Les êtres vivants des milieux aquatiques sont les premiers exposés aux pressions qui s’y exercent. Tout au long de leur cycle de vie, ils intègrent chacun différemment les effets de ces pressions et de leurs interactions (résistance, adaptation, fuite, mort…) et donnent une image de la qualité des milieux aquatiques. Basé sur ce principe fondateur la bioindication offre une évaluation plus intégrée de l’état des milieux qui est complémentaire aux autres types d’approches (comme par exemple celles relevant de la chimie de l’eau).
Enjeu et périmètre
Depuis le 1er bioindicateur français (l’indice biotique IB, Verneaux et Tuffery 1967), la DCE (directive cadre européenne sur l’Eau, 2000) a accéléré le développement des outils basés sur la bioindication. Le texte accorde, en effet, une large place au concept d’état écologique dont l’évaluation repose majoritairement sur les principes de la bioindication.
C’est pour répondre aux exigences réglementaires liées à la DCE que l’OFB apporte un appui technique, scientifique et financier permettant de développer des outils de bioindication toujours plus efficaces et complets.
Apposer un diagnostic écologique à partir des informations que donnent les espèces et les communautés sur les altérations physiques et chimiques pourrait sembler simple, par exemple pour identifier la présence de métaux lourds ou de nitrates, ou encore suivre l'effet d'un barrage sur la reproduction des poissons… Il n’en est rien car les milieux aquatiques ne peuvent être suivis à l’identique, qu’il s’agisse de cours d’eau, de plans d’eau, d’estuaires ou d’eaux côtières. Mais surtout, tous les organismes vivants ne sont pas sensibles aux mêmes altérations de la qualité des milieux aquatiques.
Aussi, 5 grands types d’organismes sont régulièrement échantillonnés pour évaluer la qualité écologique des cours d’eau : les diatomées (algues microscopiques) benthiques, le phytoplancton, les macrophytes (plantes aquatiques), les invertébrés benthiques et les poissons. C’est dans ce cadre que l’OFB pilote les projets et assure leur financement.
Des outils plus performants et robustes
Avant la DCE, l’état des milieux aquatiques était déjà évalué en partie avec des outils reposant sur les principes de la bioindication (par ex. pour les invertébrés, la 1re version de l’indice biologique global normalisé date de 1992). Les 1rs développements conduits par l’OFB ont donc visé à améliorer les outils anté-DCE et à les compléter, avec l’objectif de gagner en fiabilité tout en apportant une réponse aux obligations réglementaires de la DCE. L’enjeu était de parvenir à des outils DCE-compatibles, capables de caractériser les masses d’eau en identifiant le plus précisément possible les pressions à l’origine des perturbations des communautés biologiques
Dans le contexte des DOM, où la politique européenne s’applique aussi, les enjeux sont encore différents puisqu’il n’existait pas d’outils réglementaires de bioindication antérieurs à la DCE, avec des lacunes de connaissance très importantes sur des groupes d’organismes ciblés par la directive et l’existence de milieux aquatiques très différents de ceux rencontrés sur le continent européen (récifs coralliens, mangroves, prédominance des amphihalins dans les cours d’eau…). De plus, les 5 DOM appartiennent à 4 domaines biogéographiques très contrastés (espèces différentes), chacun nécessitant le développement d’indicateurs spécifiques.
Durant le développement des outils de bioindication, l’établissement s’attache à instaurer un dialogue constructif entre scientifiques et gestionnaires pour tester, caler et valider scientifiquement les outils, avant de les adopter définitivement d’un point de vue réglementaire. Ce dialogue est d’autant plus important que ces nouveaux outils, plus précis et sensibles à certaines pressions, peuvent modifier l’évaluation de la qualité d’une masse d’eau et donc influer sur les actions à entreprendre en priorité.
Où en est-on ? Les éléments disponibles et travaux en cours
Ouvrages de référence
-
Guide pour la mise en oeuvre d'indices biologiques en outre-mer. L'indice diatomique antillais IDA
L'indice diatomique antillais (IDA) est un outil de bioindication, destiné à l'évaluation de la qualité biologique des cours d'eau des Antilles françaises à partir de la structure de la communauté des diatomées benthiques. Cet outil a été développé afin de doter les Antilles d'un outil " DCE-compatible ".
-
Guide méthodologique pour la mise en œuvre d'indices biologiques en outre-mer - L’indice diatomique Réunion (IDR)
L’indice diatomique Réunion (IDR) est un outil de bioindication destiné à l’évaluation de la qualité biologique des cours d’eau de La Réunion à partir de la structure de la communauté des diatomées benthiques. Destiné aux opérateurs de terrain, gestionnaires et bureaux d’études techniques, cet outil est « DCE-compatible ».
