BR112014025728B1

BR112014025728B1 - Método para limitar a propagação de um derramamento de substâncias flutuantes derramadas na água e barreira para evitar a passagem de material derramado flutuando em água ambiente

Info

Publication number: BR112014025728B1
Application number: BR112014025728-0A
Authority: BR
Inventors: Arnon Shany; Boaz Ur; Haim Greenberg
Original assignee: Harbo Technologies Ltd
Priority date: 2012-04-15
Filing date: 2013-04-14
Publication date: 2021-06-15
Also published as: BR112014025728A8; IL235191B; EP2839082A1; CA2870384A1; CN104508209B; US9739023B2; WO2013156998A1; US11136737B2; EP2839082A4; US20170306580A1; CN104508209A; CA2870384C; US20150086270A1; SG11201406559VA

Abstract

método de implantação de barreira de contenção de derramamento de óleo de rápida implantação e barreira de contenção de derramamento de óleo de rápida implantação um sistema de implantação rápida para derramamentos contendo óleo e contaminações de água similares, compreendendo uma luva pré-preparada tendo compartimentos infláveis por gás ou por ar e compartimentos infláveis por água. em algumas aplicações, a luva não inflada é armazenada como uma bobina do material da luva e o sistema de implantação, opcionalmente montado em um pequeno barco, compreende uma máquina para encher os compartimentos d'água e de ar no local de um derramamento. em algumas aplicações, os compartimentos d'água e/ou de ar podem ser automaticamente enchidos; o sistema é relativamente barato, leve e não é volumoso, podendo, dessa forma, ser facilmente armazenado em locais de derramamento em potencial (inclusive recipientes), e podendo ser utilizado para preparar rapidamente uma barreira de óleo flutuante ao redor de um derramamento, contendo, dessa forma, o derramamento antes que tenha a oportunidade de se propagar; uma variedade de configurações da barreira que são eficientes ao bloquear os movimentos do óleo mesmo na água turbulenta, e que são estáveis sob condições de ventos e ondas, é apresentada.

Description

PEDIDO(S) RELACIONADO(S)

[0001] O presente pedido de patente de invenção reivindica o benefício de prioridade sob o 35 USC §119(e) do Pedido Provisório de Patente Norte-Americana N° 61/624.353, depositado em 15 de Abril de 2012, e do Pedido Provisório de Patente N° 61/696.260, depositado em 3 de Setembro de 2012, cujos conteúdos são aqui incorporados por referência em sua totalidade.

CAMPO DE APLICAÇÃO E HISTÓRICO

[0002] O presente pedido de patente de invenção, em algumas aplicações respectivas, refere-se a uma barreira mecânica implantável em água e, mais particularmente, mas não exclusivamente, a uma barreira inflável desenhada para implantação rápida no local do derramamento acidental de óleo ou outras substâncias flutuantes ambientalmente destrutíveis. As depredações ambientais e o dano econômico causado por derramamentos de óleo são, infelizmente, bem conhecidos. Os métodos comumente utilizados atualmente para lidar com derramamentos acidentais de óleo e situações similares geralmente envolvem o deslocamento por reboque, ao local do derramamento, de uma grande barreira mecânica (por exemplo, uma barreira de óleo flutuante) que compreende um elemento de flotação que mantém a barreira na superfície da água e um lastro pesado suspenso abaixo do elemento de flotação para fornecer uma extensão vertical como uma parede, ficando abaixo do nível do derramamento de óleo. Devido às barreiras serem pesadas e incômodas e por exigirem tripulações relativamente grandes e treinadas para implantar, as barreiras não são armazenadas em comprimentos consideráveis nos locais de derramamento em potencial e, sim, em localizações centrais ou em instalações especializadas em atendimento a derramamentos de óleo. Tais barreiras, quando implantadas a tempo, às vezes retém com sucesso o óleo derramado (ou outros materiais prejudiciais derramados). Porém, visto que tais barreiras às vezes precisam ser carregadas por reboque (tão relativamente lento quanto e geralmente de fontes relativamente distantes, as barreiras atualmente em uso às vezes requerem um grande período de tempo desde o momento em que um derramamento é descoberto até o momento em que a barreira é trazida para reter o material derramado. Nesse intervalo, enquanto aguarda até que a barreira chegue ao local, a substância se espalha pela superfície da água, pode ser agitada pelas ondas, conduzida pelos ventos, movida pelas correntes e geralmente tende a se estender por grandes áreas da superfície. Essas grandes áreas da superfície, então, precisam ser parcialmente cercadas por uma barreira para iniciar o tratamento do derramamento. Quanto mais tempo levar para que a barreira chegue ao local, mais se exigirá da barreira e o procedimento de implantação tomará mais tempo. Em alguns casos, enquanto aguarda a chegada da barreira, o derramamento se subdivide em diversas áreas de derramamento pequenas e separadas, que deverão, então, ser tratadas individualmente. De fato, em alguns cenários de derramamento, a chegada do equipamento de barreira ao local do derramamento acontece em um momento tão tardio que as barreiras recebidas, ao invés de serem implantadas para cercar o derramamento, são implantadas próximas de praias para protegê-las do óleo incontido à deriva.

[0003] Atualmente, as barreiras em uso comum tipicamente compreendem um material de lastro pesado suspenso sob um elemento de flotação e são geralmente transferidas de uma área de armazenamento ao local de derramamento. O processo de deslocamento por reboque é necessariamente lento, especialmente quando há necessidade, assim como acontece frequentemente, de rebocar a barreira em uma direção perpendicular à sua superfície, por exemplo, para aproximar a barreira de uma área de derramamento ou para rebocar o material derramado preso pela barreira. Tais barreiras, sendo volumosas, são geralmente armazenadas em localizações centrais, não necessariamente próximas aos prováveis locais de derramamento. O deslocamento por reboque ou outro processo de implantação geralmente requer que a barreira seja construída com materiais muito duráveis e que incorpore elementos que irão suportar as forças de remoção. Além disso, embarcações grandes e geralmente potentes são necessárias para rebocar as porções da barreira e/ou implantar, de outra forma, a barreira. Por fim, as barreiras atuais geralmente requerem tripulações grandes que tenham sido treinadas extensivamente ao operar o maquinário. A necessidade de uma tripulação adiciona mais tempo ao processo, visto que antes que as barreiras possam ser implantadas, a tripulação precisa ser reunida e levada ao local de preparação. Todas essas características das barreiras de contenção convencionais se combinam para produzir uma situação onde as barreiras, geralmente, não podem ser rapidamente implantadas nos locais de derramamento, resultando em um alastramento extensivo do material derramado antes que o procedimento de contenção da barreira possa ao menos iniciar. Como resultado, a contenção é, às vezes, impossível, às vezes apenas parcial ou ineficiente de outra maneira, e sempre cara, e a recuperação ou tratamento do material derramado é muitas vezes parcial, no melhor cenário.

[0004] Algumas tentativas foram feitas para fornecer barreiras que não precisem ser rebocadas a um local de derramamento. Por exemplo, a Patente Norte-Americana N° 5197821, de Richard E. Cain et al., depositada em 1991, descreve uma barreira em cortina vazia dobrada como um acordeão, compreendendo uma câmara de flotação inflável automático por gás em uma borda longitudinal com uma cortina dependente integral terminando em uma câmara com lastro inflável automático pela água ou pela água do mar na borda longitudinal oposta. Porém, a invenção de Cain tem se provado aparentemente ineficiente, como prova o fato de que geralmente não é utilizada na contenção de derramamentos.

[0005] O histórico da técnica adicional inclui:

[0006] Patente Norte-americana N° 5074709, depositada em 24 de dezembro de 1991,

[0007] Patente Norte-americana N° 5040918, depositada em 23 de abril de 1990,

[0008] Patente Norte-americana N° 5120159, depositada em 25 de março de 1991,

[0009] Patente Norte-americana N° 3563036, depositada em 2 de setembro de 1969,

[00010] Patente Norte-americana N° 5580185, depositada em 30 de outubro de 1995,

[00011] Patente Norte-americana N° RE28966, depositada em 24 de janeiro de 1974,

[00012] Patente Norte-americana N° 5238327, depositada em 9 de abril de 1992,

[00013] Patente Norte-americana N° 4124981, depositada em 29 de setembro de 1977,

[00014] Patente Norte-americana N° 5885451, depositada em 31 de outubro de 1990, e

[00015] Patente Norte-americana N° 4997745, depositada em 29 de dezembro de 1989.

SUMÁRIO

[00016] Algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção podem solucionar alguns dos problemas na contenção de derramamento de óleo descritos na seção do histórico acima, ao fornecer barreiras eficientes capazes de conter os derramamentos de óleo, cujas barreiras podem ser armazenadas economicamente ou próximo a locais de derramamento em potencial e/ou a bordo de fontes de derramamento como navios, plataformas de petróleo e similares, e podem ser implantadas com maior rapidez utilizando meios de implantação relativamente baratos. Tais barreiras podem, portanto, cercar e conter derramamentos recém-descobertos antes que o material derramado se propague para longe da fonte de derramamento e antes que se subdivida em manchas de óleo separadas.

[00017] As aplicações da barreira incluem barreiras preparadas in situ de uma ou mais luvas vazias feitas de plástico ou de outro material. O termo “luva” é geralmente utilizado no presente documento para se referir a uma estrutura oca longa feita de uma película (opcionalmente, em multicamadas) fechada lateralmente (por exemplo, um cilindro oco) opcionalmente divido em segmentos e subdividido, ainda, para fornecer compartimentos de flotação, compartimentos d’água, ou ambos. Opcionalmente, uma luva pode ser formada de duas peças de película retangulares e longas soldadas juntas em suas bordas e, ainda, soldadas para criar compartimentos. Opcionalmente, uma luva pode ser formada de uma única peça retangular longa de película dobrada longitudinalmente e com soldas pelas suas bordas laterais livres e, ainda, soldadas para criar compartimentos. Opcionalmente, uma luva pode ser formada como um tubo extrudado. Exemplos de material adequado para criar luvas assim como descritos no presente documento são especificados abaixo.

[00018] Em algumas aplicações, as barreiras são completa ou parcialmente infláveis automaticamente. Em algumas aplicações, o equipamento de implantação inclui módulos para encher a barreira com ar e água. Algumas aplicações compreendem compartimentos d’água, pelo menos, possivelmente elevados acima do nível da água da água ambiente quando a barreira for implantada na água ambiente. Em algumas aplicações, uma pluralidade de luvas é intercalada durante a preparação, e se torna semirrígida quando enchida, os compartimentos de flotação e os compartimentos preenchidos com água são mantidos em relação geométrica semirrígida entre si por forças induzidas pelo preenchimento e enchimento dos compartimentos.

[00019] Em algumas aplicações, uma barreira compreende apenas um plástico e uma luva similar (opcionalmente incluindo válvulas unidirecionais) quando vazia, e apenas o gás e a água são adicionados quando enchido.

[00020] Na preparação de algumas aplicações, duas, três ou mais luvas, cada uma compreendendo compartimentos infláveis, são intercaladas, e são mantidas em uma relação geométrica semirrígida entre si quando seus compartimentos são cheios. Em algumas aplicações, gás e água (por exemplo, ar e água) são misturados ao encher alguns compartimentos. Em algumas aplicações, dois ou mais compartimentos d’água e/ou um compartimento d’água com duas ou mais extensões são conectados a um dispositivo de flotação. Em algumas aplicações, uma porção da barreira acima do nível da água compreende uma pluralidade de extensões. Em algumas aplicações, um ângulo entre o dispositivo de flotação mais baixo e uma porção da barreira se estendendo acima desse dispositivo de flotação mais baixo fica em um ângulo agudo.

[00021] Em algumas aplicações, um coletor de barreiras coleta uma barreira após a implantação e o uso, opcionalmente compreendendo uma máquina para perfurar a barreira, opcionalmente compreendendo uma máquina para retalhar a barreira, opcionalmente compreendendo uma máquina para trazê-la para armazenamento em uma bobina.

[00022] Em algumas aplicações, uma barreira cercando um derramamento é permitida a flutuar livremente, sem conexões, opcionalmente com uma boia luminosa e/ou transmissor anexado. Em algumas aplicações, uma barreira compreende um dispositivo de flotação e um compartimento contendo água no qual, pelo menos, parte da referida água contida é mantida pelo dispositivo de flotação acima do nível da água da referida água ambiente.

[00023] Em algumas aplicações, uma embarcação de implantação é utilizada para cercar um derramamento com uma barreira de, pelo menos, 200 metros de comprimento dentro de 15 minutos da detecção do derramamento.

[00024] De acordo com um aspecto de algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção, é fornecido um método para limitar a propagação de um derramamento de substâncias flutuantes derramadas na água, compreendendo: a) preparar antecipadamente, pelo menos, uma luva vazia que compreenda compartimentos infláveis selecionados a partir de um grupo composto de compartimentos de flotação e compartimentos de água; i) utilizar uma embarcação de implantação para navegar em volta do derramamento enquanto prepara e implanta as porções de uma barreira bloqueadora de derramamentos, ao encher a barreira através do enchimento dos compartimentos de flotação com um gás e ao preencher, pelo menos parcialmente, os compartimentos de água com água, de forma que as pressões exercidas entre os referidos compartimentos de flotação e os referidos compartimentos de água após o, pelo menos, preenchimento parcial e o enchimento mantenham, pelo menos, alguns dos compartimentos de flotação e, pelo menos, alguns dos compartimentos de água em, pelo menos, uma relação geométrica semirrígida entre si; e ii) implantar a barreira na água próxima ao derramamento enquanto navega ao redor do derramamento, criando e implantando, assim, ao redor de, pelo menos, uma porção do derramamento, uma barreira que limite a propagação do derramamento.

[00025] De acordo com algumas aplicações da invenção, pelo menos uma luva vazia compreende segmentos que possuem, cada um, pelo menos, um compartimento inflável ou preenchível.

[00026] De acordo com algumas aplicações da invenção, o enchimento dos segmentos é realizado sequencialmente e a implantação da barreira é executada progressivamente enquanto a embarcação de implantação se move por uma borda do derramamento.

[00027] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, segmentos intercalados de uma primeira luva vazia com segmentos de uma segunda luva vazia antes da conclusão do preenchimento e enchimento.

[00028] De acordo com algumas aplicações da invenção, as pressões induzidas pelo preenchimento e enchimento mantêm os segmentos intercalados em, pelo menos, uma relação geométrica semirrígida entre si.

[00029] De acordo com algumas aplicações da invenção, um segmento da primeira luva se intercala com um único segmento da segunda luva.

[00030] De acordo com algumas aplicações da invenção, um segmento da primeira luva se intercala com uma pluralidade de segmentos da segunda luva.

[00031] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, segmentos intercalados de uma primeira luva vazia com segmentos de uma segunda luva vazia e com segmentos de uma terceira luva vazia.

[00032] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende cercar o derramamento com a barreira preparada.

[00033] De acordo com algumas aplicações da invenção, um perfil transversal dos compartimentos de flotação de, pelo menos, uma maioria dos segmentos possui uma largura, pelo menos, 1,5 vezes maior que sua altura.

[00034] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, utilizar um módulo de enchimento para introduzir água nos compartimentos d’água sob pressão.

[00035] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, liberar um compartimento de água acionado por mola sob a água de maneira que encha o compartimento de água através de uma válvula unidirecional no compartimento de água.

[00036] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, implantar na água um compartimento d’água que compreenda aberturas e compreenda, ainda, um material absorvente de água, fazendo assim que o compartimento de água encha automaticamente.

[00037] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, utilizar uma reação química para criar um gás dentro, pelo menos, de alguns compartimentos de flotação, enchendo-os assim.

[00038] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, liberar um compartimento de flotação acionado por mola no ar de maneira que permita que o compartimento de flotação seja cheio automaticamente através de uma válvula unidirecional no compartimento de flotação.

[00039] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, utilizar um controlador recebendo informações de um sensor para detectar uma borda do derramamento, e utilizar o controlador para calcular um comando de direção para a embarcação de implantação.

[00040] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, armazenar materiais e dispositivos para a preparação da barreira em um local de derramamento em potencial, pré-carregado em um barco com menos de 10 m de comprimento.

[00041] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, lançar a embarcação de implantação e iniciar a preparação da barreira dentro de 5 minutos da detecção do derramamento.

[00042] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, preparar a barreira a uma taxa de mais de 5 metros por minuto.

[00043] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, implantar uma barreira de, pelo menos, 200 metros de comprimento dentro de 15 minutos da detecção do derramamento.

