matériaux de dragages (surface) Clapage de matériaux de dragages (quantités) Pêches côtières (récréative et profession nelle) UR Surface cumulée (ha) draguée pour l'entretien des chenaux de navigation En % de la surface de la ME Quantité annuelle (en tonnes) de matériaux dragués dans la ME Surface cumulée (ha) des zones de clapage dans la ME (intertidal et subtidal) En % de la surface subtidale de la ME Aucun dragage < 1% de la surface ME draguée < 5000 tonnes annuelles < 10% < 30 % < 50% 50% UR Aucun dragage < 100000 t <1 millions t <4 million st 4 million st UR Aucun clapage < 1% de la surface subtidale de la ME < 10% < 30 % < 50% 50% UR Quantité annuelle (en tonnes) de matériaux de dragage clapée dans la ME (dans les zones intertidale et subtidale) Aucun clapage < 5000 tonnes < 100000 t <1 millions t <4 million st 4 million st UR % en longueur de côte (ou rives en estuaire) OU % de la surface ME concerné par des activités de pêche Absence < 10 % du rivage (ou surface ME) concerné < 100 anneaux/ 2 km ME < 30% < 60 % < 90% 90% Ports de plaisance UR Nombre d'anneaux dans les ports de plaisance de la ME 2 par km de masse d'eau Pas de ports de plaisance < 150 anneaux/ 2 km ME < 300 anneaux 2 / km ME < 500 annea ux/ 2 km ME 500 annea ux/ 2 km ME Tourisme et loisirs UR % en longueur de côte (ou rives en estuaire) OU % de la surface ME concerné par les activités de tourisme et loisirs Concentration en azote inorganique dissous (NID) hivernale (µM) normalisée à 25 pour les MET et les MEC polyhalines, à 32 pour les MEC Profondeur (mètres) disque Secchi (moyenne pendant la période de croissance de mai à septembre) Normaliser avec les mêmes critères que pour le NID hivernal (si possible) Absence < 10 % du rivage (ou surface ME) concerné < 30% < 60 % < 90% 90% Apports de nutriments QE [NID] hivernale < 6,5 µM < 60 µM < 10 µM < 30 µM < 90 µM 90 µM Turbidité QE Transparenc e Secchi 2,5 mètres < 2,5 m <2m < 1,5 m <1m < 0,5 m Seules les pressions suivantes ont montré, dans le cadre de l'intercalibration, des corrélations statistiquement significatives avec les indicateurs nationaux européens : Quantité (tonnes) de matériaux dragués annuellement dans la ME Quantité (tonnes) de matériaux de dragages clapés annuellement dans la ME Turbidité (transparence Secchi) La relation entre un indice de pression intégrant ces 3 pressions (somme des scores) et l'indicateur de 35 sites européens a pu être établie et elle est statistiquement significative (Buchet, 2012). Les données utilisées dans cette figure comprennent pour tous les pays européens participants des données d'herbiers intertidaux seulement, et pour la France 1 site (La Bidassoa, évaluée à partir de 2007) comprenant des herbiers intertidaux. Cette relation reste donc à conforter sur un jeu suffisant de données en MET françaises. 69 73 Limites d'application - Commentaires La définition de la valeur de référence est le point délicat pour cet indicateur car on ne dispose pas toujours de données historiques pour les trois métriques. Dans ce cas, il est convenu de prendre la valeur observée la plus ancienne mais postérieure à l'épisode de « wasting disease » (années 1930) ayant affecté les herbiers de zostères. Toutefois, cette date est variable selon les masses d'eau. Il faudra donc être attentif au niveau de confiance qui sera accordé à cet indicateur. Références Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Hily, C., 2004. Fiche technique Rebent n°4 (V2) : suivi des herbiers de zostères, 6 p. http://www.rebent.org//medias/documents/www/contenu/documents/FT04_Hily_Rebent_Herbier s_2006.pdf Hily C., Sauriau P.G., Auby I. (2007). Protocoles suivi stationnel des herbiers à zostères pour la Directive Cadre sur l'Eau (DCE) - Zostera marina - Zostera noltii. Rapport LEMAR, CNRS, IFREMER, 10 p. http://envlit.ifremer.fr/content/download/78103/536620/file/ProtocoleSuiviStat_Zostera.pdf Auby I., Oger-Jeanneret H., Sauriau P.G., Hily C., Barillé L. (2010). Angiospermes des côtes françaises Manche-Atlantique. Propositions pour un indicateur DCE et premières estimations de la qualité. Rapport Ifremer RST/LER/MPL/10-15, 72 p+ annexes, 152 p. http://archimer.ifremer.fr/doc/00032/14358/ 70 74 FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux côtières et de transition de type delta photo Nézan & Chomérat INDICATEUR PHYTOPLANCTON Catherine Belin et Dominique Soudant IFREMER, Centre de Nantes Laboratoire ODE/DYNECO/VIGIES, Nantes Résumé L'indicateur phytoplancton est actuellement composé de deux métriques (biomasse/chlorophylle et abondance/bloom) ; il sera complété ultérieurement avec la métrique composition taxonomique. Cet indicateur répond principalement à l'enrichissement en éléments nutritifs qui conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme. A ce jour, une relation est établie entre cet indicateur et un indicateur de pression anthropique basé sur les types d'occupation du sol dans la bande côtière susceptibles de générer des apports en éléments nutritifs au milieu côtier ; cet indice de pression prend également en compte les apports d'eau douce ainsi que le confinement de la masse d'eau (morphologie de la côte). Paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et abondance des taxa phytoplanctoniques - biomasse - fréquence et intensité de l'efflorescence planctonique Historique au niveau français Le cadrage fait par la circulaire DCE 2007/20 en termes de sites concernés, de période et de fréquence d'échantillonnage, a été la base de la restructuration ou de l'adaptation des réseaux de surveillance concernés par l'élément de qualité phytoplancton. Un réseau national a été retenu pour acquérir les données nécessaires à l'évaluation pour les eaux côtières de Méditerranée : REPHY (Réseau de Surveillance du Phytoplancton et des Phycotoxines). La caractérisation des paramètres constituant l'élément de qualité phytoplancton (biomasse, abondance et composition) a tout d'abord été discutée au sein d'un groupe de travail ad hoc piloté par Ifremer en 2004 et 2005, puis lors des réunions du GIG-MED (Groupe européen d'Intercalibration Géographique Méditerranée, qui ont eu lieu depuis 2007. Le paramètre retenu pour la biomasse du phytoplancton est la chlorophylle-a. En effet, celle ci est présente dans une très grande majorité de cellules phytoplanctoniques, elle est simple à mesurer, et elle traduit bien la biomasse du phytoplancton tout en étant complémentaire de l'information apportée par le dénombrement des espèces. Le paramètre retenu pour l'abondance utilise la notion d'efflorescence phytoplanctonique (bloom), il est basé sur les efflorescences de toutes les espèces identifiées. Le paramètre pour la composition est en cours d'étude. 71 75 Typologies Les types français sont regroupés dans les quatre types européens définis lors de l'intercalibation pour les eaux côtières. Les correspondances sont indiquées ci-dessous. Types européens (eaux côtières) I : masses d'eau sous forte influence des apports d'eau douce (salinité < 34.5) II A : masses d'eau modérément influencées par les apports d'eau douce (salinité comprise entre 34.5 et 37.5) Masses d'eau et typologies françaises correspondantes concerne une seule masse d'eau proche du Rhône : FRDC04 (Golfe de Fos), présentant une typologie spécifique à cette masse d'eau concerne les masses d'eaux à l'ouest du Rhône correspondant à la typologie «côte sableuse languedocienne » (soit FRDC02a à DC02f incluses), plus la Côte bleue (FRDC05) correspondant à une typologie spécifique à cette masse d'eau concerne les masses d'eaux situées à l'est de la Côte bleue (soit FRDC06a à DC10c inclus, décrites dans quatre typologies françaises spécifiques à la région), plus Banyuls (FRDC01) dont la typologie (côte rocheuse) est beaucoup plus proche de la côte catalane que de la côte sableuse du Roussillon et du Languedoc. concerne toutes les masses d'eau côtières de la Corse, soit FREC01ab à FREC04ac III W : masses d'eau non affectées par les apports d'eau douce (salinité > 37.5) Iles Il faut ajouter à cela un type français, non défini au niveau européen : le type « delta », concernant trois masses d'eau de transition dans le Bras du Rhône : FRDT19, DT20 et DT21. Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 47 ME côtières et 3 ME de transition de type delta pour les années 2005-2010. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par WISER (Belin, 2010), Soudant & Belin (2009). Métriques Métrique 1. Biomasse phytoplanctonique (percentile 90 sur six ans, en µg/l de chl-a) Métrique 2. % d'échantillons avec bloom d'un taxon unique, sur six ans. Un bloom est défini par un nombre de cellules/L > 100 000 (grandes cellules > 20 µm) ou > 250 000 (petites cellules < 20 µm) Indicateur et grille de qualité Biomasse Les valeurs de référence ont été établies à dire d'expert à partir de 4 sites présentant de faibles risques d'enrichissement en éléments nutritifs et disposant de séries historiques (Banyuls-Sola, Agde, Iles du Soleil, Pointe Senetosa-Pointe Palazzu). Les grilles de qualité ont été définies à dire d'expert et sur la base des travaux d'intercalibration européenne du 1er round (2006-2008). ME côtières Type I et ME de transition de Type Delta Référence : 3,33 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 [1 - 0,67] ]0,67 - 0,33] ]0,33 - 0,17] 0,17 - 0,08] ]0,08 - 0] après 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 72 76 ME côtières Type II A Référence : 1,9 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 1 - 0,8 0,8 - 0,53 0,53 - 0,26 0,26 - 0,13 < 0,13 [1 - 0,79] ]0,79 - 0,53] ]0,53 - 0,26] ]0,26 - 0,13] ]0,13 - 0] [1 0,8] ]0,8 0,53] inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type III W Référence : 0,9 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 1 - 0,8 0,8 - 0,53 0,53 - 0,26 0,26 - 0,13 < 0,13 [1 - 0,82] ]0,82 - 0,50] ]0,50 - 0,25] ]0,25 - 0,12] ]0,12-0] [1 - 0,8] ]0,8 - 0,50] inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type Iles Référence : 0,6 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 [1 - 0,80] ]0,80 - 0,49] ]0,49 - 0,25] ]0,25 - 0,12] ]0,12-0] inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ]0,80 - 0,50] ]0,50 - 0,25] inchangé inchangé Blooms La valeur de référence et les seuils ont été définis à dire d'expert lors des travaux d'intercalibration européenne du 1er round (2006-2008). La grille s'applique à tous les types. ME côtières tous types, et ME de transition de type delta Référence : 16,7 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 [1 - 0,84] ]0,84 - 0,43] ]0,43 - 0,24] ]0,24 - 0,19] ]0,19 - 0] après 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 73 77 Indicateur Il est calculé en faisant la moyenne des EQR biomasse et bloom. ME côtières Type I et ME de Type Delta Seuils EQR France [1 - 0,75] ]0,75 - 0,38] ]0,38 - 0,2] ]0,2 - 0,13] ]0,13 0] Seuils EQR après intercalibration Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type II A Seuils EQR France [1 0,81] ]0,81 - 0,48] ]0,48 - 0,25] ]0,25 - 0,16] ]0,16 0] Seuils EQR après intercalibration [1 0,82] inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type III W Seuils EQR France [1 0,83] ]0,83 - 0,46] ]0,46 - 0,24] ]0,24 - 0,16] ]0,16 0] Seuils EQR après intercalibration [1 0,82] inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type Iles Seuils EQR France [1 0,82] ]0,82 - 0,46] ]0,46 - 0,24] ]0,24 - 0,15] ]0,15 0] Seuils EQR après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic L'enrichissement en éléments nutritifs conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme : la turbidité limite les développements du phytoplancton ; un fort renouvellement des eaux n'est pas favorable à l'accumulation de biomasses ou à l'apparition de blooms. 74 78 Qualitativement Turbidité Eutrophisation Métrique 1. Biomasse * * Métrique 2. Blooms * * Relation Pressions-Etat La sensibilité des métriques « biomasse » et « blooms » aux pressions anthropiques a été documentée au moyen de l'indice d'eutrophisation LUSI (Land Uses Simplified Index ; Flo et al., 2011). Cet indice est composé à partir de l'occupation du sol (pour la France : utilisation de données Corine Land Cover de 2006), dans une bande continentale de 1500 mètres à partir de la côte. Il prend également en compte les apports d'eau douce ainsi que le confinement de la masse d'eau (morphologie de la côte). Les codes de la nomenclature CLC susceptibles d'engendrer des apports en éléments nutritifs sont sélectionnés, leur pourcentage d'occupation du sol est calculé. Ces pourcentages sont ventilés par classes auxquelles un score est attribué. Ces scores sont ensuite sommés à celui caractérisant les apports d'eau douce à la masse d'eau côtière (cf. tableau). % Urbain % Agricole CLC Code 21 : Terres arables CLC Code 22 : Cultures permanentes CLC Code 23 : Prairies CLC Code 24 : Zones agricoles hétérogènes % Industriel CLC Code 12 : Zones industrielles ou commerciales et réseaux de communication CLC Code 13 : Mines, décharges et chantiers CLC Code 11 : Zones urbanisées Typologie (apports d'eau douce) Type III Type II Type I Score < 10 % 10 - 33 % 33 - 66% 66% <10% 10-40% 40-60% 60% <10% 10-30% 30% 0 1 2 3 Un facteur de correction dépendant de la morphologie côtière est ensuite pris en compte (multiplié par la somme des scores obtenue précédemment) afin d'obtenir l'indice LUSI correspondant à chaque masse d'eau : Morphologie côtière (confinement) Concave Convexe Droite Facteur de correction 1.25 0.75 1.00 Une relation significative a été établie entre l'indice de pression LUSI et chacune des métriques. Les figures ci-dessous présentent l'ensemble des masses d'eau sans tenir compte de la typologie. Des régressions par type de masses d'eau ont aussi été explorées (notamment pour les types IIA et III W) ; elles montrent que des relations existent, mais la significativité des relations n'a pu être établie, probablement en raison d'un nombre de masses d'eau par type trop faible. 75 79 Limites d'application - Commentaires L'indicateur phytoplancton devra être complété pour inclure une métrique de composition taxonomique. Les sites de référence doivent être revus, car les résultats d'évaluation pour certains d'entre eux sont problématiques au regard de leur statut (Buchet, 2010). Références Buchet, 2010. Consolidation des conditions de référence pour les éléments de qualité biologiques impliqués dans l'évaluation des masses d'eau littorales. Rapport Ifremer/ODE/DYNECO/VIGIES, juin 2010. Soudant D. & Belin C., 2009. Evaluation DCE décembre 2008. Elément de qualité : phytoplancton. 01 2009 R.INT.DIR/DYNECO/VIGIES/09-03 à 08/DS. 6 tomes, 465 p. 76 80 http://www.ifremer.fr/dce/2_extranet/index.htm ; rubrique qualification des masses d'eau WISER, 2010. Belin C. Method: Phytoplankton Quality in French Coastal Waters [Qualité de l'élément phytoplancton dans les eaux côtières de la France métropolitaine]. http://www.wiser.eu/results/methoddatabase/detail.php?id=281&qst=country[]%3DFrance%26category[]%3DCoastal%2520Waters%26gi g[]%3DNorth-East-Atlantic%26bqe[]%3DPhytoplankton 77 81 STARESO Station de Recherches Sous-Marines et Océanographiques FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux côtières INDICATEUR INVERTEBRES BENTHIQUES DE SUBSTRAT MEUBLE Celine Labrune*, Corine Pelaprat**, Valérie Derolez*** * Laboratoire Arago, Banyuls ** Stareso, Calvi *** Ifremer, LER Languedoc Roussillon, Sète Résumé L'AMBI (AZTI Marine Biotic Index) est basé sur les successions écologiques (Pearson & Rosenberg, 1978 ; Hily et al, 1986), observées suite à un enrichissement en matière organique. Il s'agit d'un indice également susceptible d'indiquer d'autres types de perturbations humaines comme des enrichissements en métaux, où des perturbation physiques du milieu (Borja et al., 2000). Basé sur la répartition des espèces en 5 groupes de polluo-sensibilité, cet indice varie de 0 à 7. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et l'abondance des taxa d'invertébrés. - ratio des taxa sensibles aux perturbations par rapport aux taxa insensibles - niveau de diversité des taxa d'invertébrés Historique au niveau français L'indice AMBI (Borja et al., 2000) est l'indice proposé par la France durant la seconde phase d'intercalibration. En effet durant la première phase, la France avait proposé l'utilisation de l'indice MAMBI (Borja et al., 2004), mais cette proposition était basée uniquement sur le jugement d'expert. Dans la seconde phase, en accord avec les recommandations du MED-GIG, les corrélations entre pressions et indices ont été recherchées. Il a été demontré que l'indice M-AMBI n'était pas corrélé avec les pressions contrairement à l'indice AMBI qui montrait une corrélation significative avec la matière organique. Sur la base de ces résultats, les experts français ont décidé de retenir l'indice AMBI comme métrique. Typologies France : pas de distinction de types Europe : pas de distinction de types 78 82 Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 46 sites pour les années 2006 et/ou 2009. Les données correspondantes ont été collectées dans le cadre de la DCE selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Ifremer (Guillaumont et Gaithier, 2005) et la norme ISO 16665. Code masse d'eau FRDC02a FRDT21 FRDC02a FRDC01 FRDT21 FRDC02c FRDC02e FRDC02f FRDC02a FRDC01 FRDC01 FRDT21 FRDC07h FRDC07h FRDC07h FRDC09b FRDC04 FRDC08a FRDC06a FRDC09b FRDC07b FRDC07a FRDC09d Stations Gruissan Beauduc Leucate Banyuls Espiguette Agde Est Sète Grau du Roi Agde Ouest Collioure Cerbère Faraman Lavandou Porquerolles Levant Antibes Nord Fos Pampelonne Marseille Petite jetée Nice Cassis Ile plane Villefranche Code masse d'eau FRDC05 FRDC06b FRDC07a FRDC08d FRDC07e FRDC09a FRDC04 FRDC07g FRDC10c FREC03eg FREC01ab FREC02ab FREC04ac FREC01b FREC03ad FREC02d FREC02c FREC04b FREC03c FREC01c FREC03f FREC03b Stations Carry Prado Ile Maire Saint-Raphael Embiez Antibes Sud Carteau Monaco Toulon Gde rade Menton Littoral SO/Bruzzi Calvi Rogliano Cargese Canari Rondinare Bravone/Aleria littoral bastiais/Biguglia Golfe d'Ajaccio Baie de Sant'Amanza Golfe de StFlorent Goulet de Bonifacio Golfe de Proto Vecchio Métriques L'indice est l'AMBI (Borja & Muxica, 2005), indice d'abondance relative des espèces par classes de polluo-sensibilité. Les espèces sont classées selon leur polluo-sensibilité en 5 groupes. L'indice se calcule en pondérant le nombre d'individus dans chaque groupe, comme suit : AMBI = [(0 x % ind.GI) + (1,5 x % ind.GII) + (3 x % ind.GIII) + (4,5 x % ind.GIV) + (6 x % ind.GV)] /100 Avec : %GI : abondance relative des espèces sensibles aux perturbations, %GII : abondance relative des espèces indifférentes aux perturbations, %GIII : abondance relative des espèces tolérantes aux perturbations, %GIV : abondance relative des espèces opportunistes de second ordre ; %GV : abondance relative des espèces opportunistes de premier ordre 79 83 Indicateur et grille de qualité Les valeurs de réfé rence ont été établies en prenant les valeurs de l'indice AMBI des sites de référence situés en Corse (Bruzzi/AMBI=1,28), en région PACA (Lavandou/AMBI=1,11) et en Languedoc Roussillon (Gruissan/AMBI=0,88) ; Chacun de ces sites a été choisi pour l'absence de pression anthropique (conditions de référence) ; domination des espèces du groupe I et II et absence d'espèces opportunistes (Groupe IV et V) mais aussi au travers du jugement d'expert. . L'EQR est calculé comme suit : EQRsite = AMBIrtéférence / AMBIsite Les seuils de classes de l'EQR ont été fixés à dire d'expert, lors des travaux européens d'intercalibration. Seuils AMBI avant intercalibration [0 - 1,2[ [1,2 - 3,3[ [3,3 - 4,3[ [4,3 - 5,5[ [5,5 - 7] EQR [1 - 0,83[ [0,83 - 0,53[ [0,53 - 0,39[ [0,39 - 0,21[ [0,21 - 0] Seuils après intercalibration inchangé [1,2 ; 2,94[ [2,94 ; 4,3[ inchangé inchangé EQR inchangé [0,83 - 0,58[ [0,58 - 0,39[ inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur répond principalement à un enrichissement en matière organique des sédiments ; cet enrichissement peut résulter d'un rejet ponctuel, ou de l'accumulation progressive par sédimentation de la colonne d'eau. Relation Pressions-Etat La relation (significative), établie dans le cadre de l'intercalibration, entre l'EQR et la teneur en matière organique des sédiments est la suivante (Buchet, 2012) : 80 84 Limites d'application - Commentaires L'indicateur répond principalement à un enrichissement en matière organique des sédiments ; cet enrichissement peut résulter d'un rejet ponctuel, ou de l'accumulation progressive par sédimentation de la colonne d'eau. Références Borja, A., Franco, J., Perez, V. (2000). A marine biotic index to establish the ecological quality of soft-bottom benthos within European Estuarine and Coastal Environments. Marine Pollution Bulletin 40, 11001114. Borja, A., Franco, J., Muxika, I. (2004). The Biotic Indices and the Water Framework Directive: the required consensus in the new benthic monitoring tools. Marine Pollution Bulletin 48 (34), 405 408. Borja, A., Muxika, I., 2005. Guidelines for the use of AMBI (AZTI's Marine Biotic Index) in the assessment of the benthic ecological quality. Marine Pollution Bulletin 50, 787789. Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Guillaumont B. & Gauthier E. (2005). Recommandations pour un programme de surveillance adapté aux objectifs de la DCE. Rapport IFREMER Hily C., Le Bris H. and M. Glemarec (1986). Impacts biologiques des émissaires urbains sur les écosystèmes benthiques. Oceanis 12, 419-426. 81 85 FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux côtières INDICATEUR MACROALGUES DE SUBSTRAT CARLIT (CARtografiá LIToral) Thierry Thibaut Université Nice Sophia Antipolis, E.A. 4228 ECOMERS, Faculté de Sciences, Nice Résumé Le descripteur macroalgue CARLIT permet de mesurer la qualité écologique d'une masse d'eau à partir de la cartographie exhaustive de la distribution et de l'abondance des espèces dominantes et des caractéristiques du substrat des étages médio- et infralittoraux supérieurs. Les relevés de terrain se font à l'aide d'une embarcation légère, à faible vitesse, à quelques mètres du rivage. Toutes ces données sont ensuite intégrées dans un SIG. Un indice de qualité environnementale (EQR compris entre 0 et 1) est calculé à partir des données acquises et géo-référencées, pour un secteur de côte ou une masse d'eau donnée, permettant d'attribuer un statut écologique (ES) défini par les critères de la Directive Cadre Européenne sur l'Eau, allant de mauvais à très bon. Paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'algues macroscopiques sensibles aux perturbations - niveau de couverture d'algues macroscopiques Historique au niveau français Dans le cadre du contrôle de surveillance DCE Bassin Rhône Côtiers Méditerranée, la mise en oeuvre du descripteur macroalgue a eu lieu pour la première fois au printemps 2007 et s'est poursuivie aux printemps 2008, 2009 et 2010 (Thibaut et al. 2008, Thibaut & Markovic 2009 Thibaut et al. 2010, 2011). L'ensemble du littoral rocheux méditerranéen français, corse incluse, a été cartographié durant ces quatre dernières années ce qui représente plus de 4 500 km de linéaire côtier à l'échelle 1/2500ème analysé par notre équipe. Typologies France : pas de distinction de types Europe : 1 type (GIG MED, Eaux côtières) 82 86 Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 39 masses d'eau pour les années allant de 2007 à 2010. Masses d'eau rocheuses continentales : FRDC01, FRDC 02c, FRDC04, FRDC05, FRDC06a, FRDC06b, FRDC07a, FRDC07b, FRDC07e, FRDC07g, FRDC08d, FRDC09a, FRDC09b, FRDC09c, FRDC09d et FRDC10a ont été cartographiées au printemps 2007 (Thibaut et al. 2008). FRDC07c, FRDC07d, FRDC07f, FRDC07i, FRDC07j, FRDC08a, FRDC08b, FRDC08c, FRDC08e, FRDC10b et FRDC10c ont été cartographiées au printemps 2008 (Thibaut & Markovic 2009). Masses d'eau rocheuses corses : FREC01c, FREC01d, FREC01e, FREC02ab, FREC03b, FREC03c, FREC03eg, FREEC03f et FREC04b ont été cartographiées au printemps 2009 (Thibaut et al. 2010). FREC01ab, FREC03ad et FREC04ac ont été cartographiées au printemps 2010 (Thibaut et al. 2011). Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par le protocole décrit par Ballesteros et al. (2007). Métriques Métrique 1. Longueur de côte occupée par chaque type géomorphologique* (m) Métrique 2. Longueur de côte occupée par chaque type de communauté végétale** dans chaque type morphologique (m) Métrique 3. Niveau de sensibilité de chaque type de communauté végétale* (entre 1 et 20) * les types morphologiques sont les suivants : Blocs naturels, Côte basse naturelle, Côte haute naturelle, Blocs artificiels, Côte basse artificielle, Côte haute artificielle ** les 22 types de communautés végétales et leur sensibilité sont donnés par le tableau ci-dessous (Tableau 1) Tableau 1. Niveau de sensibilité des communautés utilisées dans la méthode CARLIT le long des côtes françaises continentales de Méditerranée (d'après Ballesteros et al. 2007). Les communautés ayant les niveaux de sensibilité les plus forts représentent les communautés climax de la zone littorale. Communautés ou espèces Cystoseira amentacea var. stricta 5 Cystoseira crinita Cystoseira brachycarpa var. balearica Récif frangeant de Posidonies Zostera noltii Trottoir à Lithophyllum byssoides Cymodocea nodosa Cystoseira amentacea var. stricta 4 Cystoseira amentacea var. stricta 3 Cystoseira amentacea var. stricta 2 Cystoseira compressa Niveau de Sensibilité (SL) 20 20 20 20 20 20 20 19 15 12 12 Communautés ou espèces Cystoseira amentacea var. stricta 1 Corallina elongata Haliptilon virgatum Feutrage algal Mytilus galloprovincialis Lithophyllum incrustans Autres algues encroûtantes Neogoniolithon brassica-florida Corallines encroûtantes Algues vertes Cyanobactéries Niveau de Sensibilité (SL) 10 8 8 8 6 6 6 6 6 3 1 Indicateur et grille de qualité L'indicateur CARLIT est composé comme suit. Un indice de qualité environnementale (EQ pour Environmental Quality) est calculé à partir de ces mesures par secteur de côte, défini par un type morphologique homogène (voir infra les 6 types morphologiques) 83 87 Equation 1 : Avec : li = longueur de côte occupée par la communauté i pour un secteur de côte SLi = niveau de sensibilité pour la communauté i Ici i s'applique à la communauté végétale Ensuite, un EQR (équation 2) est obtenu en pondérant le EQ (équation 1) par une valeur mesurée dans un site de référence (EQref) pour chacun des 6 types géomorphologiques (Tableau 2). Equation 2 : Avec : i = situation morphologique de la côte étudiée EQSSi = EQ dans le site étudié pour la situation i EQrsi = EQ dans le site de référence pour la situation i li = longueur de la côte étudiée dans la situation i Ici i s'applique au type morphologique La valeur de référe nce est établie à partir de données acquises sur des sites jugés comme non impactés ou subissant des perturbations mineures, situés en Catalogne, dans les îles Baléares et en Corse, et jugés comme représentatifs de l'ensemble des côtes de Méditerranée occidentale, excepté une zone (la mer d'Alboran, située au sud de l'Espagne). Les données historiques disponibles ont aussi été mobilisées. Les données collectées comprennent les communautés végétales et les caractéristiques géomorphologiques de la côte rocheuse (morphologie du littoral, nature du substrat, orientation de la côte, exposition aux vagues). Une analyse statistique (MDS - MultiDimensional Scaling analysis) a permis de conclure que la morphologie du littoral est le facteur prépondérant qui explique la distribution des communautés algales. Au final, six situations morphologiques pertinentes ont été définies ainsi que les valeurs de référence correspondantes (Ballesteros et al. 2007). En accord avec l'ONEMA et l'agence de l'eau, pour les substrats artificiels, nous utilisons l'EQ de référence du type géomorphologique « naturel » correspondant (Thibaut et al. 2010). Type morphologique Blocs décimétriques naturels ou artificiels Côte basse naturelle ou artificielle Côte haute naturelle ou artificielle Valeur de référence 12,2 16,6 15,3 Les seuils des classes de l'EQR ont été définis à partir de l'apparition ou la disparition d'espèces indicatrices différentes. La limite Bon/Moyen est notamment caractérisée par la disparition des espèces du genre Cystoseira. EQR avant intercalibration > 0,75 - 1 > 0,60 - 0,75 > 0,40 - 0,60 > 0,25 -0,40 0 - 0,25 EQR après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 84 88 Les littoraux non rocheux ne sont pas pris en compte ainsi que l'intérieur des ports et des marinas (ces zones sont trop perturbées et nécessitent l'utilisation d'autres indices). Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur est potentiellement sensible aux pressions anthropiques qui modifient la qualité de d'eau (rejets turbides, apports en éléments nutritifs enrichissant les eaux, substances polluantes), ou provoquent des destructions ou modifications du substrat rocheux (aménagement du littoral), ou des atteintes directes (fréquentation humaine sur le rivage). Dans les zones médiolittorales et infralittorales supérieures des espèces forment des communautés structurantes de l'habitat, c'est le cas des espèces du genre Cystoseira et des encorbellements à Lithophyllum byssoides. Les perturbations induisent pour les espèces du genre Cystoseira, qui elles forment une strate arborescente complexe, dans un premier temps une fragmentation des populations jusqu'à leurs remplacements par de strates gazonnantes ou encroûtantes qui sont états stables alternatifs mais dont la structuration tridimensionnelle est bien moindre qu'une strate arborescente. Pour les encorbellements de L. byssoides, qui forment une structure extrêmement complexe, la mort de l'encorbellement se traduit par soit le maintien d'un encorbellement mort abritant moins d'espèces ou par la disparition physique avec une roche nue. Cystoseira et encorbellement sont les deux habitats les plus sensibles de la zone littorale. Relation Pressions-Etat Sensibilité à l'eutrophisation La sensibilité de l'indicateur CARLIT aux pressions anthropiques a été documentée au moyen de l'indice d'eutrophisation LUSI (Land Uses Simplified Index ; Flo et al., 2011, Buchet 2012). Cet indice est composé à partir de l'occupation du sol (pour la France : utilisation de données Corine Land Cover de 2006), dans une bande continentale de 1500 mètres à partir de la côte. Il prend également en compte les apports d'eau douce ainsi que le confinement de la masse d'eau (morphologie de la côte). Les codes de la nomenclature CLC susceptibles d'engendrer des apports en éléments nutritifs sont sélectionnés, leur pourcentage d'occupation du sol est calculé. Ces pourcentages sont ventilés par classes auxquelles un score est attribué. Ces scores sont ensuite sommés à celui caractérisant les apports d'eau douce à la masse d'eau côtière (cf. tableau). % Urbain % Agricole CLC Code 21 : Terres arables CLC Code 22 : Cultures permanentes CLC Code 23 : Prairies CLC Code 24 : Zones agricoles hétérogènes % Industriel CLC Code 12 : Zones industrielles ou commerciales et réseaux de communication CLC Code 13 : Mines, décharges et chantiers CLC Code 11 : Zones urbanisées Typologie (apports d'eau douce) Score < 10 % 10 - 33 % 33 - 66% 66% <10% 10-40% 40-60% 60% <10% 10-30% 30% Type III Type II Type I 0 1 2 3 85 89 Un facteur de correction dépendant de la morphologie côtière est ensuite pris en compte (multiplié par la somme des scores obtenue précédemment) afin d'obtenir l'indice LUSI correspondant à chaque masse d'eau : Morphologie côtière (confinement) Concave Convexe Droite Facteur de correction 1.25 0.75 1.00 Une relation significative a été établie entre l'indice de pression LUSI et l'EQR de l'indicateur CARLIT (Buchet, 2012), calculé sur 24 masses d'eau françaises (RSPEARMAN = - 0,66 ; p < 0,05). Limites d'application - Commentaires L'indicateur s'applique aux masses d'eau côtières de Méditerranée caractérisées par des côtes rocheuses. L'indicateur ne peut s'appliquer dans mes masses d'eaux avec de grandes plages et simplement des épis (plages du Languedoc, côte est de la Corse). La colonisation de ces roches par des espèces structurantes (Cystoseira), dont les distances de dispersions des zygotes sont très faibles (quelques mètres), est impossible à échelle humaine. Il évalue la qualité à partir de données acquises en infralittoral supérieur (0 à 3 m), sur au moins 50 mètres de linéaire côtier pour une masse d'eau. Références Ballesteros, E., Torras, X., Pinedo, S., Garcia, M., Mangialajo, L., de Torres, M., 2007. A new methodology based on littoral community cartography dominated by macroalgae for the implementation of the European Water Framework Directive. Mar. Poll. Bull., 55: 172180. Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Flo, E., Camp., J., Garcés, E. (2011). Assessment Pressure methodology, Land Uses Simplified Index (LUSI), BQE Phytoplankton. MED GIG Joint phytoplankton meeting, Roma, 17-18 janvier 2011 Thibaut T., Markovic L., Blanfuné A., 2011. Préfiguration du réseau macroalgues Bassin Rhône Méditerranée Corse Application de la directive Cadre Eau - Rapport d'état écologique des masses d'eau. Littoral rocheux de la Corse. Contrat Agence de l'Eau RMC Unsa : 22 p. + Atlas cartographique. 86 90 Thibaut T., Markovic L., Blanfuné A., 2010. Préfiguration du réseau macroalgues Bassin Rhône Méditerranée Corse Application de la directive Cadre Eau - Rapport d'état écologique des masses d'eau. Littoral rocheux de la Corse. Contrat Agence de l'Eau RMC Unsa : 24 p. + Atlas cartographique. Thibaut T., Markovic L. 2009. Préfiguration du réseau macraolgues Bassin Rhône Méditerranée Corse Application de la directive Cadre Eau - Rapport d'état écologique des masses d'eau. Ensemble du littoral rocheux continental français de Méditerranée. Contrat Agence de l'Eau RMC Unsa : 31 p + Atlas cartographique Thibaut T. Mannoni PA, Markovic L., Geoffroy K., Cottalorda JM. 2008. Préfiguration du réseau macraolgues Bassin Rhône Méditerranée Corse Application de la directive Cadre Eau Rapport d'état écologique des masses d'eau. Contrat Agence de l'Eau RMC Unsa : 38 p + Atlas cartographique. 87 91 FACADE MEDITERRANNEE Masses d'eaux côtières INDICATEUR ANGIOSPERMES / HERBIERS DE POSIDONIE PREI (Posidonia oceanica Rapid Easy Index) Sylvie Gobert a, Stéphane Sartoretto b, Valérie Rico-Raimondino c, Bruno Andral b, Aurelia Chery d, Pierre Lejeune d, Pierre Boissery e a MARE Centre, Laboratoire d'Océanologie, Université de Liège, Sart-Tilman, B6, 4000 Liège, Belgium b IFREMER, Zone Portuaire de Brégaillon, 83500 La Seyne-sur-mer, France c Région Provence-Alpes-Côte d'Azur Service Mer 27 Place Jules Guesde, 13481 Marseille Cedex 20, France d STARESO, Pointe Revellata BP33, 20260 Calvi, France e Agence de l'Eau Rhône-Méditerranée-Corse, 62 La Canebière, 13001 Marseille, France Résumé Le PREI est une méthode qui permet de définir le statut écologique des masses d'eau côtières en Méditerranée à partir de P.oceanica. Cet indice a été mis au point en respectant les prérogatives de la DCE (WFD 2000/60/EC). Il a été testé en 42 stations du littoral français (Corse et PACA). Il est basé sur 5 métriques d'utilisation et d'application simple et peu couteuse (Giraud, 1979 ; Meneisz et Laurent, 1978; Soullard et al., 1994). Le PREI a été validé en regard des pressions anthropiques (Gobert et al., 2009). Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'angiospermes sensibles aux perturbations - niveau d'abondance des angiospermes Choisie pour sa large distribution, sa sensibilité et sa réponse aux perturbations anthropiques, Posidonia oceanica L. Delile est une magnoliophyte (=angiosperme, phanérogame) marine, elle est dominante en Méditerranée (Gobert et al. 2006). Historique au niveau français Depuis les années 1980 : RSP : Réseau Surveillance Posidonies 2005 et 2006 : premières grilles d'interprétation mais difficultés à définir les bornes « état modéré » et « bon état ». Mise en avant du « caractère régional » des valeurs de références des différents paramètres pris en compte pour le BQE Posidonie. Quatre sous-éco-régions ont été définies le long du littoral français méditerranéen : le Languedoc, le Roussillon, la Provence et Côte d'Azur, et la Corse. 88 92 Typologies France : 4 types spécifiques à cet élément de qualité, correspondant à des zones bio-géographiques : Roussillon, Languedoc, PACA, Corse. Les herbiers à Posidonies du Languedoc et du Roussillon sont situés en limites de répartition de cette espèce (Gobert et al., 2006) et subissent l'influence naturelle négative du Rhône (forte turbidité, diminution de la salinité, conditions hydrodynamiques fortes...) Ils sont moins développés qu'en région PACA et Corse. Les observations (passées et récentes) montrent des herbiers morcelés, sans réels signes d'expansion ou de régression, ces herbiers ont une stratégie d'adaptation aux conditions environnementales locales et la comparaison avec les autres régions n'est pas appropriée. Ces 2 types n'ont plus été considérés dans la suite des travaux. Europe : pas de distinction de types Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 42 sites (Corse : FREC04ac : Cargèse, Tiucca, Porto Pollo; FREC04b :Ajaccio nord, Ajaccio sud; FREC03eg: Figari-Bruzzi; FREC03ad: Piantarella, Santa Amanza extérieur baie; FREC03c : Santa Amanza fond de baie; FREC02d : large de Diana, Bravone, Taglio Isolaccio; FREC02c :large de Biguglia; FREC02ab: Erbalunga, Maccinagio; FREC01c: St Florent; FREC01ab: Aregno; FREC01ab: Calvi) (PACA : FRDC04 : Ponteau; FRDC05: Couronne, Carry, Ensuès, La Vesse; FRDC06a : Corbière; FRDC06b: Nord Pomègues, Prado; FRDC07a: Plateau des Chèvres; FRDC07b : Riou, Calanque, Cassis, Figuerolle; FRDC07e: Bandol, Brusc ; FRDC07f: Carqueiranne ; FRDC07g: Baie de la Garonne ; FRDC07h: Giens, Levant, Bénat; FRDC08d: Cap Roux, St Raphael; FRDC09a: Antibes; FRDC09d: Villefranche) en 2007. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Gobert et al., 2009. Métriques Métrique 1. Limite inférieure de l'herbier (m) (in situ) Métrique 2. Type de limite inférieure (franche, progressive, régressive) (in situ). Métrique 3. Densité des faisceaux à -15m (nb faisceaux/m²) (in situ, n=20) Métrique 4. Surface foliaire par faisceau, mesurée en laboratoire, prélevés à sur 15m (cm²/faisceau) (n=20) Métrique 5. Rapport biomasse épibiontes/biomasse des feuilles d'un faisceau = E/F (n=20) Indicateur et grille de qualité Les valeurs de référence des métriques 1, 3, 4 et 5 sont fixées à dire d'expert (données et connaissances bibliographiques). La métrique 2 suit la classification décrite par Meneisz et Laurent, 1978. Référence PACA Métrique 1. Limite inférieure Métrique 3. Densité des faisceaux Métrique 4. Surface foliaire par faisceau Métrique 5. Rapport biomasse épibiontes/ biomasse des feuilles 37 675 465 0 Référence Corse 41 483 546 0 Des valeurs des métriques ont aussi été précisées pour la classe du mauvais état : borne supérieure du mauvais état. Référence PACA Métrique 1. Limite inférieure Métrique 3. Densité des faisceaux Métrique 4. Surface foliaire par faisceau Métrique 5. Rapport biomasse épibiontes/ biomasse des feuilles 12 0 0 1 Référence Corse 17 0 0 1 89 93 Calcul de l'indice Etape 1 : calcul d'un EQR intermédiaire (EQR') Nparamètre = (valeur station valeur de la classe rouge) / (valeur de référence valeur de la classe rouge) N(E/F) = 1 - (E/F) Nlimite inférieure c = (valeur station c valeur de la classe rouge) / (valeur de référence valeur de la classe rouge) EQR' = (Ndensité + Nsurface foliaire + ½ N(E/F) + Nlimite inférieure c)/ 3.5 Etape 2 : calcul de l'EQR final L'indice varie entre 0 et 1. Valeurs seuils EQR = (EQR' + 0.11) / (1 + 0.10) EQR avant intercalibration [1 0,775] ]0,775 - 0,55] ]0,55 - 0,325] ]0,325 - 1] ]0,1 - 0 ] EQR après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement Les herbiers de Posidonies sont de puissants intégrateurs de la qualité globale des eaux, ils sont sensibles à la pollution et aux autres agressions humaines ; ainsi les modifications de la turbidité, des courants, du taux de sédimentation, des apports de polluants et autres stress peuvent être mesurés sur des paramètres (métriques) caractéristiques des posidonies et des l'herbiers qu'elles forment (Boudouresque et al., 2006). Un indice de pression a été élaboré afin de tester la sensibilité de l'indicateur aux pressions (http://envlit.ifremer.fr/region/provence_alpes_cote_d_azur/activites/introduction; Boudouresque et al., 2000 ; Benoit et Comeau, 2005 ...). Il comprend les pressions suivantes : - urbanisation (nombre d'habitants / km² dans les communes de la bande littorale) - développement industriel (surfaces en km² sur la bande littorale) - agriculture (surfaces en ha sur la bande littorale) - tourisme (nombre de campings/agglomération ; nombre de maisons secondaires dans les communes de la bande littorale) - ports commerciaux (nombre de ports et nombre de bateaux) - pêche (nombre et type de bateaux (grande pêche, pêche au large, pêche côtière....) - pisciculture (production en tonnes / an) Chaque pression est cotée selon un score allant de 0 (pas d'impact sur les posidonies) à 5 (effet dramatique sur les posidonies). L'indice global d'anthropisation est la somme des scores des 7 pressions. Relation Pressions-Etat 90 94 Limites d'application - Commentaires L'absence de P. oceanica n'est pas nécessairement liée à une dégradation, donc la classe « mauvaise » ne peut être attribuée qu'à des situations où est constatée une disparition récente (< 5 années) de l'herbier. Références Benoit, G., Comeau, A. 2005. Méditerranée. Les perspectives du Plan Bleu sur l'environnement et le développement. L'Aube (France), 428pp Boudoureque CF, Charbonel E, Meinesz A, Pergent G, Pergent-Martini C, Cadiou G, Bertrandy MC, Foret, P, Rico-Raimondino V. 2000. A monitoring network based on the seagrass Posidonia oceanica in the Northwerstern Mediterranean Sea. Biologia Marina Mediterranea 7 (2), 328331. Boudouresque CF, Bernard G, Bonhomme P, Charbonnel E, Diviacco G, Meinesz A, Pergent G, Pergent-Martini C, Ruitton S, Tunesi L. 2006. Préservation et conservation des herbiers à Posidonia oceanica. Ramoge pub., 1-202. Giraud G (1979). Sur une méthode de mesure et de comptage des structures foliaires de Posidonia oceanica (Linnaeus) Delile. Bull Mus Hist Nat Marseille Fr. 39: 33-39. Gobert S, Cambridge M, Velimirov B, Pergent G, Lepoint G, Bouquegneau JM, Pergent-Martini C, Walker D (2006) Biology of Posidonia. AWD Larkum et al. (eds), Seagrasses, Biology and Conservation, pp387-408. Springer ; Printed in the Netherlands. Gobert S, Sartoretto S, Rico-Raimondino V, Andral B, Chery A, Lejeune P, Boissery P (2009) Assessment of the ecological status of Mediterranean French coastal waters as required by the Water Framework Directive using the Posidonia oceanica Rapid Easy Index: PREI. Mar Poll Bull 58: 1727-1733. Meinesz A et R Laurent (1978). Cartographie et état de le limite inférieure de l'herbier à Posidonia oceanica dans les Alpes-Maritimes. Campagne Poséidon. 1976. Bot. Mar.21 (8) : 513-528. Soullard M, Bourge I, Fogel J, Lardinois D, Mathieu T, Veeschens C, Bay D, Dauby P et JM Bouquegneau (1994). Evolution de la densité de l'herbier de Posidonies de la baie de Calvi (Corse). Vie Milieu 44: 199-201. 91 95 FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux de transition de type lagunes INDICATEUR PHYTOPLANCTON Valérie Derolez**, Catherine Belin*, Dominique Soudant* *IFREMER, Centre de Nantes, Laboratoire ODE/DYNECO/VIGIES, Nantes **IFREMER, ODE/LER, Sète Résumé L'indicateur phytoplancton est actuellement composé de deux métriques (biomasse et abondance) ; il sera complété ultérieurement avec la métrique composition taxonomique. Cet indicateur répond principalement à l'enrichissement en éléments nutritifs qui conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme. A ce jour, une relation est établie entre cet indicateur et un indicateur de pression (azote total) notamment pour les lagunes poly et euhalines. Une autre relation a été mise en évidence pour les lagunes oligohalines, poly et euhalines avec un indicateur de pression anthropique basé sur les types d'occupation du sol susceptibles de générer des apports en éléments nutritifs aux lagunes ; cet indice de pression prend également en compte les apports d'eau douce ainsi que le confinement de la masse d'eau. Rappel des définitions normatives du bon état écologique (Annexe V de la DCE) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et abondance des taxa phytoplanctoniques - biomasse - fréquence et intensité de l'efflorescence planctonique Historique au niveau français L'une des principales perturbations d'origine anthropique pesant sur les masses d'eau de transition est l'eutrophisation. Depuis 2000, le Réseau de Suivi Lagunaire vise à évaluer l'état vis-à-vis de l'eutrophisation des lagunes du Languedoc-Roussillon, notamment au travers du diagnostic du phytoplancton (Ifremer et al., 2000). Typologies Un seul type français à ce jour. 92 96 Au niveau européen, sept types de lagunes ont été définis, dont quatre types correspondant à des lagunes françaises. Types européens Lagunes oligohalines*** « chocked* » Lagunes mésohalines « chocked* » Lagunes poly-euhalines « chocked* » Lagunes poly-euhalines « restricted** » Masses d'eau françaises correspondant au type européen 2 masses d'eau : Bolmon, La Palissade 4 masses d'eau : Campignol, Grand Bagnas, Marette, Vendres, Vaccarès 4 masses d'eau : Biguglia, Canet, Palavasiens Est, Vaccarès 13 masses d'eau : Bages-Sigean, Berre, Diane, Gruissan, La Palme, Leucate, Or, Palavasiens Ouest, Palo, Ponant, Thau, Urbino, Vaïne dépend en grande partie du cycle * chocked : temps de résidence long. L'échange d'eau avec la mer hydrologique ** restricted : temps de résidence moins long. Marées, vents et apports d'eau douce sont les composantes principales de l'hydrodynamisme, les vents dominants étant généralement très importants pour le mélange et la circulation de l'eau dans la lagune. *** oligohaline : salinité inférieure à 5, mésohaline : salinité 5-18, poly-euhaline : salinité >18. Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 23 lagunes pour les années 2004 à 2009. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Derolez, Laugier et Belin (WISER, 2010) et Soudant et Belin, 2009. Métriques Métrique 1. Biomasse phytoplanctonique (percentile 90 sur 6 ans en µg/L de chla) Métrique 2. Densité de nano-phytoplancton (> 3 µm) (percentile 90 sur 6 ans du nombre de cellules/L > 3 µM) Métrique 3. Densité de pico-phytoplancton (< 3 µM) (percentile 90 sur 6 ans du nombre de cellules/L < 3 µM) Indicateur et grille de qualité Biomasse La valeur de référence (3.33 µg/L) a été établie à dire d'expert à partir de 3 lagunes (Leucate, La Palme, Ayrolle) présentant de faibles risques d'enrichissement en éléments nutritifs et disposant de séries historiques (Souchu et al., 2010 ; Ifremer, 2011). Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012* [1 - 0,67] ]0,67 - 0,33] ]0,33 - 0,17] ]0,17 - 0,08] ]0,08 - 0] après 2012 EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Abondance 93 97 Les valeurs de référence (15.106 cell/L pour le picophytoplancton et 3.106 cell/L pour le nanophytoplancton) ont été établies à dire d'expert à partir de 3 lagunes (Leucate, La Palme, Ayrolle) présentant de faibles risques d'enrichissement en éléments nutritifs et disposant de séries historiques (Souchu et al., 2010 ; Ifremer, 2011). L'indicateur d'abondance est obtenu en retenant le minimum des EQR des métriques 2 et 3. Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012* [1- 0,5] ]0,5 0,2] ]0,2 0,1] ]0,10 0,02] ]0,02 - 0] après 2012 EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais L'indicateur phytoplancton est composé de la moyenne des EQR biomasse et abondance. (Les seuils sont définis comme la moyenne des seuils des métriques biomasse et abondance.) Grille d'EQR Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1- 0,58] ]0,58 0,27] ]0,27 0,13] ]0,13 0,05] ]0,05 - 0] après 2012 EQR après intercalibration 2012 Classe Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'enrichissement en éléments nutritifs conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme : la turbidité limite les développements du phytoplancton ; un faible renouvellement des eaux est pas favorable à l'accumulation de biomasses ou à l'apparition de blooms. Relation Pressions-Etat Lagunes poly-euhalines Une relation entre les teneurs estivales (juin, juillet, août) en azote total de la colonne d'eau et l'EQR de l'indicateur a été établie dans le cadre des travaux du second round d'intercalibration. 94 98 Ensemble des lagunes La sensibilité de l'indicateur à l'eutrophisation a été testée de façon indirecte (?) au moyen de l'indice d'eutrophisation LUSI-Lag (Land Uses Simplified Index (Flo et al., 2011), appliqué au LAGunes méditerranéennes). Cet indice est calculé à partir de l'occupation du sol (données Corine Land Cover, 2006), dans les bassins versants des lagunes. Les codes de la nomenclature CLC susceptibles d'engendrer des apports en éléments nutritifs sont sélectionnés, leur pourcentage d'occupation du sol est calculé. Ces pourcentages sont ventilés par classes auxquelles un score est attribué. Puis un score est appliqué selon la présence et l'importance des apports d'eau extérieurs au bassin versant de la lagune (pompages, canaux). Les deux scores sont sommés et on applique un coefficient multiplicateur permettant de prendre en compte la sensibilité de la lagune aux apports, tenant compte de son degré d'échanges avec la mer. % Urban % Agricultural CLC Code 21 : Terres arables CLC Code 22 : Cultures permanentes CLC Code 23 : Prairies CLC Code 24 : Zones agricoles hétérogènes <10% 10-40% 40-60% 60% % Industrial CLC Code 12 : Zones industrielles ou commerciales et réseaux de communication CLC Code 13 : Mines, décharges et chantiers <10% 10-30% 30% Aucun Modérés Forts Score CLC Code 11 : Zones urbanisées < 10 % 10 - 33 % 33 - 66% 66% 0 1 2 3 95 99 Isolation du milieu marin Très importante Importante Modérée Faible Facteur multiplicatif 1,5 1,25 1 0,75 Une relation significative a été établie entre l'indice de pression LUSI-Lag et l'EQR de l'indicateur phytoplancton, calculé sur 23 lagunes, incluant des lagunes oligo et mésohalines ( rSpearman = - 0,813 ; p = 2,41 x 10-4). La relation est également significative pour les 17 lagunes polyeuhalines ( rSpearman = - 0,768 ; p = 3 x 10-4) Limites d'application - Commentaires L'indicateur phytoplancton devra être complété pour inclure une métrique de composition taxonomique. Un travail est à prévoir pour vérifier la validité des indicateurs et des grilles pour les lagunes oligo et mésohalines. Références Flo, E., Camp., J., Garcés, E. (2011). Assessment Pressure methodology, Land Uses Simplified Index (LUSI), BQE Phytoplankton. MED GIG Joint phytoplankton meeting, Roma, 17-18 janvier 2011. Ifremer, 2011. Réseau de Suivi Lagunaire du Languedoc-Roussillon : Bilan des résultats 2010. 290 p. Site web : http://rsl.cepralmar.org/telecharger.html Ifremer, Créocéan, Université de Montpellier 2 (2000). Mise à jour d'indicateurs du niveau d'eutrophisation des milieux lagunaires méditerranéens. 236 p. Site web : http://rsl.cepralmar.org/telecharger.html 96 100 Souchu P., Bec B., Smith Val H., Laugier T., Fiandrino A., Benau L., Orsoni V., Collos Y. & Vaquer A. (2010). Patterns in nutrient limitation and chlorophyll a along an anthropogenic eutrophication gradient in French Mediterranean coastal lagoons. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 67(4): 743-753. Soudant D. et Belin C. (2009). Évaluation DCE décembre 2008. Élément de qualité : phytoplancton. Rapport Ifremer : R.INT.DIR/DYNECO/VIGIES/09-03/DS. 160 p. WISER (2010). Method: Macrophytes quality of transitional waters bodies. V. Derolez, T. Laugier, C. Belin, FR-MA-TR [id:263]. http://www.wiser.eu/results/methoddatabase/index.php?country[]=France&category[]=Transitional%20Waters&gig[]=Mediterrane an&bqe[]=Phytoplankton 97 101 STARESO Station de Recherches Sous-Marines et Océanographiques FACADE MEDITERRANEE Masses de transition (lagunes) INDICATEUR INVERTEBRES BENTHIQUES DE SUBSTRAT MEUBLE Valérie Derolez*, Nicolas Desroy**, Corine Pélaprat***, Céline Labrune****, Thibault Schvartz***** * Ifremer, LER Languedoc Roussillon, Sète ** Ifremer, Dinard *** STARESO, Calvi **** LECOB, Laboratoire Arago, Banyuls ***** Créocéan, Montpellier Résumé Le M-AMBI (Multivariate-AMBI, Muxika et al., 2007) est une adaptation du AMBI (AZTI Marine Biotic Index, Borja et al., 2000), qui est basé sur les successions écologiques (Pearson & Rosenberg, 1978 ; Hily et al., 1986), observées suite à un enrichissement en matière organique. Basé sur la répartition des espèces en 5 groupes de polluo-sensibilité, L'attribution des groupes de sensibilité/tolérance à un enrichissement organique des espèces s'appuie sur la littérature existante. Le M-AMBI est obtenu par analyse factorielle sur 3 métriques : AMBI, richesse spécifique et diversité spécifique (H', Shannon). Outre sa sensibilité à l'enrichissement organique des sédiments, cet indice répond aussi à l'eutrophisation (teneurs des eaux en azote et en chlorophylle a et variations en oxygène dissous). Cet indice peut en outre être sensible à d'autres types de perturbations telles que des pollutions chimiques humaines ou des perturbations physiques du milieu. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et l'abondance des taxa d'invertébrés. - ratio des taxa sensibles aux perturbations par rapport aux taxa insensibles - niveau de diversité des taxa d'invertébrés Historique au niveau français A partir des travaux menés sur les estuaires atlantiques (Blanchet et al., 2008), une étude ONEMA a été menée en 2009 pour adapter l'indice MISS-TW aux lagunes méditerranéennes (Gouillieux et al., 2010). Ces travaux n'ayant pas pu être finalisés avant les échéances de l'exercice d'intercalibration, le choix s'est porté sur le M-AMBI car il présentait des corrélations significatives avec plusieurs proxy de pression. Typologies France : pas de distinction de types, mais une étude est en cours sur les lagunes oligo et mésohalines pour définir si besoin une méthode d'évaluation plus adaptée à ce type de lagunes. 98 102 Europe : typologie fondée sur la salinité et le degré de confinement. 4 types pour lesquels des données sont disponibles : oligohalin (<5), mésohalin « choked » (salinité 5-18, confiné), polyeuhalin « choked » (salinité >18, confiné) et polyeuhalin « restricted » (salinité >18, bonne connexion à la mer). Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 24 stations en lagunes, classées selon la typologie européenne comme poly-euhalines (21 stations en lagunes poly-euhalines « restricted » : Bages-Sigean, Berre, Diane, Gruissan, La Palme, Salses-Leucate, Or, Palo, Pierre-Blanche, Ponant, Prévost, Thau, Urbino, Vaïne, Vic ; 3 stations en lagunes poly-euhalines « choked » : Canet, Biguglia et Méjean-Ouest) pour l'année 2009. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par la norme ISO 16665. Une à trois stations centrales sont échantillonnées au printemps sur chaque lagune. Chaque station est constituée de 3 sous-stations distantes de 100 à 300 m, pour lesquelles 4 réplicats sont prélevés au moyen d'une benne Ekman-Birge (225 cm²). 0,09 m² de sédiment sont prélevés par sous-station et un total de 0,27 m² par station. Une benne supplémentaire est prélevée pour les analyses de teneur en matière organique et de granulométrie. Les sédiments sont tamisés (maille 1 mm). La macrofaune est identifiée au niveau de l'espèce en suivant la nomenclature de l'European Register of Marine Species' nomenclature (ERMS) (Andral et Sargian, 2010). Métriques Métrique 1. Diversité, mesurée par l'Indice de Shannon-Weaver (H'), indice expliquant la diversité d'une communauté en fonction du nombre d'espèces récoltées et du nombre d'individus de chaque espèce (varie entre 0 et log S avec S=nombre d'espèces) Métrique 2. Richesse spécifique (S) (nb d'espèces / station) Métrique 3. Indice AMBI, indice d'abondance relative par classes de polluo-sensibilité. Les espèces sont classées selon leur sensibilité à l'enrichissement en matière organique des sédiments en 5 groupes. L'indice se calcule en pondérant le nombre d'individus dans chaque groupe, comme suit : AMBI = [(0 x % ind.GI) + (1,5 x % ind.GII) + (3 x % ind.GIII) + (4,5 x % ind.GIV) + (6 x % ind.GV)] /100 Avec : %GI : abondance relative des espèces sensibles aux perturbations, %GII : abondance relative des espèces indifférentes aux perturbations, %GIII : abondance relative des espèces tolérantes aux perturbations, %GIV : abondance relative des espèces opportunistes de second ordre %GV : abondance relative des espèces opportunistes de premier ordre On peut consulter cette liste sur le logiciel permettant de calculer les valeurs de l'indice (http://ambi.azti.es/index.php?lang=en). Indicateur et grille de qualité L'indicateur est le M-AMBI, il concerne actuellement uniquement les lagunes poly-euhalines. Méthode de calcul Le M-AMBI est défini par analyse factorielle des correspondances, portant sur les 3 métriques, calculées sur un ensemble de stations (1 à 3 stations par lagune). La projection des valeurs des stations détermine trois axes perpendiculaires qui minimisent le critère des moindres carrés. La projection, dans le plan défini par les deux premiers axes, des deux sites correspondant à l'état le plus dégradé et à l'état le meilleur, permet de définir un nouvel axe ; la distance entre ces deux points sur cet axe est bornée entre 0 et 1. L'ensemble des points des sites sont ensuite projetés sur l'axe pour obtenir la valeur du M-AMBI, qui est équivalente à une valeur d'EQR (figure ci-dessous). 99 103 La borne haute du M-AMBI, correspondant à un EQR de 1, est assimilée à une valeur de référence. Elle est définie par une station « de référence », pour laquelle les valeurs de 3 métriques ont été définies comme indiqué ci-dessous. Cette station peut être réelle, si existante, et sinon une station « fictive » est introduite dans le jeu de données. Les valeurs de la borne haute ont été établies à partir de sites peu impactés par les activités humaines et dans lesquelles les teneurs en chlorophylle a et en azote sont faibles (Chl a 0,6 µM/L en moyenne estivale ; Azote Total 25 µm/L en moyenne estivale) et où la saturation en oxygénation dissous est bonne (O2sat (écart à la saturation) 30% en moyenne estivale).. Deux lagunes (Thau et Leucate) correspondent à ces définitions ; les meilleures valeurs de chacune des 3 métriques observées sont sélectionnées comme valeurs « de référence ». La borne basse du M-AMBI , correspondant à un EQR de 0, est définie par défaut comme correspondant aux plus mauvaises valeurs théoriques de chaque métrique. Dans le jeu de données, ces valeurs peuvent correspondre à une station existante, sinon, une station fictive est introduite. Valeurs des bornes du M-AMBI Basse Haute H' 0 4.23 S 0 46 AMBI 7 0.6 Dans le cas où plusieurs stations sont échantillonnées par masse d'eau, le M-AMBI est la moyenne des M-AMBI obtenus sur les stations de la masse d'eau. Les valeurs seuils des c lasses d'EQR ont été définies à dire d'expert en se basant sur un pas régulier. EQR avant intercalibration [1 - 0,8[ [0,8 - 0,63[ [0,63 - 0,4[ [0,4 - 0,2[ [0,2 - 0] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Il n'y a pas à ce jour de modifications de seuils proposées en intercalibration. Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur répond principalement à l'eutrophisation et à un enrichissement en matière organique des sédiments ; cet enrichissement peut résulter d'un rejet ponctuel, ou de l'accumulation progressive par sédimentation de la colonne d'eau. 100 104 Cet indice peut en outre être sensible à d'autres types de perturbations telles que des pollutions chimiques humaines ou des perturbations physiques du milieu. Relation Pressions-Etat Trois « proxys » des pressions ont été utilisés pour démontrer la sensibilité de l'indicateur aux perturbations du milieu : l'écart à la saturation en oxygène dissous (O2sat), la concentration en chlorophylle a (µg/L de chl a en moyenne estivale) et la concentration en azote total19 (µM/L de NT en moyenne estivale). Pour les lagunes poly et euhalines, des relations significatives ont été établies entre l'indicateur MAMBI et chacun de ces proxys (tableau et figures, Buchet, 2012) R (Spearman) r = -0,669 r = -0,538 r = -0,58 p p = 0,001 p = 0,009 p = 0,002 écart à la saturation en oxygène dissous concentration en chlorophylle a concentration en NT 1 0.8 y = -0,0036x + 0,7698 / R² = 0,4099 r(S pearman)= -0,669 / p= 0.001 / N = 24 EQR M-AMB 0.6 0.4 0.2 0 0 50 100 150 200 Proxy de pression (Delta_O2%) 1 0.8 y = -0.0015x + 0.636 / R² = 0,2141 r(S pearman)= -0,580 / p= 0.004 / N = 24 EQR M-AMB 0.6 0.4 0.2 0 0 50 100 150 200 250 Proxy de pression (NT) 19 L'azote total comprend les nitrates, les nitrites, l'azote ammoniacal et l'azote lié à la matière organique. Toutes ces formes se trouvent en quantités variables dans la nature, les activités humaines étant d'importantes sources d'émission. L'azote total se trouve dans certains effluents industriels, dans les eaux usées municipales et dans les eaux de ruissellement des terres agricoles. Les fumiers, les lisiers et les boues d'usine d'épuration contiennent généralement des concentrations élevées de substances azotées. 101 105 1 0.8 y = -0.0518x + 0.6667 / R² = 0,3424 r(S pearman)= -0,538 / p= 0.009 / N = 24 EQR M-AMB 0.6 0.4 0.2 0 0 1 2 3 4 5 6 7 Proxy de pression (Chla) Limites d'application - Commentaires L'outil ne s'applique qu'aux substrats meubles des lagunes poly-euhalines, échantillonnés en zone centrale de la lagune. Sur les lagunes oligo-mésohalines, une étude ONEMA est en cours avec l'Irstea d'Aix-en-Provence pour proposer des adaptations pour les méthodes de prélèvements et des pistes pour la définition d'indicateurs adaptés (Argillier et al., 2011). Des conditions de validité concernant le nombre minimum de taxons (3) ou d'individus (3) par benne (réplicat), leur position de vie épigée ou endogée (Borja & Muxika, 2005), ainsi que le nombre de stations du jeu de données (50), sont requises pour assurer d'une par la représentativité des résultats et, d'autre part, leur validité statistique. De plus l'AMBI ayant été mis au point pour les zones marines, cet indice présente des limites lorsqu'il est appliqué aux secteurs de salinité faible (estuaires, lagunes). L'attribution des espèces des lagunes aux groupes de polluo-sensibilité demanderait donc à être validée. Si le pourcentage d'espèces non assignées par le logiciel excède 20%, les résultats sont à prendre avec précaution et s'il dépasse 50%, l'AMBI et par conséquent le M-AMBI ne sont pas valides. Références Andral B., Sargian P., 2010. Directive Cadre Eau. District Rhône et Côtiers Méditerranéens. Contrôles de surveillance/opérationnel. Campagne 2009, 127 p. Site web : http://www.ifremer.fr/lerlr/surveillance/DCE.htm Argillier C., Giordano L., Derolez V., Provost C., M. Gevrey, 2011. Convergence méthodologique des bioindicateurs invertébrés entre plans d'eau douce et lagunes oligohalines. Partenariat Cemagref/Onema. Action 15. 31 p. Blanchet, H., Lavesque, N., Ruellet, T., Dauvin, J. C., Sauriau, P. G., Desroy, N., et al. (2008). Use of biotic indices in semi-enclosed coastal ecosystems and transitional waters habitats. Implications for the implementation of the European Water Framework Directive. Ecological Indicators, 8(4), 360-372. Borja, A., Franco, J., Perez, V. (2000). A marine biotic index to establish the ecological quality of softbottom benthos within European Estuarine and Coastal Environments. Marine Pollution Bulletin 40, 11001114. Borja, A., Muxika, I. (2005). Guidelines for the use of AMBI (AZTI's Marine Biotic Index) in the assessment of the benthic ecological quality. Marine Pollution Bulletin 50, 787789. Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Gouillieux B., Bachelet G., de Montaudouin X., Blanchet H., Grémare A., Lavesque N., Ruellet T., Dauvin J.-C., Sauriau P.-G., Desroy N., Nebout T., Grall J., Barillé A.-L., Hacquebart P., 102 106 Meirland A., Jourde J., Labrune C., Amouroux J.-M., Derolez V., Pelaprat C., Thorin S. (2010). Proposition d'un indicateur benthique pour la qualification des masses d'eaux de transition pour la directive cadre sur l'eau - Lagunes méditerranéennes. Rapport CNRS, Action Onema A 231. 50 p. Hily C., Le Bris H. and M. Glemarec (1986). Impacts biologiques des émissaires urbains sur les écosystèmes benthiques. Oceanis 12, 419-426. Muxika I., Borja A., Bald J. (2007). Using historical data, expert judgement and multivariate analysis in assessing reference conditions and benthic ecological status, according to the European Water Framework Directive Marine Pollution Bulletin 55,1629. 103 107 FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux de transition (lagunes) INDICATEUR MACROPHYTES EXCLAME (EXamination tool for Coastal Lagoon Macrophyte Ecological status) Valérie Derolez*, Thierry Laugier**, Jocelyne Oheix* * Ifremer, LER Languedoc Roussillon, Sète ** Ifremer, Nouméa Résumé Les macrophytes de substrat meuble dans les lagunes peuvent être séparés en deux groupes d'espèces, fondés sur leur forme de vie et sur la qualité du milieu associée : Les phanérogames marines (à l'exception de l'espèce Potamogeton pectinatus dans les lagunes oligo et mésohalines) et algues polluo-sensibles : peuplements souvent fixés, qui sont considérés comme des espèces de peuplements de référence ; Les algues opportunistes, sous forme de peuplement dérivant. Les phanérogames, comme les zostères, les cymodocées, les Ruppia, représentant les espèces de l'équilibre maximal d'une lagune, sont qualifiées d'espèces de référence. Ce sont les espèces formant des peuplements de référence pour étudier la qualité du milieu. L'évolution vers des écosystèmes dégradés se traduit par une succession de communautés de macrophytes, où les espèces de référence sont remplacées par des espèces opportunistes ou dérivantes, caractéristiques d'une perte de la qualité de l'écosystème. La disparition des espèces de référence peut témoigner d'une eutrophisation des eaux (enrichissement en éléments nutritifs), donc d'une pollution du milieu, et constitue un indicateur d'un mauvais état de la masse d'eau. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et abondance des taxa de macroalgues - composition et abondance des taxa d'angiospermes Historique au niveau français La principale perturbation d'origine anthropique qui répond généralement à des augmentations de concentration en nutriments dans les masses d'eau côtières et de transition, est l'eutrophisation. Depuis 2000, le Réseau de Suivi Lagunaire vise à évaluer l'état vis-à-vis de l'eutrophisation des lagunes du Languedoc-Roussillon, notamment au travers du diagnostic des macrophytes (Réseau de Suivi Lagunaire, 2011). 104 108 Typologies France : pas de distinction de types, mais étude ONEMA (Tour du Valat, Ifremer) en cours sur les lagunes oligo et mésohalines pour définir si besoin une méthode d'évaluation plus adaptée à ce type de lagunes. Europe : 1 seul type avec exclusion des lagunes oligohalines (salinité 5) Jeu de données utilisé Dans le cadre de l'exercice d'intercalibration, le jeu de données comprend 14 sites (11 lagunes : Leucate, Ayrolle, Palo, Ingril, Pierre-Blanche, Vic, Thau, La Palme, Grec, Prévost, Arnel) pour les années 2007 à 2009. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par V. Derolez et T. Laugier (WISER, 2010 ; Andral et Sargian, 2010). Métriques Métrique 1. Richesse spécifique moyenne RS (nb espèces) Métrique 2. Recouvrement du fond par les espèces « de référence* » (ou recouvrement relatif) - RR (%) Métrique 3. Recouvrement du fond par les macrovégétaux (ou recouvrement total) RT (%) Lorsque le recouvrement total (métrique 3) est inférieur à 5%, on considère qu'on ne peut pas faire d'appréciation correcte de la composition du peuplement : la métrique 2 n'est pas calculée. * Les espèces de référence sont les algues et phanérogames présentes en conditions de référence et qui régressent avec l'eutrophisation : leur liste est indiquée ci-dessous. Acetabularia acetabulum Bryopsis hypnoides Bryopsis plumosa Centroceras clavulatum Ceramium ciliatum Ceramium diaphanum Ceramium gracilimum Ceramium tenerrimum Chondracanthus acicularis Chondria dasyphylla Chylocladia verticillata Cladostephus spongiosus Cymodocea nodosa Cystoseira barbata Cystoseira compressa Cystoseira fimbriata Dictyota dichotoma Dictyota spiralis Gelidium crinale Gymnogongrus griffithsiae Lamprothamnium papulosum Laurencia microcladia Laurencia obtusa Lomentaria clavellosa Osmundea pinnatifida Polysiphonia denudata Polysiphonia mottei Polysiphoni opaca Polysiphonia sertularioides Pterosiphonia parasitica Pterosiphonia pennata Pterothamnion plumula Ruppia cirrhosa Ruppia maritima Spyridia filamentosa Valonia aegagropila Valonia utricularis Zostera marina Zostera noltii Indicateur et grille de qualité Pour chacune des 3 métriques, les valeurs de référence sont définies à dire d'expert et avec des données de lagunes « de référence », caractérisées par l'absence de pressions anthropiques significatives et où les apports en eau douce sont peu chargés en nutriments : - métrique 1 : RS 3, - métrique 2 : RR = 100%, - métrique 3 : RT = 100%. 105 109 Cela correspond à une couverture végétale de 100%, composée d'un peuplement a minima de 3 espèces, toutes faisant partie de la liste des espèces de référence. Dans les conditions de référence, les EQR composition, abondance et macrophyte sont égaux à 1. Les seuils des classes sont ensuite définis à dire d'expert et les EQR correspondants sont définis par des classes d'amplitude égale (pas de 0,2). Les métriques 1 et 2 sont combinées pour former un indice de composition, pendant que la métrique 3 constitue un indice d'abondance. L'EQR de l'indice composition varie entre 0,1 et 1 ; l'EQR de l'indice d'abondance et l'EQR macrophyte varient entre 0 et 1. Indice Composition Métrique 1. RS Métrique 2. RR % [100 - 75] 3 ]75 50] ]50 - 5] ]5 - 0] <3 3 ou < 3 0 Non défini (cas où RT < 5 %) EQRc Composition [1 0,8] ]0,8 0,6] ]0,6 0,4] ]0,4 0,2] 0,1 Non défini ]5 - 0] ]0,2 - 0] Mauvais Indice Abondance Métrique 3. RT % [100 - 75] ]75 50] ]50 - 25] ]25 - 5] EQRA Abondance [1 0,8] ]0,8 0,6] ]0,6 0,4] ]0,4 0,2] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre L'indicateur EXCLAME, indicateur final pour les macroph ytes (EQRMAC), résulte de la combinaison de l'EQRC de composition et de l'EQRA d'abondance. Il est basé sur le principe suivant : C'est la présence d'espèces de référence, donc la composition, qui va définir essentiellement la qualité de la masse d' eau pour les macrophytes. Cette qualité sera d'autant plus fortement déclassée que l'abondance n'est pas satisfaisante (à partir de EQR A < 0,6 (recouv rement total <50%), soit à partir de la classe de qualité « moyen »). Le principe du déclassement de l'indice de composition par l'indice d'abondance fonctionne selon le graphe ci-dessous (Figure 3). Pour des EQRA supérieurs ou égaux à 0.6 (classe de qualité très bon et bon), la classe de qualité macrophytes est égale à celle de la composition (EQRMAC = EQRC). Pour des EQRA inférieurs à 0,6, il y a un effet de déclassement progressif et qui s'accentue (fonction polynomiale) au fur et à mesure que l'on s'écarte du seuil bon-moyen de l'EQR A (voir ci-dessous les formules). EQR macrophytes EXCLAME [1 0,8] ]0,8 0,6] ]0,6 0,4] ]0,4 0,2] ]0,2 0] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 106 110 Evolution de l'EQRMAC en fonction de l'EQRC et l'EQRA Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement Mesuré en pleine eau, l'indicateur est sensible aux perturbations modifiant la qualité des eaux : augmentation de la turbidité, eutrophisation. L'indicateur est potentiellement sensible à une gamme de pressions comme les pollutions diffuses (intrants agricoles, apports eaux douces), les pollutions ponctuelles (rejets domestiques et industriels), la destruction par artificialisation, les activités industrielles (zones industrielles, pompage d'eau, production d'énergie), les activités portuaires (navigation, dragages), les pêcheries. Relation Pressions-Etat Sensibilité à l'eutrophisation Dans le cadre de l'exercice d'intercalibration, la sensibilité de l'indicateur EXCLAME aux pressions anthropiques a été dans un premier temps, documentée au moyen de l'indice d'eutrophisation LUSILag (Land Uses Simplified Index, Flo et al., 2011), appliqué au Lagunes méditerranéennes (Buchet, 2012). Cet indice est calculé à partir de l'occupation du sol (données Corine Land Cover, 2006), dans les bassins versants des lagunes. Les codes de la nomenclature CLC susceptibles d'engendrer des apports en éléments nutritifs sont sélectionnés, leur pourcentage d'occupation du sol est calculé. Ces pourcentages sont ventilés par classes auxquelles un score est attribué. Puis un score est appliqué selon la présence et l'importance des apports d'eau extérieurs au bassin versant de la lagune (pompages, canaux). Les deux scores sont sommés et on applique un coefficient multiplicateur permettant de prendre en compte la sensibilité de la lagune aux apports, tenant compte de son degré d'échanges avec la mer. % Urbain % Agricole CLC Code 21 : Terres arables CLC Code 22 : Cultures permanentes CLC Code 23 : Prairies CLC Code 24 : Zones agricoles hétérogènes % Industriel CLC Code 12 : Zones industrielles ou commerciales et réseaux de communication CLC Code 13 : Mines, décharges et chantiers Apports en eau extérieurs au bassin versant Score CLC Code 11 : Zones urbanisées < 10 % 10 - 33 % 33 - 66% 66% <10% 10-40% 40-60% 60% <10% 10-30% 30% Aucun Modérés Forts 0 1 2 3 107 111 Isolation du milieu marin Très importante Importante Modérée Faible Facteur multiplicatif 1,5 1,25 1 0,75 Une relation significative a été établie entre l'indice de pression LUSI-Lag et l'EQRMAC de l'indicateur EXCLAME, calculé sur 19 lagunes (R2 = 0,569 ; p < 0,001) (Buchet, 2012). 1 0.8 y = -0.1062x + 0.7124 / R² = 0.569 r(S pearman)= -0,737 / p= 0.000 / N = 19 EQR (EXCLAME MAC 0.6 0.4 0.2 0 0.00 -0.2 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 Indice de pression (LUSI-LAG) Sensibilité à des pressions multiples : Afin d'obtenir une évaluation commune des pressions au niveau européen, un indice de pression a été constitué pour les besoins de l'exercice d'intercalibration. Il comprend les 19 items ci-dessous, auxquels une cotation qualitative est appliquée à dire d'expert (0 = Absence ; 1 = Faible ; 2 = Modérée ; 3 = Forte). Type Pressions diffuses Pollution Perte d'habitat Industrielles Pressions Apports diffus d'origine agricole Apports d'eau douce Rejets domestiques Rejets mixtes domestiques/industriels Rejets industriels Terrains gagnés sur la lagune Surfaces industrielles (% bassin versant) Prélèvement d'eau Production d'électricité Activité portuaire Navigation Dragages Poissons Coquillages Chlorophylle Nutriments azotés (NID) Nutriments phosphorés Oxygène dissous Turbidité Portuaires Pêches Physico-chimie (paramètres d'état) 108 112 L'indice de pression est la somme des scores obtenus pour chacun des 19 items. Une relation significative entre l'indice de pression et l'indicateur établie au niveau européen comprend 14 sites français (11 lagunes : Leucate, Ayrolle, Palo, Ingril, Pierre-Blanche, Vic, Thau, La Palme, Grec, Prévost, Arnel), excluant les lagunes oligohalines. 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 0 5 10 y = -0,46 ln(x) + 1,649 / R2 = 0.752 r(S pearman)= -0,847 / p= 1,3 x 10-4 / N = 14 EQR (EXCLAME MAC 15 20 25 30 Indice de pression (intercalibration) Limites d'application - Commentaires Les lagunes oligohalines ne sont pas concernées par cet indicateur et non prises en compte au niveau européen. Dans la DCE, les macro-algues et angiospermes en eaux de transition sont considérés comme deux éléments de qualité distincts (tableaux de l'annexe V), mais regroupés dans le terme « composition et abondance de la flore aquatique (autre que phytoplancton) » dans le paragraphe 1.1.3 de cette même annexe ; un consensus a été établi entre Etats Membres pour élaborer un seul indicateur commun pour l'ensemble des macrophytes. Le calcul de l'EQR d'un site (point ou masse d'eau) se fait en appliquant les formules ci-dessous. Dans le cas d'une application à plusieurs points (cas d'une masse d'eau), ce sont les valeurs des moyennes arithmétiques des métriques (RT, RR et RS) sur l'ensemble des stations qui sont utilisées : 1. Calcul par métrique EQRComposition (EQRC) Si RT < 0.05 Si RT 0.05 et : si RR 0,5 ou si 0,05 RR < 0,5 ou si 0 < RR < 0,05 ou si RR = 0 et RS 3 ou si RR = 0 et RS < 3 EQRC non défini (noté « nd ») EQRC = 0,8 RR + 0,2 EQRC = 0,444 RR + 0,378 EQRC = 0,4 RR + 0,2 EQRC = 0,2 EQRC = 0,1 La valeur obtenue de l'EQRC est arrondie à la seconde décimale EQRAbondance (EQRA) Si 0,25 RT <1 EQRA = 0,8 RT + 0,2 Si 0,05 RT < 0,25 EQRA = RT + 0,15 Si RT <0,05 EQRA = 4 RT La valeur obtenue de EQRA est arrondie à la seconde décimale 109 113 RT : recouvrement végétal total ; RR : recouvrement relatif espèces de références et RS : richesse spécifique 2. Calcul de l'indicateur macrophytes EXCLAME (EQRMAC) EQRMAC = EQRAbondance /2 - Si EQRC = « non défini» - Sinon : - Si EQRA 0,6 EQRMAC = EQRC - Sinon : - Si (0,6 - EQRA)1/2 EQRC EQRMAC = 0,05 - Sinon EQRMAC = EQRC (0,6- EQRA)1/2 La valeur obtenue de l'EQRMAC est arrondie à la seconde décimale. Références Andral B., Sargian P., 2010. Directive Cadre Eau. District Rhône et Côtiers Méditerranéens. Contrôles de surveillance/opérationnel. Campagne 2009, 127 p. Site web : http://www.ifremer.fr/lerlr/surveillance/DCE.htm Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Flo, E., Camp., J., Garcés, E. (2011). Assessment Pressure methodology, Land Uses Simplified Index (LUSI), BQE Phytoplankton. MED GIG Joint phytoplankton meeting, Roma, 17-18 janvier 2011. Réseau de Suivi Lagunaire (2011). Guide de reconnaissance et de suivi des macrophytes des lagunes du Languedoc-Roussillon. Ifremer, Cépralmar, Agence de l'Eau Rhône Méditerranée et Corse, Région Langudeoc-Roussillon. 148 p. WISER (2010). Method: Macrophytes quality of transitional waters bodies. Y. Denis, V. Derolez, T. Laugier, FR-MA-TR [id:263]. http://www.wiser.eu/results/methoddatabase/index.php?country[]=France&category[]=Transitional%20Waters&gig[]=Mediterranean &bqe[]=Angiosperms 110 114 Annexe 7 : Paramètres physico-chimiques Température La métrique associée à l'élément de qualité température en eaux côtières est le pourcentage de mesures mensuelles hors de l'enveloppe de référence. Cette enveloppe de référence est établie sur la base des données disponibles pour différents types de masses d'eau. La typologie spécifique des masses d'eau pour le calcul de ces enveloppes est présentée ci-dessous. Code.masse.eau FRAC01 FRAC02 FRAC03 FRAC04 FRAC05 FRHC18 FRHC17 FRHC16 FRHC15 FRHC14 FRHC13 FRHC12 FRHC11 FRHC10 FRHC09 FRHC08 FRHC07 FRHC06 FRHC061 FRHC05 FRHC04 FRHC03 FRHC01 FRHC02 FRGC01 FRGC03 FRGC05 FRGC06 FRGC07 FRGC08 FRGC09 FRGC10 FRGC11 FRGC12 FRGC13 FRGC18 FRGC17 Libellé.masse.eau Frontière belge - Malo Malo - Gris-Nez Gris-Nez - Slack Slack - La Warenne La Warenne - Ault Pays de Caux (nord) Pays de Caux (sud) Le Havre - Antifer Côte Fleurie Baie de Caen Côte de Nacre (est) Côte de Nacre (ouest) Côte du Bessin Baie des Veys Anse de Saint-Vaast-la-Hougue Barfleur Cap Levy - Gatteville Rade de Cherbourg Cherbourg (intérieur grande rade) Cap de la Hague (nord) Cap de Carteret - Cap de la Hague Ouest Cotentin Archipel Chausey Baie du Mont-Saint-Michel (centre baie) Baie du Mont-Saint-Michel Rance - Fresnaye Fond Baie de Saint-Brieuc Saint-Brieuc (large) Paimpol - Perros-Guirec Perros-Guirec (large) Perros-Guirec - Morlaix (large) Baie de Lannion Baie de Morlaix Léon - Trégor (large) Les Abers (large) Iroise (large) Iroise - Camaret n° groupe température 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 5 5 5 5 5 5 1 5 1 1 1 1 5 4 5 5 4 4 5 5 5 4 111 115 FRGC16 FRGC20 FRGC24 FRGC26 FRGC28 FRGC29 FRGC32 FRGC33 FRGC34 FRGC35 FRGC37 FRGC42 FRGC36 FRGC38 FRGC39 FRGC45 FRGC44 FRGC46 FRGC48 FRGC47 FRGC49 FRGC50 FRGC51 FRGC52 FRGC53 FRGC54 FRFC01 FRFC02 FRFC03 FRFC04 FRFC05 FRFC07 FRFC06 FRFC08 FRFC09 FRFC10 FRFC11 FRDC01 FRDC02a FRDC02b FRDC02c FRDC02d FRDC02e FRDC02f FRDC03 Rade de Brest Baie de Douarnenez Audierne (large) Baie d´Audierne Concarneau (large) Baie de Concarneau Laïta - Pouldu Laïta (large) Lorient - Groix Baie d´Etel Groix (large) Belle-Ile Baie de Quiberon Golfe du Morbihan (large) Golfe du Morbihan Baie de Vilaine (large) Baie de Vilaine (côte) Loire (large) Baie de Bourgneuf Ile d´Yeu La Barre-de-Monts Nord Sables-d´Olonne Sud Sables-d´Olonne Ile de Ré (large) Pertuis Breton La Rochelle Côte Nord-Est de l´Ile d´Oléron Pertuis Charentais Côte Ouest de l'Ile d'Oleron Panache de la Gironde Côte Girondine Arcachon aval Arcachon amont Côte Landaise Lac d´Hossegor Panache de l'Adour Côte Basque Frontière espagnole - Racou Plage Racou Plage - Embouchure de l´Aude Embouchure de l'Aude - Cap d'Agde Cap d´Agde Limite Cap d'Agde - Sète De Sète à Frontignan Frontignan - Pointe de l´Espiguette Delta du Rhône 4 4 5 4 4 4 4 4 4 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 112 116 FRDC04 FRDC05 FRDC06a FRDC06b FRDC07a FRDC07b FRDC07c FRDC07d FRDC07e FRDC07g FRDC07h FRDC07i FRDC07j FRDC08a FRDC08b FRDC08c FRDC08d FRDC08e FRDC09a FRDC09b FRDC09c FRDC09d FRDC10a FRDC10b FRDC10c FREC01ab FREC01c FREC01d FREC01e FREC02ab FREC02c FREC02d FREC03b FREC03c FREC03ad FREC03f FREC03eg FREC04b FREC04ac FRLC1 FRLC2 FRLC3 FRLC4 FRLC5 FRLC6 Golfe de Fos Côte Bleue Petite Rade de Marseille Pointe d´Endoume - Cap Croisette et îles du Frioul iles de Marseille hors Frioul Cap croisette - Bec de l´Aigle Bec de l'Aigle - Pointe de la Fauconnière Pointe de la Fauconnière - ilôt Pierreplane Ilot Pierreplane - Pointe du Gaou Cap Cepet - Cap de Carqueiranne Iles du Soleil Cap de l'Estérel - Cap de Brégançon Cap Bénat - Pointe des Issambres Pointe des Issambres - Ouest Fréjus Golfe de Saint Tropez Fréjus - Saint Raphaël - Ouest Sainte Maxime Ouest Fréjus - Pointe de la Galère Pointe de la Galère - Cap d'Antibes Cap d'Antibes - Sud port Antibes Port Antibes - Port de commerce de Nice Port de commerce de Nice - Cap Ferrat Cap d'Antibes - Cap Ferrat Cap Ferrat - Cap d'Ail Cap d'Ail- Monte Carlo Monte Carlo- Frontière italienne Pointe Palazzu - Sud Nonza Golfe de Saint-Florent Canari Cap Ouest Cap Est de la Corse Littoral Bastiais Plaine Orientale Golfe de Porto-Vecchio Golfe de Santa Amanza Littoral Sud Est de la Corse Goulet de Bonifacio Littoral Sud Ouest de la Corse Golfe d'Ajaccio Pointe Senetosa - Pointe Palazzu C8 - Sainte Suzanne - Grande Chaloupe C2 - Grande Chaloupe - Pointe des galets C7 - Sainte-Rose - Sainte-Suzanne C1 - Pointe des galets - Cap la Houssaye C5 - Cap la Houssaye - Pointe au sel RC1 - Saint Gilles 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 6 6 6 6 6 6 113 117 FRLC7 FRLC8 FRLC9 FRLC10 FRLC11 FRLC12 FRLC13 C6 - Pointe de Langevin - Sainte-Rose C5 - Saint Leu C3 - Pointe au sel - Saint Pierre RC3 - Etang Salé RC4 - Saint Pierre C4 - Saint Pierre - Pointe de la Cayenne RC5 - Pointe de la Cayenne - Pointe de Langevin 6 6 6 6 6 6 6 Turbidité La métrique associée à l'élément de qualité turbidité en eaux côtières est le percentile 90 des valeurs mensuelles, de mars à octobre (écotype 1 et 3) ou de juin à août (écotype 2) sur 6 ans (unité NTU). La répartition en écotype pour cet élément de qualité est présentée dans le tableau ci-dessous : Code.masse.eau FRAC01 FRAC02 FRAT04 FRAT03 FRAT02 FRAC03 FRAC04 FRAC05 FRAT01 FRHC18 FRHC17 FRHT01 FRHT02 FRHC16 FRHT03 FRHC15 FRHC14 FRHC13 FRHC12 FRHC11 FRHT04 FRHC10 FRHT06 FRHC09 FRHC08 FRHC07 FRHC60 FRHC61 FRHC05 Libellé.masse.eau Frontière belge à jetée de Malo Jetée de Malo à Est cap Griz nez Port de Dunkerque et zone intertidale jusqu'à la jetée Port de Calais Port de Boulogne Cap Griz nez à Slack Slack à la Warenne La Warenne à Ault Somme Pays de Caux Nord Pays de Caux Sud Estuaire de Seine - Amont Estuaire de Seine - Moyen Le Havre - Antifer Estuaire de Seine - Aval Côte Fleurie Baie de Caen Côte de Nacre Est Côte de Nacre Ouest Côte du Bessin Estuaire de l'Orne Baie des Veys Baie des Veys : fond de baie estuarien et chenaux d'Isigny et de Carentan Anse de Saint-Vaast la Hougue Barfleur Cap Levy - Gatteville Rade de Cherbourg Cherbourg: intérieur grande rade Cap de la Hague Nord 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Groupe ME. transparence 3 3 3 1 1 1 1 1 114 118 FRHC04 FRHC03 FRHC01 FRHC02 FRHT05 FRHT07 FRGC01 FRGT02 FRGC03 FRGC05 FRGC06 FRGC07 FRGT03 FRGT04 FRGT05 FRGC08 FRGC09 FRGC10 FRGC11 FRGC12 FRGT06 FRGT07 FRGC13 FRGT08 FRGT09 FRGC18 FRGC17 FRGC16 FRGT10 FRGT11 FRGT12 FRGT13 FRGC20 FRGC24 FRGC26 FRGC28 FRGC29 FRGT14 FRGT15 FRGT16 FRGT17 FRGT18 FRGT19 FRGT20 Cap de Carteret - Cap de la Hague Ouest Cotentin Archipel Chausey Baie du Mont-Saint-Michel: centre baie Baie du Mont-Saint-Michel : fond de baie estuarien La Risle maritime du confluent de la Corbie (inclus) au confluent de la Seine (exclu) Baie du Mont-Saint-Michel Bassin Maritime - de la Rance Rance - Fresnaye Fond Baie de Saint-Brieuc Saint-Brieuc - large Paimpol - Perros-Guirec Trieux Jaudy Leguer Perros-Guirec - Large Perros-Guirec - Morlaix Large Baie - Lannion Baie - Morlaix Léon - Trégor - Large Rivière - Morlaix Penzé Les Abers Aber Wrac h Aber Benoît Iroise - Large Iroise - Camaret Rade - Brest Elorn Rivière - Daoulas Aulne Goyen Baie - Douarnenez Audierne - Large Baie - Audierne Concarneau - Large Baie Concarneau Rivière - Pont l Abbé Odet Aven Belon Laïta Scorff Blavet 1 3 3 3 3 1 3 1 1 1 1 3 3 1 1 1 1 3 3 1 1 1 3 115 119 FRGT21 FRGC32 FRGC33 FRGC34 FRGC35 FRGC37 FRGC42 FRGC36 FRGC38 FRGT22 FRGC39 FRGT23 FRGT24 FRGT25 FRGC45 FRGC44 FRGT26 FRGT27 FRGC46 FRGT28 FRGC48 FRGC47 FRGC49 FRGC50 FRGC51 FRGC52 FRGC53 FRGC54 FRGT30 FRGT31 FRFC01 FRFC02 FRGT29 FRFT01 FRFT02 FRFC03 FRFC04 FRFT04 FRFT05 FRFT31 FRFT32 FRFT33 FRFT34 FRFT35 FRFC05 Ria Etel Laita - Pouldu Laïta - large Lorient - Groix Baie d'Etel Groix - Large Belle-Ile Baie - Quiberon Golfe - Large Rivière - Crac h Golfe - Morbihan Rivière Auray Rivière - Vannes Rivière Noyalo Baie Vilaine - Large Baie Vilaine - Côte Rivière - Penerf Vilaine Loire Large Loire Baie - Bourgneuf Ile d Yeu La Barre-de-Monts Vendée - Les Sables Sud - Vendée Ile de Ré - Large Pertuis Breton La Rochelle Lay Sèvre - Niortaise Côte Nord-Est de l´Ile d´Oléron Pertuis Charentais Vie Estuaire Charente Estuaire Seudre Côte Ouest de l'Ile d'Oleron Panache de la Gironde Gironde centrale Gironde aval Estuaire Fluvial Isle Estuaire Fluvial Dordogne Estuaire Fluvial Garonne Amont Estuaire Fluvial Garonne Aval Gironde amont Côte Girondine 3 3 3 3 3 3 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 1 3 1 1 3 3 116 120 FRFC07 FRFC06 FRFC08 FRFC09 FRFT06 FRFT07 FRFC10 FRFC11 FRFT08 FRDC01 FRDC02a FRDC02b FRDT01 FRDT02 FRDT03 FRDT04 FRDT05a FRDT05b FRDT06a FRDT06b FRDT07 FRDT08 FRDC02c FRDC02d FRDT09 FRDT10 FRDC02e FRDC02f FRDT11c FRDT11b FRDT11a FRDT12 FRDT13a FRDT13b FRDT13c FRDT13d FRDT13e FRDT13f FRDT13g FRDT13h FRDT14a FRDT14b FRDT19 FRDT21 FRDT20 Arcachon aval Arcachon amont Côte Landaise Lac d´Hossegor Estuaire Adour Amont Estuaire Adour Aval Panache de l'Adour Côte Basque Estuaire Bidassoa Frontière espagnole - Racou Plage Racou Plage - Embouchure de l´Aude Embouchure de l'Aude - Cap d'Agde Canet Etang de Salses-Leucate Etang de La Palme Complexe du Narbonnais Bages-Sigean Complexe du Narbonnais Ayrolle Complexe du Narbonnais Campignol Complexe du Narbonnais Gruissan Complexe du Narbonnais Grazel/Mateille Pissevache Vendres Cap d´Agde Limite Cap d'Agde - Sète Etang du Grand Bagnas Etang de Thau De Sète à Frontignan Frontignan - Pointe de l´Espiguette Etangs Palavasiens ouest Etangs Palavasiens est Etang de l'Or Etang du Ponant Espiguette Petite Camargue Rhône St Roman Petite Camargue Médard Petite Camargue Repaus et du Roi Petite Camargue Marette Etang du Lairan Canavérier Petite Camargue Scamandre/Charnier Complexe Vaccarès Camargue Marais periphériques Petit Rhône Delta du Rhône Grand Rhône 3 3 3 1 3 1 1 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 2 2 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 117 121 FRDT14c FRDT14d FRDT14e FRDT14f FRDT15a FRDT15b FRDT15c FRDC04 FRDC05 FRDC06a FRDC06b FRDC07a FRDC07b FRDC07c FRDC07d FRDC07e FRDC07f FRDC07g FRDC07h FRDC07i FRDC07j FRDC08a FRDC08b FRDC08c FRDC08d FRDC08e FRDC09a FRDC09b FRDC09c FRDC09d FRDC10a FRDC10b FRDC10c FREC01ab FREC01c FREC01d FREC01e FREC02ab FREC02c FRET01 FRET02 FRET03 FRET04 FREC02d FREC03b Camargue La Palissade Salins de Giraud Complexe Fourneau-Cabri Salins d'AiguesMortes Grand étang de Berre Etang de Berre Vaine Etang de Berre Bolmon Golfe de Fos Côte Bleue Petite Rade de Marseille Pointe d´Endoume - Cap Croisette et îles du Frioul iles de Marseille hors Frioul Cap croisette - Bec de l´Aigle Bec de l'Aigle - Pointe de la Fauconnière Pointe de la Fauconnière - ilôt Pierreplane Ilot Pierreplane - Pointe du Gaou Pointe du Gaou, Pointe Escampobariou Cap Cepet - Cap de Carqueiranne Iles du Soleil Cap de l'Estérel - Cap de Brégançon Cap Bénat - Pointe des Issambres Pointe des Issambres - Ouest Fréjus Golfe de Saint Tropez Fréjus - Saint Raphaël - Ouest Sainte Maxime Ouest Fréjus - Pointe de la Galère Pointe de la Galère - Cap d'Antibes Cap d'Antibes - Sud port Antibes Port Antibes - Port de commerce de Nice Port de commerce de Nice - Cap Ferrat Cap d'Antibes - Cap Ferrat Cap Ferrat - Cap d'Ail Cap d'Ail- Monte Carlo Monte Carlo- Frontière italienne Pointe Palazzu - Sud Nonza Golfe de Saint-Florent Canari Cap Ouest Cap Est de la Corse Littoral Bastiais Etang de Biguglia Etang de Diana Etang d´Urbino Etang de Palu Plaine Orientale Golfe de Porto-Vecchio 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 1 1 118 122 FREC03c FREC03ad FREC03f FREC03eg FREC04b FREC04ac FRLC1 FRLC3 FRLC7 FRLC13 FRLC12 FRLC9 FRLC11 FRLC10 FRLC5 FRLC8 FRLC6 FRLC4 FRLC2 FRJC004 FRJC012 FRJC011 FRJC013 FRJC007 FRJC008 FRJC006 FRJC019 FRJT001 FRJC009 FRJC010 FRJC017 FRJC003 FRJC001 FRJT003 FRJC002 FRIC6 FRIC5 FRIC4 FRIC3 FRIC2 FRIC1 FRIC8 FRIC7 FRIC10 Golfe de Santa Amanza Littoral Sud Est de la Corse Goulet de Bonifacio Littoral Sud Ouest de la Corse Golfe d'Ajaccio Pointe Senetosa - Pointe Palazzu FRLC1 - C8 - Sainte Suzanne - Grande Chaloupe FRLC3 - C7 - Sainte Rose - Sainte Suzanne FRLC7 - C6 - Pointe de Langevin - Sainte Rose FRLC13 - C5 - Pointe de la Cayenne - Pointe de Langevin FRLC12 - C4 - Saint Pierre - Pointe de la Cayenne FRLC9 - C3 - Pointe au sel - Saint Pierre FRLC11 - RC4 - Saint Pierre FRLC10 - RC3 - Etang salé FRLC5 - C5 - Pointe de la Cayenne - Pointe de Langevin FRLC8 - RC2 - Saint Leu FRLC6 - RC1 - Saint Gilles FRLC4 - C1 - Pointe des galets - Cap la Houssaye FRLC2 - C2 - Cap la Houssaye - Pointe au sel Nord-Atlantique, plateau insulaire Baie de La Trinité Récif barrière Atlantique Baie du Trésor Est de la Baie du Robert Littoral du François au Vauclin Littoral du Vauclin à Sainte-Anne Eaux côtières du Sud et Rocher du Diamant Etang des Salines Baie de Sainte-Anne Baie du Marin Baie de Sainte-Luce Anses d'Arlet Baie de Genipa Mangrove de la rivière Lézarde Nord Caraïbe Grande Vigie-Port Louis Pte des Chateaux-Pte de la grande Vigie Pte Canot-Pte des chateaux Petit Cul de sac Pte du vieux fort-Sainte Marie Côte Ouest Basse Terre Pointe Madame-Pointe du Gros Morne Port Louis-Pointe Madame (Grand Cul de Sac) Saint Martin (partie française) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 119 123 Annexe 8 : Règles d'évaluation des substances de l'état chimique 1.Indicateurs, valeurs-seuils et modalités de calcul (intégration temporelle par indicateurs) 1.1. Paramètres et normes de qualité environnementales La liste des paramètres et leurs normes de qualité environnementales (NQE) à respecter pour atteindre le bon état chimique des eaux est présentée en annexe 1de la directive 2008/105/CE du Parlement Européen et du Conseil du 16 décembre 2008. Un paramètre correspond à une substance ou à un groupe de substances. Sauf indication contraire, la valeur du paramètre à considérer est la somme des concentrations de tous les isomères de cette substance ou de ce groupe de substances. On notera que : les NQE sont définies en valeur moyenne annuelle (NQE_MA), et également pour la plupart des paramètres en concentration maximale admissible (NQE_CMA). des normes distinctes sont définies pour les eaux douces de surface et pour les eaux côtières et de transition les normes s'appliquent sur eau brute, à l'exception des métaux pour lesquels elles se rapportent à la concentration de matières dissoutes, c'est-à-dire à la phase dissoute d'un échantillon d'eau (obtenu par filtration à travers un filtre de 0,45 micromètres ou par tout autre traitement préliminaire équivalent) Pour les métaux et leurs composés, il est possible de tenir compte : des concentrations de fonds naturelles lors de l'évaluation des résultats obtenus au regard des NQE. Avant comparaison à la NQE, la valeur du fond géochimique, si elle est disponible, sera retranchée de la moyenne calculée. Pour les 5 départements d'Outre-Mer, une étude a été menée par l'Ifremer pour les 4 métaux de l'état chimique. D'une manière générale, les teneurs en métaux dissous dans ces eaux côtières sont très faibles et très éloignées des concentrations des NQE. Il n'est donc pas utile d'en tenir compte dans les calculs des concentrations. Seules les concentrations de fonds naturelles en cadmium et en mercure dans les eaux côtières réunionnaises peuvent toutefois être prises en compte car leurs valeurs sont plus significatives. Le rapport de l'Ifremer comprenant ces données est 1 disponible sur le site de l'ONEMA . du pH ou d'autres paramètres liés à la qualité de l'eau qui affectent la biodisponibilité des métaux. En plus de ces normes définies dans l'eau, trois normes sont à respecter dans le biote. Les concentrations suivantes ne doivent pas être dépassées dans les tissus (poids à l'état frais) des poissons, mollusques, crustacés ou autres biotes présents dans la masse d'eau (on choisira l'indicateur le plus approprié) : 10 g/kg pour l'hexachlorobenzène, 55 g/kg pour l'hexachlorobutadiène, 20 g/kg pour le mercure et ses composés. Par ailleurs, certains paramètres sont des paramètres dits « somme » : il s'agit de paramètres qui font l'objet d'un code SANDRE et qui concernent la somme de substances elles-mêmes codifiées. Les paramètres de type somme sont des paramètres calculés ou non. On peut disposer soit d'une valeur de concentration affectée à la somme, soit de plusieurs valeurs de concentrations affectées aux substances composant la somme, soit encore des deux. Si les composants de la somme sont disponibles, en priorité on la recalcule, sinon on prend la valeur de la somme figurant en base. Une somme recalculée compte pour un résultat d'analyse. - - - 120 124 Le bon état pour un paramètre est atteint lorsque l'ensemble des NQE (NQE_CMA, NQE_MA et NQE_biote si pertinent) est respecté. Les modalités de respect des NQE_CMA et NQE_MA sont précisées ci-après. 1.2. Modalités de calcul 1.2.1. Évaluation de l'é tat d'un p aramètre (une substance ou groupe de substances) : 1.2.1.1. Préambule : La directive 2009/90/CE du 31 juillet 2009 dite QA/QC définit que les limites de quantification doivent être inférieures ou égales à 30% des NQE. Lorsque ces standards ne peuvent être atteints, il convient d'utiliser les meilleures techniques disponibles n'entraînant pas de coûts excessifs. 