-
Guide pour la mise en oeuvre d'indices biologiques en outre-mer. Les indices diatomées Mayotte : IDMsp, IDMtrait
Outils de bioindication basés sur les diatomées, les indices biologiques IDMsp (indice diatomées Mayotte espèces) et IDMtrait (indice diatomées Mayotte traits) sont destinés à l'évaluation de la qualité des cours d'eau de Mayotte dans le cadre de la DCE. Ce document présente les méthodes réglementaires fondées sur ces indices, ainsi que les modalités pratiques de leur mise en œuvre.
-
Guide pour la mise en œuvre d’indices biologique en outre-mer. L’indice biologique macroinvertébrés des Antilles – IBMA
L'indice biologique macroinvertébrés des Antilles (IBMA) est un outil de bioindication destiné à l'évaluation de la qualité biologique des cours d'eau de Martinique et de Guadeloupe à partir de la structure de la communauté des invertébrés benthiques. Le présent guide a pour objet de cadrer la mise en oeuvre opérationnelle de l'IBMA afin d'obtenir les résultats d'évaluation les plus fiables possibles.
-
Développements d'indicateurs hydro-morpho-sédimentaires pour l'application de la Directive Cadre Eau dans les eaux de transition estuariennes. Phase 1
Cette étude s’intéresse principalement aux masses d'eau estuariennes, même si parfois certaines notions peuvent être appliquées aux zones lagunaires généralement classées en eaux de transition. L'état des masses d’eau est évalué à partir d’un ensemble d’éléments de qualité biologiques, physicochimiques, hydromorphologiques et chimiques.
-
Développement d'indicateurs hydro-morpho-sédimentaires pour l'application de la DCE dans les eaux estuariennes. Phase 2 : Tests des indicateurs sur des configurations d'estuaires schématiques (modélisation 3D)
Les travaux réalisés en 2e année et synthétisés dans le présent rapport consistent à tester les indicateurs proposés sur des estuaires schématiques et à les calculer à l'aide d'un modèle hydro-sédimentaire 3D d'estuaire.
Partage d'expérience et travaux
-
Mangroves : quels indicateurs pour la directive cadre sur l'eau ? n°38
Comment prendre en compte les mangroves de Guyane, de Guadeloupe, de Martinique et de Mayotte dans le cadre de l’évaluation de l’état écologique des masses d’eau littorales pour la directive cadre sur l’eau (DCE) ? Le groupe de travail « DCE Mangroves » s’est réuni du 28 au 30 septembre 2015 pour initier les réflexions sur le sujet.
-
Bioindicateurs : l'outre-mer à l'heure de la directive cadre sur l'eau - n°28
Les objectifs communautaires d'atteinte du bon état écologique s'appliquent également aux milieux aquatiques tropicaux. Ces 5 dernières années, le développement de méthodes de bioindication adaptées aux DOM a enregistré de rapides progrès. Le séminaire 2014 a permis de faire le bilan des avancées réalisées et de ce qu’il reste à accomplir, en vue des prochains cycles de la directive cadre sur l’eau. Tour d’horizon.
-
La bioindication en outre-mer. Situation et perspectives dans le contexte de la directive cadre sur l'eau
La bioindication est un dispositif essentiel du processus d’évaluation de l’état des milieux aquatiques mené dans le cadre de la DCE. Ces indicateurs ont été prescrits réglementairement (arrêtés ministériels) pour le 2e cycle de la DCE (2016-2021). Bilan des outils de bioindication disponibles ou en voie de finalisation.
-
Séquençage d'ADN, traits bioécologiques... Mayotte, laboratoire pour la bioindication innovante - n°65
La mise en oeuvre de la directive cadre sur l'eau à Mayotte est l'occasion d'explorer de nouvelles approches en matière de bioindication. L'un des enjeux étant le développement de méthodes opérationnelles basées sur les diatomées et les invertébrés benthiques des cours d'eau mahorais. Compte-rendu.
-
Récifs coralliens et herbiers des outre-mer. Réflexions autour du développement d’outils de bioindication pour la directive cadre sur l’eau
Les récifs coralliens et les herbiers peuvent-ils fournir des indicateurs biologiques adaptés à l'évaluation de l'état écologique des masses d'eau ? Cet ouvrage synthétise les discussions et actions menées entre 2012 et 2014, lors de séminaires et missions de terrain, par le groupe de travail national DCE « Herbiers et benthos récifal ».
Défis pour les années à venir
- Développer des outils de diagnostic « multi-compartiments », c’est-à-dire des outils intégrateurs qui, en impliquant plusieurs organismes biologiques à la fois, aboutissent à une évaluation plus fine de l’état écologique des milieux.
- Gagner en cohérence avec les outils des autres pays au travers de travaux d’intercalibration européenne.
Contact : nicolas.hette-tronquart (a) ofb.gouv.fr