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Domaines d'expertise

Caractéristiques hydro-morphologiques et hydrauliques

L’hydro-morphologie porte essentiellement sur les caractéristiques structurales et sur la continuité des rivières. Elle correspond donc à l’étude de la largeur du lit, sa profondeur, sa pente, la nature des berges, la pente des berges mais aussi la forme des méandres. Chaque rivière possède sa propre hydro-morphologie car elle dépend du débit et des sédiments que la rivière reçoit.

On distingue :

- Le lit mineur est la partie qu'emprunte la plupart du temps le cours d'eau. Il est souvent creusé par un chenal d'étiage qui suffit à l'écoulement lors des plus basses eaux. Dans la majorité des cas, il est dépourvu de végétation.

- Le lit moyen coïncide avec l’espace occupé par les crues fréquentes (période de retour d’1 à 5 ans, voire 10 ans), il est donc régulièrement occupé par les hautes eaux. L’occupation végétale y est importante, souvent constituée par de la végétation hygrophile. Les éléments du sol sont constitués de galets et de sables grossiers, traduisant des vitesses d'écoulement assez élevées.

- Le lit majeur est la zone d’expansion des crues rares et exceptionnelles de fréquence décennale à centennale et au-delà. Il est occupé par des terrains naturels (forêts), mais aussi par les activités humaines (habitations, routes), agricoles (champs, cultures) ou économiques (zones industrielles, autoroute).

 

 

 

 

 

Schéma des unités géomorphologiques (source EauRMC)

Un protocole d’évaluation normalisé est décrit pour enregistrer les caractéristiques physiques des systèmes fluviaux, des berges, des zones riveraines et des plaines d’inondation (Normes : NF EN 14614 et NF EN 15843)

Pour décrire le bief d'étude, on réalise des profils en travers (largeur de l'écoulement, profondeur d'eau) caractéristiques de l'écoulement dans le bief et on étudie les caractéristiques physiques et granulométriques de la rivière.

On doit aussi mesurer le débit de la rivière en différents points. Ceci peut se faire selon différentes méthodes (mesure hauteur d'eau sur une station limnimétrique, méthode de dilution, exploration du champ de vitesses).

 

Chimie

La qualité des cours d'eau en France est évaluée depuis 1971 grâce à la mesure d'une série de paramètres physico-chimiques et hydrobiologiques. En 2000, le systèmes d'évaluation de la qualité des eaux, le SEQ-Eau, a été mis en place. Il est remplacé aujourd'hui par le Système d'Evalaution de l'Etat de l'Eau (SEEE). Ci-dessous est présenté rapidement le SEQ-Eau.

Le SEQ-Eau définit si l'eau est apte ou non à la vie et à certains usages : production d'eau potable, loisirs et sports aquatiques, irrigation, abreuvage des animaux et aquaculture (les trois premiers usages étant les principaux). C'est la paramètre le plus déclassant qui définit la classe d'aptitude ou la classe de qualité la moins bonne, avec l'indice de qualité le plus bas. Un grand nombre d'indicateurs - appelés aussi altérations - sont pris en compte dans le calcul du SEQ-Eau.

 

Microbiologie

Il existe différents types d'analyses microbiologiques en fonction de la provenance de l'eau (de surface, souterraine, etc.) et de son utilisation. En effet, la réglementation ne sera pas la même si l'eau est destinée à la potabilisation, à l'irrigation, aux loisirs, etc. Les trois types d'analyses sont appelées B1, B2, B3; cette dernière étant la plus poussée.

  • Analyse B1

L'analyse B1 est dite "de routine" et s'effectue pour vérifier la qualité d'une ressource. Elle comprend les tests suivants:

   - Coliformes à 37°C (norme AFNOR NFT 90-414 ou 90-413) et coliformes thermotolérants à 44°C (norme AFNOR NFT 90-414)

   - Stroptocoques fécaux (norme AFNOR NFT 90-416)

  • Analyse B2

L'analyse B2 est "sommaire". Elle permet de vérifier la potabilité de l'eau du réseau au cours du temps. En plus des tests d'analyse B1, elle comprend :

   - Bactéries arérobies revivifiables à 22°C (norme AFNOR NFT 90-402) et à 37°C (norme AFNOR NFT 90-401)

