FR2966477A1 - COMPOSITION AND METHOD FOR TREATING THE CAUSE OF EROSION PHENOMENON IN A SEDIMENTOUS SHORE AND ENHANCING BENTHIC LIFE. - Google Patents
COMPOSITION AND METHOD FOR TREATING THE CAUSE OF EROSION PHENOMENON IN A SEDIMENTOUS SHORE AND ENHANCING BENTHIC LIFE. Download PDFInfo
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Abstract
La présente invention se rapporte à une composition destinée à traiter la cause du phénomène d'érosion dans un rivage sablonneux, sédimenteux, la composition incluant au moins un type de polysaccharide soluble dans l'eau imprégné dans au moins un type de protéine non soluble dans l'eau. Selon l'invention, la composition inclut au moins un type de micro-algue et/ou de nutriments destiné à favoriser le développement de la faune benthique. Grâce à l'apport de cette nourriture, la macrofaune, la méiofaune recolonisent progressivement le milieu traité par la composition.The present invention relates to a composition for treating the cause of the phenomenon of erosion in a sedimentary sandy shore, the composition including at least one type of water-soluble polysaccharide impregnated in at least one type of protein not soluble in water. the water. According to the invention, the composition includes at least one type of microalgae and / or nutrients intended to promote the development of the benthic fauna. Thanks to the contribution of this food, the macrofauna, the meiofauna gradually recolonize the environment treated by the composition.
Description
La présente invention se rapporte à une composition destinée au traitement du littoral pour réduire l'érosion des plages, des estuaires, des berges et de manière générale, tout rivage incluant des sédiments. L'érosion du sol peut être définie comme étant un processus physique et chimique dans lequel il est continuellement soumis à une abrasion, une corrosion. S'agissant d'un rivage, les vagues et le vent érodent la côte en mettant en suspension le sable ou les particules de sédiments, ou en délogeant les roches. Il faut encore noter l'effet de la pollution qui de manière générale rend le sable hydrophobe, c'est-à-dire que sa cohésion devient plus faible. C'est le cas, en particulier, des contaminants organiques comme les produits pétroliers et les huiles, mais aussi les contaminants inorganiques. La plage devient plus sensible à l'érosion. La pollution atteint les plages, par ruissellement, en étant transportée dans les rivières et les fleuves. Les polluants ont également un effet oxydant. Pour pallier l'érosion des plages, une solution connue consiste à draguer du sable en mer pour les recharger. Cette technique n'est que palliative puisqu'elle n'agit pas sur les causes de l'érosion. On peut aussi exercer une action mécanique contre l'effet des vagues en déposant des blocs de pierre en bordure de plage pour protéger la rive de l'impact de ces vagues. La plage se creuse cependant au niveau des enrochements sous l'effet de tourbillons. En érigeant des jetées, des digues, on détourne les courants et donc les flux marins. La stabilisation des dunes par la plantation d'espèces végétales protège les terres situées à l'arrière de la dune mais ne permet pas de protéger le pied de dune de l'érosion. On connaît encore à la lecture du brevet WO-Al-97/32826 une composition à base de ciment dont la résistance à l'érosion est améliorée et dont l'adhérence interne est accrue. La composition incorpore un complexe protéine-polysaccharide contenant entre 90% à 99,5% en poids d'un polysaccharide soluble dans l'eau, imprégné de 10% à 0,5% en poids d'une protéine sensiblement non soluble dans l'eau. Est également décrit dans ce document, un procédé destiné à réduire l'érosion des sols, des plages et des revêtements routiers par application de la composition. Il est préconisé, pour traiter une plage, d'épandre la composition diluée au taux de 30 grammes dans 0.4 litres d'eau, à un dosage de 0.35 litres par métre carré. Il faut donc utiliser un engin adapté pour épandre la composition sur toute la surface de la plage, ce qui peut s'avérer onéreux et long. Par ailleurs, la composition est rapidement rincée par le flux des marées ce qui réduit son effet. The present invention relates to a composition for the treatment of the littoral to reduce the erosion of beaches, estuaries, riverbanks and in general, any shoreline including sediments. Soil erosion can be defined as a physical and chemical process in which it is continuously subjected to abrasion and corrosion. In the case of a shoreline, waves and wind erode the shoreline by suspending sand or sediment particles, or dislodging rocks. It should also be noted the effect of pollution which generally makes the sand hydrophobic, that is to say that its cohesion becomes weaker. This is particularly the case for organic contaminants such as petroleum products and oils, as well as inorganic contaminants. The beach becomes more sensitive to erosion. The pollution reaches the beaches, by runoff, being transported in the rivers and rivers. Pollutants also have an oxidizing effect. To mitigate the erosion of the beaches, a known solution consists in dredging sand in the sea to recharge them. This technique is only palliative since it does not act on the causes of erosion. It is also possible to exert a mechanical action against the effect of the waves by depositing blocks of stone at the edge of the beach to protect the shore from the impact of these waves. The beach is however widening at the level of rip raps under the effect of whirlpools. By erecting piers, dikes, we diverts the currents and thus the marine flows. The stabilization of the dunes by planting plant species protects the lands behind the dune but does not protect the dune foot from erosion. It is still known from the patent WO-Al-97/32826 a cementitious composition which resistance to erosion is improved and the internal adhesion is increased. The composition incorporates a protein-polysaccharide complex containing from 90% to 99.5% by weight of a water-soluble polysaccharide impregnated with 10% to 0.5% by weight of a substantially insoluble protein in the water. Also described in this document is a method for reducing erosion of soils, beaches and road surfaces by application of the composition. It is recommended, for treating a range, to spread the diluted composition at the rate of 30 grams in 0.4 liters of water, at a dosage of 0.35 liters per square meter. It is therefore necessary to use a gear adapted to spread the composition over the entire surface of the beach, which can be expensive and time consuming. Moreover, the composition is quickly rinsed by the flow of tides which reduces its effect.
