Autour des parcs éoliens, le bruit est la nuisance principale dont se plaignent les riverains, souvent à des kilomètres des turbines.

Il est possible de mesurer cette nuisance de façon impersonnelle.

Mesure du bruit éolien

Mesure du bruit de fond

      La gêne due au bruit éolien est surtout ressentie la nuit. Cette gêne est liée à la différence du bruit pendant la nuit suivant que l’éolienne est active ou arrêtée (bruit de fond). La mesure du bruit de fond doit se faire par une nuit sans vent car le vent produit des bruits perturbateurs sur le micro de l'appareil détecteur.

      Le bruit de fond varie si le son est mesuré à différents endroits de la zone examinée. Les agences recrutées par les promoteurs éoliens mesurent ce bruit de fond là où le bruit est maximum. Les défenseurs de l’environnement choisissent les endroits les plus silencieux.

      On trouve cependant que la plupart des points d’écoute normaux donnent des résultats similaires (à condition de ne pas attendre pour prendre des mesures qu’un avion ou qu’une voiture passe) et, après quelques explorations, les observateurs indépendants trouvent de nombreuses valeurs reproductibles et significatives. Les appareils permettent aussi de faire des mesures moyennes sur des périodes plus étendues (heures).

Mesures simultanées et calibration relative

       Il est possible de faire des mesures simultanées avec deux équipements situés à peu de distance l’un de l’autre. Cela permet une calibration relative.

      Plus tard, utilisant les tables de corrélations établies entre les appareils, on peut déduire avec une bonne précision à partir de mesures faites avec l’un des appareils, quelle serait la mesure faite avec un autre appareil.

      Les équipements incluent un système de codage qui enregistre les coordonnées GPS du point étudié (à 10 m près), la date et l’heure précise de la prise de son et le sonagramme (décibels pour chaque plage de fréquence : de 20 à 20000 Hz). Certains systèmes incluent une mesure de l’impulsivité du bruit (irrégularités d’amplitude de l’ordre de la seconde à la minute), périodique ou non.

La détection des sons graves et des infrasons

       Les systèmes mesurant le bruit n’ont souvent pas de sonagramme mais mesurent un indice qui correspond à une intégration des multiplications du sonagramme par la courbe de sensibilité auditive aux fréquences. Ces appareils (définition des décibels utilisés pour les bruits industriels) ne mesurent pas une prédominance éventuelle de sons graves. Ces détecteurs de bruit  mesurent surtout les décibels dans les fréquences les plus audibles de 1000 à 5000 Hz et sont donc inadaptés pour mesurer les nuisances éoliennes qui proviennent de bruits impulsionnels de basse fréquence. Aucune entreprise n'a développé des appareils standards capables de mesurer les infrasons.

Enregistrement et préservation des mesures

      Chaque équipement agréé inclut un système pour coder les mesures, lesquelles sont immédiatement enregistrées dans une mémoire fiable du réseau internet. Il faut un code pour relire cet enregistrement. Le codage/décodage rend impossible de modifier l’enregistrement sans que l’on remarque la manipulation.

       On a normalement une série d’enregistrements à la suite d’une campagne de mesure (par exemple, une nuit d’observations).
Des mesures pourraient différer par la suite parce que l’un des équipements a été modifié, par exemple en entourant les micros de systèmes absorbant ou de réflecteurs, et il faut alors refaire les calibrations.

Bruits spécifiques à l’éolien

       Autour des parcs éoliens, le bruit est la nuisance principale dont se plaignent les riverains, souvent à des kilomètres des turbines.
Il semble que les éoliennes modernes installées en Belgique (Estinnes, Bourcy) sont plus bruyantes que de plus anciennes de même puissance nominale. Ces nouvelles turbines sont présentées comme ayant un meilleur taux de charge. Une explication simple est la suivante : Un parc typique a des éoliennes de 2,5 MW ayant un coefficient de charge de 21%. Ce parc pourrait tout aussi bien avoir des éoliennes de 3 MW ayant un coefficient de charge de 17,5% sans qu’on le sache puisque, pour des raisons non expliquées, l’administration ne mesure pas la puissance instantanée. Cependant le bruit est lié à la puissance réelle et non à la plaque officielle associée à l’éolienne et à ses papiers administratifs.