[00044] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, conectar uma parte da barreira preparada à outra parte da barreira preparada para formar uma barreira contínua ao redor do derramamento.

[00045] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, preparar a barreira a uma velocidade aproximadamente igual à velocidade da qual a embarcação de implantação avança ao redor do derramamento.

[00046] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, influenciar o formato da barreira preparada ao controlar seletivamente a pressão das substâncias utilizadas para preencher e encher os compartimentos preenchíveis e infláveis.

[00047] De acordo com algumas aplicações da invenção, compreende, ainda, selecionar, como uma função das condições do ambiente, uma quantidade de água a ser introduzida em uma porção de um compartimento de água que será posicionado acima do nível d’água quando a barreira for implantada.

[00048] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, selecionar, como uma função das condições do ambiente, pressões dos materiais utilizados para preencher e encher os compartimentos.

[00049] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, armazenar o material da luva vazia em uma bobina contendo uma luva enrolada.

[00050] De acordo com algumas aplicações da invenção, a bobina compreende marcações informativas impressas nas porções da luva durante a preparação da luva e legíveis durante a preparação da barreira, e compreende, ainda, utilizar a informação legível para controlar um aspecto da preparação da barreira.

[00051] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, utilizar um leitor eletrônico para ler a informação, e utilizar a informação para calcular os comandos para um aspecto automaticamente controlado da preparação da barreira.

[00052] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, utilizar a mesma ferramenta tanto para conectar as porções da luva entre si, criando assim os compartimentos, quanto para marcar a luva com a informação.

[00053] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, utilizar um sensor de tensão para medir a tensão exercida em uma porção da barreira preparada pelas porções da barreira implantada na água, e utilizar as informações fornecidas pelo sensor de tensão para calcular um comando para, pelo menos, um dos a) equipamentos que prepara a barreira; e b) um motor que transmite movimentos à embarcação de implantação.

[00054] De acordo com algumas aplicações da invenção, a embarcação de implantação é um barco de, no máximo, 10 metros de comprimento.

[00055] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, permitir que a barreira contínua ao redor do derramamento flutue livremente, sem estar presa a nada.

[00056] De acordo com algumas aplicações da invenção, a barreira contínua ao redor do derramamento compreende, pelo menos, um de um grupo composto de uma boia luminosa e um transmissor.

[00057] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, distribuir, com a barreira, um de um grupo composto de a) uma camada absorvente de óleo; b) um material degradante de óleo; c) um distribuidor químico; d) um distribuidor biológico.

[00058] De acordo com algumas aplicações da invenção, a barreira é codificada por cores de acordo com, pelo menos, um de um grupo de códigos de cores composto de a) cores indicando os comprimentos padrão da barreira, para facilitar a avaliação do comprimento da referida barreira à distância; e b) cores indicando as posições das ligações que podem se abrir da referida barreira, para facilitar a localização das referidas fixações que podem se abrir à distância.

[00059] De acordo com um aspecto de algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção, é fornecida uma barreira para contenção de um material flutuante derramado na água, compreendendo uma primeira luva que compreenda uma pluralidade de compartimentos infláveis a gás e uma segunda luva que compreenda uma pluralidade de compartimentos infláveis por água, as luvas sendo tão intercaladas que o enchimento dos compartimentos d’água e de ar conecta as luvas e forçam os compartimentos d’água e de ar em, pelo menos, uma configuração geométrica semirrígida.

[00060] De acordo com algumas aplicações da invenção, a barreira compreende, ainda, uma terceira luva que compreenda uma pluralidade de compartimentos d’água.

[00061] De acordo com algumas aplicações da invenção, os materiais contidos nos compartimentos da luva, quando implantados, não são consideravelmente mais pesados que a água.

[00062] De acordo com um aspecto de algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção, é fornecida uma barreira para contenção de um material flutuante derramado na água, compreendendo a) um compartimento de flotação inflável mais amplo que alto, assim projetado para que as forças hidrodinâmicas possam tender a manter sua ampla dimensão em paralelo à superfície da água na qual flutua, quando o compartimento de flotação for cheio e flutuar na água; e b) um compartimento inflável por água mantido por forças de enchimento em uma posição aproximadamente perpendicular à superfície ampla do dispositivo de flotação quando os compartimentos de flotação e compartimento d’água forem cheios.

[00063] De acordo com algumas aplicações da invenção, a barreira contém não mais que 1% por volume do material mais pesado que a água.

[00064] De acordo com algumas aplicações da invenção, a largura do compartimento de flotação é, pelo menos, 1,25 vezes o comprimento do compartimento de flotação.

[00065] De acordo com algumas aplicações da invenção, a barreira compreende, ainda, um conector terminal preparado como parte da luva, e utilizável para conectar uma porção da barreira preparada a partir de uma bobina do material da luva a uma porção da barreira preparada a partir de outra bobina do material da luva.

[00066] De acordo com algumas aplicações da invenção, o conector também é utilizado como eixo para a bobina da barreira.

[00067] De acordo com algumas aplicações da invenção, os compartimentos infláveis na luva se alternam com as porções não infláveis ao longo da barreira, e as porções não infláveis são mais flexíveis que as porções infláveis quando as porções infláveis forem cheias.

[00068] De acordo com algumas aplicações da invenção, a barreira, exclusiva de ar e água contidos, pesa no máximo 0,45 kg/metro de comprimento.

[00069] De acordo com algumas aplicações da invenção, a barreira compreende compartimentos de flotação que compreendam porções das quais, quando implantadas em água ambiente, se estendam ao longo da superfície da água ambiente, e as porções estendidas compreendam bordas em ângulos descendentes quando forem assim implantadas.

[00070] De acordo com algumas aplicações da invenção, um grau pelo qual os ângulos das bordas descendem varia como uma função das pressões de enchimento utilizadas nos compartimentos infláveis.

[00071] De acordo com algumas aplicações da invenção, a barreira compreende, ainda, um compartimento preenchível, pelo menos, parcialmente preenchido com água e no qual seja, pelo menos, parcialmente erguido sobre o nível da água ambiente pelo dispositivo de flotação quando a barreira for implantada em água ambiente.

[00072] De acordo com um aspecto de algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção, é fornecida uma barreira para contenção de um material flutuante derramado na água, cuja barreira, quando implantada na água, compreende: a) um compartimento de flotação contendo gás e servindo como um dispositivo de flotação para a barreiras; b) um compartimento compreendendo um material, pelo menos, tão pesado quanto à água no qual seja pendente e posicionado abaixo do dispositivo de flotação quando a barreira for implantada na água; e c) um compartimento, pelo menos, parcialmente preenchido com água, no qual, pelo menos, uma parte da água de preenchimento seja posicionada acima do nível da água ambiente quando a barreira for implantada na água ambiente.

[00073] De acordo com algumas aplicações da invenção, o compartimento pendente é um compartimento preenchível em uma luva e é, pelo menos, parcialmente preenchido com água.

[00074] De acordo com algumas aplicações da invenção, o compartimento pendente é preenchido por nada mais pesado que a água.

[00075] De acordo com algumas aplicações da invenção, o compartimento contendo água posicionado acima do nível da água ambiente é uma extensão do compartimento pendente e possui um lúmen em comum com ele.

[00076] De acordo com algumas aplicações da invenção, o compartimento contendo água posicionado acima do nível da água ambiente é independente do compartimento pendente e não possui um lúmen em comum com ele.

[00077] De acordo com algumas aplicações da invenção, um compartimento contendo água posicionada acima do nível da água ambiente contém tanto líquido quanto um gás.

[00078] De acordo com algumas aplicações da invenção, a barreira compreende uma luva e a luva compreende o compartimento de flotação, o compartimento pendente, e o compartimento contendo água posicionada acima do nível da água ambiente.

[00079] De acordo com algumas aplicações da invenção, a barreira compreende uma primeira luva que compreenda o compartimento de flotação intercalado com uma segunda luva que compreenda a pendente, a primeira e a segunda luvas sendo mantidas em, no mínimo, uma relação semirrígida entre si quando o compartimento de flotação for cheio com um gás e o compartimento pendente for preenchido com água.

[00080] De acordo com um aspecto de algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção, é fornecida uma barreira para contenção de um material flutuante derramado na água, compreendendo a) um compartimento de flotação inflável; e b) pelo menos dois compartimentos infláveis por água mantidos abaixo do compartimento de flotação quando a barreira for implantada.

[00081] De acordo com algumas aplicações da invenção, a barreira compreende, pelo menos, quatro extensões dos compartimentos infláveis por água, tendo, pelo menos, dois posicionados abaixo dos compartimentos de flotação e, pelo menos, dois, pelo menos, parcialmente mantidos acima do nível da água ambiente quando a barreira for implantada na água ambiente.

[00082] De acordo com um aspecto de algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção, é fornecido um coletor de barreiras para coletar uma barreira após a implantação na água, compreendendo uma máquina para perfurar os compartimentos de flotação e os compartimentos d’água da barreira e um de um grupo composto de a) um dispositivo de compressão para comprimir porções da barreira após as porções serem consideravelmente esvaziadas de gás e de água; b) uma bobina para trazer a barreira após as porções serem consideravelmente esvaziadas de gás e de água; e c) uma retalhadora para retalhar a barreira.

[00083] De acordo com um aspecto de algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção, é fornecido um método para limitar a propagação de um derramamento de substâncias flutuantes derramadas na água, compreendendo: a) cercar, pelo menos, uma porção do derramamento com uma barreira flutuante que evite consideravelmente a passagem do material derramado pela barreira; e b) permitir que a barreira flutue livremente em um ambiente de água, ausente às conexões físicas aos barcos e aos objetos em posições físicas fixas.

[00084] De acordo com algumas aplicações da invenção, o método compreende, ainda, anexar pelo menos um de um grupo composto de uma boia luminosa e um transmissor à barreira flutuando livremente.

[00085] De acordo com um aspecto de algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção, é fornecida uma barreira para evitar a passagem de um material derramado flutuante na água ambiente, compreendendo a) um dispositivo de flotação; e b) um compartimento contendo água no qual, pelo menos, parte da água contida é mantida pelo dispositivo de flotação acima do nível da água da água ambiente.

[00086] De acordo com um aspecto de algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção, é fornecido um método para limitar a propagação do derramamento de um material flutuante na água, compreendendo o uso de uma embarcação de implantação para cercar o derramamento detectado com uma barreira de, pelo menos, 200 metros de comprimento dentro de 15 minutos da detecção do derramamento.

[00087] De acordo com algumas aplicações da invenção, a barreira compreende uma luva com compartimentos preenchíveis, e os compartimentos são preenchidos com material que não é mais pesado que a água.

[00088] De acordo com um aspecto de algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção, é fornecido um método para utilizar uma embarcação de implantação para implantar uma barreira contendo material derramado, compreendendo utilizar um sensor de tensão para medir a tensão exercida em uma porção da barreira preparada pelas porções da barreira implantada na água, e utilizar as informações fornecidas pelo sensor de tensão para calcular um comando para, pelo menos, um dos a) equipamentos que prepara a barreira; e b) um motor que transmite movimentos à embarcação de implantação.

[00089] A menos que definido de outra maneira, todos os termos técnicos e/ou científicos aqui utilizados possuem o mesmo significado que seria normalmente compreendido por alguém de habilidade comum na técnica à qual a invenção pertence. Embora os métodos e materiais similares ou equivalentes aos aqui descritos possam ser utilizados na prática ou em teste das aplicações da invenção, métodos e/ou materiais exemplares são descritos abaixo. Em caso de conflitos, o relatório descritivo da patente, incluindo as definições, prevalecerá. Além disso, os materiais, métodos e exemplos são apenas ilustrativos e não deverão ser necessariamente limitadores.

[00090] A implementação do método e/ou sistema de aplicações da invenção poderá envolver a execução ou conclusão das tarefas selecionadas manual, automaticamente ou uma combinação respectiva. Além disso, de acordo com a instrumentação e os equipamentos atuais das aplicações do método e/ou sistema da invenção, diversas tarefas selecionadas podem ser implementadas por hardware, por software, por firmware ou por uma combinação respectiva utilizando um sistema operacional.

[00091] Por exemplo, o hardware para executar as tarefas selecionadas, de acordo com as aplicações da invenção, pode ser implementado como um chip ou um circuito. Como software, as tarefas selecionadas, de acordo com as aplicações da invenção, podem ser implementadas como uma pluralidade de instruções de software sendo executadas por um computador utilizando qualquer sistema operacional adequado. Em uma aplicação exemplar da invenção, uma ou mais tarefas, de acordo com as aplicações exemplares do método e/ou sistema como aqui descrito, são executadas por um processador de dados, tal como uma plataforma computadorizada para execução de uma pluralidade de instruções. Opcionalmente, o processador de dados inclui uma memória volátil para armazenar instruções e/ou dados e/ou um armazenamento não volátil, por exemplo, um disco rígido magnético e/ou mídia removível, para armazenar instruções e/ou dados. Opcionalmente, uma conexão de rede também é fornecida. Uma tela e/ou um dispositivo de entrada de usuários, como um teclado ou mouse, também são fornecidos. BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[00092] Algumas aplicações da invenção são aqui descritas, apenas a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos. Com referência específica às figuras em detalhe, salienta-se que os pormenores são exibidos a título de exemplo e para fins de discussão ilustrativa das aplicações da invenção. A este respeito, a descrição tomada com as figuras torna-se aparente àqueles especialistas na técnica como as aplicações da invenção podem ser praticadas.

[00093] Nos desenhos:

[00094] A figura 1 é um esquema simplificado de um módulo de preparação de barreira armazenável em um local de derramamento em potencial, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

[00095] A figura 2 é um fluxograma apresentando métodos para contenção de um material flutuante derramado, como óleo, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

[00096] A figura 3 é um esquema simplificado de um detalhe do módulo de preparação exibido na Figura 1, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

[00097] A figura 4 é um desenho simplificado do uso de uma barreira, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

[00098] As figuras 5A a 5B apresentam conceitos de estabilização utilizados em algumas aplicações da invenção.

[00099] As figuras 5C a 5D apresentam métodos para intercalar as luvas ao preparar uma barreira, de acordo com algumas aplicações da invenção.

[000100] As figuras 6A a 6F apresentam esquemas transversais simplificados de uma pluralidade de configurações de barreiras, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção;

[000101] As figuras 7A a 7C são esquemas simplificados de métodos e dispositivos para conectar as porções de uma barreira com a outra de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

[000102] As figuras 8 e 9 são esquemas simplificados de máquinas utilizáveis para coletar uma barreira após o uso, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

[000103] As figuras 10A e 10B são transversais simplificadas de desenhos de barreiras opcionais adicionais, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

[000104] As figuras 11A a 11F são visões simplificadas de uma barreira implantada em água ondulada, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

[000105] As figuras 12A e 12B são visões simplificadas de uma máquina para criar uma barreira com base em espuma extrudada, e uma barreira assim constituída, respectivamente, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

DESCRIÇÃO DAS APLICAÇÕES ESPECÍFICAS DA INVENÇÃO

[000106] O presente pedido de patente de invenção, em algumas aplicações respectivas, refere-se a uma barreira mecânica implantável em água e, mais particularmente, mas não exclusivamente, a uma barreira inflável projetada para implantação rápida no local do derramamento acidental de óleo ou outros materiais flutuantes ambientalmente destrutíveis.

[000107] Para simplicidade da exposição, a maior parte da discussão e maior parte dos exemplos abaixo são relacionadas a derramamentos de “óleo” e “contenção” dos mesmos. Porém, deve ser entendido que as aplicações aqui apresentadas podem ser utilizadas para conter derramamentos de “óleo” e outros materiais petrolíferos e podem também ser utilizadas para conter derramamentos de qualquer outro tipo de produto ou contaminante, desde que o derramamento seja na água e o material derramado tenham uma tendência a flutuar à superfície da água. Também, apesar de ser desejável conter o derramamento através de um cerco em muitos casos, os usos alternativos das barreiras e dos equipamentos de implantação de barreira aqui descritos são contemplados. Por exemplo, uma barreira de acordo com as aplicações aqui descritas pode ser implantada para excluir (ao invés de cercar) um material derramado, por exemplo, para proteger uma praia, ou uma porção de um porto, ou um ambiente de vida selvagem, ao evitar a entrada de um material derramado incontido em uma área selecionada. Adicionalmente, as barreiras aqui descritas podem ser utilizadas em contextos que não envolvam derramamentos, por exemplo, para conter e/ou excluir plantas flutuantes, para proteger as usinas elétricas de captação e fazendas de peixes marinhos, e ambientes similarmente frágeis. Embora não seja necessariamente mencionado no que diz respeito a qualquer aplicação específica aqui apresentada, tais usos são contemplados no que diz respeito a todas as aplicações aqui descritas.

