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Nouveau chef de laboratoire Acoustique

Une oreille attentive au bruit

31 oct. 2019 | CORNELIA ZOGG

Le son d'un ruisseau... c'est celui que Jean-Marc Wunderli préfère. Pourtant, son quotidien sonore n'a rien d'un bruissement réparateur. Au contraire, le chercheur est confronté au vacarme des avions, des trains et des routes surchargées, au vrombissement des éoliennes, et, plus récemment, au bourdonnement des drones. Autant d'émissions sur lesquelles se penche le laboratoire Acoustique de l'Empa que Jean-Marc Wunderli dirige depuis juillet dernier.

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Jean-Marc Wunderli mesure le bruit de chasseurs aériens à l'aérodrome de Payerne. L'Empa accompagne la procédure d'évaluation pour l'achat des nouveaux appareils de combat en mesurant toutes les variables nécessaires à la modélisation de la charge sonore des différents candidats en lice. Image: Rolf Dammer, VBS

Les sons nous accompagnent toute la journée. Certains nous stressent, d'autres nous dé- tendent. Alors que ces dernières décennies la lutte contre le bruit a prioritairement porté sur la réduction des sources les plus bruyantes, la densification et la technicisation galopantes ont progressivement noyés de vastes territoires dans un bruit omniprésent. Cette évolution, Jean-Marc Wunderli, nouveau directeur du laboratoire Acoustique de l'Empa, entend la contrer. «Les recherches actuelles montrent que le stress provoqué par le bruit est plus sup- portable lorsqu'on a accès à des espaces de verdure et de délassement». C'est une question à laquelle les chercheuses et chercheurs de l'équipe de Wunderli souhaitent consacrer plus de temps dans les prochaines années afin de poser les bases scientifiques d'une meilleure protection des paysages acoustique- ment bienfaisants. L'espace urbain et les zones denses sont au cœur de cette préoccupation. Comment y assurer la qualité de vie et la santé des habitants?

Comment caractériser le bruit?

Pour Wunderli, la recherche doit se centrer sur l'être humain et non la mesure des décibels. «La perception humaine est beaucoup plus complexe que ne peut l'exprimer une simple mesure de déci- bels», constate-t-il. Exemple classique: les éoliennes. A niveau sonore égal, les éoliennes dérangent beaucoup plus les riverains que le trafic routier. Cela tient à la structure et à la fréquence des signaux acoustiques. Une fréquence basse en phase avec les battements cardiaques a quelque chose d'oppressant. «Les voisins d'éoliennes expliquent que le battement des pâles contraint leur cœur à suivre un rythme donné, ce qui, évidemment, les stresse.» L'acoustique physique n'est donc qu'un élément de son activité; il faut lui ajouter la psychoacoustique.

Wunderli et ses collègues travaillent donc étroitement avec des sociologues, des psychologues et des épidémiologistes afin de ne pas se limiter à la mesure du bruit, mais d'en appréhender également les effets sur la population. Après avoir bouclé ses études d'in- génieur en génie rural à l'EPFZ, Jean- Marc Wunderli a débuté sa carrière de chercheur à l'Empa. Le département d'acoustique était alors bien différent de ce qu'il est aujourd'hui. «C'était en quelque sorte un bureau d'ingénieurs». Son activité consistait à mesurer des sources de bruit telles que les stands   de tir. La recherche était secondaire. Mais lorsque, au virage du siècle, l'Empa a entrepris sa mutation de laboratoire d'essais classique en institut de recherche moderne, le départe- ment s'est également transformé. «Ilmême été question de privatiser l'acoustique», raconte Wunderli.

«Heureusement, ajoute-t-il, l'idée a été enterrée.» L'Empa est une institution indépendante de première importance et ses expertises sont prises très au sérieux. «Nous profitons beaucoup de nos étroites relations avec l'administration, le monde politique et l'industrie», remarque- t-il. Les chercheurs de l'Empa sont des interlocuteurs privilégiés des office fédéraux, entre autres ceux de l'environne- ment (OFEV) et de l'énergie (OFEN). Ils collaborent également avec de nombreux partenaires industriels au développement de matériaux et technologies aidant à réduire les sources de bruit.

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Jean-Marc Wunderli est le nouveau directeur du laboratoire Acoustique de l'Empa. Image: Empa
Des géants du ciel aux mini-drones

La Suisse a aussi fait appel au savoir des acousticiennes et acousticiens de l'Empa pour un dossier inhabituel: l'achat des nouveaux chasseurs de combat. L'Empa accompagne la procédure d'évaluation en cours, il mesure le niveau sonore des chasseurs en vol et crée la modélisation qui sera utilisée pour l'évaluation sonore de tous les candidats. Ces modélisations permettent de simuler des vols isolés aussi bien que des scénarios complets d'engagement. Il sera ainsi possible d'évaluer la charge sonore à laquelle la population sera soumise après l'introduction des nouveaux appareils.

Les chasseurs de combat seront peut- être remplacés à l'avenir par des drones. Les offices fédéraux comptent là aussi sur l'expertise de Wunderli pour se faire une idée de cet avenir. Les progrès de la technique ouvrent ici de toutes nouvel- les possibilités comme le montrent les premiers essais de transport par drone. Que ce passera quand ils survoleront par centaines les villes suisses? Difficile de se le représenter. A quel niveau sonore faut-il s'attendre? Trouverons-nous cela pénible? Ces questions, l'équipe de Wunderli les étudie. L'«auralisation» – recréation d'un environnement sonore à partir de données – est l'un des moyens de se représenter de tels décors sonores. On reproduit par algorithmes les émissions des diverses sources de bruit telles que le trafic ferroviaire. Le procédé est entièrement numérique.

Le bruit rend malade

Wunderli prendra cette année la présidence de la Commission fédérale de lutte contre le bruit dont il occupe actuellement la vice-présidence. La question des valeurs plafond l'occupe beau- coup parce qu'elles permettent d'exercer la pression nécessaire à l'application des solutions techniques disponibles. «Le bruit est avec la pollution de l'air, l'une des deux principales nuisances environnementales pour l'homme», rappelle-t-il. Il n'est par uniquement source de désagrément, il a des effets directs et choquants sur la santé. Dans notre pays, on lui attribue annuellement 500 infarctus du myocarde et 2500 cas de diabètes. Le bruit est donc une lourde réalité économique. «La question est importante; en fait, elle concerne tout un éventail de problématiques», constate Wunderli.

L'une d'elles est le trafic aérien dont, semble-t-il, nous ne saurions nous passer, mais qui est une grave source de pollution et de bruit. Pour Wunderli, rien n'indique que cette problématique va se résoudre. Les acousticiennes et acousticiens de l'Empa fournissent toutefois tous les éléments scientifiques nécessaires au débat politique et cherchent avec les intéressés les solutions techniques susceptibles de tant soit peu réduire l'impact néfaste du bruit.

Le chercheur est évidemment très sensible aux bruits parce qu'il en connaît les effets. C'est pourquoi, dans ses loisirs, Wunderli apprécie le calme qu'il trouve dans la nature, par exemple en pro- menant son chien ou, pendant les vacances, en évitant les centres touristiques. Un calme dont il ne jouira pas beaucoup dans ses prochaines fonctions à la tête du département d'acoustique de l'Empa dont la vocation est de tendre l'oreille vers toutes les sources de bruit.

Information
Dr. Jean-Marc Wunderli
Acoustics/Noise Control
Tél. +41 58 765 45 08

Rédaction / Contact médias
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