Juillet 2013

La pollution lumineuse : une nuisance qui coûte cher




Le développement de plus en plus dense de l’urbanisation et des activités humaines est à l’origine de la pollution lumineuse.
Peu étudiée et méconnue du grand public, elle a pourtant un impact conséquent sur l’environnement, en particulier sur certaines espèces animales qui se retrouvent perturbées voire menacées par cette présence omniprésente de lumière.
Les scientifiques en ont pris conscience tardivement (1980-1990). Elle fait désormais l’objet de débats environnementaux et légaux puisque le 1er juillet 2013, un arrêté est entré en vigueur pour lutter contre le gaspillage lumineux.

Qu’est-ce que la pollution lumineuse ?

Il  existe plusieurs définitions de la "pollution lumineuse".

Sur le plan qualitatif

- D’après Verheijen, écologue hollandais, la pollution lumineuse désigne « les effets néfastes sur la vie sauvage dus aux lumières artificielles"
- D’après Rich et Longcore*, la pollution lumineuse concerne plus précisément "les lumières artificielles qui altèrent le cycle naturel jour/nuit et qui, en conséquence, peuvent affecter les organismes vivants et leurs écosystèmes ».
*Catherine Rich et Travis Longcore : auteurs de Ecological Consequences of Artificial Night Lighting

Sur le plan quantitatif

- D’après lUnion Astronomique Internationale, "il y a pollution lumineuse, pour une région clairement délimitée, quand la luminosité artificielle propagée dans le ciel nocturne est supérieure à 10 % de la lumière naturelle".
Définitions
Lumière artificielle  : ensemble de l’éclairage public, les projecteurs, les faisceaux lumineux, etc.

La pollution lumineuse touche :
- environ 90 % de l’Union Européenne ;
- à peu près 20 % du globe terrestre.

La consommation d’éclairage extérieur ne représente que 1 % de la production totale d’électricité en France, mais correspond en moyenne à 47 % des consommations d’électricité des collectivités territoriales.
Selon l’ADEME, nous possédons en France 9 millions de points lumineux qui composent le "parc d’éclairage public". En activité, cela représente une puissance de 1300 mégawatts, soit l’effet d’un réacteur nucléaire à pleine charge.
En une année, cela entraîne une émission d’environ 600 000 tonnes de CO2.
De plus, près de la moitié du parc est constituée de matériels obsolètes. En effet, 40 % des luminaires actifs ont plus de 25 ans et 1/3 du parc comprend des lampes à vapeur de mercure : c’est une consommation coûteuse car ce type d’éclairage produit beaucoup d’énergie pour un faible rendu lumineux. La lumière est mal orientée vers le sol, ce qui cause une perte économique inutile.
En savoir plus
Les recommandations de l’Association Nationale pour la Protection du Ciel Nocturne (ANPCN) pour un éclairage sécurisant, économique et respectueux de l’environnement.
Au niveau mondial

Ces 2 photos, communiquées par la NASA, représentent la nuit terrestre. Elles ont été reconstituées car la Terre ne peut évidemment pas être dans la nuit complète.
On peut constater que la luminosité a explosé, notamment dans les pays développés.
Cette importante exposition lumineuse a un impact sur la biodiversité.
En 1970


En 2000
Source : La pollution lumineuse, www.notre-planete.info
Au niveau régional

Source : Association Avex

Cette carte montre l’intensité de l’éclairage extérieur en Haute-Normandie.
Elle a été réalisée essentiellement pour les amateurs d’astronomie afin de leur permettre d’observer les étoiles dans les meilleures conditions possibles.
C’est à partir d’un calcul que la carte a été établie : « 23 h, en hiver, avec un taux moyen d’humidité atmosphérique de 85 % ».
Elle tient compte également des autoroutes, des zones urbaines, des zones d’activités, des  zones industrielles, des habitats, des ports, des aéroports, etc.
La luminosité est représentée par des couleurs, allant du blanc (0-15 étoiles visibles dans le ciel) au bleu foncé (favorable à l’observation des étoiles pour les astronomes).