1.2.1.2. Respect des normes NQE_CMA et NQE_MA sur eau - NQE_CMA : Norme de qualité environnementale en Concentration Maximale Admissible Lorsque le paramètre a été quantifié au moins une fois au cours de l'année2, on compare la concentration maximale mesurée dans l'année à la NQE_CMA : si elle lui est supérieure, la norme n'est pas respectée inversement, si elle lui est inférieure ou égale, la NQE_CMA est respectée. Dans les cas où le paramètre n'est jamais quantifié au cours de l'année : on compare la NQE_CMA à la limite de quantification maximale du laboratoire pour analyser ce paramètre au cours de l'année (LQ_max) : lorsque la LQ_max est inférieure ou égale à la NQE_CMA, la norme est respectée. lorsque la LQ_max est supérieure à la NQE_CMA on ne se prononce pas NQE_MA : Norme qualité environnementale en concentration Moyenne Annuelle Cas des substances individuelles : La concentration moyenne annuelle est calculée en faisant la moyenne des concentrations obtenues sur une année : a) la limite de quantification est inférieure ou égale à 30 % de la norme et l'incertitude des mesures est inférieure ou égale à 50 % au niveau de la norme Une concentration mesurée inférieure à la limite de quantification est remplacée, dans le calcul de la moyenne, par cette limite de quantification divisée par deux la norme est respectée quand la concentration moyenne annuelle lui est inférieure, sinon elle ne l'est pas; lorsque la valeur moyenne calculée est inférieure à la limite de quantification, il est fait référence à la valeur en indiquant "inférieure à la limite de quantification". b) la limite de quantification est supérieure à 30 % de la norme et/ou l'incertitude des mesures est supérieure à 50 % au niveau de la norme On calcule les bornes inférieure et supérieure de la moyenne annuelle en remplaçant respectivement les valeurs non quantifiées par zéro ou par la limite de quantification dans son calcul. La norme est respectée quand la borne supérieure de la moyenne annuelle est inférieure ou égale à la norme et elle ne l'est pas lorsque la borne inférieure est strictement supérieure à la norme. Dans les autres cas, le respect de la norme est non défini. Cas des familles de substances : Les concentrations de chaque substance sont sommées pour chaque prélèvement ; la concentration moyenne annuelle pour la famille est la moyenne de ces sommes ; Les concentrations mesurées inférieures à la limite de quantification des substances individuelles (à savoir chaque substance de la famille, chaque isomère, métabolite, produit de réaction ou de dégradation) sont remplacées par zéro. La norme est respectée quand la concentration moyenne annuelle lui est inférieure, sinon elle ne l'est pas. 121 125 - Volume de données à utiliser Le calcul s'effectue de préférence sur les données issues de 10 opérations de contrôle. En pratique, le calcul peut être conduit avec un nombre d'opérations inférieur mais le résultat est à confirmer à dires d'experts. En deçà d'un nombre de 4 opérations de contrôle, le résultat est indéterminé. Représentation schématique : 1.2.1.3. Respect des normes sur biote Les règles à appliquer sont les mêmes que pour la norme NQE_MA sur eau (cf 3.2.2.1.2(ii)). 1.2.1.4. Etat du paramètre : agrégation NQE_CMA NQE_MA ; et respect de la NQE biote Lorsqu'une norme en concentration maximale admissible existe, on évalue tout d'abord l'état du paramètre au regard de cette NQE_CMA : si la NQE_CMA n'est pas respectée alors l'état du paramètre est mauvais, 122 126 - sinon on s'intéresse à la norme en valeur moyenne annuelle (NQE_MA) : lorsqu'elle n'est pas respectée, l'état du paramètre est mauvais lorsqu'il n'a pas été possible de se prononcer pour le respect de la NQE_MA, l'état du paramètre est inconnu sinon l'état du paramètre est bon. Lorsqu'aucune norme NQE_CMA n'existe, l'état du paramètre dépend du respect de la norme NQE_MA sur eau ou de la NQE biote. 1.2.2. Evaluation de l'état chimique d'une station de résea u de contrôl e de surveillance 1.2.2.1. Etat par familles de paramètres : pesticides, métaux lourds, polluants industriels et autres polluants 20 Le guide européen sur le rapportage DCE 2010 prévoit de regrouper les paramètres en 4 familles différentes composées ainsi : - - Métaux lourds : Cadmium, Plomb, Mercure, Nickel Pesticide : Alachlore, Atrazine, Chlorpyriphos, Chlorvenfinphos, Diuron, Endosulfan, Isoproturon, HCH, Pentachlorobenzène, Simazine, Trifluraline Polluants industriels : Anthracène, Benzène, C10-C13 chloroalcanes, 1,2-dichloroéthane, Dichlorométhane, Naphtalène, Nonylphénol, Octylphénol, PentaBDE, Tétrachlorure de carbone, Tétrachloroéthylène , Trichloroéthylène, Trichlorométhane, DEHP Aldrine, Dieldrine, Endrine, Isodrine, DDT, Fluoranthène, Autres polluants : Hexachlorobenzène, Hexachlorobutadiène, , Pentachlorophénol, Tributylétain composés, HAP (Benzo(a)pyrène, Benzo(b)fluoranthène, Benzo(ghi)pérylène, Indéno(123-cd)pyrène), Trichlorobenzènes Pour chaque station on construit un tableau bilan indiquant pour chaque famille de polluants, le pourcentage de paramètres en états bon, mauvais et inconnu ainsi que l'état de la famille qui sera : mauvais à partir du moment où un paramètre de la famille est en mauvais état inconnu lorsque la totalité des paramètres de la famille est en état inconnu bon dans les autres cas Conformément aux consignes communautaires sur le rapportage, des cartes d'état chimique par familles de paramètre devront être établies. Des cartes d'état chimique sans HAP et/ou sans DEHP seront également établies. 1.2.2.2. Etat chimique d'une station de réseau de contrôle de surveillance Pour une station du réseau de contrôle de surveillance, l'ensemble des 41 paramètres qui définissent l'état chimique des eaux est normalement suivi. L'état chimique de la station en fonction de l'état de ces 41 paramètres est défini de la même manière que l'état des familles de paramètres, présenté cidessus (remplacer « famille » par « station »). Un nombre minimal de paramètres pour calculer l'état chimique n'est pas fixé, mais le nombre de paramètres entrant dans le calcul (i.e. ayant un nombre d'analyses supérieur ou égal à 4) est indiqué. 20 « Technical support in relation to the implementation of the Water Framework Directive (2000/60/EC) : A user guide to the WFD reporting schemas » Version 4.3 du 22 octobre 2009 123 127 Pour chaque station, les pourcentages de paramètres en états bons, inconnus et mauvais seront calculés au sein de chaque famille de paramètres, ainsi que pour l'ensemble des paramètres. 2. Attribution d'un état à l'échelle d'une masse d'eau Masses d'eau disposant d'une ou plusieurs stations représentatives de la masse d'eau (et pour lesquelles les méthodes utilisées pour la surveillance des paramètres sont conformes aux préconisations de l'arrêté du 25 janvier 2010 établissant le programme de surveillance de l'état des eaux) Pour les masses d'eau disposant d'une ou plusieurs stations répondant aux critères ci dessus, l'état de la masse d'eau correspond : - à l'état de ces stations lorsqu'ils coïncident - sinon à l'état de la station pour laquelle il y a le moins de paramètres d'état inconnu - enfin, à l'état de la station la plus déclassante lorsque l'on dispose de données de niveau de confiance équivalent pour plusieurs stations d'une même masse d'eau. Masses d'eau ne disposant pas de stations répondant aux critères énoncés ci dessus Pour les masses d'eau ne disposant pas de stations représentatives de la masse d'eau sur lesquelles les méthodes de suivi répondent aux préconisations de l'arrêté surveillance du 25 janvier 2010 (environ 9 sur 10), il sera fait appel à l'ensemble des informations disponibles ou modélisables. On pourra par exemple procéder par analogie (regroupement par masses d'eau cohérentes), par modélisation des pressions ou encore s'appuyer sur du dire d'expert. Pour plus d'informations, se référer à la partie IV du guide, « mise à jour des règles d'extrapolation spatiale ». 3. Attribution d'un niveau de confiance Le niveau de confiance attribué à l'état d'une masse d'eau suivie directement est déterminé de la manière suivante : Niveau de confiance associé : Information disponible sur la masse d'eau suivie directement : La station est en mauvais état Et on peut se prononcer sur le bon état d'au moins 80% des 41 paramètres incluant Benzo+Indéno et DEHP La station est en bon état Et on peut se prononcer sur le bon état de 50 à 80% des 41 paramètres incluant Benzo+Indéno et DEHP Et on ne peut pas se prononcer au bon état d'au moins 50% des paramètres Et on ne peut pas se prononcer pour l'un au moins des paramètres Benzo+Indéno et DEHP faible élevé moyen 1 http://www.onema.fr/Publications-2011 ou http://www.onema.fr/IMG/pdf/2011_B022.pdf 2 Pour les paramètres correspondant à des groupes de substances, si l'une au moins des substances du paramètre a été quantifiée au cours de l'année. 3« Technical support in relation to the implementation of the Water Framework Directive (2000/60/EC) : A user guide to the WFD reporting schemas » Version 4.3 du 22 octobre 2009 124 128 Ministère de l'Écologie, du Développement durable et de l'Énergie Direction générale de l'Aménagement, du Logement et de la Nature 92055 La Défense cedex Tél. 01 40 81 21 22 www.developpement-durable.gouv.fr DICOM-DGALN/COU/13103 Juin 2013 Photos : Ifremer / O. Dugornay - J. Oheix - Fotolia - METL-MEDDE / L. Mignaux - Impression : METL-MEDDE/SG/SPSSI/ATL2 Imprimé sur du papier certifié écolabel européen INVALIDE) (ATTENTION: OPTION DCE. Typologies France : pas de distinction de types. Europe : 1 type (GIG NEA 1/26) Jeu de données utilisé Le jeu de données est sous forme de données surfaciques et d'occurrence acquises dans 35 ME pour les années 2004 à 2010 dans le cadre de programmes de contrôle de surveillance portés par l'Ifremer. 47 51 Les ME concernées sont les suivantes : FRGC01, FRGC03, FRGC05, FRGC06, FRGC09, FRGC10, FRGC12, FRGC13, FRGC20, FRGC26, FRGC29, FRGC32, FRGC34, FRGC35, FRGC36, FRGC38, FRGC42, FRGC44, FRGC45, FRGC46, FRGC48, FRGC49, FRGC50, FRGC53, FRHC02, FRHC03, FRHC04, FRHC09, FRHC10, FRHC11, FRHC12, FRHC13, FRHC14, FRHC15 et FRHT06. Les données correspondantes ont été collectées selon l'une des méthodes d'échantillonnage prescrite par Scanlan et al. (2007) à savoir l'acquisition des surfaces algales à partir de photographies aériennes. Métriques Métrique 1. Pourcentage maximum de l'aire colonisable* recouverte par les algues vertes**, sélectionné sur 3 mesures au cours de la saison de prolifération Métrique 2. Pourcentage moyen de l'aire colonisable* recouverte par les algues vertes**, calculé sur 3 mesures au cours de la saison de prolifération Métrique 3. Pourcentage de fréquence des blooms***, calculé sur 3 mesures au cours de la saison de prolifération Chacune des métriques est moyennée à l'échelle de 6 années et ce sont ces métriques moyennes qui sont utilisées pour le calcul final de l'EQR. * l'aire colonisable est définie comme l'aire de substrat meuble (sable + vase) de la zone intertidale à coefficient de marée 120. ** couverture algale en ha équivalent 100 % (noté équi100). L'expression de l'aire en équi100 permet de traduire l'aire que recouvriraient les algues présentes si celles-ci ne formaient qu'un seul dépôt dont le taux de couverture serait de 100 %. Elle est obtenue en multipliant l'aire d'un dépôt algal par le pourcentage de recouvrement des algues constituant le dépôt. Ce travail étant effectué à partir de photos aériennes, il a été estimé qu'un pourcentage de recouvrement inférieur à 5 % n'était pas détectable. *** dépôts d'algues vertes supérieurs à 1,5% de l'aire colonisable* Indicateur et grille de qualité Pour chaque métrique, on n'a pas défini de valeur de référence, mais les valeurs des seuils des classes, à partir du dire d'expert et de données historiques. Ainsi la classe du très bon état est définie par une absence ou de très faibles traces d'algues vertes échouées. Pour chaque classe, des valeurs correspondantes d'EQR sont attribuées, entre 1 et 0, par division en intervalles égaux (0,2). L'indicateur est calculé en faisant la moyenne des EQR des trois métriques ; certaines valeurs seuils ont été ajustées après intercalibration. EQR par métrique et indicateur France [1 - 0,8[ [0,8 - 0,6[ [0,6 - 0,4[ [0,4 0,2[ [0,2 0] après 2012 EQR indicateur après intercalibration Métrique 1 Seuils [0 0,5[ [0,5 1,5[ [1,5 4[ [4 10[ [10 100] Métrique 2 Seuils [0 - 0,25[ [0,25 0,75[ [0,75 2[ [2 5[ [5 100] Métrique 3 Seuils [0 10[ [10 30[ [30 60[ [60 90[ [90 100] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Pour une ME donnée, le calcul de l'EQR de chaque métrique se calcule selon la formule suivante : EQRmétrique = limite supérieure EQRclasse [(valeur mesurée limite inférieure métriqueclasse) / (largeur de la classemétrique) x largeur de classeEQR] Relations Pressions Etat et diagnostic Les blooms d'algues vertes se développent en réponse aux apports d'azote en provenance des bassins versants. La prolifération dépend aussi des caractéristiques de la masse d'eau ; elle est favorisée dans les masses d'eau comportant des secteurs littoraux de faibles profondeurs, peu 48 52 turbides et confinés sur un plan hydrodynamique (rétention dans le système des sels nutritifs et des algues dérivantes). Qualitativement Les trois métriques répondent à la même pression. Relation Pressions-Etat A ce stade, une relation significative a été mise en évidence entre l'EQR de l'indicateur biologique et un indicateur d'état associé à la pression : la concentration hivernale en azote minéral dissous dans l'eau (Buchet 2012). Limites d'application - Commentaires L'outil correspond aux « marées vertes de type 1 » réalisant la totalité de leur cycle annuel de biomasse sous forme dérivante, c'est-à-dire les « marées vertes » typiques de Bretagne. Il ne s'applique pas aux « marées vertes de type 2 », dites d'arrachage et réalisant une partie importante voire la totalité de leur cycle annuel de biomasse sous forme fixée sur substrats durs, avant phase d'arrachage suivie d'échouage. Un outil de classement n'est pas encore disponible pour ce type de marée verte. La distinction entre les deux types de marées vertes n'est pas encore parfaitement établie dans nombre de sites mais permet déjà d'exclure (au moins à titre provisoire) un certain nombre de masses d'eau du champ de l'outil « type 1 » : Sont ainsi exclues de cet outil les masses d'eau suivantes : - en Seine Normandie : Cap Levy-Gatteville et Barfleur - en Loire Bretagne : Concarneau (large), Ile d'Yeu, Sud Sables d'Olonne Références Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. CEVA, 2011. Classement des masses d'eau côtières des bassins Loire-Bretagne et Seine-Normandie à partir de l'élément de qualité macroalgues de bloom dans le cadre de la DCE. Rapport du contrat CEVA IFREMER n° 11/2 212 187 (LER/FBN/DN 11-2-23523024) 33 p + annexes. Scanlan C.M., Foden J., Wells E., Best M.A. 2007. The monitoring of opportunistic macroalgal blooms for the water framework directive. Marine Pollution Bulletin 55: 162-171. 49 53 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux côtières INDICATEUR MACRO-ALGUES DE SUBSTRAT DUR INTERTIDAL Erwan Ar Gall & Michel Le Duff Lémar UMR 6539 OSU - IUEM UBO (UEB) Résumé L'indice CCO (Cover - Characteristic species - Opportunistic species) est calculé pour des sites considérés globalement comme bien végétalisés au sein de la MEC correspondante, c'est-à-dire présentant une couverture macroalgale importante sur un maximum de niveaux bathymétriques. Ainsi, l'indicateur a été conçu pour être adaptable à tout type d'estran comptant entre 2 et 6 ceintures de macroalgues. Il est basé d'une part sur l'extension du couvert végétal sur roche, à chaque niveau, avec une notation pondérée en fonction de l'importance surfacique de chaque ceinture, représentant chacune un habitat particulier. D'autre part, il tient compte de la répartition dans chaque ceinture des groupes fonctionnels de macroalgues : les espèces caractéristiques, comptabilisées à partir d'un seuil surfacique par niveau, et les espèces opportunistes, dont l'importance est donnée par leur pourcentage de recouvrement. Ces trois métriques sont complémentaires en ce sens qu'elles évitent les phénomènes de compensation globale, d'une part, et d'exagération, d'autre part, sur l'état des peuplements macroalgaux et leur évolution face à 4 types potentiels de pressions anthropiques dans la masse d'eau. Paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'algues macroscopiques sensibles aux perturbations - niveau de couverture d'algues macroscopiques Historique au niveau français 2004-2006 : premier cycle d'échantillonnage dans la cadre du reseau Rebent Bretagne portant sur des métriques choisies pour établir un indice d'état des peuplements (diversité spécifique et couverture / groupes taxonomiques, fonctionnels et strates) pour établir un indice d'état des peuplements). Typologies France : pas de distinction de types, mais des listes d'espèces adaptées par région biogéographiques. Europe : 2 types (GIG NEA type 1/26, biotype A2 au sud de la Loire et biotype B21 au nord de la Loire) 50 54 Le jeu de données comprend 8 sites : Jeu de données utilisé Portsall Les Abers (large) FRGC13 ; 2008 Delleg Rade de Brest FRGC16 ; 2009 Malban / Sept Iles Perros-Guirec (large) FRGC08 ; 2010 Bréhat Paimpol FRGC07 ; 2008 Trégunc Concarneau (large) FRGC28 ; 2008 Quiberon - Baie de Quiberon - FRGC36 ; 2009 Hautot (Pourville) - Pays de Caux (Nord) - FRHC18 ; 2007 Saint Valéry - Pays de Caux (Sud) - FRHC17 ; 2008 Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Ar Gall & Le Duff (2010). Métriques Métrique 1. % de surface végétalisée par ceinture végétale (6 ceintures au maximum) : valeur transformée en score Indice 1 : somme des scores de la métrique 1 pour les 6 ceintures ; note sur 40 Métrique 2. nombre d'espèces caractéristiques par ceinture (si plus de 2,5% de couverture par espèce) : valeur transformée en score. La liste des espèces est adaptée par ceinture et par région biogéographique : Manche Orientale, Bretagne (du Cotentin à la Vendée), Charentes, Pays Basque. Indice 2 : somme des scores de la métrique 2 pour les 6 ceintures ; note sur 30 Métrique 3. % de recouvrement des espèces opportunistes par ceinture : valeur transformée en score Indice 3 : somme des scores de la métrique 3 pour les 6 ceintures ; note sur 30 Une correction par règle de 3 est appliquée lorsqu'il y a moins de 6 ceintures. Indicateur et grille de qualité L'indicateur est composé en sommant les notes des 3 indices. Sa valeur maximale est 100. Au niveau français, les valeurs de référence ont été définies à dire d'expert, sur des sites de référence peu ou pas impactés. Des classes d'amplitude égale ont été définies à dire d'expert. Type NEA 1/26 A2 Au niveau européen, la valeur de référence a été établie à partir des données de sites exempts de pressions anthropiques (score pression = 0, cf.infra) et les seuils des classes ont été ajustés dans le cadre de l'intercalibration. C'est le seuil européen qu'il faut prendre en compte. Les ajustements par rapport aux seuils français avant intercalibration sont minimes. Seuils français avant intercalibration 100 - 80 79 - 60 59 - 40 39 -20 19 - 0 EQR 1 - 0,80 0,79 - 0,60 0,59 - 0,40 0,39 - 0,20 0,19 - 0 Seuils après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé EQR après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Type NEA 1/26 B21 L'intercalibration européenne reste à faire ; dans l'attente, les seuils français s'appliquent. Seuils français avant intercalibration 100 - 80 79 - 60 59 - 40 39 -20 19 - 0 EQR 1 - 0,80 0,79 - 0,60 0,59 - 0,40 0,39 - 0,20 0,19 - 0 Après 2012 Après 2012 Seuils après intercalibration EQR après intercalibration Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 51 55 Relations Pressions Etat et diagnostic Les principales pressions anthropiques qui affectent l'indicateur sont les rejets d'eau chaude, la turbidité, l'eutrophisation, les pollutions chimiques - pesticides, marées noires-, la pêche à pied professionnelle ou récréative, l'exploitation industrielle. L'indicateur est aussi potentiellement sensible à des évolutions dans le cadre du changement climatique, comme, par exemple les proliférations de brouteurs. Qualitativement Indice 1. Surface végétalisée des niveaux * Indice 2. Espèces caractéristiques * Indice 3. Espèces opportunistes Turbidité Eutrophisation Pollution chimique Pêche à pied et exploitation industrielle * * * * * * Relation Pressions-Etat A ce stade, un indice de pression combinant des pressions d'origines urbaine, industrielle et « diffuse » (agricole, assainissement non collectif...) a été élaboré, prenant en compte des scores de diverses pressions évalués comme suit (Buchet 2012) : Les pressions urbaines Des seuils et notations ont été définis sur la base des seuils de la directive eaux résiduaires urbaines : Equivalent habitant (EH) < 2000 EH 2000 10000 EH 10000 150000 EH > 150000 EH > 500 m 0 0 1 2 Distance 500 m -100 m 100 m -50 m 0 1 2 3 1 2 3 4 < 50m 2 3 4 4 Les pressions industrielles : Equivalent habitant (EH) < 2000 EH > 500 m 0 Distance 500 m -100 m 100 m -50 m 0 1 < 50m 2 Type de rejet industriel Autre Matière organique, eau chaude, etc... Matière organique, eau chaude, etc... 2000 10000 EH 0 1 2 3 10000 150000 EH 1 2 3 4 Rejet polluants organiques et/ou MES générant de la turbidité (activités donnant lieu à une licence IPPC...) 2 3 4 4 52 56 Les rejets d'eaux chaudes sont également pris en compte. Le risque le plus fort correspond aux rejets de produits chimiques organiques et les rejets turbides riches en MES (papeteries et autres). Les pressions par pollutions diffuses sont estimées qualitativement à dire d'expert Intensité pressions pollution diffuse (dire d'expert) Absence Faible Modérée Forte Score 0 1 2 3 Le score final pour l'indice de pression est la note maximale obtenue parmi les 3 types de pressions, en utilisant les différents barèmes ; sa relation avec l'EQR est indiquée ci-dessous. Relation entre l'indice de pression et l'état (EQR) (Buchet 2012) Limites d'application - Commentaires L'indicateur a été construit à partir d'un jeu limité de données (huit sites situés à l'écart de perturbations au sein de huit masses d'eau réparties en Bretagne et Normandie). La grille de classement est cependant validée dans le cadre de l'exercice européen d'intercalibration. L'application en France devra être assortie d'une évaluation des incertitudes liées à cet outil, afin de pondérer si besoin le classement brut indiqué par cette méthode. Référence Ar Gall E. & Le Duff M. 2010. Protocole d'observation in situ et proposition de calcul d'un indice de qualité pour le suivi des macroalgues sur les estrans intertidaux rocheux dans le cadre DCE. Rapport Ifremer ONEMA. 16 pp. Buchet, R. 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. 53 57 Concarneau FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux côtières INDICATEUR MACRO-ALGUES DE SUBSTRAT DUR SUBTIDAL Sandrine Derrien-Courtel & Aodren Le Gal MNHN, Département Milieux et Peuplements Aquatiques Station de Biologie Marine de Concarneau Résumé L'indicateur macro-algues de substrat dur subtidal est construit à partir de 8 métriques. Chacune de ces métriques est notée suivant un barème de notation défini à partir de l'analyse des données historiques issues du REBENT (REseau BENThique). La totalité des masses d'eau sont regroupées en 3 ensembles appelés supertypes afin de prendre en compte certains facteurs physiques (nature du sédiment dominant et turbidité naturelle) qui conditionnent leur potentiel vis-à-vis des métriques définies. Cet indicateur répond principalement aux pressions qui agissent sur la qualité des eaux (turbidité, eutrophisation, température) ou qui provoquent la destruction des algues (sédimentation, exploitation). Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'algues macroscopiques sensibles aux perturbations - niveau de couverture d'algues Historique au niveau français Les données quantitatives standardisées portant sur les macroalgues de substrat dur subtidal sont rares (voir inexistantes), en dehors de celles acquises depuis 2003 dans le cadre du REseau BENThique. Il en résulte qu'aucun indicateur n'existait avant la mise en place de la DCE. Le protocole, la définition des sites de références, les métriques et leur barème de notation sont tous issus des données du REBENT. Les données de ce réseau ne concernant que la Bretagne, d'autres experts (Marie-Noëlle De Casamajor17 et François Gevaert18) ont été associés à la démarche afin d'optimiser l'applicabilité de ce protocole à l'ensemble du littoral Manche-Atlantique. Typologies France : Les types suivants ne sont pas concernés par cet indicateur : C5, C6, C8, C16. Les autres types sont agrégés en 3 super-types, comme suit : 17 18 Station Ifremer-Anglet Station Marine de Wimereux-CNRS 54 58 Super-types A : côte rocheuse peu turbide B : côte sablo-vaseuse peu turbide C : côte rocheuse ou sablo-vaseuse turbide Types C1, C2, C14, C 15 C3, C4, C7, C9, C10, C11, C13, C17 C12 Europe : pas d'intercalibration pour cet élément de qualité Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 44 sites (Wissant (FRAC02), Audresselles (FRAC03), Bénouville (FRHC17), Saint Aubin (FRHC13), Grancamp (FRHC10), Tatihou (FRHC09), Cap Levy (FRHC07), Dielette (FRHC04), Gouville (FRHC03), Chausey (FRHC01), Les Haies de la Conchée (FRGC03), Rohein (FRGC05), Moguedhier (FRGC07), La Pointe du Paon (FRGC07), La Barrière (FRGC08), Roc'h Mignon (FRGC10), Le Corbeau (FRGC11), les îles de la Croix (FRGC13), Liniou (FRGC13), Ile Ronde (FRGC16), Fort de la Fraternité (FRGC16), Ar Forc'h Vihan (FRGC18), l'île de l'Aber (FRGC20), Pointe du Van (FRGC18), Gaouac'h (FRGC26), Les Bluiniers (FRGC28), Linuen (FRGC29), Bastresse Sud (FRGC34), Pierres Noires (FRGC35), Tourelle de Grégam (FRGC39), Pointe du Grand Guet (FRGC42), Le Grand Coin (FRGC38), Ile Dumet (FRGC44), Plateau du Four (FRGC45), La Banche (FRGC46), Le Pilier (FRGC46), Yeu Chien Perrins (FRGC47), La Vigie (FRGC50), Phare des baleines (FRGC53), Port Vieux (FRFC11), Guetary Nord (FRFC11), Guetary Sud (FRFC11), Viviers Basques (FRFC11), Les Jumeaux (FRFC11)) pour les années 2006 à 2009. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Derrien-Courtel et Le Gal, 2011. Métriques Les métriques sont mesurées en infralittoral (supérieur et inférieur), à trois niveaux de profondeur (3m, -8m et -13m quand elles existent) ; les valeurs mesurées sont transformées en classes (notes), selon une grille définie pour les niveaux de 1-2 et pour le niveau 3. Notes Métrique 1. Limites d'extension en profondeur des différentes ceintures algales (m C.M.*) Métrique 2. Densité des espèces d'algues définissant l'étagement (nb. individus / m²) Métrique 3. Nombre d'espèces d'algues caractéristiques ayant une occurrence > 10% (nb) Métrique 4. Densité d'espèces d'algues opportunistes (nb. individus / m²) Métrique 5. Présence d'espèces d'algues indicatrices de bon état écologique (oui/non) Métrique 6. Richesse spécifique algale totale (nb) Métrique 7. Longueur moyenne des stipes de Laminaria hyperborea (cm) Note sur 30 Note sur 20 Note sur 20 Note sur 20 Note 0-1 Note sur 10 Note sur 20 Métrique 8. Surface de stipes de Laminaria hyperborea couverte par des Note sur 20 épibioses (surface/ml) * Côte Marine = Profondeur corrigée et rapportée au zéro des cartes marines françaises du SHOM Indicateur et grille de qualité Les métriques sont assemblées comme suit : - limite des ceintures (métrique 1) : note sur 30 - densité des espèces définissant l'étagement (métrique 2) : note sur 20 - composition spécifique (moyenne des métriques 3 et 4 à laquelle on ajoute le score de la métrique 5) : note sur 21 - richesse spécifique totale (métrique 6) : note sur 10 - épibioses (moyenne des métriques 7 et 8) : note sur 20 55 59 L'indicateur du site est obtenu en rapportant sur 100 (règle de 3) la moyenne des notes des niveaux 1-2 et 3. Les valeurs de référence ont été définies pour chaque super-type, sur des sites de référence peu ou pas impactés. L'EQR est défini par le rapport entre l'indice de qualité du site et l'indice de qualité de référence. Valeurs de référence de l'indice Super type A Super type B Super type C [1-0,85] ]0,85-0,65] 77 56.8 80.8 ]0,65-0,45] ]0,45-0,25] ]0,25-0] EQR Seuils après intercalibration EQR Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic L'indicateur macroalgues subtidales est essentiellement sensible aux pressions anthropiques qui agissent sur la clarté de l'eau, la sédimentation, la teneur en nutriments : - travaux, aménagements et activités littorales : extensions portuaires, dragages et clapages de sédiment, extraction de granulats, aménagements favorisant le dépôt de sédiments ; - rejets de nutriments, favorisant la croissance du phytoplancton et des algues opportunistes ; - contaminations chimiques (étude en cours avec le centre Ifremer de Brest et l'AELB) ; - l'exploitation des champs de laminaires (étude en cours avec le Parc Naturel Marin d'Iroise) ; L'indicateur est également sensible aux conditions climatiques naturelles, comme les fortes pluviométries (lessivage des sols), les tempêtes (remise en suspension des sédiments) et semble être également sensible à l'indice climatique NAO (Oscillation du Nord Atlantique), dont l'étude est en cours avec le CEVA. Qualitativement Travaux et aménagements augmentant la turbidité et le dépôt de sédiments Rejet de nutriments et eutrophisation Pêche industrielle : exploitation des champs de laminaires Métrique 1. Métrique 2. Métrique 3. Métrique 4. Métrique 5. Métrique 6. Métrique 7. Métrique 8. important important Modéré Modéré important Faible important important Modéré Modéré Modéré important Faible Quasi nul Faible Quasi nul Modéré Modéré Faible important Faible Faible important important *sensibilité définie à dire d'expert. 56 60 Relation Pressions-Etat A ce stade, il n'a pas été établi de relation entre les pressions et l'indicateur. Limites d'application - Commentaires Il y a peu de sites de référence (respectivement pour les supertypes A, B et C : 3, 2, 1). La fiabilité de cet indice doit encore être testée. Références Derrien-Courtel S, Le Gal A (2011) Mise au point du protocole de suivi des macroalgues subtidales pour la façade Manche-Atlantique, Contrat Ifremer-MNHN, 37p. 57 61 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux côtières INDICATEUR ANGIOSPERMES Herbiers de zostères (Zostera noltii et Zostera marina) intertidaux et subtidaux Isabelle Auby* & Hélène Oger-Jeanneret** * Ifremer, LER Arcachon ** Ifremer, LER Morbihan et Pays de la Loire Résumé L'indicateur « angiosperme » est basé sur les deux espèces Zostera marina et Zostera noltii, et sur l'utilisation de trois métriques : composition taxinomique, extension et densité. Compte tenu de la variabilité importante des herbiers de zostères en fonction des conditions de salinité, de bathymétrie et de substrat il a été choisi de définir les conditions de référence non pas par type de masse d'eau, mais pour chaque masse d'eau. Elles correspondent au meilleur état possible des herbiers au cours de la période sur laquelle des données sont disponibles. Globalement, les trois métriques (et donc l'indicateur qui en résulte) répondent aux mêmes pressions principales s'appliquant dans les masses d'eau, notamment celles de nature morpho-bathymétrique et les conditions d'éclairement subaquatique. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'angiospermes sensibles aux perturbations - niveau d'abondance des angiospermes Historique au niveau français Aucun indicateur « angiosperme » n'existait avant la mise en oeuvre de la DCE. Typologies France : pas de distinction de types Europe : 1 type (GIG NEA type 1/26) Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 16 sites (cf tableau ci dessous) depuis des dates différentes selon les sites (entre le début du XXième siècle et les années 2000). Les données correspondantes ont été collectées selon des méthodes différentes en fonction des secteurs et des dates. Depuis 2004 (mise en oeuvre du réseau REBENT), les protocoles ont été harmonisés pour le suivi des herbiers bretons (Hily, 2004). Le protocole REBENT a servi de modèle à celui mis en oeuvre dans le cadre de la DCE (Hily et al., 2007).. 