Brevet FR2700240A1 — publié le 19940713

La présente invention concerne un procédé de destruction de plantes ou d'organismes vivants aquatiques, et notamment de destruction d'algues sous-marines telles que la Caulerpa Taxifolia, ainsi qu'une installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Certaines algues, et notamment la Caulerpa Taxifolia apparue en Méditerranée en 1984 ou l'Algue Rouge de l'Etang de Berre, se reproduisent sur les fonds sousmarins, particulièrement à proximité des rivages, et affectent gravement, du fait de leur prolifération, l'équilibre biologique végétal et animal du biotope sousmarin. I1 est apparu nécessaire de procéder à l'éradication de cette variété d'algues qui, du fait de ses très grandes facultés de croissance et de dissémination, menace à terme également l'industrie de la pêche. I1 a déjà été proposé de récolter des algues, en les arrachant manuellement ou à l'aide d'outils. Cette méthode est délicate à mettre en oeuvre et nécessite une main d'oeuvre importante et coûteuse. Elle est lente et impose en outre de collecter les algues arrachées pour les détruire à terre. I1 a été constaté que la Caulerpa Taxifolia est vulnérable à un accroissement de la température de l'eau dans laquelle elle vit. I1 est donc possible de procéder à sa destruction en chauffant l'eau dans la zone où se développe la Caulerpa Taxifolia. A cet effet il est possible de prévoir des enceintes en forme de cloche que l'on vient placer autour des algues, et de chauffer l'eau contenue dans ces enceintes au moyen de résistances électriques. Cette solution est toutefois difficile à mettre en oeuvre en raison des phénomènes très importants de corrosion en milieu marin, qui sont accrus du fait de l'augmentation de température, en raison des difficultés de transport de l'énergie électrique, ou de production de celle-ci en mer, ainsi qu'en raison des dangers liés à l'utilisation d'électricité en présence d'eau salée. I1 est aussi possible de faire circuler directement de l'eau chaude dans les enceintes à partir d'une source extérieure. Cette solution est également difficile et coûteuse à mettre en oeuvre car elle nécessite de produire une quantité importante d'eau chauffée dont la circulation et le recyclage sont difficiles à réaliser et elle impose de faire appel à des installations de production d'eau chaude, telles que des chaufferies, et de circulation de l'eau chaude, comportant notamment des pompes, peu adaptées à être utilisées en mer et qui subissent des dommages importants du fait des phénomènes d'encrassement et de corrosion. Afin de remédier à ces inconvénients, la présente invention propose un procédé de destruction de plantes ou d'organismes vivants aquatiques, notamment d'algues marines, caractérisé en ce qu'il consiste à procéder à un chauffage de l'eau environnante autour des algues au moyen d'un apport localisé de vapeur d'eau qui libère alors sa chaleur de condensation. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - le procédé consiste à projeter un jet de vapeur d'eau, notamment sur les tiges et les racines des algues; - le procédé consiste à introduire de la vapeur d'eau dans une chambre de chauffage qui entoure les algues à détruire. L'invention propose également une installation pour la mise en oeuvre du procédé, caractérisée en ce qu'elle comporte une source de production de vapeur d'eau sous pression, au moins un conduit de transport de la vapeur qui débouche dans la zone sous-marine comportant des algues à détruire, et des moyens de concentration de la vapeur autour des algues à détruire. Selon d'autres caractéristiques de l'installation selon l'invention - la source de production de vapeur est embarquée sur un vaisseau de surface ou sous-marin - le conduit de transport de la vapeur comporte au moins un tronçon terminal souple dont l'extrémité libre est reliée auxdits moyens de concentration de la vapeur; - lesdits moyens de concentration de la vapeur comportent un pistolet de projection localisée d'un jet de vapeur - lesdits moyens de concentration de la vapeur comportent une cloche de chauffage qui délimite une chambre de chauffage qui entoure les algues à détruire et qui est reliée audit conduit de transport de la vapeur;; - la cloche comporte au moins un orifice pour y introduire le pistolet de projection de la vapeur ou pour le raccordement au conduit de transport de la vapeur - la cloche comporte un circuit de répartition de la vapeur à l'intérieur de la cloche - l'installation comporte des moyens d'évacuation des gaz contenus dans la cloche - l'installation comporte des moyens pour faire varier la hauteur de la cloche afin de faire varier le colume de la chambre de chauffage. L'utilisation de la vapeur d'eau comme vecteur de chaleur, notamment par sa chaleur latente de condensation, permet de disposer d'un procédé de destruction aisé à mettre en oeuvre et d'un rendement très important. L'invention ne nécessite que peu de moyens, notamment du fait de l'absence de pompe - la vapeur étant autopropulsante et autonettoyante - , permet d'effectuer un apport localisé, instantané et très important de chaleur, cet apport étant particulièrement précis lorsqu'il est fait appel à un ou plusieurs jets de