Mesure du niveau de bruit à proximité d'une route à l'aide d'unsonomètre.
Lebruit est un son jugé indésirable.
Les sons qui ne se comprennent pas comme de la parole ou de la musique s'assimilent souvent au bruit, même si leur perception n'est pas désagréable, comme le montre l'expressionbruit ambiant.
Du point de vue de l'environnement, les sons indésirables sont unenuisance, souvent à l'origine de litiges. Ceux qui s'en plaignent les assimilent à unepollution. Leniveau de cettepollution sonore, mesuré endécibels par rapport à une ambiance sonore de référence, en donne une première estimation.
On parle de « bruit », parmétonymie, pour désigner les éléments indésirables qui s'ajoutent à un signal, même si celui-ci n'est pas acoustique. On doit séparer le signal dubruit de fond.
Du point de vue de l'environnement, le bruit est défini par la gêne que ressentent ceux qui sont soumis à des émissions sonores indésirables : circulation, usine, activité commerciale ou festive. On parle depollution sonore, par assimilation à des matièrespolluantes. Endroit, le bruit excessif fait partie des troubles anormaux du voisinage. Il impose au responsable des mesures de limitation de lanuisance sonore. La nuit, il constitue une infraction detapage nocturne.
Exemple — Tapage nocturne :
Les bruits de toute nature émis après une certaine heure, et nuisant à la tranquillité des personnes alentour constituent l'infraction de tapage nocturne, sanctionnée en France par unecontravention[1].
On appelle souventbruit des sons qui ne sont pas nécessairement indésirables, dès lors qu'ils ne peuvent s’interpréter ni comme paroles, ni comme notes de musique : le bruit des vagues[3], de la pluie[4].
Enthéorie de la musique, telle que définie dans le courant classique européen, le bruit est un son complexe produit par desvibrations irrégulières, apériodiques. Les bruits s'opposent aux sons musicaux en ce qu'ils résultent de la superposition de vibrations diverses, souvent fortement amorties, et qui ne sont pasharmoniques les unes des autres[5]. Le bruit s'oppose, dans ce cadre théorique, à lanote de musique.
Entraitement du signal, dans les médias électroniques, le bruit est la partie du signal transmis de laquelle on ne peut pas tirer d'information.
Exemple — Téléphone :
En téléphonie on recherche la transmission de la parole ; les chuintements, sifflements, gazouillements, etc., qui ne sont pas compréhensibles par les deux correspondants sont définis comme du bruit.
Les bruits sont issus de l'appareillage. On cherche à les réduire à un niveau optimal, qui est très bas, mais pas nul (voirrésonance stochastique). Un des indices de la qualité de transmission est lerapport signal sur bruit.
Certains signaux indésirables peuvent contenir une information.
Exemple — Téléphone :
Des fragments de mots de conversations par des tiers sont gênants et indésirables sur une ligne même à faible niveau, justement parce qu'ils contiennent de l'information ; ils contribuent au bruit.
On crée des signaux aléatoires, notamment dubruit blanc, dubruit rose et d'autresbruits « colorés », pour éprouver les performances des systèmes. Ces réalisations pratiques correspondent à une approche théorique du signal. Au sens de lathéorie de l'information, un signal prévisible ne contient pas d'information. Une information étant par définition imprévisible, un signal aléatoire défini uniquement statistiquement est unmodèle mathématique d'une transmission d'informations quelconque.
Bruit rose.
Bruit blanc.
Lebruit de fond regroupe les éléments indésirables qui s'ajoutent à un signal, même si celui-ci n'est pas acoustique.
Leson est une vibration de l'air. La sensibilité à cette vibration en fait, pour les êtres humains comme pour tous les animaux, un moyen de connaissance de l'environnement qui ouvre la possibilité de la communication à distance, de la parole et de la musique. Sauf dans des situations rares comme les expériences deprivation sensorielle, les gens considèrent comme indésirables les sons qui perturbent l'écoute de l'environnement ou la communication, et les appellent « bruit ».
