Le terril de l'Espérance a été étudié d'un point de vue biologique en 2006 dans le cadre du projet Interreg "Pays des Terrils" (Natagora-Interreg Pays des Terrils 2006).
Les relevés ont permis de dénombrer près de 124 espèces de plantes sur le terril de l'Espérance. La majorité des espèces sont des espèces forestières nitrophiles très communes en Wallonie. Cette flore relativement banale s'explique par le caractère artificiel des boisements qui sont dominés par le robinier (Robinia pseudoacacia), largement naturalisé sur le site, comme en beaucoup d'autres endroits. Cette espèce, d'origine américaine, fut plantée initialement pour stabiliser les sols mais a tendance à banaliser la flore qui se développe en sous-bois.
Les essences qui arrivent à se développer à côté du robinier sont peu abondantes. On peut citer l'érable sycomore (Acer pseudoplatanus), le bouleau verruqueux (Betula pendula), l'orme champêtre (Ulmus minor), le sureau noir (Sambucus nigra) mais aussi le merisier (Prunus avium) et le cerisier à grappes (Prunus padus).
Le sous-bois est peu diversifié et compte principalement la ronce (Rubus sp.), la chélidoine (Chelidonium majus) et le lierre (Hedera helix). On rencontre régulièrement l'alliaire (Alliaria petiolata), la benoîte commune (Geum urbanum), l'épervière vulgaire (Hieracium lachenalii), le cerfeuil sauvage (Anthriscus sylvestris), le gratteron (Galium aparine), ... Des espèces plus intéressantes, sans pour autant être rares, sont notées comme l'épipactis à larges feuilles (Epipactis helleborine), l'ail des vignes (Allium vineale) ou le groseillier à maquereau (Ribes uva-crispa).
Notons tout de même que le site abrite un fragment de pente mobile colonisée actuellement par une boulaie claire, dans laquelle subsiste quelques espèces pionnières remarquables telles l'oseille à feuilles d'écusson (Rumex scutatus) et l'épilobe lancéolée (Epilobium lanceolatum). Ces espèces sont en passe de disparaître du site en raison du boisement trop important !
En s'approchant du sommet du site, on rencontre une large zone qui a été débroussaillée voici quelques années et qui est actuellement envahie par la clématite des haies (Clematis vitalba). Les espèces qui arrivent à pousser parmi la clématite sont peu nombreuses: surtout la morelle douce-amère (Solanum dulcamara) et l'achillée millefeuille (Achillea millefolium).
Le sommet est occupé par une mini pelouse très pauvre dominée par le raygrass (Lolium perenne) dans laquelle on rencontre l'armoise vulgaire (Artemisia vulgaris), le cirse commun (Cirsium vulgare), le plantain lancéolé (Plantago lanceolata), etc.
Enfin, au niveau des mares aménagées, plusieurs espèces de plantes aquatiques peu communes à rarissimes en Wallonie, mais plantées lors de la conception de la mare, sont signalées comme le scirpe maritime (Bolboschoenus maritimus) et le souchet long (Cyperus longus). On trouve également sur les berges des mares le jonc des chaisiers commun (Schoenoplectus lacustris), le jonc glauque (Juncus inflexus) ou encore la salicaire (Lythrum salicaria).
Parmi les autres organismes observés sur ce terril, on peut citer les mousses qui comptent 42 espèces, ainsi que l'astrée hygrométrique (Astraeus hygrometricus), champignon pionnier peu commun des zones désertiques, trouvé sur la portion de pente mobile colonisée par les bouleaux en compagnie de l'oseille à feuilles d'écusson et de l'épilobe lancéolé.
La faune du terril de l'Espérance n'est que partiellement connue.
Une seule espèce d'amphibien est régulièrement notée sur le site, il s'agit de la grenouille rousse (Rana temporaria). Elle est particulièrement abondante et facilement visible au sortir de l'hiver au niveau des mares où des dizaines d'individus viennent s'y reproduire. Des pontes de crapauds ont été observées par une naturaliste de la commune dans les mares mais l'espèce n'a pas été identifiée. Il est probable qu'il s'agit du crapaud commun ou du crapaud accoucheur. De même, le rare triton crêté (Triturus cristatus), signalé par des naturalistes de la commune, n'a pas été revu dans les mares. En fait, l'espèce n'aurait plus été observée à cet endroit depuis qu'une batterie de voiture a été jetée dans la mare il y a de cela trois années.
Les friches et fourrés en périphérie du terril ainsi que les taillis régulièrement taillés pourraient accueillir le discret orvet (Anguis fragilis), ce lézard sans patte en régression en Wallonie.