vapeur d'eau au moyen d'un ou plusieurs pistolets. Cette faculté de travail par jets ponctuels est particulièrement adaptée lorsqu'il s'agit de travailler sur des fonds rocailleux ou irréguliers. Le procédé présente peu de dangers car la maîtrise de la source de production de vapeur d'eau est parfaitement connue, celle-ci s'effectuant par exemple à bord d'un bateau et l'utilisation de vapeur sous l'eau est sans dangers, particulièrement dans le cas d'une mise en oeuvre du procédé par des plongeurs sous-marins munis d'une combinaison isotherme. Le réchauffage localisé est puissant et rapide du fait du dégagement d'une chaleur de condensation très importante égale à environ 530 calories par gramme de vapeur condensée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels - La figure 1 est une vue schématique illustrant un exemple de réalisation d'une installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention ; et - la figure 2 est une vue schématique à plus grande échelle et en coupe d'un exemple de réalisation d'une cloche de chauffage et de retenue d'eau chaude appartenant à l'installation de la figure 1. L'installation illustrée à la figure 1 comporte un bateau 10 muni d'une chaîne 12 d'ancrage. A bord du bateau 10, on a installé une source de production de vapeur 14, constituée par exemple par un générateur de vapeur et par ses moyens d'alimentation en eau et en carburant. La source 14 peut être constituée par une chaudière sous pression du type de celles disponibles dans le commerce et permettant d'obtenir par exemple de la vapeur d'eau à 145"C sous une pression de 4,2 bars. L'eau utilisée est de préférence de l'eau douce. Pour travailler à des profondeurs supérieures à 25 mètres, il est nécessaire d'augmenter la température et la pression de la source de vapeur en conséquence. La source de vapeur d'eau 14 est reliée à une conduite souple 16 de transport de la vapeur avec interposition d'au moins un dispositif 18 de raccordement de sécurité. Le dispositif 18 a pour fonction, en cas de tractions trop importantes sur la conduite 16, d'éviter d'endommager la totalité de l'installation. De tels dispositifs peuvent être multipliés le long de la conduite 16 et comporter chacun des moyens d'interruption automatique du débit de vapeur en cas de déconnexion. La source 14 comporte également des moyens, non représentés, de commande et de régulation du débit, de la pression et/ou de la température de la vapeur d'eau produite. La conduite souple 16 est calorifugée et est équipée de lests 20 destinés à faciliter son immersion. Dans l'exemple illustré sur la figure 1, la partie terminale immergée de la conduite 16 comporte une dérivation qui aboutit à deux conduits terminaux 22A et 22B dont chacun est équipé d'un moyen d'amenée de la vapeur autour et/ou à proximité des algues ou autres organismes à détruire. Le conduit terminal 22A est relié à un pistolet 24 de projection de vapeur qui peut être manipulé directement par un plongeur. Le plongeur peut agir sélectivement et instantanément sur les racines et les tiges des algues. Les racines peuvent très aisément être dégagées des couches de sédiments qui les protègent et attaquées par la vapeur projetée. L'eau environnante se réchauffe. Par convection elle participe à la destruction des algues, et ceci d'autant plus qu'elle peut être captée et retenue dans une cloche que l'on positionne au-dessus des points de projection de vapeur. L'action radicale de destruction peut être accrue en utilisant une cloche de chauffage 26 du type de celle reliée à l'extrémité du conduit terminal 22B. La cloche, ou enceinte, 26 est constituée de parois latérales 28 et d'une paroi supérieure 30 qui sont fixées entre elles et qui délimitent une chambre de chauffage 32. Les parois sont de préférence en matériau transparent pour permettre à l'utilisateur de positionner de manière appropriée la cloche sur les algues à détruire et d'observer l'avancement du processus de destruction. La cloche comporte également une structure extérieure tubulaire lestée (non représentée en détails) qui accroît sa rigidité et dont les éléments constitutifs sont autant d'éléments de préhension pour le plongeur qui doit manipuler la cloche. La structure tubulaire de la cloche comporte également, à sa partie supérieure, un crochet de levage. Le sommet de la cloche 26 comporte un raccord 34 qui permet de relier soit l'extrémité d'un pistolet de projection 24, comme cela est illustré sur la figure, soit directement l'extrémité d'un conduit terminal avec interposition d'une vanne de commande du débit de vapeur. Le raccord 34 peut se prolonger à l'intérieur de la chambre 32 par un tube central 36 dont l'extrémité libre 38 débouche sensiblement au niveau de la face inférieure ouverte de la cloche 26. Le tube est relié à un ensemble de canalisations 40 qui s'étendent le long des parois latérales 28 et qui comportent des orifices 42 répartis régulièrement pour augmenter la quantité de vapeur introduite instantanément dans la chambre 32 et accroître la vitesse de chauffage de l'eau contenue dans la chambre 32. L'eau chauffée montant ainsi le long des parois latérales par convection, puis redescendant dans la partie centrale de la chambre 32 