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Le département de la Drôme, par son climat et ses sols le plus souvent calcaires et perméables, est peu favorable à la constitution de marais ou de tourbières. Au début du siècle, seules trois stations d’importance y étaient ainsi connues : le marais de Léoncel, l’étang Saint-Louis à Suze-la-Rousse, et le marais de Saint-Barthélémy-de-Vals. Ce dernier est situé à l’entrée des gorges de la Galaure, juste au nord-est du village dont il porte le nom. Il s’est développé sur les rives d’un petit ruisseau, l’Emeil, avant sa confluence avec la Galaure. Il est à peu près certain que ce marais a été jadis plus important. Il remontait probablement les rives de l’Emeil jusqu’en amont du hameau de Villeneuve. A deux kilomètres à l’est du village, le lieu-dit "Grand Marais" semble l’indiquer. L’autoroute, qui passe maintenant juste à l’est du hameau de Villeneuve, a profondément modifié cet ensemble marécageux. De nos jours, le marais proprement dit n’occupe plus que les bois situés entre l’autoroute et la Galaure. L'aulnaie et son sous-bois sombre recèle cours d’eau, mares et même résurgence. Au début du siècle, les botanistes pouvaient encore observer ici un ensemble de plantes rares liées au marais (Œillet superbe, Violette des marais, Trèfle d’eau, Laîche de Daval…). Certaines peuvent encore l’être de nos jours. D’autres ont été découvertes dernièrement. Des prospection récentes ont ainsi pu mettre en évidence l’une des rares stations drômoises de la Fougère des marais. Autre espèce remarquable, le Castor d’Europe apprécie particulièrement ce secteur. Présent le long de la Galaure, on peut ici en remarquer les troncs rongés, barrages et autres travaux. Plusieurs amphibiens trouvent, eux aussi, dans le marais, des conditions idéales pour leur reproduction (Grenouille rousse et Grenouille agile, Triton palmé, Salamandre tachetée…). Le Pic épeichette, quant à lui, est un hôte caractéristique de ces boisements humides. Il aménage une cavité dans une des branches des grands arbres du marais pour y faire son nid. Ce pic, à peine plus gros qu’un moineau, se repère à son tambourinage. Les chauves-souris, plus discrètes, fréquentent, elles aussi, le marais. Elles y trouvent une nourriture abondante. Un Vespertilion de Natterer a, ainsi, été détecté en chasse au-dessus du marais. Il est probable que plusieurs autres espèces soient découvertes prochainement.
