En utilisant une nouvelle méthode, Les chercheurs de l'UBCO recherchent des formes uniques de signaux de fluorescence dans l'eau. Chaque forme unique indique la présence d'impuretés et aide les chercheurs à déterminer quelle est l'impureté et à la distinguer des autres composés. Crédit :UBC Okanagan
L'envoi d'un faisceau de lumière dans des échantillons d'eau potentiellement contaminés peut être la clé de la détection en temps réel des hydrocarbures et des pesticides dans l'eau.
Des chercheurs de l'UBC Okanagan testent l'utilisation de la fluorescence pour surveiller la qualité de l'eau. Les résultats, ils disent, montrer de grandes promesses.
Quand un faisceau de lumière est projeté dans l'eau, il excite les électrons dans les molécules de certains composés et les fait émettre de la lumière. Les caractéristiques de la lumière émise sont comme une empreinte digitale et peuvent être utilisées pour identifier certains contaminants, explique Nicolas Peleato, professeur assistant à la School of Engineering de l'UBCO.
« Le défi avec l'utilisation de cette approche de fluorescence est qu'ils sont généralement spécifiques à la source ; ce qui signifie que nous devons calibrer pour une source d'eau particulière et anticiper les contaminants spécifiques que nous voulons rechercher, " dit Peleato. " Dans notre dernier ouvrage, nous avons développé une technique de traitement des données qui étend l'efficacité d'une source d'eau à une autre."
Cela signifie que leur nouvelle technique élimine une grande partie des conjectures au début du processus. Comme le souligne Peleato, chaque source d'eau a une composition légèrement différente de composés organiques, qui peut masquer les signaux de contaminants, l'étalonnage de chaque source est donc crucial pour la précision de la détection.
En utilisant des algorithmes d'apprentissage automatique, Peleato et son étudiant diplômé Ziyu Li ont conçu une approche qui relève le défi des modèles spécifiques à la source en cartographiant leurs similitudes.
Les chercheurs de l'UBC, Nicolas Peleato et Li Ziyu, examinent les données après avoir testé un échantillon d'eau avec un spectromètre à fluorescence. Crédit :UBC Okanagan
Selon Li, ce n'est pas tout à fait une méthode unique, mais elle est proche.
"En établissant un processus qui identifie des modèles similaires entre les sources d'eau, la détection de fluorescence devient une option viable pour le temps réel, détection précise des hydrocarbures et pesticides, " explique Li.
Pendant le processus de test, les chercheurs recherchent des formes uniques de signaux de fluorescence. Chaque forme unique indique la présence d'impuretés et aide les chercheurs à déterminer quelle est l'impureté et à la distinguer des autres composés.
L'eau contaminée par des hydrocarbures est connue pour être cancérigène et peut être dangereuse, ou toxique, à la flore et à la faune.
Les chercheurs se tournent maintenant vers l'utilisation de cette nouvelle approche pour détecter et surveiller les produits chimiques, tels que les principaux contaminants toxiques dans les bassins de résidus de sables bitumineux qui peuvent avoir un impact sur les eaux de surface et les eaux souterraines.
« Créer un modèle complet qui passe en douceur d'une source d'eau à une autre accélérera la surveillance, et a le potentiel de changer la donne, " dit Peleato.