[000108] Algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção compreendem barreiras que são preparadas in situ, no local do derramamento, a partir de um componente da luva relativamente barato ou componentes que são pré-construídos para terem compartimentos de enchimento para água e para ar, e opcionalmente para água e ar combinados, os compartimentos percorrem juntos a maior parte do comprimento dos segmentos da barreira, opcionalmente conectada por seções não infláveis relativamente estreitas ou por outras formas de juntas relativamente flexíveis.

[000109] A luva é armazenada em um formato comprimido, eficiente em termos de espaço, tal como uma bobina ou um rolo. Devido à luva ser relativamente barata e relativamente muito menos volumosa que os componentes de barreira atualmente utilizados, é prático armazená-la junto a um módulo de enchimento e um sistema de distribuição em, ou próximo a, uma embarcação de implantação, a bordo de navios transportadores de óleo, em outras embarcações grandes que possam derramar seu próprio combustível, nas plataformas de petróleo, e/ou em proximidade a locais de derramamento em potencial como portos e terminais petrolíferos.

[000110] Quando um derramamento for detectado, uma barreira pode ser rapidamente preparada: um navio ou outro tipo de embarcação (por exemplo, um pequeno barco, como um barco com menos de 10 metros de comprimento) pode ser utilizado para transportar a bobina da luva, o módulo de enchimento e um sistema de distribuição ou implantação ao redor de um derramamento, e para preparar progressivamente uma barreira ao utilizar o módulo de enchimento para inflar os compartimentos de água e ar da luva e transportar os segmentos da luva enchida na água.

[000111] A divulgação abaixo apresenta uma variedade de métodos de uso de tal barreira, e uma variedade de configurações para formar a barreira. Algumas das aplicações compreendem projetar características que tornariam a barreira relativamente estável e relativamente eficiente ao bloquear a passagem do óleo ou outros materiais derramados, enquanto utiliza materiais compactos, leves, baratos e relativamente simples. As aplicações descritas em detalhe abaixo podem ser implantadas, de maneira barata, rápida e simples, por exemplo, por dois operadores trabalhando de um barco de 10 metros de comprimento ou menos. Algumas aplicações fornecem a implantação da barreira por um mecanismo automatizado, também operado a partir de um navio relativamente pequeno.

[000112] O fato que os componentes da barreira podem ser armazenados economicamente a bordo de fontes de derramamento ou próximo a locais de derramamento em potencial e/ou podem ser rapidamente transportadas a locais de derramamento atuais, e que uma barreira eficiente possa ser preparada rapidamente no local, utilizar opcionalmente apenas um pequeno barco ou outro navio barato, irá, em alguns casos, possibilitar cercar e conter um derramamento logo após a detecção do derramamento, enquanto o derramamento ainda é pequeno e não é dividido, e bem antes que uma barreira convencional, relativamente pesada, relativamente volumosa e relativamente cara (do tipo utilizado normalmente hoje em dia) possa ser rebocada ou transportada de outro modo de um local de armazenamento e levada para uso.

[000113] Assim como descrito na seção de histórico acima, a capacidade de implantar uma barreira dentro de minutos após a detecção de um derramamento pode, em alguns casos, simplificar tanto quanto diversas ordens de grandeza da complexidade de uma operação de contenção e a área do derramamento a ser contida.

[000114] Aplicações da invenção descrita abaixo em detalhes incluem configurações de barreira resistentes às ações desestabilizadoras do vento e ondas, e que fornecem barreiras eficientes que evitam a passagem de materiais flutuantes derramados como óleo, mesmo sob difíceis condições da água, ainda que seja preparada de maneira barata e rápida em locais de derramamento, assim como descrito acima.

[000115] Antes de explicar pelo menos uma aplicação da invenção com detalhes, deve ser entendido que a invenção não é necessariamente limitada em sua aplicação aos detalhes da preparação e à disposição dos componentes e/ou métodos estabelecidos na descrição a seguir e/ou ilustrados nos desenhos e/ou nos Exemplos. A invenção é capaz de executar outras aplicações ou de ser praticada ou executada de diversas maneiras.

GERAL

[000116] Assim como explicado acima, “o tempo é fator essencial” na contenção de derramamentos de óleo. Assim que um derramamento tenha ocorrido ou esteja em progresso, o material derramado tende a se propagar a partir da fonte, e pode ser propagado sob uma grande área, e pode ser espalhado ou quebrado em diversas áreas pela ação do vento, das ondas, das correntes, e das próprias propriedades físicas dos materiais derramados.

[000117] Espera-se que algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção melhorem o manuseio de derramamentos de óleo e derramamentos de materiais similares, pois permitem um manuseio rápido de derramamentos, e permitem que um derramamento seja contido antes que os que materiais derramados se propaguem naturalmente e que as ações dos ventos, correntes e ondas o propaguem sob uma área grande. Em algumas aplicações, isso é alcançado ao utilizar materiais armazenados no local e/ou materiais transportáveis facilmente e rapidamente para preparar de maneira rápida uma barreira de contenção no local de derramamento. Algumas aplicações, por exemplo, permitirão que uma pequena equipe (por exemplo, duas pessoas) em uma pequena embarcação dedicada (por exemplo, de 10 metros ou menos) inicie a implantação de uma barreira de contenção de óleo de acordo com uma aplicação do presente pedido de patente de invenção dentro de 5 a 10 minutos da detecção de um derramamento, e que implantem essa barreira a uma velocidade de aproximadamente 15 a 30 metros por minuto. Em outras palavras, de acordo com as características estimadas de uma aplicação exemplar, uma barreira de 300 metros de comprimento pode ser posicionada ao redor de um derramamento de óleo dentro de 20 minutos do momento em que o derramamento é detectado. Em algumas aplicações, meia hora seria o bastante. Em algumas aplicações, uma hora seria apropriado. Esses números são, obviamente, apenas exemplares, e não são limitadores, mas servem para indicar as vantagens importantes em potencial dos métodos e dispositivos aqui instruídos. Até onde é conhecido pelo requerente, nenhuma solução quase comparável é conhecida na técnica nesse momento. Podem ser contrastadas quanto aos métodos e dispositivos comumente utilizados hoje em dia, onde as barreiras volumosas e relativamente muito mais caras são preparadas antecipadamente, armazenadas em localizações centrais geralmente não adjacentes aos locais de derramamento em potencial, e então, devem ser transportadas por longas distâncias para serem colocadas em atividade em um derramamento detectado. Esse processo convencional é mais demorado por ordens de grandeza, e o problema de contenção de derramamento e recuperação é consequentemente muito mais difícil pelo momento atual em que as atividades de contenção poderiam iniciar (algumas fontes indicam que as taxas de recuperação de óleo, hoje, são geralmente menores que 15%).

[000118] É uma vantagem adicional de algumas aplicações que as metodologias de distribuição aqui instruídas possibilitem depositar a barreira na, ou próxima à, borda observada do derramamento, fato que contribui com a limitação da expansão do derramamento.

[000119] É uma vantagem adicional de algumas aplicações que alguns derramamentos, quando cercados de maneira rápida e exata por uma barreira dentro de minutos da detecção do derramamento, possam ser suficientemente concentrados para permitir a queima no local do material derramado e/ou para facilitar o tratamento químico e/ou biológico. (O derramamento contido, tendo sido cercado antes de ter a oportunidade de se propagar, pode proporcionar uma concentração relativamente alta do material derramado dentro da contenção da barreira.) De maneira similar, a escumação é facilitada sob essas circunstâncias.

[000120] É uma vantagem adicional de algumas aplicações que a quantidade de dispersantes químicos e/ou biológicos ou outros produtos utilizados em derramamentos (que são caros, e não necessariamente benignos ao ambiente) seja relativamente menor que o requerido para cobrir as grandes áreas de derramamento encontradas quando a contenção tradicional de barreira rebocada seja utilizada.

PREPARAÇÃO DE UMA BARREIRA INFLADA NO LOCAL

[000121] Algumas aplicações da invenção compreendem uma barreira que compreende uma luva preparada tendo segmentos e cada segmento compreende compartimentos infláveis. A barreira é opcionalmente implantada por uma embarcação que avança ao redor de um derramamento enquanto enche mecanicamente e de maneira progressiva alguns compartimentos da luva utilizando ar pressurizado (ou opcionalmente outro gás) e também enche outros compartimentos da luva com água fornecida sob pressão. O resultado, como será exibido abaixo, é uma barreira de óleo estável, eficiente e flutuante. Uma variedade de projetos exemplares para barreiras desse tipo é apresentada nas Figuras 6A a 6F e discutidas aqui abaixo.

[000122] Em algumas aplicações alternativas, os compartimentos da luva podem utilizar diversos tipos de enchimentos automáticos conhecidos na técnica. Por exemplo, os compartimentos d’água enchidos por enchimento automático podem utilizar esponjas comprimidas e/ou um material hidratante e/ou uma espuma em célula aberta e/ou um compartimento acionado por mola com uma válvula unidirecional e/ou meios similares de absorver a água nos compartimentos d’água. Os compartimentos de flotação podem utilizar compartimentos acionados por mola tendo válvulas unidirecionais para se encherem automaticamente com ar, e/ou podem utilizar uma reação química que produz gás, tal como é produzida por um material binário criador de gás para se encher automaticamente, os materiais binários sendo misturados pela ação de desbobinar a luva e/ou pela ação tomada por um módulo de distribuição 350 (discutido abaixo com referências às Figuras 1 e 3), por exemplo, ao fornecer uma ação do módulo de distribuição 350 que quebra um lacre entre os materiais binários contidos nos compartimentos de flotação, ou por outros alguns outros processos mecânicos e/ou químicos. Observou-se que cada uma das várias configurações apresentadas aqui abaixo, compreendendo uma variedade de geometrias exemplares e alternativas para uma barreira, pode ser implementada utilizando o enchimento automático para compartimentos d’água e/ou flotação, junto a ou substituindo um módulo de enchimento 300 (discutido com referências às Figuras 1 e 3) e/ou como com intervenção (por exemplo, para estimular a produção de gás) pelo módulo de distribuição 350.

[000123] Em algumas aplicações alternativas, os compartimentos da luva podem usar diversos tipos de enchimento automático conhecidos na técnica. Por exemplo, os compartimentos d’água enchidos por si mesmos podem usar esponjas comprimidas e/ou um material hidratante e/ou uma espuma em célula aberta e/ou um compartimento acionado por mola com uma válvula unidirecional e/ou meios similares de absorver a água nos compartimentos d’água. Os compartimentos de flotação podem usar compartimentos acionados por mola tendo válvulas unidirecionais para encherem-se automaticamente com ar, e/ou podem usar uma reação química que produz gás, tal como é produzida por um material binário criador de gás para se encher automaticamente, os materiais binários sendo misturados pela ação de desbobinar a luva e/ou pela ação tomada por um módulo de distribuição 350 (discutido abaixo com referências às Figuras 1 e 3), por exemplo, ao fornecer uma ação do módulo de distribuição 350 que quebra um lacre entre os materiais binários contidos nos compartimentos de flotação, ou por outros alguns outros processos mecânicos e/ou químicos. É notado que cada uma das várias configurações apresentadas aqui abaixo, compreendendo uma variedade de geometrias exemplares e alternativas para uma barreira, pode ser implementada usando enchimento automático para compartimentos d’água e/ou flotação, junto a ou substituindo um módulo de enchimento 300 (discutido com referências às Figuras 1 e 3) e/ou como com intervenção (por exemplo, para estimular a produção de gás) pelo módulo de distribuição 350.

[000124] Em algumas aplicações, as luvas 101 são subdivididas em segmentos, de maneira que um segmento possa falhar ou ser perfurado, a flotação da barreira (e as funções dos compartimentos d’água) será assegurada por segmentos adjacentes.

[000125] Em algumas aplicações, os segmentos são unidos uns aos outros por juntas ou dobradiças ou outras porções flexíveis conectando segmentos cheios ou infláveis automaticamente, que tendem a ser mais rígidos.

[000126] Em algumas aplicações, alguns materiais da luva podem ser fornecidos acima dos compartimentos de flotação. De maneira similar, os materiais adicionais da luva podem ser fornecidos ao redor dos compartimentos d’água, estendendo-os assim para formar uma ‘saia’ estendida que sirva para estender superfícies impenetráveis pelo óleo, cujas superfícies, em algumas aplicações, podem tender a ser consideravelmente verticais quando a barreira for implantada, pelo menos em águas calmas, e que podem tender a ser consideravelmente perpendiculares à superfície da água em condições turbulentas.

EQUIPAMENTO DE IMPLANTAÇÃO

[000127] Referindo-se agora aos desenhos, a Figura 1 ilustra um módulo de preparação para implantar uma barreira contra derramamento na água.

[000128] De acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção, um método para limitar a propagação do óleo ou de outras substâncias flutuantes derramadas na água compreende fornecer um módulo de preparação da barreira 99 em um local de derramamento em potencial. De acordo com aplicações adicionais, o método compreende transportar rapidamente o módulo 99, ou suas peças, a um local de derramamento assim que um derramamento for detectado, por exemplo, pelo ar ou por uma lancha.

[000129] Em algumas aplicações, e assim como mostrado na Figura 1, um módulo de preparação da barreira 99 pode compreender uma luva 101 armazenada como fonte de material não cheio da luva 102, um módulo de enchimento 300 para encher compartimentos da luva 101 com ar e/ou água, um barco (opcional) ou outra embarcação 200 para transportar a luva 101 e o módulo de enchimento 300 ao redor de um local de derramamento, e um módulo de distribuição 350 para mover a barreira preparada 100 do barco para a água. A luva 101 pode ser qualquer plástico contínuo ou outra película contendo compartimentos infláveis, assim como será discutido com detalhes abaixo.

[000130] O módulo de preparação da barreira 99, sendo relativamente barato, pode ser preparado e disponibilizado, e armazenado a bordo ou nas proximidades de um local de derramamento em potencial. De maneira alternativa, o material não enchido da luva 102, o módulo de enchimento 300 e/ou o módulo de distribuição 350 podem ser armazenados de maneira compacta em uma localização central e podem ser rapidamente transportados (por exemplo, pelo ar (por exemplo, por helicóptero), por um transporte marítimo rápido (por exemplo, por uma lancha) e/ou por transporte rápido por terra) a um local de derramamento. O módulo 99 pode ser armazenado já montado e pronto em um veículo de implantação, tal como um barco, ou pode ser montado rapidamente em um barco de uso geral ou outro veículo quando necessário.

[000131] Em algumas aplicações, o material da luva 101 utilizado para preparar a barreira 100 compreende compartimentos, lumens na luva desenhada para ser cheia, alguns compartimentos a serem cheios pelo ar, e alguns a serem cheios (por exemplo, cheios ou parcialmente cheios) pela água. Em algumas aplicações, esses compartimentos são flexíveis mas não expansíveis, e portanto se tornarão firmes e rígidos ou, pelo menos, semirrígidos quando preenchidos com ar e/ou água sob pressão. Os desenhos exemplares específicos para tais compartimentos d’água e de ar são apresentados com detalhes abaixo e com referência às Figuras 6A a 6F.

[000132] Assim como discutido com detalhes inter alia com referências às Figuras 5C e 5D, opcionalmente, a barreira 100 pode compreender segmentos 140, cada segmento 140 compreendendo, pelo menos, um compartimento 150 desenhado para ser cheio pelo ar ou, opcionalmente, por outro gás e para fornecer flotação à barreira 100, e pelo menos, um compartimento 160 desenhado para ser cheio pela água ou por outro líquido. (Alguns exemplos dos compartimentos 150 e 160 são exibidos inter alia nas Figuras 6A a 6F.) Opcionalmente, os segmentos 140 podem ser posicionados junto à luva 101 em alternância com as áreas unidas 142, cujas áreas unidas não compreendam compartimentos infláveis. As áreas unidas 142 podem simplesmente ser porções da luva sem compartimentos infláveis, e podem, portanto, ser mais flexíveis que os segmentos 140 que podem tender a ser firmes assim que seus compartimentos infláveis 150 e 160 forem cheios. De maneira alternativa, as áreas unidas 142 podem compreender dobradiças ou outros conectores flexíveis. As áreas unidas 142 podem também compreender conexões para anexar uma porção de uma barreira 100 com a outra, ou para anexar uma porção de uma barreira 100 a outro objeto.