Parmétonymie, on décrit un son comme un bruit chaque fois qu'on le ressent comme désagréable, même s'il remplit une fonction de communication.
Bruits :
Une personne écoute de la musique : les cris d'un bébé dans la pièce voisine sont du bruit. Il augmente le niveau de la musique.
Les parents de l'enfant sont dans la cuisine : la musique du voisin est un bruit qui les empêche d'entendre la voix de l'enfant dans l'autre pièce et de savoir s'il s'amuse ou s'il pleure.
Les sirènes d'alerte, les avertisseurs de voiture, les signaux sonores en tous genres sont décrits par les gens qui ne sont pas concernés, c'est-à-dire tous ceux qui ont déjà compris le sens de l'avertissement, comme des bruits. Pour l'efficacité de l'alarme, il faut qu'ils le soient.
Lamusique jouée ou reproduite à un niveau suffisamment élevé pour pouvoir engendrer unesurdité est, du point de vue de lasanté publique, un bruit quelles que soient ses qualités artistiques.
L'acoustique environnementale se préoccupe de réduire les nuisances sonores. Pour commencer, elle doit les mesurer. Des instruments appeléssonomètres mesurent lapression acoustique, lui appliquent un certain nombre de traitements pour que cette mesure reflète approximativement la perception sonore, et donne un résultat souvent exprimé endécibels, ensones pour les évaluations les plus élaborées.
La sensation de volume sonore s'appelle lasonie. Sa relation à la pression acoustique est complexe ; si à faible niveaux, les humains sont moins sensibles aux sons graves, cette différence s'atténue aux niveaux plus élevés ; le seuil de la douleur est atteint plus rapidement pour ces fréquences[6]. La sonie dépend aussi de la durée des sons et de leur composition ; on ne ressent pas également les sons composés d'une seule note et ceux composés de plusieurs ou sans note définie. Il en est résulté un assez grand nombre de systèmes de traitement de la pression acoustique pour aboutir à une évaluation de la sonie. Ils ont en commun qu'un nombre positif indique le niveau : le niveau zéro correspond àinaudible, le niveau augmente avec la sonie.
De nombreux pays prévoient la mesure des niveaux sonores par des agents publics non spécialistes suivant une procédure légale au moyen d'instruments agréés, donnant un résultat endécibels pondération A (abrégé dB A). En cas de litige, dans une situation de nuisance durable, les experts peuvent utiliser des méthodes qui donnent une mesure plus proche de la perception de la sonie.
Lorsqu'on mesure le bruit émis par un objet, quel qu'il soit, le niveau sonore obtenu dépend avant tout de la distance. C'est ainsi qu'en rapprochant son oreille d'une montre mécanique, on entend son tic-tac, qui serait complètement imperceptible autrement. Il faut donc, dès qu'il s'agit d'un objet en particulier, préciser à quelle distance s'effectue la mesure. De même, le niveau sonore n'est pas en général égal dans toutes les parties d'un lieu particulier. Plusieurs mesures à des points bien précisés sont nécessaires pour caractériser un lieu.
Dans le domaine exclusif de l'acoustique sous-marine, l'échelle de Knudsen-Wenz a son niveau de référence aubruit de mer zéro. Ce niveau correspond à la pression acoustique dans une zone calme à très grande profondeur dans l'océan. Il ne résulte que des bruits que génère la planète, craquements d'origines sismiques notamment, où les très basses fréquences prédominent très fortement[7][réf. incomplète]. Leshydrophones les plus sensibles parviennent à le détecter, parfois au moyen d'un capteur à fibre optique. Cetransducteur se compose d'un laser et d'une fibre optique microstructurée (plutôt que les traditionnels hydrophones piézo-électriques)[8].
Bien que l'absence totale de son soit déplaisante et nocive (privation sensorielle), et que l'exposition à des sons structurés comme la parole ou la musique soit probablement nécessaire au développement de l'audition, l'excès de bruit, beaucoup plus fréquent, est unenuisance, est étudiée et réglementée comme telle.
