Nouveau procédé intelligent combinant nanotechnologie-magnétisation-filtration des eaux saumâtres et naturelles dans la prerspective de meilleures efficacité d'irrigation et rendement agricole en Méditerranée. – Sm@wa-Medi

Dans le bassin méditerranéen, les changements climatiques dans 30 ans conduiront à une augmentation de la température de 2°C à 4°C qui réduira les précipitations de 30 %. Ceci limite le volume d'eau en concordance avec la multiplication de la population et le déséquilibre pour différents secteurs (Industrie, Tourisme, Agronomie,..,) et à différentes échelles (agriculture à 80%). Cette situation contribue à la dégradation de l'eau d'irrigation, (essentiellement rareté et fortes concentrations de sels) qui est accentuée par la surexploitation des ressources naturelles, la mauvaise gestion.. Ces faits limiteront le développement de l'agriculture et affecteront les rendements des cultures, ce qui augmentera les prix des denrées alimentaires et les problèmes de sécurité alimentaire. Afin de pallier les problèmes d'eau chargée, les chercheurs ont proposé plusieurs techniques de traitement de l'eau, telles que le dessalement, la filtration, l'électrodialyse,...
Le traitement par dessalement nécessite une forte consommation d'énergie et de fortes compétences techniques pour le suivi et le changement des membranes. En outre, les coûts élevés de l'énergie utilisée entraînent des coûts excessifs et des charges supplémentaires pour les agriculteurs, les investisseurs... Le procédé de filtration classique est basé sur des membranes commerciales et présente également une méthode de faible efficacité technique pour le traitement de l'eau. Cela est dû à la faible capacité de la membrane à piéger de petites tailles de minéraux et de sels ayant des échelles d'environ des dizaines de nanomètres. Pour surmonter ces inconvénients, des techniques récentes telles que les traitements magnétiques et nanotechnologiques ont été développées. L'incorporation de champs magnétiques dans l'agriculture est considérée comme une solution potentielle pour réduire les problèmes de salinité de l'eau d'irrigation. En fait, le traitement magnétique de l'eau d'irrigation améliore la croissance des racines en augmentant la disponibilité des nutriments du sol et en conduisant à une meilleure assimilation des nutriments et donc à une augmentation de l'efficacité des engrais.
D'autre part, les nanotechnologies sont introduites pour résoudre le problème de la qualité de l'eau par des techniques de traitement efficaces et à coûts réduits. Le pourcentage de traitement peut atteindre jusqu'à 85% d'élimination spécifique. En agriculture, les nanomatériaux multifonctionnels sont simultanément expérimentés comme nano-filtres minéraux, sels et nano-engrais. Cette technique pourrait être une stratégie efficace pour améliorer spécialement la qualité de l'eau d'irrigation, pour favoriser la croissance des plantes et le rendement agricole. Le projet comprend certains objectifs de développement durable principalement l'amélioration de la gestion de l'eau, la qualité et l'augmentation de la production agricole, l'ODD2 contribution à l'élimination de la faim, assurance de la sécurité alimentaire et l'amélioration de la nutrition et promotion de l'agriculture durable, l'ODD6 eau potable, de l'assainissement et de l'hygiène pour également aborder la qualité et la pérennité des ressources en eau…Dans ce cadre, un nouveau procédé intelligent (Sm@wa-Medi) appliqué dans le domaine de l'agriculture sera développé sur la base de la combinaison : Traitements Nanotechnologie-Magnétique-Filtration en utilisant les nanofibres. Ainsi, le projet étudie l'apprentissage automatique et les systèmes intelligents pour l'apprentissage, la modélisation, l'optimisation et la prédiction des paramètres de traitements de l'eau pour une meilleure gouvernance et gestion de l'eau et pour une agriculture developpée. L'objectif de Sm@wa est d'offrir un système technologique aidant les intervenants de la Méditerranée à mieux gouverner, gérer et protéger la qualité de l'eau, en améliorant les performances des systèmes d'irrigation et en minimisant les coûts avec une augmentation des marges bénéficiaires.