[000133] Um comprimento de uma barreira 100 pode compreender uma luva 101, ou mais que uma. Uma aplicação descrita abaixo em detalhes compreende uma primeira luva 101 que compreende compartimentos d’água 160, intercalados com uma segunda luva 101 que compreende compartimentos de ar 150.

[000134] Antes do enchimento, os materiais não enchidos da luva 102, opcionalmente preparados antecipadamente com compartimentos vazios 150 e 160, podem ser armazenados em formatos de bobinas contínuas 110, cada bobina 110 compreendendo um comprimento conveniente da luva, por exemplo, de 100 metros, ou 200 metros, ou 250 metros, ou 300 metros de comprimento. Em algumas aplicações, uma barreira de 200 metros pesa de 30 a 90 kg antes do enchimento. No evento de um derramamento, uma ou mais bobinas podem ser convenientemente montadas em módulos de enchimento 300 em uma embarcação 200 e colocadas em operação rapidamente preparando uma barreira 100. Assim como exibido nas Figuras 7A a 7C, cada bobina 110 pode opcionalmente ser fornecida com uma conexão terminal 180, para fornecer meios convenientes para conectar a porção terminal de uma bobina a uma porção inicial de uma bobina seguinte, opcionalmente fazendo barreiras maiores que o comprimento compreendido em bobinas individuais. Esse conector pode também agir como eixo no qual a bobina é enrolada. As bobinas podem opcionalmente ser fornecidas com uma película protetora lacrada para melhorar a vida útil durante um armazenamento por longos períodos.

[000135] Opcionalmente, uma embarcação de implantação e/ou um depósito em um local de derramamento em potencial e/ou uma área de armazenamento central podem armazenar uma pluralidade das tais bobinas, opcionalmente com características diferentes, tais como diferenças em comprimento, em força, em altura e profundidade quando implantadas, em cor, em tipo ou formato das porções superiores e/ou inferiores da barreira quando implantada. A disponibilidade de tal variedade permite o controle do derramamento por profissionais e/ou mecanismos controlados automaticamente para selecionar uma bobina ou bobinas contendo luvas que, em sua opinião, sejam mais adequadas ao material derramado, ao tamanho do derramamento, às condições da água, à proximidade com a terra ou outros obstáculos, ou de acordo com qualquer outra característica. Uma bobina selecionada pode ser montada de maneira fácil e rápida no aparato de distribuição, e as bobinas usadas sucessivamente podem ser facilmente conectadas entre elas.

[000136] A figura 1 exibe funcionalidades do módulo de preparação 99.

[000137] O módulo de enchimento 300 (do qual uma aplicação exemplar é exibida em detalhes na Figura 3) é operável para preparar uma barreira 100 ao encher sucessivamente as seções da referida luva 101, enchendo os compartimentos de ar 150 com ar (ou opcionalmente com outros gases) e enchendo os compartimentos d’água 160 com água (ou opcionalmente com outros líquidos). Em algumas aplicações, o enchimento dos compartimentos 150 e 160 em dados segmentos tendem a firmar esses compartimentos, e opcionalmente os conduzem (sob pressão dos seus respectivos enchimentos) a, pelo menos, uma relação geométrica semirrígida entre elas. Os exemplos destas são discutidos em maiores detalhes com referência às Figuras 6A a 6F, inter alia.

[000138] A figura 1 exibe uma embarcação 200 capaz de carregar, pelo menos, uma bobina de material de luva 102, um módulo de enchimento 300, e opcionalmente um módulo de distribuição 350 que pode ser utilizado para facilitar a distribuição das luvas cheias ou parcialmente cheias 101 da embarcação à água. Visto que as bobinas são relativamente compactas e leves, de acordo com algumas aplicações, uma embarcação de implantação 200 pode carregar opcionalmente e facilmente cinco ou dez bobinas de 200 metros, permitindo conectar as bobinas de luvas de ponta a ponta para criar uma barreira grande e/ou permitir selecionar luvas com características específicas de acordo com o derramamento prevalecente e ao clima e condições da água.

[000139] A embarcação 200 é opcionalmente um barco. Em algumas situações, um barco relativamente pequeno, por exemplo, um barco de 10 metros, será suficiente para suportar as bobinas 110, e o módulo de enchimento 300, um módulo de distribuição 350, e dois membros da tripulação para guiar o barco e controlar a operação de preparação da barreira.

[000140] De maneira alternativa, uma embarcação 200 pode ser um barco sem tripulação ou até mesmo uma embarcação semissubmersível, por exemplo, uma similar em formato de um torpedo. (Os termos “barco 200” e “embarcação de implantação 200” também são usados aqui, e devem ser entendidos para incluir embarcações que não são necessariamente “barcos”. De fato, em algumas aplicações, um helicóptero pode ser utilizado para atender as funções do “barco 200”).

[000141] A figura 1 exibe um controlador de barco 230, com conexões por fio ou sem (não exibidas) a algum ou todos os motores do barco 210, controle de hélice 212, mecanismo de direção 214, e aos elementos de controle (por exemplo, controle de velocidade de preparação) do módulo de enchimento 300 e/ou do módulo de distribuição 350. Opcionalmente, as funções do controlador 230 podem ser divididas entre uma pluralidade de processadores. Opcionalmente, o controlador do barco 230 pode receber informações de sensores, opcionalmente incluindo um sensor 220 para medir a velocidade do barco 200 em relação à água, um sensor 307 (ou outra fonte de informação como um contador mecânico medindo a velocidade de produção da barreira 100, um sensor 305 medindo a tensão entre as porções da barreira 100 já em água e as porções da barreira 100 sendo movidas no momento em direção à água, e/ou sensores adicionais medindo as condições do ambiente tal como temperaturas de água e ar, turbulência da água, e velocidade dos ventos. Em um uso opcional do controlador 230, o controlador 230 usa medidas de velocidade do barco e velocidade de preparação e/ou medidas de tensão induzidas na barreira 100 pelo movimento do barco 200, para ajustar a velocidade do barco 100, a velocidade do módulo de enchimento 300, ou ambas, de maneira que possa coordenar entre o movimento do barco na água e a velocidade da produção da barreira, para que assim novos segmentos da barreira sejam distribuídos na água à aproximadamente à mesma velocidade em que o barco se move pela água. Pode ser apreciado que se o módulo 99 for equipado para concluir essa coordenação (pelo menos aproximadamente), então, pouco no sentido de tensão de remoção por reboque (opcionalmente nada) será aplicado à barreira 100. Esse fato fornece uma vantagem importante à barreira 100 quando comparada às barreiras da técnica anterior, que eram tipicamente transportadas por distâncias consideráveis, comumente em condições de águas agitadas, antes de serem levadas para se adequar ao controlar um derramamento. Consequentemente, tais barreiras da técnica anterior devem ser fortes o bastante para se manterem durante as altas tensões e pressões exercidas pelo processo de remoção por reboque, potencialmente em mares agitados. Consequentemente, tais barreiras da técnica anterior devem ser fortes, e consequentemente devem ser construídas a partir de materiais fortes e resistentes. Tais materiais são relativamente volumosos, pesados e caros. Em contraste, a barreira 100, opcionalmente, não precisa ser removida por reboque, mas pode ao invés disso ser opcionalmente depositada, a uma velocidade próxima ou igual à velocidade do navio de implantação, de maneira relativamente suave na água. Consequentemente, a barreira 100 pode opcionalmente ser construída com materiais tão fortes quanto o requerido para esse fim, e que podem consequentemente ser mais leves e/ou menos volumosas e /ou menos caras que os materiais requeridos para formar as barreiras rebocáveis da técnica anterior.

[000142] Um material exemplar opcionalmente usável para preparar a barreira 100 é o “TPU 1001” preparado e vendido pela Erez Thermoplastics Ltd., de Kibboutz Erez, Israel. Segue algumas especificações exemplares: um tecido “PA 210 Den”, polímero: TPU, de peso total A STM D 751 ad 8 onças/jarda2, com resistência à ruptura (faixa) A STM D 751 procedimento E a 100/120 libras/polegada, 59” de largura. Um tecido similar descrito em termos métricos: “PA 235 Dtx”, também TPU, pesando 273 g/m2, com resistência à ruptura de 90/110 kg/5cm, 150 cm de largura. Espera-se que uma aplicação exemplar desenhada com esse material em mente apresente uma força de tensão total de 1500 a 2000kg. Outras aplicações podem fornecer forças de tensão de 200 a 5000 kg. Opcionalmente, os materiais adicionais, como Kevlar, reforços de arames, e fibras de diversos tipos podem ser adicionados.

[000143] Opcionalmente, espera-se que uma luva 101 (por exemplo, uma luva 101 usando esse material exemplar) resista às alterações extremas de temperatura, tenha alta resistência a solventes orgânicos e óleos, seja facilmente visível à distância, seja disponível e em qualquer comprimento desejado, seja fácil de usar em pares de luvas (consulte abaixo), seja rentável, tenha um volume e peso baixos em relação ao comprimento da luva, e forneça um bom funcionamento aerodinâmico e hidrodinâmico. Opcionalmente, o material da luva pode opcionalmente ser resistente aos raios ultravioleta e capaz de suportar às ondas, visto que pode ser encontrado em condições de tempestades. Opcionalmente, uma película biodegradável pode ser usada. Opcionalmente, um material resistente ao fogo pode ser utilizado para permitir a queima in-situ do óleo, uma prática comumente usada em resposta aos derramamentos de óleo.

[000144] Opcionalmente, a barreira 100 pode ser codificada em cores em diversas maneiras. Por exemplo, em algumas aplicações, a barreira 100 possui unidades de cores se alternando à distâncias regulares, para facilitar estimar o comprimento da barreira e/ou circunferência de um derramamento enquanto visualiza a barreira do ar. Em algumas aplicações, uma cor selecionada designa as porções da barreira que podem ser facilmente separadas (por exemplo, locais dos conectores), para facilitar a abertura e fechamento da barreira implantada sem danificá-la, por exemplo, para permitir que um navio (por exemplo, um navio com equipamento para tratar ou coletar material derramado) no invólucro da barreira.

[000145] Opcionalmente, a barreira 100 pode ser implantada com uma camada absorvedora de óleo, um material degradante de óleo, um distribuidor químico e/ou um distribuidor biológico.

[000146] É uma vantagem adicional que a barreira 100, opcionalmente preparada sem fios e correntes e outros componentes caros e pesados das barreiras da técnica anterior, pode economicamente ser preparada e usada em uma base descartável, e pode ser facilmente coletada e/ou retalhada, por exemplo, usando os equipamentos apresentados nas Figuras 8 e 9. De maneira alternativa, a barreira 100 pode ser construída a partir de um material biodegradável que lentamente se decompõe na água.

[000147] Em algumas aplicações, o controlador do barco 230 pode também conduzir o barco 200 sob controle automático completo ou parcial. Um sensor 222 pode ser proporcionado para fornecer informações tal como o estado da água dentro da qual o barco 200 está avançando. Na figura, o sensor 222 é exibido posicionado como uma câmera ou outro sensor de monitoramento/escaneamento, porém esse posicionamento é opcional e não limitador, o sensor 222 pode ser de uma variedade de tipos de sensores posicionados dentro ou fora d’água, e o “sensor 222” pode também ser uma combinação de sensores e/ou uma combinação de tipos de sensores.

[000148] Em algumas aplicações, o sensor 222 pode, de fato, ser uma câmara fornecendo imagens visuais ao controlador 230 do ambiente da água do barco. O software de interpretação de imagens em execução no controlador 230 pode, então, interpretar as imagens para detectar (por exemplo, por diferenças de cores ou texturas) a borda do material derramado. De maneira adicional ou alternativa, o sensor 222 pode também ser um sensor químico imerso ou flutuando na água ao lado do barco 200, ou pode, de fato, ser uma pluralidade de sensores do mesmo tipo e/ou diferentes, cada um fornecendo informações úteis pelo controlador 230 para detectar a borda do derramamento e guiar o barco 200 adequadamente. Em qualquer caso, o controlador 230 pode usar as informações do sensor 222 para calcular os comandos no qual controlará o barco 200, para que o barco 200 (e consequentemente a barreira 100 preparada) passe exatamente por fora da borda externa do derramamento, ou por qualquer outro caminho considerado conveniente ou apropriado.

[000149] O módulo 99 opcionalmente compreende um módulo de distribuição 350 operável para mover ou ajudar a mover as seções da barreira preparada do barco 200 para a água. O módulo de distribuição 350 pode, por exemplo, simplesmente ser um funil ou passagem que permita depositar a barreira na água fora do risco de contato com a hélice do barco ou sistema de direção. De maneira alternativa, o módulo de distribuição 350 pode compreender um transportador guiado a motor, ou qualquer outra ferramenta conveniente para manipular e mover a barreira sendo preparada. Assim como mencionado acima, o módulo de distribuição 350 pode também compreender um investigador de enchimento 351, tal como, por exemplo, um martelo ou outro mecanismo para romper uma barreira entre os materiais binários produtores de gás, provocando assim o enchimento em um mecanismo de flotação inflável automaticamente.

[000150] A Figura 2 é um fluxograma resumindo os métodos para usar a barreira 100 de acordo com algumas aplicações da invenção.

[000151] Assim como exibido na Figura 410, um módulo de preparação de barreira 99, opcionalmente incluindo algumas partes ou tudo no fornecimento da luva 102, tal como uma bobina 110, um módulo de enchimento 300, e um módulo de distribuição 350, sendo relativamente barato e não volumoso quando comparado às barreiras em uso atualmente, que podem ser armazenadas localmente, em locais de derramamento em potencial. De maneira alternativa, o módulo 99 pode ser armazenado em um local de armazenamento central assim como exibido em 412: o tamanho relativamente pequeno e leve dos componentes do módulo 99 também facilita a distribuição rapidamente (por exemplo, pelo ar, por lancha) ao local do derramamento detectado, assim como exibido em 414.

[000152] O módulo 99 pode compreender uma embarcação dedicada ou outro veículo de distribuição (como, por exemplo, um helicóptero), ou de maneira alternativa, pode ser rapidamente montado em um veículo de distribuição quando um derramamento for detectado. O veículo de distribuição é, então, lançado assim como exibido em 416, e é guiado (manualmente ou automaticamente) ao redor do local de derramamento, assim como exibido em 418, enquanto prepara a barreira 100 através do enchimento (usando ar bombeado ou produção interna de gás ou outras técnicas de enchimento automático para encher os compartimentos de flotação 150, e ao usar água bombeada ou técnicas de enchimento automático para encher os compartimentos 160). Em muitos casos, será útil usar a barreira 100 para cercar completamente o derramamento ou uma porção do derramamento, conectando uma parte da barreira 100 à outra parte da barreira 100 para formar um anel 103 ao redor do derramamento ou em parte do derramamento, assim como exibido em 420. De maneira opcional, o derramamento cercado pela barreira pode ser permitido a ficar à deriva até que o equipamento de recuperação esteja disponível, e opcionalmente, assim como exibido em 422, uma boia luminosa e/ou transmissor 107 podem ser anexados à barreira 100 para facilitar sua localização após ficar à deriva.

[000153] Em algumas aplicações, nos casos de descoberta de um derramamento de óleo ou similar de um navio em alto-mar em águas abertas, ou de uma plataforma de perfuração, um barco de implantação é baixado imediatamente e uma barreira é depositada ao redor do derramamento o mais rápido possível, para evitar a propagação do derramamento. A implantação é feita preferivelmente na direção da corrente, porém no caso de uma corrente rápida, um método alternativo pode ser empregado, no qual uma barreira pode ser implantada a partir de uma posição na direção da qual a corrente move o derramamento. Se possível, o derramamento é cercado pela barreira, um auxiliar de navegação tal como uma boia luminosa ou transmissor é anexada à barreira, e a barreira é permitida a flutuar livremente.

[000154] No caso de um derramamento próximo a terra ou no porto, barreiras adicionais podem ser posicionadas onde possam proteger a costa ou outras áreas sensíveis.

[000155] No caso do equipamento ser trazido para coletar o derramamento (por exemplo, através da escumação) ou para tratar o derramamento através de tratamento químico ou biológico, em algumas aplicações a barreira é aberta, um navio de tratamento é introduzido dentro de uma área involucrada pela barreira, a barreira é fechada novamente, e o tratamento é dado dentro do invólucro da barreira. Os profissionais dos navios de tratamento opcionalmente se movem em círculos concêntricos dentro da área da barreira, levando em conta a corrente de maneira que evite danificar a barreira inadvertidamente.

