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Prédire les risques de prolifération de cyanobactéries grâce à l'intelligence artificielle

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Source : Mélanie Jean Photographe, 2023.

L’intelligence artificielle (IA) et les données spatiales s'unissent pour prédire les conditions favorables à la prolifération de cyanobactéries dans les eaux douces : un espoir pour la santé publique et l’environnement.

Par Mélanie Jean

L’apport d’éléments nutritifs comme le phosphore et l’azote couplé aux changements climatiques représentent un problème croissant pour la qualité de l’eau potable. En effet, ceux-ci intensifient lors d'épisodes de floraison de cyanobactéries, des organismes nuisibles qui peuvent causer des risques sanitaires pour la population humaine et la faune. 

Chaque année, le coût des dommages causés par cette prolifération est estimé à plusieurs milliards de dollars. En effet, cette problématique peut parfois mener à l’arrêt complet de l’approvisionnement en eau potable des villes, comme à Toledo où 500 000 personnes ne pouvaient plus s’approvisionner pendant près de 3 jours.

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C’est dans ce contexte qu’une collaboration entre les entreprises privées WaterShed Monitoring Europe, SCALIAN, avec le soutien financier de l’Agence spatiale européenne (ESA), a donné naissance à l’ambitieux projet Nerthus. Le choix du nom du projet n'est pas le fruit du hasard. Dans la mythologie nordique, Nerthus est la déesse de la Terre mère, représentée par un chariot tiré par des boeufs. Selon la présidente de WatherShed Monitoring, Sonja Behmel, "Nerthus est donc un chariot qui porte les données du ciel, comme le satellite pour la prédiction des cyanobactéries". 

 

Le projet vise donc à développer une intelligence artificielle (IA) capable de prédire les conditions propices à la prolifération de cyanobactéries dans les eaux douces, en utilisant des données spatiales, météorologiques et limnologiques. 

« La prolifération des floraisons de cyanobactéries est un fléau grandissant qui va appeler à une plus grande vigilance pour chacun d’entre nous dans les années, voire les mois à venir », mentionne Cécile Frayssinet, responsable du projet Nerthus chez SCALIAN.

Genèse d’un projet d’intérêt public 

Une étude de faisabilité a été réalisée en 2021 dans l’objectif d’identifier les points critiques susceptibles de freiner la réalisation, l’industrialisation et la commercialisation de la solution développée. Celle-ci a livré des résultats très prometteurs, tant en ce qui concerne l’intérêt du marché que la viabilité économique et la faisabilité technologique, en plus de permettre l’identification d’éléments de développement futur.

La phase actuelle du projet Nerthus, lancée en juin 2023, vise à propulser l'IA vers une nouvelle dimension, plus performante et accessible, en incluant des données météorologiques et limnologiques locales , permettant ainsi d'améliorer la précision des algorithmes. 

Les experts de WaterShed Monitoring Europe et de SCALIAN travaillent sur la finalisation de la solution en prenant en compte les retours d'un panel d'utilisateurs concernés par la problématique des cyanobactéries.

À terme, l'objectif de Nerthus est de fournir aux professionnels et aux consommateurs un outil prédictif novateur et facile d'accès. Les gestionnaires des réseaux d'eau potable, les collectivités, les associations de protection et les agences de l'eau pourront bénéficier de cette technologie pour mieux prévenir ce phénomène.

Une avancée majeure pour la protection de l’eau potable

En avril 2025, WaterShed Monitoring Europe prévoit de lancer à grande échelle l’accès à cet outil de prédiction en ligne couplé à un service d’aide à la décision pour utiliser l’information prédictive afin d'agir à court, moyen et long terme. Cet outil représentera une avancée majeure dans la gestion des eaux douces et la protection de l’environnement.

Sonja Behmel, souligne également l'importance de cette initiative en déclarant que "la prédiction des conditions favorables à l'efflorescence des cyanobactéries est une avancée majeure pour aider les utilisateurs des plans d'eau à se préparer aux risques que représentent ces toxines pour la santé publique et animale".

La convergence entre l'IA et les données spatiales pour prédire la prolifération de cyanobactéries dans les eaux douces représente un tournant majeur dans la sauvegarde de la santé publique et de l'environnement. Nerthus s'impose comme un outil essentiel, promettant d'aider les acteurs de l'eau à mieux prévenir et gérer cette problématique. Nul doute que ce projet sans précédent révèle un potentiel immense pour la protection de nos écosystèmes.

Capsule audio sur l'impact économique des cyanobactéries

 

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