Les villes du monde entier font la chasse aux émissions polluantes, engendrées notamment par le secteur des transports. Au Canada, le professeur See Leang Chin (du Département de physique, génie physique et optique de l'Université Laval) s'est penché sur ce problème dans son laboratoire du Centre d’optique, photonique et laser : il a élaboré une méthode qui permet de détecter à distance les polluants de l'air et de mesurer l’abondance d’un polluant dans l’atmosphère (il enregistre aussi la présence de produits chimiques gazeux). Il s'agit en fait d'un laser puissant dont ce chercheur se sert afin d'émettre des impulsions très brèves (10 à 15 secondes) : ces impulsions convergent dans l’air, forment des filaments et toutes les molécules situées à l’intérieur de ces filaments, incluant celles des polluants, sont alors ionisées, fragmentées et excitées. L’analyse de la lumière fluorescente qui en résulte révèle l’identité des molécules présentes dans le milieu. Il faut savoir que les méthodes existantes nécessitent plusieurs lasers ou plusieurs longueurs d’onde afin de détecter l’ensemble des polluants présents dans un milieu : la méthode du professeur Chin ne nécessite donc qu’un seul appareil. Des essais en laboratoire ont démontré la sensibilité de cette technologie et les tests ont permis de distinguer des molécules similaires comme le monoxyde de carbone (CO) et le dioxyde de carbone (CO2), ainsi que le butène (C4H8) et le butane (C4H10). Il a alors décroché un brevet d’invention américain. En théorie, cette technique pourrait être utilisée afin d'analyser des gaz se trouvant jusqu’à 2 kilomètres du laser : tous les gaz présents dans l’atmosphère pourraient être détectés et quantifiés. See Leang Chin a expliqué : "Nous n’avons pas encore fait de tests sur le terrain. Pour y arriver, il faudrait pouvoir déplacer un laser femtoseconde à l’extérieur, ce qui n’est pas simple. C’est pour cette raison que j'envisage de créer une unité mobile dotée d’un tel équipement. L’unité pourrait être facilement déplacée d’un site à un autre, selon les besoins. Un laser femtoseconde coûte cependant très cher, entre 1 et 2 M$. Ça constitue un obstacle majeur à la réalisation du projet".

Un laser qui mesure à distance les polluants de l'air

(Source : Jean Hamann de l'Université Laval Photo : Marc Robitaille)