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Des capteurs connectés pour cartographier la qualité de l’eau

<p>Des capteurs connectés </p>
<p>pour cartographier </p>
<p>la qualité de l’eau</p>


Les maladies liées à la mauvaise qualité de l’eau ou « maladies hydriques » seraient à l’origine de près de 2 millions de décès par an dans le monde. Les dégradations de la qualité de l'eau peuvent être causées par des défauts d'hygiène ou par les conséquences de catastrophes naturelles. Tester la qualité de l'eau a longtemps nécessité des équipements coûteux : les échantillons d'eau devaient en effet être envoyés à des laboratoires spécialisés le plus souvent distants.

Dans les pays en développement, les ONG et des gouvernements ont utilisé les technologies mobiles d’abord pour recenser les points d’eau, connaître les réserves, surveiller l’état des infrastructures ou encore coordonner les réparations. (Voir Dossier Technologies mobiles et gestion des ressources en eau potable).

L’évaluation de la qualité de l’eau ou la détection des contaminations nécessitent, en revanche, d’utiliser des capteurs. Ainsi, un nombre croissant de projets porte aujourd’hui sur mise au point de capteurs peu coûteux couplés aux smartphones pour multiplier les observations et les mesures, et dresser des cartographies plus fines. Ces initiatives proviennent de programme d’aide au développement, de laboratoires de recherche ou encore d’entreprises privées.

Kits et capteurs pour détecter la présence de bactéries

Dans le cadre du programme international Aquatest (Low cost water test for developing countries), coordonné par l'Université de Bristol, une équipe avait mis au point des kits de tests bon marché, utilisables sans électricité et facilement transportables sur les sites des catastrophes naturelles. 
Dans le cadre de ce programme, une équipe sud-africaine a développé l’application Water Quality Reporter qui permet aux travailleurs sociaux de transmettre les résultats d'analyse de la qualité de l'eau par SMS vers des unités de contrôle qui disposent ainsi d’une cartographie des sources de contamination microbiologique de l'eau destinée à la consommation des ménages. 
Des chercheurs de l’Université de Californie (UCLA), de leur côté, ont mis au point un capteur spécifiquement couplé au smartphone afin de déceler la présence de bactérie Escherichia coli dans l'eau et dans les aliments. Les chercheurs ont assemblé des tubes capillaires en verre munis d’anticorps spécifiques et des LED utilisées dans l’imagerie médicale. Une lentille glissée entre l’appareil photo et le tube transforme alors le smartphone en un microscope à fluorescence, capable de détecter la présence de la bactérie dans l'échantillon prélevé.
 

Détecter la pollution de l’eau avec le mobile

Une autre équipe de recherche de UCLA a développé un accessoire optique pour tester la présence de mercure dans l’eau. Cet accessoire, qui pèse moins de 40 grammes est produit sur une imprimante 3D : son coût actuel (37 dollars) pourrait encore chuter s’il était fabriqué en grandes quantités. Une application traite les images, quantifie les résultats des tests, qui sont ensuite transmis pour dresser une cartographie des sites testés.
Des chercheurs espagnols explorent une autre piste pour mesurer la présence de mercure dans l’eau : ils ont mis au point un dispositif qui associe une bandelette et un smartphone. Plongée dans de l’eau contaminée, la bandelette change de couleur. Pour affiner la mesure, on photographie la bande avec le smartphone et une application interprète les couleurs pour indiquer la concentration du mercure. La même équipe travaille à la mise au point de bandelettes pour détecter d’autres substances, comme le fer ou les cyanures (CleanTechnica).

Signaler le déversements d’hydrocarbures en mer

Une équipe d’ingénieurs italiens a mis au point l’application mobile Argo Sentinel qui permet aux marins de signaler les déversements illégaux effectués par les navires en mer. L'application permet de signaler la taille du déversement, sa position grâce au GPS, et d’ajouter des commentaires. Les informations, sont alors transmises au Marine Information System, le centre du réseau Argomarine, et sont ensuite analysées et intégrées à des modèles mathématiques permettant de prévoir l'évolution de la pollution, grâce à des données météorologiques fournies par des satellites, des bouées et des systèmes embarqués sur navires. L’objectif des concepteurs de cette application est d’établir à terme une « carte de l'état de santé de la mer » . 

Détecter les composés toxiques grâce à capteur spécifique

Une équipe de chercheurs issus de l'Université Urbana-Champaign (Illinois) s’est tournée il y a quelques mois vers la plateforme de financement participatif IndieGogo pour finaliser un dispositif de capteurs capable d’indiquer si l’eau qu’elle provienne des réseaux de distribution ou des puits privés, est propre a la consommation. Selon ses concepteurs, ce capteur nanoélectronique se connecte au port audio du smartphone est capable de mesurer la concentration de nitrates : il devrait aussi permettre de mesurer la présence de métaux (arsenic, chrome, plomb) et par la suite celle de phosphates et de certaines bactéries. Le projet a recueilli 5 000 $ auprès des contributeurs de Indiegogo. Il figure parmi les lauréats du concours international Nokia Sensing X. En combinant la puissance des capteurs, celle des smartphones et une plateforme pour analyser les données, les concepteurs de Mobosens se proposent de surveiller la qualité de l'eau à différentes échelles géographiques et dans la durée (Source : GigaOm).


 

Voir aussi :

Microscopes et objets connectés pour analyser la qualité de l’eau

Dossier Technologies mobiles et gestion des ressources en eau potable

Banque mondiale : concours d’applications mobiles sur la gestion de l’eau dans le monde 

Cartographie sur mobile des fontaines publiques et des points d’eau potable 

Surveillance des réserves d’eau sur mobile en Australie 

Une application mobile collaborative pour cartographier les pompes à eau défectueuses dans le monde 

Mobiles et puces RFID pour la gestion de l’eau en Haïti 

Surveillance collaborative de la qualité de l’eau en Californie 

Un smartphone transformé en microscope médical portable