Le point sur l’impact environnemental des parcs éoliens en eaux belges

Rapport: l’impact environnemental des parcs éoliens en eaux belges
17/03/2017
Le point sur l’impact environnemental des parcs éoliens en eaux belges
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Sigrid Maebe

Dans les eaux belges, trois parcs éoliens sont à présent opérationnels, un autre est en construction et cinq autres le seront dans un avenir proche. D’ici 2019, le nombre d’éoliennes aura doublé, suite à la réalisation des projets Nobelwind, Rentel et Norther. Leurs turbines seront à chaque fois les plus puissantes et les plus élevées de nos eaux (jusqu’à 8,4 MW – et à 187 m au-dessus du niveau moyen de la mer). La Direction opérationnelle Milieux naturels (DO Nature) de l’IRSNB coordonne le suivi de l’impact environnemental de ces éoliennes sur l’environnement marin. Le programme de suivi se concentre sur les aspects physiques, biologiques et socioéconomiques de l’environnement marin. Le Rapport de suivi 2016 présente les nouveaux résultats de la recherche.

Résultats : ÉMISSIONS ACOUSTIQUES SOUS-MARINES LIÉES À L’EXPLOITATION

De précédents rapports avaient déjà analysé les bruits impulsionnels sous-marins générés par les activités de construction. Le nouveau rapport mesure le bruit sous-marin émis en continu par les turbines éoliennes à fondation métallique de type « enveloppe » (« jacket ») ou à structure monopile. Le bruit sous-marin augmente avec la vitesse du vent à un taux dépendant du type de fondation. Pour une vitesse du vent moyenne de 10 m/s, une monopile en acier émettra environ 10 dB de plus qu’une fondation de type enveloppe.

Résultats : DES CHANGEMENTS DANS LA COMMUNAUTÉ MACROBENTHIQUE

Des changements hydrodynamiques, la présence d’une couverture épifaunique le long de la turbine et l’imposition d’une zone d’interdiction de pêche devraient être les principaux facteurs influençant la communauté macrobenthique à l’intérieur d’un parc éolien. Nous avons examiné si les changements observés précédemment au niveau des caractéristiques sédimentaires et de la communauté macrobenthique pouvaient également être observés à plus grande distance des turbines. À cette fin, des stations situées à proximité immédiate des turbines (à une distance de 50 m) et plus distantes (350-500 m) ont été échantillonnées. Cet échantillonnage n’a mis en avant aucune différence importante au niveau des facteurs abiotiques pour ces deux distances : tous les échantillons se caractérisent par la présence de sédiments grossiers contenant de faibles quantités de boues et de matières organiques totales. En revanche, les densités macrobenthiques sont très différentes pour ces deux distances : les densités étaient plus élevées et les espèces plus nombreuses dans les échantillons « éloignés » que dans les échantillons « proches ». Il reste à déterminer quels sont les processus écologiques sous-jacents qui sont responsables de la différence de structure communautaire entre ces deux distances étant donné que ces nouveaux résultats ne vont pas dans le sens de ceux obtenus dans le cadre des précédentes études.

Résultats : IMPACT SUR L’ÉPIBENTHOS ET LES POISSONS DES SÉDIMENTS MOUS

Si de nombreuses études ont mis en avant l’« effet de récif » sur l’épibenthos et les poissons à proximité immédiate des fondations de la turbine, l’influence sur les poissons démersaux dans un plus large périmètre autour du parc éolien est moins claire. S’agissant des parcs éoliens belges, certains éléments ont indiqué plusieurs impacts sur une zone élargie, une augmentation de l’épibenthos et un possible « effet refuge ». Les effets positifs observés précédemment semblent avoir disparu et doivent être considérés comme une réaction à court terme d’espèces opportunistes se produisant immédiatement après la construction. Ces signes d’effet refuge signalés précédemment ne sont plus observés. Les espèces ayant une longue durée de vie ont disparu mais il se pourrait qu’elles s’établissent et se reconstituent lorsque l’extension de la zone du parc éolien va jusqu’à une vaste zone ininterrompue de non-pêche.

