Projet BIODHYL : La biocolonisation, un enjeu pour les énergies marines renouvelables

Pour dimensionner durablement les éoliennes offshores, les industriels manquaient de données acquises sur le terrain et en particulier en Méditerranée. Le projet BIODHYL, mené par France Énergies Marines vient combler cette lacune. Jean-François Briand, chercheur au laboratoire MAPIEM de l’Université de Toulon y a développé un protocole inédit de suivi du biofouling.

L’éolien offshore flottant impose le déploiement à grande échelle de structures artificielles en mer. Une fois immergées, elles sont rapidement habitées par la faune et la flore. Ce phénomène de biofouling (ou de biocolonisation) accroît la fatigue des matériaux, accélère leur dégradation et renchérit la maintenance, tout en soulevant des questions écologiques à long terme encore mal documentées.

Le manque de données acquises offshore sur de longues périodes constitue aujourd’hui encore un verrou majeur pour le développement des énergies marines renouvelables (EMR). « Les données que possédaient les industriels jusqu’à présent provenaient de retours d’expériences menées en mer du Nord. Or la colonisation est très différente d’une mer à une autre, ce qui a un impact sur le dimensionnement des lignes d’ancrage et des câbles dynamiques », explique Jean-François Briand, enseignant à l’IUT de Toulon et chercheur en écologie microbienne au MAPIEM, spécialiste des biofilms marins.

C’est ce verrou que le projet R&D BIODHYL, mené de 2022 à 2026, s’est attaché à lever. « C’est le troisième projet porté par France énergies marines auquel nous participons ces huit dernières années », souligne le chercheur. Une marque de confiance de l’institut national, qui a permis à son équipe de mener un suivi de plusieurs années sur quatre sites, en Atlantique et en Méditerranée, aboutissant à la collecte de données inédites.

Une méthodologie innovante

Au sein de ce projet, Jean-François Briand et sa post-doctorante, Aurélie Portas, ont développé un protocole innovant d’identification de la biodiversité colonisant les structures immergées par séquençage ADN. Un changement de méthode bienvenu. Les études traditionnelles du biofouling reposent sur des approches morpho-taxonomiques : identification visuelle des organismes, mesure de leur abondance, de leur biomasse et de leur taille. Une méthode précise, mais chronophage, qui exige une expertise taxonomique pointue et sous-estime les espèces discrètes, cryptiques ou de petite taille.

« Le projet BIODHYL a notamment démontré la complémentarité des approches moléculaires et morphologiques pour améliorer la compréhension de la diversité et du fonctionnement de la biocolonisation », assure-t-il.

En Méditerranée, l’équipe a suivi pendant deux ans la colonisation de bouées à Leucate et au Cap Couronne, ainsi qu’à proximité du site retenu pour la construction d’un parc éolien offshore dans le golfe de Fos. Des échantillons prélevés à 2, 20 et à 40 mètres de profondeur ont mis en évidence son influence sur la composition des communautés. Là où la morpho-taxonomie ne révèle qu’une faible richesse dominée par trois genres d’invertébrés (Jassa, Caprella, Mytilus), le séquençage ADN environnemental (eDNA) met au jour une majorité de micro-eucaryotes (56 % des taxons détectés) jusque-là invisibles aux chercheurs. La combinaison des méthodes confirme des différences entre sites et affine le suivi de l’évolution temporelle des communautés.

Plus largement, les facteurs qui façonnent le biofouling (profondeur, températures, nutriments, vitesse des courants) ont été identifiés grâce à l’étude complémentaire de deux sites sur la côte Atlantique, en croisant des paramètres mesurés in situ avec des données issues de modèles numériques. Une méthodologie a été développée pour mesurer leur influence sur les dynamiques de biocolonisation.

Contact

Jean-François Briand
Professeur des universités
Chercheur au MAPIEM et enseignant à l’IUT Génie Biologique
jean-francois.briand@univ-tln.fr