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Le Pilat est un massif de moyenne montagne, dont les altitudes s’échelonnent de 150 à 1432 m au Crêt de la Perdrix.
Animé de « Crêts », alternant plateaux agricoles, forêts ou landes, il offre une position intermédiaire entre les montagnes du Mâconnais, du Beaujolais et du Lyonnais au nord, et les massifs plus élevés du Vivarais au sud.
Sa haute silhouette domine les agglomérations de Saint-Etienne, de Lyon et d'Annonay. Il représente ainsi une zone d'attraction pour deux millions de citadins résidant à moins de cinquante kilomètres de ses limites.
Ceinturé par les vallées de l'Ondaine, du Gier et du Rhône, c’est aussi un château d’eau, ainsi qu’un carrefour ancestral aux confins du Dauphiné et du Forez, du Vivarais, du Velay et du Jarez.
Les ressources forestières de la montagne ont longtemps constitué la principale activité, doublée souvent d'un artisanat familial (tissage, sériciculture…).
Le massif présente un couvert végétal contrasté, en fonction de l’étagement altitudinal.
Les vallées les plus abritées du couloir rhodanien accueillent une végétation sous influence méditerranéenne (amandiers, micocouliers, Chêne vert, cactus raquettes introduits de longue date…).
Jusqu'à 800 m d’altitude environ, les collines sont couvertes de pâturages, de chênaies, de châtaigneraies et de forêts de Pin sylvestre.
Au-delà débute l'étage montagnard, domaine du Hêtre et du Sapin pectiné, mêlé d'Epicéa ou de Douglas introduits en reboisement, et parsemé de landes à Genêt purgatif.
Le microclimat des crêtes sommitales est plus rigoureux, propice à l’extension des landes à Callune et à myrtilles.
La zone décrite concerne la bordure septentrionale du massif (on parle souvent de « Pays du Gier ». Etroite, elle est traversée de vallées qui rejoignent la dépression fortement industrialisée empruntée par l'Ondaine et le Gier. Ces vallées, souvent très encaissées et équipées de barrages, communiquent difficilement entre elles.
Outre des types d’habitats forestiers intéressants (hêtraie neutrophile), on observe ici une flore digne d’intérêt, comprenant entre autres plusieurs espèces à répartition atlantique parvenant ici en limite de leur aire de répartition (Pavot du Pays de Galles, Millepertuis androsème…), ou encore un rare myosotis à fleurs jaune (le Myosotis de Balbis), caractéristique de certaines landes rocheuses ou pelouses sèches acidophiles du sud-est du Massif Central.
L’avifaune est riche et diversifiée, avec des espèces de milieux ouverts (Alouette lulu, Bruant ortolan, Circaète Jean-le-Blanc, Pie-Grièche à tête rousse…), d’autres inféodées aux secteurs rocheux (Grand Corbeau, Grand-Duc d’Europe, Hirondelle de rochers…), des oiseaux forestiers (Gobemouche noir). Chiroptères, reptiles et batraciens sont également représentés par des espèces remarquables.
Le zonage de type II souligne les multiples interactions existant au sein de cet ensemble, dont les espaces les plus représentatifs en terme d’habitats ou d’espèces remarquables sont retranscrits à travers plusieurs zones de type I (vallons, landes, secteurs rocheux, ruisseaux…) au fonctionnement le plus souvent fortement interdépendant.
Il traduit également particulièrement les fonctionnalités naturelles liées à la préservation des populations animales ou végétales, en tant que zone d’alimentation ou de reproduction pour de nombreuses espèces, dont celles précédemment citées.
Il souligne de plus 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.
L’ensemble présente par ailleurs un grand intérêt géologique (avec notamment les gisement de granites du Gouffre d’Enfer et de Leptynites de La Valla en Gier, cités à l’inventaire des sites géologiques remarquables de la région Rhône-Alpes).
