La haute vallée de la Scarpe et la vallée du Gy s’inscrivent dans un contexte agricole dominé par les cultures, au cœur d’une plaine particulièrement dénudée. Ces deux petites vallées forment ainsi un ruban de verdure souligné, sur le versant nord de la Scarpe entre le Mont St Eloi et Mareuil, par un promontoire boisé, ultime lambeau tertiaire jalonnant une des lignes de crêtes parallèles à l’axe de l’Artois. Ces deux vallées parcourues par des rivières courantes à eau plus ou moins eutrophe offre un paysage agréable grâce au caractère sinueux des rivières, bordées de saules tétards. Outre l’aspect paysager du site, la vallée de la Scarpe possède un patrimoine intéressant grâce aux différents petits villages qui la ponctuent, où il est possible d’admirer de vieilles fermes et constructions en matériaux traditionnels de l’Artois (craie et grès). Ces deux vallées sont alimentées par de nombreuses sources qui libèrent des eaux courantes parfaitement claires et riches en herbiers aquatiques. Ces paysages et ces eaux limpides sont surprenants aux portes d’Arras. La diversité géologique et géomorphologique de ces petites vallées étroites a permis à tout un ensemble de communautés végétales de se développer, épousant le relief vallonné du site et s’adaptant aux diverses conditions écologiques des milieux : • dans les vallées, les nombreux herbiers aquatiques, les végétations amphibies et hygrophiles sont plus ou moins biens exprimées en fonction de la trophie des eaux. Il est toutefois exceptionnel d’y rencontrer la Catabrose aquatique (Catabrosa aquatica) et la Renoncule en pinceau (Ranunculus penicillatus) ; • sur les versants crayeux, série de végétations neutrocalcicoles particulièrement riches et hébergeant de rares espèces de la flore régionale parfois connues depuis le siècle dernier : le Buplèvre en faux (Bupleurum falcatum), le Cirse laineux (Cirsium eriophorum), chardon thermophile pas si courant dans le Nord – Pas de Calais...). Le bois de Mareuil a la première particularité d’être situé à la fois sur craie et sur sables. On peut ainsi observer une différenciation progressive des végétations forestières le long d’un gradient de pH (ourlets, fourrés et boisements acidiclines à neutrocalcicoles). Sa deuxième particularité se trouve dans son relief perturbé par la persistance des fosses d’extraction de grès d’Ostricourt dans la couche sableuse. Des espèces acidiphiles profitent des affleurements de sables sur les versants des fosses. Une donnée originale complète la liste : celle de la Fumeterre de Charles (Fumaria caroliana Pugsley). Cette espèce, décrite pour la première fois à Mareuil en 1921 et considérée comme endémique des environs d’Arras par Pugsley, fait l’objet de nombreuses discussions. En effet, il s’agirait apparemment d’une mutation sans valeur taxonomique et de nombreux taxonomistes seraient d’avis de la rattacher à la Fumeterre de Wirtgen (Fumaria officinalis subsp. wirtgenii). Fumaria caroliana ne serait donc qu’un synonyme de Fumaria officinalis subsp. wirtgenii et ne constituerait donc pas une donnée supplémentaire dans la liste des espèces déterminantes. En définitive, cette grande ZNIEFF située aux portes du chef lieu du Pas-de-Calais comprend au moins 15 taxons et au moins 16 végétations déterminants. Les biotopes diversifiés des vallées de la Scarpe et du Gy et de leurs versants ont un fort intérêt pour la faune. Cet intérêt est accentué par le rôle de refuge que joue la ZNIEFF, située dans un secteur de cultures et à proximité d’importants sites urbains. Parmi les Rhopalocères inventoriés sur le site, il est à noter la présence de la Thécla de l’Orme (Satyrium w-album), espèce exceptionnelle en région (HAUBREUX [coord.], 2005) et menacée à l’échelle nationale sur l’ensemble de son aire de répartition. Cette espèce est présente dans toute la France mais ses populations sont très localisées et constituées de faibles effectifs (DUPONT, 2001). L’espèce est rencontrée dans les bois, lisières, fourrés et haies constitués en partie d’Orme. Les populations ont principalement régressées suite au fort recul des Ormes, touchés par la Graphiose depuis 1970 (LAFRANCHIS, 2000). Concernant les Odonates, l’Agrion mignon (Coenagrion scitulum) est assez commun en région (GODIN et al., 2003) ; à l’échelle nationale, les populations sont localisées ou disséminées, avec des effectifs généralement assez faibles (DOMMANGET, 1987). L’Agrion à longs cercoïdes (Erythromma lindenii) est peu commun dans la région. Cet odonate est généralement rencontré au niveau des eaux stagnantes. Dans le Nord – Pas-de-Calais, l’espèce est au nord de son aire de répartition (GODIN et al., 2003). Deux espèces déterminantes d’Oiseaux ont été observées sur le site : la Bouscarle de Cetti et le Martin-pêcheur d’Europe, tous deux identifiés comme étant nicheurs probables. La Bouscarle de Cetti est vulnérable dans la Liste rouge régionale actuelle (TOMBAL [coord.], 1996). Néanmoins, en raison de l’expansion de sa population cette dernière décennie, il est possible que son statut soit revu lors du prochain atlas régional (TOMBAL [coord.], 1996). Le Martin-pêcheur d’Europe, très commun dans la région, est inscrit à l’Annexe I de la Directive Oiseaux. L’espèce affectionne des cours d’eau petits à moyens, à berges meubles et verticales où il creuse une galerie pour la nidification (GODIN, 2003). Deux espèces déterminantes de Chiroptères ont été identifiées sur le site : la Noctule commune et la Pipistrelle de Nathusius ; ces deux espèces forestières (ARTHUR & LEMAIRE, 2009) sont inscrites à l’Annexe IV de la Directive Habitats et sont classées quasi-menacé dans la Liste rouge nationale (UICN France et al., 2009). Au niveau régional, la Noctule commune est assez rare, la Pipistrelle de Nathusius est peu commune (FOURNIER [coord.], 2000). Vertigo moulinsiana, mollusque inscrit à l’Annexe II de la Directive européenne Habitats, est observé dans les marais herbeux et les zones humides calcaires. En 2002, il était observé sur une dizaine de sites régionaux (CUCHERAT, 2005).
Cette ZNIEFF intègre une succession de bois plus ou moins pentus et leurs lisières. L’extension ajoutée au nord-ouest abrite une espèce déterminante d’Amphibiens : l’Alyte accoucheur.