Cibles et conséquences

La pollution lumineuse touche un grand nombre d’espèces de toutes tailles, de l’insecte au mammifère, en passant par les oiseaux, et de tous les milieux, terrestres, aquatiques, marins. Certaines jouent un rôle essentiel dans les écosystèmes*, tant dans la chaîne alimentaire que comme pollinisateurs.
Définition
Un écosystème est une unité écologique de base formée par le milieu (dit "biotope") et les organismes animaux, végétaux et bactériens (dit "biocénose").

L’environnement nocturne est fondamental pour les organismes vivants : 28 % des vertébrés et 64,4 % des invertébrés vivent partiellement ou exclusivement la nuit.

Les oiseaux migrateurs

En temps normal, les oiseaux se guident grâce à la lune et aux étoiles mais ils sont désorientés par les nuisances lumineuses. Ils dépensent alors beaucoup d’énergie et peuvent mourir d’épuisement ou entrer en collision avec des bâtiments ou autres obstacles.

Aux États-Unis, pas moins de 100 millions d’oiseaux meurent chaque année par collisions ou par épuisement, à force de tourner autour de zones éclairées.

Certaines espèces d’oiseaux ont su s’adapter à la ville et à ses éclairages : les pigeons, les étourneaux ou les rouges-gorges par exemple. L’éclairage public leur permet de chercher de la nourriture plus longtemps, en augmentant le nombre de leurs couvées, du fait des îlots de chaleur urbains.

Définition
L'îlot de chaleur urbain est un effet de dôme thermique, créant une sorte de microclimat urbain où les températures sont significativement plus élevées : plus on s'approche du centre de la ville, plus il est dense et haut, et plus le thermomètre grimpe.
Source : www.notre-planete.info

Les invertébrés

En moyenne, c’est près de 150 insectes qui meurent sur chaque lampadaire, chaque nuit, pendant l’été.
L’éclairage nocturne est en partie responsable (avec les pesticides) de la disparition des papillons de nuit.
Les lucifuges, c’est-à-dire des insectes qui fuient toute source de lumière, sont vulnérables face à la pollution lumineuse. La lumière réduit leurs chances de rencontre et de reproduction.

L’attraction de l’insecte pour la lumière nocturne peut avoir de graves conséquences.
L’insecte pourra :
- Être épuisé à force de tourner autour du point lumineux.
- Être brûlé mortellement à cause de la chaleur dégagée par le luminaire.
- Être déshydraté car, obnubilé par la lumière, il oublie les "gestes" vitaux pour sa survie.
- Être désorienté, comme les oiseaux, car il se détourne de son trajet initial

Les lucioles utilisent la communication visuelle (ou bioluminescence) durant la reproduction : la femelle émet de la lumière pour attirer le mâle. Mais, en présence de lumière artificielle, "l'effet fluorescent de la femelle du ver luisant et ne lui permet plus de se faire repérer par le mâle", ce qui entraîne une diminution de la reproduction.

Les amphibiens

À cause de l'exposition à la lumière, les chants nuptiaux des grenouilles se font plus rares pendant la période de reproduction, ce qui empêche les mâles d'attirer les femelles. La lumière augmente également les risques de prédation ce qui entraîne un choix de partenaire moins sélectif et un accouplement plus rapide.


Les mammifères terrestres

L'éclairage nocturne empêche les mammifères d'effectuer leurs activités (nourriture, déplacement, communication, reproduction, etc.), limitant ainsi leur recherche alimentaire.
S’exposer à la lumière augmente les risques de prédation.

Les mammifères volants

La lumière artificielle peut avoir un effet bénéfique sur certaines espèces. Elle peut modifier leur comportement et faciliter la recherche de nourriture en chassant autour des points lumineux.
Mais elle peut être un désavantage pour d'autres, qui voient là une "concurrence".
D’autres se retrouvent exclus : les lucifuges (ou photophobes) qui, fuyant tout contact avec la lumière, voient leur habitat se restreindre.

Les mammifères marins

La lumière empêche les bébés tortues de rejoindre la mer. Ils confondent la lumière artificielle avec les reflets de la lune ou du soleil sur la mer, et se dirigent dans la mauvaise direction. Ils se retrouvent alors confrontés à la déshydratation et aux prédateurs. 