Selon l'IFEN, le bruit est la deuxième cause de pathologies professionnelles (9,4 %) enFrance[10], valeur probablement sous-estimée[11][réf. incomplète]. Ces effets néfastes incluent l'exposition volontaire à des niveaux sonores élevés, notamment à de la musique ; les jeunes sont ainsi très exposés : en 1992, une étude[10] ; 22 % des élèves en terminale souffraient de troubles auditifs (doublement en dix ans).
Du bruit à fort niveau sonore et lors d'une exposition sans protection auditive peut aboutir à un traumatisme sonore, aboutissant à des pertes auditives partielles ou totales, à des acouphènes et de l'hyperacousie. Les conséquences sont parfois dramatiques dans la vie de l'individu car cespathologies sont irréversibles[12].
Au-delà de ses effets sur l'audition, le bruit a des effets sur lasanté psychique. La permanence de sons indésirables, même à un niveau sans danger pour l'audition, augmente le stress, qui à son tour entraîne des troubles digestifs et des troubles du sommeil, augmente les risques cardio-vasculaires et fait baisser la concentration. Le bruit, ainsi défini, est une cause d'anxiété, de dépression, d'irritabilité voire d'agressivité[13]. Selon une enquête de l'Insee publiée en octobre 2002, 54 % des Français se déclarent gênés par le bruit lorsqu'ils sont chez eux (28 % souvent, 26 % de temps en temps)[14].
Chez les femmes enceintes, le bruit pourrait représenter également un danger pour les fœtus[15].
L'endroit où les personnes sont le plus exposées au bruit est leur lieu de travail. Depuis 1963, le bruit fait l'objet d'un tableau de maladie professionnelle (tableau 42 pour le régime général et 46 pour le régime agricole). De ce fait, il est concerné par la réglementation du Code du travail sur la prévention des maladies professionnelles (articles L.4121-1 à L4121-5). En 2006 la réglementation a évolué, notamment en abaissant les seuils à partir desquels l'entreprise est dans l'obligation d'engager des actions de prévention. Le code du travail impose à l'employeur de prévenir les risques professionnels en agissant le plus en amont possible sur l'environnement de travail, d'une part, et en évaluant ceux qui subsistent, d'autre part[16].
L'objectif est de limiter au maximum le bruit émis par les machines (article R. 4312-1 du Code du travail et annexe I visée par cet article) et de favoriser le traitement acoustique des locaux de travail dès leur conception (articles R. 4213-5 à 4213-6 du Code du travail, fixant les obligations des maîtres d’ouvrage).Le mesurage des niveaux sonores peut être demandé par l'employeur, le Comité d'hygiène, de sécurité et des conditions de travail, la médecine du travail ou l'inspection du travail. Il peut être réalisé soit par laCaisse d'assurance retraite et de la santé au travail soit par un organisme accrédité par le Comité français d'accréditation ou un organisme équivalent européen[17].
Les travailleurs peuvent se protéger par des dispositifs individuels, tandis que les employeurs peuvent, et dans certains cas sont tenus de le faire, mettre en place des systèmes d'isolation sonore, soit autour des sources de bruit, soit dans les postes de travail et les lieux de repos.
En 2018, l'Organisation mondiale de la santé a classé le bruit comme« un risque environnemental majeur pour la santé physique et mentale » en Europe[22]. C'est un problème de santé publique dans les zones densément peuplées. L'analyse des cartes de bruit fait évaluer à une perte moyenne de 10,7 mois de vie en bonne santé les répercussions du bruit en zone dense de l'Île de France[23]. Le bruit apparaît la deuxième cause de morbidité environnementale dans l'ensemble de la région Ile De France[24].
Les lois et règlements définissent des niveaux sonores acceptables dans les entreprises, les véhicules, l'espace urbain, et les lieux acceptant du public, y compris les salles de spectacle, ainsi que des niveaux d'émission sonore maximale pour les véhicules.
