Technologies clés 2010

TECHNOLOGIES CLÉS 2010 (novembre 2006)

Energie – environnement

39. Mesure des polluants de l'eau prioritaires ou émergents

Description

Outil incontournable de diagnostic, de prévision et d'évaluation, la métrologie occupe une place de plus en plus importante dans le domaine de l'eau.

D'un point de vue technologique, les développements actuels visent à mettre au point de nouveaux systèmes de détection dédiés à un polluant donné, ainsi qu'à améliorer l'instrumentation du point de vue de la précision, de la fiabilité, de la vitesse de mesure, de l'automatisation, et de la miniaturisation. Plus généralement, des alternatives à l'approche traditionnelle, qui repose sur le prélèvement d'échantillons sur site suivi d'analyses en laboratoire, sont recherchées.

À terme, l'objectif est de disposer d'une boîte à outil complète, comportant, en plus de l'instrumentation et des méthodes déjà disponibles, de nouveaux dispositifs tels que :

les systèmes automatisés pour la mesure en ligne et en temps réel ;
les systèmes miniaturisés à faible coût (biocapteurs, par exemple) ;
les analyseurs portables de terrain ;
les systèmes automatiques d'échantillonnage périodique ;
les capteurs passifs pour la mesure in situ.

Une des priorités est la mise au point de nouveaux outils de mesure des sources de pollution générées par les activités humaines, et plus particulièrement des « nouveaux » polluants, ou polluants « émergents ». C'est le cas, par exemple, des produits pharmaceutiques dont la présence dans l'eau, sous forme de résidus, a été mise en évidence dans diverses études. D'autres polluants, comme les pesticides, les dioxines, les phtalates, les métaux lourds ... sont surveillés de plus longue date et sont d'ores et déjà classés comme prioritaires. Une attention particulière est portée aux produits susceptibles d'affecter le système endocrinien, en raison de leur impact sanitaire potentiel. La nécessité de surveiller ces « perturbateurs endocriniens » peut également impliquer le développement de nouveaux outils de détection et de mesure.

Degré de développement :
Emergence	Croissance	Maturité

Enjeux, Impact

La directive-cadre 2000/60 relative à la politique communautaire dans le domaine de l'eau (complétée par la directive 2003/210 relative aux eaux souterraines) a pour objectif la protection et l'amélioration de la qualité des ressources en eau de l'Union européenne. Elle implique la mise en place de réseaux de surveillance, nécessitant des moyens de mesure renforcés. La liste des polluants prioritaires, mise à jour tous les quatre ans, comporte actuellement 33 substances.

Par ailleurs, la Commission européenne a mis en place, fin 1999, une stratégie communautaire concernant les perturbateurs endocriniens. Parmi les actions prévues figurent l'identification des substances concernées et l'évaluation des risques associés, ainsi que la mise au point de méthodes de mesure.

Marché

Le marché de la métrologie de l'eau reste très lié à l'évolution de la réglementation : cette dernière se renforçant, les besoins en instrumentation sont en croissance. Toutefois, les États-Unis, l'Allemagne et le Japon sont en position dominante sur ce marché.

Degré de diffusion de la technologie :
Naissance	Diffusion	Généralisation

Domaines d'application :
industries des équipements électriques et électroniques ; captage, traitement et distribution d'eau ; assainissement, voirie et gestion des déchets.

Acteurs

Disciplines scientifiques : biochimie, biologie des organismes, chimie physique, chimie analytique, électronique.

Compétences technologiques : analyse, mesure et contrôle, chimie organique, biotechnologies, environnement - pollution

Liens avec (technologies) : technologies physiques amont améliorées de traitement de l'eau, gestion de l'eau dans le bâtiment, acquisition et traitement de données, capteurs intelligents et traitement du signal, matériaux pour l'électronique et la mesure.

Principaux acteurs français :

Centres de compétences : Ifos (CNRS-École centrale Lyon), LAAS (CNRS Toulouse), LEOPR (CNRS-Université de Grenoble), LNE, Nancie (Centre international de l'eau de Nancy), OIEAU (Office international de l'eau).

Industriels : Anjou Recherche, Bamo Mesures, Datalink Instruments, Degremont, Environnement SA, Iris Instruments, Neosens, Nereides, Secomam ...

Des travaux de recherche sont notamment menés dans le cadre du réseau Riteau (www.riteau.org).

Exemples d'acteurs dans le monde : Aqualyse (Pays-Bas), Bran+Luebbe (Allemagne), Endress+Hauser (Allemagne) , Kobold (Allemagne), Honeywell (États-Unis), Horiba (Japon)... ; projet européen SWIFT-WFD (www.swift-wfd.com).

Commentaires

L'« école française de l'eau » est reconnue au plan international. Elle concerne plutôt la gestion de la ressource et son exploitation que la métrologie appliquée correspondante. Avec la raréfaction des ressources (relative par rapport à l'augmentation des besoins) et l'augmentation relative de leur prix, on observera un fort développement des activités de services d'accompagnement, notamment de surveillance et de caractérisation. Ces marchés seront, par nature, dispersés au prorata des consommations, et générateurs d'emplois de service au travers de nombreuses PME-PMI.