Introduction

Des chercheurs du King's College London ont démontré la valeur cruciale de la surveillance en temps réel de la qualité de l'eau après que des capteurs nouvellement déployés ont capté les signes avant-coureurs d'un événement majeur de faible teneur en oxygène dans le lac Victoria, quelques heures seulement avant que des mortalités de poissons ne soient signalées par les communautés locales. Cet incident souligne le besoin urgent de systèmes d'alerte précoce pour protéger les moyens de subsistance aquacoles et la santé des écosystèmes.

Déploiement des capteurs et découverte

La découverte est survenue seulement quelques jours après que les chercheurs ont installé des capteurs pilotes de qualité de l'eau sur des sites aquacoles près de Dunga Beach à Kisumu, au Kenya. Les capteurs, faisant partie du projet FRESH-WQ, ont enregistré des niveaux d'oxygène dissous tombant à presque zéro avant que des rapports de mortalités de poissons dans la même zone n'émergent. Naing Oo, technicien principal au John B. Thornes Laboratory du département de géographie, surveillait les données des nouveaux capteurs lorsque les lectures ont soudainement changé.

« Quand j'ai vu les lectures d'oxygène dissous chuter soudainement à presque zéro, j'ai honnêtement pensé qu'il devait y avoir un problème avec les capteurs car les valeurs étaient si extrêmes », a déclaré Oo. « Le lendemain matin, nous avons reçu des rapports de mortalités de poissons dans la même zone à Dunga Beach. C'était déchirant d'apprendre les pertes subies par les pisciculteurs locaux, mais cela a aussi montré la valeur d'une surveillance continue en temps réel. »

De nouveaux capteurs capturent les signes avant-coureurs avant les mortalités de poissons dans le lac Victoria
Crédit : King's College London

Le projet FRESH-WQ

Le déploiement fait partie du projet FRESH-WQ, une collaboration entre le King's College London, le Kenya Marine and Fisheries Research Institute (KMFRI) et l'African Center for Aquatic Research and Education (ACARE). Le projet vise à combiner des capteurs à faible coût, des observations satellitaires et l'intelligence artificielle pour aider les communautés à anticiper les conditions dangereuses de qualité de l'eau avant qu'elles ne causent des pertes importantes.

Les mortalités de poissons liées à l'hypoxie — une condition dans laquelle les niveaux d'oxygène dans l'eau deviennent dangereusement bas — peuvent dévaster les opérations aquacoles et menacer les moyens de subsistance autour du lac. Les chercheurs et les parties prenantes locales sont de plus en plus préoccupés par le fait que les pressions environnementales, notamment la pollution et le changement climatique, pourraient augmenter la fréquence et la gravité de tels événements.

Implications pour l'alerte précoce

La détection réussie de l'événement hypoxique démontre le potentiel des systèmes de surveillance abordables pour fournir une alerte avancée. Oo a souligné qu'avec des capacités de prévision, les communautés pourraient avoir le temps de réagir avant que ces événements ne deviennent des catastrophes. Le projet FRESH-WQ travaille à l'intégration des données des capteurs avec les observations satellitaires et les modèles d'IA pour prédire les événements d'hypoxie.

De nouveaux capteurs capturent les signes avant-coureurs avant les mortalités de poissons dans le lac Victoria
Crédit : King's College London

Les pisciculteurs locaux de Dunga Beach ont subi des pertes lors de cet événement, soulignant la vulnérabilité des communautés qui dépendent des pêcheries du lac Victoria. Le lac abrite l'une des plus grandes pêcheries d'eau douce au monde, fournissant nourriture et revenus à des millions de personnes en Afrique de l'Est.

Orientations futures

L'équipe de recherche prévoit d'étendre le réseau de capteurs et d'affiner les modèles prédictifs. En combinant des capteurs à faible coût avec des données satellitaires et l'IA, ils visent à créer un système d'alerte précoce évolutif qui pourrait être déployé sur l'ensemble du lac et dans d'autres plans d'eau vulnérables. Le projet met également l'accent sur l'engagement communautaire pour garantir que les alertes soient communiquées efficacement et que les agriculteurs puissent prendre des mesures de protection, comme aérer les étangs ou récolter les poissons plus tôt.

Les résultats renforcent l'importance de la surveillance continue et de la collaboration internationale pour relever les défis de la qualité de l'eau. Alors que le changement climatique et la pollution s'intensifient, ces outils deviendront de plus en plus vitaux pour sauvegarder les écosystèmes aquatiques et les communautés qui en dépendent.

Cet article est basé sur un reportage de Phys.org. Lire l'article original.

Originally published on phys.org