Prélèvement des macro-invertébrés aquatiques en rivières peu profondes

La méthode de l'Indice Biologique Global DCE compatible

La gestion des eaux douces courantes nécessite, entre autre, une bonne connaissance de leur état qualitatif.

Les méthodes utilisées pour asseoir cette connaissance relèvent de deux démarches différentes mais complémentaires :

• la démarche physico-chimique qui consiste à caractériser les perturbations par leurs causes et, en l'occurrence, la présence d'éléments polluants.

• la démarche biocénotique qui vise à caractériser les perturbations par leurs effets sur les communautés en place.

La prise en compte des organismes vivants apporte un complément d'information essentiel à la connaissance de la qualité des milieux, chaque organisme présentant des exigences particulières vis à vis des différents facteurs du milieu, qu'ils soient de nature physique, chimique ou biologique. Cette seconde démarche est la seule valable pour l'appréciation globale de la qualité des systèmes d'eau courante et des effets réels des perturbations.

Sur la base de cette capacité indicatrice et intégratrice des organismes, des méthodes qualitatives de type "indice biologique" ont été mises au point. L'IBG-DCE (ou Indice Biologique Global compatible avec la Directive Cadre sur l’Eau) est l'aboutissement d'une longue démarche reposant sur l'application durant de nombreuses années de différents indices biologiques qui ont été progressivement améliorés.

Cette méthode constitue une évolution par rapport à l’IBGN (cf. page sur les invertébrés-IBGN), encore utilisé en routine pour la mise en évidence de perturbations, surtout d’origine organique.

Utilisée de manière expérimentale depuis 2007, la méthode de l’IBG DCE-compatible a été normalisée en septembre 2009. Particulièrement adaptée au suivi de la qualité des cours d’eau dans le cadre d’un fonctionnement en réseau, ses principales différences avec l’IBGN sont :

• l’identification et l’échantillonnage distinct des habitats marginaux, souvent plus biogènes, et des habitats les plus représentatifs,

• la réalisation de 12 prélèvements élémentaires contre 8 pour l’IBGN,

• la détermination plus poussée, souvent au genre, pour l’essentiel des taxons.

Néanmoins il est important de noter que des passerelles existent entre l’IBG-DCE et l’IBGN, notamment pour la partie calcul de l’indice ; l’historique des données acquises par la méthode de l’IBGN peut ainsi être conservé et utilisé.

L'intérêt d'une telle méthode est, outre sa fiabilité, son accès relativement aisé des groupes taxonomiques utilisés et sa rapidité de mise en oeuvre. 

Le benthos combine en effet un grand nombre d'avantages dans l'appréciation globale de la qualité des milieux, parmi lesquels :

• sa répartition dans l'ensemble des écosystèmes aquatiques,

• sa grande diversité taxonomique (environ 150 familles, 700 genres et plus de 2000 espèces recensées en France) et le fait qu'il regroupe de nombreuses espèces bio-indicatrices (indices précoces de modifications du milieu) et constitue des biocénoses souvent variées,

• la relative stabilité dans le temps et dans l'espace de populations suffisamment sédentaires pour établir une bonne correspondance avec les conditions du milieu,

• la sensibilité de ses organismes au climat stationnel à travers la qualité de l'eau et du substrat,

• sa situation à plusieurs niveaux trophiques du système (consommateurs primaires et secondaires, décomposeurs),

• la facilité d'échantillonnage et la bonne conservation des échantillons.

Les invertébrés constituent donc de bons intégrateurs de la qualité globale de l'écosystème aquatique et sont facilement exploitables.

Principes de la méthode / Phase terrain :

Application de la norme expérimentale afnor XP T90-333

Les différentes étapes sont :

• Identification sur le terrain des substrats « dominants », « marginaux représentatifs », « marginaux non représentatifs » et « présents », ainsi que des classes de vitesse 

Les différentes classes de vitesses dans lesquelles ces substrats sont rencontrés sont notées sur la grille d'échantillonnage.

