Article de Murielle Cuenin

 

Qui n’a jamais été émerveillé par la myriade d’étoiles colorées que représentent les éclairages d’une ville une fois la nuit tombée ? Qui n’a jamais salué l’initiative de mettre en valeur un monument par le biais d’un jeu de lumières fièrement dirigé vers le ciel ? Généralisée dans nos espaces publics dès le Moyen-âge pour des raisons de sécurité et de visibilité, la lumière est aujourd’hui omniprésente dans notre environnement. Depuis les années 80, l’éclairage est aussi devenu un moyen « d’expression politique, sociale » [1], d’embellissement de notre environnement artificiel et naturel (monuments, arbres, falaises) voire de marketing – à en juger le nombre d’enseignes (3,5 millions en France [1]) et de vitrines illuminées chaque nuit. Cette massification de l’éclairage artificiel est loin de se ralentir. En cause notamment, l’urbanisation croissante, l’augmentation du PIB et l’amélioration continue de l’efficacité lumineuse des sources de lumière  [2,3]. Rien qu’en France, le nombre de points lumineux dans l’espace public a augmenté de 94% depuis les années 90 pour atteindre un total de 11 millions de points lumineux d’après l’Association Nationale pour la Protection du Ciel et de l’Environnement Nocturne [1,4].

 

La pollution lumineuse, qu’est-ce que c’est ?

On qualifie de pollution lumineuse cette production de lumière superflue par l’Homme. En d’autres termes, il s’agit de l’altération des niveaux de la luminosité naturellement produite par la Lune, la Voie Lactée et l’atmosphère [5].

 

 

La manifestation la plus évidente de cette pollution est la présence continue au-dessus des villes et à plusieurs dizaines de kilomètres à la ronde d’un halo de lumière diffuse aussi appelé Sky Glow en anglais [1,7].

 

 

D’après une étude de Falchi et al en 2016, plus de 80% de la population mondiale vivrait sous un ciel pollué par la lumière artificielle. Ce pourcentage monte à 99% pour la population européenne et nord-américaine. Conséquence de cette pollution : la Voie Lactée est invisible aux yeux de près d’un tiers de l’humanité (dont 60% d’Européens) [5] pour le plus grand malheur des astronomes qui tirent la sonnette d’alarme depuis une vingtaine d’années [7]. Pourtant, le sujet commence tout juste à prendre de l’ampleur. En effet, au-delà d’altérer notre contemplation de la voûte céleste, de nombreuses études commencent à mettre en évidence le rôle de la pollution lumineuse dans la prévalence de la dépression, de l’obésité, du diabète, des troubles du sommeil et d’autres affections dans les populations humaines, due notamment à la perturbation de notre horloge biologique [3,9]. Mais qu’en est-il des autres êtres vivants ?

[…] plus de 80% de la population mondiale vivrait sous un ciel pollué par la lumière artificielle.

 

Un fléau pour l’ensemble du vivant

Tout d’abord, la pollution lumineuse écologique (qui affecte les écosystèmes) se manifeste sous diverses formes. Il peut s’agir du Skyglow mais aussi de la sur-illumination, de l’éblouissement et de la rupture de l’alternance entre le jour et la nuit [1,10]. Si l’on demande à une personne de deviner quelles espèces sont potentiellement affectées par la pollution lumineuse, il est très probable qu’elle cite des animaux qui sont actifs la nuit, comme les chauves-souris. Et à juste titre : chez les animaux nocturnes la pollution lumineuse affecte de nombreux aspects de leur vie tels que la migration, la reproduction, l’orientation, la recherche de nourriture, la synthèse hormonale… allant parfois jusqu’à remettre en question leur survie [11]. Et cela concerne une large partie du vivant. En effet, environ 30% des vertébrés et 60% des invertébrés sont nocturnes [1].