58 62 Masse d'eau Lac d'Hossegor Arcachon amont Pertuis Charentais Pertuis Breton Baie de Bourgneuf Golfe du Morbihan Concarneau (large) Iroise (large) Code FRFC09 FRFC06 FRFC02 FRGC53 FRGC48 FRGC39 FRGC28 FRGC18 Espèces Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera noltii Zostera noltii Zostera noltii Zostera marina Zostera marina Zostera marina Masse d'eau Rade de Brest Les Abers (large) Baie de Morlaix Perros-Guirec (large) Paimpol Perros Guirrec Rance Fresnaye Chausey Ouest cotentin Code FRGC16 FRGC13 FRGC11 FRGC08 FRGC07 FRGC03 FRHC01 FRHC03 Espèces Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera noltii Zostera marina Zostera marina Métriques Métrique 1. Evolution de l'extension spatiale de l'herbier (%). Métrique 2. Evolution de la densité de l'herbier (%) Métrique 3. Evolution du nombre d'espèces au cours du temps : 2 espèces sont prises en compte, Zostera noltii et Zostera marina (métrique qualitative présence/absence) Indicateur et grille de qualité Les herbiers de zostères des côtes françaises diffèrent en termes d'extension, de densité et de composition. Ces paramètres dépendent de facteurs géographiques, édaphiques, bathymétriques et hydrodynamiques propres à chaque masse d'eau. Pour cette raison, les valeurs de r éférence sont spécifiques à chaque masse d'eau : elles correspondent au meilleur état possible des herbiers au cours de la période historique pendant laquelle on dispose d'information sur leur état. Elles sont déterminées sur la base de données historiques quand elles existent, ou du dire d'expert dans le cas contraire. Dans le cas de la métrique 1 (extension spatiale), la référence historique est choisie après la période d'épidémie des années 1930 qui décima Zostera marina). Les seuils de classes sont établis pour les métriques 1 et 2 en concertation au niveau européen et pour la métrique 3 sur avis d'expert. Puis des valeurs d'EQR sont attribuées aux seuils de classes, selon des pas différents entre chaque classe pour les 3 métriques. Seuils de classes métriques 1 et 2 [0 - 10%] [11 - 20%] [21 - 30%] [31 - 50%] [51%-100%) EQR métriques 1 et 2 [1 - 0,80] [0,79 - 0,60] [0,59 - 0,50] [0,49 - 0,30] Perte de 2 espèces [0,295 - 0] 0 Mauvais Seuils de classes métriques 3 Espèces apparues ou perte d'aucune espèce Perte d'une espèce (Zostera marina) Perte d'une espèce (Zostera noltii) EQR métrique 3 1 0,7 0,5 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre 59 63 L'indicateur est la moyenne des EQR des trois métriques ; on lui applique une grille avec un pas régulier de 0,2 entre chaque classe. EQR indicateur [0,81,0] [0,60,79] [0,40,59] [0,20,39] [0,00,19] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Les seuils de l'indicateur français sont intercalibrés provisoirement au niveau européen ; ils sont susceptibles d'être révisés, après 2012. L'indicateur s'applique aux herbiers intertidaux et subtidaux. Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur angiospermes est sensible aux pressions anthropiques qui modifient la morphologie de la masse d'eau (emprises, modification de la bathymétrie), sa clarté (augmentation de la turbidité, développement d'algues), détruisent directement l'herbier ou introduisent des substances toxiques. Métrique 1. Evolution de l'extension spatiale Atteintes morphologiques Emprises et constructions Dragage Clapage (augmentation de la turbidité), rejets du bassin versant Modification clarté de l'eau Navigation (agitation de l'eau augmentant la turbidité) Rejets substances nutritives (développement micro et macroalgues) Destruction mécanique Rejets polluants (peintures antifouling, épandages de pesticides agricole ou non) Pêche à pied ou à la drague, mouillages, navigation, dragage Navigation (peintures antifouling) Rejet des pesticides d'origine agricole et non agricole Métrique 2. Evolution de la densité de l'herbier Métrique 3. Evolution du nombre d'espèces * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Relation Pressions-Etat Au niveau européen, un indice de pression a été constitué pour les besoins du second exercice d'intercalibration. Il prend en compte les pressions du tableau ci-dessous, classées selon 3 typologies : HM : pressions sur l'hydromorphologie RU : pressions liées à l'usage de la ressource QE : pressions sur la qualité environnementale (paramètres d'état) 60 64 Des cotations sont attribuées selon le barème pré-défini (cf. tableau). L'indice de pression est la somme des scores de chaque pression. Pression Type Critère/métrique Surface en hectares gagnés sur la masse d'eau (dernières décennies), en considérant à la fois les vasières et les marais littoraux NB : indicateur intégrant les changements d'origine anthropique ET les variations naturelles Prise en compte des structures implantées en domaines intertidal et subtidal, et des deux rives en estuaire En % surface ME OU de la longueur de la côte/ des rives Surface cumulée (ha) draguée pour l'entretien des chenaux de navigation En % de la surface de la ME Quantité annuelle (en tonnes) de matériaux dragués dans la ME Surface cumulée (ha) des zones de clapage dans la ME (intertidal et subtidal) En % de la surface subtidale de la ME Quantité annuelle (en tonnes) de matériaux de dragage clapée dans la ME (dans les zones intertidale et subtidale) % en longueur de côte (ou rives en estuaire) OU % de la surface ME concerné par des activités de pêche Nombre d'anneaux dans les ports de plaisance de la ME 2 par km de masse d'eau % en longueur de côte (ou rives en estuaire) OU % de la surface ME concerné par les activités de tourisme et loisirs Concentration en azote inorganique dissous (NID) hivernale (µM) normalisée à 25 pour les MET et les MEC polyhalines, à 32 pour les MEC Profondeur (mètres) disque Secchi (moyenne pendant la période de croissance de mai à septembre) Normaliser avec les mêmes critères que pour le NID hivernal (si possible) Pas de changement (0) Très faible (1) Faible (3) Modéré (5) Fort (7) Très fort (9) Terres gagnées sur la masse d'eau (ha) HM Aucun changement Perte de moins de 0,5 % au cours des dernières décennies < 1% <5% < 10% 10% Artificialisation HM Aucune < 5% du rivage artificialisé < 30% < 60 % < 90% 90% Dragages d'entretien (surface) Dragages d'entretien (quantités) Clapage de matériaux de dragages (surface) Clapage de matériaux de dragages (quantités) Pêches côtières (récréative et profession nelle) Ports de plaisance UR Aucun dragage < 1% de la surface ME draguée < 5000 tonnes annuelles < 1% de la surface subtidale de la ME < 10% < 100000 t < 30 % <1 millions t < 50% <4 millions t 50% 4 millions t UR Aucun dragage UR Aucun clapage < 10% < 30 % < 50% 50% UR Aucun clapage < 5000 tonnes < 10 % du rivage (ou surface ME) concerné < 100 anneaux/ 2 km ME < 10 % du rivage (ou surface ME) concerné < 100000 t <1 millions t <4 millions t 4 millions t UR Absence < 30% < 60 % < 90% 90% UR Pas de ports de plaisance < 150 anneaux 2 / km ME < 300 anneaux 2 / km ME < 500 anneaux 2 / km ME 500 anneaux 2 / km ME Tourisme et loisirs UR Absence < 30% < 60 % < 90% 90% Apports de nutriments QE [NID] hivernale < 6,5 µM < 10 µM < 30 µM < 60 µM < 90 µM 90 µM Turbidité QE Transparenc e Secchi 2,5 mètres < 2,5 m <2m < 1,5 m <1m < 0,5 m 61 65 La relation entre l'indice de pression (intégrant les pressions sur la ressource uniquement) et l'indicateur a été testée au niveau européen (figure), mais elle n'est pas significative. Les données utilisées dans cette figure comprennent pour les pays européens participants des données d'herbiers intertidaux seulement, et pour la France 2 sites français (Arcachon amont et Hossegor, évalués en 2008) comprenant des herbiers intertidaux et subtidaux (infralittoral) de Z. marina et Z. noltii.. Limites d'application - Commentaires La définition de la valeur de référence est le point délicat pour cet indicateur car on ne dispose pas toujours de données historiques pour les trois métriques. Dans ce cas, il est convenu de prendre la valeur observée la plus ancienne mais postérieure à l'épisode de « wasting disease » (années 1930) ayant affecté les herbiers de zostères. Toutefois, cette date est variable selon les masses d'eau. Il faudra donc être attentif au niveau de confiance qui sera accordé à cet indicateur. Références Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Hily, C., 2004. Fiche technique Rebent n°4 (V2) : suivi des herbiers de zostères, 6 p. http://www.rebent.org//medias/documents/www/contenu/documents/FT04_Hily_Rebent_Herbier s_2006.pdf Hily C., Sauriau P.G., Auby I. (2007). Protocoles suivi stationnel des herbiers à zostères pour la Directive Cadre sur l'Eau (DCE) - Zostera marina - Zostera noltii. Rapport LEMAR, CNRS, IFREMER, 10 p. http://envlit.ifremer.fr/content/download/78103/536620/file/ProtocoleSuiviStat_Zostera.pdf Auby I., Oger-Jeanneret H., Sauriau P.G., Hily C., Barillé L. (2010). Angiospermes des côtes françaises Manche-Atlantique. Propositions pour un indicateur DCE et premières estimations de la qualité. Rapport Ifremer RST/LER/MPL/10-15, 72 p+ annexes, 152 p. http://archimer.ifremer.fr/doc/00032/14358/ 62 66 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux de transition Transitional Waters Opportunistic Green Algae Nadège Rossi & Patrick Dion Centre d'Etude et de Valorisation des Algues, Pleubian INDICATEUR BLOOM DE MACRO-ALGUES TW-OGA Résumé Cet indicateur, baptisé TW-OGA (Transitional Waters Opportunistic Green Algae), a été construit sur la base de 2 métriques surfaciques qui permettent de quantifier l'importance des blooms macroalgaux d'algues vertes. Il est adapté aux « marées vertes de type 3 » réalisant la totalité (ou quasi-totalité) de leur cycle annuel de biomasse sous forme libre, en zone de balancement des marées de systèmes vaseux abrités réprésentant leur habitat potentiel et appartenant le plus souvent à des MET. Les dépôts dans les systèmes vaseux étant peu mobiles, les données utilisées pour le calcul de l'indicateur sont acquises tous les ans et 1 fois par an, au maximum du développement algal. Sur le plan relation pression/ impact, cet indicateur est sensible au degré d'enrichissement des masses d'eau en sels nutritifs et a fait l'objet de corrélations simples avec les concentrations hivernales en azote inorganique dissous. Paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'algues macroscopiques sensibles aux perturbations - niveau de couverture d'algues macroscopiques Historique au niveau français Cet indicateur a été développé à l'occasion de la mise en place de la DCE, avec des premiers échantillonnages à partir de 20 ??. Typologies France : pas de distinction de types. Europe : 1 type (GIG NEA 1/11) Jeu de données utilisé Le jeu de données concerne 28 ME (FRGT02, FRGT03, FRGT04, FRGT05, FRGT06, FRGT07, FRGT08, FRGT09, FRGT10, FRGT11, FRGT12, FRGT14, FRGT15, FRGT16, FRGT17, FRGT18, FRGT19, FRGT20, FRGT21, FRGT22, FRGT23, FRGT24, FRGT25, FRGT27, FRGC07, FRGC11, FRGC16, FRGC39) pour les années 2008 à 2010. Les données correspondantes ont été collectées 63 67 selon l'une des méthodes d'échantillonnage prescrite par Scanlan et al. (2007) à savoir l'acquisition des surfaces algales à partir de photographies aériennes. Métriques Métrique 1. Pourcentage de l'aire colonisable* recouverte par les algues vertes**, calculé sur 1 mesure au cours de la saison de prolifération Métrique 2. Aire affectée par des dépôts d'algues (ha)*** * l'aire colonisable est définie comme l'aire de substrat meuble (sable + vase) de la zone intertidale à coefficient de marée 120. ** couverture algale en ha équivalent 100 % (noté équi100). L'expression de l'aire en équi100 permet de traduire l'aire que recouvriraient les algues présentes si celles-ci ne formaient qu'un seul dépôt dont le taux de couverture serait de 100 %. Elle est obtenue en multipliant l'aire d'un dépôt algal par le pourcentage de recouvrement des algues constituant le dépôt. Ce travail étant effectué à partir de photos aériennes, il a été estimé qu'un pourcentage de recouvrement inférieur à 5 % n'était pas détectable. *** somme des aires des dépôts algaux bruts c'est à dire sans prise en compte du taux de recouvrement des algues. Chacune des métriques est moyennée à l'échelle des années disponibles (3 ans jusqu'à présent) et ce sont ces métriques moyennes qui sont utilisées pour le calcul final de l'EQR. A terme, la note finale sera issue de la moyenne des données acquises sur 6 ans. Indicateur et grille de qualité Pour chaque métrique, on n'a pas défini de valeur de référence, mais les valeurs des seuils des classes, à partir du dire d'expert et de données issues d'autres états européens. Ainsi la classe du très bon état est définie par une absence ou de très faibles traces d'algues vertes échouées. Pour chaque classe, des valeurs correspondantes d'EQR sont attribuées, entre 1 et 0, par division en intervalles égaux (0,2). L'indicateur est calculé en faisant la moyenne des EQR des deux métriques ; certains seuils ont été ajustés après intercalibration. Métrique 1 Seuils [0 5[ [5 15[ [15 25[ [25 75[ [75 100] Métrique 2 Seuils [0 10[ [10 50[ [50 100[ [100 250[ [250 6000] EQR par métrique et indicateur France [1 - 0,8[ [0,8 - 0,6[ [0,6 - 0,4[ [0,4 0,2[ [0,2 0] Après 2012 EQR indicateur après intercalibration Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Pour un site donné, le calcul de l'EQR de chaque métrique se calcule selon la formule suivante : EQRmétrique = limite supérieure EQRclasse [(valeur mesurée limite inférieure métriqueclasse) / (largeur de la classemétrique) x largeur de classeEQR] Relations Pressions Etat et diagnostic Les blooms d'algues vertes se développent en réponse aux apports d'azote à la masse d'eau en provenance des bassins versants. La prolifération dans une masse d'eau donnée dépend des caractéristiques de la masse d'eau ; elle est favorisée dans les masses d'eau de faibles profondeurs, à faible taux de renouvellement et peu turbides. Qualitativement Les deux métriques répondent à la même pression. 64 68 Relation Pressions-Etat A ce stade, une relation significative a été mise en évidence entre l'EQR de l'indicateur biologique et un indicateur d'état associé à la pression : la concentration hivernale en azote minéral dissous dans l'eau (Buchet 2012). Limites d'application - Commentaires L'outil est adapté aux « marées vertes de type 3 » réalisant la totalité (ou quasi-totalité) de leur cycle annuel de biomasse sous forme libre, en zone de balancement des marées de systèmes vaseux abrités réprésentant leur habitat potentiel et appartenant le plus souvent à des MET. Références Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. CEVA, 2011. Classement des masses d'eau côtières des bassins Loire-Bretagne et Seine-Normandie à partir de l'élément de qualité macroalgues de bloom dans le cadre de la DCE. Rapport du contrat CEVA IFREMER n° 11/2 212 187 (LER/FBN/DN 11-2-23523024) 33 p + annexes. Scanlan C.M., Foden J., Wells E., Best M.A. 2007. The monitoring of opportunistic macroalgal blomms for the water framework directive. Marine Pollution Bulletin 55: 162-171. 65 69 FACADE ATLANTIQUE Masses d'eaux de transition INDICATEUR ANGIOSPERMES Herbiers de zostères (Zostera noltii et Zostera marina) intertidaux et subtidaux Isabelle Auby* & Hélène Oger-Jeanneret** * Ifremer, LER Arcachon ** Ifremer, LER Morbihan et Pays de la Loire Résumé L'indicateur « angiosperme » est basé sur les deux espèces Zostera marina et Zostera noltii, et sur l'utilisation de trois métriques : composition taxinomique, extension et densité. Compte tenu de la variabilité importante des herbiers de zostères en fonction des conditions de salinité, bathymétrie, substrat il a été choisi de définir les conditions de référence non pas par type de masse d'eau, mais pour chaque masse d'eau. Elles correspondent au meilleur état possible des herbiers au cours de la période sur laquelle des données sont disponibles. Globalement, les trois métriques (et donc l'indicateur qui en résulte) répondent aux mêmes pressions principales s'appliquant dans les masses d'eau, notamment celles de nature morpho-bathymétrique et les conditions d'éclairement subaquatique. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'angiospermes sensibles aux perturbations - niveau d'abondance des angiospermes Historique au niveau français Aucun indicateur « angiosperme » n'existait avant la mise en oeuvre de la DCE. Typologies France : pas de distinction de types Europe : 1 type (GIG NEA type 1/11) Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 1seul site (Estuaire Bidassoa) pour lequel on dispose de données obtenues depuis des dates différentes selon les métriques considérées (1913 pour la composition, 1976 pour l'extension spatiale, 2007 pour la densité) Les données correspondantes ont été collectées selon des méthodes différentes en fonction des dates. Depuis 2007 les protocoles ont été harmonisés pour le suivi des herbiers dans le cadre de la DCE (Hily et al., 2007). 66 70 Métriques Métrique 1. Evolution de l'extension spatiale de l'herbier (%). Métrique 2. Evolution de la densité de l'herbier (%) Métrique 3. Evolution du nombre d'espèces au cours du temps : 2 espèces sont prises en compte, Zostera noltii et Zostera marina (métrique qualitative présence/absence) Indicateur et grille de qualité Les herbiers de zostères des côtes françaises diffèrent en termes d'extension, de densité et de composition. Ces paramètres dépendent de facteurs géographiques, édaphiques, bathymétriques et hydrodynamiques propres à chaque masse d'eau. Pour cette raison, les valeurs de r éférence sont spécifiques à chaque masse d'eau : elles correspondent au meilleur état possible des herbiers au cours de la période historique pendant laquelle on dispose d'information sur leur état. Elles sont déterminées sur la base de données historiques quand elles existent, ou du dire d'expert dans le cas contraire. Dans le cas de la métrique 1 (extension spatiale), la référence historique est choisie après la période d'épidémie des années 1930 qui décima Zostera marina). Les seuils de classes sont établis pour les métriques 1 et 2 en concertation au niveau européen et pour la métrique 3 sur avis d'expert. Puis des valeurs d'EQR sont attribuées aux seuils de classes, selon des pas différents entre chaque classe pour les 3 métriques. Seuils de classes métriques 1 et 2 [0 - 10%] [11 - 20%] [21 - 30%] [31 - 50%] [51%-100%) EQR métriques 1 et 2 [1 - 0,80] [0,79 - 0,60] [0,59 - 0,50] [0,49 - 0,30] [0,295 - 0] Seuils de classes métrique 3 Espèces apparues ou perte d'aucune espèce Perte d'une espèce (Zostera marina) Perte d'une espèce (Zostera noltii) Perte de 2 espèces EQR métrique 3 1 0,7 0,5 0 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais L'indicateur est la moyenne des EQR des trois métriques ; on lui applique une grille avec un pas régulier de 0,2 entre chaque classe. EQR indicateur [0,81,0] [0,60,79] [0,40,59] [0,20,39] [0,00,19] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Les seuils de l'indicateur français sont intercalibrés provisoirement au niveau européen ; ils sont susceptibles d'être révisés, après 2012. L'indicateur s'applique aux herbiers intertidaux et subtidaux. Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur angiospermes est sensible aux pressions anthropiques qui modifient la morphologie de la masse d'eau (emprises, modification de la bathymétrie), sa clarté (augmentation de la turbidité, développement d'algues), détruisent directement l'herbier ou introduisent des substances toxiques. 67 71 Métrique 1. Evolution de l'extension spatiale Atteintes morphologiques Emprises et constructions Dragage Clapage (augmentation de la turbidité), rejets du bassin versant Navigation (agitation de l'eau augmentant la turbidité) Rejets substances nutritives (développement micro et macroalgues) Destruction mécanique Rejets polluants (peintures antifouling, épendages de pesticides agricole ou non) Pêche à pied ou à la drague, mouillages, navigation, dragage Navigation (peintures antifouling) Rejet des pesticides d'origine agricole et non agricole Métrique 2. Evolution de la densité de l'herbier Métrique 3. Evolution du nombre d'espèces * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * Modification clarté de l'eau Relation Pressions-Etat Au niveau européen, un indice de pression a été constitué pour les besoins du second exercice d'intercalibration. Il prend en compte les pressions du tableau ci-dessous, classées selon 3 typologies : HM : pressions sur l'hydromorphologie RU : pressions liées à l'usage de la ressource QE : pressions sur la qualité environnementale (paramètres d'état) Des cotations sont attribuées selon le barème pré-défini (cf. tableau). Pression Type Critère/métrique Surface en hectares gagnés sur la masse d'eau (dernières décennies), en considérant à la fois les vasières et les marais littoraux NB : indicateur intégrant les changements d'origine anthropique ET les variations naturelles Prise en compte des structures implantées en domaines intertidal et subtidal, et des deux rives en estuaire En % surface ME OU de la longueur de la côte/ des rives Pas de changemen t (0) Très faible (1) Faible (3) Modéré (5) Fort (7) Très fort (9) Terres gagnées sur la masse d'eau (ha) HM Aucun changement Perte de moins de 0,5 % au cours des dernières décennies < 1% <5% < 10% 10% Artificialisation HM Aucune < 5% du rivage artificialisé < 30% < 60 % < 90% 90% 68 72 Dragages d'entretien (surface) Dragages d'entretien (quantités) Clapage de matériaux de dragages (surface) Clapage de matériaux de dragages (quantités) Pêches côtières (récréative et profession nelle) UR Surface cumulée (ha) draguée pour l'entretien des chenaux de navigation En % de la surface de la ME Quantité annuelle (en tonnes) de matériaux dragués dans la ME Surface cumulée (ha) des zones de clapage dans la ME (intertidal et subtidal) En % de la surface subtidale de la ME Aucun dragage < 1% de la surface ME draguée < 5000 tonnes annuelles < 10% < 30 % < 50% 50% UR Aucun dragage < 100000 t <1 millions t <4 million st 4 million st UR Aucun clapage < 1% de la surface subtidale de la ME < 10% < 30 % < 50% 50% UR Quantité annuelle (en tonnes) de matériaux de dragage clapée dans la ME (dans les zones intertidale et subtidale) Aucun clapage < 5000 tonnes < 100000 t <1 millions t <4 million st 4 million st UR % en longueur de côte (ou rives en estuaire) OU % de la surface ME concerné par des activités de pêche Absence < 10 % du rivage (ou surface ME) concerné < 100 anneaux/ 2 km ME < 30% < 60 % < 90% 90% Ports de plaisance UR Nombre d'anneaux dans les ports de plaisance de la ME 2 par km de masse d'eau Pas de ports de plaisance < 150 anneaux/ 2 km ME < 300 anneaux 2 / km ME < 500 annea ux/ 2 km ME 500 annea ux/ 2 km ME Tourisme et loisirs UR % en longueur de côte (ou rives en estuaire) OU % de la surface ME concerné par les activités de tourisme et loisirs Concentration en azote inorganique dissous (NID) hivernale (µM) normalisée à 25 pour les MET et les MEC polyhalines, à 32 pour les MEC Profondeur (mètres) disque Secchi (moyenne pendant la période de croissance de mai à septembre) Normaliser avec les mêmes critères que pour le NID hivernal (si possible) Absence < 10 % du rivage (ou surface ME) concerné < 30% < 60 % < 90% 90% Apports de nutriments QE [NID] hivernale < 6,5 µM < 60 µM < 10 µM < 30 µM < 90 µM 90 µM Turbidité QE Transparenc e Secchi 2,5 mètres < 2,5 m <2m < 1,5 m <1m < 0,5 m Seules les pressions suivantes ont montré, dans le cadre de l'intercalibration, des corrélations statistiquement significatives avec les indicateurs nationaux européens : Quantité (tonnes) de matériaux dragués annuellement dans la ME Quantité (tonnes) de matériaux de dragages clapés annuellement dans la ME Turbidité (transparence Secchi) La relation entre un indice de pression intégrant ces 3 pressions (somme des scores) et l'indicateur de 35 sites européens a pu être établie et elle est statistiquement significative (Buchet, 2012). Les données utilisées dans cette figure comprennent pour tous les pays européens participants des données d'herbiers intertidaux seulement, et pour la France 1 site (La Bidassoa, évaluée à partir de 2007) comprenant des herbiers intertidaux. Cette relation reste donc à conforter sur un jeu suffisant de données en MET françaises. 69 73 Limites d'application - Commentaires La définition de la valeur de référence est le point délicat pour cet indicateur car on ne dispose pas toujours de données historiques pour les trois métriques. Dans ce cas, il est convenu de prendre la valeur observée la plus ancienne mais postérieure à l'épisode de « wasting disease » (années 1930) ayant affecté les herbiers de zostères. Toutefois, cette date est variable selon les masses d'eau. Il faudra donc être attentif au niveau de confiance qui sera accordé à cet indicateur. Références Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Hily, C., 2004. Fiche technique Rebent n°4 (V2) : suivi des herbiers de zostères, 6 p. http://www.rebent.org//medias/documents/www/contenu/documents/FT04_Hily_Rebent_Herbier s_2006.pdf Hily C., Sauriau P.G., Auby I. (2007). Protocoles suivi stationnel des herbiers à zostères pour la Directive Cadre sur l'Eau (DCE) - Zostera marina - Zostera noltii. Rapport LEMAR, CNRS, IFREMER, 10 p. http://envlit.ifremer.fr/content/download/78103/536620/file/ProtocoleSuiviStat_Zostera.pdf Auby I., Oger-Jeanneret H., Sauriau P.G., Hily C., Barillé L. (2010). Angiospermes des côtes françaises Manche-Atlantique. Propositions pour un indicateur DCE et premières estimations de la qualité. Rapport Ifremer RST/LER/MPL/10-15, 72 p+ annexes, 152 p. http://archimer.ifremer.fr/doc/00032/14358/ 70 74 FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux côtières et de transition de type delta photo Nézan & Chomérat INDICATEUR PHYTOPLANCTON Catherine Belin et Dominique Soudant IFREMER, Centre de Nantes Laboratoire ODE/DYNECO/VIGIES, Nantes Résumé L'indicateur phytoplancton est actuellement composé de deux métriques (biomasse/chlorophylle et abondance/bloom) ; il sera complété ultérieurement avec la métrique composition taxonomique. Cet indicateur répond principalement à l'enrichissement en éléments nutritifs qui conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme. A ce jour, une relation est établie entre cet indicateur et un indicateur de pression anthropique basé sur les types d'occupation du sol dans la bande côtière susceptibles de générer des apports en éléments nutritifs au milieu côtier ; cet indice de pression prend également en compte les apports d'eau douce ainsi que le confinement de la masse d'eau (morphologie de la côte). Paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et abondance des taxa phytoplanctoniques - biomasse - fréquence et intensité de l'efflorescence planctonique Historique au niveau français Le cadrage fait par la circulaire DCE 2007/20 en termes de sites concernés, de période et de fréquence d'échantillonnage, a été la base de la restructuration ou de l'adaptation des réseaux de surveillance concernés par l'élément de qualité phytoplancton. Un réseau national a été retenu pour acquérir les données nécessaires à l'évaluation pour les eaux côtières de Méditerranée : REPHY (Réseau de Surveillance du Phytoplancton et des Phycotoxines). La caractérisation des paramètres constituant l'élément de qualité phytoplancton (biomasse, abondance et composition) a tout d'abord été discutée au sein d'un groupe de travail ad hoc piloté par Ifremer en 2004 et 2005, puis lors des réunions du GIG-MED (Groupe européen d'Intercalibration Géographique Méditerranée, qui ont eu lieu depuis 2007. Le paramètre retenu pour la biomasse du phytoplancton est la chlorophylle-a. En effet, celle ci est présente dans une très grande majorité de cellules phytoplanctoniques, elle est simple à mesurer, et elle traduit bien la biomasse du phytoplancton tout en étant complémentaire de l'information apportée par le dénombrement des espèces. Le paramètre retenu pour l'abondance utilise la notion d'efflorescence phytoplanctonique (bloom), il est basé sur les efflorescences de toutes les espèces identifiées. Le paramètre pour la composition est en cours d'étude. 71 75 Typologies Les types français sont regroupés dans les quatre types européens définis lors de l'intercalibation pour les eaux côtières. Les correspondances sont indiquées ci-dessous. Types européens (eaux côtières) I : masses d'eau sous forte influence des apports d'eau douce (salinité < 34.5) II A : masses d'eau modérément influencées par les apports d'eau douce (salinité comprise entre 34.5 et 37.5) Masses d'eau et typologies françaises correspondantes concerne une seule masse d'eau proche du Rhône : FRDC04 (Golfe de Fos), présentant une typologie spécifique à cette masse d'eau concerne les masses d'eaux à l'ouest du Rhône correspondant à la typologie «côte sableuse languedocienne » (soit FRDC02a à DC02f incluses), plus la Côte bleue (FRDC05) correspondant à une typologie spécifique à cette masse d'eau concerne les masses d'eaux situées à l'est de la Côte bleue (soit FRDC06a à DC10c inclus, décrites dans quatre typologies françaises spécifiques à la région), plus Banyuls (FRDC01) dont la typologie (côte rocheuse) est beaucoup plus proche de la côte catalane que de la côte sableuse du Roussillon et du Languedoc. concerne toutes les masses d'eau côtières de la Corse, soit FREC01ab à FREC04ac III W : masses d'eau non affectées par les apports d'eau douce (salinité > 37.5) Iles Il faut ajouter à cela un type français, non défini au niveau européen : le type « delta », concernant trois masses d'eau de transition dans le Bras du Rhône : FRDT19, DT20 et DT21. Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 47 ME côtières et 3 ME de transition de type delta pour les années 2005-2010. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par WISER (Belin, 2010), Soudant & Belin (2009). Métriques Métrique 1. Biomasse phytoplanctonique (percentile 90 sur six ans, en µg/l de chl-a) Métrique 2. % d'échantillons avec bloom d'un taxon unique, sur six ans. Un bloom est défini par un nombre de cellules/L > 100 000 (grandes cellules > 20 µm) ou > 250 000 (petites cellules < 20 µm) Indicateur et grille de qualité Biomasse Les valeurs de référence ont été établies à dire d'expert à partir de 4 sites présentant de faibles risques d'enrichissement en éléments nutritifs et disposant de séries historiques (Banyuls-Sola, Agde, Iles du Soleil, Pointe Senetosa-Pointe Palazzu). Les grilles de qualité ont été définies à dire d'expert et sur la base des travaux d'intercalibration européenne du 1er round (2006-2008). ME côtières Type I et ME de transition de Type Delta Référence : 3,33 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 [1 - 0,67] ]0,67 - 0,33] ]0,33 - 0,17] 0,17 - 0,08] ]0,08 - 0] après 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 72 76 ME côtières Type II A Référence : 1,9 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 1 - 0,8 0,8 - 0,53 0,53 - 0,26 0,26 - 0,13 < 0,13 [1 - 0,79] ]0,79 - 0,53] ]0,53 - 0,26] ]0,26 - 0,13] ]0,13 - 0] [1 0,8] ]0,8 0,53] inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type III W Référence : 0,9 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 1 - 0,8 0,8 - 0,53 0,53 - 0,26 0,26 - 0,13 < 0,13 [1 - 0,82] ]0,82 - 0,50] ]0,50 - 0,25] ]0,25 - 0,12] ]0,12-0] [1 - 0,8] ]0,8 - 0,50] inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type Iles Référence : 0,6 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 [1 - 0,80] ]0,80 - 0,49] ]0,49 - 0,25] ]0,25 - 0,12] ]0,12-0] inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ]0,80 - 0,50] ]0,50 - 0,25] inchangé inchangé Blooms La valeur de référence et les seuils ont été définis à dire d'expert lors des travaux d'intercalibration européenne du 1er round (2006-2008). La grille s'applique à tous les types. ME côtières tous types, et ME de transition de type delta Référence : 16,7 Arrêté EQR avant EQR après évaluation 25 intercalibration intercalibration 2012 2012 janvier 2010 [1 - 0,84] ]0,84 - 0,43] ]0,43 - 0,24] ]0,24 - 0,19] ]0,19 - 0] après 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 73 77 Indicateur Il est calculé en faisant la moyenne des EQR biomasse et bloom. ME côtières Type I et ME de Type Delta Seuils EQR France [1 - 0,75] ]0,75 - 0,38] ]0,38 - 0,2] ]0,2 - 0,13] ]0,13 0] Seuils EQR après intercalibration Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type II A Seuils EQR France [1 0,81] ]0,81 - 0,48] ]0,48 - 0,25] ]0,25 - 0,16] ]0,16 0] Seuils EQR après intercalibration [1 0,82] inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type III W Seuils EQR France [1 0,83] ]0,83 - 0,46] ]0,46 - 0,24] ]0,24 - 0,16] ]0,16 0] Seuils EQR après intercalibration [1 0,82] inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais ME côtières Type Iles Seuils EQR France [1 0,82] ]0,82 - 0,46] ]0,46 - 0,24] ]0,24 - 0,15] ]0,15 0] Seuils EQR après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic L'enrichissement en éléments nutritifs conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme : la turbidité limite les développements du phytoplancton ; un fort renouvellement des eaux n'est pas favorable à l'accumulation de biomasses ou à l'apparition de blooms. 