Le demandeur a cherché à parfaire cette composition pour lui adjoindre des propriétés aptes à développer la vie benthique, et cherché une méthode de traitement des rivages sablonneux et sédimenteux, qui soit plus simple à mettre en oeuvre et plus efficace. The applicant sought to perfect this composition to add properties capable of developing benthic life, and sought a method of treating sandy and sedimentary shorelines, which is simpler to implement and more effective.
Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessous, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 représente une vue en coupe d'une plage dans laquelle sont réalisées 10 des tranchées destinées à recevoir une composition pour le traitement de la cause de l'érosion et l'amélioration de la vie benthique selon l'invention. A cet effet, est proposée une composition destinée à traiter la cause du phénomène d'érosion dans un rivage sablonneux, sédimenteux, la composition incluant au moins un type de polysaccharide soluble dans l'eau imprégné dans au 15 moins un type de protéine non soluble dans l'eau ; selon l'invention, la composition inclut au moins un type de micro-algues et/ou de nutriments destiné à favoriser le développement de la faune benthique. Grâce à l'apport de cette nourriture, la macrofaune, la méiofaune recolonisent progressivement le milieu traité par la composition. 20 A l'usage, le polysaccharide de la composition dissout les contaminants dans les sédiments en les remplaçant par une fine couche hydrophile. Le rivage est nettoyé de ses polluants et le sable devient perméable à l'eau. L'eau de mer en contact avec le produit se désalinise progressivement. Le produit s'infiltre dans la plage et le sous sol pour atteindre la nappe. L'eau douce de la nappe phréatique sous jacente peut alors 25 imprégner par capillarité la couche de sédiments traitée. La protéine diminue considérablement le degré de salinité de l'eau imprégnée dans le rivage. La cohésion des sédiments, du sable est améliorée et le phénomène d'érosion est endigué. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, le type de micro-algues est choisi parmi Isochrysis galbana [T-ISO], Chaetoceros muelleri [CHGRA], Pavlva 30 lutheri [MONO], Nannochlopsis sp. L'apport de ces micro-algues accroît la survie des stades larvaires. Elles sont le principal aliment des invertébrés benthiques, qui font partie de la première chaîne alimentaire de la faune benthique. The characteristics of the invention mentioned below, as well as others, will appear more clearly on reading the following description of an exemplary embodiment, said description being given in relation to the attached drawings, among which: FIG. . 1 is a sectional view of a range in which trenches are provided for receiving a composition for the treatment of the cause of erosion and improvement of the benthic life of the invention. For this purpose, a composition is proposed for treating the cause of the erosion phenomenon in a sedimentary sandy shore, the composition including at least one type of water-soluble polysaccharide impregnated in at least one type of non-soluble protein in water ; according to the invention, the composition includes at least one type of micro-algae and / or nutrients intended to promote the development of the benthic fauna. Thanks to the contribution of this food, the macrofauna, the meiofauna gradually recolonize the environment treated by the composition. In use, the polysaccharide of the composition dissolves the contaminants in the sediments by replacing them with a thin hydrophilic layer. The shoreline is cleaned of pollutants and the sand becomes permeable to water. Seawater in contact with the product is desalinised progressively. The product infiltrates the beach and the subsoil to reach the tablecloth. The fresh water of the underlying water table can then impregnate the treated sediment layer by capillarity. Protein significantly decreases the salinity of impregnated water in the shoreline. The cohesion of sediments, sand is improved and the phenomenon of erosion is curbed. According to an additional characteristic of the invention, the type of microalgae is chosen from Isochrysis galbana [T-ISO], Chaetoceros muelleri [CHGRA], Pavlva lutheri [MONO], Nannochlopsis sp. The contribution of these micro-algae increases the survival of the larval stages. They are the main food of benthic invertebrates, which are part of the first food chain of the benthic fauna.
Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, l'apport de la micro-algue ou de ses mélanges est compris entre 0.5 et 1.5 % en masse de la composition de base. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, le type de nutriments est choisi parmi la crevette, le plancton, la sardine, le varech, la luzerne, le calmar, l'huile d'oeufs de saumon, la lécithine, la spiruline, l'huile de poisson, la caséine, le chlorure de calcium, l'iodure de potassium, le carbonate de magnésium, le sulfate de zinc, des acides aminés choisis parmi (l'arginine, l'histidine, l'isoleucine, la leucine, la lysine, la méthionine, la cystine, le phénylalanine, la thréonine, le tryptophane et la valine), l'extrait de seigle, la vitamine C, la biotine, l'acide nicotinique, la riboflavine, la thiamine et la vitamine E. L'apport de nutriments dans la composition est destiné à favoriser, par son usage, le développement durable de l'environnement biotique et l'apparition de nouvelles espèces. According to an additional characteristic of the invention, the contribution of the microalgae or its mixtures is between 0.5 and 1.5% by weight of the base composition. According to an additional characteristic of the invention, the type of nutrients is chosen from shrimp, plankton, sardine, kelp, alfalfa, squid, salmon egg oil, lecithin, spirulina, fish oil, casein, calcium chloride, potassium iodide, magnesium carbonate, zinc sulfate, amino acids selected from (arginine, histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, cystine, phenylalanine, threonine, tryptophan and valine), rye extract, vitamin C, biotin, nicotinic acid, riboflavin, thiamine and vitamin E. The contribution of nutrients in the composition is intended to promote, through its use, the sustainable development of the biotic environment and the appearance of new species.
Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, l'apport de chaque type de nutriments est compris entre 0.5 et 1.5 % en masse de la composition de base. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, la composition incorpore du carbonate de calcium pour activer la préparation chimique du mélange de protéines. According to an additional feature of the invention, the contribution of each type of nutrients is between 0.5 and 1.5% by weight of the base composition. According to an additional feature of the invention, the composition incorporates calcium carbonate to activate the chemical preparation of the protein mixture.
Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, la composition incorpore de l'acide citrique de manière à ajuster son pH à une valeur comprise entre 3.5 et 8.5. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, la composition se présente pour son utilisation sous une forme liquide par dilution dans de l'eau. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, la composition contient de la soude pour dissoudre le complexe protéine/polysaccharide. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, la composition contient de l'oxyde de fer rouge et/ou de l'oxyde de fer noir pour lui procurer un effet antioxydant contre les contaminants afin d'améliorer la vie benthique. Un procédé de traitement de la cause du phénomène d'érosion et 30 d'amélioration de la vie benthique dans un rivage sédimenteux est également proposé, et dans lequel on utilise la composition. Selon une caractéristique additionnelle, le procédé consiste à creuser au moins une tranchée, à déposer la composition dans ladite tranchée. According to an additional feature of the invention, the composition incorporates citric acid so as to adjust its pH to a value between 3.5 and 8.5. According to an additional feature of the invention, the composition is for use in a liquid form by dilution in water. According to an additional feature of the invention, the composition contains sodium hydroxide to dissolve the protein / polysaccharide complex. According to an additional feature of the invention, the composition contains red iron oxide and / or black iron oxide to provide an antioxidant effect against contaminants to improve benthic life. A method of treating the cause of the phenomenon of erosion and improvement of benthic life in a sedimentary shore is also provided, and wherein the composition is used. According to an additional characteristic, the method consists in digging at least one trench, depositing the composition in said trench.
La composition peut alors traiter le rivage en profondeur afin d'obtenir un effet durable. Selon une caractéristique additionnelle, le procédé consiste à creuser, dans une plage, plusieurs tranchées, parallèlement à la ligne d'eau de basse mer, à déposer la composition dans chacune des tranchées, et à reboucher les tranchées. Le balayage des marées diffuse la composition dans la plage. Selon une caractéristique additionnelle, le procédé consiste à déposer par métre linéaire dans ladite tranchée une quantité comprise entre soixante et cent litres de composition diluée à une teneur comprise entre 30 et 40 grammes de principes actifs par litre. Ce dosage procure un effet optimum. Selon une caractéristique additionnelle, le procédé consiste à renouveler au moins une fois l'utilisation de la composition avec une périodicité moyenne de huit semaines. The composition can then treat the shore in depth to obtain a lasting effect. According to an additional feature, the method consists in digging, in a range, several trenches, parallel to the low-water line, depositing the composition in each of the trenches, and recapping the trenches. The tide sweep diffuses the composition in the range. According to an additional characteristic, the method consists in depositing by linear meter in said trench an amount of between sixty and one hundred liters of diluted composition at a content of between 30 and 40 grams of active ingredients per liter. This dosage provides an optimum effect. According to an additional characteristic, the method consists in renewing the use of the composition at least once with an average periodicity of eight weeks.
