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Cette ZNIEFF occupe toute la vallée inondable de la Guiel, des limites départementales avec l'Orne jusqu'à Montreuil-l'Argillé, en passant par les communes de Saint-Laurent-du-Tencement, Verneusses, Saint-Denis-d'Augerons et Saint-Aquilin d'Augerons.
Le bassin de la Guiel (cours d'eau affluent de la Charentonne) appartient à la zone des plateaux dont l’assise est constituée de craie du bassin parisien recouverte d’argile à silex surmontée de limons. Le cours d’eau héberge une importante population d’Ecrevisses à pattes blanches (Austropotamobius pallipes), ainsi que le Chabot (Cottus gobio), les Lamproies de Planer et de rivière (Lampetrus planeri et L. fluviatilis). Dans le lit de la Guiel se développent plusieurs plantes aquatiques rares, dont la Renoncule peltée (Ranunculus peltatus) ou le Callitriche à fruits plats (Callitriche platycarpa).
Cette zone est remarquable par la présence de différents habitats humides, en régression sur l'ensemble du territoire français. Les berges de la Guiel sont bordées d'une ripisylve d'Aulnes (Alnus glutinosa) et de Frênes (Fraxinus excelsior) avec çà-et-là la rare Cardère poilue (Dipsacus pilosus) et l'Aconit napel (Aconitum napellus), une puissante renonculacée à fleurs violettes, très rare et protégée en Haute-Normandie.
Les prairies de fond de vallée, exploitées jadis partout pour le pâturage et la fauche, sont peu à peu délaissées par l'agriculture. On y trouve maintenant à côté des parcelles à prairies engorgées toujours pâturées, de belles mégaphorbiaies à Reine des prés (Filipendula ulmaria) et Renouée bistorte (Polygonum bistorta), des cariçaies composées de grandes Laîches (Carex acuta, C. acutiformis), des jonchaies, mais aussi quelques peupleraies dont certaines, à l'abandon, retrouvent un aspect d'aulnaie-frênaie suite à des semis naturels.
Ces prairies abritent des espèces d'orthoptères assez rares dans l'Eure, le Criquet ensanglanté (Stethophyma grossum) et le conocéphale des roseaux (Conocephalus dorsalis). La résurgence de la Guiel, située à cheval entre l'Orne et l'Eure, environ 2 km en aval de la "perte" de la Guiel, est un phénomène géologique lié à tout un système karstique souterrain. C'est l'une des plus fortes sources de Normandie, après la "source" de l'Orbiquet à La Folletière-Abenon (14). C'est dans cette résurgence qu'a été trouvé en 2005 Niphargus plateaui, un crustacé amphipode (proche des très communs Gammares) aveugle et dépigmenté qui vit sous terre dans les eaux calcaires du système karstique.
Plusieurs autres zones de sources de bien plus faible débit sont également présentes vers l'aval, habitat propice à la reproduction d'une petite libellule protégée nationalement, l'Agrion de Mercure (Coenagrion mercuriale), dont la présence reste cependant à vérifier. Cinq autres espèces d'odonates déterminantes de Znieff sont également présentes.
En juin, on peut découvrir dans les mégaphorbiaies du site le Nacré de la sanguisorbe (Brenthis ino), magnifique papillon de jour lié à la Reine des prés, très rare en Haute-Normandie. Cette Znieff héberge aussi sept autres espèces de lépidoptères déterminantes.
Noter enfin, en mammifères, la présence du rare campagnol amphibie (Arvicola sapidus).
L'intérêt de cette ZNIEFF réside ainsi dans ces zones humides qui abritent des espèces végétales et animales remarquables.
Les menaces sur le site sont à la fois la déprise agricole en fond de vallée et l'agriculture intensive sur les plateaux avec le risque de lessivage de produits phytosanitaires et de sédiments fins vers le lit de la Guiel.