74 78 Qualitativement Turbidité Eutrophisation Métrique 1. Biomasse * * Métrique 2. Blooms * * Relation Pressions-Etat La sensibilité des métriques « biomasse » et « blooms » aux pressions anthropiques a été documentée au moyen de l'indice d'eutrophisation LUSI (Land Uses Simplified Index ; Flo et al., 2011). Cet indice est composé à partir de l'occupation du sol (pour la France : utilisation de données Corine Land Cover de 2006), dans une bande continentale de 1500 mètres à partir de la côte. Il prend également en compte les apports d'eau douce ainsi que le confinement de la masse d'eau (morphologie de la côte). Les codes de la nomenclature CLC susceptibles d'engendrer des apports en éléments nutritifs sont sélectionnés, leur pourcentage d'occupation du sol est calculé. Ces pourcentages sont ventilés par classes auxquelles un score est attribué. Ces scores sont ensuite sommés à celui caractérisant les apports d'eau douce à la masse d'eau côtière (cf. tableau). % Urbain % Agricole CLC Code 21 : Terres arables CLC Code 22 : Cultures permanentes CLC Code 23 : Prairies CLC Code 24 : Zones agricoles hétérogènes % Industriel CLC Code 12 : Zones industrielles ou commerciales et réseaux de communication CLC Code 13 : Mines, décharges et chantiers CLC Code 11 : Zones urbanisées Typologie (apports d'eau douce) Type III Type II Type I Score < 10 % 10 - 33 % 33 - 66% 66% <10% 10-40% 40-60% 60% <10% 10-30% 30% 0 1 2 3 Un facteur de correction dépendant de la morphologie côtière est ensuite pris en compte (multiplié par la somme des scores obtenue précédemment) afin d'obtenir l'indice LUSI correspondant à chaque masse d'eau : Morphologie côtière (confinement) Concave Convexe Droite Facteur de correction 1.25 0.75 1.00 Une relation significative a été établie entre l'indice de pression LUSI et chacune des métriques. Les figures ci-dessous présentent l'ensemble des masses d'eau sans tenir compte de la typologie. Des régressions par type de masses d'eau ont aussi été explorées (notamment pour les types IIA et III W) ; elles montrent que des relations existent, mais la significativité des relations n'a pu être établie, probablement en raison d'un nombre de masses d'eau par type trop faible. 75 79 Limites d'application - Commentaires L'indicateur phytoplancton devra être complété pour inclure une métrique de composition taxonomique. Les sites de référence doivent être revus, car les résultats d'évaluation pour certains d'entre eux sont problématiques au regard de leur statut (Buchet, 2010). Références Buchet, 2010. Consolidation des conditions de référence pour les éléments de qualité biologiques impliqués dans l'évaluation des masses d'eau littorales. Rapport Ifremer/ODE/DYNECO/VIGIES, juin 2010. Soudant D. & Belin C., 2009. Evaluation DCE décembre 2008. Elément de qualité : phytoplancton. 01 2009 R.INT.DIR/DYNECO/VIGIES/09-03 à 08/DS. 6 tomes, 465 p. 76 80 http://www.ifremer.fr/dce/2_extranet/index.htm ; rubrique qualification des masses d'eau WISER, 2010. Belin C. Method: Phytoplankton Quality in French Coastal Waters [Qualité de l'élément phytoplancton dans les eaux côtières de la France métropolitaine]. http://www.wiser.eu/results/methoddatabase/detail.php?id=281&qst=country[]%3DFrance%26category[]%3DCoastal%2520Waters%26gi g[]%3DNorth-East-Atlantic%26bqe[]%3DPhytoplankton 77 81 STARESO Station de Recherches Sous-Marines et Océanographiques FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux côtières INDICATEUR INVERTEBRES BENTHIQUES DE SUBSTRAT MEUBLE Celine Labrune*, Corine Pelaprat**, Valérie Derolez*** * Laboratoire Arago, Banyuls ** Stareso, Calvi *** Ifremer, LER Languedoc Roussillon, Sète Résumé L'AMBI (AZTI Marine Biotic Index) est basé sur les successions écologiques (Pearson & Rosenberg, 1978 ; Hily et al, 1986), observées suite à un enrichissement en matière organique. Il s'agit d'un indice également susceptible d'indiquer d'autres types de perturbations humaines comme des enrichissements en métaux, où des perturbation physiques du milieu (Borja et al., 2000). Basé sur la répartition des espèces en 5 groupes de polluo-sensibilité, cet indice varie de 0 à 7. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et l'abondance des taxa d'invertébrés. - ratio des taxa sensibles aux perturbations par rapport aux taxa insensibles - niveau de diversité des taxa d'invertébrés Historique au niveau français L'indice AMBI (Borja et al., 2000) est l'indice proposé par la France durant la seconde phase d'intercalibration. En effet durant la première phase, la France avait proposé l'utilisation de l'indice MAMBI (Borja et al., 2004), mais cette proposition était basée uniquement sur le jugement d'expert. Dans la seconde phase, en accord avec les recommandations du MED-GIG, les corrélations entre pressions et indices ont été recherchées. Il a été demontré que l'indice M-AMBI n'était pas corrélé avec les pressions contrairement à l'indice AMBI qui montrait une corrélation significative avec la matière organique. Sur la base de ces résultats, les experts français ont décidé de retenir l'indice AMBI comme métrique. Typologies France : pas de distinction de types Europe : pas de distinction de types 78 82 Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 46 sites pour les années 2006 et/ou 2009. Les données correspondantes ont été collectées dans le cadre de la DCE selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Ifremer (Guillaumont et Gaithier, 2005) et la norme ISO 16665. Code masse d'eau FRDC02a FRDT21 FRDC02a FRDC01 FRDT21 FRDC02c FRDC02e FRDC02f FRDC02a FRDC01 FRDC01 FRDT21 FRDC07h FRDC07h FRDC07h FRDC09b FRDC04 FRDC08a FRDC06a FRDC09b FRDC07b FRDC07a FRDC09d Stations Gruissan Beauduc Leucate Banyuls Espiguette Agde Est Sète Grau du Roi Agde Ouest Collioure Cerbère Faraman Lavandou Porquerolles Levant Antibes Nord Fos Pampelonne Marseille Petite jetée Nice Cassis Ile plane Villefranche Code masse d'eau FRDC05 FRDC06b FRDC07a FRDC08d FRDC07e FRDC09a FRDC04 FRDC07g FRDC10c FREC03eg FREC01ab FREC02ab FREC04ac FREC01b FREC03ad FREC02d FREC02c FREC04b FREC03c FREC01c FREC03f FREC03b Stations Carry Prado Ile Maire Saint-Raphael Embiez Antibes Sud Carteau Monaco Toulon Gde rade Menton Littoral SO/Bruzzi Calvi Rogliano Cargese Canari Rondinare Bravone/Aleria littoral bastiais/Biguglia Golfe d'Ajaccio Baie de Sant'Amanza Golfe de StFlorent Goulet de Bonifacio Golfe de Proto Vecchio Métriques L'indice est l'AMBI (Borja & Muxica, 2005), indice d'abondance relative des espèces par classes de polluo-sensibilité. Les espèces sont classées selon leur polluo-sensibilité en 5 groupes. L'indice se calcule en pondérant le nombre d'individus dans chaque groupe, comme suit : AMBI = [(0 x % ind.GI) + (1,5 x % ind.GII) + (3 x % ind.GIII) + (4,5 x % ind.GIV) + (6 x % ind.GV)] /100 Avec : %GI : abondance relative des espèces sensibles aux perturbations, %GII : abondance relative des espèces indifférentes aux perturbations, %GIII : abondance relative des espèces tolérantes aux perturbations, %GIV : abondance relative des espèces opportunistes de second ordre ; %GV : abondance relative des espèces opportunistes de premier ordre 79 83 Indicateur et grille de qualité Les valeurs de réfé rence ont été établies en prenant les valeurs de l'indice AMBI des sites de référence situés en Corse (Bruzzi/AMBI=1,28), en région PACA (Lavandou/AMBI=1,11) et en Languedoc Roussillon (Gruissan/AMBI=0,88) ; Chacun de ces sites a été choisi pour l'absence de pression anthropique (conditions de référence) ; domination des espèces du groupe I et II et absence d'espèces opportunistes (Groupe IV et V) mais aussi au travers du jugement d'expert. . L'EQR est calculé comme suit : EQRsite = AMBIrtéférence / AMBIsite Les seuils de classes de l'EQR ont été fixés à dire d'expert, lors des travaux européens d'intercalibration. Seuils AMBI avant intercalibration [0 - 1,2[ [1,2 - 3,3[ [3,3 - 4,3[ [4,3 - 5,5[ [5,5 - 7] EQR [1 - 0,83[ [0,83 - 0,53[ [0,53 - 0,39[ [0,39 - 0,21[ [0,21 - 0] Seuils après intercalibration inchangé [1,2 ; 2,94[ [2,94 ; 4,3[ inchangé inchangé EQR inchangé [0,83 - 0,58[ [0,58 - 0,39[ inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur répond principalement à un enrichissement en matière organique des sédiments ; cet enrichissement peut résulter d'un rejet ponctuel, ou de l'accumulation progressive par sédimentation de la colonne d'eau. Relation Pressions-Etat La relation (significative), établie dans le cadre de l'intercalibration, entre l'EQR et la teneur en matière organique des sédiments est la suivante (Buchet, 2012) : 80 84 Limites d'application - Commentaires L'indicateur répond principalement à un enrichissement en matière organique des sédiments ; cet enrichissement peut résulter d'un rejet ponctuel, ou de l'accumulation progressive par sédimentation de la colonne d'eau. Références Borja, A., Franco, J., Perez, V. (2000). A marine biotic index to establish the ecological quality of soft-bottom benthos within European Estuarine and Coastal Environments. Marine Pollution Bulletin 40, 11001114. Borja, A., Franco, J., Muxika, I. (2004). The Biotic Indices and the Water Framework Directive: the required consensus in the new benthic monitoring tools. Marine Pollution Bulletin 48 (34), 405 408. Borja, A., Muxika, I., 2005. Guidelines for the use of AMBI (AZTI's Marine Biotic Index) in the assessment of the benthic ecological quality. Marine Pollution Bulletin 50, 787789. Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Guillaumont B. & Gauthier E. (2005). Recommandations pour un programme de surveillance adapté aux objectifs de la DCE. Rapport IFREMER Hily C., Le Bris H. and M. Glemarec (1986). Impacts biologiques des émissaires urbains sur les écosystèmes benthiques. Oceanis 12, 419-426. 81 85 FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux côtières INDICATEUR MACROALGUES DE SUBSTRAT CARLIT (CARtografiá LIToral) Thierry Thibaut Université Nice Sophia Antipolis, E.A. 4228 ECOMERS, Faculté de Sciences, Nice Résumé Le descripteur macroalgue CARLIT permet de mesurer la qualité écologique d'une masse d'eau à partir de la cartographie exhaustive de la distribution et de l'abondance des espèces dominantes et des caractéristiques du substrat des étages médio- et infralittoraux supérieurs. Les relevés de terrain se font à l'aide d'une embarcation légère, à faible vitesse, à quelques mètres du rivage. Toutes ces données sont ensuite intégrées dans un SIG. Un indice de qualité environnementale (EQR compris entre 0 et 1) est calculé à partir des données acquises et géo-référencées, pour un secteur de côte ou une masse d'eau donnée, permettant d'attribuer un statut écologique (ES) défini par les critères de la Directive Cadre Européenne sur l'Eau, allant de mauvais à très bon. Paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'algues macroscopiques sensibles aux perturbations - niveau de couverture d'algues macroscopiques Historique au niveau français Dans le cadre du contrôle de surveillance DCE Bassin Rhône Côtiers Méditerranée, la mise en oeuvre du descripteur macroalgue a eu lieu pour la première fois au printemps 2007 et s'est poursuivie aux printemps 2008, 2009 et 2010 (Thibaut et al. 2008, Thibaut & Markovic 2009 Thibaut et al. 2010, 2011). L'ensemble du littoral rocheux méditerranéen français, corse incluse, a été cartographié durant ces quatre dernières années ce qui représente plus de 4 500 km de linéaire côtier à l'échelle 1/2500ème analysé par notre équipe. Typologies France : pas de distinction de types Europe : 1 type (GIG MED, Eaux côtières) 82 86 Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 39 masses d'eau pour les années allant de 2007 à 2010. Masses d'eau rocheuses continentales : FRDC01, FRDC 02c, FRDC04, FRDC05, FRDC06a, FRDC06b, FRDC07a, FRDC07b, FRDC07e, FRDC07g, FRDC08d, FRDC09a, FRDC09b, FRDC09c, FRDC09d et FRDC10a ont été cartographiées au printemps 2007 (Thibaut et al. 2008). FRDC07c, FRDC07d, FRDC07f, FRDC07i, FRDC07j, FRDC08a, FRDC08b, FRDC08c, FRDC08e, FRDC10b et FRDC10c ont été cartographiées au printemps 2008 (Thibaut & Markovic 2009). Masses d'eau rocheuses corses : FREC01c, FREC01d, FREC01e, FREC02ab, FREC03b, FREC03c, FREC03eg, FREEC03f et FREC04b ont été cartographiées au printemps 2009 (Thibaut et al. 2010). FREC01ab, FREC03ad et FREC04ac ont été cartographiées au printemps 2010 (Thibaut et al. 2011). Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par le protocole décrit par Ballesteros et al. (2007). Métriques Métrique 1. Longueur de côte occupée par chaque type géomorphologique* (m) Métrique 2. Longueur de côte occupée par chaque type de communauté végétale** dans chaque type morphologique (m) Métrique 3. Niveau de sensibilité de chaque type de communauté végétale* (entre 1 et 20) * les types morphologiques sont les suivants : Blocs naturels, Côte basse naturelle, Côte haute naturelle, Blocs artificiels, Côte basse artificielle, Côte haute artificielle ** les 22 types de communautés végétales et leur sensibilité sont donnés par le tableau ci-dessous (Tableau 1) Tableau 1. Niveau de sensibilité des communautés utilisées dans la méthode CARLIT le long des côtes françaises continentales de Méditerranée (d'après Ballesteros et al. 2007). Les communautés ayant les niveaux de sensibilité les plus forts représentent les communautés climax de la zone littorale. Communautés ou espèces Cystoseira amentacea var. stricta 5 Cystoseira crinita Cystoseira brachycarpa var. balearica Récif frangeant de Posidonies Zostera noltii Trottoir à Lithophyllum byssoides Cymodocea nodosa Cystoseira amentacea var. stricta 4 Cystoseira amentacea var. stricta 3 Cystoseira amentacea var. stricta 2 Cystoseira compressa Niveau de Sensibilité (SL) 20 20 20 20 20 20 20 19 15 12 12 Communautés ou espèces Cystoseira amentacea var. stricta 1 Corallina elongata Haliptilon virgatum Feutrage algal Mytilus galloprovincialis Lithophyllum incrustans Autres algues encroûtantes Neogoniolithon brassica-florida Corallines encroûtantes Algues vertes Cyanobactéries Niveau de Sensibilité (SL) 10 8 8 8 6 6 6 6 6 3 1 Indicateur et grille de qualité L'indicateur CARLIT est composé comme suit. Un indice de qualité environnementale (EQ pour Environmental Quality) est calculé à partir de ces mesures par secteur de côte, défini par un type morphologique homogène (voir infra les 6 types morphologiques) 83 87 Equation 1 : Avec : li = longueur de côte occupée par la communauté i pour un secteur de côte SLi = niveau de sensibilité pour la communauté i Ici i s'applique à la communauté végétale Ensuite, un EQR (équation 2) est obtenu en pondérant le EQ (équation 1) par une valeur mesurée dans un site de référence (EQref) pour chacun des 6 types géomorphologiques (Tableau 2). Equation 2 : Avec : i = situation morphologique de la côte étudiée EQSSi = EQ dans le site étudié pour la situation i EQrsi = EQ dans le site de référence pour la situation i li = longueur de la côte étudiée dans la situation i Ici i s'applique au type morphologique La valeur de référe nce est établie à partir de données acquises sur des sites jugés comme non impactés ou subissant des perturbations mineures, situés en Catalogne, dans les îles Baléares et en Corse, et jugés comme représentatifs de l'ensemble des côtes de Méditerranée occidentale, excepté une zone (la mer d'Alboran, située au sud de l'Espagne). Les données historiques disponibles ont aussi été mobilisées. Les données collectées comprennent les communautés végétales et les caractéristiques géomorphologiques de la côte rocheuse (morphologie du littoral, nature du substrat, orientation de la côte, exposition aux vagues). Une analyse statistique (MDS - MultiDimensional Scaling analysis) a permis de conclure que la morphologie du littoral est le facteur prépondérant qui explique la distribution des communautés algales. Au final, six situations morphologiques pertinentes ont été définies ainsi que les valeurs de référence correspondantes (Ballesteros et al. 2007). En accord avec l'ONEMA et l'agence de l'eau, pour les substrats artificiels, nous utilisons l'EQ de référence du type géomorphologique « naturel » correspondant (Thibaut et al. 2010). Type morphologique Blocs décimétriques naturels ou artificiels Côte basse naturelle ou artificielle Côte haute naturelle ou artificielle Valeur de référence 12,2 16,6 15,3 Les seuils des classes de l'EQR ont été définis à partir de l'apparition ou la disparition d'espèces indicatrices différentes. La limite Bon/Moyen est notamment caractérisée par la disparition des espèces du genre Cystoseira. EQR avant intercalibration > 0,75 - 1 > 0,60 - 0,75 > 0,40 - 0,60 > 0,25 -0,40 0 - 0,25 EQR après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 84 88 Les littoraux non rocheux ne sont pas pris en compte ainsi que l'intérieur des ports et des marinas (ces zones sont trop perturbées et nécessitent l'utilisation d'autres indices). Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur est potentiellement sensible aux pressions anthropiques qui modifient la qualité de d'eau (rejets turbides, apports en éléments nutritifs enrichissant les eaux, substances polluantes), ou provoquent des destructions ou modifications du substrat rocheux (aménagement du littoral), ou des atteintes directes (fréquentation humaine sur le rivage). Dans les zones médiolittorales et infralittorales supérieures des espèces forment des communautés structurantes de l'habitat, c'est le cas des espèces du genre Cystoseira et des encorbellements à Lithophyllum byssoides. Les perturbations induisent pour les espèces du genre Cystoseira, qui elles forment une strate arborescente complexe, dans un premier temps une fragmentation des populations jusqu'à leurs remplacements par de strates gazonnantes ou encroûtantes qui sont états stables alternatifs mais dont la structuration tridimensionnelle est bien moindre qu'une strate arborescente. Pour les encorbellements de L. byssoides, qui forment une structure extrêmement complexe, la mort de l'encorbellement se traduit par soit le maintien d'un encorbellement mort abritant moins d'espèces ou par la disparition physique avec une roche nue. Cystoseira et encorbellement sont les deux habitats les plus sensibles de la zone littorale. Relation Pressions-Etat Sensibilité à l'eutrophisation La sensibilité de l'indicateur CARLIT aux pressions anthropiques a été documentée au moyen de l'indice d'eutrophisation LUSI (Land Uses Simplified Index ; Flo et al., 2011, Buchet 2012). Cet indice est composé à partir de l'occupation du sol (pour la France : utilisation de données Corine Land Cover de 2006), dans une bande continentale de 1500 mètres à partir de la côte. Il prend également en compte les apports d'eau douce ainsi que le confinement de la masse d'eau (morphologie de la côte). Les codes de la nomenclature CLC susceptibles d'engendrer des apports en éléments nutritifs sont sélectionnés, leur pourcentage d'occupation du sol est calculé. Ces pourcentages sont ventilés par classes auxquelles un score est attribué. Ces scores sont ensuite sommés à celui caractérisant les apports d'eau douce à la masse d'eau côtière (cf. tableau). % Urbain % Agricole CLC Code 21 : Terres arables CLC Code 22 : Cultures permanentes CLC Code 23 : Prairies CLC Code 24 : Zones agricoles hétérogènes % Industriel CLC Code 12 : Zones industrielles ou commerciales et réseaux de communication CLC Code 13 : Mines, décharges et chantiers CLC Code 11 : Zones urbanisées Typologie (apports d'eau douce) Score < 10 % 10 - 33 % 33 - 66% 66% <10% 10-40% 40-60% 60% <10% 10-30% 30% Type III Type II Type I 0 1 2 3 85 89 Un facteur de correction dépendant de la morphologie côtière est ensuite pris en compte (multiplié par la somme des scores obtenue précédemment) afin d'obtenir l'indice LUSI correspondant à chaque masse d'eau : Morphologie côtière (confinement) Concave Convexe Droite Facteur de correction 1.25 0.75 1.00 Une relation significative a été établie entre l'indice de pression LUSI et l'EQR de l'indicateur CARLIT (Buchet, 2012), calculé sur 24 masses d'eau françaises (RSPEARMAN = - 0,66 ; p < 0,05). Limites d'application - Commentaires L'indicateur s'applique aux masses d'eau côtières de Méditerranée caractérisées par des côtes rocheuses. L'indicateur ne peut s'appliquer dans mes masses d'eaux avec de grandes plages et simplement des épis (plages du Languedoc, côte est de la Corse). La colonisation de ces roches par des espèces structurantes (Cystoseira), dont les distances de dispersions des zygotes sont très faibles (quelques mètres), est impossible à échelle humaine. Il évalue la qualité à partir de données acquises en infralittoral supérieur (0 à 3 m), sur au moins 50 mètres de linéaire côtier pour une masse d'eau. Références Ballesteros, E., Torras, X., Pinedo, S., Garcia, M., Mangialajo, L., de Torres, M., 2007. A new methodology based on littoral community cartography dominated by macroalgae for the implementation of the European Water Framework Directive. Mar. Poll. Bull., 55: 172180. Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Flo, E., Camp., J., Garcés, E. (2011). Assessment Pressure methodology, Land Uses Simplified Index (LUSI), BQE Phytoplankton. MED GIG Joint phytoplankton meeting, Roma, 17-18 janvier 2011 Thibaut T., Markovic L., Blanfuné A., 2011. Préfiguration du réseau macroalgues Bassin Rhône Méditerranée Corse Application de la directive Cadre Eau - Rapport d'état écologique des masses d'eau. Littoral rocheux de la Corse. Contrat Agence de l'Eau RMC Unsa : 22 p. + Atlas cartographique. 86 90 Thibaut T., Markovic L., Blanfuné A., 2010. Préfiguration du réseau macroalgues Bassin Rhône Méditerranée Corse Application de la directive Cadre Eau - Rapport d'état écologique des masses d'eau. Littoral rocheux de la Corse. Contrat Agence de l'Eau RMC Unsa : 24 p. + Atlas cartographique. Thibaut T., Markovic L. 2009. Préfiguration du réseau macraolgues Bassin Rhône Méditerranée Corse Application de la directive Cadre Eau - Rapport d'état écologique des masses d'eau. Ensemble du littoral rocheux continental français de Méditerranée. Contrat Agence de l'Eau RMC Unsa : 31 p + Atlas cartographique Thibaut T. Mannoni PA, Markovic L., Geoffroy K., Cottalorda JM. 2008. Préfiguration du réseau macraolgues Bassin Rhône Méditerranée Corse Application de la directive Cadre Eau Rapport d'état écologique des masses d'eau. Contrat Agence de l'Eau RMC Unsa : 38 p + Atlas cartographique. 87 91 FACADE MEDITERRANNEE Masses d'eaux côtières INDICATEUR ANGIOSPERMES / HERBIERS DE POSIDONIE PREI (Posidonia oceanica Rapid Easy Index) Sylvie Gobert a, Stéphane Sartoretto b, Valérie Rico-Raimondino c, Bruno Andral b, Aurelia Chery d, Pierre Lejeune d, Pierre Boissery e a MARE Centre, Laboratoire d'Océanologie, Université de Liège, Sart-Tilman, B6, 4000 Liège, Belgium b IFREMER, Zone Portuaire de Brégaillon, 83500 La Seyne-sur-mer, France c Région Provence-Alpes-Côte d'Azur Service Mer 27 Place Jules Guesde, 13481 Marseille Cedex 20, France d STARESO, Pointe Revellata BP33, 20260 Calvi, France e Agence de l'Eau Rhône-Méditerranée-Corse, 62 La Canebière, 13001 Marseille, France Résumé Le PREI est une méthode qui permet de définir le statut écologique des masses d'eau côtières en Méditerranée à partir de P.oceanica. Cet indice a été mis au point en respectant les prérogatives de la DCE (WFD 2000/60/EC). Il a été testé en 42 stations du littoral français (Corse et PACA). Il est basé sur 5 métriques d'utilisation et d'application simple et peu couteuse (Giraud, 1979 ; Meneisz et Laurent, 1978; Soullard et al., 1994). Le PREI a été validé en regard des pressions anthropiques (Gobert et al., 2009). Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - taxa d'angiospermes sensibles aux perturbations - niveau d'abondance des angiospermes Choisie pour sa large distribution, sa sensibilité et sa réponse aux perturbations anthropiques, Posidonia oceanica L. Delile est une magnoliophyte (=angiosperme, phanérogame) marine, elle est dominante en Méditerranée (Gobert et al. 2006). Historique au niveau français Depuis les années 1980 : RSP : Réseau Surveillance Posidonies 2005 et 2006 : premières grilles d'interprétation mais difficultés à définir les bornes « état modéré » et « bon état ». Mise en avant du « caractère régional » des valeurs de références des différents paramètres pris en compte pour le BQE Posidonie. Quatre sous-éco-régions ont été définies le long du littoral français méditerranéen : le Languedoc, le Roussillon, la Provence et Côte d'Azur, et la Corse. 88 92 Typologies France : 4 types spécifiques à cet élément de qualité, correspondant à des zones bio-géographiques : Roussillon, Languedoc, PACA, Corse. Les herbiers à Posidonies du Languedoc et du Roussillon sont situés en limites de répartition de cette espèce (Gobert et al., 2006) et subissent l'influence naturelle négative du Rhône (forte turbidité, diminution de la salinité, conditions hydrodynamiques fortes...) Ils sont moins développés qu'en région PACA et Corse. Les observations (passées et récentes) montrent des herbiers morcelés, sans réels signes d'expansion ou de régression, ces herbiers ont une stratégie d'adaptation aux conditions environnementales locales et la comparaison avec les autres régions n'est pas appropriée. Ces 2 types n'ont plus été considérés dans la suite des travaux. Europe : pas de distinction de types Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 42 sites (Corse : FREC04ac : Cargèse, Tiucca, Porto Pollo; FREC04b :Ajaccio nord, Ajaccio sud; FREC03eg: Figari-Bruzzi; FREC03ad: Piantarella, Santa Amanza extérieur baie; FREC03c : Santa Amanza fond de baie; FREC02d : large de Diana, Bravone, Taglio Isolaccio; FREC02c :large de Biguglia; FREC02ab: Erbalunga, Maccinagio; FREC01c: St Florent; FREC01ab: Aregno; FREC01ab: Calvi) (PACA : FRDC04 : Ponteau; FRDC05: Couronne, Carry, Ensuès, La Vesse; FRDC06a : Corbière; FRDC06b: Nord Pomègues, Prado; FRDC07a: Plateau des Chèvres; FRDC07b : Riou, Calanque, Cassis, Figuerolle; FRDC07e: Bandol, Brusc ; FRDC07f: Carqueiranne ; FRDC07g: Baie de la Garonne ; FRDC07h: Giens, Levant, Bénat; FRDC08d: Cap Roux, St Raphael; FRDC09a: Antibes; FRDC09d: Villefranche) en 2007. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Gobert et al., 2009. Métriques Métrique 1. Limite inférieure de l'herbier (m) (in situ) Métrique 2. Type de limite inférieure (franche, progressive, régressive) (in situ). Métrique 3. Densité des faisceaux à -15m (nb faisceaux/m²) (in situ, n=20) Métrique 4. Surface foliaire par faisceau, mesurée en laboratoire, prélevés à sur 15m (cm²/faisceau) (n=20) Métrique 5. Rapport biomasse épibiontes/biomasse des feuilles d'un faisceau = E/F (n=20) Indicateur et grille de qualité Les valeurs de référence des métriques 1, 3, 4 et 5 sont fixées à dire d'expert (données et connaissances bibliographiques). La métrique 2 suit la classification décrite par Meneisz et Laurent, 1978. Référence PACA Métrique 1. Limite inférieure Métrique 3. Densité des faisceaux Métrique 4. Surface foliaire par faisceau Métrique 5. Rapport biomasse épibiontes/ biomasse des feuilles 37 675 465 0 Référence Corse 41 483 546 0 Des valeurs des métriques ont aussi été précisées pour la classe du mauvais état : borne supérieure du mauvais état. Référence PACA Métrique 1. Limite inférieure Métrique 3. Densité des faisceaux Métrique 4. Surface foliaire par faisceau Métrique 5. Rapport biomasse épibiontes/ biomasse des feuilles 12 0 0 1 Référence Corse 17 0 0 1 89 93 Calcul de l'indice Etape 1 : calcul d'un EQR intermédiaire (EQR') Nparamètre = (valeur station valeur de la classe rouge) / (valeur de référence valeur de la classe rouge) N(E/F) = 1 - (E/F) Nlimite inférieure c = (valeur station c valeur de la classe rouge) / (valeur de référence valeur de la classe rouge) EQR' = (Ndensité + Nsurface foliaire + ½ N(E/F) + Nlimite inférieure c)/ 3.5 Etape 2 : calcul de l'EQR final L'indice varie entre 0 et 1. Valeurs seuils EQR = (EQR' + 0.11) / (1 + 0.10) EQR avant intercalibration [1 0,775] ]0,775 - 0,55] ]0,55 - 0,325] ]0,325 - 1] ]0,1 - 0 ] EQR après intercalibration inchangé inchangé inchangé inchangé inchangé Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement Les herbiers de Posidonies sont de puissants intégrateurs de la qualité globale des eaux, ils sont sensibles à la pollution et aux autres agressions humaines ; ainsi les modifications de la turbidité, des courants, du taux de sédimentation, des apports de polluants et autres stress peuvent être mesurés sur des paramètres (métriques) caractéristiques des posidonies et des l'herbiers qu'elles forment (Boudouresque et al., 2006). Un indice de pression a été élaboré afin de tester la sensibilité de l'indicateur aux pressions (http://envlit.ifremer.fr/region/provence_alpes_cote_d_azur/activites/introduction; Boudouresque et al., 2000 ; Benoit et Comeau, 2005 ...). Il comprend les pressions suivantes : - urbanisation (nombre d'habitants / km² dans les communes de la bande littorale) - développement industriel (surfaces en km² sur la bande littorale) - agriculture (surfaces en ha sur la bande littorale) - tourisme (nombre de campings/agglomération ; nombre de maisons secondaires dans les communes de la bande littorale) - ports commerciaux (nombre de ports et nombre de bateaux) - pêche (nombre et type de bateaux (grande pêche, pêche au large, pêche côtière....) - pisciculture (production en tonnes / an) Chaque pression est cotée selon un score allant de 0 (pas d'impact sur les posidonies) à 5 (effet dramatique sur les posidonies). L'indice global d'anthropisation est la somme des scores des 7 pressions. Relation Pressions-Etat 90 94 Limites d'application - Commentaires L'absence de P. oceanica n'est pas nécessairement liée à une dégradation, donc la classe « mauvaise » ne peut être attribuée qu'à des situations où est constatée une disparition récente (< 5 années) de l'herbier. Références Benoit, G., Comeau, A. 2005. Méditerranée. Les perspectives du Plan Bleu sur l'environnement et le développement. L'Aube (France), 428pp Boudoureque CF, Charbonel E, Meinesz A, Pergent G, Pergent-Martini C, Cadiou G, Bertrandy MC, Foret, P, Rico-Raimondino V. 2000. A monitoring network based on the seagrass Posidonia oceanica in the Northwerstern Mediterranean Sea. Biologia Marina Mediterranea 7 (2), 328331. Boudouresque CF, Bernard G, Bonhomme P, Charbonnel E, Diviacco G, Meinesz A, Pergent G, Pergent-Martini C, Ruitton S, Tunesi L. 2006. Préservation et conservation des herbiers à Posidonia oceanica. Ramoge pub., 1-202. Giraud G (1979). Sur une méthode de mesure et de comptage des structures foliaires de Posidonia oceanica (Linnaeus) Delile. Bull Mus Hist Nat Marseille Fr. 39: 33-39. Gobert S, Cambridge M, Velimirov B, Pergent G, Lepoint G, Bouquegneau JM, Pergent-Martini C, Walker D (2006) Biology of Posidonia. AWD Larkum et al. (eds), Seagrasses, Biology and Conservation, pp387-408. Springer ; Printed in the Netherlands. Gobert S, Sartoretto S, Rico-Raimondino V, Andral B, Chery A, Lejeune P, Boissery P (2009) Assessment of the ecological status of Mediterranean French coastal waters as required by the Water Framework Directive using the Posidonia oceanica Rapid Easy Index: PREI. Mar Poll Bull 58: 1727-1733. Meinesz A et R Laurent (1978). Cartographie et état de le limite inférieure de l'herbier à Posidonia oceanica dans les Alpes-Maritimes. Campagne Poséidon. 