Deux renouvellements espacés d'environ huit semaines sont recommandés pour obtenir un traitement en profondeur. Selon une caractéristique additionnelle, le procédé consiste à renouveler une fois l'an, l'utilisation de la composition. Cette maintenance annuelle est recommandée, pour offrir des conditions de 20 lutte optimum contre l'érosion afin de garantir la pérennité du traitement. Elle consiste de préférence en une seule ré-application chaque année. Selon une caractéristique additionnelle, le procédé consiste à passer une herse sur la surface traitée du rivage de manière à faciliter la diffusion du traitement et la mouvance du sable vers le haut de la plage lors de la marée montante. 25 Selon une caractéristique additionnelle, le procédé consiste à mesurer la salinité de la nappe phréatique sous-jacente au rivage traité pour apprécier l'effet du traitement. Selon une caractéristique additionnelle, le procédé consiste à réaliser au moins deux relevés topographiques, avant le traitement, puis après le traitement du rivage. 30 On peut dés lors constater visuellement les effets bénéfiques du procédé. Des clichés pris avant et après le traitement font apprécier l'évolution de l'apparence du site. Selon une caractéristique additionnelle, le procédé consiste à réaliser un suivi benthique et/ou granulométrique, avant le traitement, puis après le traitement du rivage. On mesure ici l'évolution du développement des espèces vivant en bordure de mer et la propreté de la plage. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : La composition, objet de l'invention, est destinée à être appliquée sur un rivage, composé au moins partiellement de sédiments, sujet au phénomène d'érosion, pour l'endiguer. Il peut s'agir d'une plage, d'un estuaire ou encore d'une berge et de manière générale, tout terrain sablonneux, sédimenteux, exposé au phénomène d'érosion. Un procédé de traitement des rivages couvre également l'invention. La composition comprend au moins un type de polysaccharide soluble dans l'eau, et qui est imprégné d'au moins un type de protéine végétale insoluble dans l'eau. Two replacements spaced approximately eight weeks apart are recommended for in-depth treatment. According to an additional characteristic, the method consists in renewing once a year the use of the composition. This annual maintenance is recommended to provide optimum erosion control conditions to ensure the durability of the treatment. It preferably consists of a single re-application each year. According to an additional feature, the method consists in passing a harrow on the treated surface of the shore so as to facilitate the diffusion of the treatment and the movement of the sand towards the top of the beach during the rising tide. According to an additional characteristic, the method consists in measuring the salinity of the water table underlying the treated shore to assess the effect of the treatment. According to an additional characteristic, the method consists of carrying out at least two topographical surveys, before the treatment, and then after the treatment of the shore. The beneficial effects of the process can then be seen visually. Clichés taken before and after the treatment make appreciate the evolution of the appearance of the site. According to an additional characteristic, the method consists in carrying out a benthic and / or granulometric monitoring, before the treatment, and then after the treatment of the shore. Here we measure the evolution of the development of species living by the sea and the cleanliness of the beach. The characteristics of the invention mentioned above, as well as others, will appear more clearly on reading the following description of an exemplary embodiment, said description being made in connection with the attached drawings, among which: object of the invention, is intended to be applied on a shore, at least partially composed of sediment, subject to the phenomenon of erosion, to contain it. It can be a beach, an estuary or a bank and in general, any sandy, sedimentary, exposed to the phenomenon of erosion. A method of treating shorelines also covers the invention. The composition comprises at least one type of water soluble polysaccharide, which is impregnated with at least one type of vegetable protein insoluble in water.