[…] chez les animaux nocturnes la pollution lumineuse affecte de nombreux aspects de leur vie tels que la migration, la reproduction, l’orientation, la recherche de nourriture, la synthèse hormonale…

Revenons-en aux chauves-souris pour qui les points lumineux tels que les lampadaires, interférent avec leurs voies de déplacement vers leurs lieux d’alimentation privilégiés. Pour ces espèces, chaque source de lumière agit comme un véritable obstacle et fragmente leur milieu de vie. En cherchant à les éviter, les chauves-souris retardent leur prise de nourriture, s’exposent à un risque plus grand de prédation en s’aventurant sur des voies moins dégagées mais aussi à un risque d’épuisement [12]. Comme les chauves-souris, les gerboises voient leur comportement d’alimentation modifié de façon négative…comme positive. Lors d’une étude conduite par des chercheurs chinois, des gerboises laissées dans un enclos de 50 m² et illuminé ponctuellement par des LED ont diminué leur temps passé dans les points lumineux et ont accru leur vigilance pendant la recherche de nourriture. Cependant, elles ont partiellement compensé ce « manque à gagner » en augmentant l’efficacité de leur recherche. Étant moins enclines à consommer la nourriture se trouvant dans les zones éclairées, le bilan reste néanmoins négatif pour les gerboises qui s’épuisent à la tâche avant de finalement abandonner leur trouvaille et regagner des zones plus sombres [13].

 

 

Si la lumière repousse certains animaux (on parle de phototaxie négative) tels que la chauve-souris ou la gerboise, elle en attire d’autres (phototaxie positive) et cela est aussi problématique. On estime qu’un tiers des insectes attirés par les sources de lumière stationnaires meurent d’épuisement ou chassés par d’autres animaux avant la levée du jour. Cette « attraction fatale » serait responsable de la mort de 100 milliards d’insectes chaque été en Allemagne et aurait causé la perte de populations isolées d’une espèce de papillon de nuit, Hydraecia petasitis, en Finlande. Côté prédateur par contre, ce garde-manger éclairé est une aubaine, tant et si bien que l’on y retrouve une multitude d’insectivores en tout genre dont des araignées chassant normalement de jour… [14].

On estime qu’un tiers des insectes attirés par les sources de lumière stationnaires meurent d’épuisement ou chassés par d’autres animaux avant la levée du jour.

 

 

Lorsque les éclairages artificiels entrent en concurrence avec les sources naturelles de lumière, les conséquences peuvent être dramatiques pour les espèces qui s’y fient afin de s’orienter. C’est le cas de nombreuses espèces d’oiseaux qui profitent de la nuit pour migrer. Par exemple, aux États-Unis et au Canada, les tours de communication sont responsables de la mort d’environ 6,8 millions d’oiseaux chaque année dont 97% d’oiseaux migrateurs. Particulièrement attirés par les éclairages lorsque le ciel est nuageux, les oiseaux piégés dans le halo lumineux des tours finissent par mourir de collision ou d’épuisement [15]. Au même titre, l’éclairage des littoraux peut également retarder le déplacement des jeunes tortues fraichement sorties de l’œuf vers le large, les exposant ainsi à un risque de prédation plus élevé [16].

 

 

Intéressons-nous maintenant au phénomène clé de la reproduction, où la lumière inverse parfois les rapports de force… Dans une étude publiée en janvier 2020, des chercheurs français ont montré que les crapauds mâles de grande taille exposés à des niveaux de lumière faibles pendant plusieurs nuits, éprouvaient plus de difficultés à s’agripper suffisamment longtemps aux femelles pour permettre la fécondation des œufs. Ce qui peut être vu comme une victoire des « petits » sur les « grands » peut cependant mettre en péril l’espèce, soit en favorisant la transmission à la descendance de gènes de moindre qualité par les petits mâles, soit en faisant chuter le taux de reproduction global car les gros mâles, bien que plus compétitifs, réalisent moins d’accouplements fécondants [11]. Les végétaux ne sont pas non plus épargnés. Dans une étude publiée dans la revue Nature, des chercheurs ont exposé des champs de chardons à un éclairage artificiel pendant plusieurs nuits. Une fois le jour venu, les chardons éclairés attiraient 63% d’insectes pollinisateurs en moins que les champs non éclairés. Résultat, ces chardons étant moins pollinisés, ils produisent moins de fruits et par conséquent se reproduisent moins [17].