DETALHES DO MÓDULO DE PREPARAÇÃO 99

[000156] Atenção é dada agora à Figura 3, que fornece detalhes adicionais de uma porção de um módulo de preparação 99, de acordo com uma aplicação exemplar da invenção.

[000157] A Figura 3 exibe detalhes de um módulo de enchimento 300 e um módulo de distribuição 350 montados em um barco 200.

[000158] Assim como exibido na Figura, um alimentador de rolo da barreira 112 alimenta a luva 102 da bobina 110 através de rodas extratoras 312 e nos módulos de enchimento 300. Um módulo de enchimento 300 opcionalmente compreende um módulo de enchimento de água 370 e um módulo de enchimento de ar 360.

[000159] Nessa aplicação exemplar, o módulo de enchimento de ar 360 compreende uma entrada de ar 362, um filtro de ar 364 e um soprador de ar 366 para criar uma pressão de ar de enchimento, e um ou mais injetores de ar 367 para injetar ar nos compartimentos de flotação 150, opcionalmente através de uma válvula unidirecional 369 no compartimento. Opcionalmente, o módulo 360 também compreende sensores de pressão de ar ou sensores de pressão de enchimento 368 reportando ao controlador 230 e, assim, permitindo o controle preciso das pressões de enchimento através do controlador 230 em algumas aplicações. Opcionalmente, as pressões de enchimento podem ser modificadas de acordo com a temperatura do ar, condições do mar, ou outros fatores ambientais e/ou operacionais. Opcionalmente, as pressões de enchimento podem ser controladas em uma base por compartimento, por exemplo, para fornecer graus controlados de enchimento para os compartimentos selecionados, no intuito de influenciar a geometria da barreira resultante. Esse processo será discutido com maiores detalhes abaixo.

[000160] Em uma aplicação exemplar, o módulo de enchimento de água 370 compreende uma entrada de água 372, um filtro de água do mar 374, uma bomba 376, uma válvula de alívio de água 377, e um injetor de água 378, que injeta água nos compartimentos d’água 160, opcionalmente através de válvulas unidirecionais 379 nos compartimentos 160.

[000161] O módulo de distribuição 350, nessa aplicação exemplar, compreende rodas extratoras 312 que concedem movimento à luva durante a preparação da barreira 100, um funil ou guia 352 que evita que a barreira 100 toque a hélice do barco ou os mecanismos de direção, e opcionalmente alavancas adicionais que concedem movimentos ou rodas que facilitam a movimentação das porções preparadas da barreira 100 na direção da água.

[000162] Assim como constatado acima, os elementos de controle ou sensores reportando ao controlador 230 podem reportar a velocidade do veículo de distribuição 200 através da água e/ou velocidade de preparação da barreira. Em algumas aplicações, o controlador 230 usa essa informação para calcular comandos (por exemplo, para o motor do barco, aos módulos 300 e/ou 350) para coordenar essas duas velocidades uma com a outra, de maneira que o processo de implantação da barreira deixe as seções da barreira em suas posições desejadas, e pouca pressão adicional (por exemplo, pressão de remoção por reboque) seja concedida à barreira quando alcança a água.

[000163] Uma aplicação exemplar de uma barreira 100 e um módulo para implantá-la são descritos nos dois próximos parágrafos. Deve ser notado que as figuras dadas são apenas exemplares, e não são limitadoras. Quando forem dadas distâncias, essas também são exemplares e não são limitadoras. A informação é fornecida como uma descrição de uma aplicação atualmente planejada e estimada a ser útil para aplicações específicas.

[000164] De acordo com uma aplicação exemplar, uma barreira 100 pode ter de 200 a 500 mm de altura e de 250 a 350 mm de largura quando implantada. O peso da luva vazia 102 deve ser de 140 a 450 g por metro. A mesma porção da barreira, quando injetada com água, pode pesar entre 2000 a 6000 g por metro. Uma bobina exemplar da luva 100 pode ter 150 a 200 m de comprimento e pesar de 30 a 90 kg, com um diâmetro de cartucho de 0,7 a 0,9 m e uma largura de 0,3 a 0,45 m. Como pode ser visto, estes valores, enquanto não são limitadores, são indicativos da disponibilidade e adaptabilidade das aplicações aqui descritas: componentes como esses podem, de fato, serem armazenados no local, e manejados rapidamente por uma pequena equipe (por exemplo, 2 pessoas) operando em um pequeno barco (por exemplo, uma embarcação de 10 m). A vida útil de tal luva pode ser de 4 a 10 anos, se armazenada em proteção e isolada do ambiente externo. A velocidade da preparação (enchimento e distribuição) da barreira 100 pode ser tão rápida quanto 10, ou 15, ou 20, ou 30, ou até mesmo 40 m por minuto ou mais, dependendo da velocidade e qualidade dos módulos de distribuição e enchimento usados. Tal barreira, se armazenada no local e usada assim que um derramamento for detectado, podem, de fato, em muitas situações, ser capazes de cercar e conter completamente um derramamento dentro de 10 ou 15 ou 20 ou 30 ou 60 minutos da detecção do derramamento.

[000165] Uma aplicação exemplar de um módulo 99 para implantar a barreira 100 descrita no parágrafo anterior pode ser tão pequena quanto 1 m x 0,5 m x 0,5 m. Um funil 352, assim como exibido na Figura 3, pode ter de 1 a 1,5 m de comprimento. O módulo inteiro, com exceção da bobina da luva, pode pesar de 50 a 250 kg. Em algumas aplicações, uma bobina do material da luva da barreira e os módulos requeridos para enchê-la e implantá-la, capazes de implantar uma barreira de 200 metros, pode ser contida em um espaço menor que 2 metros cúbicos.

[000166] Opcionalmente, o módulo pode ser desenhado para trabalhar com fontes de energia de 12 V ou 24 V, de maneira que seja compatível com as fontes de energia convenientemente disponíveis em uma pequena embarcação.

[000167] Atenção agora é dada à Figura 4, que é uma visão simplificada de um uso opcional da barreira 100, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

[000168] As barreiras da técnica anterior são comumente rebocadas após encontrar um derramamento, as vezes como forma de tentar reunir o material derramado propagado amplamente. Visto que em muitas circunstâncias a barreira 100 pode ser rapidamente implantada após um derramamento (pelos motivos discutidos acima), ela pode, em alguns casos, ser capaz de conter completamente o material derramado em uma barreira cercada. Portanto, em algumas circunstâncias, e de acordo com um método opcional de uso de acordo com algumas aplicações, o barco 200 e o módulo 99 são usados para construir uma barreira 100 ao redor de um derramamento ou em volta de uma porção do derramamento. Opcionalmente, duas porções da barreira (por exemplo, um segmento anteriormente preparado e um segmento preparado de maneira tardia, ou, por exemplo, a primeira e segunda porções preparadas de uma barreira) são conectadas entre si para concluir e fechar um anel cercante da barreira 100, formando assim um anel 103, assim como exibido na Figura 4.

[000169] Em algumas aplicações, um anel 103 formado pela barreira 100 ao redor de todo ou de parte do derramamento pode ser permitido a flutuar livremente para fora do local de derramamento. Em outras palavras, de acordo com essa aplicação opcional, o anel 103 é sujeito à ação do vento e correntes e ondas, assim como o próprio derramamento é sujeito a essas influências. Em muitas circunstâncias, em um derramamento de uma plataforma de perfuração longe da terra, por exemplo, o derramamento e seu anel de contenção 103 podem ser permitidos a ficar à deriva por um tempo, até que o equipamento necessário para recuperar ou tratar o material derramado possa ser trazido para se adequar. Opcionalmente, uma ou mais boias luminosas (e/ou transmissores) 107 podem ser anexadas à barreira 100 (anel 103) para facilitar localizar a contenção do derramamento à deriva, mesmo em condições de escuridão e/ou neblina.

[000170] Esse método de uso da barreira 100 opcionalmente permite, ainda, que a barreira 100 seja construída de uma maneira que é menor, mais leve e opcionalmente menos robusta que as barreiras da técnica anterior, que são comumente anexadas a objetos ou rebocadas pela água, e precisam, portanto, ser suficientemente robustas para resistir às pressões resultantes, e suficientemente largas para bloquear o material derramado que é sujeito a ventos e correntes contrários. O anel 103, de acordo com essa aplicação opcional, flui com o vento e a corrente, ao invés de ter que manter o material derramado contra si. Portanto, a barreira 100 pode ser eficiente apesar de ser mais leve e opcionalmente com uma preparação menos robusta e em tamanhos menores quando comparada com barreiras da técnica anterior, que são tipicamente desenhadas para serem anexadas e/ou rebocadas quando entram em contato com o derramamento, e, portanto devem ser suficientemente altas e profundas para resistirem à passagem do material derramado que deve ser mantido contra o vento e contra as contracorrentes (correntes na água e/ou correntes geradas pela remoção por reboque). Observe, porém que esse uso de ‘flutuação livre’ da barreira 100 é opcional. Algumas aplicações podem ser construídas como descrito nesse parágrafo para obter vantagem desse uso de ‘flutuação livre’ esperado, ainda que outras aplicações possam ser construídas para serem anexadas ou até mesmo serem rebocadas.

[000171] Atenção agora é dada às Figuras 5A a 5B, que apresentam um conceito de estabilização utilizado em algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

[000172] Em algumas aplicações, a barreira 100 compreende um componente de flotação 150 e um componente preenchido ou parcialmente preenchido com água 160, assim como discutido acima. É uma característica útil de algumas aplicações da barreira 100 que a luva 101 da qual é construída, após o enchimento, contenha nenhuma quantidade significativa (por exemplo, não mais que 1% por volume) do material do lastro mais pesado que a água. Uma vantagem de tal barreira é que nenhum material do lastro precisa ser armazenado, formado, transportado, implantado e eventualmente recuperado, fazendo o processo de implantação da barreira 100 relativamente mais rápido, mais simples, e mais barato que seria se o material pesado do lastro fosse usado.

[000173] As barreiras clássicas usadas para conter os derramamentos de óleo compreendem uma câmara de flotação flutuando na água, e dependendo dela, um lastro mais pesado que a água. Tal disposição tende a ter uma orientação vertical na água, com o elemento de flotação empurrando para cima e o lastro pesado empurrando para baixo.

[000174] Em algumas aplicações da barreira 100, porém, nada mais pesado que (por exemplo, mais denso que) a água é contida em compartimentos 160, que consequentemente não são significativamente mais pesados que a água. Consequentemente, a estabilização hidrodinâmica da barreira implantada deve ser alcançada usando apenas um elemento de flotação enchido a gás e um compartimento inflável por água dependendo dele. As Figuras 5A e 5B explicam como isso é feito.

[000175] A Figura 5A apresenta uma visão transversal de uma barreira 100 que compreende um compartimento de flotação 150 e um compartimento d’água 160. Um compartimento de flotação 150 é mais amplo que profundo, opcionalmente 1,25 vezes mais amplo, opcionalmente pelo menos 1,5 vezes mais amplo, e opcionalmente pelo menos duas vezes ou três ou quatro ou cinco vezes mais amplo. Como pode ser bem entendido a partir de princípios físicos básicos, as forças hidrodinâmicas tenderão a empurrar tal câmara de flotação a uma posição na qual o compartimento de flotação 150 é aproximadamente paralelo à superfície da água.

[000176] A Figura 5B exibe, por exemplo, uma corrente de água tendendo a empurrar o compartimento 160 lateralmente, e fazendo assim com que a barreira 100 gire. (A pressão do vento se movendo da direita pra esquerda na figura teria um efeito rotacional similar.) Porém, em algumas aplicações da barreira 100, o(s) compartimento(s) d’água 160 possui pelo menos uma relação semirrígida aos compartimentos de flotação 150. Na aplicação exibida nas Figuras 5A e 5B, os compartimentos 150 e 160 são aproximadamente perpendiculares uns com os outros. Em algumas aplicações, os compartimentos 150 e 160 estão dentro de 20° de serem perpendiculares. Em algumas aplicações, os compartimentos 150 e 160 estão dentro de 10° de serem perpendiculares. Em algumas aplicações, os compartimentos 150 e 160 estão dentro de 30° de serem perpendiculares. Métodos para criação dessa orientação perpendicular são discutidos com referências às Figuras 5C e 5D abaixo.

[000177] Em contraste às barreiras da técnica anterior usando o lastro pesado (por exemplo, correntes de metal), o peso do compartimento 160, preenchido com água, não contribui fortemente para orientar verticalmente essa aplicação da barreira 100. Porém, o peso da água contida na porção 160 não resiste às forças do vento que podem, de outra maneira, tender a erguer o elemento de flotação 150 para fora da água. Desde que o elemento de flotação 150 seja empurrado para a água pelo peso do compartimento 160, as forças hidrodinâmicas (assim como visto na Figura 5B) tenderão a manter o elemento de flotação 150 em paralelo à superfície da água. Consequentemente, com a porção 160 conectada de maneira que fique perpendicular ao elemento de flotação 150, essas mesmas forças hidrodinâmicas tendem a forçar a porção 160 em uma posição bruscamente perpendicular à superfície da água, como é apropriado para conter um derramamento de óleo e para evitar um fenômeno chamado “arrastamento” na indústria de derramamento de óleo, onde o óleo pode passar sobre uma barreira em condições turbulentas da água que empurram a parte descendente da barreira lateralmente, permitindo que o material derramado passe por baixo da barreira.

[000178] Atenção agora é dada às Figuras 5C e 5D, que mostram métodos de intercalar uma pluralidade de luvas para criar uma barreira 100, de acordo com algumas aplicações da invenção.

[000179] De acordo com algumas aplicações, um método para construir a barreira 100 compreende fornecer uma pluralidade de luvas opcionalmente, cada uma compreendendo compartimentos infláveis e/ou preenchíveis, e intercalando porções de duas ou mais luvas (por exemplo, ao passar uma extensão de uma luva por uma abertura em outra luva) antes de encher e preencher compartimentos das luvas (ou, opcionalmente, antes de concluir o preenchimento e enchimento dos compartimentos). Em algumas aplicações da invenção, as pressões induzidas pelo preenchimento e enchimento mantêm as luvas intercaladas em, pelo menos, uma relação geométrica semirrígida entre eles. Em uma aplicação exibida na Figura 5C, um segmento de uma primeira luva se intercala com uma pluralidade de segmentos de uma segunda luva. Em uma aplicação exibida na Figura 5D, um segmento de uma primeira luva se intercala com um único segmento de uma segunda luva. Em algumas aplicações, os métodos exibidos na Figura 5C e os métodos exibidos na Figura 5D podem ser combinados na mesma barreira 100. Em algumas aplicações, os segmentos (contendo compartimentos infláveis) são aproximadamente do mesmo comprimento em duas luvas intercaladas. Em aplicações alternativas, os segmentos (em diferentes luvas ou em uma mesma luva) podem ser de tamanhos diferentes. Em algumas aplicações, três ou mais luvas podem ser intercaladas. Em algumas aplicações, o enchimento ou preenchimento dos compartimentos das luvas intercaladas prendem as luvas juntas em uma configuração geométrica semirrígida.

[000180] A Figura 5D exibe componentes para compreender dois segmentos de uma luva 100 construída de porções de duas barreiras. Uma luva 151 compreendendo compartimentos de ar 150 (por exemplo, 150A e 150B), se intercala com uma luva 161 compreendendo compartimentos d’água 160 (por exemplo, 160A e 160B). Nessa aplicação exemplar, cada segmento 140 da luva 151 compreende: - um segmento da luva 151, compreendendo um par de compartimentos infláveis a gás 150 da luva 151 (por exemplo, os compartimentos rotulados como 150A e 150B na figura), conectando faixas ou superfícies 152 conectando150A a 150B, um espaço aberto 153 entre 150A a 150B e superfícies de conexão 152, e superfícies (opcionalmente flexíveis) 154 conectando segmento a segmento; e - um segmento da luva 161, compreendendo um par de compartimentos d’água 160 da luva 161 (rotuladas 160A e 160B na figura), com faixas conectoras ou superfície 162 conectando 160A e 160B, e uma superfície flexível opcional 164 para a conexão entre os segmentos.

