La série Responsabilité & Environnement publie trimestriellement des dossiers thématiques sur des sujets concernant les risques, le développement durable ainsi que l’énergie et les matières premières. Piloté par un spécialiste du secteur sous l’égide du Comité de rédaction de la série, chaque dossier présente une large gamme de points de vue complémentaires, en faisant appel à des auteurs issus à la fois de l’enseignement et de la recherche, de l’entreprise, de l’administration ainsi que du monde politique et associatif.
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Responsabilité et Environnement - N° 103 - Juillet 2021 - Les ondes non ionisantes électromagnétiques et acoustiques : nouveaux savoirs, nouveaux enjeux

 

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N° 103 - Juillet 2021 - Les ondes non ionisantes électromagnétiques et acoustiques :
nouveaux savoirs, nouveaux enjeux

Des ondes non ionisantes électromagnétiques (ONIE) à toutes les étapes du processus productif dans le secteur de l’agroalimentaire

Par Hervé FLOCH et Patrice GAMAND
Pôle de compétitivité ALPHA ‒ Route des Lasers & Hyperfréquences ‒ ALPHA ‒ RLH
Et
Clément DAIGNAN, Nicolas PICARD et Laure SANDOVAL
SANODEV

 

Le secteur agroalimentaire est en pleine évolution pour prendre en compte la réduction de l’uti­lisation des produits phytosanitaires, la sortie du glyphosate, le suivi des cultures en temps réel et la numérisation de l’agriculture, tout cela dans un contexte de changement climatique. Afin de répondre aux exigences de protection des cultures, de conservation, de décontamination et de préservation des saveurs, tout en assurant l’innocuité du produit final pour le consommateur et en respectant l’environnement, le recours aux technologies dites physiques se révèle tout à fait pertinent. Les ultraviolets et plus particulièrement les UVC, les micro-ondes (3 - 300 GHz) notamment, ont la capacité de répondre à ces besoins. Nous montrons dans cet article les effets des micro-ondes sur le développement foliaire des plantes, conduisant ainsi à une solution de désherbage. Nous mettons également en évidence le fait que la lumière UV pulsée permet une décontamination des légumes ou des fruits offrant ainsi une solution de conservation efficace, économique et durable. De même, nous montrons que la modernisation des techniques agricoles motivée par un souci d’optimisation des ressources, des coûts et des rendements, s’appuie sur la mise en jeu des technologies de radiocommunications et d’imagerie. Les ondes radiofréquences permettent l’utilisation et le déploiement de capteurs communicants de type IoT et de suivre en temps réel des paramètres de pilotage des cultures. Les techniques d’imagerie sont également une aide précieuse pour l’étude de certains phénomènes comme le stress hydrique des cultures ou les maladies. Est également mis en évidence le fait que les ondes non ionisantes contribuent fortement à la transition écologique soit en appui au désherbage en évitant le recours aux produits phytosanitaires, soit au travers de solutions de décontamination et de désinfection ne recourant pas à l’emploi de produits chimiques. Les défis à venir concernent aussi les aspects formation des acteurs de la filière et surtout l’évolution du modèle économique de celle-ci.

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N° 103 - July 2021 - Nonionizing, electromagnetic and acoustic waves: New knowledge, new issues

Nonionizing electromagnetic waves in all stages of production in agribusiness

 

Hervé Floch and Patrice Gamand,
ALPHA ‒ Route des Lasers & Hyperfréquences;
and
Clément Daignan, Nicolas Picard and Laure Sandoval,
SANODEV

 

The agrofood domain shows a rapid evolution in order to take into account the reduction in the usage of pesticides, the end of the glyphosate, the in time agricultural follow-up and the digitization of the agriculture. Climat changes has also an impact in this evolution. In order to answer to the requirements of crop protection, food preservation, contamination, taste preservation while preserving the quality of the final product for the consumer and while taking care of the environnement, technologies dealing with non-ionizing waves can help. Ultra-violet light, in particular the UVC, and the micro-waves are good candidates to provide an answer to the needs. We show in the paper the effects of the micro-waves on the plant growth providing possible solution for field weeding for instance. Also, while UV light can have negative impact on the plants, we can show that pusled UV light provides decontamination of vegetables or fruits which improve the preservation of food in a clean and economical ways. In the paper, we describe that waves used in radio-communications and imaging systems play an important role in the modernization of agricultural techniques in view of optimizing the yield, the cost and the resources. Radio-frequency waves allow the deployment of wireless sensor networks (IoT) which are then used to in real time follow specific parameters in the field such as humidity, temperature, localization of some area or robots. Imaging technologies are also very useful to detect specific plant disease or to give information os hydric stress for instance. Xe show that non-ionizing waves can contribute to ecological transition either by providing solutions for weeding or decontamination of vegatables without chemicals. However, challenges remain such as the training of the people involved in the field and their accepttion as well as the economical  business model in particular for the farmers.

 

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