À mesure que les températures estivales montent en flèche, une baisse peut sembler un excellent moyen de se rafraîchir. Mais il peut être difficile de savoir si l'eau de la plage ou de la rivière voisine est suffisamment propre pour la natation. Les images de l'espace peuvent un jour fournir des réponses.
Un instrument à bord de la Station spatiale internationale peut «voir» les eaux usées grâce à une découverte que la contamination absorbe certaines longueurs d'onde de la lumière, rapportent les chercheurs le 15 juin Science de l'environnement total.
Habituellement, l'eau des taches de natation est testée pour la contamination des eaux usées en mesurant des niveaux de bactéries nocives. Ces tests ne sont pas effectués à quelques points d'échantillonnage, cependant, donc la contamination dans d'autres domaines pourrait être manquée. La visualisation de tout le plan d'eau pourrait aider à résoudre ce problème.
Les images de l'espace offrent une solution potentielle – elles sont déjà utilisées pour suivre la fonte des neiges, les incendies de forêt et les fleurs d'algues. Mais seules des choses qui interagissent avec la lumière peuvent être vues dans ces images, explique Daniel Maciel, chercheur géospatial à l'Institut national du Brésil pour la recherche spatiale à São José Dos Campos qui n'a pas été impliqué dans l'étude. Les bactéries des eaux usées ne font généralement pas cela, dit-il. Alors, comment les eaux usées peuvent-elles être vues de l'espace?
Des études antérieures ont examiné des choses comme la rugosité de la surface de l'eau, mais l'océanographe Eva Scrivner a adopté une approche différente. Elle et ses collègues ont prélevé des échantillons d'eaux usées dans une usine de traitement des eaux usées à San Diego. «Je versais essentiellement du caca dans des tasses», explique Scrivner, qui était à la San Diego State University à l'époque.
De retour dans le laboratoire, elle a mis les échantillons sous une ampoule en tungstène. Analysant les échantillons illuminés avec un spectromètre, elle a remarqué que plus les bactéries des eaux usées avaient de l'eau, plus elle absorbait des longueurs d'onde particulières de lumière orange.
Cette même diminution de la lumière orange s'est avérée dans les images d'un ruisseau connu des eaux usées provenant de la rivière Tijuana dans la plage impériale de San Diego prise par Emit, un spectromètre d'imagerie à bord de la station spatiale. Les mesures de cette longueur d'onde orange fonctionnaient comme une «échelle de couleurs», montrant la quantité d'eaux usées dans l'eau.
Seules les parties des États-Unis sont visibles pour émettre de l'ISS, et la station spatiale ne revisit pas le même endroit à des intervalles de temps cohérents. Mais une prochaine mission de la NASA, un instrument spatial appelé Glimr, qui se concentrera en partie sur les côtes américaines et le golfe du Mexique, peut également être en mesure de prendre la même signature d'égouts.
Le changement de couleur de l'eau pourrait être causé par la croissance des cyanobactéries dans les eaux usées, explique la co-auteur Christine Lee, chercheuse géospatiale au Jet Propulsion Laboratory à Pasadena, en Californie.
Maciel prévient que les cyanobactéries se développent également dans de l'eau propre, de sorte que cette méthode devrait être validée dans d'autres sources d'eau où elle pourrait être utilisée. Mais dans les eaux où l'échelle des couleurs est associée aux eaux usées, ces instantanés d'espace pourraient emporter la conjecture du choix des emplacements à échantillonner pour les tests, explique Scrivner, qui est maintenant à l'Université du Connecticut à Groton. Cela pourrait faire la différence entre une belle journée à la plage ou rentrer à la maison avec un mal d'estomac.
