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La ZNIEFF de l'ancienne fosse Renard est constituée d'une partie conique (terril) d'une hauteur d'environ 70 mètres qui se prolonge vers le nord par un environnement plat plus ou moins schisteux. L'arrêt de l'exploitation, vers 1948, a laissé la place progressivement à l’expression d’une diversité de groupements végétaux plus ou moins caractéristiques de ces milieux. On y observe ainsi, des pelouses rases, des friches, des fourrés et des milieux forestiers plus évolués. Le cône du terril est de plus en plus envahi par la fougère aigle tandis que la base du terril est, elle, de plus en plus boisée. Dans ce sens, la flore xérothermophile pionnière et typique du bassin houiller du Nord Pas-de-Calais est de moins en moins bien représentée. Seule une extension proposée en 2022 au nord-est du terril conique permet encore d'observer des espèces comme le Micropyre délicat (Micropyrum tenellum), la Vulpie unilatérale (Vulpia unilateralis) ou encore le Gaillet de Paris (Galium parisiense). La présence d’arbres et d'arbustes tels que les saules (Salix spp.) et le Peuplier Tremble (Populus tremula) pourrait permettre à la Grande Tortue (Nymphalis polychloros), observée dans une friche se reboisant au pied du terril, de s'y reproduire.
Les friches du terril constituent un habitat favorable pour les espèces de milieux semi-ouverts à ouverts tels que le Pouillot fitis (Phylloscopus trochilus), la Tourterelle des bois (Streptopelia turtur), la Perdrix grise (Perdix perdix) et le Demi-Deuil (Melanargia galathea). Le nombre important d’insectes qui y sont présents font d’elles des aires de chasse appréciées par l’Aeschne grand (Aeshna grandis) et d'autres prédateurs. A ce titre, le terril Renard constitue dans l’agglomération dense valenciennoise une zone refuge pour les insectes liés aux milieux prairiaux et un élément important du maillage écologique local. Assez rare dans la région, le Lézard des murailles (Podarcis muralis ; non déterminant ZNIEFF) est essentiellement circonscrit au bassin minier. Son habitat principal est constitué par les friches minières, les voies ferrées désaffectées et les carrières.
Le périmètre de première génération, correspondait à l'emprise du terril conique. En 2022, une grande extension au nord est proposée pour englober des milieux sur substrats plus ou moins schisteux. Dans ces derniers, se développe à la fois une flore caractéristique et déterminante de ZNIEFF (au moins 4 espèces) et un cortège d'espèces animales remarquables.