Le bruit, s'il est excessif et donc dérangeant pour autrui, devient unenuisance sonore assimilable à un trouble anormal du voisinage. Celui-ci est considéré par la jurisprudence comme un abus du droit de propriété défini par l'article 544 du Code civil[25]. Le caractère anormal du trouble est laissé à l'appréciation des juges du fond[26]. Le trouble peut être de plusieurs natures dont sonore, par exemple les bruits divers pouvant provenir d'une habitation (radio, aspirateur, instrument de musique, pas et chocs, etc.), d'une usine, d'un lieu public (comme un cinéma), ou encore le chant d'un coq[27]. La responsabilité impute au propriétaire ainsi qu'à l'ensemble des habitants de l'immeuble mis en cause, quel que soit leur statut[28]. Il est possible de règlementer la production de bruit chez les particuliers par des arrêtés municipaux en limitant à certains horaires les travaux comme tondre le gazon, utiliser unmarteau-piqueur, etc.[b]. Cela n'a rien de général cependant.
Une Directive européenne impose aux États membres de faire faire par les grandes collectivités descartes de bruit.
Les estimations numériques du niveau de bruit servent en cas de litige. L'inconfort que cause un bruit n'a pas de rapport nécessaire avec le niveau. Une goutte d'eau à intervalles irréguliers, mais fréquents, dans le silence, peut produire un inconfort sans rapport avec un niveau sonore infime. Des amateurs peuvent prendre plaisir à des bruits d'un niveau si élevé qu'il constitue un risque pour leur audition.
Comme le volume sonore diminue en s'éloignant des sources, on dispose de deux méthodes pour comparer leurs effets. On peut caractériser les sources sonores par leurpuissance acoustique, à partir de laquelle on estimera le son qu'elles produisent dans une circonstance donnée. On peut constater le bruit dans un lieu donné à partir de lapression acoustique. Cette mesure ne caractérise la source que pour autant qu'on connaisse la direction et la distance et qu'on soit en champ libre. La pression acoustique est souvent affectée d'une pondération en fréquence, comme dans lesdBA ou en durée, comme dans les SEL.
Les résultats sont généralement exprimés en décibels, mais ils ne peuvent se comparer que quand ils se rapportent à la même grandeur. Lesdécibels ne sont pas une unité de mesure du bruit, mais l'expression du rapport entre les puissances de deux phénomènes ; lacomparaison des sources de bruit peut se faire avec plusieurs grandeurs différentes. Un niveau de puissance acoustique exprimé en dBre 1 pW n'est pas un niveau de pression acoustique exprimé en dBre20µPa.
De nombreuses publications concernent l'impact de l'activité humaine sur la pression acoustique en milieu marin, soit en ce qu'il perturbe les poissons et cétacés, soit en ce qu'il interfère avec les systèmes de détection de pêcheurs ou de militaires, eux-mêmes producteurs de signaux acoustiques aquatiques puissants, ce qui les pousse à les renforcer encore. La navigation est l'origine principale des bruits, tandis que l'impact dessonars inquiète à cause de leur niveau élevé momentané. D'autres études se sont intéressées aux bruits naturels, produits par les vagues et les animaux marins.
La directive de l'Union européenne « stratégie pour le milieu marin » impose aux États membres d’élaborer une stratégie applicable à leurs eaux marines en vue de l’atteinte et du maintien du bon état écologique, qui inclut l'évaluation de l'état et de l'évolution des pressions et impacts des bruits sous-marins dus à l'activité humaine[29].
Les musiciens connaissent aussi une définition plus générale du bruit : tout ce qui n'est pas de la musique ou de la parole. Cette ambiguïté rend délicate l'identification d'œuvres qui intègrent des bruits. Le jugement porté sur ces sons dépend du contexte historique et musical.« L'acceptation ou le refus du bruit inscrit dans la matière sonore est (…) comparable dans une certaine mesure au degré de dissonance toléré dans un système musical[31] ».
