Éoliennes en mer et biodiversité, quels impacts?

Mandatés par les ministères en charge de l’énergie, de l’écologie et de la mer, l’Ifremer et le CNRS ont conduit une expertise scientifique collective afin d’établir l’état des connaissances sur les effets des parcs éoliens en mer pour la biodiversité marine et les socio-écosystèmes marins et côtiers, en appui aux missions portées par l’Observatoire national de l’éolien en mer (ONEM).

Afin d’anticiper les effets du développement de l’éolien en mer sur la biodiversité marine et de mettre en place les mesures les plus adaptées pour les atténuer, l'expertise scientifique collective a été réalisée entre janvier 2024 et juin 2026 par un collectif pluridisciplinaire de chercheurs issus de 13 établissements publics de recherche français et belges.

Fondée sur une revue systématique de la littérature scientifique internationale, l'expertise a retenu 411 articles sur les 4 500 publications scientifique identifiées. L’Expertise scientifique collective (L'ESCo) constitue ainsi, à ce jour, l’état le plus complet disponible sur le sujet.

DIX PRESSIONS EXERCÉES SUR LES ÉCOSYSTÈMES MARINS

L’ESCo éoliennes en mer & biodiversité a analysé dix pressions exercées par les parcs éoliens en mer, susceptibles d’affecter la biodiversité au cours des différentes phases de développement des projets, de la construction au démantèlement:

Les structures en tant qu’obstacles physiques au déplacement (effet barrière et collisions)
L'introduction de substrats durs artificiels (effet récif)
La modification des habitats benthiques (fonds sous-marins)
La modification des habitats pélagiques (haute mer)
Les émissions de substances chimiques
Les émissions sonores
Les autres énergies introduites dans le milieu : champs électromagnétiques, lumière artificielle, chaleur
Les pressions à l’échelle des paysages marins
L’introduction d’espèces non indigènes
La modification des activités de pêche (effet réserve)

Les dix pressions exercées par les parcs éoliens en mer analysées dans l'ESCo Eoliennes en mer & biodiversité. Crédit J. Barrault

ZOOM SUR TROIS PRESSIONS AUX EFFETS BIEN DOCUMENTÉS

1- Les éoliennes en mer constituent des obstacles au déplacement
Les éoliennes en mer constituent un obstacle physique au déplacement de certaines espèces mobiles, en particulier les oiseaux marins, les oiseaux migrateurs terrestres et certaines chauves-souris migratrices.

Deux grands types d’effets sont documentés.
L'effet de barrière : certaines espèces de la faune volante modifient leurs trajectoires pour éviter les parcs, ce qui peut allonger leurs déplacements ou réduire l’accès à certaines zones d’alimentation ou de repos.
Le risque de collision avec les pales, qui peut entraîner la mortalité des oiseaux et chauves-souris. Les espèces les plus exposées sont celles qui volent régulièrement à hauteur des rotors, notamment lors des migrations nocturnes ou lorsqu’elles pénètrent fréquemment dans les parcs pour s’y nourrir.
Les effets observés varient toutefois fortement selon les espèces, les conditions météorologiques, la distance à la côte ou encore la configuration des parcs.
Ces effets sont aujourd’hui bien documentés chez les oiseaux, les connaissances restent plus limitées concernant les chauves-souris et les potentiels effets d’obstacle sous-marins sur les mammifères marins, les tortues ou les poissons.

2- Les éoliennes en mer introduisent de nouveaux substrats durs artificiels
L’installation des fondations et des enrochements des éoliennes crée de nouveaux habitats sous-marins susceptibles de favoriser l’installation de certaines espèces. Ce phénomène est appelé effet récif.
Les structures immergées sont notamment colonisées en forte densité par des moules, des balanes ou encore de petits crustacés. Dans certains parcs de la mer du Nord, un seul mât d’éolienne peut ainsi héberger deux tonnes de moules. Cette colonisation s’accompagne d’une augmentation locale importante de la biomasse, c’est-à-dire de la quantité de matière vivante présente, ainsi que d’une modification des communautés d’espèces observées autour des structures.