Au-delà d’avoir un effet de répulsion ou d’attraction fatale sur les animaux actifs pendant la nuit, la lumière artificielle altère donc bel et bien la physiologie de l’ensemble des êtres vivants, végétaux compris. Les animaux diurnes, dont on parle peu, souffrent d’ailleurs des mêmes troubles que les humains. En raison des éclairages permanents la nuit, certains prolongent leur période d’activité occasionnant ainsi des états de fatigue et le développement de pathologies. Le grand responsable de ces perturbations complexes et variées est l’horloge biologique que la lumière artificielle vient désynchroniser en modifiant l’alternance des cycles saisonniers et journaliers [4].

Les animaux diurnes, dont on parle peu, souffrent d’ailleurs des mêmes troubles que les humains.

Si la compréhension des impacts de la lumière artificielle sur le vivant permet de sensibiliser les gouvernements et les citoyens à la nécessité d’une sobriété lumineuse, elle constitue également une base de travail pour penser des lois, des techniques et des pratiques d’éclairage plus respectueuses du vivant.

 

Vers une sobriété lumineuse

Certains pays comme l’Italie, la Slovénie, le Chili, la Croatie, l’Espagne ou la France, avec le Grenelle de l’environnement, ont déjà intégré dans leurs réglementations régionales et nationales des mesures d’atténuation des impacts de la lumière artificielle basées sur les recommandations des experts de la pollution lumineuse. Ces actions incluent des mesures techniques comme l’orientation vers le sol des sources de lumière ou l’utilisation de lampes générant un spectre pauvre en lumière bleue, ainsi que des mesures temporelles qui consistent à définir sur quelles plages horaires l’éclairage doit être allumé ou éteint [3]. En France par exemple, un décret du 30 janvier 2012 impose l’extinction des éclairages des enseignes lumineuses des commerces entre 1h et 6h du matin. Un arrêté du 27 décembre 2018 fixe quant à lui des prescriptions techniques que les luminaires doivent respecter en agglomération, hors agglomération et dans les espaces naturels protégés. Le point commun entre ces deux textes ? Une application immédiate pour les futurs éclairages mais une entrée en vigueur pouvant prendre plusieurs années pour ceux déjà existants [7,18].

Il y a pourtant du pain sur la planche vu le grand âge de notre parc d’éclairage. D’après le Syndicat de l’éclairage, 40% des luminaires en service ont plus de 25 ans et on compte encore près d’un million de « boules lumineuses » générant une lumière aussi inefficace que polluante [18]. Le renouvellement complet du parc d’éclairage selon les prescriptions techniques serait déjà un grand pas de fait vers la réduction de la pollution lumineuse. Cependant, il ne s’agit que d’une étape intermédiaire de la démarche à mener. Car l’enjeu est aujourd’hui de dépasser la seule sobriété énergétique pour aller vers une sobriété lumineuse. Cette dernière suggère de repenser nos usages de la lumière afin de les limiter au strict minimum – exit donc les éclairages à seule visée décorative – et ainsi permettre de concilier activités humaines, sécurité et biodiversité [1]. La seule extinction des éclairages au milieu de la nuit déjà pratiquée aujourd’hui montre déjà ses limites. En effet, c’est souvent en début de nuit que l’on observe le pic d’activité de la plupart des animaux nocturnes et crépusculaires…mais aussi le pic de demande en éclairage. S’il appartient aux maires de décider de l’organisation du parc d’éclairage public, la prise de décision doit s’appuyer sur une connaissance fine des besoins des espèces locales permise par des études et suivis de la biodiversité à l’échelle de la commune [1,18].

S’il appartient aux maires de décider de l’organisation du parc d’éclairage public, la prise de décision doit s’appuyer sur une connaissance fine des besoins des espèces locales […].