Pour déterminer l’impact des parcs éoliens sur le comportement alimentaire des poissons démersaux, le contenu gastrique d’individus des espèces Echiichthys vipera (petite vive) et Limanda limanda (limande) présents dans le parc éolien C-Power ou à proximité a été analysé. Aucune différence majeure en termes de contenu gastrique n’a été observée chez ces deux espèces, que ce soit à l’intérieur ou à l’extérieur du parc éolien. Toutefois, en raison de la présence de fondations d’éoliennes, les deux espèces consomment davantage d’espèces « proie » directement associées aux substrats durs, tant à l’intérieur du parc que dans son voisinage direct. Ce qui précède prouve que l’effet de récif s’étend aux sédiments mous voisins.

Résultats : L’IMPACT DU SON SUR LES JUVÉNILES DE SÉBASTE COMMUN EUROPÉEN

Le battage de pieux génère un fort bruit impulsionnel susceptible d’affecter la santé et le bien-être de la faune aquatique. L’impact du battage de pieux sur le juvénile de sébaste commun européen (Dicentrarchus labrax), en particulier la mortalité aiguë et retardée, les réactions physiologiques au stress – chronique et aigu – et l’impact des bruits impulsionnels de plus faible intensité sur le comportement du sébaste ont été évalués à l’aide d’expériences réalisées sur le terrain et en laboratoire. Sur le terrain, une expérience effectuée à 45 m de l’activité de battage n’a pas mis en évidence une augmentation de la mortalité aiguë ou retardée. Toutefois, les poissons manifestaient de fortes réactions aigües au stress secondaire, présentaient une diminution de 50 % du taux de consommation d’oxygène, en plus des réponses de type comportemental qui ont pu être observées en laboratoire. Les juvéniles limitaient leur activité natatoire et cessaient tout comportement agressif envers leurs congénères au début de l’exposition aux bruits impulsionnels, mais retrouvaient leur comportement habituel dans les 25 minutes. Les résultats ont également mis en évidence des changements au niveau de la réponse initiale en cas d’expositions répétées.

Résultats : SUIVI DES OISEAUX MARINS

Le programme de suivi des oiseaux marins a mis en évidence un évitement marqué chez le fou de Bassan (Morus bassanus) et le guillemot de Troïl (Uria aalge) et un comportement d’attraction chez le goéland marin (Larus marinus) au niveau des deux premiers parcs éoliens belge. Un nombre moins élevé de goélands bruns (Larus fuscus), de goélands argentés (Larus argentatus) et de sternes Cauget (Thalasseus sandvicensis) semblent attirés par un seul parc éolien. Si le comportement d’évitement du guillemot de Troïl et du fou de Bassan semble être facile à interpréter comme étant lié à une perturbation, l’augmentation observée du nombre d’oiseaux marins est plus difficile à expliquer.

Résultats : SCHÉMA DE LA PRÉSENCE DES MARSOUINS COMMUNS DANS LES EAUX BELGES

Les données de suivi acoustique passif relatives aux marsouins communs entre 2010 et 2015 révèlent d’importantes tendances saisonnières en termes de détection, avec des pics à la fin de l’hiver, au début du printemps et à la fin de l’été, qui concordent à la fois avec les résultats des relevés aériens et les données relatives aux échouages.

ANTICIPER L’ÉVOLUTION FUTURE :
RÉGLEMENTATION RELATIVE AU BRUIT SOUS-MARIN POUR LES BRUITS DE BATTAGE

À partir de 2017, de nouvelles réglementations relatives au bruit sous-marin imposeront la mise en œuvre de mesures d’atténuation du bruit pendant les activités de battage dans les zones éoliennes belges (et hollandaises). Les concepteurs de parcs éoliens développent déjà des stratégies de réduction du bruit de battage d’un bon rapport coût-efficacité mais il reste à déterminer plus précisément le niveau des bruits sous-marins générés par cette activité et l’efficacité des mesures d’atténuation du bruit appliquées

PÊCHEURS AMATEURS ET PARCS ÉOLIENS

L’interdiction de la pêche commerciale dans les parcs éoliens offshore associée à l’installation de substrats durs artificiels a eu un impact favorable sur les poissons des zones éoliennes et pourrait, en théorie, offrir des possibilités aux pêcheurs amateurs. Toutefois, en Belgique, les pêcheurs amateurs ne sont pas autorisés à pêcher dans les parcs éoliens et doivent rester à au moins 500 mètres des turbines. Dès lors, moins de 2 % des pêcheurs amateurs belges ont déclaré pêcher dans la zone éolienne élargie, même si 30 à 40 % des répondants s’attendaient à trouver davantage de poissons, des poissons plus grands ou d’autres espèces dans le parc éolien. Quarante pour cent des répondants envisageraient d’y aller pêcher s’ils y étaient autorisés. Ces chiffres montrent clairement que l’application de l’interdiction de la pêche et de la navigation est essentielle pour la création et le rétablissement des habitats d’alevinage dans ces zones.