homogénéise la température de l'eau à l'intérieur du volume de la chambre de chauffage 32. Un thermomètre 44 indique à l'opérateur la température de l'eau dans la chambre 32. Des petits trous 46 sont prévus au sommet de la cloche 26 pour permettre l'évacuation de l'air ou des gaz éventuellement contenus dans la cloche. La cloche 26 peut par exemple avoir une section transversale dont l'aire est sensiblement égale à 1 m 2, la hauteur de la cloche étant voisine de 40 cm. La cloche peut être utilisée en combinaison avec le pistolet manipulé par l'opérateur et servir temporairement de dispositif de récupération des calories apportées directement par le pistolet en agençant la cloche audessus de la zone en cours de traitement au moyen du pistolet. Selon une variante de réalisation, non représentée sur les figures, la cloche peut être de très grandes dimensions et posséder une section transversale dont l'aire est sensiblement égale à 10 m 2, la hauteur de la cloche étant d'environ 1,40 m. Il est alors possible de concevoir les parois latérales en deux parties sous forme d'une jupe coulissante qui permet de faire varier d'environ de moitié la hauteur de ces parois latérales. A l'aide d'une grande cloche de ce type, un plongeur muni d'un pistolet de projection peut opérer à l'intérieur de la cloche lorsque celle-ci possède sa hauteur maximale. Lors de cette première phase d'utilisation, le plongeur, qui se situe à la partie inférieure de la cloche, est dans la zone où l'eau contenue dans la cloche est la plus froide tandis que l'eau réchauffée s'accumule à la partie supérieure de la cloche. A l'issue de cette première phase, le plongeur sort de la cloche et la hauteur globale de celle-ci est réduite d'environ de moitié. L'eau la plus chaude contenue à la partie supérieure restant dans la cloche et permettant de poursuivre le processus de destruction. L'apport calorifique complémentaire est ainsi réduit considérablement. Cette prolongation du processus, accompagnée éventuellement d'un chauffage complémentaire, permet de s'attaquer plus efficacement au phénomène de reproduction des algues par d'éventuelles boutures ou sporification. Le bord inférieur 48 des parois latérales de la cloche comporte des pointes 50 pour faciliter le positionnement de la cloche 26 sur le fond. A titre de variante, la source de vapeur peut être située sur le rivage proche. On peut également prévoir un rideau-enrouleur de fermeture de la face inférieure de la cloche permettant de mieux préserver, lors des déplacements et à l'intérieur de celle-ci, l'eau qui y a été chauffée lors des opérations immédiatement précédentes. REVENDICATIONS 1. Procédé de destruction de plantes ou d'organismes vivants aquatiques, notamment d'algues marines, caractérisé en ce qu'il consiste à procéder à un chauffage de l'eau environnante autour des algues au moyen d'un apport localisé de vapeur d'eau qui libère sa chaleur de condensation. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à projeter un jet de vapeur d'eau notamment sur les tiges et les racines des algues. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste à introduire de la vapeur d'eau dans une chambre de chauffage qui entoure les algues à détruire. 4. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une source (14) de production de vapeur d'eau sous pression, au moins un conduit (16, 22A, 22B) de transport de la vapeur qui débouche dans la zone sous-marine comportant des algues à détruire, et des moyens (24, 26) de concentration de la vapeur autour des algues à détruire. 5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que la source (14) de production de vapeur est embarquée sur un vaisseau (10) de surface ou sousmarin. 6. Installation selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que le conduit (16) de transport de la vapeur comporte au moins un tronçon terminal (22A, 22B) souple dont l'extrémité libre est reliée auxdits moyens (24, 26) de concentration de la vapeur. 7. Installation selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que lesdits moyens de concentration de la vapeur comportent un pistolet (24) de projection localisée d'un jet de vapeur. 8. Installation selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisée en ce que lesdits moyens de concentration de la vapeur comportent une cloche de chauffage (26) qui délimite une chambre de chauffage (32) qui entoure les algues à détruire et qui est reliée audit conduit de transport de la vapeur. 9. Installation selon la revendication 8 prise en combinaison avec la revendication 7, caractérisée en ce que la cloche (26) comporte au moins un orifice (34) pour y introduire le pistolet de projection de la vapeur ou pour le raccordement au conduit (22B) de transport de la vapeur. 10. Installation selon lune des revendications 8 ou 9, caractérisée en ce que la cloche (26) comporte un circuit (40) de répartition de la vapeur à l'intérieur de la cloche. 11. Installation selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (46) d'évacuation des gaz contenus dans la cloche. 12. Installation selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens pour faire varier la hauteur de la cloche afin de faire varier le volume de la chambre de chauffage.