La santé des riverains
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- Il convient de citer une étude récente (23 mars 2006) de l'Académie française de Médecine qui recommande " par précaution, que soit suspendue la construction des éoliennes d'une puissance supérieure à 2,5MW situées à moins de 1500m des habitations. "
Voilà donc un critère bien précis dont le CWEDD, les décideurs locaux et les bureaux chargés des études d'incidence devraient tenir compte. Pourquoi ne le font-ils pas ? Sommes-nous tellement plus intelligents que les Français ? Reportage réalisé par TF1, à Plouguin durée 2 min. - Une très récente mais fort médiatisée thèse de doctorat néerlandaise sur les nuisances sonores d'origine éolienne (GP van den Berg. The sound of high winds: the effect of atmospheric stability on wind turbine sound. PhD. Rijksuniversiteit Groningen. Mei 2006) explique scientifiquement l'importante augmentation du bruit nocturne des grandes éoliennes, justifiant les doléances des riverains jusqu'à deux km du parc. Parmi les conclusions de cette thèse nous pouvons lire " …eu égard au bruit des aérogénérateurs on peut affirmer qu'un phénomène important a été ignoré : celui du changement du vent après le coucher du soleil. Ce phénomène sera d'importance majeure compte tenu de la taille croissante des éoliennes et la multitude des projets de parcs éoliens. Si ce phénomène n'est pas reconnu et résolu, il risque d'entraver sérieusement le développement de l'énergie éolienne "
- Voici une fiche sur le bruit des éoliennes élaborée par l'Association pour la Protection des Sites des Abers (APSA) en mars 2007.
- Généralités
Le bruit causé par les éoliennes est un élément important de l'acceptation, ou du refus, de ces machines par les populations avoisinantes.
Il devrait donc être estimé, avec un soin tout particulier, lors des enquêtes publiques; puis vérifié, après mise en route des machines, par des mesures sur le terrain.
Certains membres de notre association ont eu, dans leur carrière au service de la Marine Nationale, l'expérience concrète des problèmes acoustiques, quelquefois sur des périodes assez longues; cette expérience a été utilisée dans la rédaction de la présente fiche. - Aspects réglementaires actuels
La réglementation (article R 1336-9 du Code de la Santé Publique et son annexe 13-10) limite les émergences à 3 dBA la nuit et 5 dBA le jour. Elle présente une lacune, car le bruit des éoliennes se présente, sensiblement, comme un bruit à large spectre énergétique, d'origine aérodynamique, modulé à la fréquence de passage des pales devant le fut des machines, voisine de 1,5 hertz, et auquel se superposent des raies sonores (fréquences d'engrènement des réducteurs, nombre d'encoches des machines électriques etc…) variables suivant le type des machines. Le bruit émis est donc, principalement, un bruit impulsionnel de durée égale à environ 0,1 seconde, se répétant environ toutes les 0,7 seconde. Le bruit d'une éolienne est très semblable à celui produit par un hélicoptère : ici les pales de l'hélice, également tripale le plus généralement, passant au dessus de la partie arrière du fuselage, produisent ce même bruit impulsionnel caractéristique; la vitesse de rotation de l'hélice étant plus élevée, la fréquence de répétition du bruit impulsionnel est plus élevée que dans le cas d'une éolienne. La réglementation actuelle semble avoir été bâtie pour tenir compte, suivant un critère très simple, de la sensibilité moyenne de l'oreille, en se fondant sur la présence d'un bruit continu stationnaire. Elle est inadaptée, car elle ne tient aucun compte, ni des caractéristiques du bruit dominant généré par les éoliennes, ni de la sensibilité particulière des humains aux bruits ayant cette caractéristique.
L'article R 1336-9 du Code de la Santé Publique et son annexe 13-10, en particulier, ont manifestement été conçus pour des bruits continus ; ils sont appliqués tels quels dans le cas des éoliennes.