Transmission du son à distance

       Les pales des éoliennes produisent surtout des sons graves qui se propagent très loin sans atténuation (comme les sons des éléphants) et qui sont peu arrêtés par les obstacles habituels : végétation, fenêtres, toits. Ces sons sont émis à plus de 100 m de haut et se propagent mieux que ceux émis au sol.

       Une fréquence de 150 Hz produit des ondes de 2 m, soit 150 ondes sur la distance de 300 m parcourue par le son en une seconde. Les obstacles de dimension inférieure à la demi-longueur d’onde atténuent peu le bruit transmis.

       Pour traverser une ouverture de 2 m (dimension habituelle d’une grande fenêtre), un son ayant une longueur d’onde de 2 mètres subit peu d’atténuation. La fenêtre simple vitrage vibre en bloc sous l’influence de cette onde et atténue peu le bruit.

       Le bruit transmis par une ouverture dépend de la surface de l’ouverture. Le coefficient de transmission reste inférieur à l’unité quand l’ouverture (ou le diamètre des ouvertures d’un tamis) est plus petite que la longueur d’onde (Fonction ‘sync’ : sin(x)/x).

       C’est la raison pour laquelle l’isolation sonique des maisons (fenêtres et toits) est peu efficace contre le bruit des éoliennes qui émettent surtout dans les fréquences basses (en dessous de 300 Hz). Les sons venant de haut traversent les toits des maisons de campagne qui n’ont presque pas d’éléments lourds (comme les pierres des murs) pour arrêter les ondes acoustiques.

Comment mesurer les nuisances éoliennes.

        Comment mesurer la limite de bruit à partir de laquelle les riverains se plaignent ? Des détecteurs calibrés près de leurs maisons peuvent mesurer le bruit à cette limite et la situation du vent et de la production éolienne. Ce niveau où les nuisances sont ressenties (défini, non comme des décibels standards mais comme les indications d’appareils spécialisés et calibrés) est la limite physiologique du bruit supportable.

       Il existe donc une limite, scientifiquement observable sur une population, comme base du critère de nuisance du bruit éolien. Actuellement, il n’existe pas de normes établies scientifiquement qui soient applicables à l’éolien, ce qui convient au lobby éolien qui peut prétendre que le bruit est une gêne physiologique non mesurable.
Un règlement peut tenir compte d’une diminution observée du bruit avec la distance pour établir la distance tolérable entre les parcs éoliens et les habitations.

        Avec des appareils calibrés relativement l’un à l’autre, chacun peut mesurer à l’improviste les bruits qui le gênent. Les indemnisations pour les riverains de parcs existants peuvent alors être établies sur une base impersonnelle en fonction de cette nuisance.

        Clairement, les lobbies éoliens sont assez puissants pour empêcher de développement d'appareils de mesures du bruit adaptés aux nuisances éoliennes et contrôlés par des défenseurs de l'environnement agrées par les organisations qui luttent contre les excès des promoteurs éoliens.

La détection des infrasons par le cerveau et leur effet.

        On a découvert, depuis qu’on mesure les champs magnétiques autour du cerveau, que celui-ci générait spontanément des fréquences gamma (30 à 70 Hz). Celles-ci sont synchronisées quand le cerveau réfléchit. (Neuronal Gamma-Band Synchronization as a Fundamental Process in Cortical Computation, Pascal Fries (2009), Annual. Reviews of Neuroscience,  32:209–24.)

       On  a observé par ailleurs que les sons sont convertis en oscillations électriques de même fréquence dans les noyaux nerveux après la cochlée (organe de détection transformant les ondes sonores en impulsions nerveuses dans l’oreille). Ces oscillations électriques sont mesurables chez le cobaye qui a le même système de détection des sons que l’homme.

       Le cerveau humain a donc tous les dispositifs utiles pour détecter les infrasons, même si la personne n’est pas consciente de les détecter.
Si ces fréquences reçues interfèrent avec les oscillations spontanées du cerveau (de même fréquence gamma), cela expliquerait que les personnes soumises à ces infrasons sont perturbées car leur processus de pensée est brouillé. Ils subissent aussi d’autres symptômes mal définis mais où le manque d’un sommeil réparateur est déterminant. 

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