Barrière de bulles

Les multiples usages du Tuyau Bulle®

Bubble Tubing®

L’utilisation du Tuyau Bulle® immergé dans les différents plan d’eau permet de créer un rideau de micro-bulles qui, en remontant vers la surface, prennent de l’expansion et agissent comme une barrière naturelle permettant de gérer de multiples problématiques de qualité d’eau dont voici quelques exemples :

Atténuer les nuisances par le bruit sur l’écosystème sous-marin et l’effet de souffle provenant des opérations de déminage, de forage, du battage des pieux en mer et des levées sismiques :

En tant que système d’atténuation du bruit sous-marin, les rideaux de bulles utilisent l’air pour réduire les ondes subaquatiques. Le Tuyau Bulle® lesté installé directement sur le fond marin, atténue la propagation des ondes de chocs. Il amortit les effets de souffle sous-marin qui peuvent nuire à la vie marine lors d’explosion et du battage et forage de pieux. Aussi appelées barrières diphasiques, les applications pour les rideaux de bulles sont nombreuses.

Le battage de pieux sur les grands chantiers de construction produit un bruit considérable et de hautes pressions acoustiques sous-marines. Les pilons hydrauliques qui servent à enfoncer par martelage les piles d’un quai ou d’un pont dans le fond marin figurent parmi les nuisances sonores les plus communes. Celles-ci peuvent être mortelles pour les poissons et nocives pour les mammifères marins. Dans un effort pour réduire les bruits subaquatiques lors de travaux, les entreprises utilisent de plus en plus les rideaux de bulles d’air. Ces rideaux de bulles constituent une barrière efficace contre le bruit se propageant dans l’eau, en raison de la différence de densité entre l’air et l’eau.

Plusieurs lignes combinées de rideaux de bulles d’air peuvent accroître l’efficacité. Une série d’anneaux de Tuyau Bulle® de diamètre différent autour du pieu générera un rideau de bulles plus dense. Les rideaux de bulles sont une mesure efficace d’atténuation des effets acoustiques sur les mammifères marins dans la nouvelle feuille de route de la NOAA sur la stratégie relative au bruit dans l’océan.

Sources courantes des bruits à haut niveau de pression acoustique en mer :

  • Opérations de déminage et dynamitage sous-marin
  • Levés sismiques
  • Battage de pieux
  • Forage pour l’installation d’éoliennes en mer
  • Opérations de prospection pétrolière (sismique)
  • Sonars militaires ou sismiques
  • Aménagements portuaires et du littoral

Protection des mammifères marins des nuisances sonores reliées au bruit et aux vibrations en continu provenant de l’exploitation des plates-formes pétrolières et des parcs éoliens en mer.

Les technologies d’atténuation du bruit sous-marin sont nécessaires pour atténuer les bruits issus de la construction maritime, de l’exploration pétrolière et des opérations quotidiennes reliées à l’extraction de pétrole et à l’exploitation de l’énergie éolienne en haute mer .

Dans l’océan, les baleines et autres mammifères marins utilisent des impulsions sonores douces pour communiquer entre eux. Comme nous sondons de plus en plus les océans, cette pollution sonore des travaux reliés à l’exploration, aux développements et à la construction, transmet de puissantes vagues sonores qui peuvent confondre, désorienter et même blesser ces mammifères marins.

La réduction des sons sous-marins est devenue une préoccupation croissante. Un des moyens prometteurs de confiner et réduire la vitesse de déplacement et l’intensité du son pour préserver l’environnement marin est les rideaux de bulles d’air.

Entourer les opérations sous-marines actives avec des murs de bulles permet de modifier la forme des ondes sonores et les ralentir lorsqu’elles frappent les bulles d’air. Les bulles freinent donc la propagation du son et par le fait même l’onde de choc.

Il a été établi que les sons en continu ou en coups répétés supérieurs à 160 décibels peuvent perturber le comportement des mammifères marins. Même si le bruit constant provenant de l’exploration et de l’extraction de pétrole est différent des éclats saccadés émis par le battage de pieux, le plus gros problème pour la vie sous-marine vient des moteurs et des machines à bord des navires.

