Une équipe à l’écoute du fjord du Saguenay et de ses bélugas

2016-12-23

Par

Yvan Simard

Depuis la mi-août, une équipe composée de chercheurs de l’Institut Maurice-Lamontagne, de l’Institut des sciences de la mer de Rimouski et du parc marin du Saguenay–Saint-Laurent est à l’écoute du fjord du Saguenay et de ses bélugas. Grâce à un ensemble d’hydrophones dériveurs – des microphones aquatiques –, elle réussit à capter les sons entendus sous l’eau.

Long de quelque 105 km, le fjord du Saguenay est l’un des habitats privilégiés par les bélugas du Saint-Laurent. On y voit fréquemment des bélugas depuis son embouchure, à Tadoussac, jusqu’à la baie Sainte-Marguerite, située à une trentaine de kilomètres en amont. Le fjord est bien connu pour son environnement marin particulier, caractérisé par des eaux saumâtres près de la surface et une épaisse nappe d’eau froide et salée en dessous. Sa profondeur atteint même plus de 250 m par endroit. Il est par contre beaucoup moins connu pour ses caractéristiques sonores sous-marines.

Or, le béluga est un mammifère marin qui fait un très grand usage des sons pour échanger de l’information avec les autres membres de son troupeau, ainsi que – grâce à son système perfectionné d’écholocation par ultrasons – pour se déplacer sous l’eau et chasser ses proies. Il a donc besoin d’un environnement sonore de qualité pour réaliser ces fonctions vitales.

Quelles sont les qualités sonores de l’habitat du béluga le long du fjord du Saguenay?

Voilà la question que s’est posée l’équipe de chercheurs dirigée par Yvan Simard, directeur de la Chaire de recherche de Pêches et Océans Canada en acoustique marine appliquée à la recherche sur l’écosystème et les mammifères marins de l’ISMER-UQAR.

Pour y répondre, l’équipe a réalisé deux campagnes de mesures de l’environnement sonore sous-marin le long du fjord, en août et octobre derniers. Elle a utilisé des systèmes acoustiques spécialisés permettant d’enregistrer une large gamme de sons, y compris les divers sifflements des bélugas et leurs clics ultrasoniques d’écholocation. Ces systèmes autonomes étaient suspendus à des bouées déposées dans le Saguenay. Ils dérivaient alors avec le courant, tout en récoltant des enregistrements acoustiques à plusieurs profondeurs dans les deux masses d’eau caractéristiques du fjord. Leur position, fournie par le système de localisation GPS, était transmise en temps réel au navire de recherche au moyen du réseau satellitaire SPOT. Ainsi, à l’aide d’une application sur un téléphone intelligent reliée à Internet, l’équipe pouvait suivre à distance la trajectoire des réseaux d’hydrophones pendant leur dérive.

Un milieu particulier pour la propagation des sons sous-marins

Les caractéristiques géomorphologiques et sédimentaires de cette étroite vallée glaciaire aux parois escarpées font du fjord un milieu particulier pour la propagation des sons sous-marins. Dans l’eau, le son se propage à une vitesse d’environ 1,5 km/seconde, soit 5 400 km/heure. Un son émis au centre du fjord est aussitôt réfléchi dans plusieurs directions par les parois rocheuses. Ses échos peuvent alors être entendus pendant plusieurs secondes. C’est ce qu’on appelle la réverbération telle qu’on l’entend dans des endroits très réfléchissants, comme pour la musique ou le chant dans une cathédrale.

Le tracé du fjord n’est pas une ligne droite, mais plutôt une ligne brisée comprenant plusieurs courbes. Dans les détours entre les segments droits, la transmission du son est grandement affectée par le degré de courbure. Seuls certains sons peuvent transiter vers le segment voisin.

Par ailleurs, des seuils de dépôts glaciaires séparent le fjord en trois bassins qui diffèrent par leur étendue, leur profondeur et les sédiments accumulés dans le fond. Toutes ces caractéristiques génèrent des conditions sonores changeantes le long du fjord.

Pour dresser le portrait général des niveaux sonores et des conditions de propagation des sons dans les masses d’eau, l’équipe analysera dans les prochains mois l’abondante récolte d’enregistrements acoustiques et de relevés océanographiques réalisés au cours des campagnes de mesures. Les enregistrements récoltés aux différents sites le long du fjord comprennent des mesures de l’environnement sonore naturel, sans sources de bruits générés par l’homme, ainsi que des mesures, en présence de bélugas, de petits bateaux ou de navires marchands. Ce projet permettra à l’équipe de lever une partie du voile qui abrite les paysages acoustiques sous-marins du fjord.