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Un nettoyeur haute pression comme foreuse à glace

Après l'Arctique et l'Antarctique, les glaciers des hautes montagnes d’Asie sont la troisième plus grande réserve d’eau douce de la terre. Leur eau de fonte alimente les principaux fleuves du continent et fournit de l’eau potable à des milliards de personnes. En raison de leur altitude, ces régions sont particulièrement touchées par le changement climatique. Les conséquences pour ces régions sont désastreuses : elles sont exposées à un risque d’avalanches, d’inondations et à une importante pénurie d’eau sur le long terme. Les géologues utilisent des nettoyeurs haute pression comme foreuses pour atteindre les couches profondes de la glace.

Everdrill_Header

Everdrill - un projet particulier

Il est donc extrêmement important de comprendre ce qui se passe dans ces masses de glace et c’est la mission de géologues comme le Dr Duncan Quincey de l’université de Leeds et le Professeur Bryn Hubbard de l’université d’Aberystwyth au pays de Galles. À l’avenir, des modèles informatiques doivent pouvoir prévoir les mouvements et les modifications de ces géants de glace. Pour cela, les scientifiques ont besoin de données provenant de l’intérieur des glaciers et qui sont très difficiles à obtenir.

Des capteurs placés à différentes profondeurs mesurent par exemple la température ou la densité de la glace. Le Professeur Hubbard et ses collègues utilisent déjà des nettoyeurs haute pression de Kärcher depuis 1992 pour forer la glace. Des modèles à eau chaude et à essence robustes travaillent ainsi avec l’eau de fonte collectée. Une buse à jet ponctuel à l’extrémité du flexible à haute pression sert de tête de forage et est descendue dans la glace à l’aide d'un palan.

Au printemps 2017, cette méthode a été appliquée pour la première fois dans l’Himalaya : sous la direction du Dr Duncan Quincey et sous le nom de projet « Everdrill », le plan était d'étudier le glacier Khumbu du mont Everest. L’altitude était la principale difficulté à laquelle ont été confrontés l’équipe et l’équipement : en effet, à 5000 m au-dessus du niveau de la mer, la pression de l’air et la quantité d’oxygène sont deux fois plus faibles.


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Interview avec le Professeur Bryn Hubbard

Le géologue Professeur Bryn Hubbard fore des trous dans les glaciers depuis 25 ans pour étudier les propriétés de la glace. Pour cela, il utilise un nettoyeur haute pression à eau chaude de Kärcher. Avec son équipe, il a déjà foré jusqu’à 650 m de profondeur dans la glace. difference voulait en savoir plus.

Professeur Hubbard, dans le cadre du projet EverDrill, vous avez foré à une altitude de 5000 m. Est-ce que les objectifs de l’expédition ont été atteints ?

Oui, nous avons pratiquement atteint les objectifs fixés pour ce projet et nous avons probablement même dépassé nos propres attentes pour cette première saison sur le terrain. Nous avons réussi à forer à plusieurs dizaines de mètres de profondeur sur trois sites le long du glacier Khumbu. Ces trois sites ont été équipés de capteurs et nous continuons de collecter des données, y compris des informations sur la température intérieure, les mouvements internes et la pression de l’eau. Dans le même temps, nous analysons les mouvements de surface du glacier et son hydrologie.

Compte tenu des nombreuses difficultés, notamment de l’altitude, comment avez-vous réussi à transporter tout l'équipement sur le glacier ?

Grâce au travail stupéfiant des porteurs locaux et des pilotes d’hélicoptère expérimentés, nous avons réussi à transporter notre équipement sur le glacier et à le déplacer d’un site à l’autre. Ce qui en soi est déjà un exploit si l’on considère que le terrain est extrêmement accidenté et que la charge maximale des hélicoptères à cette altitude est de moins de 200 kg.

Bryn Hubbard CI15


Pouvez-vous nous expliquer comment fonctionne le processus de forage?