Depuis 2017, la métropole de Lille teste en collaboration avec un consortium de recherche pluridisciplinaire, différentes solutions de préservation des populations de neuf espèces protégées de chauves-souris abritées par son parc semi-naturel situé en plein cœur de la ville. L’étude de la répartition de ces espèces et de leur activité a permis de cartographier les zones à préserver de façon prioritaire de la lumière (principalement les zones de chasse). Ces études ont également mis en évidence la nécessité de mettre en place des corridors non éclairés au sein même de la métropole entre ces différents espaces pour permettre la circulation libre des chauves-souris. Bien que chaque espèce emprunte des réseaux de corridors très complexes et spécifiques, la Deule, cours d’eau traversant la métropole, a été identifiée comme la trame noire principale. En d’autres termes, une autoroute pour la biodiversité nocturne, qui se trouve être superposée avec les trames verte et bleue de la métropole [8,19]. A l’image des trames verte et bleue reconnues par le Grenelle de l’environnement, la trame noire semble être une piste de travail prioritaire pour répondre aux préoccupations d’écologie urbaine en restaurant des réseaux pour la biodiversité au sein même des villes [20].

[…] la trame noire semble être une piste de travail prioritaire pour répondre aux préoccupations d’écologie urbaine.

 

Une démarche nécessairement collaborative

La lutte contre la pollution lumineuse, notamment dans les villes, n’est pas une mince affaire. Elle requiert en effet la mobilisation d’acteurs publics, privés et associatifs ayant des domaines d’expertise variés. Elle doit de plus s’inscrire dans une réflexion à plusieurs échelles : communale, régionale, nationale…puisque les animaux ne s’inquiètent pas des limites administratives pour se déplacer ! Les associations ainsi que les acteurs scientifiques ont un réel rôle à jouer dans cette harmonisation et cette mobilisation. Depuis maintenant 10 ans, 17 communes de l’Île de la Réunion se sont engagées à éteindre tout éclairage public pendant plusieurs nuits chaque mois d’avril lors des Nuits sans lumière. Cette initiative a été lancée par le Parc national de la Réunion et la SEOR (Société d’Études Ornithologiques de la Réunion) pour protéger plusieurs espèces d’oiseaux marins qui nichent sur les hauteurs de l’île. En effet, les Nuits sans lumière correspondent à la période où les jeunes pétrels et puffins quittent leur nid pour rejoindre la mer en s’orientant grâce aux reflets de la lune et des étoiles sur l’eau. Toute lumière peut à ce moment les dévier de leur trajectoire et les faire s’échouer dans les zones urbaines et industrielles [21].

La lutte contre la pollution lumineuse […] requiert […]  la mobilisation d’acteurs publics, privés et associatifs ayant des domaines d’expertise variés.

Une autre initiative fédératrice est le label « Villes et villages étoilés » ou « Territoire de Villes et Villages étoilés » lancé par l’ANPCEN (Association pour la Préservation du Ciel et l’Environnement Nocturne) qui valorise les villes et territoires qui s’engagent à travers des mesures concrètes pour la préservation de l’environnement nocturne. A ce jour, 574 communes sont labellisées en France depuis 2009 [22].

 

 

Au niveau international, il existe également un label RICE (Réserve Internationale de Ciel Etoilé) créé par l’IDA (International Dark-Sky Association). Ce label, attribué aux réserves naturelles dans la majorité des cas, reconnaît les étendues publiques et privées bénéficiant d’un ciel étoilé d’une qualité exceptionnelle et faisant l’objet d’une protection. En France, le Parc National des Cévennes ainsi que le Pic du Midi sont des Réserves Internationales de Ciel Étoilé [23,24].

Enfin, s’il est important de protéger les réserves naturelles encore préservées et de mobiliser les acteurs publics autour de la lutte contre la pollution lumineuse dans les villes, les acteurs privés ont également une part de responsabilité à assumer. En effet, d’après une étude de la ville de Paris, l’éclairage public représente moins de la moitié de la pollution lumineuse. Et pour cause, les enseignes, écrans publicitaires et stades en génèrent une grande part [19]. Or, les mesures publiques ne sauraient être efficaces sans l’accompagnement d’actions fortes et concrètes des acteurs privés. On comprend dès lors l’importance de la mission d’information que se donnent les associations pour sensibiliser et mobiliser les élus, le grand public mais aussi les professionnels. Le Jour de la Nuit, organisé depuis 2009 par l’association Agir pour l’environnement est l’une de ces initiatives [25].

