Depuis la découverte de l’électricité en 1900, les villes se sont progressivement illuminées. La lumière bénéficie dès son apparition d’une grande adhésion : elle extrait la ville de l’obscurité en amenant sécurité et très vite esthétisme. En quelques décennies, l’humain a bouleversé l’alternance naturelle du jour et de la nuit en développant de manière exponentielle l’éclairage artificiel : 11 millions de points lumineux pour le seul éclairage public en 2012, entraînant une augmentation de 94% de lumière émise entre 1992 et 2012 selon un rapport de l’Association Nationale pour la Protection du Ciel et de l’Environnement Nocturnes (ANPCEN) en 2019. L’obscurité régresse fortement et la visibilité des étoiles s’amoindrit avec un ciel nocturne presque 7 fois plus lumineux qu’il y a cent ans. En 2021, l'Observatoire national de la biodiversité (ONB) a créé un nouvel indicateur de suivi de la pollution lumineuse, révélant que 85% du territoire métropolitain est exposé à un niveau élevé de pollution lumineuse.
Nous avons souhaité traduire spatialement l'impact de la pollution lumineuse dans différents contextes géographiques et à des échelles variées.
Évolution de la pollution lumineuse en Europe
Source : DMSP-OLS (F10-F18)
Une concentration des sources lumineuses aux abords des grands monuments parisiens
Paris est connue pour être la "Ville Lumière". Et en effet, la lumière est utilisée comme un instrument de mise en scène du paysage urbain par la mise en valeur de son patrimoine et de ses sites touristiques. Sur la carte ci-dessous, le nombre de lampadaires est nettement plus important aux abords des sites et bâtiments remarquables comme Le Louvre, la place des Vosges ou Les Halles.
Des lampadaires inégalement répartis dans la capitale
Sources : IGN-BDTOPO® ; Ville de Paris - Eclairage public ; Office de tourisme de Paris
En plus d'être plus nombreux, ces lampadaires émettent une lumière plus intense. En effet, chaque ampoule a une température liée à la couleur de la lumière (plus la lampe est blanche, plus sa lumière est intense). Toujours aux abords des grands monuments et des grandes places et avenues, les ampoules sont blanches (autour de 4000 Kelvin), alors que dans les plus petites rues, moins fréquentés et moins touristiques, la lumière est souvent de couleur jaune (autour de 2000 K).
Des teintes de lumière très contrastées au cœur de Paris
Sources : IGN-BDTOPO® ; Ville de Paris - Eclairage public ; Office de tourime de Paris
En haute-montagne : une diffusion de la lumière saisonnière
En hiver, la neige est abondante sur les plus hauts sommets montagneux. Avec cette couleur blanche caractéristique du manteau neigeux, la neige a un albédo très fort : c'est-à-dire que c'est une surface qui réfléchit de manière importante les rayons lumineux, aussi bien du soleil que de la lumière artificielle urbaine.
Intensité lumineuse observée en hiver et en automne autour des stations de Tignes et Val d'Isère
Sources : IGN-BDTOPO® ; IGN-BD ALTI® ; DMSP-OLS Nighttime Lights Time Series F16 Global Stable Light – 2018
Comme à Tignes et au Val d'Isère, au mois de février, la neige reflète la lumière des stations jusqu'à certains sommets alpins. L’ampleur de cette réflexion lumineuse peut atteindre jusqu’à 10 fois la taille de la station. Au contraire, en octobre, lorsque les sommets sont enherbés, l'albédo est beaucoup plus faible et la lumière des stations est alors nettement moins réfléchie. De plus, les nuages, souvent présents en hiver, réfléchissent encore plus la lumière artificielle des stations et participent de fait à augmenter la pollution lumineuse comme illustré ci-dessous à Neuchâtel en Suisse.
Commune de Neuchâtel en Suisse
Source : OFV - Le Matin – 2021
La pollution lumineuse touche aussi les espaces protégés
La pollution lumineuse perturbe l’alternance naturelle jour-nuit et constitue une menace pour la biodiversité pouvant aboutir à une détérioration irréversible des écosystèmes. Même si elle est intimement liée à l’urbanisation, cette pollution déborde les espaces urbains pour affecter les espaces ruraux et les aires protégées, touchant ainsi tous les groupes biologiques et tous les milieux (terrestres, aquatiques, marins…).
Une biodiversité impactée au nord des Alpes
Sources : DMSP-OLS Nighttime Lights Time Series F16 Global Stable Lights ; Indice NDVI – Google Earth Engine – Landsat 8 - Copernicus ; INPN - PNR - PN ; INPN – ZICO
En périphérie des grandes villes, la pollution lumineuse impacte particulièrement la biodiversité et peut même concerner les abords des espaces protégés comme les parcs naturels régionaux et nationaux ou les zones d'importance pour la conservation des oiseaux. À Grenoble, près de la moitié de la biodiversité est touchée par la pollution lumineuse.
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