#CASPA2019

Le Colloque National « Capteurs et Sciences Participatives » (CASPA), organisé par l’OSU Ecce Terra et Sorbonne Université, s’est tenu du 1er au 4 avril 2019 dans les locaux de Sorbonne Université, sur le Campus Pierre et Marie Curie (Jussieu) à Paris.

L’objectif était de dresser, pour la première fois, un état des lieux des sciences participatives utilisant des capteurs environnementaux, à partir d’une vingtaine de projets menés au sein de la communauté francophone, sur des problématiques de qualité de l’air, de climat, de biodiversité, de bruit, de géosciences ou encore de radiation. 

Cet événement aura permis de faire apparaître des similitudes et des singularités entre les projets, de partager des réussites et de faire apparaître de nouvelles pistes de collaborations, notamment en matière de mutualisation des retours d’expérience et des bonnes pratiques. 

Le compte-rendu du colloque est disponible ci-dessous :

Argumentaire

De nombreux domaines des sciences de l’environnement ont connu une expansion remarquable des capacités technologiques et méthodologiques au cours des dernières décennies. L’augmentation de la puissance de calcul, les nouvelles techniques de collecte de données grâce à des instruments moins chers et plus fiables et la disponibilité de données de haute qualité ont accru les possibilités.

D’un autre côté, la science citoyenne (l’implication du public dans les processus scientifiques) prend de l’ampleur dans des domaines de plus en plus variés, en lien avec la biodiversité, les tremblements de terre, la météo, le climat, la pollution de l’air ou des sols, et la santé par exemple. Des observatoires citoyens sont en cours de développement un peu partout et pourraient contribuer à des recherches, des stratégies d’actions environnementales et politiques plus vastes.

Par une participation crédible à la science, les citoyens pourraient contribuer activement à la prise de décision en matière d’environnement, se sensibiliser aux problèmes environnementaux, ce qui permettrait ainsi de bâtir une société plus résiliente. Mais il est nécessaire pour cela, de veiller à ce que les données collectées et analysées par les citoyens respectent les mêmes normes que celles en vigueur pour les projets de recherche traditionnels. Ceci nécessite donc d’innover ou d’adopter les meilleures pratiques pour la réalisation de ces recherches participatives.

Le développement et le déploiement de microcapteurs individuels connectés mesurant des paramètres de l’environnement physique et chimique, et leur utilisation dans le cadre de programme de sciences participatives, reste pour le moment complexe. De nombreuses questions ouvertes demandent réflexion, et des verrous scientifiques restent à lever. 

Au cours des dernières années un nombre croissant d’initiatives a vu le jour en France et à l’étranger pour développer et déployer des capteurs environnementaux portables et connectés, qui ouvrent la voie à une utilisation par des citoyens dans le cadre d’opérations de recherche, de démarches associatives, ou dans un but commercial. Mais ces initiatives sont malheureusement pour la plupart locales et pour les chercheurs impliqués il manque aujourd’hui des occasions d’échanger, de partager les bonnes pratiques, de mutualiser les développements, les protocoles, les approches, etc., conditions nécessaire pour une exploitation scientifique des données produites par ces approches.

Des sessions spécifiques sur le sujet restent confidentielles dans des congrès internationaux, et de nombreux acteurs français sont d’accord sur l’importance de collaborer plus largement sur ces sujets : laboratoires en Sciences de l’Environnement, laboratoires de Sciences Humaines, Instituts, mairies, association de surveillance de la qualité de l’air, laboratoires citoyens (fablabs, hackerspace, etc.), etc. 

La proposition d’un colloque national a donc reçu un écho très favorable de la communauté interdisciplinaire accueillant la possibilité d’établir un état des lieux des initiatives en France, de partager les bonnes pratiques, de permettre lorsque c’est possible de mutualiser des outils, des développements et des méthodes.

Objectifs scientifiques

L’objectif de ce colloque a visé à établir un état des lieux des initiatives en France, à partager les bonnes pratiques, à permettre lorsque c’est possible de mutualiser les outils, les développements, les méthodes, à favoriser l’échange de connaissances, et à construire une communauté dont les activités concernent le développement de capteurs environnementaux et/ou leur mise en œuvre dans le cadre de programmes de sciences participatives.

Le colloque aura permis d’identifier les informations majeures à retenir sur ce que l’on sait et ce qui doit encore faire l’objet de recherches dans ce domaine.

Les questions suivantes ont notamment été abordées :

  • Quel capteur / quelle utilisation pour quel objectif ?
    • Quels modèles de développement : Laboratoire de recherche, FabLab, co-développement, startup, industrie etc. ?
    • Pour quelle participation du citoyen faire de la mesure, pour influencer ou pour former le citoyen ?
    • Quel modèle pour les instruments et les logiciels ? Open source ? Licences publiques ? Brevets ?
    • Quel cadre juridique, réglementaire, éthique ?
    • Capteur pour protéger les sujets susceptibles tels que les malades ?
    • Capteurs comme moyen de prévenir des problèmes de santé ?
    • Capteurs couplés à des mesures sophistiquées de santé peuvent aider à comprendre les mécanismes physiopathologiques sous-jacents ?
  • Quelles mesures/ avec quelle qualité ?
    • Mesures fixes ou en mobilité ? quelles difficultés/limites/représentativité des mesures mobiles ?
    • Comment veiller à ce que les données collectées et analysées par les citoyens respectent les des normes les plus proches possibles de celles des projets de recherche plus traditionnels ? Comment faire évoluer les pratiques pour la réalisation de ces recherches ?
    • Ou alors, comment la science peut-elle tirer profit de ces méthodes et outils qui pourraient compenser la qualité des données pour meilleure densité d’échantillonnage ?
    • Qu’est-ce qui limite aujourd’hui l’utilisation potentielle des informations que les dispositifs peuvent fournir ? Quelles procédures permettraient d’établir et d’assurer la comparabilité dans les déploiements à plus grande échelle de tels dispositifs ?
    • Quelles méthodes et quels protocoles pour assurer les procédures (parfois complexes) de vérification de l’étalonnage avant le déploiement ? Comment comprendre les capacités des dispositifs de détection et les caractéristiques des informations qu’ils fournissent ?
  • Quelles techniques et méthodes pour l’utilisation des données ?
    • Comment collecter et organiser les données ?
    • Comment prendre en compte les paramètres extérieurs qui peuvent influencer la mesure ? Comment la mesure est-elle représentative de l’environnement du porteur de capteur ?
    • Comment bien gérer les données scientifiques citoyennes (sécurité, confidentialité, partage, etc) ?
    • Comment traiter et utiliser les grands volumes de données : quelles approches du « Big Data » peuvent être utilisées dans la science citoyenne ?
  • Quel intérêt / attente pour les participants ?
    • Comment impliquer les citoyens dans la mesure ? dans les analyse ? Quelle information partager ?
    • Quelle information environnementale leur délivrer ?
    • Comment assurer la transparence des résultats ?
  • Quels usages des capteurs par les citoyens ?
    • Quelles motivations pour la participation à ce type de projet? Quels degrés et quels types d’implication ?
    • Quelles catégories de population ?
    • Quels effets sur les pratiques, les niveaux de connaissances et les représentations liées à l’enjeu, aux techniques et ses mesures ?
  • Fédération :
    • Quelles pistes pour fédérer une communauté aujourd’hui dispersée et pluridisciplinaire ?
    • Quels besoins de la communauté pour l’accès au matériel et aux logiciels ? Intérêt de développer des infrastructures communes ?