La mauvaise qualité de l'eau est un problème mondial qui touche des milliards de personnes dans le monde. Selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS), on estime que 2,2 milliards de personnes n'ont pas accès à des services d'eau potable gérés en toute sécurité et que 4,2 milliards de personnes n'ont pas accès à des services d'assainissement gérés en toute sécurité. Cela signifie que près de la moitié de la population mondiale est exposée au risque de maladies d'origine hydrique, telles que la diarrhée, le choléra et la typhoïde. On estime que l'eau, l'assainissement et l'hygiène (WASH) insalubres contribuent à près de 440 000 décès d'enfants de moins de cinq ans chaque année. L'eau, l'assainissement et l'hygiène insalubres contribuent également à un certain nombre d'autres problèmes de santé, notamment la malnutrition, le retard de croissance et le trachome.
En plus des effets sur la santé, la mauvaise qualité de l'eau a également un impact économique important. L'OMS estime que le coût économique mondial de l'insalubrité de l'eau, de l'assainissement et de l'hygiène s'élève à 2,6 billions de dollars par an, soit 1,8 % du PIB mondial. Ce coût est dû à un certain nombre de facteurs, notamment la perte de productivité, les coûts des soins de santé et le coût du traitement des maladies d'origine hydrique.
La surveillance de la qualité de l'eau est essentielle pour identifier et traiter la pollution, garantir la sécurité de l'approvisionnement en eau potable et protéger les environnements aquatiques. Les méthodes traditionnelles de contrôle de la qualité de l'eau reposent souvent sur des analyses en laboratoire. Parmi les méthodes d'analyse traditionnelles, on peut citer les analyses physiques (turbidité, température, couleur), les analyses chimiques (pH, oxygène dissous, conductivité, nutriments) et les analyses biologiques (bactéries coliformes fécales, bactéries coliformes totales, agents pathogènes). Ces méthodes d'analyse traditionnelles peuvent prendre du temps et être coûteuses. En outre, elles peuvent ne pas fournir de données en temps réel, ce qui rend difficile une réaction rapide aux changements de la qualité de l'eau.
Les capteurs électrochimiques et physicochimiques offrent une alternative prometteuse aux méthodes traditionnelles de surveillance de la qualité de l'eau. Ces capteurs peuvent détecter un large éventail de polluants, notamment des métaux lourds, des composés organiques et des agents pathogènes. Ils sont également capables de fournir des données en temps réel, ce qui permet une identification et une réponse rapides aux problèmes de qualité de l'eau.
Les capteurs électrochimiques reposent sur le principe selon lequel certains produits chimiques produisent un signal électrique lorsqu'ils interagissent avec une électrode. Ce signal peut être mesuré et utilisé pour déterminer la concentration du polluant dans l'eau. Il est ainsi possible de détecter de nombreux paramètres typiques de la qualité de l'eau, tels que la conductivité, la température, le taux de chlore libre, le pH et le REDOX, mais aussi des métaux comme l'arsenic ou d'autres polluants. Cette surveillance est essentielle pour évaluer la qualité de l'eau potable, les déchets industriels ou l'impact de l'agriculture.
Les capteurs électrochimiques offrent plusieurs avantages par rapport aux méthodes traditionnelles de surveillance de la qualité de l'eau:
- ; ; ; Sélectivité:Les capteurs électrochimiques peuvent être conçus pour être hautement sélectifs pour des polluants spécifiques, réduisant ainsi l'interférence d'autres produits chimiques présents dans l'eau.
- ; ; ; Sensibilité:Les capteurs électrochimiques peuvent détecter de très faibles concentrations de polluants, ce qui les rend idéaux pour la surveillance des contaminants à l'état de traces.
- ; ; Données en temps réel:Les capteurs électrochimiques peuvent fournir des données en temps réel sur la qualité de l'eau, ce qui permet d'identifier et de réagir rapidement aux changements de la qualité de l'eau.
- ; ; Portabilité:Les capteurs électrochimiques sont souvent petits et portables, ce qui facilite leur déploiement dans des endroits éloignés ou difficiles d'accès.
- ; ; ; Faible coût:Les capteurs électrochimiques sont relativement peu coûteux à fabriquer et à utiliser, ce qui en fait une solution rentable pour la surveillance de la qualité de l'eau.
En outre, les capteurs électrochimiques sont une technologie qui évolue rapidement et qui a le potentiel de révolutionner la surveillance de la qualité de l'eau. La surveillance de la qualité de l'eau étant essentielle pour la protection de la santé humaine et de l'environnement, les capteurs électrochimiques offrent une alternative prometteuse aux méthodes traditionnelles de surveillance de la qualité de l'eau, en fournissant des données en temps réel, précises et rentables sur la qualité de l'eau. Au fur et à mesure que la technologie se développe, les capteurs électrochimiques joueront un rôle de plus en plus important pour assurer la sécurité et la durabilité de nos ressources en eau.