Un système sur site avancé d'identification de la contamination du sol
Les métaux lourds et les produits chimiques organiques persistants sont une part importante de notre héritage industriel et soulèvent des problèmes majeurs principalement à cause de leur impact sur la santé humaine. Les techniques traditionnelles d'évaluation des sites contaminés nécessitent des analyses d'échantillons en laboratoire qui s'avèrent souvent onéreuses et chronophages. Le projet SOIMON (New fast and reliable technology for soil inspection in contaminated sites with machinery condition monitoring) a tenté d'y remédier avec une solution innovante pouvant être utilisée directement sur site lors de forages et ne nécessitant plus le prélèvement et l'envoi d'échantillons en laboratoires. Les chercheurs ont développé une sonde équipée d'une série de capteurs dédiés pouvant détecter la contamination du sol et évaluer des produits chimiques dangereux tels que les composants organiques volatiles. Le système SOIMON est conçu pour être intégré dans une tige de forage. Il utilise un système double d'amortissement des vibrations, passives et actives, visant à limiter les vibrations dues au forage sonique sur les capteurs et l'électronique embarqués. Le système prototype du projet intègre des technologies de pointe. Des capteurs d'onde acoustique de surface identifient, en particulier, le toluène et le dichlorométhane sélectionnés en gaz modèles pour des composants organiques volatiles spéciaux (BTEX) et des hydrocarbures chlorés. Le système utilise des capteurs radiométriques pour détecter la pollution par les métaux lourds. Des capteurs de surveillance de condition (accéléromètres, capteur de couple, émission acoustique) garantissent l'intégrité de la tige de forage. Les données de ces capteurs sont ensuite alimentées dans un outil de contrôle de vibration active pour réduire l'impact de la vibration et du couple sur la première tige de forage où est placé le boîtier du capteur radiométrique. Le système prototype avancé de SOIMON améliore la fiabilité des données obtenues sur site pour de nombreux types de terrains et réduit les coûts d'inspection du sol de 50 %. Les vitesses de forage élevées permettent, de plus, une prise de décision rapide en termes de traitement des sols.
Mots‑clés
Contamination du sol, SOIMON, capteur radiométrique, capteur d'onde acoustique de surface, composants organiques volatiles, métaux lourds, surveillance de condition, surveillance structurelle de la santé, émission acoustique, capteur de vibrations, capteu