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Cette zone intègre l’ensemble fonctionnel formé par la Drôme, ses annexes fluviales et ses principaux affluents (Gervanne, Sure, Bez, Roanne…). La Drôme est, parmi les grandes rivières de la région, celle qui a subi le moins d’aménagements lourds.
Le Schéma Directeur d’Aménagement et de Gestion des Eaux du Bassin Rhône-Méditerranée-Corse identifie à l’échelle du bassin le Val de Drôme et ses affluents parmi les milieux aquatiques remarquables, à travers le maintien d’un ensemble alluvial abritant des espèces en danger, au sein duquel une succession typologique complète peut être restaurée (par exemple Bez-Drôme-Rhône).
Il souligne également l’importance d’une préservation des liaisons physiques existant entre la rivière et le fleuve Rhône, pour garantir le bon fonctionnement des milieux et la libre circulation des poissons.
La flore compte par ailleurs des espèces méridionales intéressantes (Orchis à longues bractées ), et quelques remarquables messicoles (plantes associées aux cultures traditionnelles) comme la Nielle des blés ou la Nigelle de France.
Enfin, le site est concerné par une importante nappe phréatique, dont il faut rappeler qu’elle recèle elle-même une faune spécifique. Il s’agit d’un peuplement à base d’invertébrés aquatiques aveugles et dépigmentés. Ainsi, 45% des espèces d’Hydrobiidae (la plus importante famille de mollusques continentaux de France avec une centaine de taxons : Moitessieria, Bythinella…) sont des espèces aquatiques qui peuplent les eaux souterraines et notamment les nappes.
Le zonage de type II souligne l’interdépendance de ces cours d’eau, dont les tronçons abritant les habitats ou les espèces les plus remarquables sont retranscrits par plusieurs zones de type I au fonctionnement très fortement interdépendant.
En terme de fonctionnalités naturelles, le val de Drôme et ses annexes exercent tout à la fois des fonctions de régulation hydraulique (champs naturels d’expansion des crues) et de protection de la ressource en eau.
Il constitue un corridor écologique pour la faune et la flore fluviatile (Loutre pour laquelle il existe des indices d’une présente encore récente, Castor d’Europe, Apron, Toxostome..) et une zone d’échange avec le fleuve Rhône lui-même.
Ils jouent également un rôle de zone de passage, d’étape migratoire, de zone de stationnement, mais aussi de zone de reproduction pour certaines espèces d’oiseaux remarquables (ardéidés, Milan royal, Moineau soulcie…), de batraciens, d’insectes (Magicienne dentelée, nombreuses libellules dont l’Agrion bleuâtre, très localisé dans la région) ou de mammifères, dont une grande variété de chiroptères.
Le zonage traduit l’exigence, de la part de certaines de ces espèces, de vastes territoires vitaux (Cerf élaphe, Aigle royal).
Il souligne également le bon état de conservation général de certains bassins versants, en rapport avec le maintien de populations d’Ecrevisse à pattes blanches, espèce réputée pour sa sensibilité particulière vis à vis de la qualité du milieu. Cette écrevisse indigène est devenue rare dans la région, tout spécialement à l’est de la vallée du Rhône. Quant aux aquifères souterrains, ils sont sensibles aux pollutions accidentelles ou découlant de l'industrialisation, de l'urbanisation et de l'agriculture intensive.
L’ensemble présente par ailleurs un grand intérêt paysager (avec par exemple le site classé du Claps et du Saut de la Drôme à Luc en Diois), géomorphologique (secteurs de « ramières ») et phytogéographique avec de nombreuses espèces méditerranéennes parvenant ici en limite de leur aire de répartition.