Les bulles d’air sont alors un moyen efficace de réduire le bruit émis par des sources fixes simplement en entourant une plate-forme ou un navire avec des bulles d’air.

Sources courantes de bruits et vibrations en continu en mer :

  • Projets de fermes éoliennes « off-shore » et vibration des pales qui se propagent dans le sol par le mât central
  • Travaux maritimes
  • Exploitation des plates-formes pétrolières
  • Exploitation des énergies marines renouvelables (éolien, hydrolienne, énergie thermique des mers …)

Contenir les déversements de pétrole dans une zone donnée

Une autre préoccupation importante face au forage et à l’exploration d’hydrocarbures est le risque de déversement de pétrole et son impact sur l’environnement. Les déversements de pétrole lors de transport maritime fluvial sont également un risque.

Les murs de bulles peuvent agir comme une mesure d’endiguement dans le cas d’un déversement pétrolier par exemple pour la protection des plateformes de forage et autres installations en eaux calmes telles qu’une marina ou un port de mer.

L’installation comprend un tube (le Tuyau Bulle®), immergée sur les fonds marins. En injectant de l’air comprimé en quantité et en pression suffisantes, il se produit un effet de courant d’eau qui crée une barrière souple, mais difficilement pénétrable par des éléments flottants comme des molécules de pétrole. Les hydrocarbures se trouvent ainsi retenus derrière la ligne de bulles. On contient ainsi l’expansion de la nappe d’huile le temps de mettre en place des méthodes de décontamination.

 

Système d’évitement et de redirection des poissons dans les cours d’eau

Il y a une demande croissante pour la cohabitation humaine et la protection de la vie marine dans le monde entier. Les rideaux de bulles d’air submergés forment une barrière linéaire permettant de contrôler le mouvement des poissons et organismes marins et les diriger loin des prises d’eau, des barrages hydro-électriques ou des zones contaminées.

Au Danemark, RS Coast Care a démontré durant l’été 2014 que l’usage de rideaux de bulles peut être efficace pour la protection des plages, des ports et du littoral contre les algues, les méduses et autres débris flottants.

Plusieurs installations hydroélectriques ou d’irrigation doivent s’assurer de mettre des mesures en place pour que les saumons et autres poissons migrateurs puissent se déplacer sans risque dans leur environnement. Ces compagnies font appel à Bubble Tubing® pour intégrer un tuyau à bulles dans leurs systèmes complets qui comporte différentes composantes d’évitement ou de contournement. Le Tuyau Bulle® crée un rideau de bulles dissuadant les poissons de le traverser. En installant le Tuyau Bulle® à un endroit stratégique d’un barrage, d’une prise d’eau ou de tout autre installation d’ingénierie, on peut rediriger les poissons vers un escalier spécialement aménagé. Des lumières stroboscopiques et des sons à basse fréquence peuvent être intégrés au système pour rediriger les poissons vers des lieux sûrs ou les empêcher de passer dans les prises d’eau qui sont souvent fatales pour eux.

Comme on le voit sur la vidéo ci-dessous, les rideaux de bulles d’air de notre Tuyau Bulle® sont déjà en usage pour empêcher les méduses d’entrer et de bloquer les tuyaux des prises d’eau en mer au Royaume-Uni.

 

Contrôle du mouvement et de la direction des débris flottants

Les chaines hôtelières et autres entreprises touristiques vivant sur les côtes en bordure de la mer sont aux prises avec un problème grandissant d’algues marines. La sargasse (sargassum) est poussée sur les plages par les vagues et s’accumule parfois jusqu’à une épaisseur de trois mètres ! Les coûts reliés à la machinerie et aux employés attitrés au ramassage de ces algues chaque jour sont prodigieux. La présence grandissante des sargasses dans la mer est due à l’augmentation de nutriments dans l’eau, à l’augmentation de la température, aux courants marins et aux vents. L’industrie du tourisme est touchée par cette problématique dans les régions telles que l’île de Saint-Martin, la Guadeloupe, le Mexique et la Martinique. D’autres types d’algues marines se retrouvent aussi sur les côtes des plages en Europe et ailleurs dans le monde.
Beaucoup d’autres débris peuvent se retrouver flottants à la surface de l’eau tels que les bouteilles, les sacs de plastique et autres matières plastiques. Installer un rideau de bulles peut être une solution pour contenir les débris flottants et les algues afin de les ramasser avant qu’ils arrivent sur les côtes. Il est aussi possible d’installer un rideau de bulles pour empêcher les débris flottants d’entrer dans un canal. Positionné au large des plages, de façon stratégique, le rideau de bulles crée un courant qui repoussera les algues et débris vers une zone moins sensible.