IMPACT SUR LA PRÉSENCE D’ICHTYOPLANCTON ET DE LARVES DE CALMAR

L’augmentation à grande échelle des éoliennes devrait avoir une influence sur la ponte des poissons et des céphalopodes en raison de la modification du fond marin et de nouvelles possibilités de ponte. Nous nous attendions à des densités plus élevées d’œufs et à la présence de poissons plus jeunes au niveau des substrats durs ainsi qu’à la présence de larves dans la colonne d’eau des éoliennes. Cette hypothèse a été étudiée dans le parc éolien du banc de Thornton par un échantillonnage sur les stations impactées et les stations de référence entre 2010 et 2013. Les résultats ne mettent en avant aucun impact majeur des éoliennes sur les œufs de poissons et sur les larves de poissons et de calmars. Les données obtenues fournissent toutefois de bonnes informations de référence sur l’ichtyoplancton et les larves de calmars au niveau des stations offshore qui pourront être utilisées pour le suivi futur.

LES ÉOLIENNES FAVORISENT-ELLES LES ESPÈCES INTRODUITES DANS LES SUBSTRATS DURS ?

Les parcs éoliens offshore et d’autres structures artificielles en mer pourraient, selon les hypothèses, favoriser les espèces introduites et constituer ainsi une menace pour la faune native. De précédents rapports ont décrit la colonisation de ce nouvel habitat et la nouvelle prédominance des espèces introduites dans la zone intertidale. Notre étude a porté sur les espèces introduites dans les parcs éoliens offshore belges. Dans la zone subtidale, les éoliennes offshore ne contribueront que de manière marginale à la propagation à plus grande échelle des espèces introduites en raison de l’importante quantité de substrats durs – naturels et artificiels – existant déjà en mer du Nord. Toutefois, en ce qui concerne la zone intertidale, les éoliennes pourraient augmenter de manière substantielle le risque de propagation des espèces introduites. L’on s’attend toutefois à ce que les parcs offshore ne favorisent vraiment que la propagation d’espèces introduites au niveau intertidal en eaux limpides, ce qui vient nuancer le risque d’introduction et d’invasion que posent les parcs offshore.

ÉTUDE PAR RADAR À OISEAUX

Les études ornithologiques utilisent des radars à oiseaux dédiés ; ceux-ci fournissent des données continues et à grande échelle pendant de nombreuses années. Toutefois, les données enregistrées présentent une faible résolution taxonomique et incluent de nombreuses données « parasites », c’est-à-dire des enregistrements d’objets autres que des oiseaux (par ex. surface de la mer, bateaux, pluie). Pour y remédier, un filtre a été conçu et sera affiné. Les flux enregistrés seront donc plus précis et les résultats des modèles de collision entre oiseaux améliorés.

CHAUVES-SOURIS

Pour évaluer et quantifier le risque des éoliennes offshore pour les populations de chauves-souris, nous devons commencer par déterminer la répartition des chauves-souris dans les eaux belges. Pendant deux saisons complètes de migration, un enregistreur acoustique automatisé a été installé sur le navire belge de recherche, le « Belgica » en vue d’enregistrer les chauves-souris la nuit, en mer. Plus de 100 séquences de cris émis par quatre espèces différentes ont été enregistrés, même si ces cris ne concernaient que quelques nuits seulement. En 2015 et 2016, un réseau étendu de neuf Batcorders ont recueilli des données dans la partie hollandaise et belge de la mer du Nord, ainsi que sur la côte. Ces détecteurs amélioreront notre connaissance de l’impact des éoliennes sur les chauves-souris.

Plus d'informations concernant les parcs éoliens dans les eaux belges.

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