La "surprédation" est un nouveau comportement qu'ont adopté les phoques en Colombie-Britannique, près de l'Alaska.
Ils  utilisent l’éclairage des ponts comme une arme pour attaquer les saumons. Et ils en profitent pour se nourrir de manière excessive.
Ces ponts éclairés constituent des "pièges écologiques" ou « puits écologiques".

La flore

Les plantes sont plus ou moins sensibles à la lumière artificielle. Celle-ci dérègle leur rythme biologique.
La photopériode joue un rôle important dans la croissance des plantes. La luminosité nocturne provoque un changement dans la perception jour-nuit, empêchant les plantes "d’hiberner".

Définition
La photopériode est le rapport entre la durée du jour et de la durée de la nuit. Ce rapport conditionne de nombreuses activités physiologiques et écologiques comme la reproduction, la migration, l’entrée en hibernation, la floraison, etc.
La pollution lumineuse entraîne des perturbations chez les arbres qui se trouvent à proximité d’un réverbère, comme l’absence de chute de feuilles.


L'homme

Le rythme jour-nuit est primordial pour l’être humain. Il assure le bon fonctionnement de l’horloge interne, produisant notamment une hormone appelée mélatonine. Elle joue un rôle essentiel dans notre sommeil. L’éclairage extérieur (enseignes, éclairage du voisinage, etc.) va entraîner un dérèglement de la qualité du sommeil, de la fatigue, du stress, de l’irritabilité et des troubles de l’appétit.


L'astronomie

Les astronomes sont les premiers à se plaindre de la nuisance lumineuse qui gêne leurs observations. À cause d’elle, ils sont contraints de se déplacer dans des zones où l’urbanisation est moins dense, pour une meilleure contemplation du ciel.

"Le nombre d’étoiles pouvant être vues à l’œil nu est un bon critère pour évaluer la qualité du ciel nocturne" (d’après le guide de la Fédération Rhône-Alpes de Protection de la Nature).

La couleur du ciel est modifiée par la pollution lumineuse. Alors qu’il devrait être complètement noir, le ciel va prendre des teintes plus claires à l’entrée d’une agglomération.
En savoir plus
  • 2009, année mondiale de l’astronomie : f iche-outil de l’AREHN


  • Coût de l'énergie

    En France, l’éclairage public représente près de la moitié de la consommation d’électricité des communes. L’éclairage public correspond à 1% de la consommation électrique en France. C’est un coût important dû aux matériels obsolètes de l’éclairage public (40% des luminaires ont plus de 25 ans). De plus, certains réverbères, comme la lampe à vapeur de mercure ou les luminaires de type "boules", gaspillent de l’énergie en la diffusant mal ou en étant mal orientée.

    Lutte contre les nuisances lumineuses

    Arrêté du 1er juillet 2013

    Le Ministère de l’écologie, du Développement durable et de l’Énergie a publié un arrêté en janvier dernier pour limiter l’éclairage nocturne. La loi est entrée en vigueur le 1er juillet 2013. Cet arrêté concerne les locaux à usage professionnel (magasins, bureaux).
    L’objectif est de supprimer le gaspillage énergétique et de limiter les nuisances lumineuses.

    Voici quelques points abordés :
    - Les éclairages intérieurs des bâtiments non résidentiels doivent être éteints une heure après la fin d’occupation de ces lieux.
    - Les éclairages des façades des bâtiments doivent être éteints au plus tard à 1 heure.
    - Les éclairages des vitrines de magasins de commerce ou d’exposition doivent être éteints au plus tard à 1 h ou une heure après la fin d’occupation des lieux.
    - Les éclairages des vitrines de magasins de commerce ou d’exposition peuvent être allumés à partir de 7 heures ou une heure avant le début de l’activité si celle-ci s’exerce plus tôt.

    Quel objectif ?

    Selon l’ADEME, "les économies d’énergie attendues représenteraient 2 térawatts-heure par an, soit l’équivalent de la consommation électrique annuelle (hors chauffage et eau chaude) d’environ 750 000 ménages».
    Cette mesure permet aussi d’éviter le rejet de 250 000 tonnes de C02 chaque année.

    L’extinction des lumières génère des économies :
    - Réduction de la dépense d’électricité.
    - Augmentation de la durée de vie des sources lumineuses.
    - Réduction des frais d’entretien.


