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L'activité humaine est source de multiples pollutions. Concernant les océans, la première image qui vient à l'esprit est généralement celle des emballages plastiques et de leurs effets sur les animaux marins. Si cette pollution est la plus connue du grand public, elle n'est pourtant pas la seule et la pollution sonore, si elle n'est pas maîtrisée peut avoir également des effets importants.

Depuis plusieurs années, des études ont montré que par ordre de gravité croissant, les effets du bruit sous-marin sur les cétacés vont de la gêne à des effets physiologiques temporaires ou permanents en passant par la modification du comportement et la perturbation de la communication entre individus. Dans des cas spécifiques, il a été mis en évidence que des signaux émis par certains sonars peuvent entraîner une réaction de panique des cétacés qui remontent rapidement à la surface de l'eau sans effectuer de paliers de décompression, ce qui a pour effet de déclencher des réactions d'embolie gazeuses pouvant mener à la mort et à l'échouage.

Au-delà de ces effets qui sont à ce jour connus pour certains cétacés, les études de terrain sont difficiles à mener car elles impliquent des moyens importants et sont soumises au paramètre variable qu'est la présence des espèces à observer. De nombreuses espèces n'ont fait l'objet d'aucune étude à ce jour.

Des activités multiples toujours plus bruyantes

Parmi les sources de bruit sous-marin dans les océans, il est nécessaire de distinguer les sources de bruit naturelles des sources de bruit liées à l'activité humaine. Les sources sonores naturelles que sont les vagues, la pluie, la glace, le vent et la faune marine elle-même, produisent un paysage sonore ambiant auquel sont habituées les espèces marines. Les bruits produits par l'Homme, en revanche, sont inhabituels.

Pour l'Homme, la mer est le lieu de multiples activités dont certaines sont bruyantes. On imagine aisément qu'une zone fortement fréquentée par le trafic maritime est une zone dans laquelle le bruit rayonné par les moteurs des navires ou les hélices est important. Dans certaines zones du globe, le trafic maritime a engendré une augmentation importante du niveau de bruit ambiant entre 1950 et 2007. Au bruit des navires, il convient d'ajouter des signaux sous-marins impulsionnels de forte intensité émis par les sonars civils ou militaires.

Au-delà des sources de bruit liées à la navigation, d'autres activités génèrent des perturbations sonores, souvent de nature impulsionnelle et de niveau important. C'est le cas notamment du battage de pieux, nécessaire à l'installation de champs d'éoliennes maritimes ou de plateformes en mer, et de la prospection pétrolière sous-marine qui utilise des canons à air dont les impulsions génèrent des sons basse fréquence pouvant parcourir plusieurs milliers de kilomètres.

Des normes et des réglementations disparates

Avant de s'intéresser aux seuils à ne pas dépasser en matière d'acoustique sous-marine, il convient de s'interroger sur le protocole de mesure à respecter pour que les données recueillies soient comparables d'une campagne à l'autre. A l'heure actuelle, des normes nationales existent mais présentent des différences. Pour harmoniser ces techniques, l'International Standardisation Organization (ISO) a publié en 2016 une première norme sur la mesure du bruit rayonné des navires et travaille actuellement à la publication de plusieurs normes concernant la mesure du bruit émis par les autres types de sources sonores sous-marines.

Du côté de la réglementation, là encore, les textes sont multiples. Certaines réglementations sont locales ou propres à un chantier (cas de l'île de la Réunion dans le cadre du chantier de la Nouvelle Route du Littoral), d'autres sont nationales ou internationales, tout en étant limitées à un certain nombre de pays signataires. Dans le meilleur des cas, ces réglementations imposent le respect de seuils de niveau d'exposition sonore (SEL) et de pression sonore (SPL) à ne pas dépasser. Dans d'autres cas, elles consistent uniquement en des recommandations de principe pour limiter le niveau de bruit dans les océans.

Des solutions organisationnelles et physiques à développer

Pour protéger la faune marine, plusieurs solutions peuvent être mises en oeuvre. Parmi celles-ci, certaines sont organisationnelles. Il s'agit dans ce cas d'adapter les procédures de travail pour limiter les risques d'impact. On peut notamment citer la procédure de Soft Start pour le battage de pieux. Cette technique consiste à démarrer l'activité de battage selon un rythme progressif permettant aux mammifères marins de s'éloigner. L'observation par survol ou observation préalable de zones de travaux sont également une technique régulièrement employée. Elle possède ses limites toutefois car elle n'est pas applicable la nuit et ne permet pas de repérer les animaux en plongée. Une autre solution organisationnelle efficace repose sur le principe d'une gestion maîtrisée du trafic maritime en agissant sur les zones de trafic, la fréquentation ou encore la vitesse des navires.

Au-delà de ces procédures, des solutions physiques de réduction du bruit émis existent. Parmi celles-ci, les solutions de type écrans acoustiques sous-marins et les rideaux de bulles sont fréquemment utilisées sur les chantiers de battages de pieux. Le principe de cette dernière consiste à installer un tuyau percé en périphérie de la zone d'émission du bruit et à y injecter de l'air comprimé. L'efficacité du système, pouvant aller jusqu'à une atténuation comprise entre 10 et 20 dB, dépend notamment de la densité de bulles dans le volume d'eau. Les recherches doivent cependant se poursuivre pour mettre au point des dispositifs efficaces, économiquement viables et de déploiement aisé.

Conclusion

Le domaine de l'acoustique sous-marine est un monde dans lequel beaucoup d'inconnues subsistent. Au-delà des cas d'échouages de cétacés liés à des niveaux sonores importants, l'impact du bruit sur les espèces marines est mal connu, en particulier les conséquences à long terme. La réglementation est disparate et les solutions mises en oeuvre pour réduire le bruit en sont à leurs débuts. C'est un domaine en plein essor et qu'il est urgent de développer afin de protéger la biodiversité sous-marine.

Yann-Gaël GICQUEL, Venathec et Christian AUDOLY, DCNS Océans