Plan d'investigation

1. Titre du projet  : Agro-architecture : purifier l'eau des extrêmes climatiques par systèmes naturels.

2. Question de recherche : Comment l'agro-architecture réduit-elle polluants et ruissellement des eaux de pluie intense ?

3. Description du problème, de la question climatique locale que nous souhaitons étudier : Le changement climatique intensifie les précipitations extrêmes : les épisodes de pluie sont plus courts, mais beaucoup plus violents. En ville, ce phénomène est aggravé par l'imperméabilisation des sols (béton, bitume) qui empêche l'eau de s'infiltrer.

Résultats :

Inondations rapides (ruissellement) : L'eau sature rapidement les systèmes d'égouts, provoquant des inondations, des dégâts matériels et des interruptions de transport.

Pollution de l'eau : l'eau de ruissellement charrie tous les polluants de surface (huiles, métaux lourds, débris, nutriments) directement vers les rivières et les lacs, dégradant la qualité de l'eau.

L'agro-architecture propose une solution en utilisant les plantes et les sols naturels pour ralentir l'eau (réduire le ruissellement) et la filtrer (réduire la pollution), restaurant ainsi le cycle naturel de l'eau en milieu urbain. C'est essentiel pour la résilience des villes.

4. Type de données d'observation de la Terre utilisées : 

   1. • Images satellites:  

 Images ou données satellites

Indices de sécheresse (NDVI, VHI) ou images Sentinel-2 pour suivre les zones inondées ou l'état de l'eau.

4. 1. • Mesures au sol : 

Mesures in-situ du pH, de la turbidité (par turbidimètre ou méthode maison) et de la température de l'eau.

 Mesures au sol prises par des instituts scientifiques, entreprises, services publics

4. 1. • Autres données :

Données hydrologiques locales (débit des cours d'eau) et rapports sur la qualité de l'eau de notre région (ex: agences de l'eau).

Création d’un dispositif de purification de l’eau

Analyse qualitative de la couleur, de l'odeur et de la présence de matières flottantes dans les échantillons.rapports documentaires et interviews.

5. Méthodologie

a) Collecte et sources de données :

• 1. • 1. • Données satellitaires (OT) : Nous allons échantillonner l'eau locale dans des conditions contrastées : période de forte pluie/inondation simulée et période de sécheresse (ou une eau concentrée, si la sécheresse n'est pas accessible). Nous utiliserons des kits de test de l'eau (pH-mètre, bandelettes, méthode de transparence) pour obtenir nos mesures au sol in-situ. Nous chercherons également des données historiques sur les précipitations et le niveau d'eau (Source : sites Météo nationaux ou observatoires régionaux).

b) Expérimentation (Filtration Naturelle) :  Nous construirons des mini-colonnes de filtration. Nous testerons trois combinaisons de matériaux naturels (nos variables indépendantes) : 1) Sable et gravier (filtration mécanique) ; 2) Charbon actif fait maison (absorption chimique) ; et 3) Lits de plantes (phytoremédiation). L'échantillon d'eau le plus pollué sera passé à travers chaque filtre pour simuler l'effort de purification.

c) Analyse des Résultats : Après la filtration, nous remesurerons le pH et la turbidité de l'eau filtrée (nos variables dépendantes). Nous organiserons ces données dans des tableaux étiquetés et utiliserons des graphiques (linéaires ou en barres) pour visualiser et comparer l'efficacité de chaque filtre (réduction de turbidité et correction du pH). Cette analyse nous permettra de répondre à la question de recherche en identifiant le meilleur protocole de purification naturelle.

6. Communication

   1. • Réalisation d'un poster scientifique.

      • Réalisation d’un Google Site : nous organiserons le déroulement de notre enquête ainsi que nos résultats sur un site google que nous alimenterons, en collaboration avec les autres équipes de l’école qui participent au projet « les détectives du climat ».