  •  Analyse B3

L'analyse B3 est la plus poussée, elle est effectuée sur une eau dont les caractéristiques sont inconnues et qui va être exploitée pour la premère fois. Elle peut également être utilisée après un incident de station d'épuration ou une inondation. Cette analyse permet de vérifier si la ressourse peut être utilisée comme eau potable et, dans ce cas, quels seront les traitements à appliquer avant distribution de l'eau. Une fois l'eau traitée, il est nécessaire d'effectuer à nouveau une analyse B3 pour vérifier l'efficacité des procédés mis en place. En plus de l'analyse B2, elle prévoit :

   - Spores de bactéries anaérobies revivifiables à 22°C (norme AFNOR NFT 90-402) et à 37°C (norme AFNOR NFT 90-401)

  

Colonies en milieu TTC Tergitel 7 (gauche) et milieu Slanetz & Bartley (droite)

 

Biologie

  •  Etude des communautés benthiques

L'Indice Biologique Global Normalisé, ou IBGN, porte sur l'étude des macro-invertébrés benthiques vivant dans un cours d'eau. Il est basé sur la présence ou l'absence de certains taxons bio-indicateurs polluo-sensibles tel que les plécoptères ou bien polluo-tolérants tels que les chironomidés afin d'attribuer une note pouvant aller de 0 à 20.

C'est un indice intégrateur permettant de révéler une pollution passée (effet mémoire dû à la diminution du nombre d'individus ou à la disparition de certains taxons), et peut compléter l'analyse physico-chimique de l'eau qui elle relfète la qualité de l'eau à un instant donné.

Le protocole de prélèvement s'appuie sur la norme XP T90-333 (septembre 2009) "Qualité de l'eau- Prélèvement des macro-invertébrés aquatiques en rivières peu profondes", et sur la norme XP T90-388 (juin 2010) "Qualité de l'eau - Traitement au laboratoire d'échantillons contenant des macro-invertébrés de cours d'eau" qui prote sur le tri et la détermination des taxons.

Les organismes retenus pour le calcul de l'IBGN représentent 138 taxons. L'unité taxonomique retenue est la famille ou le genre, à l'exception de quelques groupes pour lesquels c'est l'embranchement ou la classe. A l'intérieur ds 138 taxons, 38 constituent 9 groupes indicateurs. Le calcul de la note est déterminé par la classe de variété (i.e. nombre total de taxons IBGN représentés dans le recensement faunistique), et le groupe faunistique indicateur.

   

Exemples de taxons et groupe indicateur entre crochet

La note peut aller de 0 (très mauvaise qualité biologique) à 20 (très bonne qualité biologique) et doit être comparée à la note maximale théorique en l'absence de perturbation. Dans 80% des cas, celle-ci est égale à 20. Cependant, dans certains types de cours d'eau, elle peut être inférieure : torrent de montagne avec une eau de bonne qualité mais peu biogène par exemple.

 

  •  Etude de la ripisylve et de la flore aquatique

Le mot ripisylve provient du latin "ripa" et de "sylva" qui signifient respectivement rive et forêt. La ripisylvle est donc l'ensemble des formations boisées présentes sur les rives d'un cours d'eu. Elle est directement impliquée dans la stuctue, le métabolisme, la productivité et l'évolution des écosystèmes d'eau courante  à travers différentes fonctions:

   - Amélioration de la qualtié de l'eau

   - Diversification des habitats aquatique et rôle de corridor biologique

   - Maintien des berges

   - Régulation des écoulements

   - Potentiel paysager et touristique

 La ripisylve est le siège d'une biodiversité exceptionnelle et constitue un milieu complexe et fragile aux utilités multiples. Souvent exploitée sans précaution ni aménagement, elle reste aujourd'hui très menacée.

Strate arborée (de gauche à droite) : saule blanc, aulne glutineux, frêne et peuplier

L'herbier est une collection de plantes séchées et pressées entre des feuilles de papier. Ce terme désigne également l'établissement qui conserve une telle collection. Une herbier sert de modèle de référence pour identifier un spécimen, mais également de support pour décrire des plantes et les classer en taxons.

Il est également possible de réaliser un herbier numérique. Il suffit de prendre plusieurs photographies de la plante, selon différents points de vue visant à faciliter son identification. Il est ensuite possible de comparer avec d'autres herbiers numériques pour identifier les spécimens.