[…] d’après une étude de la ville de Paris, l’éclairage public représente moins de la moitié de la pollution lumineuse.

Pour conclure, la lutte contre la pollution lumineuse demande l’implication de l’ensemble des acteurs privés et publics. Elle rend également indispensable une réflexion à différentes échelles sur les usages que nous faisons de la lumière afin de créer une nouvelle norme d’éclairage garantissant à la fois la sécurité des humains et la préservation de la faune locale jusque dans nos villes [26]. Et cela ne pourra se faire sans le soutien de la recherche qui, depuis 10 ans améliore de façon continue notre connaissance des impacts écologiques de la lumière. A ce jour, les études appliquées concernent surtout les chauves-souris, pour lesquelles des actions concrètes sont déjà mises en place comme dans la métropole de Lille. Mais le chemin est encore long pour que l’ensemble des espèces sensibles à la lumière, comme les rapaces nocturnes, les insectes ou même certaines espèces marines, soient pris en compte dans l’aménagement du territoire [8]. Une partie de la solution se trouve peut-être dans les trames noires dont les premières expérimentations, bien que complexes, sont prometteuses [27]. Une chose est sûre, entre la protection de la biodiversité, la préservation de notre santé, les économies d’énergie, la réduction de nos dépenses en éclairage et tout simplement l’amélioration de notre expérience visuelle du ciel nocturne, nous avons tout intérêt à éteindre la lumière !

 

 

 

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Bibliographie :

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[2]       Kyba C. C. M. et al. « Artificially lit surface of Earth at night increasing in radiance and extent ». Sci. Adv. [En ligne]. novembre 2017. Vol. 3, n°11, p. e1701528. Disponible sur : < https://doi.org/10.1126/sciadv.1701528 > (consulté le 22 mars 2020)

[3]       Falchi F. et al. « Light pollution in USA and Europe: The good, the bad and the ugly ». J. Environ. Manage. [En ligne]. octobre 2019. Vol. 248, p. 109227. Disponible sur : < https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2019.06.128 > (consulté le 6 mars 2020)

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[5]       Falchi F. et al. « The new world atlas of artificial night sky brightness ». Sci. Adv. [En ligne]. juin 2016. Vol. 2, n°6, p. e1600377. Disponible sur : < https://doi.org/10.1126/sciadv.1600377 > (consulté le 6 mars 2020)

[6]       Falchi F. et al. « The new world atlas of artificial night sky brightness ». Sci. Adv. [En ligne]. juin 2016. Vol. 2, n°6, p. e1600377. Disponible sur : < https://doi.org/10.1126/sciadv.1600377 > (consulté le 22 mars 2020)

[7]       « Pollution lumineuse: l’autre guerre des étoiles – L’Express ». [s.l.] : [s.n.], [s.d.]. Disponible sur : < https://www.lexpress.fr/actualite/sciences/pollution-lumineuse-l-autre-guerre-des-etoiles_2027392.html > (consulté le 22 mars 2020)

[8]       Challéat S., Lapostolle, Dany. « La lutte contre la pollution lumineuse s’organise dans les territoires ». In : The Conversation [En ligne]. [s.l.] : [s.n.], [s.d.]. Disponible sur : < http://theconversation.com/la-lutte-contre-la-pollution-lumineuse-sorganise-dans-les-territoires-78508 > (consulté le 26 avril 2020)

[9]       « Dépression, obésité, cancers… pourquoi la pollution lumineuse nuit à la santé – Le Parisien ». [s.l.] : [s.n.], [s.d.]. Disponible sur : < http://www.leparisien.fr/societe/depression-obesite-cancers-pourquoi-la-pollution-lumineuse-nuit-a-la-sante-29-03-2018-7636290.php > (consulté le 6 mars 2020)

[10]     Siblet J.-P. Impact de la pollution lumineuse sur la biodiversité.pdf. [s.l.] : [s.n.], 2008.

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