[000181] Durante a preparação, o módulo de enchimento 300 e/ou o módulo de distribuição 350 deslizam os compartimentos superiores 160A pelo espaço 153, de maneira que as luvas 151 e 161 sejam intercaladas. Os compartimentos 150 e 160 são então enchidos. Os tamanhos dos compartimentos são assim calculados de forma que a intercalação seja possível com os compartimentos não enchidos ou apenas parcialmente cheios, mas assim que todos ou a maioria dos compartimentos forem cheios ou com água, ou com ar, ou com uma mistura de água e ar, os segmentos intercalados são fixados juntos por pressões de enchimento de ambos os compartimentos d’água e flotação, que são empurrados um contra o outro pelas forças do enchimento. Portanto, adicionalmente ao preenchimento dos compartimentos d’água e flotação, o processo de enchimento como dois efeitos: 1) ele conecta os dois elementos intercalados da luva de maneira que não possam ser forçados a se separar enquanto o enchimento é mantido, e 2) as pressões de enchimento tendem a manter os elementos intercalados em, pelo menos, uma relação geométrica semirrígida entre si. Então, por exemplo, em algumas aplicações, o formato das porções intercalantes das luvas 161 e 151 e/ou o controle do processo de enchimento para produzir uma quantidade desejada de pressão em cada um dos diversos compartimentos infláveis intercalados, separadamente e/ou juntos produzindo uma relação geométrica fixa entre os compartimentos de luvas 151 e 161 quando enchidos. Em algumas aplicações, as luvas são mantidas perpendiculares entre si. Outras relações posicionais opcionais entre as partes são exibidas nas Figuras 6A a 6F e são discutidas abaixo.

[000182] É notado que o método para obter uma relação perpendicular entre os compartimentos de flotação 150 e os compartimentos d’água 160 descritos na Figura 5D e discutidos acima é opcional. Algumas aplicações podem usar faixas ou conexões ou qualquer outro método para anexar duas luvas ou para criar uma luva pré-formada com compartimentos separados em ângulos pré-determinados.

[000183] As superfícies 154 e 164 juntas compreendem áreas de juntas 142, que juntam (opcionalmente e flexivelmente) segmentos 140 uns com os outros.

[000184] A figura 5C é similar à figura 5D, com uma diferença de princípios da área aberta 153, para receber a inserção de uma porção 160A da luva 161, é posicionada entre dois segmentos (por exemplo, entre duas porções infláveis longitudinalmente) da luva 151, enquanto na Figura 5D, a área aberta 153 é posicionada dentro de um único segmento da luva 151. Portanto, a Figura 5C exibe uma aplicação exemplar na qual um segmento de uma primeira luva se intercala com dois segmentos de uma segunda luva, e a Figura 5D exibe uma aplicação exemplar na qual um segmento de uma primeira luva intercala-se com um único segmento de uma segunda luva.

[000185] Atenção agora é dada às Figuras 6A e 6F, que exibe esquemáticas simplificadas de uma pluralidade de configurações opcionais para a barreira 100, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção. Os desenhos exibidos nas Figuras 6A e 6F podem opcionalmente ser implementados usando o processo de intercalação da luva explicado acima com referências às Figuras 5C. De maneira alternativa, qualquer outro método de conectar luvas e/ou de produzir uma luva complexa com uma forma determinada e uma pluralidade de compartimentos internos pode ser utilizado para produzir configurações similares àquelas exibidas nas figuras 6A a 6F. Deve ser entendido que essas configurações são exemplares e não limitadoras: outros números de compartimentos combinados e outras formas de combinar compartimentos devem ser usadas também.

[000186] A Figura 6A é um esquema simplificado de uma barreira 100 que pode resultar de uma luva, combinando a operação descrita acima com referência à Figura 5C e 5D. Um molde em “cruz” resulta em compartimentos de flotação 150A e 150B formando os ‘braços’ da cruz, e o compartimento 160B dependendo deles. A Figura 6A apresenta uma característica adicional interessante: a aplicação ali exibida, chamada aplicação 100A, compreende um compartimento d’água (ou uma porção de um compartimento d’água) rotulado 160A, caracterizado por, após o enchimento, uma porção da água ser mantida acima do nível da água da água ambiente quando a barreira 100A for implantada. Essa configuração “água acima da água” possui a vantagem de adicionar a estabilidade à barreira 100a de diversos aspectos. Manter um pouco de água acima do nível da água ambiente possui o efeito de forçar os compartimentos de flotação abaixo na água. Isso é similar ao efeito que seria obtido onde o compartimento 160 preenchido com um material de lastro mais pesado que água, ainda com a disposição exibida na Figura 6A, nenhum material de lastro pesado é requerido. Uma vantagem de forçar o compartimento de flotação 150 na água é baixar o perfil aerodinâmico da barreira 100A, tornando assim menos sujeita a movimentos do vento, e menos sujeita a tombar ou girar sob o efeito do vento.

[000187] As configurações ‘água sobre água’ opcionalmente compreendem um compartimento separado, pelo menos parcialmente, suportado acima do nível da água ambiente e pelo menos parcialmente preenchidos com água e/ou um compartimento d’água 160 que se estende tanto abaixo do nível de água ambiente quanto acima do nível de água ambiente, assim como mostrado na Figura 6A. Em outras palavras, referindo à Figura 6A como um exemplo, os compartimentos 160A e 160B podem ser compartimentos separados ou um compartimento em comum, e podem ser completamente preenchidos com água ou podem ser parcialmente preenchidos com água e parcialmente com gás. Ordinariamente, ao posicionar um peso como o compartimento d’água acima do nível da água pode ser esperado que se reduza a estabilidade da estrutura, mas posicioná-lo acima do eixo central da configuração da barreira tende a solucionar esse problema, e forçar a barreira na água aumenta a estabilidade geral quando os efeitos do vento forem levados em conta. Opcionalmente, um efeito similar pode ser obtido ao introduzir um pouco de água em um compartimento de flotação 150. Opcionalmente, as condições do vento e da água no momento da implantação podem ser levadas em conta ao selecionar formatos da barreira e/ou padrões de enchimento e preenchimento a serem usados.

[000188] A Figura 6E exibe uma configuração similar à da barreira 100A, e rotulada como 100E. A configuração 100E difere da 100A no sentido em que os ‘braços’ formados pelos compartimentos 150a e 150b tenham ângulos descendentes, de maneira que as extremidades distais desses braços sejam forçadas a ficarem mais para baixo na água do que o ponto central de cruzamento, onde (se usado) ocorre a intercalação da luva. A configuração 100E, assim como a configuração 100B, pode apresentar uma vantagem aerodinâmica sobre a configuração 100A, onde as pontas dos ‘braços’ formados pelos compartimentos de flotação fiquem, em muitas circunstâncias, abaixo d’água. O fato minimiza a probabilidade de que um forte vento possa passar sobre o compartimento de flotação e exercer uma força rotacional forte, girando a barreira e assim talvez facilitando a passagem do óleo sobre ou sob a barreira. Se as extremidades dos ‘braços’ forem forçadas para a água, esse possível efeito rotacional devido aos fortes ventos pode ser menos provável de ocorrer. Consequentemente, as configurações 100B e 100E podem ser preferidas quando uma barreira for implantada sob fortes condições dos ventos. Os braços compreendendo compartimentos de flotação 150 podem também ser formados com uma curvatura voltada para baixo, para produzir um efeito similar.

[000189] Observe que visto que é a pressão mútua exercida nos compartimentos 150 e 160 entre si quando enchidos o que mantém sua relação posicional geométrica, as variações nas pressões de enchimento podem opcionalmente serem usadas para variar as posições que os compartimentos tomam em respeito um com o outro. Por exemplo, caso o material da luva seja até certo ponto expansível e o compartimento 160A seja cheio a uma pressão maior que 160B, então o efeito dessa sobrepressão do compartimento 160 mais alto terá o efeito de pressionar os compartimentos 150 para baixo, assim como exibido na Figura 6E. Consequentemente, o ângulo descendente dos braços formado pelos compartimentos 150 pode ser determinado no momento do enchimento da barreira pelo enchimento diferencial controlado dos compartimentos individuais, ou pode ser controlado pelo controlador 230 ou por um operador do módulo 350, com o ângulo descendente sendo selecionado tendo em vista o vento prevalecente e as condições da água.

[000190] A Figura 6F apresenta uma configuração 100F similar à da Figura 6E, com uma diferença que seu compartimento “água sobre água” 160A, enquanto mantido acima do nível da água ambiente, é, contudo mais baixo que o nível superior das câmaras de flotação 150, ajudando a manter um baixo centro de gravidade.

[000191] Atenção agora é dada à Figura 6D, que apresenta uma configuração de barreira rotulada 100D, e que pode ser denominada uma barreira ‘gordinha’. Como pode ser visto na figura, aos compartimentos superiores e inferiores 160 são dados um formato um pouco arredondado. Uma vantagem desse formato é que as áreas de ‘coleta’ externas, apresentando ângulos agudos, são criadas em posições rotuladas 171 e 172 nas figuras. O coletor 171 tenderá a capturar e forçar para baixo as gotículas de óleo espirradas pelas ondas e tenderá a escorrer sobre o topo da barreira 100D. As posições do coletor rotuladas como 172 tenderão a reduzir um efeito conhecido na indústria como arrastamento. De maneira similar, as porções do material derramado conduzidas pela ação das ondas ou correntes contra as porções inferiores 160B irão, de maneira similar, encontrar um ângulo agudo que resista a sua passagem abaixo da barreira 100D.

[000192] Atenção agora é dada às Figuras 6B e 6C, apresentando o que pode ser chamado de configuração “borboleta” rotulada como 100B. A configuração 100B também apresenta ângulos agudos nas posições 171 e 172, ajudando a bloquear o material derramado e evitando que seja escorrido sobre ou sob a barreira 100B devido às ações do vento, das ondas e/ou da corrente. A configuração 100B também possui a vantagem que mesmo sob condições quando a barreira 100B for momentaneamente girada parcialmente, ainda haverá um ‘braço’ (160A1 ou 160A2) da barreira se estendendo no ar em uma orientação quase vertical, e uma ‘perna’ da barreira (160B1 ou 160B2) se estendendo na água em uma orientação quase vertical. A barreira borboleta 100B pode ser construída, por exemplo, usando a técnica de intercalação descrita com respeito às Figuras 5C e 5D, usando duas luvas 161 intercaladas com uma luva 151, para produzir o efeito borboleta.

[000193] As Figuras 6B e 6C juntas mostram que o grau de enchimento dos compartimentos superiores 160A1 e 160A2, em comparação com o enchimento das porções inferiores 160B1 e 160B2 pode ser utilizado para controlar um ângulo apontando para baixo nos braços 150. As duas figuras exibem a mesma configuração, diferindo apenas no que os compartimentos 160A1 e 160A2 são mais altamente cheios na Figura 6B que na Figura 6C. (Observe que uma luva 101 tendo compartimentos feitos de materiais levemente expansíveis pode ser requerida para usar esse efeito).

[000194] Atenção agora é dada às figuras 7A a 7C, que exibem um dispositivo opcional e um método para conectar as luvas da barreira umas com as outras, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

[000195] Caso as luvas da barreira 101 forem fornecidas como bobinas 110 ou de uma maneira similar, será desejável, as vezes, criar uma barreira maior que a luva fornecida em uma bobina única. Consequentemente, em algumas aplicações, as extremidades de uma luva 101 podem ser fornecidas com conectores para conectar uma luva à outra. As Figuras 7A a 7C exibem uma aplicação exemplar de tal conector. A Figura 7A exibe uma bobina de luva 110 no processo de ser usada para preparar uma barreira, sendo empurrada em direção e para dentro do módulo 300 e/ou do módulo 350. No centro da bobina 110, uma extremidade da luva 101 é anexada a um conector 180. O conector 180 é feito opcionalmente de materiais de plásticos leves e é anexado à barreira usando uma mola de pressão unidirecional e perfurando o material da barreira enquanto o fecha. Uma provisão pode ser feita ao diminuir o ‘prumo’ (espaço não enchido da luva que leva aos conectores 180), assim que os conectores 180 forem pressionados juntos.

[000196] Os módulos 300/350 podem ser equipados para reconhecer quando a bobina 110 chega a seu final, seja pelo escaneamento ótico de um código impresso no material da luva, ou pela pressão detectada por um sensor quando o conector 180 tenta passar pelo módulo 300/350, ou por quaisquer meios similares. Ao detectar o final da bobina, o enchimento da barreira é paralisado, e uma nova bobina pode ser montada, e a extremidade ‘interna’ da luva da bobina antiga pode ser conectada à extremidade ‘externa’ da nova bobina, assim como exibido na Figura 7C. Observe que na aplicação exemplar exibida na figura, o conector 180 compreende um componente ‘fêmea’ 182 preparado em tamanho e forma para receber e opcionalmente se travar em um componente ‘macho’ 181. Opcionalmente, o componente macho será o conector ‘externo’ e o componente fêmea será o conector ‘interno’, ou vice-versa, com a consistência sendo mantida entre as bobinas, para maior compatibilidade. Deve ser entendido que os detalhes do conector 180 apresentados na figura e nesse parágrafo são exemplares e não limitadores.

[000197] Atenção agora é dada às Figuras 8 e 9, que demonstram mais uma vantagem da barreira 100 sobre os dispositivos e métodos da técnica anterior. Quando uma barreira compreender componentes pesados, volumosos e/ou caros, a recuperação da barreira é desejável, ainda que exija um trabalho significativo e um gasto acima e além do trabalho e do gasto de usar a barreira para conter um derramamento de óleo e que é envolvido em coletar ou tratar o material derramado coletado.

[000198] Em contraste, a barreira 100 opcionalmente contém nenhum material mais pesado que a água (a não ser, opcionalmente, o próprio material da luva) e nenhum material é caro o bastante para requerer manter a luva, limpá- la e retransportá-la à sua instalação de armazenamento. A barreira 100, quando não for mais necessária para conter o material derramado, pode simplesmente ser coletada e ter seu material reciclado ou eliminado de outra maneira.

[000199] A Figura 8 apresenta um módulo de coleta 800 para coletar (e opcionalmente eventualmente reciclar) a barreira 100. Nessa aplicação opcional, um motor 808 fortalece as rodas de extração (ou o equivalente) para puxar a barreira 100. As rodas farpadas 804 (ou o equivalente) perfuram os compartimentos 150 e 160 da barreira 100, deixando sair o ar (ou gás) e a água contidos, permitindo que a luva 101 remanescente seja pressionada entre as rodas de direção 806 que espremem o gás, água, ou óleo residual ou outros materiais derramados para fora. Os raspadores opcionais 807 podem ser usados para raspar o material derramado da superfície da luva 101 comprimida, que poderá então ser enrolada em uma bobina 810, que poderá ser de alguma maneira similar em tamanho à bobina 110 contendo a luva original. Ao usar (no rótulo 820) filtração, centrifugação, escumação e outras técnicas, o óleo residual derramado pode ser coletado e a água limpa pode ser devolvida ao ambiente. Opcionalmente, podem ser fornecidas instalações para descarregar o material derramado coletado da barreira nesse momento.

[000200] É notável que as máquinas e disposições físicas requeridas para o módulo de coleta 800 possuem certa similaridade àquelas usadas pelo módulo 99 para encher e implantar a barreira 100. Consequentemente, em algumas aplicações, um módulo combinado pode ser usado, cujas instalações para enchimento (ou para controlar o enchimento automático da) barreira 100 e para implantação da barreira 100, e as instalações para coletar a barreira 100 após o uso, podem ser montadas na mesma embarcação e usadas, em cada módulo, quando apropriadas. Em tal módulo combinado, objetos em comum tal como motores, controladores, manuseadores de bobinas, dispositivos de carga e descarga (por exemplo, 350) e outras ferramentas e materiais em comum podem obviamente ser usadas tanto no contexto de implantação quanto em coleta.

[000201] A Figura 9 apresenta uma alternativa à disposição da coleta da bobina exibida na Figura 8. Na Figura 9, uma combinação retalhadora sob rodas 900 (ou o equivalente a isso) pode ser usada no lugar do coletor da bobina 810 para coletar a barreira 100 usada. Em algumas aplicações, as retalhadoras sob rodas 900 são usadas para retalhar a luva 101 uma vez que tenham sido esvaziadas (e opcionalmente limpas do material derramado) e as peças retalhadas da luva 101 podem então ser armazenadas em um espaço arbitrariamente formado até que sejam distribuídas para reciclagem ou outro tipo de eliminação.

[000202] É notado que é uma vantagem da barreira 100 que a água limpa e os tratamentos químicos possam opcionalmente não ser usados para limpar a barreira 100 após o uso (assim como é feito tipicamente com as barreiras reutilizáveis da técnica anterior). Visto que o volume da barreira 100, quando esvaziada e comprimida, é relativamente muito pequeno, simplesmente descartar a luva da barreira contaminada é uma opção.

[000203] É notado que como uma melhoria opcional, a barreira 100 possa ser fornecida com e/ou implantada com uma camada absorvedora de óleo (tais camadas são conhecidas na técnica) para, pelo menos, absorver parcialmente o óleo que toca a barreira 100.). A máquina os implantará juntos.