Ceci revient à appliquer à un bruit semblable à celui des coups de marteau donnés par un forgeron sur son enclume, une règle adaptée au bruit continu généré par un moteur par exemple !
Par ailleurs, le " Guide de l'étude d'impact sur l'environnement des parcs éoliens " édité par l'ADEME, contient des erreurs flagrantes et importantes dans les pages consacrées aux nuisances sonores. Il est urgent que ce document, qui se veut de référence, fasse l'objet d'une correction sur ce point. Ce point, sur lequel nous avons appelé l'attention de l'ADEME dès mars 2005, est pourtant resté en l'état ! - Prévisions de niveaux de bruits dans les études d'impact jointes au dossier d'enquête publique
La démarche suivie dans les études d'impact est, généralement :- de procéder à des mesures de niveaux du bruit naturel, pour diverses vitesses et orientations de vent dans les lieux supposés critiques.
- de déterminer, par un modèle mathématique, les bruits créés par les éoliennes et, de mettre en évidence les émergences prévues.
Si la détermination du niveau sonore en espace libre et à grande distance ( en nombre de longueurs d'ondes ) ne pose pas de difficultés, la création d'un modèle de bruit rayonné par une éolienne est délicate car on se trouve près du sol et en zone proche.
De nombreuses hypothèses doivent être faites, dont les suivantes :- A partir du bruit global relevé par le constructeur en champ lointain (c'est à dire à des distances très supérieures aux dimensions transversales de l'éolienne), comment répartir la puissance spectrale de bruit le long des pales (pour le bruit dû à l'écoulement de l'air) ? Quelle puissance spectrale affecter aux raies qui ont leur origine dans la nacelle ?
- Quelles hypothèses retenir pour rendre compte des réflexions du bruit sur le sol, les obstacles, selon leur nature ; même question pour représenter les phénomènes de diffraction autour des obstacles ?
- Comment définir le couplage entre le bruit aérodynamique et le fût afin de déterminer le niveau de bruit impulsionnel évoqué au paragraphe 2 et comment en répartir la puissance ? Il semble bien que cet aspect essentiel soit complètement occulté par les différents modèles disponibles sur le marché.
Il existe donc une variété étendue de modèles qui, à l'évidence, donneront tous, en fonction des réponses aux questions précédentes, des résultats différents.
La précision des prévisions faites est donc toute relative : elle n'est certainement pas meilleure que 3 décibels, quantité dont on rappelle qu'elle détermine l'émergence autorisée de nuit. De plus, aucun logiciel de prévision n'a fait l'objet d'une confrontation entre les prévisions du modèle et les résultats observés dans le réel.
Pour exemple, le progiciel " Windpro " (se reporter au site internet http://www.emd.dk/WindPRO/Modules), utilisé par de nombreux pétitionnaires pour gérer complètement leur projet, comprend un module " Décibel " pour les prévisions de niveau sonore, lequel inclut cinq modèles différents de calcul entre lesquels l'utilisateur a le choix.
Il est évident qu'il choisira d'utiliser celui qui lui donnera les résultats les plus favorables.
Or ce point est confirmé par des représentants de notre association qui sont membres des Commissions Départementales des Sites; les personnels des DDE qui instruisent et présentent les dossiers devant les Commissions, sont parfaitement ignorants de cette possibilité, tout comme ils ignorent l'étendue de l'imprécision des prévisions faites par le modèle retenu par le pétitionnaire.
Au motif que les prévisions sont fournies avec 3 décimales, ils estiment que les niveaux prévus ont la précision de cette troisième décimale et se comportent en conséquence.
De plus, il apparaît très souvent que les mesures du bruit naturel des sites pouvant donner lieu à dépassement du niveau d'émergence contiennent des erreurs et anomalies flagrantes et évidentes sans que les DDE, par manque de connaissance en ce domaine, les remarquent et en demandent la correction. Les prévisions d'émergence qui en découlent sont, dans ces conditions, parfaitement inadaptées.
