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A sa création dans les années 1970, le « laboratoire de chimie-pollution atmosphérique », devenu Département Sciences de l’Atmosphère et Génie de l’Environnement (SAGE) avait pour mission de réaliser des analyses issues des relevés des réseaux de pollution atmosphérique de la région Nord-Pas-de-Calais.

Ces activités se sont développées rapidement avec la mise en service d’un réseau automatique centralisé de mesures et d’alerte de la pollution atmosphérique dans le secteur du littoral Calais Dunkerque dès 1977, sur la communauté urbaine de Lille fin 1978, sur la zone de Valenciennes en 1979 et sur le bassin minier Lens-Douai en 1980.

Outre la gestion technique de ce réseau régional de surveillance, des études spécifiques sont menées sur la toxicité de matières susceptibles de contenir des pesticides, l’influence de décharge d’ordures ménagères sur la qualité des eaux souterraines, le dosage du plomb en suspension dans l’air, les méthodes d’échantillonnage des appareils sur site, ou encore l’étude comparative d’appareils automatiques de mesure du SO2.

Au début des années 80, le nom du laboratoire chimie-pollution atmosphérique fut modifié en «Chimie et Environnement». Ses activités porte toujours sur la pollution atmosphérique, la mesure de polluants à l’émission, la mesure du plomb automobile dans les villes françaises, l’assistance technique aux industries régionales et les analyses d’eaux pour lesquels le laboratoire a été agréé par le Ministère en charge de l’Environnement.

Les activités liées à la qualité de l’air se sont développées et des recherches sur la pollution photoxydante notamment font l’objet de thèses en partenariat avec l’Université de Lille 1. Au début des années 1990, le besoin de formation dans le domaine environnemental et la croissance des questionnements scientifiques en terme de mesures des polluants et de compréhension des processus atmosphériques amènent le laboratoire à devenir département de formation et de recherche.

Les activités de recherche comme les moyens humains et matériels vont largement évoluer au cours des 2 décennies suivantes et permettre au département d’être reconnu internationalement. En 2014, le département est renommé SAGE : il s’étend sur 2200m² de laboratoires et bureaux sur le site douaisien d’IMT Lille Douai. Deux plateformes expérimentales de mesures, l’une située à Douai (site Lahure) et la seconde au sein de l’agglomération dunkerquoise complètent l’infrastructure du département.