C’est la voie navigable qui relie la planète à la moitié nord du continent américain, et c’est aussi l’habitat de mammifères marins et de bien d’autres espèces. Une cohabitation pas toujours harmonieuse, qui se complique avec la récente augmentation du trafic maritime.

L’Atlas des paysages acoustiques océaniques, publié cette année, offre de s’immerger dans les eaux du Saint-Laurent pour en découvrir — visuellement — l’univers sonore.

«Nous voulions modéliser le bruit sous-marin chronique réalisé par les humains pour avoir une cartographie, une photo», présente Yvan Simard, directeur de la Chaire de Pêches et Océans Canada en acoustique sous-marine appliquée aux mammifères marins et leur écosystème.

C’est un travail de moine ou plutôt de scientifiques des données («data scientists») et d’océanographes spécialisés en acoustique. Il a été réalisé grâce à une collaboration entre les chercheurs de l’Institut des sciences de la mer (ISMER-UQAR) et de MERIDIAN — Marine Environmental Research Infrastructure for Data Integration and Application Network — un réseau logé à l’ISMER.

Il aura fallu 30 mois pour rassembler, compiler, ordonner et illustrer les sons océaniques d’une année complète — 2013 — de l’estuaire et du Golfe du Saint-Laurent, tout en isolant le bruit ambiant de celui du transport maritime. Cet océan de données provient de 4 millions et demi de cartes de l’environnement sonore — des données captées par des hydrophones. Le travail sera repris pour l’année 2018.

«Cela représente 30 térabits (Tb) de données» qui permettent de voir les endroits où le son est le plus fort à un temps «t» de l’année», explique le chercheur en acoustique sous-marine de l’Institut Maurice-Lamontagne, Florian Aulanier.

Cet outil permet aussi de mieux cerner les zones où ces nuisances sonores sont à risque d’avoir un impact, par exemple sur les bélugas, eux qui se déplacent et s’alimentent grâce à l’écholocation.

Cela permet aussi de distinguer les bateaux qui produisent plus de sons et infrasons que d’autres: chacun des 250 bateaux en circulation pendant l’année 2013 possède sa propre signature sonore, toutes rassemblées dans un modèle dit de «propagation» qui montre les déplacements de ces nuisances sonores.

Il est également possible de disséquer le transport maritime par type de navire (cargos, navires-citernes, navires à passagers, remorqueurs, bateaux de pêche ou bateaux de plaisance), par leur taille et par leur vitesse, et ainsi de les associer à des zones d’impact sonore.

Rappelons que le son se diffuse très rapidement dans l’eau — trois fois plus vite que dans l’air — et que cet univers marin est toujours en mouvement. «C’est la complexité de l’acoustique océanique, où tout s’agglomère dans une bande spectrale qui va du grave à l’aigu et où il faut identifier les sources sonores et les discriminer selon l’espace, le temps et les fréquences. Nous pouvons être rapidement inondés par toutes ces sources changeantes et mouvantes», explique l’expert en hydroacoustique, Yvan Simard.

Par exemple, à la mi-juillet 2013, les risques d’impacts sonores étaient au jaune (95% et +) dans le fleuve, de l’embouchure du Parc marin jusqu’au Golfe, en passant par le sud de l’île d’Anticosti. Il fallait descendre à plus 75 mètres pour que les risques se dissipent considérablement — et la plus grande profondeur de l’estuaire moyen est de 100 mètres.

Quelle que soit la nature de ces bruits qui changent, il persiste toujours un bruit de fond. Un «ronron» résiduel d’où vont percer les bruits les plus aigus et plus agressants de la navigation humaine. «Il y a beaucoup de variabilité et on ignore comment vont réagir les mammifères marins à certains bruits. Le danger serait de vouloir donner un seuil sonore de dangerosité, car cela peut dépendre des individus et du moment où survient le bruit», prévient M Aulanier.

C’est donc un monde pas du tout silencieux — loin du documentaire de Jacques-Yves Cousteau, Le monde du silence. Et la mise à jour de 2018 prévue prochainement risque de montrer encore le recul de la quiétude attendue.

Rendre visible la pollution sonore

C’est une bonne idée que de rendre cet atlas acoustique accessible par Internet au plus grand nombre, commente le directeur scientifique du Groupe de recherche et d’éducation sur les mammifères marins, Robert Michaud: «cela permet de visualiser un univers qui nous échappe. Ce nouvel outil frappe l’imagination et prend la mesure de la complexité de la cohabitation au sein du golfe St-Laurent».

Le bruit maritime, lié à l’activité économique en expansion, est un problème aujourd’hui reconnu chez tous ceux qui étudient les mammifères marins et les animaux qui se partagent la même colonne d’eau. Le Parc marin du Saguenay-Saint-Laurent comprend d’ailleurs une large portion industrielle, doublée d’une grande navigation touristique. Les navires y circulent à l’année longue quoique, selon des données de 2017, ils sont plus nombreux entre septembre et novembre.

«Il est peu probable que nous arrivions à réduire cette autoroute maritime mais avec cet outil, nous pouvons visualiser les zones plus calmes et recommander la conservation de la relative quiétude», ajoute M Michaud.

POUR ALLER PLUS LOIN

• Vidéo: une présentation de l’Atlas des paysages acoustiques océaniques
• L’Atlas des paysages acoustiques océaniques
• Le projet MERIDIAN