Cette chercheuse lit les rivières

Un capteur pour mesurer la qualité de l'eau

Les rivières deviennent troubles lorsque l'eau transporte beaucoup de sédiments fins. Une eau de rivière trouble peut donc être un indicateur de perturbations du système fluvial, par exemple en raison de fortes précipitations, de l'exploitation minière ou de l'agriculture. Cependant, les sédiments fins des rivières sont également importants pour la régulation de l'équilibre des nutriments tels que le phosphore, l'azote et l'acide silicique. Le bilan matière d'une rivière est donc également une mesure de la qualité écologique de l'eau et de la santé des rivières. Dans le cadre de sa thèse de doctorat, Droujko a développé un capteur capable de mesurer une telle turbidité.

Leur capteur est non seulement robuste et économe en énergie, mais il peut aussi être installé de manière simple et flexible, contrairement aux stations de mesure traditionnelles qui doivent être fixées dans le lit de la rivière avec du béton. Les capteurs mesurent entre autres le débit d'eau, la température et la concentration en sédiments fins. Contrairement à la plupart des capteurs commerciaux, qui peuvent mesurer de 0 à 1,5 gramme de sédiments par litre d'eau, le modèle de Droujko mesure jusqu'à 20 grammes par litre. "Les rivières sont des écosystèmes très vivants et imprévisibles. En cas de fortes pluies ou de rejets d'eau par les centrales électriques, les paramètres de l'eau changent souvent brusquement. C'est pourquoi nous avons besoin d'une plage de mesure large mais précise", explique Droujko.

Approche globale pour une gestion intelligente de l'eau

La mesure de la qualité de l'eau à l'aide du composant matériel développé, le "Sensor Ecosystem", n'est que la première étape. Elle souhaite également rassembler toutes les données de ses capteurs dans une base de données centrale en cours de développement, et enfin, avec sa start-up Riverkin, changer la perception des rivières par les gens et permettre ainsi des évolutions positives dans nos systèmes d'eau et les communes qui les entourent.

Pour l'avenir, Droujko prévoit d'analyser ces données sur l'eau afin de permettre à ses clients une gestion intelligente de l'eau et une prise de décision dans laquelle les clients ont le sentiment de travailler avec le cycle de l'eau et non contre lui. Cela peut prendre la forme d'une compréhension et d'une réaction aux effets des catastrophes naturelles telles que les glissements de terrain, d'un respect des réglementations environnementales ou d'une intégration réussie des objectifs d'assainissement. Le marché potentiel est vaste : les problèmes de gestion des rivières et de l'eau existent presque partout. Certaines difficultés vont encore s'aggraver à l'avenir. Le premier segment de clientèle auquel Droujko s'attaque est celui de l'hydroélectricité. Mais les secteurs de l'exploitation minière, de l'agriculture et de l'irrigation sont également intéressants pour Riverkin. Au cours des dix prochaines années, le marché se développera surtout dans le domaine des eaux de surface et des eaux souterraines.

Droujko accorde également des licences pour les données obtenues à de jeunes entreprises qui se sont spécialisées dans les mesures de la biodiversité basées sur l'IA. "Beaucoup utilisent des images satellites mais ne disposent pas de données sur place. C'est là que nous pouvons les aider et leur apporter une valeur ajoutée supplémentaire", explique Droujko. Les données historiques de température, de niveau d'eau et de turbidité fournissent par exemple des informations sur les interactions complexes entre la couverture du sol et la qualité de l'eau, qui ont un impact sur les écosystèmes terrestres et d'eau douce. La start-up de Droujko peut aider ces entreprises à faire en sorte que les parties prenantes prennent des décisions plus éclairées qui favorisent une utilisation durable des terres et des mesures de protection.

Student Project House, un temps fort sur le chemin de l'idée d'entreprise

Jessica Droujko a vécu une expérience particulièrement précieuse pendant son séjour à l'ETH, au Student Project House, où elle a développé son premier capteur. "Aujourd'hui encore, je suis enthousiasmée par l'offre : les étudiants ne sont pas seulement coachés, ils ont aussi de multiples possibilités de se confronter à l'entrepreneuriat", dit Droujko.

Il est important pour elle de souligner que le Student Project House est toujours à la recherche de doctorantes et de doctorants qui souhaitent transformer leur recherche en une idée commerciale concrète. Selon Droujko, il est presque inimaginable pour de nombreux doctorants de développer un produit ou un service à partir de leur thèse. Il vaut pourtant la peine d'explorer cette voie. Le Student Project House peut les y aider.

La curiosité et l'ouverture d'esprit, éléments constitutifs de la réussite

"Bien sûr, il faut aussi la bonne personne pour encadrer le projet", ajoute Droujko. Dans son cas, Peter Molnár, son directeur de thèse à l'Institut des sciences et ingénierie de l'environnement, a joué un rôle décisif. Molnár a cru au potentiel de son idée et l'a aidée à obtenir une subvention de recherche de l'ETH pour réaliser sa thèse et développer le capteur. "Il y a toujours de la place pour l'innovation. Il suffit d'être courageux et de faire le premier pas", conclut Droujko.

C'est un enseignement important qu'elle a tiré de ses années d'études et que Droujko recommande aux étudiants de Bachelor : "Si vous vous intéressez à quelque chose, n'ayez pas peur et soyez curieux. J'ai appris que les opportunités sont une combinaison d'une bonne préparation et d'une ouverture d'esprit vers de nouvelles possibilités."