Il n'est alors pas étonnant, qu'après réalisation des projets, la question de la gêne sonore occasionnée aux riverains achoppe, alors que selon l'étude d'impact aucune difficulté n'était prévue. - A propos des mesures de bruits et des prévisions de niveau sonore
Note liminaire :
Tous les chiffres qui sont indiqués dans ce paragraphe sont extraits de l'ouvrage " American Institute of Physics Handbook " 3ème édition ; pages 3-78 à 3-85.
Rappelons que la puissance d'une source sonore reçue par un observateur diminue au fur et à mesure que la distance entre la source et l'observateur augmente.
La diminution se fait selon une décroissance de 6 décibels par octave ; ce qui signifie que si la distance double, le niveau reçu est diminué de 6 décibels. Mais la décroissance du niveau sonore fait intervenir un autre phénomène, la collision moléculaire des gaz de l'air et qui occasionnent des pertes de transmission complémentaires par absorption et dispersion de la puissance sonore.
Ces pertes varient énormément selon, la fréquence du son, selon la température de l'air et son degré hygrométrique.
- Par exemple cette atténuation est de :
- 1,2 dB pour 100 mètres à 2000 hertz, 20 degrés et 60% d'humidité
- 7,5 dB pour 100 mètres à 8000 hertz, 20 degrés et 60% d'humidité
- 16,1 dB pour 100 mètres à 12500 hertz, 20 degrés et 60% d'humidité
L'atténuation par absorption et dispersion moléculaire varie donc dans de très grandes proportions avec la fréquence.
Si l'on s'intéresse à la variation de cette atténuation en fonction de l'hygrométrie, on constate, par exemple :- pour des hygrométries assez importantes, supérieures à 50%, et des fréquences inférieures à 500 hertz, une quasi stabilité de l'atténuation.
Par contre, pour une température de 0 degré, l'atténuation passe de 0,28 dB/ 100 mètres pour une hygrométrie de 40% à 0,9 dB/ 100 mètres pour une hygrométrie de 10% - pour une fréquence de 1000 Hz et une température de 5 degrés, l'atténuation passe de 0,55 dB/100 mètres pour une hygrométrie de 40% à 2,05 dB/100 mètres pour une hygrométrie de 10%
- pour une fréquence de 2000 Hz et une température de 12 degrés, l'atténuation passe de 1,4 dB/100 mètres pour une hygrométrie de 40%, à 4,8 dB/100 mètres pour une hygrométrie de 10%.
On est donc amené à conclure que :- les conditions d'hygrométrie et de température font varier de manière très importante cette atténuation ;
- un temps humide et chaud favorisera une transmission à faible pertes ;
- un temps froid et sec déterminant, au contraire, de fortes pertes.
- les prévisions de niveaux sonores indiquées par les promoteurs à l'appui de leurs études d'impact sont très fortement dépendantes des conditions de température et d'hygrométrie retenues pour la simulation ; on peut donc faire varier de manière très importante les résultats d'une simulation en retenant des conditions qui, en fonction du spectre retenu des bruits rayonnés par l'éolienne pour la simulation, permettront d'obtenir, ou d'améliorer, le résultat souhaité ! Or jamais les promoteurs n'indiquent quelles sont ces données essentielles qui sous-tendent leurs prévisions de niveau sonore.
- de même en choisissant des conditions de mesure adéquates, forte hygrométrie et forte température on pourra augmenter de plusieurs décibels et mettre à son maximum la caractérisation du niveau de bruit des lieux de vie où les prévisions d'émergence du bruit éolien sont étudiées.
- sur des distances importantes entre lieux d'habitation et site éolien ; de l'ordre de 300 à 400 mètres, les atténuations par absorption et dispersion moléculaire peuvent varier de plusieurs décibels selon les conditions retenues pour la simulation ou rencontrées au cours des mesures.