Le polysaccharide choisi est préférentiellement de la gomme de guar. On peut encore choisir comme polysaccharide de la gomme arabique, de la pectine. Sa proportion en masse de la composition est comprise entre 90 % et 99 % en masse totale de la composition. La valeur de 92 % procure des effets satisfaisants. La protéine végétale choisie est sélectionnée parmi le gluten de blé hydrogéné, l'amidon de grain maïs, le gluten, l'amidon, la prolamine. Sa proportion en masse dans la composition est comprise entre 0.25 % et 5 % en masse totale de la composition. La valeur de 3 % procure des effets satisfaisants. La composition incorpore du carbonate de calcium, à hauteur de 1% en masse de la masse totale de la composition pour mettre en oeuvre, un apport de calcium et de carbonate, la préparation chimique du mélange de protéines. L'ajustement du pH de la composition est réalisé par l'adjonction d'acide citrique permet d'ajuster le pH à une valeur comprise entre 3.5 et 8.5. Sa proportion en masse de la composition est de l'ordre de 1 %. Il est également apparu intéressant au demandeur de favoriser la recolonisation des espèces benthiques dans leur milieu naturel. Pour cela, la composition de base contient en plus, au moins un type de micro-algue dans une proportion comprise entre 0.5 à 1.5 % en masse de la masse totale de la composition de base, avec une valeur préférentielle de 1 %. La sélection de ces micro-algues comprend : Isochrysis galbana [T-ISO], Chaetoceros muelleri [CHGRA], Pavlva lutheri [MONO], Nannochlopsis sp. Cet apport est le principal aliment des invertébrés benthiques, faisant partie de la chaîne alimentaire de la faune benthique. Des nutriments sont également incorporés dans la composition pour subvenir aux besoins de certaines espèces de la faune benthique, comme les invertébrés de petite taille (meiofaune et macrofaune), les mollusques bivalves, les oiseaux, les crabes, les crevettes, les végétaux, les poissons, c'est-à-dire les centaines d'espèces qui vivent dans le sable ou viennent s'y nourrir. Le choix de ces nutriments porte sur la crevette, le plancton, la sardine, le varech, la luzerne, le calmar, l'huile d' oeufs de saumon, la lécithine, la spiruline, l'huile de poisson, la caséine, le chlorure de calcium, l'iodure de potassium, le carbonate de magnésium, le sulfate de zinc, des acides aminés choisis parmi l'arginine, l'histidine, l'isoleucine, la leucine, la lysine, la méthionine, la cystine, le phénylalanine, la thréonine, le tryptophane et la valine. Le choix porte encore sur l'extrait de seigle, la vitamine C, la biotine, l'acide nicotinique, la riboflavine, la thiamine et la vitamine E. Le dosage de ces nutriments ajoutés à la composition de base est réalisé dans une proportion comprise entre 0.5 à 1.5 % en masse de la masse totale de la composition de base, pour chaque nutriment, avec une valeur préférentielle de 1 %. Pour des raisons de facilité de transport et de manutention, la composition est fabriquée de préférence sur ou à proximité de son lieu d'utilisation. Ses constituants sont ainsi livrés sous forme de poudre qu'il convient de diluer et de mélanger avec de l'eau. On utilise, a minima, pour mener cette opération, un malaxeur ainsi que deux cuves. A titre d'illustration, la fabrication d'une quantité X de la composition intermédiaire se présente de la façon suivante. On remplit le malaxeur de 4 000 litres d'eau. Le malaxeur est mis en fonctionnement. On ajoute 500 kg d'ingrédients de la composition décrite ci-avant, c'est-à-dire comprenant les polysaccharides, les protéines, le carbonate de calcium, l'acide citrique et les adjuvants alimentaires. On ajoute 200 Kg de soude (NaOH) pour dissoudre le complexe protéine/polysaccharide présent sous la forme de poudre en une solution liquide. On ajoute 10 Kg d'oxyde de fer rouge. On ajoute 10 Kg d'oxyde de fer noir. The polysaccharide chosen is preferably guar gum. We can also choose gum arabic, pectin as polysaccharide. Its proportion by weight of the composition is between 90% and 99% by total weight of the composition. The value of 92% provides satisfactory effects. The selected vegetable protein is selected from hydrogenated wheat gluten, corn grain starch, gluten, starch, prolamine. Its proportion by weight in the composition is between 0.25% and 5% by total weight of the composition. The value of 3% provides satisfactory effects. The composition incorporates calcium carbonate at a level of 1% by weight of the total mass of the composition in order to use a calcium and carbonate supply, the chemical preparation of the protein mixture. The adjustment of the pH of the composition is carried out by the addition of citric acid makes it possible to adjust the pH to a value between 3.5 and 8.5. Its proportion by weight of the composition is of the order of 1%. It was also interesting for the applicant to promote the recolonization of benthic species in their natural environment. For this, the base composition additionally contains at least one type of microalga in a proportion of between 0.5 to 1.5% by weight of the total weight of the base composition, with a preferential value of 1%. The selection of these microalgae includes: Isochrysis galbana [T-ISO], Chaetoceros muelleri [CHGRA], Pavlva lutheri [MONO], Nannochlopsis sp. This input is the main food of benthic invertebrates, part of the benthic wildlife food chain. Nutrients are also incorporated into the composition to support some species of the benthic fauna, such as small invertebrates (meiofauna and macrofauna), bivalve molluscs, birds, crabs, shrimps, plants, fish that is to say, the hundreds of species that live in the sand or come to feed on it. These nutrients include shrimp, plankton, sardines, kelp, alfalfa, squid, salmon egg oil, lecithin, spirulina, fish oil, casein, Calcium chloride, potassium iodide, magnesium carbonate, zinc sulfate, amino acids selected from arginine, histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, cystine, phenylalanine, threonine, tryptophan and valine. The choice is still rye extract, vitamin C, biotin, nicotinic acid, riboflavin, thiamine and vitamin E. The dosage of these nutrients added to the base composition is achieved in a proportion of between 0.5 to 1.5% by weight of the total mass of the base composition, for each nutrient, with a preferential value of 1%. For reasons of ease of transport and handling, the composition is preferably manufactured on or near its place of use. Its constituents are thus delivered in powder form which should be diluted and mixed with water. At least one mixer is used to carry out this operation, as are two tanks. By way of illustration, the manufacture of an amount X of the intermediate composition is as follows. The mixer is filled with 4000 liters of water. The mixer is put into operation. 500 kg of ingredients of the composition described above, that is to say comprising polysaccharides, proteins, calcium carbonate, citric acid and food adjuvants, are added. 200 Kg of sodium hydroxide (NaOH) are added to dissolve the protein / polysaccharide complex present in powder form in a liquid solution. 10 kg of red iron oxide are added. 10 kg of black iron oxide are added.