[000204] Atenção agora é dada às Figuras 10A e 10B, que são transversais simplificadas de desenhos adicionais de barreiras opcionais, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

[000205] A figura 10A exibe um desenho de barreira no qual um compartimento de flotação 820 amplo e relativamente plano, do qual depende um compartimento d’água, é formado com um espaço oco 822 assim como exibido na figura, de forma que crie um perfil rebaixado e menos aerodinâmico.

[000206] A figura 10B exibe uma aplicação na qual uma relação geométrica aproximadamente perpendicular entre um compartimento de flotação 830 e um compartimento d’água dele pendente é mantido por faixas ou conexões 832.

[000207] Atenção agora é dada às figuras 11A a 11F, que são visões simplificadas de barreiras implantadas em águas onduladas, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção. As figuras 11A e 11B exibem visões superiores e laterais de uma barreira compreendendo compartimentos d’água 846, compartimentos de flotação 842, e compartimentos ‘água sobre água’ 844. Também é exibida uma ‘saia’ de material conectando compartimentos d’água 846 e estendendo a barreira que criaram. A figura 11C exibe o comportamento dessa barreira em um ambiente de mar ondulado, onde a flexibilidade fornecida pelas regiões de conexões de intersegmentos 852 proporciona uma flexibilidade permitindo que a barreira se adapte à superfície da água.

[000208] A figura 11D exibe uma barreira na qual uma ‘saia’ 830 vertical, contendo e conectando compartimentos d’água e uma aba 882 de material similar contendo e conectando compartimentos de flotação possa ser fornecida, a saia 830 e a aba 882 ajudando a evitar a passagem de material derramado pela barreira da barreira em condições onduladas e ventosas.

[000209] A figura 11E exibe uma barreira compreendendo compartimentos de flotação e compartimentos d’água pendentes na água parada. A Figura 11F exibe a mesma barreira na água ondulada.

[000210] A figura 12A exibe uma visão simplificada de uma máquina para criar uma barreira compreendendo espuma extrudida, e a figura 12B exibe tal barreira, de acordo com algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção.

[000211] A figura 12A exibe um contêiner 910 para ingredientes requeridos para criar uma espuma de célula fechada, e um contêiner 912 para ingredientes requeridos para criar uma espuma de célula aberta. A extrusora 980 prepara a espuma de célula fechada e a extrusora 922 prepara a espuma de célula aberta, e ambos os tipos de espumas são juntados pelo processo de extrusão. O resultado é uma barreira de espuma 930 exibida em maiores detalhes na figura 12B. As porções em células fechadas da barreira 930 contém ar, e compreendem um elemento de flotação para a barreira 930. Os elementos em célula aberta da barreira 930 absorvem a água, se tornando relativamente pesados, e constituem a extensão subaquática da barreira 930.

[000212] A seguir é apresentada outra descrição adicional de algumas aplicações do presente pedido de patente de invenção:

[000213] Método, Dispositivo e Sistema para Contenção de Derramamentos em um corpo d’água e um Método, Dispositivo e Sistema para produzir e/ou implantar o mecanismo de Contenção:

[000214] De acordo com algumas aplicações dessa invenção, a propagação de derramamentos marinhos pode ser bloqueada e/ou os vazamentos devem ser contidos. Os derramamentos/vazamentos marinhos podem incluir derramamentos de óleo ou química ou qualquer outra superfície líquida incluindo derramamentos biológicos e de quaisquer outros em um ambiente líquido, tal como em grandes corpos d’água (oceanos, lagos, rios e mais). Ao iniciar como uma falha ou acidente, um derramamento pode ser consideravelmente concentrado e pode se estender por uma área limitada. Se for contido nessa etapa, pode ser possível evitar o derramamento de: se separar, se propagar com as ondas e correntes e ser fisicamente e/ou quimicamente transformados ou alterados. Por exemplo, algumas aplicações dessa invenção podem ser utilizadas como meios primários para bloquear um derramamento de óleo.

[000215] As soluções conhecidas incluem transportar as barreiras de contenção pré-preparadas ao local do derramamento e implantá-las para bloqueá-las mecanicamente. Algumas aplicações da atual invenção introduzem um método para preparar e implantar as barreiras no local. Além disso, algumas aplicações da invenção incluem um conceito de produção de barreiras inovador (barreiras flutuantes) e um desenho que pode permitir a contenção melhorada com tamanhos de barreiras menores e mais leves, que permitem que a barreira seja armazenada em embarcações marinhas típicas. Esse método evita a necessidade de remover por reboque a barreira enquanto a transfere ao local do derramamento.

[000216] Remover a necessidade de rebocar a barreira permite que tenha um desenho extremamente leve, quando comparado com qualquer outro tipo de barreira. O conceito e desenho também evitam que ocorra tipos de erros comuns às barreiras atuais, como submersão, arrastamento e planificação.

[000217] Algumas aplicações dessa invenção podem também ser utilizadas para conter áreas de flotação de flora ou fauna ou qualquer material flutuante, por motivos diferentes. Esse método permite que essa “colônia” de flotação se mova em sincronia com as correntes marítimas e se mantenha relativamente isolada de seus arredores. Outras aplicações dessa invenção podem ser usadas para evitar que a flora e a fauna flutuantes entrem na área isolada por esse método.

[000218] Alguns aspectos inovadores da invenção e as vantagens deles obtidas são: 1. De acordo com algumas aplicações, essa barreira é disponibilizada imediatamente assim que um evento ocorra. Os materiais da barreira e os aparatos que implantam a barreira (o sistema de contenção de derramamentos) são desenhados para serem instalados em uma embarcação. A embarcação pode ser tripulada ou sem tripulação. A embarcação pode ser desenhada especificamente para o propósito do sistema de contenção de derramamentos, ou o sistema de contenção de derramamentos pode ser instalado em outras embarcações tal como barcos da guarda costeira, embarcações de oportunidade ou barcos de propósito geral. O tanque contendo o sistema pode ser armazenado em outra embarcação (como um navio petroleiro ou outro mercante), em plataformas petrolíferas, em um porto, ou pode ser armazenado em qualquer local e levado ao local de derramamento por proporção automática ou levado ao local de derramamento de óleo através de outra embarcação ou aeronave. 2. De acordo com algumas aplicações, as barreiras podem ser preparadas no local, o que pode permitir a criação de comprimentos significantes de barreiras ou variedades de tipos a serem criados sem que exijam um espaço de armazenamento extensivo. 3. De acordo com algumas aplicações, o conceito de produção das barreiras pode ser baseado em ar (ou qualquer gás adequado) inflável e líquido de preenchimento (que pode ser água do mar, água filtrada, água potável, a substância derramada como óleo ou qualquer outro líquido adequado) em um processo coordenado em sequência ou simultâneo em uma luva plástica enrolada ou dobrada. É também possível preencher as câmaras da barreira com espuma de célula fechada e célula aberta para funcionarem como um flutuador ou lastro para algumas ou para todas as partes da barreira. Esse processo pode ser feito manualmente ou usando um aparelho, com ou sem intervenção humana. 4. De acordo com algumas aplicações, o rolo ou pacote da barreira é pré-preparado usando películas em multicamadas que podem ser soldadas ou conectadas juntas para criar uma estrutura interna e a separação das câmaras. Alguns elementos da estrutura podem permitir/suportar a criação da barreira ao permitir o enchimento da barreira ou preenchê-la com água ou outros materiais, ou manualmente ou através de processos automáticos. 5. De acordo com algumas aplicações, a barreira pode ser construída a partir de câmaras fechadas separadas configuradas para conter o ar ou preenchidas com espumas de célula fechada para funcionar como um flutuador e as espumas de célula aberta, fechada ou de água para funcionar como lastro. No caso de um dano local (por exemplo, esvaziamento de uma ou mais câmaras). Uma parede contínua (“saia”) pode permitir que a barreira continue e funcione como uma barreira. 6. De acordo com algumas aplicações, a estrutura interna das câmaras fechadas separadas da barreira pode contribuir em torná-las flexíveis e estáveis no eixo e direções desejáveis. O desenho da barreira pode permitir que atenda às necessidades hidrodinâmicas para criar estabilidade ou flexibilidade nas áreas requeridas. 7. De acordo com algumas aplicações, a barreira pode ser desenhada para permitir que funcione como parte do corpo d’água. Por exemplo, a estabilidade da barreira pode consideravelmente não ser afetada pelas correntes subaquáticas, de forma que a barreira não seja arrastada em direções diferentes que o corpo d’água, em outros casos as correntes subaquáticas são por si mesmas, ás vezes, uma parte local do corpo d’água. 8. De acordo com algumas aplicações, a barreira pode ser desenhada de forma que haja um processo de estabilização consideravelmente constante que a mantenha consideravelmente equilibrada em todos os momentos no eixo vertical. 9. De acordo com algumas aplicações, a barreira pode ainda ser desenhada ou configurada de maneira que a barreira possa se mover com a superfície da água em diferentes condições da água, de maneira que o derramamento/óleo consideravelmente não seja capaz de passar sobre ou sob a barreira. A junção das partes da barreira e a criação de uma barreira contínua é dada pela junção de diferentes partes ou bordas da barreira, com ou sem materiais externos. 10. De acordo com algumas aplicações, dependendo do tamanho/quantidade do derramamento, e do cenário da situação, o derramamento contido dentro das bordas da barreira pode ser tratado imediatamente por uma tripulação, as ferramentas e materiais da barreira produzindo embarcações, embarcações próximas, aeronaves, etc. Além disso, caso não seja tratado imediatamente, o derramamento será mantido de maneira consideravelmente contida dentro da barreira e poderá flutuar com as correntes e ser tratado posteriormente. 11. De acordo com algumas aplicações, o sistema pode conter um subsistema adicional (instalado na embarcação ou produzido com a barreira) para tratar o óleo. Por exemplo, o subsistema pode ser um separador de óleo (escumadora) que separa mecanicamente o óleo da água. Em outra aplicação, o subsistema adicional pode incluir um mecanismo para liberar um agente químico ou biológico que interage com o óleo (como parte da barreira ou anexado a ela antes, durante ou após sua implantação). 12. De acordo com algumas aplicações, um subsistema adicional pode reunir o óleo em uma câmara expansível feita de material flexível. Assim, o receptáculo de óleo coletado pode também ser armazenado em um pequeno espaço e então expandir-se para armazenar o óleo. Esse contêiner expansível pode flutuar e pode incluir sua própria boia luminosa, para que possa ser deixada ao mar e coletada posteriormente. 13. De acordo com algumas aplicações, a barreira pode ser usada ou para conter os derramamentos de óleo, por exemplo, involucrando o derramamento dentro do perímetro da barreira. De maneira inversa, em certas situações, é possível usar esse método e os materiais para involucrar uma área sem derramamento, no intuito de evitar que elementos químicos alcancem as partes involucradas pela barreira. Por exemplo - para proteger animais de riscos externos, ou para proteger partes da costa. 14. De acordo com algumas aplicações, a localização do derramamento pode ser transmitida pelas boias luminosas anexadas à barreira e equipadas com transmissores visuais ou à rádio ativados pela água do mar, por baterias ou por outras fontes de energia. Esse transmissor pode permitir o rastreamento do derramamento contido por embarcações, aeronaves, ou satélites. Após ser detectado, o derramamento pode ser tratado pelas unidades de resposta assim como descrito acima. 15. De acordo com algumas aplicações, um subsistema adicional pode ser utilizado para coletar a barreira após ser implantada e prepará-la para o descarte de maneira útil. Esse subsistema pode ser instalado na mesma embarcação onde foi implantada a barreira ou em outra embarcação. Pode ser composto de um sistema mecânico que extraia a barreira, corte as células, passe a água para acompanhar com qualquer resíduo na barreira ao tratamento, retalha/dobra/corta a barreira e a armazena em contêineres para ser tratada posteriormente. APLICAÇÕES EXEMPLARES DO PROCESSO

[000219] De acordo com algumas aplicações, um método para bloquear o óleo marinho ou derramamentos químicos ou qualquer outro líquido contendo elementos perigosos é divulgado. O método pode usar um aparato dedicado que será instalado a bordo de uma embarcação convencional (tripulada) ou em uma sem tripulação, especialmente desenhada. A própria embarcação pode ser posicionada em portos, praias, a bordo de qualquer tipo de navio, aeronave ou plataforma de petróleo. O aparato tem a possibilidade de produzir e implantar uma barreira enquanto a embarcação rastreia as linhas da borda do derramamento e pode criar uma barreira localizada em uma posição consideravelmente relevante para contenção do derramamento. Esse rastreamento pode ser feito manualmente (conduzindo a embarcação) ou automaticamente.

[000220] No caso de não usar uma tripulação (robótica), a embarcação deve ser equipada com um sistema que inclua sensores, software e condução operada por controle remoto. O rastreamento pode ser feito, por exemplo, ao identificar as linhas de contraste entre o derramamento e o fundo do mar. As linhas de contraste podem ser definidas por: cor, reflexo, densidade ou outros atributos do material usando a variedade de tipos ativos e passivos de sensores com uma combinação de atributos e mais.

[000221] De acordo com algumas aplicações, a embarcação pode ser ativada automaticamente ou mecanicamente. O processo de ativação pode conter um mecanismo de lançamento, usando uma mola, um golpe ou outros meios para empurrá-lo, incendiá-lo ou jogá-lo ao mar. Pode ser lançado na água usando a gravidade, um guincho, um elevador, um guindaste ou outros meios.

[000222] De acordo com algumas aplicações, o aparato pode ser desenhado de maneira que longas barreiras possam ser criadas enquanto se usa um espaço relativamente pequeno a bordo da embarcação carregando-a. O processo de preparação pode ser seguido por um processo de implantação onde a barreira é aplicada na água na localização desejada.

[000223] De acordo com algumas aplicações, o processo de implantação pode ser coordenado com a velocidade da embarcação. O ponto de contato da luva e o mar podem se envolver usando um funil para tomar lugar além do leme e da hélice da embarcação de maneira que a barreira e as funções da embarcação não se danifiquem.

[000224] De acordo com algumas aplicações, o material utilizado para criar as barreiras deve ser quimicamente manipulado para que seja reciclável ou compostável de maneira que não crie um dano ecológico em si mesmo. Pode possuir um revestimento oleofílico ou oleofóbico. Pode também ser quimicamente manipulado para ser resistente às chamas, para que em certas condições o derramamento possa ser incendiado no local (“queima in-situ”). Sua cor de superfície pode ser feita de alta visibilidade contrasta a cor ou cores para que possa ser vista de longe.

[000225] De acordo com algumas aplicações, o desenho básico do rolo ou pacote da barreira pode ser pré- preparado na estrutura desejada, e então enrolado ou dobrado para encaixar na estrutura do aparato. O pacote da barreira “pronto para ser cheio” pode ser feito principalmente do próprio material multicamadas e pode incluir outros materiais caso necessário para a dobradiça ou articulação. Há uma opção de usar materiais diferentes para que funcionem como lastros, ou que deem resistência à tração, estabilidade, flexibilidade ou elasticidade adicionais à barreira. Esses materiais podem ser inseridos antes ou após a barreira ser cheia e preenchida.

[000226] De acordo com algumas aplicações, a bordo da embarcação pode haver bobinas ou pacotes extras prontos para a produção de barreiras adicionais. Essas bobinas ou pacotes podem ser do mesmo ou de diferentes formatos, materiais, tamanhos ou comprimentos para os cenários diferentes dos derramamentos (por exemplo, diferentes condições do mar, tipo de óleo ou outra química, tamanho ou tratamento do derramamento). O processo de substituição pode ser feito manualmente ou automaticamente. Pode haver um dispositivo para auxiliar a substituição e/ou juntar as bordas de uma barreira com a outra.

[000227] De acordo com algumas aplicações, além de suas funções de contenção, a embarcação ou o avião carregando o aparato podem carregar certa quantidade de dispersantes ou outros agentes tratadores de derramamento para dar conta de derramamentos marinhos de óleo pequenos a médios em seus estágios iniciais. Essa possibilidade ajuda, em algumas ocasiões, a encerrar o derramamento e reter a necessidade de enviar mais embarcações ou aviões. Os materiais de tratamento de derramamentos são considerados serem mais eficientes quando aplicados em etapas anteriores.