1976. Bot. Mar.21 (8) : 513-528. Soullard M, Bourge I, Fogel J, Lardinois D, Mathieu T, Veeschens C, Bay D, Dauby P et JM Bouquegneau (1994). Evolution de la densité de l'herbier de Posidonies de la baie de Calvi (Corse). Vie Milieu 44: 199-201. 91 95 FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux de transition de type lagunes INDICATEUR PHYTOPLANCTON Valérie Derolez**, Catherine Belin*, Dominique Soudant* *IFREMER, Centre de Nantes, Laboratoire ODE/DYNECO/VIGIES, Nantes **IFREMER, ODE/LER, Sète Résumé L'indicateur phytoplancton est actuellement composé de deux métriques (biomasse et abondance) ; il sera complété ultérieurement avec la métrique composition taxonomique. Cet indicateur répond principalement à l'enrichissement en éléments nutritifs qui conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme. A ce jour, une relation est établie entre cet indicateur et un indicateur de pression (azote total) notamment pour les lagunes poly et euhalines. Une autre relation a été mise en évidence pour les lagunes oligohalines, poly et euhalines avec un indicateur de pression anthropique basé sur les types d'occupation du sol susceptibles de générer des apports en éléments nutritifs aux lagunes ; cet indice de pression prend également en compte les apports d'eau douce ainsi que le confinement de la masse d'eau. Rappel des définitions normatives du bon état écologique (Annexe V de la DCE) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et abondance des taxa phytoplanctoniques - biomasse - fréquence et intensité de l'efflorescence planctonique Historique au niveau français L'une des principales perturbations d'origine anthropique pesant sur les masses d'eau de transition est l'eutrophisation. Depuis 2000, le Réseau de Suivi Lagunaire vise à évaluer l'état vis-à-vis de l'eutrophisation des lagunes du Languedoc-Roussillon, notamment au travers du diagnostic du phytoplancton (Ifremer et al., 2000). Typologies Un seul type français à ce jour. 92 96 Au niveau européen, sept types de lagunes ont été définis, dont quatre types correspondant à des lagunes françaises. Types européens Lagunes oligohalines*** « chocked* » Lagunes mésohalines « chocked* » Lagunes poly-euhalines « chocked* » Lagunes poly-euhalines « restricted** » Masses d'eau françaises correspondant au type européen 2 masses d'eau : Bolmon, La Palissade 4 masses d'eau : Campignol, Grand Bagnas, Marette, Vendres, Vaccarès 4 masses d'eau : Biguglia, Canet, Palavasiens Est, Vaccarès 13 masses d'eau : Bages-Sigean, Berre, Diane, Gruissan, La Palme, Leucate, Or, Palavasiens Ouest, Palo, Ponant, Thau, Urbino, Vaïne dépend en grande partie du cycle * chocked : temps de résidence long. L'échange d'eau avec la mer hydrologique ** restricted : temps de résidence moins long. Marées, vents et apports d'eau douce sont les composantes principales de l'hydrodynamisme, les vents dominants étant généralement très importants pour le mélange et la circulation de l'eau dans la lagune. *** oligohaline : salinité inférieure à 5, mésohaline : salinité 5-18, poly-euhaline : salinité >18. Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 23 lagunes pour les années 2004 à 2009. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par Derolez, Laugier et Belin (WISER, 2010) et Soudant et Belin, 2009. Métriques Métrique 1. Biomasse phytoplanctonique (percentile 90 sur 6 ans en µg/L de chla) Métrique 2. Densité de nano-phytoplancton (> 3 µm) (percentile 90 sur 6 ans du nombre de cellules/L > 3 µM) Métrique 3. Densité de pico-phytoplancton (< 3 µM) (percentile 90 sur 6 ans du nombre de cellules/L < 3 µM) Indicateur et grille de qualité Biomasse La valeur de référence (3.33 µg/L) a été établie à dire d'expert à partir de 3 lagunes (Leucate, La Palme, Ayrolle) présentant de faibles risques d'enrichissement en éléments nutritifs et disposant de séries historiques (Souchu et al., 2010 ; Ifremer, 2011). Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012* [1 - 0,67] ]0,67 - 0,33] ]0,33 - 0,17] ]0,17 - 0,08] ]0,08 - 0] après 2012 EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Abondance 93 97 Les valeurs de référence (15.106 cell/L pour le picophytoplancton et 3.106 cell/L pour le nanophytoplancton) ont été établies à dire d'expert à partir de 3 lagunes (Leucate, La Palme, Ayrolle) présentant de faibles risques d'enrichissement en éléments nutritifs et disposant de séries historiques (Souchu et al., 2010 ; Ifremer, 2011). L'indicateur d'abondance est obtenu en retenant le minimum des EQR des métriques 2 et 3. Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012* [1- 0,5] ]0,5 0,2] ]0,2 0,1] ]0,10 0,02] ]0,02 - 0] après 2012 EQR après intercalibration 2012 Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais L'indicateur phytoplancton est composé de la moyenne des EQR biomasse et abondance. (Les seuils sont définis comme la moyenne des seuils des métriques biomasse et abondance.) Grille d'EQR Arrêté évaluation 25 janvier 2010 EQR avant intercalibration 2012 [1- 0,58] ]0,58 0,27] ]0,27 0,13] ]0,13 0,05] ]0,05 - 0] après 2012 EQR après intercalibration 2012 Classe Incidence de l'intercalibration 2012 sur le classement des ME Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'enrichissement en éléments nutritifs conduit à des développements de la biomasse ou des blooms de phytoplancton, plus ou moins importants selon les caractéristiques de la masse d'eau, notamment la turbidité et l'hydrodynamisme : la turbidité limite les développements du phytoplancton ; un faible renouvellement des eaux est pas favorable à l'accumulation de biomasses ou à l'apparition de blooms. Relation Pressions-Etat Lagunes poly-euhalines Une relation entre les teneurs estivales (juin, juillet, août) en azote total de la colonne d'eau et l'EQR de l'indicateur a été établie dans le cadre des travaux du second round d'intercalibration. 94 98 Ensemble des lagunes La sensibilité de l'indicateur à l'eutrophisation a été testée de façon indirecte (?) au moyen de l'indice d'eutrophisation LUSI-Lag (Land Uses Simplified Index (Flo et al., 2011), appliqué au LAGunes méditerranéennes). Cet indice est calculé à partir de l'occupation du sol (données Corine Land Cover, 2006), dans les bassins versants des lagunes. Les codes de la nomenclature CLC susceptibles d'engendrer des apports en éléments nutritifs sont sélectionnés, leur pourcentage d'occupation du sol est calculé. Ces pourcentages sont ventilés par classes auxquelles un score est attribué. Puis un score est appliqué selon la présence et l'importance des apports d'eau extérieurs au bassin versant de la lagune (pompages, canaux). Les deux scores sont sommés et on applique un coefficient multiplicateur permettant de prendre en compte la sensibilité de la lagune aux apports, tenant compte de son degré d'échanges avec la mer. % Urban % Agricultural CLC Code 21 : Terres arables CLC Code 22 : Cultures permanentes CLC Code 23 : Prairies CLC Code 24 : Zones agricoles hétérogènes <10% 10-40% 40-60% 60% % Industrial CLC Code 12 : Zones industrielles ou commerciales et réseaux de communication CLC Code 13 : Mines, décharges et chantiers <10% 10-30% 30% Aucun Modérés Forts Score CLC Code 11 : Zones urbanisées < 10 % 10 - 33 % 33 - 66% 66% 0 1 2 3 95 99 Isolation du milieu marin Très importante Importante Modérée Faible Facteur multiplicatif 1,5 1,25 1 0,75 Une relation significative a été établie entre l'indice de pression LUSI-Lag et l'EQR de l'indicateur phytoplancton, calculé sur 23 lagunes, incluant des lagunes oligo et mésohalines ( rSpearman = - 0,813 ; p = 2,41 x 10-4). La relation est également significative pour les 17 lagunes polyeuhalines ( rSpearman = - 0,768 ; p = 3 x 10-4) Limites d'application - Commentaires L'indicateur phytoplancton devra être complété pour inclure une métrique de composition taxonomique. Un travail est à prévoir pour vérifier la validité des indicateurs et des grilles pour les lagunes oligo et mésohalines. Références Flo, E., Camp., J., Garcés, E. (2011). Assessment Pressure methodology, Land Uses Simplified Index (LUSI), BQE Phytoplankton. MED GIG Joint phytoplankton meeting, Roma, 17-18 janvier 2011. Ifremer, 2011. Réseau de Suivi Lagunaire du Languedoc-Roussillon : Bilan des résultats 2010. 290 p. Site web : http://rsl.cepralmar.org/telecharger.html Ifremer, Créocéan, Université de Montpellier 2 (2000). Mise à jour d'indicateurs du niveau d'eutrophisation des milieux lagunaires méditerranéens. 236 p. Site web : http://rsl.cepralmar.org/telecharger.html 96 100 Souchu P., Bec B., Smith Val H., Laugier T., Fiandrino A., Benau L., Orsoni V., Collos Y. & Vaquer A. (2010). Patterns in nutrient limitation and chlorophyll a along an anthropogenic eutrophication gradient in French Mediterranean coastal lagoons. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 67(4): 743-753. Soudant D. et Belin C. (2009). Évaluation DCE décembre 2008. Élément de qualité : phytoplancton. Rapport Ifremer : R.INT.DIR/DYNECO/VIGIES/09-03/DS. 160 p. WISER (2010). Method: Macrophytes quality of transitional waters bodies. V. Derolez, T. Laugier, C. Belin, FR-MA-TR [id:263]. http://www.wiser.eu/results/methoddatabase/index.php?country[]=France&category[]=Transitional%20Waters&gig[]=Mediterrane an&bqe[]=Phytoplankton 97 101 STARESO Station de Recherches Sous-Marines et Océanographiques FACADE MEDITERRANEE Masses de transition (lagunes) INDICATEUR INVERTEBRES BENTHIQUES DE SUBSTRAT MEUBLE Valérie Derolez*, Nicolas Desroy**, Corine Pélaprat***, Céline Labrune****, Thibault Schvartz***** * Ifremer, LER Languedoc Roussillon, Sète ** Ifremer, Dinard *** STARESO, Calvi **** LECOB, Laboratoire Arago, Banyuls ***** Créocéan, Montpellier Résumé Le M-AMBI (Multivariate-AMBI, Muxika et al., 2007) est une adaptation du AMBI (AZTI Marine Biotic Index, Borja et al., 2000), qui est basé sur les successions écologiques (Pearson & Rosenberg, 1978 ; Hily et al., 1986), observées suite à un enrichissement en matière organique. Basé sur la répartition des espèces en 5 groupes de polluo-sensibilité, L'attribution des groupes de sensibilité/tolérance à un enrichissement organique des espèces s'appuie sur la littérature existante. Le M-AMBI est obtenu par analyse factorielle sur 3 métriques : AMBI, richesse spécifique et diversité spécifique (H', Shannon). Outre sa sensibilité à l'enrichissement organique des sédiments, cet indice répond aussi à l'eutrophisation (teneurs des eaux en azote et en chlorophylle a et variations en oxygène dissous). Cet indice peut en outre être sensible à d'autres types de perturbations telles que des pollutions chimiques humaines ou des perturbations physiques du milieu. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et l'abondance des taxa d'invertébrés. - ratio des taxa sensibles aux perturbations par rapport aux taxa insensibles - niveau de diversité des taxa d'invertébrés Historique au niveau français A partir des travaux menés sur les estuaires atlantiques (Blanchet et al., 2008), une étude ONEMA a été menée en 2009 pour adapter l'indice MISS-TW aux lagunes méditerranéennes (Gouillieux et al., 2010). Ces travaux n'ayant pas pu être finalisés avant les échéances de l'exercice d'intercalibration, le choix s'est porté sur le M-AMBI car il présentait des corrélations significatives avec plusieurs proxy de pression. Typologies France : pas de distinction de types, mais une étude est en cours sur les lagunes oligo et mésohalines pour définir si besoin une méthode d'évaluation plus adaptée à ce type de lagunes. 98 102 Europe : typologie fondée sur la salinité et le degré de confinement. 4 types pour lesquels des données sont disponibles : oligohalin (<5), mésohalin « choked » (salinité 5-18, confiné), polyeuhalin « choked » (salinité >18, confiné) et polyeuhalin « restricted » (salinité >18, bonne connexion à la mer). Jeu de données utilisé Le jeu de données comprend 24 stations en lagunes, classées selon la typologie européenne comme poly-euhalines (21 stations en lagunes poly-euhalines « restricted » : Bages-Sigean, Berre, Diane, Gruissan, La Palme, Salses-Leucate, Or, Palo, Pierre-Blanche, Ponant, Prévost, Thau, Urbino, Vaïne, Vic ; 3 stations en lagunes poly-euhalines « choked » : Canet, Biguglia et Méjean-Ouest) pour l'année 2009. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par la norme ISO 16665. Une à trois stations centrales sont échantillonnées au printemps sur chaque lagune. Chaque station est constituée de 3 sous-stations distantes de 100 à 300 m, pour lesquelles 4 réplicats sont prélevés au moyen d'une benne Ekman-Birge (225 cm²). 0,09 m² de sédiment sont prélevés par sous-station et un total de 0,27 m² par station. Une benne supplémentaire est prélevée pour les analyses de teneur en matière organique et de granulométrie. Les sédiments sont tamisés (maille 1 mm). La macrofaune est identifiée au niveau de l'espèce en suivant la nomenclature de l'European Register of Marine Species' nomenclature (ERMS) (Andral et Sargian, 2010). Métriques Métrique 1. Diversité, mesurée par l'Indice de Shannon-Weaver (H'), indice expliquant la diversité d'une communauté en fonction du nombre d'espèces récoltées et du nombre d'individus de chaque espèce (varie entre 0 et log S avec S=nombre d'espèces) Métrique 2. Richesse spécifique (S) (nb d'espèces / station) Métrique 3. Indice AMBI, indice d'abondance relative par classes de polluo-sensibilité. Les espèces sont classées selon leur sensibilité à l'enrichissement en matière organique des sédiments en 5 groupes. L'indice se calcule en pondérant le nombre d'individus dans chaque groupe, comme suit : AMBI = [(0 x % ind.GI) + (1,5 x % ind.GII) + (3 x % ind.GIII) + (4,5 x % ind.GIV) + (6 x % ind.GV)] /100 Avec : %GI : abondance relative des espèces sensibles aux perturbations, %GII : abondance relative des espèces indifférentes aux perturbations, %GIII : abondance relative des espèces tolérantes aux perturbations, %GIV : abondance relative des espèces opportunistes de second ordre %GV : abondance relative des espèces opportunistes de premier ordre On peut consulter cette liste sur le logiciel permettant de calculer les valeurs de l'indice (http://ambi.azti.es/index.php?lang=en). Indicateur et grille de qualité L'indicateur est le M-AMBI, il concerne actuellement uniquement les lagunes poly-euhalines. Méthode de calcul Le M-AMBI est défini par analyse factorielle des correspondances, portant sur les 3 métriques, calculées sur un ensemble de stations (1 à 3 stations par lagune). La projection des valeurs des stations détermine trois axes perpendiculaires qui minimisent le critère des moindres carrés. La projection, dans le plan défini par les deux premiers axes, des deux sites correspondant à l'état le plus dégradé et à l'état le meilleur, permet de définir un nouvel axe ; la distance entre ces deux points sur cet axe est bornée entre 0 et 1. L'ensemble des points des sites sont ensuite projetés sur l'axe pour obtenir la valeur du M-AMBI, qui est équivalente à une valeur d'EQR (figure ci-dessous). 99 103 La borne haute du M-AMBI, correspondant à un EQR de 1, est assimilée à une valeur de référence. Elle est définie par une station « de référence », pour laquelle les valeurs de 3 métriques ont été définies comme indiqué ci-dessous. Cette station peut être réelle, si existante, et sinon une station « fictive » est introduite dans le jeu de données. Les valeurs de la borne haute ont été établies à partir de sites peu impactés par les activités humaines et dans lesquelles les teneurs en chlorophylle a et en azote sont faibles (Chl a 0,6 µM/L en moyenne estivale ; Azote Total 25 µm/L en moyenne estivale) et où la saturation en oxygénation dissous est bonne (O2sat (écart à la saturation) 30% en moyenne estivale).. Deux lagunes (Thau et Leucate) correspondent à ces définitions ; les meilleures valeurs de chacune des 3 métriques observées sont sélectionnées comme valeurs « de référence ». La borne basse du M-AMBI , correspondant à un EQR de 0, est définie par défaut comme correspondant aux plus mauvaises valeurs théoriques de chaque métrique. Dans le jeu de données, ces valeurs peuvent correspondre à une station existante, sinon, une station fictive est introduite. Valeurs des bornes du M-AMBI Basse Haute H' 0 4.23 S 0 46 AMBI 7 0.6 Dans le cas où plusieurs stations sont échantillonnées par masse d'eau, le M-AMBI est la moyenne des M-AMBI obtenus sur les stations de la masse d'eau. Les valeurs seuils des c lasses d'EQR ont été définies à dire d'expert en se basant sur un pas régulier. EQR avant intercalibration [1 - 0,8[ [0,8 - 0,63[ [0,63 - 0,4[ [0,4 - 0,2[ [0,2 - 0] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais Il n'y a pas à ce jour de modifications de seuils proposées en intercalibration. Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement L'indicateur répond principalement à l'eutrophisation et à un enrichissement en matière organique des sédiments ; cet enrichissement peut résulter d'un rejet ponctuel, ou de l'accumulation progressive par sédimentation de la colonne d'eau. 100 104 Cet indice peut en outre être sensible à d'autres types de perturbations telles que des pollutions chimiques humaines ou des perturbations physiques du milieu. Relation Pressions-Etat Trois « proxys » des pressions ont été utilisés pour démontrer la sensibilité de l'indicateur aux perturbations du milieu : l'écart à la saturation en oxygène dissous (O2sat), la concentration en chlorophylle a (µg/L de chl a en moyenne estivale) et la concentration en azote total19 (µM/L de NT en moyenne estivale). Pour les lagunes poly et euhalines, des relations significatives ont été établies entre l'indicateur MAMBI et chacun de ces proxys (tableau et figures, Buchet, 2012) R (Spearman) r = -0,669 r = -0,538 r = -0,58 p p = 0,001 p = 0,009 p = 0,002 écart à la saturation en oxygène dissous concentration en chlorophylle a concentration en NT 1 0.8 y = -0,0036x + 0,7698 / R² = 0,4099 r(S pearman)= -0,669 / p= 0.001 / N = 24 EQR M-AMB 0.6 0.4 0.2 0 0 50 100 150 200 Proxy de pression (Delta_O2%) 1 0.8 y = -0.0015x + 0.636 / R² = 0,2141 r(S pearman)= -0,580 / p= 0.004 / N = 24 EQR M-AMB 0.6 0.4 0.2 0 0 50 100 150 200 250 Proxy de pression (NT) 19 L'azote total comprend les nitrates, les nitrites, l'azote ammoniacal et l'azote lié à la matière organique. Toutes ces formes se trouvent en quantités variables dans la nature, les activités humaines étant d'importantes sources d'émission. L'azote total se trouve dans certains effluents industriels, dans les eaux usées municipales et dans les eaux de ruissellement des terres agricoles. Les fumiers, les lisiers et les boues d'usine d'épuration contiennent généralement des concentrations élevées de substances azotées. 101 105 1 0.8 y = -0.0518x + 0.6667 / R² = 0,3424 r(S pearman)= -0,538 / p= 0.009 / N = 24 EQR M-AMB 0.6 0.4 0.2 0 0 1 2 3 4 5 6 7 Proxy de pression (Chla) Limites d'application - Commentaires L'outil ne s'applique qu'aux substrats meubles des lagunes poly-euhalines, échantillonnés en zone centrale de la lagune. Sur les lagunes oligo-mésohalines, une étude ONEMA est en cours avec l'Irstea d'Aix-en-Provence pour proposer des adaptations pour les méthodes de prélèvements et des pistes pour la définition d'indicateurs adaptés (Argillier et al., 2011). Des conditions de validité concernant le nombre minimum de taxons (3) ou d'individus (3) par benne (réplicat), leur position de vie épigée ou endogée (Borja & Muxika, 2005), ainsi que le nombre de stations du jeu de données (50), sont requises pour assurer d'une par la représentativité des résultats et, d'autre part, leur validité statistique. De plus l'AMBI ayant été mis au point pour les zones marines, cet indice présente des limites lorsqu'il est appliqué aux secteurs de salinité faible (estuaires, lagunes). L'attribution des espèces des lagunes aux groupes de polluo-sensibilité demanderait donc à être validée. Si le pourcentage d'espèces non assignées par le logiciel excède 20%, les résultats sont à prendre avec précaution et s'il dépasse 50%, l'AMBI et par conséquent le M-AMBI ne sont pas valides. Références Andral B., Sargian P., 2010. Directive Cadre Eau. District Rhône et Côtiers Méditerranéens. Contrôles de surveillance/opérationnel. Campagne 2009, 127 p. Site web : http://www.ifremer.fr/lerlr/surveillance/DCE.htm Argillier C., Giordano L., Derolez V., Provost C., M. Gevrey, 2011. Convergence méthodologique des bioindicateurs invertébrés entre plans d'eau douce et lagunes oligohalines. Partenariat Cemagref/Onema. Action 15. 31 p. Blanchet, H., Lavesque, N., Ruellet, T., Dauvin, J. C., Sauriau, P. G., Desroy, N., et al. (2008). Use of biotic indices in semi-enclosed coastal ecosystems and transitional waters habitats. Implications for the implementation of the European Water Framework Directive. Ecological Indicators, 8(4), 360-372. Borja, A., Franco, J., Perez, V. (2000). A marine biotic index to establish the ecological quality of softbottom benthos within European Estuarine and Coastal Environments. Marine Pollution Bulletin 40, 11001114. Borja, A., Muxika, I. (2005). Guidelines for the use of AMBI (AZTI's Marine Biotic Index) in the assessment of the benthic ecological quality. Marine Pollution Bulletin 50, 787789. Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Gouillieux B., Bachelet G., de Montaudouin X., Blanchet H., Grémare A., Lavesque N., Ruellet T., Dauvin J.-C., Sauriau P.-G., Desroy N., Nebout T., Grall J., Barillé A.-L., Hacquebart P., 102 106 Meirland A., Jourde J., Labrune C., Amouroux J.-M., Derolez V., Pelaprat C., Thorin S. (2010). Proposition d'un indicateur benthique pour la qualification des masses d'eaux de transition pour la directive cadre sur l'eau - Lagunes méditerranéennes. Rapport CNRS, Action Onema A 231. 50 p. Hily C., Le Bris H. and M. Glemarec (1986). Impacts biologiques des émissaires urbains sur les écosystèmes benthiques. Oceanis 12, 419-426. Muxika I., Borja A., Bald J. (2007). Using historical data, expert judgement and multivariate analysis in assessing reference conditions and benthic ecological status, according to the European Water Framework Directive Marine Pollution Bulletin 55,1629. 103 107 FACADE MEDITERRANEE Masses d'eaux de transition (lagunes) INDICATEUR MACROPHYTES EXCLAME (EXamination tool for Coastal Lagoon Macrophyte Ecological status) Valérie Derolez*, Thierry Laugier**, Jocelyne Oheix* * Ifremer, LER Languedoc Roussillon, Sète ** Ifremer, Nouméa Résumé Les macrophytes de substrat meuble dans les lagunes peuvent être séparés en deux groupes d'espèces, fondés sur leur forme de vie et sur la qualité du milieu associée : Les phanérogames marines (à l'exception de l'espèce Potamogeton pectinatus dans les lagunes oligo et mésohalines) et algues polluo-sensibles : peuplements souvent fixés, qui sont considérés comme des espèces de peuplements de référence ; Les algues opportunistes, sous forme de peuplement dérivant. Les phanérogames, comme les zostères, les cymodocées, les Ruppia, représentant les espèces de l'équilibre maximal d'une lagune, sont qualifiées d'espèces de référence. Ce sont les espèces formant des peuplements de référence pour étudier la qualité du milieu. L'évolution vers des écosystèmes dégradés se traduit par une succession de communautés de macrophytes, où les espèces de référence sont remplacées par des espèces opportunistes ou dérivantes, caractéristiques d'une perte de la qualité de l'écosystème. La disparition des espèces de référence peut témoigner d'une eutrophisation des eaux (enrichissement en éléments nutritifs), donc d'une pollution du milieu, et constitue un indicateur d'un mauvais état de la masse d'eau. Rappel des paramètres DCE (Annexe V) Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et abondance des taxa de macroalgues - composition et abondance des taxa d'angiospermes Historique au niveau français La principale perturbation d'origine anthropique qui répond généralement à des augmentations de concentration en nutriments dans les masses d'eau côtières et de transition, est l'eutrophisation. Depuis 2000, le Réseau de Suivi Lagunaire vise à évaluer l'état vis-à-vis de l'eutrophisation des lagunes du Languedoc-Roussillon, notamment au travers du diagnostic des macrophytes (Réseau de Suivi Lagunaire, 2011). 104 108 Typologies France : pas de distinction de types, mais étude ONEMA (Tour du Valat, Ifremer) en cours sur les lagunes oligo et mésohalines pour définir si besoin une méthode d'évaluation plus adaptée à ce type de lagunes. Europe : 1 seul type avec exclusion des lagunes oligohalines (salinité 5) Jeu de données utilisé Dans le cadre de l'exercice d'intercalibration, le jeu de données comprend 14 sites (11 lagunes : Leucate, Ayrolle, Palo, Ingril, Pierre-Blanche, Vic, Thau, La Palme, Grec, Prévost, Arnel) pour les années 2007 à 2009. Les données correspondantes ont été collectées selon la méthode d'échantillonnage prescrite par V. Derolez et T. Laugier (WISER, 2010 ; Andral et Sargian, 2010). Métriques Métrique 1. Richesse spécifique moyenne RS (nb espèces) Métrique 2. Recouvrement du fond par les espèces « de référence* » (ou recouvrement relatif) - RR (%) Métrique 3. Recouvrement du fond par les macrovégétaux (ou recouvrement total) RT (%) Lorsque le recouvrement total (métrique 3) est inférieur à 5%, on considère qu'on ne peut pas faire d'appréciation correcte de la composition du peuplement : la métrique 2 n'est pas calculée. * Les espèces de référence sont les algues et phanérogames présentes en conditions de référence et qui régressent avec l'eutrophisation : leur liste est indiquée ci-dessous. Acetabularia acetabulum Bryopsis hypnoides Bryopsis plumosa Centroceras clavulatum Ceramium ciliatum Ceramium diaphanum Ceramium gracilimum Ceramium tenerrimum Chondracanthus acicularis Chondria dasyphylla Chylocladia verticillata Cladostephus spongiosus Cymodocea nodosa Cystoseira barbata Cystoseira compressa Cystoseira fimbriata Dictyota dichotoma Dictyota spiralis Gelidium crinale Gymnogongrus griffithsiae Lamprothamnium papulosum Laurencia microcladia Laurencia obtusa Lomentaria clavellosa Osmundea pinnatifida Polysiphonia denudata Polysiphonia mottei Polysiphoni opaca Polysiphonia sertularioides Pterosiphonia parasitica Pterosiphonia pennata Pterothamnion plumula Ruppia cirrhosa Ruppia maritima Spyridia filamentosa Valonia aegagropila Valonia utricularis Zostera marina Zostera noltii Indicateur et grille de qualité Pour chacune des 3 métriques, les valeurs de référence sont définies à dire d'expert et avec des données de lagunes « de référence », caractérisées par l'absence de pressions anthropiques significatives et où les apports en eau douce sont peu chargés en nutriments : - métrique 1 : RS 3, - métrique 2 : RR = 100%, - métrique 3 : RT = 100%. 105 109 Cela correspond à une couverture végétale de 100%, composée d'un peuplement a minima de 3 espèces, toutes faisant partie de la liste des espèces de référence. Dans les conditions de référence, les EQR composition, abondance et macrophyte sont égaux à 1. Les seuils des classes sont ensuite définis à dire d'expert et les EQR correspondants sont définis par des classes d'amplitude égale (pas de 0,2). Les métriques 1 et 2 sont combinées pour former un indice de composition, pendant que la métrique 3 constitue un indice d'abondance. L'EQR de l'indice composition varie entre 0,1 et 1 ; l'EQR de l'indice d'abondance et l'EQR macrophyte varient entre 0 et 1. Indice Composition Métrique 1. RS Métrique 2. RR % [100 - 75] 3 ]75 50] ]50 - 5] ]5 - 0] <3 3 ou < 3 0 Non défini (cas où RT < 5 %) EQRc Composition [1 0,8] ]0,8 0,6] ]0,6 0,4] ]0,4 0,2] 0,1 Non défini ]5 - 0] ]0,2 - 0] Mauvais Indice Abondance Métrique 3. RT % [100 - 75] ]75 50] ]50 - 25] ]25 - 5] EQRA Abondance [1 0,8] ]0,8 0,6] ]0,6 0,4] ]0,4 0,2] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre L'indicateur EXCLAME, indicateur final pour les macroph ytes (EQRMAC), résulte de la combinaison de l'EQRC de composition et de l'EQRA d'abondance. Il est basé sur le principe suivant : C'est la présence d'espèces de référence, donc la composition, qui va définir essentiellement la qualité de la masse d' eau pour les macrophytes. Cette qualité sera d'autant plus fortement déclassée que l'abondance n'est pas satisfaisante (à partir de EQR A < 0,6 (recouv rement total <50%), soit à partir de la classe de qualité « moyen »). Le principe du déclassement de l'indice de composition par l'indice d'abondance fonctionne selon le graphe ci-dessous (Figure 3). Pour des EQRA supérieurs ou égaux à 0.6 (classe de qualité très bon et bon), la classe de qualité macrophytes est égale à celle de la composition (EQRMAC = EQRC). Pour des EQRA inférieurs à 0,6, il y a un effet de déclassement progressif et qui s'accentue (fonction polynomiale) au fur et à mesure que l'on s'écarte du seuil bon-moyen de l'EQR A (voir ci-dessous les formules). EQR macrophytes EXCLAME [1 0,8] ]0,8 0,6] ]0,6 0,4] ]0,4 0,2] ]0,2 0] Classe Très Bon Bon Moyen Médiocre Mauvais 106 110 Evolution de l'EQRMAC en fonction de l'EQRC et l'EQRA Relations Pressions Etat et diagnostic Qualitativement Mesuré en pleine eau, l'indicateur est sensible aux perturbations modifiant la qualité des eaux : augmentation de la turbidité, eutrophisation. L'indicateur est potentiellement sensible à une gamme de pressions comme les pollutions diffuses (intrants agricoles, apports eaux douces), les pollutions ponctuelles (rejets domestiques et industriels), la destruction par artificialisation, les activités industrielles (zones industrielles, pompage d'eau, production d'énergie), les activités portuaires (navigation, dragages), les pêcheries. Relation Pressions-Etat Sensibilité à l'eutrophisation Dans le cadre de l'exercice d'intercalibration, la sensibilité de l'indicateur EXCLAME aux pressions anthropiques a été dans un premier temps, documentée au moyen de l'indice d'eutrophisation LUSILag (Land Uses Simplified Index, Flo et al., 2011), appliqué au Lagunes méditerranéennes (Buchet, 2012). Cet indice est calculé à partir de l'occupation du sol (données Corine Land Cover, 2006), dans les bassins versants des lagunes. Les codes de la nomenclature CLC susceptibles d'engendrer des apports en éléments nutritifs sont sélectionnés, leur pourcentage d'occupation du sol est calculé. Ces pourcentages sont ventilés par classes auxquelles un score est attribué. Puis un score est appliqué selon la présence et l'importance des apports d'eau extérieurs au bassin versant de la lagune (pompages, canaux). Les deux scores sont sommés et on applique un coefficient multiplicateur permettant de prendre en compte la sensibilité de la lagune aux apports, tenant compte de son degré d'échanges avec la mer. % Urbain % Agricole CLC Code 21 : Terres arables CLC Code 22 : Cultures permanentes CLC Code 23 : Prairies CLC Code 24 : Zones agricoles hétérogènes % Industriel CLC Code 12 : Zones industrielles ou commerciales et réseaux de communication CLC Code 13 : Mines, décharges et chantiers Apports en eau extérieurs au bassin versant Score CLC Code 11 : Zones urbanisées < 10 % 10 - 33 % 33 - 66% 66% <10% 10-40% 40-60% 60% <10% 10-30% 30% Aucun Modérés Forts 0 1 2 3 107 111 Isolation du milieu marin Très importante Importante Modérée Faible Facteur multiplicatif 1,5 1,25 1 0,75 Une relation significative a été établie entre l'indice de pression LUSI-Lag et l'EQRMAC de l'indicateur EXCLAME, calculé sur 19 lagunes (R2 = 0,569 ; p < 0,001) (Buchet, 2012). 