Projet Light-Blob : Évaluation quantitative de l’incidence de la pollution lumineuse d’origine anthropique sur les populations d’insectes nocturnes
Programme : Projets de Recherche, Développement ou Innovation (RDI)
Mots-clés : Urbanisme / Bâtiment
Contexte : Bien que l'éclairage public ait permis d'augmenter la durée et la diversité des activités de travail et de loisir qui, autrement, auraient été limitées par l'obscurité nocturne, il a radicalement modifié l'environnement nocturne pour de nombreuses espèces animales et végétales en perturbant les cycles lumineux naturels quotidiens et saisonniers. Plus particulièrement, il convient de s'inquiéter de plus en plus de l'impact que cela peut avoir sur les comportements vitaux des insectes nocturnes. L’objectif principal de ce projet consiste en la mise en place d’une métrique innovante pour la quantification de l’attractivité de lumière sur la faune nocturne et plus particulièrement les insectes.
Description : La 1e étape du projet consistera, tout d’abord, à collecter et analyser des données en provenance de la littérature afin de constituer une base des données avec (1) les réponses visuelles des insectes et (2) des spectres de sources de lumière (2a) artificielles de différentes technologies avec des températures de couleur allant de 2000 K à 9000 K et (2b) naturelles (lune, ciel étoilé, bioluminescence). En parallèle, il sera implémenté un outil de calcul de différents paramètres basé sur une nouvelle métrique d’attractivité de la lumière parasite dérivée d’une « photométrie adaptée » à la vision des insectes. Les principaux résultats attendus par cette étape, concernent l’interprétation des calculs afin de déterminer les principaux éléments de la métrique finale pour la quantification de l’attractivité de la lumière liée à la pollution lumineuse et leur corrélation avec des paramètres tels que la température de couleur ou le contenu coloré des différents spectres. Par ailleurs, il est envisagé de rendre la base de données accessible à la communauté scientifique en passant par une plateforme Open Access comme l’IEEE DataPort. Les codes numériques seront développés avec des outils compatibles avec des plateformes logicielles collaboratives qui permettra de les rendre accessibles également. La 2e étape du projet consistera en l’initiation d’une réflexion sur une méthode expérimentale pour la validation des résultats obtenus dans l’étape 1. Tous d’abord, il convient de collecter de la littérature décrivant des expérimentations in-situ ou in-vitro pour l’évaluation de l’attractivité de la lumière artificielle sur les insectes nocturnes. Un certain nombre d’expérimentations faisant appel à des pièges à insectes, méthodes photographiques ou basées sur des caméras, méthodes basées sur des enregistrements des signatures sonores, etc, existent déjà. L’étape suivante consistera à procéder à une analyse critique de ces expérimentations afin d’évaluer les forces et les faiblesses. Forts de cette analyse, une première expérimentation sera réalisée sur le campus de l’Université Toulouse III dans le cadre du GIS neOCampus. Bien que pour le moment le moyen de comptage des insectes n’est pas évident à définir, l’expérimentation permettra d’évaluer dans un premier temps l’influence de certains paramètres comme la longueur d’onde des sources quasi-monochromatiques (LEDs colorées), l’intensité lumineuse au sens radiométrique de la source, la température de couleur pour les sources blanches. L’installation permettra aussi de faire des acquisitions in-situ de spectres lumineux qui prendront en compte la distorsion du spectre liée aux réflexions/absorptions de la lumière des sources par les objets et surfaces environnants. Ces spectres serviront par la suite comme entrées pour les calculs de l’étape 1. Cette étape du projet est bien plus ambitieuse et nécessite des expérimentations longues. Pour ces raisons, dans le cadre du présent projet les ambitions ont été volontairement limitées à une expérimentation préliminaire qui permettra de corroborer ces hypothèses de travail et la création d’un cahier de charges pour la mise en place, après la fin du présent projet, d’une expérimentation optimisée pour la validation de la métrique.
Objectifs et résultats attendus : Ce projet, s’intéresse directement à l’incidence sur les organismes vivants de signaux lumineux liées à la pollution lumineuse d’origine anthropique. Le premier objectif spécifique de ce projet consiste à développer un outil numérique basé sur nouvelle métrique d’attractivité de la lumière parasite dérivée d’une « photométrie adaptée » à la vision des insectes. Le second objectif spécifique consistera en l’élaboration d’un cahier de charges pour la mise en place ultérieure d’une méthode expérimentale servant à la validation de la métrique.
Bénéficiaire : UNIVERSITE TOULOUSE III - PAUL SABATIER
Localisation : Toulouse, Occitanie, FRANCE
Début : 02/01/2024 — Durée : 25 mois
Budget total : 63498 € — Aide ADEME : 44953.44 €
Statut : Suivi du projet