Actuellement, des projets pilotes sont à l’étude pour collecter et réduire les émissions de déchets flottants qui émanent de rivières en milieu urbain et qui se déversent dans les océans. Les modèles indiquent clairement le potentiel de ceux-ci, il reste à démontrer à grande échelle ce qui peut se faire avec le Tuyau Bulle®.

 

Barrière de rétention de limon et rideaux de turbidité

Les rideaux de bulles comblent également un besoin dans des applications de barrières de confinement des sédiments en suspension dû à des travaux. Lors de travaux dans une rivière, un fleuve ou un lac, les compagnies de construction marine et de dragage doivent souvent installer des barrières de rétention de limon et des rideaux de turbidité.

Ces barrières ne laissent pas le libre passage aux bateaux et équipement de travail. L’ajout d’une porte en rideau de bulle permet ceci tout en retenant les sédiments et autres matières en suspension. Dans ce cas-ci, un rideau de bulle installé à partir du fond atténuera la migration du limon et autres sédiments mis en suspension.

Notre Tuyau Bulle® s’est avéré très efficace pour bloquer les sédiments lors de ces applications. Également dans cet article, « Des bulles d’air pour que les fleuves restent navigables », des recherches sont en cours pour valider l’efficacité des rideaux de bulle à modifier les courants d’eau dans les courbes extérieures des lits de rivières et fleuves. Les sédiments tendent à s’accumuler à l’extérieur des courbes puisque la vélocité du courant diminue. Avec le temps, un banc de sable peut se créer sur toute la largeur de la rivière rendant le transport maritime impossible sans dragage. En installant un rideau de bulle dans cette courbe extérieure, cela crée un courant suffisant pour éviter l’accumulation des sédiments.

Voilà quelques applications, mais il existe encore plus de cas spéciaux dont notre équipe a eu la chance de discuter avec des ingénieurs, intervenants, environnementalistes et gestionnaires. Si votre idée ou votre projet ne s’y retrouve pas, contactez-nous pour en discuter !

Le contrôle des micro-algues toxiques et méduses 

Les micro-algues toxiques sont la source de grands maux de têtes auprès des aquaculteurs partout dans le monde. Les algues toxiques sont principalement générées par les apports en nutriments dans l’eau et lorsque l’eau est chaude. Le phénomène est de plus en plus problématique à mesure que l’eau des océans et l’air ambiant se réchauffe. Les aquaculteurs font affaire avec nous pour créer un barrière de bulles autour de leurs installation piscicoles afin de sécuriser le pourtour des cages. Le mouvement ascendant des bulles crée un courant empêchant les méduses, algues tout autres particules de pénétrer dans les cages. Le système de diffusion des bulles est activé seulement lorsque nécessaire.

Qui peut avoir besoin de créer une barrière de bulles ?

La demande pour les rideaux de bulles est en effervescence et les enjeux environnementaux bien présents. Qui sont nos clients? :

  • Les autorités portuaires
  • Les compagnies de constructions navales
  • Les spécialistes en réduction acoustique
  • Les firmes environnementales
  • Les chaines hôtelières
  • Les gestionnaires de plateforme pétrolière
  • Les compagnies spécialisées en dragage
  • Les compagnies de construction marine
  • Les gestionnaires de barrage hydro-électrique
  • Les compagnies se spécialisant en barrière pour poissons
  • Les bases navales
  • Les firmes d’ingénieries environnementales
  • Les villes pour récupérer les déchets dans les canaux et rivières
  • Les compagnies de récupération des déchets flottants
  • Les groupes écologistes et les associations citoyennes

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