1 0.8 y = -0.1062x + 0.7124 / R² = 0.569 r(S pearman)= -0,737 / p= 0.000 / N = 19 EQR (EXCLAME MAC 0.6 0.4 0.2 0 0.00 -0.2 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 Indice de pression (LUSI-LAG) Sensibilité à des pressions multiples : Afin d'obtenir une évaluation commune des pressions au niveau européen, un indice de pression a été constitué pour les besoins de l'exercice d'intercalibration. Il comprend les 19 items ci-dessous, auxquels une cotation qualitative est appliquée à dire d'expert (0 = Absence ; 1 = Faible ; 2 = Modérée ; 3 = Forte). Type Pressions diffuses Pollution Perte d'habitat Industrielles Pressions Apports diffus d'origine agricole Apports d'eau douce Rejets domestiques Rejets mixtes domestiques/industriels Rejets industriels Terrains gagnés sur la lagune Surfaces industrielles (% bassin versant) Prélèvement d'eau Production d'électricité Activité portuaire Navigation Dragages Poissons Coquillages Chlorophylle Nutriments azotés (NID) Nutriments phosphorés Oxygène dissous Turbidité Portuaires Pêches Physico-chimie (paramètres d'état) 108 112 L'indice de pression est la somme des scores obtenus pour chacun des 19 items. Une relation significative entre l'indice de pression et l'indicateur établie au niveau européen comprend 14 sites français (11 lagunes : Leucate, Ayrolle, Palo, Ingril, Pierre-Blanche, Vic, Thau, La Palme, Grec, Prévost, Arnel), excluant les lagunes oligohalines. 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 0 5 10 y = -0,46 ln(x) + 1,649 / R2 = 0.752 r(S pearman)= -0,847 / p= 1,3 x 10-4 / N = 14 EQR (EXCLAME MAC 15 20 25 30 Indice de pression (intercalibration) Limites d'application - Commentaires Les lagunes oligohalines ne sont pas concernées par cet indicateur et non prises en compte au niveau européen. Dans la DCE, les macro-algues et angiospermes en eaux de transition sont considérés comme deux éléments de qualité distincts (tableaux de l'annexe V), mais regroupés dans le terme « composition et abondance de la flore aquatique (autre que phytoplancton) » dans le paragraphe 1.1.3 de cette même annexe ; un consensus a été établi entre Etats Membres pour élaborer un seul indicateur commun pour l'ensemble des macrophytes. Le calcul de l'EQR d'un site (point ou masse d'eau) se fait en appliquant les formules ci-dessous. Dans le cas d'une application à plusieurs points (cas d'une masse d'eau), ce sont les valeurs des moyennes arithmétiques des métriques (RT, RR et RS) sur l'ensemble des stations qui sont utilisées : 1. Calcul par métrique EQRComposition (EQRC) Si RT < 0.05 Si RT 0.05 et : si RR 0,5 ou si 0,05 RR < 0,5 ou si 0 < RR < 0,05 ou si RR = 0 et RS 3 ou si RR = 0 et RS < 3 EQRC non défini (noté « nd ») EQRC = 0,8 RR + 0,2 EQRC = 0,444 RR + 0,378 EQRC = 0,4 RR + 0,2 EQRC = 0,2 EQRC = 0,1 La valeur obtenue de l'EQRC est arrondie à la seconde décimale EQRAbondance (EQRA) Si 0,25 RT <1 EQRA = 0,8 RT + 0,2 Si 0,05 RT < 0,25 EQRA = RT + 0,15 Si RT <0,05 EQRA = 4 RT La valeur obtenue de EQRA est arrondie à la seconde décimale 109 113 RT : recouvrement végétal total ; RR : recouvrement relatif espèces de références et RS : richesse spécifique 2. Calcul de l'indicateur macrophytes EXCLAME (EQRMAC) EQRMAC = EQRAbondance /2 - Si EQRC = « non défini» - Sinon : - Si EQRA 0,6 EQRMAC = EQRC - Sinon : - Si (0,6 - EQRA)1/2 EQRC EQRMAC = 0,05 - Sinon EQRMAC = EQRC (0,6- EQRA)1/2 La valeur obtenue de l'EQRMAC est arrondie à la seconde décimale. Références Andral B., Sargian P., 2010. Directive Cadre Eau. District Rhône et Côtiers Méditerranéens. Contrôles de surveillance/opérationnel. Campagne 2009, 127 p. Site web : http://www.ifremer.fr/lerlr/surveillance/DCE.htm Buchet, R., 2012. Assistance à la coordination des travaux européens d'intercalibration des indicateurs biologiques de la Directive Cadre sur l'Eau (DCE). Rapport du contrat Ifremer/Hocer n°11/5210818. 133 p. + annexes. Flo, E., Camp., J., Garcés, E. (2011). Assessment Pressure methodology, Land Uses Simplified Index (LUSI), BQE Phytoplankton. MED GIG Joint phytoplankton meeting, Roma, 17-18 janvier 2011. Réseau de Suivi Lagunaire (2011). Guide de reconnaissance et de suivi des macrophytes des lagunes du Languedoc-Roussillon. Ifremer, Cépralmar, Agence de l'Eau Rhône Méditerranée et Corse, Région Langudeoc-Roussillon. 148 p. WISER (2010). Method: Macrophytes quality of transitional waters bodies. Y. Denis, V. Derolez, T. Laugier, FR-MA-TR [id:263]. http://www.wiser.eu/results/methoddatabase/index.php?country[]=France&category[]=Transitional%20Waters&gig[]=Mediterranean &bqe[]=Angiosperms 110 114 Annexe 7 : Paramètres physico-chimiques Température La métrique associée à l'élément de qualité température en eaux côtières est le pourcentage de mesures mensuelles hors de l'enveloppe de référence. Cette enveloppe de référence est établie sur la base des données disponibles pour différents types de masses d'eau. La typologie spécifique des masses d'eau pour le calcul de ces enveloppes est présentée ci-dessous. Code.masse.eau FRAC01 FRAC02 FRAC03 FRAC04 FRAC05 FRHC18 FRHC17 FRHC16 FRHC15 FRHC14 FRHC13 FRHC12 FRHC11 FRHC10 FRHC09 FRHC08 FRHC07 FRHC06 FRHC061 FRHC05 FRHC04 FRHC03 FRHC01 FRHC02 FRGC01 FRGC03 FRGC05 FRGC06 FRGC07 FRGC08 FRGC09 FRGC10 FRGC11 FRGC12 FRGC13 FRGC18 FRGC17 Libellé.masse.eau Frontière belge - Malo Malo - Gris-Nez Gris-Nez - Slack Slack - La Warenne La Warenne - Ault Pays de Caux (nord) Pays de Caux (sud) Le Havre - Antifer Côte Fleurie Baie de Caen Côte de Nacre (est) Côte de Nacre (ouest) Côte du Bessin Baie des Veys Anse de Saint-Vaast-la-Hougue Barfleur Cap Levy - Gatteville Rade de Cherbourg Cherbourg (intérieur grande rade) Cap de la Hague (nord) Cap de Carteret - Cap de la Hague Ouest Cotentin Archipel Chausey Baie du Mont-Saint-Michel (centre baie) Baie du Mont-Saint-Michel Rance - Fresnaye Fond Baie de Saint-Brieuc Saint-Brieuc (large) Paimpol - Perros-Guirec Perros-Guirec (large) Perros-Guirec - Morlaix (large) Baie de Lannion Baie de Morlaix Léon - Trégor (large) Les Abers (large) Iroise (large) Iroise - Camaret n° groupe température 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 5 5 5 5 5 5 1 5 1 1 1 1 5 4 5 5 4 4 5 5 5 4 111 115 FRGC16 FRGC20 FRGC24 FRGC26 FRGC28 FRGC29 FRGC32 FRGC33 FRGC34 FRGC35 FRGC37 FRGC42 FRGC36 FRGC38 FRGC39 FRGC45 FRGC44 FRGC46 FRGC48 FRGC47 FRGC49 FRGC50 FRGC51 FRGC52 FRGC53 FRGC54 FRFC01 FRFC02 FRFC03 FRFC04 FRFC05 FRFC07 FRFC06 FRFC08 FRFC09 FRFC10 FRFC11 FRDC01 FRDC02a FRDC02b FRDC02c FRDC02d FRDC02e FRDC02f FRDC03 Rade de Brest Baie de Douarnenez Audierne (large) Baie d´Audierne Concarneau (large) Baie de Concarneau Laïta - Pouldu Laïta (large) Lorient - Groix Baie d´Etel Groix (large) Belle-Ile Baie de Quiberon Golfe du Morbihan (large) Golfe du Morbihan Baie de Vilaine (large) Baie de Vilaine (côte) Loire (large) Baie de Bourgneuf Ile d´Yeu La Barre-de-Monts Nord Sables-d´Olonne Sud Sables-d´Olonne Ile de Ré (large) Pertuis Breton La Rochelle Côte Nord-Est de l´Ile d´Oléron Pertuis Charentais Côte Ouest de l'Ile d'Oleron Panache de la Gironde Côte Girondine Arcachon aval Arcachon amont Côte Landaise Lac d´Hossegor Panache de l'Adour Côte Basque Frontière espagnole - Racou Plage Racou Plage - Embouchure de l´Aude Embouchure de l'Aude - Cap d'Agde Cap d´Agde Limite Cap d'Agde - Sète De Sète à Frontignan Frontignan - Pointe de l´Espiguette Delta du Rhône 4 4 5 4 4 4 4 4 4 5 5 5 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 112 116 FRDC04 FRDC05 FRDC06a FRDC06b FRDC07a FRDC07b FRDC07c FRDC07d FRDC07e FRDC07g FRDC07h FRDC07i FRDC07j FRDC08a FRDC08b FRDC08c FRDC08d FRDC08e FRDC09a FRDC09b FRDC09c FRDC09d FRDC10a FRDC10b FRDC10c FREC01ab FREC01c FREC01d FREC01e FREC02ab FREC02c FREC02d FREC03b FREC03c FREC03ad FREC03f FREC03eg FREC04b FREC04ac FRLC1 FRLC2 FRLC3 FRLC4 FRLC5 FRLC6 Golfe de Fos Côte Bleue Petite Rade de Marseille Pointe d´Endoume - Cap Croisette et îles du Frioul iles de Marseille hors Frioul Cap croisette - Bec de l´Aigle Bec de l'Aigle - Pointe de la Fauconnière Pointe de la Fauconnière - ilôt Pierreplane Ilot Pierreplane - Pointe du Gaou Cap Cepet - Cap de Carqueiranne Iles du Soleil Cap de l'Estérel - Cap de Brégançon Cap Bénat - Pointe des Issambres Pointe des Issambres - Ouest Fréjus Golfe de Saint Tropez Fréjus - Saint Raphaël - Ouest Sainte Maxime Ouest Fréjus - Pointe de la Galère Pointe de la Galère - Cap d'Antibes Cap d'Antibes - Sud port Antibes Port Antibes - Port de commerce de Nice Port de commerce de Nice - Cap Ferrat Cap d'Antibes - Cap Ferrat Cap Ferrat - Cap d'Ail Cap d'Ail- Monte Carlo Monte Carlo- Frontière italienne Pointe Palazzu - Sud Nonza Golfe de Saint-Florent Canari Cap Ouest Cap Est de la Corse Littoral Bastiais Plaine Orientale Golfe de Porto-Vecchio Golfe de Santa Amanza Littoral Sud Est de la Corse Goulet de Bonifacio Littoral Sud Ouest de la Corse Golfe d'Ajaccio Pointe Senetosa - Pointe Palazzu C8 - Sainte Suzanne - Grande Chaloupe C2 - Grande Chaloupe - Pointe des galets C7 - Sainte-Rose - Sainte-Suzanne C1 - Pointe des galets - Cap la Houssaye C5 - Cap la Houssaye - Pointe au sel RC1 - Saint Gilles 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 6 6 6 6 6 6 113 117 FRLC7 FRLC8 FRLC9 FRLC10 FRLC11 FRLC12 FRLC13 C6 - Pointe de Langevin - Sainte-Rose C5 - Saint Leu C3 - Pointe au sel - Saint Pierre RC3 - Etang Salé RC4 - Saint Pierre C4 - Saint Pierre - Pointe de la Cayenne RC5 - Pointe de la Cayenne - Pointe de Langevin 6 6 6 6 6 6 6 Turbidité La métrique associée à l'élément de qualité turbidité en eaux côtières est le percentile 90 des valeurs mensuelles, de mars à octobre (écotype 1 et 3) ou de juin à août (écotype 2) sur 6 ans (unité NTU). La répartition en écotype pour cet élément de qualité est présentée dans le tableau ci-dessous : Code.masse.eau FRAC01 FRAC02 FRAT04 FRAT03 FRAT02 FRAC03 FRAC04 FRAC05 FRAT01 FRHC18 FRHC17 FRHT01 FRHT02 FRHC16 FRHT03 FRHC15 FRHC14 FRHC13 FRHC12 FRHC11 FRHT04 FRHC10 FRHT06 FRHC09 FRHC08 FRHC07 FRHC60 FRHC61 FRHC05 Libellé.masse.eau Frontière belge à jetée de Malo Jetée de Malo à Est cap Griz nez Port de Dunkerque et zone intertidale jusqu'à la jetée Port de Calais Port de Boulogne Cap Griz nez à Slack Slack à la Warenne La Warenne à Ault Somme Pays de Caux Nord Pays de Caux Sud Estuaire de Seine - Amont Estuaire de Seine - Moyen Le Havre - Antifer Estuaire de Seine - Aval Côte Fleurie Baie de Caen Côte de Nacre Est Côte de Nacre Ouest Côte du Bessin Estuaire de l'Orne Baie des Veys Baie des Veys : fond de baie estuarien et chenaux d'Isigny et de Carentan Anse de Saint-Vaast la Hougue Barfleur Cap Levy - Gatteville Rade de Cherbourg Cherbourg: intérieur grande rade Cap de la Hague Nord 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Groupe ME. transparence 3 3 3 1 1 1 1 1 114 118 FRHC04 FRHC03 FRHC01 FRHC02 FRHT05 FRHT07 FRGC01 FRGT02 FRGC03 FRGC05 FRGC06 FRGC07 FRGT03 FRGT04 FRGT05 FRGC08 FRGC09 FRGC10 FRGC11 FRGC12 FRGT06 FRGT07 FRGC13 FRGT08 FRGT09 FRGC18 FRGC17 FRGC16 FRGT10 FRGT11 FRGT12 FRGT13 FRGC20 FRGC24 FRGC26 FRGC28 FRGC29 FRGT14 FRGT15 FRGT16 FRGT17 FRGT18 FRGT19 FRGT20 Cap de Carteret - Cap de la Hague Ouest Cotentin Archipel Chausey Baie du Mont-Saint-Michel: centre baie Baie du Mont-Saint-Michel : fond de baie estuarien La Risle maritime du confluent de la Corbie (inclus) au confluent de la Seine (exclu) Baie du Mont-Saint-Michel Bassin Maritime - de la Rance Rance - Fresnaye Fond Baie de Saint-Brieuc Saint-Brieuc - large Paimpol - Perros-Guirec Trieux Jaudy Leguer Perros-Guirec - Large Perros-Guirec - Morlaix Large Baie - Lannion Baie - Morlaix Léon - Trégor - Large Rivière - Morlaix Penzé Les Abers Aber Wrac h Aber Benoît Iroise - Large Iroise - Camaret Rade - Brest Elorn Rivière - Daoulas Aulne Goyen Baie - Douarnenez Audierne - Large Baie - Audierne Concarneau - Large Baie Concarneau Rivière - Pont l Abbé Odet Aven Belon Laïta Scorff Blavet 1 3 3 3 3 1 3 1 1 1 1 3 3 1 1 1 1 3 3 1 1 1 3 115 119 FRGT21 FRGC32 FRGC33 FRGC34 FRGC35 FRGC37 FRGC42 FRGC36 FRGC38 FRGT22 FRGC39 FRGT23 FRGT24 FRGT25 FRGC45 FRGC44 FRGT26 FRGT27 FRGC46 FRGT28 FRGC48 FRGC47 FRGC49 FRGC50 FRGC51 FRGC52 FRGC53 FRGC54 FRGT30 FRGT31 FRFC01 FRFC02 FRGT29 FRFT01 FRFT02 FRFC03 FRFC04 FRFT04 FRFT05 FRFT31 FRFT32 FRFT33 FRFT34 FRFT35 FRFC05 Ria Etel Laita - Pouldu Laïta - large Lorient - Groix Baie d'Etel Groix - Large Belle-Ile Baie - Quiberon Golfe - Large Rivière - Crac h Golfe - Morbihan Rivière Auray Rivière - Vannes Rivière Noyalo Baie Vilaine - Large Baie Vilaine - Côte Rivière - Penerf Vilaine Loire Large Loire Baie - Bourgneuf Ile d Yeu La Barre-de-Monts Vendée - Les Sables Sud - Vendée Ile de Ré - Large Pertuis Breton La Rochelle Lay Sèvre - Niortaise Côte Nord-Est de l´Ile d´Oléron Pertuis Charentais Vie Estuaire Charente Estuaire Seudre Côte Ouest de l'Ile d'Oleron Panache de la Gironde Gironde centrale Gironde aval Estuaire Fluvial Isle Estuaire Fluvial Dordogne Estuaire Fluvial Garonne Amont Estuaire Fluvial Garonne Aval Gironde amont Côte Girondine 3 3 3 3 3 3 1 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 1 1 3 1 1 3 3 116 120 FRFC07 FRFC06 FRFC08 FRFC09 FRFT06 FRFT07 FRFC10 FRFC11 FRFT08 FRDC01 FRDC02a FRDC02b FRDT01 FRDT02 FRDT03 FRDT04 FRDT05a FRDT05b FRDT06a FRDT06b FRDT07 FRDT08 FRDC02c FRDC02d FRDT09 FRDT10 FRDC02e FRDC02f FRDT11c FRDT11b FRDT11a FRDT12 FRDT13a FRDT13b FRDT13c FRDT13d FRDT13e FRDT13f FRDT13g FRDT13h FRDT14a FRDT14b FRDT19 FRDT21 FRDT20 Arcachon aval Arcachon amont Côte Landaise Lac d´Hossegor Estuaire Adour Amont Estuaire Adour Aval Panache de l'Adour Côte Basque Estuaire Bidassoa Frontière espagnole - Racou Plage Racou Plage - Embouchure de l´Aude Embouchure de l'Aude - Cap d'Agde Canet Etang de Salses-Leucate Etang de La Palme Complexe du Narbonnais Bages-Sigean Complexe du Narbonnais Ayrolle Complexe du Narbonnais Campignol Complexe du Narbonnais Gruissan Complexe du Narbonnais Grazel/Mateille Pissevache Vendres Cap d´Agde Limite Cap d'Agde - Sète Etang du Grand Bagnas Etang de Thau De Sète à Frontignan Frontignan - Pointe de l´Espiguette Etangs Palavasiens ouest Etangs Palavasiens est Etang de l'Or Etang du Ponant Espiguette Petite Camargue Rhône St Roman Petite Camargue Médard Petite Camargue Repaus et du Roi Petite Camargue Marette Etang du Lairan Canavérier Petite Camargue Scamandre/Charnier Complexe Vaccarès Camargue Marais periphériques Petit Rhône Delta du Rhône Grand Rhône 3 3 3 1 3 1 1 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 2 2 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 117 121 FRDT14c FRDT14d FRDT14e FRDT14f FRDT15a FRDT15b FRDT15c FRDC04 FRDC05 FRDC06a FRDC06b FRDC07a FRDC07b FRDC07c FRDC07d FRDC07e FRDC07f FRDC07g FRDC07h FRDC07i FRDC07j FRDC08a FRDC08b FRDC08c FRDC08d FRDC08e FRDC09a FRDC09b FRDC09c FRDC09d FRDC10a FRDC10b FRDC10c FREC01ab FREC01c FREC01d FREC01e FREC02ab FREC02c FRET01 FRET02 FRET03 FRET04 FREC02d FREC03b Camargue La Palissade Salins de Giraud Complexe Fourneau-Cabri Salins d'AiguesMortes Grand étang de Berre Etang de Berre Vaine Etang de Berre Bolmon Golfe de Fos Côte Bleue Petite Rade de Marseille Pointe d´Endoume - Cap Croisette et îles du Frioul iles de Marseille hors Frioul Cap croisette - Bec de l´Aigle Bec de l'Aigle - Pointe de la Fauconnière Pointe de la Fauconnière - ilôt Pierreplane Ilot Pierreplane - Pointe du Gaou Pointe du Gaou, Pointe Escampobariou Cap Cepet - Cap de Carqueiranne Iles du Soleil Cap de l'Estérel - Cap de Brégançon Cap Bénat - Pointe des Issambres Pointe des Issambres - Ouest Fréjus Golfe de Saint Tropez Fréjus - Saint Raphaël - Ouest Sainte Maxime Ouest Fréjus - Pointe de la Galère Pointe de la Galère - Cap d'Antibes Cap d'Antibes - Sud port Antibes Port Antibes - Port de commerce de Nice Port de commerce de Nice - Cap Ferrat Cap d'Antibes - Cap Ferrat Cap Ferrat - Cap d'Ail Cap d'Ail- Monte Carlo Monte Carlo- Frontière italienne Pointe Palazzu - Sud Nonza Golfe de Saint-Florent Canari Cap Ouest Cap Est de la Corse Littoral Bastiais Etang de Biguglia Etang de Diana Etang d´Urbino Etang de Palu Plaine Orientale Golfe de Porto-Vecchio 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 1 1 118 122 FREC03c FREC03ad FREC03f FREC03eg FREC04b FREC04ac FRLC1 FRLC3 FRLC7 FRLC13 FRLC12 FRLC9 FRLC11 FRLC10 FRLC5 FRLC8 FRLC6 FRLC4 FRLC2 FRJC004 FRJC012 FRJC011 FRJC013 FRJC007 FRJC008 FRJC006 FRJC019 FRJT001 FRJC009 FRJC010 FRJC017 FRJC003 FRJC001 FRJT003 FRJC002 FRIC6 FRIC5 FRIC4 FRIC3 FRIC2 FRIC1 FRIC8 FRIC7 FRIC10 Golfe de Santa Amanza Littoral Sud Est de la Corse Goulet de Bonifacio Littoral Sud Ouest de la Corse Golfe d'Ajaccio Pointe Senetosa - Pointe Palazzu FRLC1 - C8 - Sainte Suzanne - Grande Chaloupe FRLC3 - C7 - Sainte Rose - Sainte Suzanne FRLC7 - C6 - Pointe de Langevin - Sainte Rose FRLC13 - C5 - Pointe de la Cayenne - Pointe de Langevin FRLC12 - C4 - Saint Pierre - Pointe de la Cayenne FRLC9 - C3 - Pointe au sel - Saint Pierre FRLC11 - RC4 - Saint Pierre FRLC10 - RC3 - Etang salé FRLC5 - C5 - Pointe de la Cayenne - Pointe de Langevin FRLC8 - RC2 - Saint Leu FRLC6 - RC1 - Saint Gilles FRLC4 - C1 - Pointe des galets - Cap la Houssaye FRLC2 - C2 - Cap la Houssaye - Pointe au sel Nord-Atlantique, plateau insulaire Baie de La Trinité Récif barrière Atlantique Baie du Trésor Est de la Baie du Robert Littoral du François au Vauclin Littoral du Vauclin à Sainte-Anne Eaux côtières du Sud et Rocher du Diamant Etang des Salines Baie de Sainte-Anne Baie du Marin Baie de Sainte-Luce Anses d'Arlet Baie de Genipa Mangrove de la rivière Lézarde Nord Caraïbe Grande Vigie-Port Louis Pte des Chateaux-Pte de la grande Vigie Pte Canot-Pte des chateaux Petit Cul de sac Pte du vieux fort-Sainte Marie Côte Ouest Basse Terre Pointe Madame-Pointe du Gros Morne Port Louis-Pointe Madame (Grand Cul de Sac) Saint Martin (partie française) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 119 123 Annexe 8 : Règles d'évaluation des substances de l'état chimique 1.Indicateurs, valeurs-seuils et modalités de calcul (intégration temporelle par indicateurs) 1.1. Paramètres et normes de qualité environnementales La liste des paramètres et leurs normes de qualité environnementales (NQE) à respecter pour atteindre le bon état chimique des eaux est présentée en annexe 1de la directive 2008/105/CE du Parlement Européen et du Conseil du 16 décembre 2008. Un paramètre correspond à une substance ou à un groupe de substances. Sauf indication contraire, la valeur du paramètre à considérer est la somme des concentrations de tous les isomères de cette substance ou de ce groupe de substances. On notera que : les NQE sont définies en valeur moyenne annuelle (NQE_MA), et également pour la plupart des paramètres en concentration maximale admissible (NQE_CMA). des normes distinctes sont définies pour les eaux douces de surface et pour les eaux côtières et de transition les normes s'appliquent sur eau brute, à l'exception des métaux pour lesquels elles se rapportent à la concentration de matières dissoutes, c'est-à-dire à la phase dissoute d'un échantillon d'eau (obtenu par filtration à travers un filtre de 0,45 micromètres ou par tout autre traitement préliminaire équivalent) Pour les métaux et leurs composés, il est possible de tenir compte : des concentrations de fonds naturelles lors de l'évaluation des résultats obtenus au regard des NQE. Avant comparaison à la NQE, la valeur du fond géochimique, si elle est disponible, sera retranchée de la moyenne calculée. Pour les 5 départements d'Outre-Mer, une étude a été menée par l'Ifremer pour les 4 métaux de l'état chimique. D'une manière générale, les teneurs en métaux dissous dans ces eaux côtières sont très faibles et très éloignées des concentrations des NQE. Il n'est donc pas utile d'en tenir compte dans les calculs des concentrations. Seules les concentrations de fonds naturelles en cadmium et en mercure dans les eaux côtières réunionnaises peuvent toutefois être prises en compte car leurs valeurs sont plus significatives. Le rapport de l'Ifremer comprenant ces données est 1 disponible sur le site de l'ONEMA . du pH ou d'autres paramètres liés à la qualité de l'eau qui affectent la biodisponibilité des métaux. En plus de ces normes définies dans l'eau, trois normes sont à respecter dans le biote. Les concentrations suivantes ne doivent pas être dépassées dans les tissus (poids à l'état frais) des poissons, mollusques, crustacés ou autres biotes présents dans la masse d'eau (on choisira l'indicateur le plus approprié) : 10 g/kg pour l'hexachlorobenzène, 55 g/kg pour l'hexachlorobutadiène, 20 g/kg pour le mercure et ses composés. Par ailleurs, certains paramètres sont des paramètres dits « somme » : il s'agit de paramètres qui font l'objet d'un code SANDRE et qui concernent la somme de substances elles-mêmes codifiées. Les paramètres de type somme sont des paramètres calculés ou non. On peut disposer soit d'une valeur de concentration affectée à la somme, soit de plusieurs valeurs de concentrations affectées aux substances composant la somme, soit encore des deux. Si les composants de la somme sont disponibles, en priorité on la recalcule, sinon on prend la valeur de la somme figurant en base. Une somme recalculée compte pour un résultat d'analyse. - - - 120 124 Le bon état pour un paramètre est atteint lorsque l'ensemble des NQE (NQE_CMA, NQE_MA et NQE_biote si pertinent) est respecté. Les modalités de respect des NQE_CMA et NQE_MA sont précisées ci-après. 1.2. Modalités de calcul 1.2.1. Évaluation de l'é tat d'un p aramètre (une substance ou groupe de substances) : 1.2.1.1. Préambule : La directive 2009/90/CE du 31 juillet 2009 dite QA/QC définit que les limites de quantification doivent être inférieures ou égales à 30% des NQE. Lorsque ces standards ne peuvent être atteints, il convient d'utiliser les meilleures techniques disponibles n'entraînant pas de coûts excessifs. 1.2.1.2. Respect des normes NQE_CMA et NQE_MA sur eau - NQE_CMA : Norme de qualité environnementale en Concentration Maximale Admissible Lorsque le paramètre a été quantifié au moins une fois au cours de l'année2, on compare la concentration maximale mesurée dans l'année à la NQE_CMA : si elle lui est supérieure, la norme n'est pas respectée inversement, si elle lui est inférieure ou égale, la NQE_CMA est respectée. Dans les cas où le paramètre n'est jamais quantifié au cours de l'année : on compare la NQE_CMA à la limite de quantification maximale du laboratoire pour analyser ce paramètre au cours de l'année (LQ_max) : lorsque la LQ_max est inférieure ou égale à la NQE_CMA, la norme est respectée. lorsque la LQ_max est supérieure à la NQE_CMA on ne se prononce pas NQE_MA : Norme qualité environnementale en concentration Moyenne Annuelle Cas des substances individuelles : La concentration moyenne annuelle est calculée en faisant la moyenne des concentrations obtenues sur une année : a) la limite de quantification est inférieure ou égale à 30 % de la norme et l'incertitude des mesures est inférieure ou égale à 50 % au niveau de la norme Une concentration mesurée inférieure à la limite de quantification est remplacée, dans le calcul de la moyenne, par cette limite de quantification divisée par deux la norme est respectée quand la concentration moyenne annuelle lui est inférieure, sinon elle ne l'est pas; lorsque la valeur moyenne calculée est inférieure à la limite de quantification, il est fait référence à la valeur en indiquant "inférieure à la limite de quantification". b) la limite de quantification est supérieure à 30 % de la norme et/ou l'incertitude des mesures est supérieure à 50 % au niveau de la norme On calcule les bornes inférieure et supérieure de la moyenne annuelle en remplaçant respectivement les valeurs non quantifiées par zéro ou par la limite de quantification dans son calcul. La norme est respectée quand la borne supérieure de la moyenne annuelle est inférieure ou égale à la norme et elle ne l'est pas lorsque la borne inférieure est strictement supérieure à la norme. Dans les autres cas, le respect de la norme est non défini. Cas des familles de substances : Les concentrations de chaque substance sont sommées pour chaque prélèvement ; la concentration moyenne annuelle pour la famille est la moyenne de ces sommes ; Les concentrations mesurées inférieures à la limite de quantification des substances individuelles (à savoir chaque substance de la famille, chaque isomère, métabolite, produit de réaction ou de dégradation) sont remplacées par zéro. La norme est respectée quand la concentration moyenne annuelle lui est inférieure, sinon elle ne l'est pas. 121 125 - Volume de données à utiliser Le calcul s'effectue de préférence sur les données issues de 10 opérations de contrôle. En pratique, le calcul peut être conduit avec un nombre d'opérations inférieur mais le résultat est à confirmer à dires d'experts. En deçà d'un nombre de 4 opérations de contrôle, le résultat est indéterminé. Représentation schématique : 1.2.1.3. Respect des normes sur biote Les règles à appliquer sont les mêmes que pour la norme NQE_MA sur eau (cf 3.2.2.1.2(ii)). 1.2.1.4. Etat du paramètre : agrégation NQE_CMA NQE_MA ; et respect de la NQE biote Lorsqu'une norme en concentration maximale admissible existe, on évalue tout d'abord l'état du paramètre au regard de cette NQE_CMA : si la NQE_CMA n'est pas respectée alors l'état du paramètre est mauvais, 122 126 - sinon on s'intéresse à la norme en valeur moyenne annuelle (NQE_MA) : lorsqu'elle n'est pas respectée, l'état du paramètre est mauvais lorsqu'il n'a pas été possible de se prononcer pour le respect de la NQE_MA, l'état du paramètre est inconnu sinon l'état du paramètre est bon. Lorsqu'aucune norme NQE_CMA n'existe, l'état du paramètre dépend du respect de la norme NQE_MA sur eau ou de la NQE biote. 1.2.2. Evaluation de l'état chimique d'une station de résea u de contrôl e de surveillance 1.2.2.1. Etat par familles de paramètres : pesticides, métaux lourds, polluants industriels et autres polluants 20 Le guide européen sur le rapportage DCE 2010 prévoit de regrouper les paramètres en 4 familles différentes composées ainsi : - - Métaux lourds : Cadmium, Plomb, Mercure, Nickel Pesticide : Alachlore, Atrazine, Chlorpyriphos, Chlorvenfinphos, Diuron, Endosulfan, Isoproturon, HCH, Pentachlorobenzène, Simazine, Trifluraline Polluants industriels : Anthracène, Benzène, C10-C13 chloroalcanes, 1,2-dichloroéthane, Dichlorométhane, Naphtalène, Nonylphénol, Octylphénol, PentaBDE, Tétrachlorure de carbone, Tétrachloroéthylène , Trichloroéthylène, Trichlorométhane, DEHP Aldrine, Dieldrine, Endrine, Isodrine, DDT, Fluoranthène, Autres polluants : Hexachlorobenzène, Hexachlorobutadiène, , Pentachlorophénol, Tributylétain composés, HAP (Benzo(a)pyrène, Benzo(b)fluoranthène, Benzo(ghi)pérylène, Indéno(123-cd)pyrène), Trichlorobenzènes Pour chaque station on construit un tableau bilan indiquant pour chaque famille de polluants, le pourcentage de paramètres en états bon, mauvais et inconnu ainsi que l'état de la famille qui sera : mauvais à partir du moment où un paramètre de la famille est en mauvais état inconnu lorsque la totalité des paramètres de la famille est en état inconnu bon dans les autres cas Conformément aux consignes communautaires sur le rapportage, des cartes d'état chimique par familles de paramètre devront être établies. Des cartes d'état chimique sans HAP et/ou sans DEHP seront également établies. 1.2.2.2. Etat chimique d'une station de réseau de contrôle de surveillance Pour une station du réseau de contrôle de surveillance, l'ensemble des 41 paramètres qui définissent l'état chimique des eaux est normalement suivi. L'état chimique de la station en fonction de l'état de ces 41 paramètres est défini de la même manière que l'état des familles de paramètres, présenté cidessus (remplacer « famille » par « station »). Un nombre minimal de paramètres pour calculer l'état chimique n'est pas fixé, mais le nombre de paramètres entrant dans le calcul (i.e. ayant un nombre d'analyses supérieur ou égal à 4) est indiqué. 20 « Technical support in relation to the implementation of the Water Framework Directive (2000/60/EC) : A user guide to the WFD reporting schemas » Version 4.3 du 22 octobre 2009 123 127 Pour chaque station, les pourcentages de paramètres en états bons, inconnus et mauvais seront calculés au sein de chaque famille de paramètres, ainsi que pour l'ensemble des paramètres. 2. Attribution d'un état à l'échelle d'une masse d'eau Masses d'eau disposant d'une ou plusieurs stations représentatives de la masse d'eau (et pour lesquelles les méthodes utilisées pour la surveillance des paramètres sont conformes aux préconisations de l'arrêté du 25 janvier 2010 établissant le programme de surveillance de l'état des eaux) Pour les masses d'eau disposant d'une ou plusieurs stations répondant aux critères ci dessus, l'état de la masse d'eau correspond : - à l'état de ces stations lorsqu'ils coïncident - sinon à l'état de la station pour laquelle il y a le moins de paramètres d'état inconnu - enfin, à l'état de la station la plus déclassante lorsque l'on dispose de données de niveau de confiance équivalent pour plusieurs stations d'une même masse d'eau. Masses d'eau ne disposant pas de stations répondant aux critères énoncés ci dessus Pour les masses d'eau ne disposant pas de stations représentatives de la masse d'eau sur lesquelles les méthodes de suivi répondent aux préconisations de l'arrêté surveillance du 25 janvier 2010 (environ 9 sur 10), il sera fait appel à l'ensemble des informations disponibles ou modélisables. On pourra par exemple procéder par analogie (regroupement par masses d'eau cohérentes), par modélisation des pressions ou encore s'appuyer sur du dire d'expert. Pour plus d'informations, se référer à la partie IV du guide, « mise à jour des règles d'extrapolation spatiale ». 3. Attribution d'un niveau de confiance Le niveau de confiance attribué à l'état d'une masse d'eau suivie directement est déterminé de la manière suivante : Niveau de confiance associé : Information disponible sur la masse d'eau suivie directement : La station est en mauvais état Et on peut se prononcer sur le bon état d'au moins 80% des 41 paramètres incluant Benzo+Indéno et DEHP La station est en bon état Et on peut se prononcer sur le bon état de 50 à 80% des 41 paramètres incluant Benzo+Indéno et DEHP Et on ne peut pas se prononcer au bon état d'au moins 50% des paramètres Et on ne peut pas se prononcer pour l'un au moins des paramètres Benzo+Indéno et DEHP faible élevé moyen 1 http://www.onema.fr/Publications-2011 ou http://www.onema.fr/IMG/pdf/2011_B022.pdf 2 Pour les paramètres correspondant à des groupes de substances, si l'une au moins des substances du paramètre a été quantifiée au cours de l'année. 3« Technical support in relation to the implementation of the Water Framework Directive (2000/60/EC) : A user guide to the WFD reporting schemas » Version 4.3 du 22 octobre 2009 124 128 Ministère de l'Écologie, du Développement durable et de l'Énergie Direction générale de l'Aménagement, du Logement et de la Nature 92055 La Défense cedex Tél. 01 40 81 21 22 www.developpement-durable.gouv.fr DICOM-DGALN/COU/13103 Juin 2013 Photos : Ifremer / O. Dugornay - J. Oheix - Fotolia - METL-MEDDE / L. Mignaux - Impression : METL-MEDDE/SG/SPSSI/ATL2 Imprimé sur du papier certifié écolabel européen INVALIDE)

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