Le Grec - Groupe de recherche sur les cétacés
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Prospections sismiques: des effets à grande échelle

Prospections sismiques: surtout pour trouver des hydrocarbures

Les prospections pétrolières par canon pneumatique (airgun) sont de très loin les pollutions sonores les plus intenses et les plus fréquentes: en permanence des dizaines de prospections sont en cours sur la planète. Leur impact sur les cétacés a été soupçonné depuis longtemps et étudié depuis quatre décennies (1).

Les recherches se sont surtout focalisées sur les baleines à fanons, soit parce que les recherches pétrolières avaient lieu dans des régions fréquentées par les mysticètes (Arctique), soit parce que la nature plutôt basse fréquence des impulsions semblait menacer en priorité ces espèces.

Un navire de prospection sismique prévu pour les grosses opérations

Avec l’énorme essor des prospections d’hydrocarbures en mer, en zones tempérées et tropicales, les industriels ont dû prendre en compte les effets des explosions pneumatiques sur les autres cétacés.

Le niveau de pression sonore maximal qui peut être infligé à un animal localisé sous un grand dispositif de canons sismiques est de l’ordre de 235-240 décibels rms en bande large, selon le document NRC (2).

Impulsions sonores reçues par un cachalot à 3 km et 15 m de profondeur (3)

Des chercheurs russes ont mesuré des niveaux sonores de 180 et 160 dB rms en bande large à environ 3,5 km et 12 km de la source (un dispositif de 20 canons de plus de 250 dB0-p à 1m), dans un site peu profond de Sibérie. Pour éviter de déranger les baleines grises (Eschrichtius robustus), ils avaient calculé un rayon de sécurité de 4 à 5 km pour un niveau de 163 dB rms, alors que les mesures ont montré que ce niveau était atteint en fait à 7 km.

La quantification des effets des prospections sismiques est extrêmement difficile, pour plusieurs raisons:
– ce sont des séries d’impulsions avec un cumul d’effets sur des heures, voire plus,
– chaque impulsion, très courte en durée, produit des effets difficiles à prévoir,
– la propagation des ondes n’est pas homogène dans toutes les directions,
– des composantes à haute fréquence apparaissent et ne sont pas prises en compte,
– de nombreuses espèces de cétacés très sensibles aux basses et moyennes fréquences ne sont pas connues du point de vue de leur audition.

 

Type

Pression dans la chambre (bars) Volume (litres) Pression acoustique à 1m (bars) Niveau de source    dBpic-pic
Petit canon 13,8 0,16 1,2 222
Moyen canon 13,8 5 3,4 231
Grand canon 13,8 33 8,0 238
sismique 3D 129,5 174 265
IFREMER HR 236
IFREMER SMT 252

Caractéristiques de systèmes de canons pneumatiques (d’après (1), adapté)

Modélisation du champ sonore d’une impulsion d’une sismique SMT IFREMER (4)

Néanmoins, des chercheurs ont calculé qu’un navire sismique naviguant à 5 noeuds et émettant un tir toutes les 10 secondes soumet les cétacés les plus sensibles à des expositions dépassant le risque de dommage auditif  jusqu’à une distance de 3,5 km ou plus.

Stone & Tasker (5) ont évalué l’effet des tirs sismiques le taux d’observation des cétacés pendant des milliers d’heures de veille de 1997 à 2000 (l’embarquement d’observateurs étant obligatoire dans les eaux britanniques). La diminution du taux d’observation de cétacés est très significative lorsque les tirs sismiques sont en opération, signalant que les cétacés fuient à l’approche du navire de prospection.

Effet des tirs sismiques sur le taux de détection des cétacés pendant les prospections sismiques (d’après 5)

Malgré les niveaux sonores épouvantables en jeu, on dénombre pourtant peu d’accidents mortels sur des cétacés. La raison principale en est simple: d’une part, les navires de prospections sismiques avancent lentement (5 noeuds environ), et d’autre part sur des trajectoires très prévisibles. De ce fait, les cétacés ont en général le temps d’évacuer la zone d’impact des tirs avant d’être en danger.

De ce fait, la principale conséquence nuisible des prospections sismiques est l’abandon temporaire des habitats par les cétacés, et la perte de ressources alimentaires.

Copyright: Alexandre et cetaces.org

Références:
(1) Richardson et al. (1995)
(2) Natural Research Council (2003)
(3) Madsen et al. (2006)
(4) Lurton & Antoine (2007)
(5) Stone & Tasker (2006)


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