Modélisation à petite échelle de l'évolution de la qualité de l'eau pour anticiper les impacts potentiels sur les rejets des traitements biocides dans le contexte du changement climatique – Biocide-WATCH

Le projet Biocide-WATCH s'intéresse à l'impact du réchauffement climatique sur la qualité de l'eau, en se concentrant sur les modifications affectant la formation des sous-produits de désinfection (SPDs). Les changements climatiques, combinés aux activités humaines, intensifient l'eutrophisation, dégradent la qualité de l'eau et augmentent la production de matière organique naturelle (MON), à la fois autochtone (provenant de sources aquatiques) et allochtone (provenant de l'érosion des sols et du lessivage). La dégradation de la qualité de l'eau affecte les procédés de traitement de l'eau, en particulier la désinfection, qui est une étape essentielle pour la consommation humaine et les utilisations industrielles. Les SPDs résultent de la désinfection chimique, et leur formation et leur diversité peuvent augmenter à mesure que la qualité de l'eau se détériore. Les études existantes ne portent que sur quelques SPDs, comme les trihalométhanes, et ne tiennent pas compte des SPD émergents en raison des limites des méthodes d'analyse. Le projet vise à combler cette lacune en développant une approche intégrée, combinant une modélisation avancée de la MON, de nouvelles méthodes analytiques des SPDs et des outils prédictifs tirant parti de l'intelligence artificielle (IA). Le projet comprend six tâches principales : collecte d'eau naturelle dans trois rivières en France, caractérisation de la MO impactée par le changement climatique, collecte et analyse de données historiques sur la qualité de l'eau pour identifier les changements potentiels et déploiement de sondes pour la surveillance en temps réel de la dynamique de la MO et des paramètres clés, caractérisation complète de la MO à l'aide de techniques analytiques avancées telles que la spectroscopie de fluorescence et la spectroscopie de masse FT-ICR, développement de techniques multi-résidus pour les DBP volatiles et polaires et criblage non ciblé pour les DBP inconnus, étude de la cinétique de formation des DBP dans diverses conditions de laboratoire et création d'outils basés sur l'IA pour prédire l'évolution de la MON et des DBP. Ces travaux de recherche visent à mieux comprendre comment le changement climatique modifie la MON et entraîne de nouveaux risques associés aux SPD, contribuant ainsi à une meilleure gestion des risques environnementaux et à de meilleures stratégies de traitement de l'eau.