Selon Denis le Touzé,« Le bruit, dans la musique tonale, est conçu comme l’irruption d’un désordre au sein d’un langage ordonné[réf. souhaitée] ». Les notions de chaos, de désordre ou de bruit ont souvent été utilisées pour décrire la musique de certains compositeurs comme Beethoven, précurseur du mouvement romantique, Liszt, Schubert, Berlioz ou encore Wagner.« Le châtiment suprême, les affres des enfers vers lesquels des démons diaboliques entraînent les damnés, les flots déchaînés, le tonnerre qui gronde son mécontentement, la foudre implacable qui s’abat dans un éclair destructeur pendant que le vent siffle la terreur : tous ces tumultes et diableries n’ont pas échappé à des mises en musique savoureusement évocatrices deBerlioz,Liszt,Moussorgski,Rimski-Korsakov,Rossini,Saint-Saëns,Tchaïkovski, Wagner[33]… ».
La tempête sera l'élément le plus utilisé chez les musiciens duXIXe siècle.Beethoven en 1812 composa lasymphonieno 6 ditePastorale dont le mouvement Allegro s'intitule « Orage-Tempête ». Il utilisera beaucoup les cordes graves pour illustrer les bruits sourds de l'orage ainsi que les timbales et les cymbales. De même, Rossini avec la « Tempesta », dernier mouvement de sesSix sonates à quatre voix en 1804. Quelques gouttes de pluie tombent sur le sol puis s'accélèrent avec le vent jusqu'à une tempête, annonciatrice de celle qui, vingt-cinq ans plus tard, servira de décor à son opéraGuillaume Tell. Dernier exemple,Richard Wagner qui, dès les premières mesures de l'opéraLe Vaisseau fantôme, nous plonge dans l’ambiance de la tempête qui tourmente leHollandais volant.
L'orchestre symphonique admet les instruments de percussion non mélodiques surtout auXIXe siècle. Mais proches des musiciens, lesbruiteurs de l'Opéra utilisent tout un attirail pour imiter les bruits. Ces tonnerres, ces bruits de vagues, ces chants d'oiseau, ces galops de cheval faits en coulisse se mêlent à la musique.
AuXXe siècleEdgard Varèse utilise abondamment des bruits, comme ceux de sirènes, de chocs et de froissements de métal. Les compositeurs de lamusique bruitiste en font un système.
Les techniques modernes permettent d'enregistrer et d'intégrer directement des bruits aux compositions. Dans lamusique populaire, il illustre souvent les paroles, comme dansMoney desPink Floyd où on entend le tintement des pièces et les bruits des machines à sous. Mais il peut aussi être utilisé comme instrument : dans le même morceau des Pink Floyd, le bruit des pièces de monnaie servent de rythmique, et exemple plus flagrant, le groupeles Tambours du Bronx qui utilise des objets comme des bidons pour faire de la musique.
Un bruit est un son indésirable, pour autant, il peut contenir de l'information. La notion d'information pertinente est relative, elle dépend du code qu'on utilise pour exploiter le signal. Par exemple, dans une conversation téléphonique, les sons émis par l'environnement de la personne qui parle sont nuisibles à la compréhension du message oral, mais uneenquête de police peut les analyser pour déterminer la nature de cet environnement. Un bruit peut renseigner sur le déroulement d'événements : bruit de chute, d'effraction, bruit mécanique inhabituel, cri de douleur. Les bruits dans le poste de pilotage d'un avion après un accident fournissent à l'analyse de l'enregistreur phonique des informations sur la catastrophe. Ces méthodes considèrent ce qui serait autrement un bruit comme porteur d'information.
Au téléphone, la présence de bruit permet aussi de savoir que la communication n'est pas interrompue, lorsque l'interlocuteur ne parle pas[34].
Les vibrations d'une machine produisent un son désagréable et nuisible à la santé des personnes alentour ; mais ils peuvent donner des informations sur le fonctionnement de la machine. Un conducteur expérimenté estime le régime moteur de sa voiture « à l'oreille », sans avoir recours aucompte-tours. Les constructeurs de véhicules électriques ajoutent un bruit généré par unhaut-parleur pour pallier l'absence de bruit de moteur et ainsi prévenir les autres usagers de la route de l'approche du véhicule[réf. souhaitée]. Avec un équipement analogique (disque vinyle,cassette audio), un auditeur peut régler le volume sonore à partir du bruit (souffle) précédent le début de l'enregistrement[c]. L'analyse du bruit émis par une machine tournante peut également renseigner sur l'état d'usure desroulements. De manière générale, les phénomènes aléatoires émettent des signaux aléatoires, leur étude peut donc faire intervenir l'étude du « bruit » qu'ils causent, et qui est donc, dans ce contexte, une information.