Le processus de forage est extrêmement simple : nous pompons de l’eau des eaux de surface et des étangs vers un bassin de rétention. De là, l’eau est conduite vers le nettoyeur haute pression à eau chaude où elle est réchauffée et mise sous pression. Cette eau est ensuite conduite vers un tube d’acier ou de laiton que nous appelons « tige de forage » via un flexible thermoplastique à haute pression d’env. 2 m de long. À la fin de la tige de forage, nous fixons un porte-buse et la buse à jet ponctuel qui projette l’eau à haute pression à travers un orifice circulaire d’env. 1 mm. Ce jet d’eau chaude à haute pression fait fondre la glace pendant que la tige s’enfonce doucement dans le glacier à travers le trou foré. Théoriquement, la tige ne touche jamais la glace, elle est en effet suspendue comme un pendule ce qui permet un forage vertical. Dans la pratique, c’est différent, notamment lorsque des gravats tombent dans le trou. Le forage à l’eau chaude permet de progresser à une vitesse de plus de 2 mètres par minute, mais en raison des débris de surface et de fonte et de la combustion limitée à cette altitude, la progression a été très lente sur le glacier de Khumbu - pas plus de 0,5 m par minute. À titre de comparaison : au niveau de la mer, nous pouvons forer à une vitesse d’environ 2 mètres par minute. Une avance de 0,5 m par minute est cependant beaucoup mieux que rien et nous n'étions pas pressés.

Durant tout le projet, vous avez effectué beaucoup de travaux très physiques. De plus, vous avez été exposé à une grande altitude et au froid durant plusieurs semaines. Avez-vous fait des choses particulières pour rendre votre quotidien un peu plus agréable?

Les assistants et les porteurs ont été de très bonne compagnie, très prévenants et efficaces. Le paysage est impressionnant et on ne s’en lasse pas. Il y a Internet dans les lodges et jusqu’au camp de base de l’Everest, ce qui nous a permis de rester en contact avec le monde extérieur. Je dois cependant dire que les blagues de Duncan n’ont pas été d’une grande aide.

Qu’est-ce qui vous a le plus pl lors de votre dernière expédition sur le glacier de Khumbu?

Comme j’ai déjà foré des trous dans de nombreux glaciers dans des environnements impressionnants, je dois dire que c’est sans doute l’ensemble qui m’a plu : voler jusqu’à Katmandou et y passer quelques jours, voler jusqu’à l'aéroport de Luckla (avec sa piste de décollage et d'atterrissage qui descend directement du versant de la montagne), marcher jusqu’au camp de base de l’Everest et y travailler et enfin tout revivre une nouvelle fois sur le chemin du retour. Comme le travail sur le terrain a été un succès, ce fut une expérience extrêmement enrichissante et payante.

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Quelle sera la suite du projet EverDrill ? Pouvez-vous nous dire quels sont vos projets?

La deuxième saison du projet EverDrill débutera en avril 2018. Nous affinerons alors nos forages et nos expériences de forage sur la base des résultats de la première saison. Nous espérons également pouvoir prochainement collaborer avec des ingénieurs de Kärcher pour concevoir et tester un système de forage à eau chaude qui pourrait également être utilisé en altitude. Nous pourrions ainsi reconstituer les variations spatiales des accumulations de neige dans l’ensemble de la région de l’Himalaya. Ailleurs et plus tard dans l’année, je prévois d'utiliser cinq nettoyeurs haute pression Kärcher HDS 1000 DE en parallèle pour disposer de suffisamment d’eau pour forer jusqu’à 1,3 km de profondeur et ainsi atteindre le lit de glace du glacier Store au centre-ouest du Groenland.

Vous trouverez de plus amples informations sur le projet Everdrill sur le site Internet de l’équipe du projet : http://www.everdrill.org/.

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HDS 801 B

Le nettoyeur haute pression à eau chaude HDS 801 B a été choisi pour cette intervention particulière, car il est suffisamment léger et compact pour être transporté en hélicoptère vers les sites de forage.

Autonomie maximale

  • Moteur à quatre temps à essence ou diesel efficace avec lanceur à rappel automatique.
  • Moteurs puissants pour la bonne application.
  • Utilisable sans alimentation électrique.

Pour les applications les plus difficiles

  • Le cadre tubulaire en acier robuste protège tous les composants.
  • Oreille de levage pour la location ou la construction, l’agriculture et l’exploitation forestière
HDS 801 B