Un avion est source de nuisances sonores dans les phases de décollage et surtout d'attérrissage. Le bruit d'un avion provient de deux phénomènes : les réacteurs qui en émettant l'air à grande vitesse dans une section rétrécissante (la tyuère) engendre un bruit dû au frottement de l'air contre celle-ci (comme lorsque l'on souffle dans le goulot d'une bouteille). L'aérodynamisme de l'avion, c'est-à-dire de l'écoulement de l'air autour de celui-ci est aussi lié au bruit de celui-ci. En effet, lors d'une phase d'atterrissage, divers objets font obstacle à l'air, comme les trains d'atterrissage ou les volets, et augmentent donc le bruit de l'avion. Le niveau sonore est calculé en décibels (dB). Il faut savoir que tous les 6 décibels, la puissance sonore double.
I) Un constat
a) le bruit
Le bruit est un gros problème pour l'aviation civile. C'est une grandeur physique que l'on peut mesurer à l'aide d'appareils et qui calcule en décibel (dB). Beaucoup d'enregistrements sont effectués tout au long de l'année pour mesurer l'impact de ce phénomène. Ainsi, les principaux aéroports français sont dotés de systèmes de mesures sonores et plusieurs millions d'enregistrements de couples avions/moteurs sont à la disposition des autorités.
Mesure du niveau sonore d'un avion pendant sa phase d'atterrissage
Le bruit d'un avion dépend de plusieurs facteurs. La taille de l'avion ainsi que sa motorisation et son altitude détermine son niveau sonore. Un Boeing 747-400 va donc créer plus de bruit que un Airbus A320. Le climat peut aussi faire varier les nuisances sonores. En effet, en été, la qualité de l'air offre beaucoup moins de portance aux aéronefs qui sont obligés de prendre des trajectoires plus basses et donc d'augmenter la poussée des réacteurs, ce qui entraîne une gêne supplémentaire.
Comparaison du niveau sonore de trois avions de tailles différentes à 2km du toucher des roues
Le bruit des avions peut être répertorié dans des cartes aériennes où l'on peut évaluer l'aire de nuisances des avions. Ces cartes sont réalisés par la direction générale de l'aviation civile et elles permettent de fixer les zones où les nuisances sont les plus fortes. Les autorités peuvent donc prendre des décisions, comme l'insonorisation de bâtiments ou la limite de construction d'une maison.
Cartographie du bruit de l'aéroport Paris-CDG
En dernier lieu, voici un échantillon qui démontre le son entendu par les riverains lors du décollage et de l'atterrissage d'un avion. Attention aux oreilles!
Bruit émis par un avion lors du décollage
Enregistrement du son produit par un avion lors de l'atterrissage
b) Les problèmes causés
Le personnel d'aéroport ainsi que les riverains de grands aérodromes sont les personnes les plus touchées. Le niveau sonore pour ces personnes peut atteindre jusqu'à 85 décibels. Les scientifiques ont découvert que le bruit des avions avait un impact réel sur l'ouïe.Ainsi, le niveau sonore d'un aéroport est un facteur décisif de l'altération précoce de l'ouïe bien qu'il existe une surdité normale dûe au vieillissement.
Habitation non loin d'un aéroport
Il a aussi été découvert au fil du temps que le bruit a une conséquence plus néfaste sur la santé. Le sommeil étant composé de deux phases (il diminue la fatigue physique puis la fatigue nerveuse lors d'un sommeil plus léger), on peut remarquer que le bruit peut plus facilement perturber le sommeil lors de sa phase de récupération nerveuse. Ainisi, le niveau sonore continu créé par les avions engendre un stress chez ces personnes. Une étude menée en Suisse a démontré que l'utilisation de sommnifères, de tranquilisants et de sourdines est beaucoup plus important chez les riverains d'aéroports qu'en ville.
Schéma illustrant l'échelle de niveau sonore en fonction des problèmes auditifs
On peut donc en conclure que le bruit a un réel impact sur la vie des personnes se trouvant dans et à proximité de l'aéroport sous differentes formes : fatigues, stress, surdité précoce et dépression.
II) Des solutions minimes
Le bruit est un des plus gros problèmes de l'avion. Néanmoins, des progrés énormes ont été réalisés dans ce domaine. Que ce soit la certification au progrés moteur, le bruit devient de plus en plus minime. Le bruit d'un caravelle, avion de l'époque, correspond aujourd'hui à un bruit de 120 airbus A320 alignés sur la piste...
Avant chaque mise en service d'un avion, celui-ci doit passer des batteries de tests, dont le certificat acoustique. Ainsi, des mesures précises sont faites pour chaque type de moteur qui équipent la série d'avion concernée. Ces mesures sont validées par l'OACI, l'organisation de l'avion civile internationale. Celle-ci doivent en outre respecter les contraintes auditives fixées par les différents traités dont le traité de Kyoto.
Le progrés des avions a été aussi considérable dans ce domaine. De plus en plus, l'élaboration des avions est grandement influencé par les critères environnementaux, comme le niveau sonore. Le dernier-né d'Airbus, l'A380, va ainsi réduire de deux fois le bruit de ses réacteurs en comparaison au 747 de Boeing.
L'A380 à l'atterrissage à l'aéroport Paris-CDG
Les trajectoires des avions sont aussi modifiées pour permettre une diminution de la gêne sonore. Par exemple, à l'aéroport du Bourget, près de Paris, le relèvement de l'altitude de L'ILS (Instrumental landing system) a permis une réduction du bruit maximal perçu au sol de l'ordre de 50%. La revalorisation de la taxe sur les nuisances sonores aériennes (TNSA), a permis aussi l'insonorisation de plus de 1500 logements à proximité des aéroports et à "trier" le trafic. En effet, plus l'avion est bruyant, plus la taxe sera élevée : pour un airbus A380, la taxe admise pour un décollage de jour sera de 52€ et de 312€ pour la nuit. En revanche, pour le décollage en pleine journée d'un Boeing 747, la taxe sera de 1464 € et de 14 640€ pour la nuit. L'interdiction totale des avions les plus bruyants est même possible au-delà d'un certain seuil, mais cela reste encore très rare. La descente continue a été aussi testée dans de nombreux aéroports. Celle-ci consite à effectuer une descente continue sous un angle moyen de 3° depuis le niveau de croisière jusqu'à la piste. L'avion peut ainsi adopter un profil de descente naturelle, et à régime moteur constant sans à-coup. Le gain est de l'ordre de 5dB dans une zone située entre 20 et 50 km de la piste. La procédure est malheureusement compliquée et le contrôle aérien ne donne que très rarement son autorisation pour ce type de manoeuvre.
Boeing 747 à l'atterrissage
A Nice, un plan d'urgence a été adopté face à la situation plus qu'embarrassante pour les riverains. En effet, les avions en partance décollaient face à la baie des Anges et survolaient celle-ci, inacceptable pour les riverains. Le plan consiste à relever l'altitude pour laquelle les réacteurs pouvaient être utilisés à plein régime et à les faire virer plus tôt vers la mer.
L'aéroport de Nice avec au fond, la baie des Anges