Le bruit, défini comme vibration aléatoire, ne contenant donc aucune information, a des conséquences positives aux très faibles niveaux sur les systèmes nonlinéaires, par un phénomène appelérésonance stochastique. Dans un signal numérique, le niveau optimal est supérieur au minimum déterminé par la résolution (bruit dequantification). On appelledither le bruit volontairement ajouté pour atteindre ce niveau pour lequel la linéarité du système est meilleure et la densité d'information est maximale.
L’Acoustique deRodolphe Radau, de 1867, rapporte des cas ou une personne atteinte d'unesurdité partielle, qui n'entend pas ordinairement les sons faibles, comprend mieux ses interlocuteurs quand résonne un fort bruit, de tambour ou de cloche. Amenant les parties les plus fortes du discours au-dessus de leurseuil d'audibilité, le bruit leur permet de reconstituer ce qu'ils disent à partir de ces fragments[35]. Selon Radau, l'effet s'explique par la physiologie. Un bruit fort provoque leréflexe stapédien qui raidit les os de l'oreille interne, et peut compenser une déficience à ce niveau[36].
Le motbruit vient du verbebruire qui signifie « faire entendre un son, un murmure confus »[37].Bruire viendrait du latinbrugitum, participe passé du latin populairebrugere qui a pour traduction « il brame » (cri du cerf, du chevreuil ou du daim)[38].Brugere est l’association du latin classiquerugire (« rugir ») etbragere (« braire »). D'autres explications étymologiques ont voulu rattacherbruit à des racines germaniques, qui en feraient un parent debraise[39].
www.bruit.fr Site de l'association du Centre d’information et de Documentation sur le bruit (CIDB, France). Créé en 1978 à l’initiative du ministère chargé de l’Environnement Français.
↑Les articles R4431-1 et 2 prévoient que le« 1°. Valeurs limites d'exposition : Niveau d'exposition quotidienne [huit heures] au bruit de 87 dB (A) ou niveau de pression acoustique de crête de 140 dB (C) ; 2° Valeurs d'exposition supérieures déclenchant l'action de prévention prévue à l'article R. 4434-3 [signalisation appropriée], au 2° de l'article R. 4434-7 [usage de protections individuelles sous la responsabilité de l'employeur], et à l'article R. 4435-1 [surveillance médicale renforcée] : Niveau d'exposition quotidienne au bruit de 85 dB (A) ou niveau de pression acoustique de crête de 137 dB (C) ; 3° Valeurs d'exposition inférieures déclenchant l'action de prévention prévue au 1° de l'article R. 4434-7 [mise à disposition de protections individuelles] et aux articles R. 4435-2 [examen audiométrique préventif] et R. 4436-1 [information des travailleurs] : Niveau d'exposition quotidienne au bruit de 80 dB (A) ou niveau de pression acoustique de crête de 135 dB (C). »
↑Voir par exemple à ce sujet les arrêtés municipaux de la ville de Strasbourg.
↑Les jaquettes et livrets des premierscompact discs contenaient parfois un avertissement pour que l'auditeur ne mette pas le volume trop fort, le souffle étant très réduit.
↑Venet T., Thomas A., « Bruit et substances ototoxiques : cocktail à risque pour l'audition »,Hygiène et sécurité du travail,,p. 6-9(lire en ligne)
↑DelphineChayet, « Le bruit, plus qu'une nuisance, un problème de santé publique »,Le Figaro,(lire en ligne, consulté le).
↑Bruitparif, le centre d'évaluation technique de l'environnement sonore en Ile-de-France,Impacts sanitaire du bruit des transports dans la zone dense de la région Île de France,(lire en ligne),p. 2.
