Une solution de haute technologie peu coûteuse pour surveiller les contaminants de l’eau Le projet LOTUS utilise la technologie des nanotubes de carbone pour surveiller en temps réel les réserves d’eau, ce qui permet de prévenir les épidémies mortelles de maladies d’origine hydrique. Changement climatique et Environnement © vetre/stock.adobe.com En Inde, 746 millions de personnes vivent sans installations sanitaires adéquates. En conséquence, 37,7 millions d’entre elles sont touchées chaque année par des maladies d’origine hydrique, et 500 enfants de moins de cinq ans meurent chaque jour de maladies diarrhéiques. «S’il s’agit clairement d’une crise sanitaire, les problèmes de pénurie et de qualité de l’eau mettent également en péril les moyens de subsistance de millions de personnes», déclare Svetlana Klessova, du G.A.C. Group, en France, coordinateur du projet de recherche et d’innovation LOTUS, cofinancé par l’UE et le ministère indien de la science et de la technologie. Une surveillance rapide et précise de la qualité de l’eau a été identifiée comme essentielle pour garantir une eau potable sûre et de haute qualité pour tous en Inde. LOTUS a mis au point une technologie de capteurs avancée qui permet de détecter rapidement les problèmes de contamination potentiels, tels que la présence de bactéries fécales, ce qui réduit le temps de résolution et tout impact négatif susceptible d’affecter les personnes. «Notre solution détecte les substances nocives dans l’eau, donnant aux autorités et aux communautés les informations nécessaires pour améliorer la qualité de l’eau et optimiser son utilisation», explique Bérengère Lebental, chercheuse principale à l’université Gustave Eiffel en France. Le dispositif de LOTUS est actuellement testé dans des canalisations d’eau potable en Inde, et son installation dans des camions-citernes est également prévue. Conçu en collaboration avec les communautés L’équipe du projet a d’abord travaillé avec les citoyens, les fournisseurs et les autorités pour recenser les besoins et les défis des communautés locales. Les groupes ont ensuite travaillé ensemble pour concevoir et mettre en œuvre des solutions sur mesure. «Cette collaboration nous a permis d’identifier le développement d’un dispositif portable de contrôle de la qualité de l’eau à faible coût comme une priorité. Après avoir pris connaissance des réactions de la communauté, nous avons itéré sa conception, en veillant à ce qu’il soit adapté au contexte local et à ce qu’il ait des chances d’être adopté», ajoute Senthilmurugan Subbiah, de l’Indian Institute of Technology Guwahati (IITG). Le capteur de LOTUS est compact, portable et peu coûteux, et il utilise une technologie basée sur les nanotubes de carbone. Il peut détecter de nombreux produits chimiques liés à la qualité de l’eau, y compris des polluants courants et des produits chimiques de traitement tels que le chlore. Lorsqu’ils sont exposés à l’eau, les composés chimiques s’adsorbent sur les nanotubes, qui peuvent être réglés pour réagir à des composés chimiques spécifiques. Cette réaction modifie leur résistance électrique, ce qui permet de mesurer leur concentration. Le système de LOTUS convertit les signaux analogiques des capteurs en signaux numériques, qui sont traités et transmis au système de gestion des données en nuage. Une interface utilisateur traduit les mesures en informations exploitables grâce à des outils de visualisation conviviaux. La surveillance en temps réel permet de prendre des mesures immédiates en cas de détection d’une contamination, tandis que le stockage des données historiques facilite l’analyse des tendances. «Afin de favoriser son déploiement dans toute l’Inde, notre solution propose une communication sans fil et des capteurs alimentés de manière autonome, grâce à des panneaux solaires», note Bérengère Lebental. Tests du capteur et installations pilotes Le capteur a été testé dans un démonstrateur de réseau de distribution d’eau de 40 mètres de long en France, contenant de l’eau courante avec des niveaux de pH et des concentrations de chlore variables. «Les résultats sont encourageants, le capteur ayant démontré une grande précision dans la détection du chlore actif et du niveau de pH dans une canalisation d’eau potable», déclare Bérengère Lebental. En partenariat avec les communautés, les autorités et les ONG, les capteurs de LOTUS feront l’objet de tests supplémentaires sur un banc d’essai à l’IITG. Ensuite, des dispositifs seront installés dans le réseau de distribution d’eau de la ville de Guwahati afin de poursuivre la démonstration et la validation de la technologie. Le projet a également développé plusieurs solutions logicielles autour du capteur de LOTUS afin de surveiller les systèmes d’eau potable, gérer les flottes de camions-citernes et réaliser des économies d’eau dans l’irrigation. Dans les camions-citernes, les capteurs de LOTUS seront au cœur d’un système de gestion de la qualité de l’eau à base de chlore développé par le partenaire du projet AUTARCON en Allemagne. Les retombées d’une collaboration mondiale La mise en place de partenariats mondiaux est un moyen efficace d’atteindre certains des objectifs de développement durable des Nations unies. L’accent mis par le projet sur le transfert de technologie entre les partenaires indiens et européens en témoigne. LOTUS a déjà partagé la technologie du système avec www.hydroscope.in (Hydroscope Technology), une jeune entreprise indienne qui la commercialisera, avec le soutien des partenaires du projet. «Grâce à son interface conviviale et à sa polyvalence dans différentes conditions d’eau, nous sommes convaincus que notre dispositif, d’après les résultats de LOTUS, sera non seulement bénéfique pour la santé et la sécurité publiques, mais qu’il constituera une référence en matière de surveillance de la qualité de l’eau, qui intéressera d’autres régions confrontées à des défis similaires», remarque Sudhanshu Mishra, directeur général d’Hydroscope Technology, Inde. Après avoir reçu l’approbation réglementaire, la technologie sera non seulement commercialisée, mais contribuera également aux objectifs du gouvernement indien, tels que la Jal Jeevan Mission et le programme AMRUT, conçus pour améliorer les infrastructures rurales et urbaines d’approvisionnement en eau et de traitement des eaux usées. À cette fin, l’équipe du projet collaborera avec les décideurs politiques, tout en menant des activités d’éducation et de sensibilisation. «Gagner la confiance de la communauté en améliorant la qualité de l’eau publique contribuera à réduire l’utilisation de purificateurs individuels à domicile, ce qui permettra de diminuer les coûts globaux, d’économiser de l’énergie et de réduire les déchets», conclut Senthilmurugan Subbiah. Mots‑clés LOTUS, Inde, qualité de l’eau, maladie, canalisation, camion-citerne, surveillance, capteur, polluants, irrigation, eaux usées