Chez certains poissons, comme le cabillaud ou la plie, plusieurs études rapportent une augmentation locale de l’abondance et parfois de la taille moyenne des individus à proximité des éoliennes. Certaines espèces modifient aussi leur régime alimentaire en consommant davantage d’organismes associés aux structures artificielles, ce qui peut entraîner des changements dans les chaînes alimentaires locales.

3- Les éoliennes en mer génèrent des émissions sonores
Lors de la phase de construction des parcs, les opérations de battage de pieux menées pour installer certaines fondations produisent des sons de forte intensité susceptibles de se propager sur plusieurs dizaines de kilomètres sous l’eau, entrainant des modifications du comportement, des réactions de fuite, des changements de trajectoire ou des perturbations de certaines fonctions biologiques liées à l’utilisation du son, notamment chez les mammifères marins.

Les connaissances disponibles reposent largement sur le marsouin commun. Chez cette espèce, des comportements d’évitement ont été observés à grande distance des zones de travaux de construction des éoliennes. Des phénomènes de masquage acoustique –lorsque les sons produits par les activités humaines couvrent les sons utiles aux animaux– ainsi que des pertes auditives temporaires ont également été rapportés ; les effets permanents apparaissent plus rares.
Chez les poissons, les études décrivent surtout des réactions de stress ou des modifications temporaires du comportement.

Les effets des émissions sonores générées pendant la phase d’exploitation des parcs –moins intenses mais plus durables que celles produites lors de la construction– restent, en revanche, encore insuffisamment documentés.

DES MESURES D’ATTÉNUATION EXISTANTES

Les mesures d’évitement : comme éviter les principales zones de migration ou de reproduction de certaines espèces d’oiseaux et de mammifères marins, ainsi que les habitats les plus sensibles.
Les mesures de réduction –85 % des études analysées– concernent principalement les émissions sonores et les risques de collision. Parmi les dispositifs testés, les rideaux de bulles, destinés à atténuer la propagation du son sous l’eau, ou les procédures de montée progressive de la puissance sonore, visant à favoriser l’éloignement préalable des mammifères marins.
Concernant les oiseaux et les chauves-souris, des mesures visent à réduire les risques de collision : arrêt temporaire des turbines pendant certaines périodes de migration ou sous certaines conditions météorologiques. D’autres travaux explorent des adaptations de conception des infrastructures, notamment pour améliorer la visibilité des pales.
Les mesures de compensation : restaurer ou recréer des habitats ou des fonctions écologiques lorsque les effets n’ont pu être évités ou suffisamment réduits. Elles sont à ce jour peu documentées.

L’expertise soulève plusieurs limites : les travaux de recherche sur les mesures d’atténuation restent concentrés sur quelques groupes biologiques, principalement les mammifères marins et les oiseaux, ainsi que sur certaines pressions, notamment le bruit sous-marin et les risques de collision.
Une grande partie des mesures recensées n’a pas encore été évaluée en conditions réelles.

DES LACUNES DE CONNAISSANCES À COMBLER

Certains effets des pressions demeurent peu étudiés : émissions chimiques, lumière artificielle, conséquences de l’introduction d’espèces non indigènes, ou encore certains effets à plus grande échelle, au-delà du parc éolien.
Les connaissances sur les effets à long terme restent également limitées.
Les scientifiques soulignent également le peu de recherches sur les effets liés au cumul des différentes pressions générées par les parcs éoliens en mer, ainsi que sur leurs interactions avec d’autres activités humaines déjà présentes en mer (la pêche, le transport maritime, le changement climatique).

Les connaissances restent également limitées pour l’éolien flottant et la phase de démantèlement des installations.

Lire l'étude complète : Eoliennes en mer & biodiversité : résultats de l’expertise scientifique Ifremer-CNRS

Nathalie Le Roy