[000228] De acordo com algumas aplicações, após o derramamento ser tratado por meios diferentes, pode ser considerado relativamente fácil coletar e armazenar as barreiras usadas. O processo de coleta pode ser manual, usando um guincho ou outros dispositivos que tenham a capacidade de esvaziar o ar da barreira e as câmaras d’água (cortá-las de maneira que o ar seja esvaziado e a água seja drenada). O processo reduz o volume da barreira a consideravelmente suas dimensões originais de forma que possa ser armazenada ocupando um espaço mínimo. APLICAÇÕES EXEMPLARES DO DESENHO DA BARREIRA:

[000229] Em algumas soluções anteriores, era necessário rebocar a barreira com uma embarcação na direção ditada pela embarcação e não pelo corpo d’água. Devido à necessidade de rebocar a barreira, era necessário suportar as forças que poderiam potencialmente danificar a barreira. A manutenção da saia na vertical nas barreiras anteriores era feita usando um lastro pesado. Esse cumprimento levou à estrutura massiva e volumosa das barreiras atuais.

[000230] A nova barreira é desenhada para alcançar as vantagens a seguir, quando comparadas a algumas das soluções anteriores: • De acordo com algumas aplicações, a barreira é criada por ar “acondicionado” e água em uma estrutura especial para criar uma barreira. • De acordo com algumas aplicações, há uma necessidade reduzida de usar lastros pesados. O conceito do desenho se baseia no flutuador da barreira sendo consideravelmente descentrado. As forças aplicadas para desequilibrar a barreira são reagidas pelas forças de flutuação contraditórias que mantém a parede subaquática (“saia”) perpendicular e reequilibram a barreira. Esse processo contínuo permite que a barreira funcione como uma barreira. Essa capacidade é alcançada pelas duas partes (flutuador e saia) tendo uma estrutura rígida no eixo do rolo, o que mantém a saia perpendicular ao flutuador em qualquer situação. • De acordo com algumas aplicações, o flutuador da barreira pode ser configurado ou desenhado como um formato proporcionalmente baixo e plano acima da superfície do mar para reduzir o efeito do vento e erguer a força. A vantagem da barreira consideravelmente se comportando como parte do corpo d’água cercando-a dita uma mínima protuberância característica acima da superfície do mar. Deve ser minimamente afetada pelo vento. Ao mesmo tempo, deve funcionar como uma barreira e bloquear o derramamento de se mover para o outro lado. O flutuador é desenhado para criar forças mínimas de levantamento (por exemplo, formato aerodinâmico mínimo). Essa capacidade é alcançada ao criar formatos acima d’água com linhas de fluxo mínimas enquanto mantém um fator de arrasto máximo. Pode envolver cantos afiados, perfil côncavo, superfície brusca e estrutura rígida parcialmente afundada na água para evitar que as bordas se dobrem para cima. • De acordo com algumas aplicações, uma barreira em formato de “T” pode ter uma resposta de rolo melhorada, que pode ser alcançada ao mover o flutuador para longe do eixo central. • De acordo com algumas aplicações, é vantajoso para a parte inferior da barreira, a saia, que seja um pouco mais pesada que o corpo d’água, no intuito de manter as bordas das partes flutuantes na água. Isso seria alcançado ao erguer a coluna da água na área do flutuador. Especificamente, criar uma estrutura de barreira de maneira que as áreas preenchidas com água sejam mantidas acima do nível da água criará um peso extra. Usando água como um peso externo para funcionar como lastro. • De acordo com algumas aplicações, o material da barreira e as câmaras podem ser planejadas e pré-preparadas de uma maneira que as câmaras do flutuador sejam organizadas em linhas consideravelmente laterais (similar a um pacote de salsichas) ou uma combinação das outras linhas. Essas câmaras podem ser construídas para criar uma parede horizontal rígida. O aparato poderá bombear água nas câmaras de água para criar uma parede vertical rígida. Esses dois tipos de câmaras (preenchido a ar e preenchido à água) podem ser robustos o bastante para permanecerem perpendiculares uns com os outros. Isso pode afetar tanto o comportamento do rolo superior quanto evitar que a saia se dobre. A rigidez pode ser alcançada também ao usar faixas feitas do material da barreira e criar uma estrutura de barra. Tipos adicionais de câmaras podem alcançar os mesmos resultados, tais como o gás preenchido, líquido preenchido e mais. • De acordo com algumas aplicações, um melhor comportamento no mar agitado pode ser alcançado. A barreira pode ser desenhada de maneira que a barreira seja coordenada com ondas e eleve com sincronização consideravelmente total com o corpo d’água. Isso pode se aplicar a ambos os eixos: enrole e lance para melhorar as capacidades de contenção. • De acordo com algumas aplicações, a flexibilidade da longitude, que pode resultar em uma elevação melhorada, pode ser alcançada por alguns ou por todos os seguintes fatores: uma saia proporcionalmente curta, um comprimento das câmaras proporcionalmente curto, a flexibilidade do material, material extra de películas entre as células (que pode ter sido deixado/introduzido pelo/durante o processo de enchimento), peso mínimo adicional do lastro. • De acordo com algumas aplicações, a barreira que possui um formato tridimensional (por exemplo, em formato de T) é feita de duas luvas planas. Um componente é preenchido com água e inclui a saia e a parte que funciona como um lastro acima da superfície. A outra luva bidimensional é preenchida com ar e funciona como flutuador. Essas 2 luvas são pré-preparadas como luvas bidimensionais (planas) e são roscadas uma na outra antes ou durante o processo de preenchimento ou enchimento. • A rigidez pode ser proporcionada ao preencher as luvas com água e encher com ar. O preenchimento da câmara com água e ar pode também permitir as forças que mantém a estrutura unida.

[000231] Prevê-se que durante a vida de uma patente desenvolvida a partir dessa aplicação, muitas barreiras de derramamento relevantes sejam desenvolvidas, sendo o escopo do termo “barreira” destinado a incluir, a priori, todas as novas tecnologias.

[000232] Conforme utilizado aqui, o termo “aproximadamente” refere-se a ± 10 %.

[000233] Os termos “compreende”, “compreendendo”, “inclui”, “incluindo”, “tendo” e seus conjugados significam “incluindo, mas não limitados a”.

[000234] O termo “consistindo de” significa “incluindo e limitado a”.

[000235] O termo “consistindo essencialmente de” significa que a composição, método ou estrutura pode incluir ingredientes adicionais, etapas e/ou partes, mas apenas se os ingredientes adicionais, etapas e/ou partes não alterarem materialmente as características básicas e inovadoras da composição, método ou estrutura reivindicada.

[000236] Conforme utilizado aqui, a forma singular “um” e “o” inclui referências no plural, a não ser que o contexto claramente dite o contrário. Por meio desse pedido, diversas aplicações dessa invenção podem ser apresentadas em um formato variado. Deve-se entender que a descrição em formato variado é meramente para conveniência e brevidade e não deverá ser interpretada como uma limitação inflexível do escopo da invenção. Consequentemente, a descrição de uma extensão deverá ser considerada como tendo especificamente divulgada todas as subextensões possíveis, tal como os valores numéricos individuais, dentro dessa extensão. Por exemplo, a descrição de uma extensão, tal como de 1 a 6, deverá ser considerada como tendo especificamente divulgada as subextensões de 1 a 3, de 1 a 4, de 1 a 5, de 2 a 4, de 2 a 6, de 3 a 6, etc., assim como números individuais dentro dessa extensão, por exemplo, 1, 2, 3, 4, 5, e 6. Isso se aplica independentemente da largura da extensão.

[000237] Sempre que uma extensão numérica for aqui indicada, ela deverá incluir qualquer numeral citado (fração ou integral) dentro da extensão indicada. As frases “estendendo-se/extensões entre” um primeiro número indicado e um segundo número indicado e “estendendo-se/extensões de” um primeiro número indicado “a” um segundo número indicado são aqui utilizados de maneira intercambiável e destinam-se a incluir o primeiro e o segundo número indicado e todos os numerais fracionais e integrais entre os mesmos.

[000238] É válido ressaltar que determinadas funcionalidades da invenção, as quais são, para esclarecimento, descritas no contexto de aplicações separadas, poderão também ser fornecidas em combinação em uma aplicação simples. Reciprocamente, várias funcionalidades da invenção, as quais são, para brevidade, descritas no contexto de uma aplicação simples, poderão também ser fornecidas de maneira separada ou em qualquer subcombinação adequada ou conforme adequada em qualquer outra aplicação descrita na invenção. Certas funcionalidades descritas no contexto de diversas aplicações não deverão ser consideradas funcionalidades essenciais dessas aplicações, a não ser que a aplicação seja inoperante sem esses elementos.

[000239] Embora a invenção tenha sido descrita em conjunto com aplicações específicas respectivas, é evidente que muitas alternativas, modificações e variações serão aparentes àqueles especialistas na técnica. Consequentemente, a invenção destina-se a abarcar todas as respectivas alternativas, modificações e variações que recaiam dentro do espírito e amplo escopo das reivindicações anexas.

[000240] Todas as publicações, patentes e pedidos de patentes mencionados no presente quadro reivindicatório são aqui incorporados por referência em sua totalidade no quadro reivindicatório, na mesma extensão como se cada publicação individual, patente ou pedido de patente fosse específica e individualmente indicado para ser aqui incorporado por referência. Além disso, a citação ou identificação de qualquer referência nesse pedido não deverá ser interpretada com uma admissão de que tal referência esteja disponível como técnica prévia à presente invenção. Na medida em que os cabeçalhos das seções forem utilizados, eles não deverão ser interpretados como necessariamente limitantes. LEGENDA DAS FIGURAS Figura 2 A - Módulo de armazenamento no local de derramamento potencial B - Módulo de armazenamento na localização central C - Detectar derramamento D - Entregar módulo local E - Lançar veículo de implantação (por exemplo, embarcações, helicóptero...) F - Conduzir no entorno do derramamento, preparar e implantar a lança G - Opcionalmente fechar o entorno H - Opcionalmente, anexar a boia luminosa I - Corrente Figura 5B I - Corrente J - Força flutuante K - Gravidade L - Ar M - Água Figura 11A L - Ar M - Água Figura 11B N - Superfície Marítima O - Borda Figura 11C N - Superfície Marítima Figura 12B M - Água P - Acima da água Q - Fase Oleosa R - Debaixo da água

Claims

1. “MÉTODO PARA LIMITAR A PROPAGAÇÃO DE UM DERRAMAMENTO DE SUBSTÂNCIAS FLUTUANTES DERRAMADAS NA ÁGUA”, consistindo em: a) fornecer, pelo menos, uma luva que compreende compartimentos, tendo compartimentos (150) de flutuação preenchidos com gás e compartimentos (160) contendo água; b) inflar a referida barreira (100) preenchendo, pelo menos parcialmente, os referidos compartimentos (160) contendo água, colocando as aberturas nos referidos compartimentos em contato com água, de forma que as pressões exercidas entre os referidos compartimentos (150) de flutuação e os referidos compartimentos (160) contendo água mantenham, pelo menos, alguns dos referidos compartimentos (150) de flutuação e, pelo menos, alguns dos referidos compartimentos (160) contendo água em uma posição geométrica fixa com relação uns aos outros, caracterizado por, na referida posição geométrica fixa, pelo menos, algumas porções dos referidos compartimentos (150) de flutuação se distanciarem da linha central vertical da referida barreira (100), as referidas porções compreendendo bordas anguladas para baixo; e c) implantar a referida barreira (100) na água ao redor de, pelo menos, uma porção do referido derramamento para limitar a propagação do referido derramamento.

2. “MÉTODO PARA LIMITAR A PROPAGAÇÃO DE UM DERRAMAMENTO DE SUBSTÂNCIAS FLUTUANTES DERRAMADAS NA ÁGUA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, pelo menos, uma referida luva ter segmentos, cada um tendo, pelo menos, um compartimento preenchível ou inflável.

3. “MÉTODO PARA LIMITAR A PROPAGAÇÃO DE UM DERRAMAMENTO DE SUBSTÂNCIAS FLUTUANTES DERRAMADAS NA ÁGUA”, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por ter, ainda, um ou mais segmento(s) intercalado(s) de uma primeira luva não inflada com segmentos de uma ou mais luva(s) não inflada(s) antes de completar o referido enchimento e inflação.

4. “MÉTODO PARA LIMITAR A PROPAGAÇÃO DE UM DERRAMAMENTO DE SUBSTÂNCIAS FLUTUANTES DERRAMADAS NA ÁGUA”, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por as pressões induzidas pelo referido enchimento e inflação manterem os referidos segmentos intercalados em uma posição geométrica fixa com relação uns aos outros.

5. “MÉTODO PARA LIMITAR A PROPAGAÇÃO DE UM DERRAMAMENTO DE SUBSTÂNCIAS FLUTUANTES DERRAMADAS NA ÁGUA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os referidos compartimentos (160) contendo água compreenderem um material absorvente de água.

6. “MÉTODO PARA LIMITAR A PROPAGAÇÃO DE UM DERRAMAMENTO DE SUBSTÂNCIAS FLUTUANTES DERRAMADAS NA ÁGUA”, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por compreender, ainda, o uso de uma reação química para criar um gás dentro de, pelo menos, alguns dos compartimentos de flutuação, deste modo, inflando-os.

7. “MÉTODO PARA LIMITAR A PROPAGAÇÃO DE UM DERRAMAMENTO DE SUBSTÂNCIAS FLUTUANTES DERRAMADAS NA ÁGUA”, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a velocidade de uma embarcação de implantação que implanta a referida barreira ser automaticamente ajustada, de acordo com a velocidade de produção da referida barreira.

8. “MÉTODO PARA LIMITAR A PROPAGAÇÃO DE UM DERRAMAMENTO DE SUBSTÂNCIAS FLUTUANTES DERRAMADAS NA ÁGUA”, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por compreender, ainda, selecionar, como uma função das condições ambientais, pressões de materiais utilizados para encher e inflar os referidos compartimentos.

9. “MÉTODO PARA LIMITAR A PROPAGAÇÃO DE UM DERRAMAMENTO DE SUBSTÂNCIAS FLUTUANTES DERRAMADAS NA ÁGUA”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender, ainda, formar uma barreira contínua em torno do referido derramamento, utilizando a referida barreira, e permitir que a referida barreira contínua em torno do referido derramamento flutue livremente, não ficando presa a nada.

10. “MÉTODO PARA LIMITAR A PROPAGAÇÃO DE UM DERRAMAMENTO DE SUBSTÂNCIAS FLUTUANTES DERRAMADAS NA ÁGUA”, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a referida barreira (100) ser codificada por cores, de acordo com, pelo menos, um de um grupo de códigos de cores consistindo em: a) cores indicando comprimentos padrões da barreira para facilitar a avaliação do comprimento da barreira à distância; e b) cores indicando as posições dos acessórios que podem ser abertos da referida barreira para facilitar a localização dos acessórios que podem ser abertos à distância.

11. “BARREIRA PARA EVITAR A PASSAGEM DE MATERIAL DERRAMADO FLUTUANDO EM ÁGUA AMBIENTE”, caracterizada por ter: a) um dispositivo de flutuação, tendo compartimentos (150) de flutuação preenchidos com gás que compreendem porções que, quando implantadas em água ambiente, se distanciam da linha central vertical da referida barreira (100), as referidas porções compreendendo bordas anguladas para baixo; e b) um compartimento (160) contendo água no qual, pelo menos, parte da referida água contida é mantida pelo referido dispositivo de flutuação acima do nível da água da referida água ambiente, e o referido compartimento (160) contendo água posicionado, pelo menos em parte, acima das referidas porções estendidas dos referidos compartimentos (150) de flutuação, atuando como um peso que empurra para baixo as referidas porções.

12. “MÉTODO PARA LIMITAR A PROPAGAÇÃO DE UM DERRAMAMENTO DE SUBSTÂNCIAS FLUTUANTES DERRAMADAS NA ÁGUA”, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por as referidas luvas intercaladas se tornarem semirrígidas quando infladas.

13. “BARREIRA PARA EVITAR A PASSAGEM DE MATERIAL DERRAMADO FLUTUANDO EM ÁGUA AMBIENTE”, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por os referidos compartimentos (150) de flutuação preenchidos com gás serem preenchidos com ar.

14. “BARREIRA PARA EVITAR A PASSAGEM DE MATERIAL DERRAMADO FLUTUANDO EM ÁGUA AMBIENTE”, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por o referido compartimento (160) contendo água compreender uma esponja comprimida adequada para absorção de água.

15. “BARREIRA PARA EVITAR A PASSAGEM DE MATERIAL DERRAMADO FLUTUANDO EM ÁGUA AMBIENTE”, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por, quando a referida barreira for implantada na água, as referidas bordas serem mantidas na água.