Traitement solaire avec catalyseur pour de l'eau propre
Chaque année, on dénombre quatre milliards de cas de diarrhées liées à la présence d'organismes pathogènes dans des sources d'eau contaminées. Diarrhées qui font 2,2 millions de victimes, des enfants pour la plupart. Le résultat de cette infection est une déshydratation extrême, doublée de malnutrition dans les cas chroniques. Le traitement opportun de l'infection, notamment dans les pays les plus pauvres, peut se révéler difficile. La réponse à ce problème consiste à stériliser efficacement l'eau potable. Au début des années 1990, on a mis au point une technique de traitement de l'eau bon marché et efficace connu sous le nom de SODIS et combinant les effets lumineux et calorifiques du soleil. Ce traitement consiste tout simplement à mettre l'eau infectée dans des bouteilles en plastique et à les laisser si possible en plein soleil. Cette méthode s'est révélée très efficace et a permis de réduire de 30 à 80% les cas de diarrhées. Cependant, l'eau ainsi stérilisée peut devenir impropre au stockage. Le projet AQUACAT a donc voulu trouver une autre méthode rentable et efficace dans laquelle la recrudescence microbienne après désinfection était réduite. La méthode étudiée utilise la photo-catalyse hétérogène à base de films sol-gel au dioxyde de titane (TiO2) sur anneaux en verre. Pour tester cette méthode, l'équipe suisse de l'École Polytechnique Fédérale de Lausanne a utilisé des échantillons infectés d'eau de source naturelle. Ces derniers ont ensuite été exposés à la lumière du soleil dans des bouteilles en plastique. On a alors mesuré la quantité de coliformes fécaux dans l'eau soumise aux différents traitements à l'aide du même test de substrat. Ce test s'appuie sur un changement de couleur qui indique la présence des bactéries coliformes. La méthode utilisant des catalyseurs hétérogènes s'est révélée plus efficace que la technique SODIS pour l'ensemble des coliformes. Par exemple, l'utilisation de TiO2 immobilisé un jour de soleil a permis d'obtenir le même niveau de désinfection qu'avec la méthode SODIS en deux fois moins de temps. De plus, aucune recrudescence de coliformes totaux ou fécaux n'a été observée, et l'eau est restée libre de contamination pendant sept jours. Les avantages potentiels de l'eau ainsi désinfectée et susceptible d'être stockée sont évidents. Dans les zones arides et semi-arides où les moyens conventionnels de traitement de l'eau sont temporairement inutilisables, il s'agit d'une alternative simple et bon marché. Nul besoin non plus de formation du personnel ou d'infrastructure onéreuse.