N.B. : l'estimation des pourcentages de recouvrement et donc le plan d'échantillonnage peuvent être difficiles à élaborer pour les raisons suivantes :

• accès aux berges difficile ou impossible

• difficulté pour voir le fond correctement (turbidité chronique de l'eau, turbulence...)

• mélange difficilement quantifiable (ex : pierres enchâssées dans du sable)

• colmatage (par des limons ou des vases)

• Estimation des surfaces et établissement du plan d'échantillonnage (c'est à dire les 12 prélèvements élémentaires répartis dans les différentes combinaisons de couples substrats-vitesses.)

• Réalisation de :

- Phase A : un échantillonnage de quatre prélèvements élémentaires sur les substrats marginaux représentatifs, suivant l'ordre d'habitabilité (Cf. tableau ci-après),

- Phase B : un échantillonnage de quatre prélèvements élémentaires sur les substrats dominants, suivant l'ordre d'habitabilité,

- Phase C : un échantillonnage de quatre prélèvements élémentaires complémentaires sur les substrats dominants en privilégiant la représentativité des substrats.

Les prélèvements élémentaires doivent si possible être réalisés de l'aval vers l'amont pour éviter la gène occasionnée par le trouble éventuel de l'eau, de récolter des invertébrés en dérive ou d'endommager des habitats non prélevés.

N.B. : pour la conservation des échantillons, la DREAL PACA utilise la fixation par le formol en solution diluée à 4% et homogénéisée rapidement dans l'échantillon.

• Remplissage de la fiche de prélèvement en utilisant les définitions et les valeurs du Service d'Administration Nationale des Données et Référentiels sur l'Eau ( SANDRE ).
  

Matériels de prélèvements (cliché DREAL PACA)                                                        Prélèvement (cliché DREAL PACA)

Principes de la méthode / Phase laboratoire :

Application de la norme expérimentale afnor XP T90-388

Les différentes étapes sont :

• Lavage de l'échantillon pour éliminer tous les éléments organiques ou minéraux qui pourraient gêner le tri ultérieur, ainsi que les conservateurs ;

Le matériel utilisé est constitué de tamis de vide de maille de 0,5 mm et de récipients.

L'élutriation permet de séparer 1) la fraction surnageante peu dense contenant la majorité des macro-invertébrés, et 2) le refus d'élutriation plus dense et déposé, contenant les éléments minéraux et certains macro-invertébrés, par exemple les mollusques et les trichoptères à fourreaux.

• Trier l'échantillon ou les fractions de cet échantillon ;

Le matériel utilisé est constitué de pinces fines et pinces diverses, récipients de tri, matériel optique de grossissement X2 minimum.

L'objectif est d'extraire de l'échantillon le maximum de taxons présents ; la totalité de l'échantillon doit être observée (les exuvies, fourreaux et coquilles vides ne sont pas pris en compte).

• Déterminer les taxons de macro-invertébrés, à un niveau au moins égal à celui demandé par le protocole choisi et établir une liste faunistique.

Le matériel utilisé (outre celui déjà cité) est constitué de loupes binoculaires à grossissement X45 pour détermination au niveau de la famille et X80 pour détermination au niveau du genre ; Un éclairage puissant (source froide) et les documents permettant la détermination taxinomique (Tachet & al. 2000 et années suivantes – Invertébrés d'eau douce, systématique, biologie, écologie - Paris : CNRS Editions – 587 p).

La détermination doit être réalisée sur les larves, les nymphes et les adultes considérés dans les ouvrages de détermination comme aquatiques. Tous les individus extraits doivent être déterminés.

Deux niveaux de détermination peuvent être demandés : le niveau A (en général la famille) et le niveau B (en général le genre).

Données à fournir à l'issue de l'essai :

• Éléments de description de l'échantillon et des pratiques de laboratoire

• Liste faunistique : le rapport doit présenter clairement la liste faunistique (si plusieurs listes sont établies, leur lien avec les échantillons élémentaires et/ou les phases de prélèvement) ; les effectifs de chaque taxon et de l'ensemble des taxons.

 Retour Accueil