Un capteur perfectionné pour identifier la pollution du sol depuis le ciel
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Un capteur perfectionné pour identifier la pollution du sol depuis le ciel

Le chercheur Ran Pelta a développé un capteur capable d'identifier à distance divers types de pollution au sol rapidement et facilement

Des étudiants à l'université de Tel Aviv le 14 octobre 2018. (Flash90)
Des étudiants à l'université de Tel Aviv le 14 octobre 2018. (Flash90)

L’association des amis français de l’université de Tel Aviv a consacré un article à une invention du doctorant Ran Pelta, du laboratoire de télédétection du Professeur Eyal Ben-Dor, à la faculté des Sciences de la Terre et de l’Environnement de l’université de Tel Aviv.

Le chercheur a développé un capteur capable d’identifier à distance divers types de pollution au sol rapidement et facilement.

Le capteur sera placé sur un drone ou bien même un satellite et aidera à accélérer la réhabilitation de l’environnement, réduire les risques pour la santé liés à la pollution et économiser de l’argent.

Son projet a été présenté lors de la 47e Conférence annuelle sur la science et l’environnement, organisée cet été à l’université de Tel Aviv.

Ran Pelta a ainsi expliqué que, alors que le pétrole « est l’un des polluants les plus répandus dans le monde, on peut retrouver des traces de la pollution qu’il occasionne transportées par l’activité humaine dans presque tous les systèmes écologiques, terrestres ou maritimes ».

Responsable d’une altération dans « l’activité enzymatique, il bouche les pores et empêche le passage de l’eau et de l’air à travers le sol. Les personnes habitant près des raffineries ou travaillant dans le nettoyage de la pollution par les hydrocarbures souffrent de divers problèmes de santé, allant d’irritations cutanées aux lésions du foie et des reins ».

Or, si le traitement des dommages causés par les hydrocarbures « fait l’objet de nombreuses recherches, les solutions chimiques mises en pratique au fil des ans sont coûteuses, peu efficaces et nuisibles pour l’environnement ».

« Les méthodes de traitement des sols par des bactéries qui effectuent une biodégradation des matériaux néfastes présentent de nombreux avantages (respect de l’environnement, absence de produits chimiques, plus d’efficacité et coût moindre). Cependant le principal obstacle reste tout simplement la difficulté à localiser exactement le polluant. »

La technologie de télédétection de Ran Pelta pourrait ainsi pallier à ce problème en effectuant une détection rapide et efficace de la pollution.

« La télédétection existe depuis longtemps, mais ce n’est que récemment que des progrès significatifs réalisés en matière de capteurs ont permis de rendre la technologie accessible », précise-t-il.

Sa méthode fonctionne grâce au rayonnement solaire, réfléchi par ce qu’il atteint (végétation, eau, sols), qui est renvoyé vers le capteur qui l’absorbe.

« Le capteur contient des composants qui divisent le rayonnement réfléchi en longueurs d’onde spécifiques. Chaque objet possède une courbe décrivant ses couleurs de retour d’onde, appelée spectre, sorte de ‘signature’ qui permet, sans même voir l’objet, de comprendre s’il s’agit de sol ou de végétation, et de quel type. Ces capteurs utilisent une gamme de couleurs dépassant largement celui de la lumière visible détectable par l’oeil, qui leur permet de recevoir des informations qui ne sont pas accessibles pour les humains mais décodables par des algorithmes. »

« À l’époque où la technologie de la télédétection a été inventée, elle était pertinente seulement pour les grandes entreprises qui pouvaient investir des sommes énormes dans la recherche des polluants », explique Ran Pelta.

« La NASA, par exemple, utilise les spectres de télédétection pour cartographier les roches sur d’autres planètes. Une partie de l’intérêt de la présente étude est que ses exigences système sont relativement faibles et que des organismes moins professionnels peuvent utiliser ses algorithmes. Il suffit de mesurer en laboratoire le spectre du matériau analysé, puis de faire décoder ses données par le capteur qui comprend ses propriétés et développe un algorithme permettant d’identifier facilement et rapidement un large éventail de matières. »

Le chercheur a déjà mené plusieurs tests, dans des environnements différents : dans la réserve naturelle d’Evrona dans la vallée de l’Arava (désert du Néguev), dans la plaine côtière centrale du Sharon et dans la région de Kochav Michael dans la plaine côtière sud.

« Bien entendu, la méthode la plus sûre pour réduire la pollution par les hydrocarbures et autres polluants consiste à la prévenir à l’avance en prenant des mesures de sécurité appropriées, et en assurant leur surveillance et leur contrôle », conclut Ran Pelta.

« Mais en cas de catastrophe, la nouvelle méthode développée permettra une collecte d’informations beaucoup plus étendue et efficace que ce qui est actuellement possible avec de simples tests de sol. À mesure que ces technologies évolueront, la cartographie deviendra plus largement disponible et pertinente pour les organismes environnementaux, municipaux etc., et les ressources et les environnements naturels et humains pourront ainsi être mieux protégés des dangers de la pollution par les hydrocarbures. »

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