Ces apports d'oxydes de fer améliorent la vie benthique par un effet antioxydant contre les contaminants dont le fer rouge et le fer noir ont la propriété. Ils permettent également d'engendrer une photosynthèse, source bioénergétique à la vie benthique qui produit ainsi de la matière organique (la matière organique est la première source de la chaîne alimentaire de cette vie benthique). Le fonctionnement du malaxeur est maintenu pendant une durée voisine de deux heures, puis ce mélange, appelé concentré, est transféré dans une cuve pendant au moins 8 heures à une température minimum de 18 °C. Le concentré est encore dilué dans un rapport de 1 à 5 par un apport de quatre volumes d'eau pour fabriquer la composition prête à l'emploi. Cette dilution finale est de préférence effectuée juste avant son utilisation par pompage dans une épandeuse d'un volume de concentré et de quatre volumes d'eau. Dans cette composition prête à l'emploi, la teneur en principe actif est donc de 36 grammes par litre. Dans la pratique, une teneur comprise entre 30 et 40 grammes maximum de principes actifs par litre, convient. These contributions of iron oxides improve the benthic life by an antioxidant effect against the contaminants whose iron and black iron have the property. They also make it possible to generate photosynthesis, a bioenergetic source for the benthic life, which thus produces organic matter (organic matter is the first source of the food chain of this benthic life). The operation of the kneader is maintained for a period of about two hours, then this mixture, called concentrate, is transferred to a tank for at least 8 hours at a minimum temperature of 18 ° C. The concentrate is further diluted in a ratio of 1 to 5 by adding four volumes of water to make the composition ready for use. This final dilution is preferably carried out just before being pumped into a spreader of one volume of concentrate and four volumes of water. In this ready-to-use composition, the active ingredient content is therefore 36 grams per liter. In practice, a content of between 30 and 40 grams maximum of active ingredients per liter is suitable.
Le procédé de l'invention est destiné à appliquer la composition sur un rivage sablonneux, sédimenteux, exposé à l'érosion, typiquement une plage, un estuaire ou encore une berge. L'utilisation du procédé conduit à arrêter le phénomène d'érosion et, sur une plage, conduit à une accrétion de sable en pente douce en fonction du sable offshore disponible. The method of the invention is intended to apply the composition on a sandy shore, sediment, exposed to erosion, typically a beach, an estuary or a bank. The use of the method leads to stop the erosion phenomenon and, on a beach, leads to an accretion of gently sloping sand depending on the available offshore sand.
