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Comprendre et réduire la pollution lumineuse

août 2023

Dans la nature, jour et nuit alternent selon un rythme qui façonne nombre de processus vitaux. La lumière artificielle les altère. La Station ornithologique étudie les conséquences de la pollution lumineuse, notamment sur la migration.

Depuis l’apparition de la vie, la lumière provient quasi exclusivement des astres – soleil, lune et étoiles. Sur des millions d’années, les êtres vivants ont pu s’ajuster à l’alternance du jour et de la nuit. Les oiseaux, par exemple, règlent leurs horloges annuelle et diurne sur la lumière, et utilisent les étoiles pour s’orienter durant leur migration. Leur nourriture et leurs prédateurs se sont eux aussi calés sur le rythme jour-nuit, de sorte que les rythmes des membres d’une même biocénose sont interdépendants.

Qu’est-ce que la pollution lumineuse et quel est le problème ?

La récente et fulgurante progression de l’éclairage nocturne artificiel désorganise ce rythme bien rôdé. La pollution lumineuse désigne la lumière artificielle qui perturbe les activités et processus vitaux. Les effets de la lumière artificielle sont variés : de nombreuses espèces d’oiseaux s’activent la nuit dans les lieux éclairés, les chaînes trophiques et les processus physiologiques se transforment, et les rythmes jour-nuit sont décalés. Les oiseaux attirés ou aveuglés par la lumière courent un grand risque de collision. La pollution lumineuse contribue aussi considérablement au déclin des insectes, ce qui se répercute à son tour sur nombre d’espèces d’oiseaux.

Recherche et information à la Station ornithologique

Sur le fond, et au contraire de nombreuses autres pollutions, la solution aux problèmes dus à l’éclairage artificiel est facile : il suffit de couper le courant. Mais le choix des lumières à laisser allumées nécessite de pondérer divers intérêts. Entrent dans la balance : les bienfaits de l’obscurité pour les êtres humains et pour la nature, nos préoccupations de sécurité, et la volonté d’une utilisation privée ou commerciale de l’éclairage nocturne.

Par le biais de la recherche et de la promotion, la Station ornithologique s’engage pour une diminution des impacts de la pollution lumineuse. Elle tente de comprendre les risques les plus importants en analysant les victimes de collision. Les études sur les espèces actives de nuit, comme les rapaces nocturnes, et sur les activités nocturnes, en particulier la migration, visent à comprendre les réactions comportementales et physiologiques des oiseaux face à la disparition de la nuit. Se fondant sur les résultats de la recherche, la Station contribue à sensibiliser la population et à réduire la pollution lumineuse en diffusant de l’information, en donnant des entretiens de conseil et en formulant des recommandations.

La migration au coeur de la recherche

La plupart des espèces d’oiseaux migrateurs se déplacent de nuit et à travers des paysages hétérogènes au cours de leur périple, et sont donc particulièrement concernées par la pollution lumineuse. Comme les insectes, les oiseaux sont attirés par la lumière, et peuvent s’égarer lorsqu’elle est vive ou se mettre à tournoyer autour de la source lumineuse. Il s’ensuit souvent des collisions contre les vitres ou les bâtiments, mortelles pour de nombreux oiseaux, comme l’ont montré des bénévoles allemands aidés par la Station pour la Post Tower de Bonn.

Nombre de dangers liés à la pollution lumineuse ne sont pas encore compris, à cause notamment de la difficulté à observer les oiseaux durant leur migration nocturne. On ignore par exemple jusqu’à quelle distance la pollution lumineuse influence les flux migratoires. Cela concerne-t-il surtout les zones urbaines ou les oiseaux sontils attirés par la lumière à plus grande distance ? On ignore aussi la durée supplémentaire de leur migration lorsque la lumière les fait tourner en rond ou leur fait faire des détours. Les heures les plus à risque et les conditions exactes selon lesquelles la densité de migrateurs en vol est maximale sont aussi débattues. Enfin, il importe de connaître les particularités de l’éclairage qui le rendent plus ou moins nuisible.

De nouvelles études sur la pollution lumineuse

L’unité Migrations de la Station ornithologique a démarré de nouveaux projets de recherche pour éclaircir ces questions, profitant de l’expertise de la Station dans l’emploi des techniques radar. Le radar permet de rendre visible la migration nocturne jusqu’à plus de 1000 mètres au-dessus du sol. Pendant les périodes migratoires, les appareils radar BirdScan que la Station a co-développés mesurent 24 heures sur 24 les échos que l’on peut, avec une grande probabilité, attribuer aux oiseaux. Ces échos permettent de calculer le nombre, l’altitude et la direction des oiseaux, et d’estimer leur vitesse de vol. Nous sommes ainsi en mesure d’étudier les mouvements de milliers d’oiseaux durant la migration.

Depuis peu, nous utilisons les appareils BirdScan pour mesurer l’influence de la pollution lumineuse sur les mouvements migratoires. Nous souhaitons ainsi comparer des zones avec et sans éclairage nocturne pour saisir la relation entre la migration et la pollution lumineuse locale. La côte adriatique croate est une région qui s’y prête particulièrement bien. Après leur traversée de l’Adriatique, plongée dans la nuit, les oiseaux en migration printanière approchent une côte croate très diversement éclairée. De nombreuses régions sont encore exemptes de pollution lumineuse, tandis que ce sont surtout les zones urbaines qui sont vivement éclairées. Ce clair-obscur marqué fait de cette région côtière une candidate idéale à l’étude des réactions des oiseaux migrateurs à la pollution lumineuse.

À l’aide des partenaires croates du projet, nous y avons installé des BirdScans pour la première fois au printemps 2023. Les appareils ont enregistré la migration printanière en Istrie et en Dalmatie, chaque fois dans un site avec et dans un site sans éclairage artificiel. L’enregistrement automatique est aujourd’hui terminé mais le gros du travail reste à faire : analyser les données pour déterminer dans quelle mesure la migration diffère selon la luminosité des sites. Nous nous attendons à trouver une orientation moins constante des oiseaux et un vol plus lent dans les zones avec pollution lumineuse, et peut-être une altitude de vol variable. Si la lumière attire les oiseaux qui s’approchent de la côte, on devrait en dénombrer davantage au-dessus des villes. Nos enregistrements radar sont assortis de prises de sons qui pourraient permettre l’identification de quelques espèces. Ainsi, nous pourrons de plus déterminer si les oiseaux vocalisent davantage au-dessus des villes. Enfin, nous collectons aussi des données de radars météo pour pouvoir étudier les schémas de vol à plus grande échelle. Les analyses font partie d’un travail de doctorat mené en collaboration avec l’Institut de géographie de l’Université de Zurich.

Lorsque cette première phase du projet sera achevée, nous espérons pouvoir faire des essais ciblés avec les particularités de l’éclairage afin de trouver comment on pourrait en atténuer les impacts sur les oiseaux migrateurs. À long terme, on pourrait appliquer en Suisse les méthodes que nous aurons établies, et par exemple comparer les flux migratoires sur les villes avec ceux traversant les régions plus sombres.

Lutter sans attendre

En parallèle de la recherche scientifique que nous menons pour déterminer les éclairages qui nuisent particulièrement aux oiseaux migrateurs, on doit d’ores et déjà lutter autant que possible contre la pollution lumineuse. La meilleure de toutes les solutions consiste en une réduction à large échelle. On trouve les recommandations pour réduire la pollution par l’éclairage artificiel en particulier au chapitre 5 de la nouvelle brochure « Les oiseaux, le verre et la lumière dans la construction », parue sous l’égide de la Station ornithologique.