L'avifaune de l'Espérance est réprésentée par un cortège d'espèces forestières ou ubiquistes communes. Environ 25 espèces ont été observées durant la période de nidification. L'espèce la plus remarquable est l'épervier d'Europe (Accipiter nisus) qui a niché sur le site. Des nichoirs à mésanges sont installés sur le terril depuis plusieurs années et ils sont suivis chaque année par Daniel Rose. En 2007, la nidification fût très mauvaise suite aux conditions météorologiques défavorables aux mésanges (printemps froid et humide). Une mangeoire est également placée sur le site en hiver à des fins pédagogiques et pour le baguage.
Parmi l'entomofaune, trois groupes ont fait l'objet de relevés détaillés: les papillons de jour, les orthoptères et les coccinelles.
Dix-huit espèces de papillons de jour ont été vues sur le site dont cinq en périphérie près du parking. Il s'agit d'espèces pour la plupart communes à banales en Wallonie. Les espèces dominantes sont le tircis (Pararge aegeria), espèce forestière, et les piérides (Pieris spp.). L'azuré des nerpruns (Celastrina argiolus) est une espèce commune au printemps en particulier près du sommet dans la zone à clématite des haies mais aussi près des mares. Au sommet du terril, le machaon (Papilio machaon), la belle dame (Vanessa cardui) et la mégère (Lasiommata megera) sont observés en vol de parade profitant des ascendances thermiques du terril. Ces comportements ont également été observés sur les terrils du Hasard et de Blegny-Mine. Dans les boisements, certaines espèces sont observées en densités très faibles (souvent des individus isolés) faisant penser à des espèces égarées sur le site comme le myrtil (Maniola jurtina) ou l'aurore (Anthocharis cardamines). Plusieurs espèces des milieux ouverts sont rencontrées en vol autour du terril en fin d'été dont le vulcain (Vanessa atalanta), espèce migratrice, le paon du jour (Inachis io), espèce hibernant durant l'hiver.
Peu d'espèces d'orthoptères sont observées sur le site car le boisement ne se prête pas à ces insectes surtout héliophiles. En tout, sept espèces sont recensées mais il est probable que d'autres soient présentes. Ainsi, on s'étonnera de ne pas trouver le méconème varié (Meconema thalassinum), espèce forestière commune quoique discrète. Les criquets du genre Chorthippus sont communs sur le site surtout sur les sentiers et les zones ouvertes (taillis, mise à blanc, pelouse et friche). La sauterelle la plus commune est la decticelle cendrée (Pholidoptera griseoaptera). Cette espèce aptère se trouve en abondance dans les ronciers et les fourrés. Nous signalerons la présence de la sauterelle ponctuée (Leptophyes punctatissima), espèce des lisières pas rare mais très discrète. Le criquet à ailes bleues (Oedipoda caerulescens), signalé dans le passé sur le site, n'a pas été retrouvé. Il a probablement disparu suite au boisement du site.
Les coccinelles sont représentées par à peine dix espèces, toutes communes à très communes en Wallonie. Ce sont essentiellement des espèces forestières. Comme sur beaucoup de terrils, les deux espèces dominantes sont la coccinelle à 7 points (Coccinella septempunctata) et la coccinelle asiatique (Harmonia axyridis), espèce exotique invasive prédatrice de nos espèces indigènes. Les autres espèces communes sont des espèces forestières comme la grande coccinelle orange (Halyzia sedecimguttata) observée surtout au printemps sur les bouleaux et la coccinelle à 14 points blancs (Calvia quatuordecimguttata) plutôt observée en été sur les feuillus. La coccinelle à 22 points (Psyllobora vigintiduopunctata) est très commune sur les plantes du sous-bois attaquées par l'oïdium qui se développe en fin d'été. Nous signalerons la présence de la peu commune coccinelle à 5 points (Coccinella quinquepunctata) qui a été observée sur une berce le long d'un sentier. Cette espèce est réputée fréquente dans les milieux ouverts thermophiles. Sa présence sur le site démontre donc sa capacité à coloniser les milieux pionniers comme les ouvertures créées par les coupes forestières.
D'autres insectes ont été observés sur le site. Sur les ombellifères poussant le long des sentiers, le cardinal (Pyrochroa coccinea) a été noté en compagnie du cercope vulnérant (Cercopis vulnerata) et de la punaise rayée (Graphosoma italicum).
Enfin, animal omniprésent, le renard (Vulpes vulpes) fréquente régulièrement le site. Il est observé très souvent par les habitants jouxtant le terril.