L'application du procédé sur une plage est mise en oeuvre de la manière suivante. Il convient de distinguer les plages exposées à de forts marnages comme celles de la manche et les plages subissant peu ou pas de marnage, comme en méditerranée. Dans le premier type de plage, on creuse à marée basse plusieurs tranchées T parallèlement entre elles et, autant que faire se peut, parallèlement à la ligne d'eau E de basse mer, comme cela est montré sur la Fig. 1. D'une manière générale, une plage de ce type nécessite quatre tranchées. Trois d'entre elles sont creusées sur le haut de plage, à égale distance dans la limite du possible, et la dernière prés de la ligne d'eau de basse mer. Le balayage des marées permet la diffusion uniforme du produit dans l'épaisseur de la plage. Leur profondeur est comprise entre cinquante centimètres et un métre afin d'optimiser les effets du traitement. Le travail d'une pelle mécanique convient pour creuser ce type de tranchée. Dans le second type de plage, on creuse en principe trois tranchées d'une profondeur allant de cinquante centimètres à deux métres maximum, en fonction de sa nature. La première tranchée est creusée au bord de la ligne d'eau. La seconde tranchée est faite en milieu de plage. La troisième tranchée est réalisée en haut de plage. On creuse plus profond sur ce type de plage pour atteindre le niveau de l'eau dans la plage afin que le mélange de la composition dans celle-ci puisse se faire dans les meilleures conditions possibles. Ainsi, le balayage naturel du produit par la mer peut s'opérer. L'emplacement des tranchées est déterminé en fonction du degré d'érosion du site, son exposition et des courants marins existants de façon à optimiser les effets du traitement. D'une manière générale, les tranchées sont plutôt faites sur le haut de plage ce qui maximise la dilution du produit et permet un traitement uniforme sur la zone concernée. Le but est également de protéger les cordons dunaires lorsqu'ils sont présents. L'application est systématiquement faite juste avant les marées de grands coefficients du mois en cours et qui balayent le produit de façon uniforme assurant dans les heures qui suivent la dilution adéquate pour arriver au résultat escompté. The application of the method to a range is carried out as follows. It is important to distinguish the beaches exposed to strong tidal ranges like those of the sleeve and the beaches undergoing little or no tidal range, as in the Mediterranean. In the first type of beach, several trenches T are dug parallel to each other at low tide and, as far as possible, parallel to the low-water line E, as shown in FIG. 1. In general, such a range requires four trenches. Three of them are dug on the top of the beach, equidistant as far as possible, and the last meadow of the low-water line. The tidal sweep allows the uniform diffusion of the product in the thickness. from the beach. Their depth is between fifty centimeters and one meter to optimize the effects of treatment. The work of a digger is suitable for digging this type of trench. In the second type of beach, three trenches of a depth ranging from fifty centimeters to a maximum of two meters are excavated, depending on their nature. The first trench is dug at the edge of the water line. The second trench is made in the middle of the beach. The third trench is made at the top of the beach. We dig deeper on this type of beach to reach the level of the water in the range so that the mixture of the composition in it can be done in the best possible conditions. Thus, the natural sweep of the product by the sea can take place. The location of trenches is determined by the degree of erosion of the site, its exposure and existing marine currents to optimize the effects of the treatment. In general, the trenches are made on the top of the beach which maximizes the dilution of the product and allows uniform treatment on the area concerned. The goal is also to protect dune cords when they are present. The application is systematically made just before the tides of large coefficients of the current month and which sweep the product uniformly ensuring in the hours that follow the appropriate dilution to arrive at the expected result.
On déverse ensuite une quantité définie de la composition dans chaque tranchée, par exemple, à l'aide d'un épandeur équipé d'un débitmètre. La quantité est comprise entre soixante et cent litres de la composition au métre linéaire pour obtenir l'effet optimum selon le type de plage et son degré d'érosion. Les tranchées sont ensuite rebouchées avec la matière extraite. On passe une herse sur l'ensemble de la plage, ce qui va faciliter la diffusion du traitement et la mouvance du sable vers le haut de la plage lors de la marée montante. Le balayage des marées successives va diffuser par capillarité la composition dans l'épaisseur de la plage. Elle dissout les contaminants organiques et inorganiques du sable, s'ils sont présents, grâce à l'effet surfactant des polysaccharides en les remplaçant par une fine couche hydrophile de protéines polysaccharide. La plage devient alors hydrophile et le sable est dépollué par rinçage. L'eau douce de la nappe phréatique remonte alors par capillarité au sein de l'épaisseur de la plage. Elle devient propre et stable. Ensuite, elle permet de déposer autour des grains de sable une fine couche, d'une épaisseur comprise entre un et cinq microns, d'un assemblage de protéines végétales hydrophiles qui ont la capacité de générer une eau moins salée. La masse d'eau contenue dans la plage s'adoucit progressivement au contact de la composition. L'eau douce présente à la surface de la plage améliore la cohésion du sable, ce qui réduit son érosion par le vent, le balayage des marées. En constituant un liant pour les grains de sable grâce aux liaisons hydrogènes des molécules d'eau, elle permet de lutter contre les intrusions d'eau salée dans la plage, formant de la sorte un bouclier de protection naturel. Ces protéines possèdent également la propriété de se régénérer, ce qui permet que le traitement puisse perdurer. A defined amount of the composition is then poured into each trench, for example, using a spreader equipped with a flow meter. The amount is between sixty and one hundred liters of the composition to linear meter to obtain the optimum effect depending on the type of range and its degree of erosion. The trenches are then capped with the extracted material. We pass a harrow on the entire beach, which will facilitate the dissemination of treatment and the movement of sand to the top of the beach during the rising tide. The sweeping of the successive tides will diffuse by capillarity the composition in the thickness of the range. It dissolves the organic and inorganic contaminants of sand, if present, thanks to the surfactant effect of polysaccharides by replacing them with a thin hydrophilic layer of polysaccharide proteins. The beach then becomes hydrophilic and the sand is cleaned by rinsing. The fresh water of the water table then rises by capillarity within the thickness of the beach. She becomes clean and stable. Then, it allows to deposit around the grains of sand a thin layer, of a thickness between one and five microns, of an assembly of hydrophilic vegetable proteins which have the capacity to generate less salty water. The mass of water contained in the range gradually softens in contact with the composition. The fresh water on the beach surface improves the cohesion of the sand, which reduces its erosion by the wind, the sweeping of the tides. By constituting a binder for the grains of sand thanks to the hydrogen bonds of the water molecules, it makes it possible to fight against the intrusions of salt water in the beach, forming in this way a shield of natural protection. These proteins also have the property of regenerating, which allows the treatment to continue.