Pour les questions de gènes apportés par les bruits de voisinage, les distances entre source de bruit et lieu où la gène est constatée sont courtes, quelques dizaines de mètres tout au plus ; les conditions de température et d'hygrométrie ne modifient pratiquement pas les résultats obtenus. Il en va tout autrement pour les sites éoliens où les distances en cause étant de 300 à 400 mètres cette question prend une importance fondamentale. Apparemment ce point essentiel a échappé à l'administration ! Or, les dispositions légales ont fixé à 3 dB de nuit et 5 dB de jour les émergences maximales tolérées.
Pour tout problème de mesure, lorsque l'on recherche une précision donnée, il est recommandé d'utiliser un protocole et des instruments de mesure qui garantissent une précision de l'ordre du dixième de la précision recherchée.
Mais, on constate, au rebours de ce principe, que les variations de température et d'hygrométrie, qui peuvent être choisies par le porteur de projet autorisent des variations des résultats obtenus infiniment supérieures, à la précision qui devrait être recherchée ici, 0,3 dB.
Il est donc essentiel que les services officiels concernés, qui ne sont apparemment pas conscients de ce problème, définissent, par un protocole obligatoire, les conditions de mesure des niveaux de bruits intrinsèques autour des habitations, ainsi que la gamme des conditions de température et de degré hygrométrique pour lesquels la simulation de niveau de bruit éolien devrait être calculée.
- Propositions
Nous constatons qu'actuellement les dossiers d'enquête sont, soit vides sur le sujet, soit comportent des éléments trompeurs et insuffisants.
La prédiction de niveau sonore serait facilitée si les machines faisaient l'objet, par l'administration, d'une classification par type, après essais d'une machine type, comportant des mesures codifiées de la puissance sonore des machines, des analyses de sûreté des machines, toutes dispositions que nous réclamons depuis la sortie du rapport du conseil général des Mines de 2004.
Cette mesure de puissance sonore des machines permettrait une prédiction plus facile de ce qui se passera sur le terrain. Elle semble longue de mise en œuvre.
Par ailleurs, il apparaît urgent et fondamental qu'un protocole obligatoire définisse les conditions de température et d'hygrométrie pour lesquelles,- d'une part les simulations de niveaux de bruits éoliens seront calculées,
- d'autre part dans lesquelles les relevés des niveaux de bruit intrinsèques seront relevés.
Le minimum qui puisse être fait en la matière est que l'administration :- constatant la variété de modèles prévisionnels laissés au libre choix des porteurs de projet
- constatant également que les marges d'incertitude qui en découlent ont une amplitude du même niveau que les seuils d'émergence tolérés, retienne un seul et unique modèle mathématique - celui qui lui semblera le plus adéquat - après qu'il ait fait, par ses soins, l'objet d'une confrontation entre les prévisions et la réalité et que l'utilisation de cet unique modèle soit obligatoire dans toutes les études d'impact.
- constatant, de la même manière, que les conditions de température et d'hygrométrie déterminent des variations sur les niveaux calculés et mesurés, très supérieures à la précision requise pour ces travaux, fixe par un protocole précis, obligatoire sur tout le territoire national pour les sites éoliens, les conditions auxquelles devront satisfaire, d'une part les mesure des niveaux de bruits autour de ces sites, d'autre part les conditions de température et d'hygrométrie dans lesquelles les simulations de niveaux de bruits prédits devront être calculés.
Nous réclamons donc l'élaboration, ou le choix, sous la responsabilité de l'administration, d'un logiciel de prévision de niveau sonore, dont l'utilisation serait obligatoire dans les enquêtes publiques, ainsi que la réalisation de mesures de contrôle sur le terrain, avant autorisation d'exploiter.
Nous réclamons également qu'un protocole fixe les conditions de mesure de bruit autour des sites éoliens ainsi que les paramètres de calcul des prévisions de niveaux de bruits éoliens.
Enfin, nous insistons pour que la réglementation en matière de nuisances sonores soit précisée afin les niveaux du bruit éoliens retenus, pour en définir l'émergence, soient des niveaux crêtes mesurés dans les impulsions de bruit et non pas des niveaux moyens comme actuellement.
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