    Campagnes de sensibilisation


    Le Jour de la nuit

    Le "Jour de la Nuit" est une campagne nationale de sensibilisation des collectivités et des citoyens sur les nuisances lumineuses et l’environnement. Il a été instauré en 2009 par l’association Agir pour l’Environnement.
    De nombreuses animations et activités sont proposées ce soir-là partout en France et pour tous publics.
    Il s’agit de mettre en valeur le patrimoine et de mettre en garde contre les nuisances lumineuses.

    Villes et villages étoilés

    Créé par l’Association nationale pour la Protection du Ciel et de l’Environnement Nocturnes (ANPCEN), Villes et villages étoilés est un concours annuel qui a pour but de faire connaître aux élus de toutes les communes de France les origines de la pollution lumineuse et les solutions existantes pour en réduire les conséquences. L’attribution de 1 à 5 étoiles récompense les efforts faits par les communes pour leur engagement vers un développement durable.

    Les trames noires

    Comme pour la trame verte et bleue, des débats sont en cours pour constituer une trame noire. Elle aura pour but de créer des corridors non éclairés permettant aux différentes espèces de circuler, de communiquer, de s’alimenter, de se reproduire, dans des milieux naturels protégés.
    Petit rappel
    D’après la fiche-ressources de l’AREHN (disponible au centre de documentation), la trame verte et bleue est une « démarche qui vise à maintenir et/ou à reconstituer à l’échelle nationale un réseau écologique (corridors écologiques) pour que les espèces animales et végétales puissent vivre, communiquer, se déplacer, s’alimenter, se reproduire, se reposer ».

    Solutions et exemples

    L’extinction des feux

    L’extinction des feux (même ponctuels) peut être bénéfique pour les hommes (observation du ciel, qualité du sommeil) et la biodiversité.
    Rappelons toutefois que la lumière artificielle est indispensable pour les citoyens (sécurité, confort, production, etc.). Certaines collectivités craignent de mettre en place des mesures d’extinction par peur d’être responsables en cas d’accident ou du risque d’augmentation des cambriolages et des délits.
    Les hôpitaux et les gendarmeries sont exclus des mesures d’extinction.

    Mise en place de nouveaux éclairages : "Eclairer juste, c’est aussi consommer moins"

    Aborder le sujet de consommation d’électricité est aussi l’occasion de limiter la pollution lumineuse.
    Les éclairages à boules sont les plus critiqués car seulement 35 % du flux lumineux est orienté vers le sol. Ils sont souvent équipés  d’une lampe à vapeur de mercure, grande consommatrice d’énergie. Celle-ci sera interdite à partir de 2015.
    Faire disparaître progressivement les lampes obsolètes et/ou à trop grande consommation en mettant en place des leds, des capteurs de présence, des régulateurs de puissance, des horloges astronomiques, etc., permet de diminuer la consommation d’énergie.
    Une rénovation complète de l’éclairage permettra de réduire la consommation d’énergie de 35 à 40 %.
    Quelques dispositions à prendre pour un meilleur éclairage




    Bon
  • Le plus efficace.
  • Dirige la lumière vers le bas et sur les côtés, là où c'est nécessaire.
  • Réduit l'éblouissement ; éclairage plus uniforme.
  • Réduit l'envahissement de la lumière sur les propriétés voisines.
  • Aide à préserver le ciel nocturne.
  • Mauvais
  • Gaspille l'énergie vers le ciel.
  • Provoque l'éblouissement.
  • Intrusion sur le voisinage.
  • Lumière "dure".
  • Très mauvais
  • N'éclaire pas grand chose à part le ventre des oiseaux.
  • Plus de 50 % de la lumière éclaire inutilement le ciel.

  • Source : Protégeons la beauté du ciel nocturne, dossier de P. Demoulin  

    Exemples concrets


  • Reportage sur la "pollution lumineuse : le grand gaspillage"

  • La pollution lumineuse : impacts et solutions

  • Changement d’éclairage à Roncherolles-sur-le-Vivier (76)
    Une économie d’énergie grâce à la rénovation des éclairages faite dans une commune de Seine-Maritime

  • Extinction des feux