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Une solution LoRaWAN® pour l’Internet des Objets (Internet of Things - IoT), conçue sur mesure et déployée à l’île Maurice, permet aux agences gouvernementales et aux spécialistes des sciences de l’eau de mer d’accéder à des données en continu sur les principaux paramètres de la qualité de l’eau.

Le système de surveillance, un démonstrateur complet retenu dans le cadre du programme d’innovation « Blue Resilience » financé par le gouvernement, a été conçu et installé par Digital Twin Services (DTS), un fournisseur mauricien de solutions technologiques spécialisé dans les solutions de l’industrie 4.0. DTS intègre les produits de deux entreprises françaises spécialisées dans l’IoT, Aqualabo concepteur, fabricant et fournisseur d’une large gamme d’appareils et d’instruments d’analyse dédiés à la qualité de l’eau et Kerlink spécialiste des solutions dédiées à l’Internet des objets (IoT).

Le 25 juillet 2020, un vraquier japonais appelé MW Wakashio s’est échoué sur un récif corallien au sud-est de l’île Maurice, près de la Pointe d’Esny, une réserve naturelle de l’océan Indien. Il a déversé plus de 1 000 tonnes de fioul dans les eaux cristallines de l’île, et a formé une marée noire sur la côte de l’archipel.

La marée noire a provoqué la pire pollution maritime de l’histoire de l’île Maurice, qui dépend fortement de ses eaux pour sa sécurité alimentaire et son écotourisme. En outre, c’est une région qui possède certains des plus beaux récifs coralliens du monde. La côte sud-est de l’île Maurice comprend la Pointe d’Esny, riche en mangroves, et Blue Bay, connue pour ses récifs coralliens et classée dans la convention de Ramsar sur les zones humides. À la suite de la marée noire, le gouvernement a lancé le programme « Blue Resilience », qui consistait en un appel à propositions innovantes visant à mieux équiper les autorités mauriciennes pour gérer l’"économie bleue" de l’île et ses ressources.

Le succès de ce démonstrateur a jeté les bases de la mise en place d’un système de surveillance en ligne et en temps réel IoT de la qualité de l’eau de mer à l’échelle de l’île, tel que décrit dans l’appel d’offres du gouvernement mauricien publiée en février 2022. Le projet prévoit la nomination d’une société de conseil pour guider les autorités dans la mise en place d’un indice de qualité de l’eau des lagons (LWQI) basé sur l’IoT. Cela permettra, à son tour, de promouvoir l’entretien et la gestion des plages pour soutenir l’économie locale en augmentant le tourisme et les activités commerciales connexes. Il fournira également aux responsables un aperçu continu de la qualité des plages en classant la qualité de l’eau des plages comme "excellente", « bonne », « moyenne » ou « mauvaise ».

Le premier site du projet pilote a été installé en octobre 2021 à Pointe aux Feuilles, sur la côte est de l’île, et un deuxième site pilote devrait être déployé dans les prochains mois à Albion, sur la côte ouest.

L’installation pilote de surveillance utilise plusieurs modules communicants autonomes de la gamme AquaMod d’Aqualabo, capteurs numériques composés d’un module autonome étanche sans fil LoRaWAN® et d’une antenne, tels que :

 OPTOD Titane, pour la mesure de l’oxygène dissous et de la température en eau de mer,

 Capteur NTU, pour la mesure de la turbidité,

 Capteur C4E, pour la mesure de la conductivité et de la salinité,

 Sonde PHEHT pour la mesure du pH,

 Capteurs EHAN pour la mesure du potentiel redox, et

 Système HYDROCLEAN pour le nettoyage automatique des systèmes des capteurs d’oxygène et de turbidité le long des récifs coralliens.

Le système transfère les données de l’analyse de l’eau de mer en continu via un réseau IoT privé, équipé par des gateways extérieures Wirnet™ iStation de Kerlink, de qualité industrielle. Les données sont ensuite transférées instantanément et en toute sécurité vers une plateforme IoT privée installée dans le centre de données du gouvernement. Les informations concernant l’évolution de sept paramètres critiques de l’eau de mer (température, pH, potentiel redox, conductivité, salinité, turbidité et niveau d’oxygène dissous) sont affichées sous la forme de graphiques et d’une chronologie dynamique qui met en évidence les niveaux ciblés et les seuils critiques pour l’analyse et la prise de décision des spécialistes du gouvernement.

Évolution de l’oxydoréduction, un type de réaction chimique dans laquelle les états d’oxydation des atomes sont modifiés.

C’est un indicateur important du niveau de pollution de l’eau. Le redox se mesure en millivolts.

L’eau est considérée comme sûre lorsque le redox se situe entre 200 et 600 mV.

Source : Digital Twin ©2022

« L’intégration complète de la solution bout en bout a été simple et rapide, via l’utilisation d’un serveur réseau LoRa™ privé (LoRa Network Server - LNS) », a déclaré Severine Goulette, directrice marketing et communication d’Aqualabo. « Les capteurs et les dispositifs d’Aqualabo assurent une surveillance 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 pour analyser les paramètres clés de la qualité de l’eau de mer dans le cadre des efforts continus pour sauver le récif corallien et améliorer la qualité globale de l’eau. »

« L’installation rapide et simple de ce projet pilote a mis en évidence la fiabilité, la polyvalence et l’adéquation du LoRaWAN® pour ce type de projet de surveillance de l’eau de mer, qui est l’un de nos principaux objectifs en tant que nation insulaire. Nous étions très confiants dans la solution proposée grâce aux produits et à l’expertise de nos partenaires Aqualabo et Kerlink », a déclaré Johan Venkatasawmy, PDG de Digital Twin Services à l’île Maurice.

« Les Wirnet™ iStations de Kerlink ont démontré leur robustesse, leurs performances et leur flexibilité dans le monde entier pour soutenir des projets de protection de la faune et des ressources naturelles utilisant la technologie LoRaWAN® dans des environnements très divers », déclare Benjamin Maury, responsable des partenariats internationaux de Kerlink. « La collaboration avec Digital Twin Services et Aqualabo dans ce projet vital pour aider à préserver le cadre vierge de de l’Ile Maurice est un autre exemple fort de l’engagement de Kerlink à protéger l’environnement. »

LoRa Alliance® et LoRaWAN® sont des marques utilisées sous licence de LoRa Alliance®.

https://www.kerlink.fr/

https://www.aqualabo.fr/

https://www.digitaltwin.mu/