Première preuve que les parcs éoliens offshore modifient les océans

Les parcs éoliens offshore sont de plus en plus courants dans nos océans. En Europe, l'objectif est qu'elles fournissent plus de 4% de l'électricité du continent d'ici 2030. Et cela déclenche un boom de l'énergie éolienne - la quantité d'électricité qu'elles produisent devrait être multipliée par 40 d'ici 2030.

Les éoliennes offshore sont énormes, bien plus grandes que leurs homologues terrestres. Ils peuvent mesurer plus de 200 mètres de haut, soit deux fois la hauteur de la tour de l'horloge Big Ben à Londres, et générer jusqu'à neuf mégawatts d'électricité. Mais la majeure partie de leur masse se trouve dans les bases en béton et en acier qui reposent sous l'eau.

Naturellement, ces bases abritent des écosystèmes complexes. En mer du Nord, où se construisent la plupart des fermes européennes, ces écosystèmes sont dominés par les moules bleues. Ceux-ci se nourrissent en filtrant le phytoplancton de l'eau. Les moules sont également une source de nourriture pour d'autres animaux marins, comme les poissons et les crabes, ce qui a le potentiel de modifier considérablement le réseau trophique.

La géographie des parcs éoliens offshore en mer du Nord.

Et cela soulève une question importante. Comment les parcs éoliens offshore et les nouvelles colonies de moules bleues qu'ils abritent modifient-ils les océans ?

Aujourd'hui, nous obtenons une réponse grâce au travail de Kaela Slavik du Centre Helmholtz de recherche sur les matériaux et le littoral en Allemagne et à quelques amis, qui ont étudié pour la première fois l'impact de l'éolien offshore sur les écosystèmes marins. Leurs conclusions sont sans appel - ils disent que les plates-formes éoliennes offshore modifient la nature des écosystèmes marins de manière complexe, imprévue et bénéfique.

La méthode de l'équipe est simple. Leur objectif est de mesurer les changements actuels dans les écosystèmes marins causés par les parcs éoliens offshore, puis de créer un modèle informatique qu'ils peuvent utiliser pour prédire les changements futurs.

L'équipe commence par mesurer la biomasse de moules bleues qu'une éolienne typique peut supporter, soit environ quatre tonnes métriques de coquillages. À l'aide de cartes des parcs éoliens actuels et prévus en mer du Nord, il est alors simple d'estimer la masse totale et la répartition des moules bleues soutenues par les parcs éoliens maintenant et en 2030.

Cela donne un résultat intéressant. Les bancs de moules sont actuellement concentrés autour de la côte, mais les parcs éoliens sont au large. Une fois que tous les parcs éoliens prévus seront opérationnels, ils fourniront un habitat aux moules égal à 20% du stock actuel des bancs de moules naturelles le long de la côte, affirment Slavik and co.

Les prochaines étapes sont plus difficiles. Une question importante est de savoir comment les nouvelles colonies de moules modifieront les niveaux de phytoplancton dans l'océan. Slavik et co étudient cela en utilisant des mesures de l'eau et des satellites. Mais ce sont des données complexes qui varient considérablement d'une année à l'autre.

Au-delà de cela, l'équipe étudie l'effet simulé des moules bleues en tant qu'ingénieurs de l'écosystème - comment elles soutiennent d'autres espèces en mer du Nord.

Leurs conclusions sont intéressantes à lire. Slavik et co affirment qu'un effet important des parcs éoliens offshore est qu'ils agissent comme des zones de préservation marine, car la pêche et le chalutage de fond ne sont pas autorisés pour des raisons de sécurité. Ces zones peuvent donc abriter une plus grande biodiversité que les zones non protégées.

Les moules bleues elles-mêmes modifient également considérablement cet environnement. Ils soutiennent d'autres espèces, car leurs coquilles et leur litière de coquillages sont des habitats pour d'autres créatures. La façon dont les moules bleues filtrent les aliments rend l'eau plus claire et elles concentrent les nutriments pour d'autres espèces. Cela augmente le degré de complexité de l'habitat, encourageant un niveau plus élevé de richesse en espèces, selon l'équipe.

Une conséquence imprévue de tout cela est que ces nouveaux écosystèmes peuvent abriter des espèces exotiques qui, autrement, ne pourraient pas s'implanter. Un exemple est la cécidomyie marine, qui est originaire des eaux australasiennes et transportée sur les coques des navires. Il a été observé dans des parcs éoliens offshore au Danemark et le long de la côte suédoise de la Baltique, disent Slavik et co.

Mais les conséquences à long terme de ce changement de biodiversité sont inconnues. Grâce à ces changements dans la biodiversité, les parcs éoliens offshore pourraient façonner l'écosystème marin au-delà de leurs limites physiques, affirment les chercheurs.

Les moules sont également la nourriture d'espèces plus grosses comme les crabes et certains poissons, eux-mêmes proies des phoques. Il n'est donc pas surprenant que les phoques aient déjà commencé à migrer vers les parcs éoliens offshore au large des côtes du Danemark.

Pour la plupart, Slavik et co sont prudemment positifs quant aux changements provoqués par les parcs éoliens offshore, mais ils s'empressent de souligner que les effets à plus long terme sont encore inconnus. Selon eux, bon nombre des rétroactions écosystémiques et, par conséquent, des modifications des services écosystémiques sont encore inconnues et doivent être étudiées à la fois in situ et dans de futures études synoptiques à l'échelle du système.

Des travaux supplémentaires sont donc évidemment nécessaires, en particulier dans d'autres domaines où des parcs éoliens offshore sont prévus. Les écosystèmes soutenus par la mer du Nord sont évidemment différents de ceux des autres océans. La manière dont les plates-formes modifieront les écosystèmes dans d'autres parties du monde n'est pas claire.

Mais cette étude montre pour la première fois que les parcs éoliens offshore modifient nos océans. De toute évidence, nous devons en savoir plus sur la façon dont cela se produira.

Réf : arxiv.org/abs/1709.02386 : L'impact à grande échelle des structures éoliennes offshore sur la production primaire pélagique dans le sud de la mer du Nord

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