WOMS18 : des LED pour mieux comprendre le changement climatique

Le 27 octobre dernier se refermait le quatrième atelier international consacré à la caractérisation de la matière organique dissoute dans les eaux marines et terrestres, organisé par l’Université de Toulon. Une soixantaine de chercheurs internationaux s’y sont retrouvés pour évoquer les nouvelles tendances et avancées.

La matière organique joue un rôle important dans le cycle du carbone : elle participe au transfert du CO2 atmosphérique vers le vivant (photosynthèse) puis vers les sols, les rivières et les océans (décomposition). Comprendre et quantifier la matière organique signifie mieux comprendre l’équilibre de l’atmosphère.

L’enjeu pour les scientifiques est de trouver des moyens d’analyse simples et rapides de cette matière organique afin de comprendre les transformations et le devenir à l’aide de ses propriétés optiques : absorbances (couleur) et fluorescence.

« Nous cherchons à développer des outils de suivi environnemental performants qui nous permettront d’analyser en direct la couleur des eaux et de mesurer les changements subtils qui interviennent lors du transport et lors de la dégradation de la matière organique, explique Stéphane Mounier, enseignant-chercheur au laboratoire MIO de l’Université de Toulon. Ça va de l’étude de l’impact des rejets de stations d’épuration, l’étude du biofouling des membranes de traitement des eaux à l’analyse d’images de drone ou satellite mesurant la couleur de l’océan. »

Au-delà de la matière organique, la spectroscopie UV-Visible permet de suivre des polluants absorbants ou fluorescents comme les hydrocarbures polycycliques aromatiques (HAP) ou les azurants (blanchissant de lessive), mais aussi les bactéries comme E. Coli ou le phytoplancton.

Les précédentes éditions du WOMS avaient lieu à Grenade (Espagne) en 2010, à Toulon (France) en 2013 et à Sopot (Pologne) en 2015. Lors de WOMS18, une soixantaine de chercheurs - venus notamment de France, Chine, Italie, États Unis, Israël, Australie, Allemagne, Panama, Argentine, Liban, Suède et Japon - ont abordé les nouvelles tendances et les avancées récentes en matière de caractérisation de la matière organique dissoute dans les eaux marines et terrestres, en utilisant des techniques spectroscopiques associées à des outils avancés de traitement du signal et de l’image.

« Grâce aux technologies LED, il est aujourd’hui possible de faire un nombre toujours croissant de mesures en ligne, sur plusieurs longueurs d’onde (couleur). Ce qui permet de déterminer la composition de mélange (plusieurs sources ou pollution en même temps), souligne encore le chimiste. Cela va entraîner des développements mathématiques en traitement du signal qui devront être de plus en plus rapides et robustes pour donner les informations en direct. »

Les participants ont prévu de se revoir dans 2 ans au WOMS20 qui aura sans doute lieu en Allemagne, au Institute for Chemistry and Biology of the Marine Environment (ICBM) of the University of Oldenburg.