L'eau de mer en contact avec le produit va ainsi se désaliniser progressivement pendant le traitement et diffuser dans l'épaisseur de la plage. La plage gorgée d'eau douce diffusée par l'effet de capillarité retrouve sa cohésion naturelle. La conséquence directe est que la plage est de nouveau en mesure de lutter contre les intrusions d'eau salée avec la formation de ce bouclier naturel. Seawater in contact with the product will thus desalinate progressively during the treatment and spread in the thickness of the beach. The beach full of fresh water diffused by the effect of capillarity finds its natural cohesion. The direct consequence is that the beach is again able to fight against salt water intrusions with the formation of this natural shield.
Elle permet aussi de déposer sur la plage, le sable en suspension dans les vagues en agissant sur les forces inter faciales entre l'eau et le sable. Ces effets induisent une meilleure cohésion du sable qui va pouvoir alors s'agglomérer à l'issue de son dépôt sur la plage sous l'effet des vagues diminuant d'autant l'érosion. En conséquence des effets du traitement, une accrétion se forme sur la plage par le dépôt de sable offshore. La plage retrouve alors, dans un plan transversal, une pente douce et linéaire ce qui diminue également l'érosion par une baisse sensible de l'énergie des vagues. Toutes les différences de relief, facteurs aggravant l'érosion, tendent à disparaître progressivement. La cause de l'érosion est ainsi endiguée avec une plage qui se reconstitue 20 rapidement sans aide extérieure. Sa salubrité naturelle retrouvée est propice au retour et au développement de la vie benthique. Ainsi, l'apport de micro-algues, de nutriments par la diffusion de la composition au sein de la plage favorise la recolonisation de la faune benthique. Dés lors que la première application est faite, une deuxième application est 25 normalement programmée huit semaines plus tard en moyenne. Une troisième application est pratiquée également huit semaines après la seconde application. Une application de maintenance est requise annuellement afin de permettre au traitement de conserver ses effets bénéfiques. Pour mesurer l'évolution de la qualité de l'eau de la nappe phréatique sous la 30 plage, et en particulier sa salinité, il est utile d'installer des capteurs, par exemple de type piézomètres introduits dans des tubes plongeant jusqu'au sein de la nappe. Ces instruments de mesure doivent être installés dans la partie arrière de la plage. La mesure de la salinité avant et après le traitement de la plage renseigne sur son degré d'efficacité. It also allows to deposit on the beach, the sand suspended in the waves by acting on the inter-facial forces between water and sand. These effects induce a better cohesion of the sand which will then be able to agglomerate at the end of its deposit on the beach under the effect of the waves reducing all the erosion. As a consequence of the effects of the treatment, an accretion is formed on the beach by the offshore sand deposit. The beach then finds, in a transverse plane, a smooth and linear slope which also reduces erosion by a significant drop in wave energy. All differences in relief, factors aggravating erosion, tend to disappear gradually. The cause of erosion is thus dammed with a beach that is rapidly recovering without outside help. Its new natural health is conducive to the return and development of benthic life. Thus, the contribution of micro-algae and nutrients through the diffusion of the composition within the beach favors the recolonization of the benthic fauna. As soon as the first application is made, a second application is normally scheduled eight weeks later on average. A third application is also performed eight weeks after the second application. A maintenance application is required annually to allow the treatment to retain its beneficial effects. In order to measure the evolution of the water quality of the water table under the beach, and in particular its salinity, it is useful to install sensors, for example of the piezometer type, introduced into tubes plunging into the breast. of the tablecloth. These measuring instruments must be installed in the back of the beach. The measurement of salinity before and after the treatment of the beach gives information on its degree of effectiveness.
Pour vérifier l'efficacité et l'innocuité de la composition et de son procédé d'application, une plage normande des côtes du Cotentin située à Saint Germain sur Ay, sujette à une forte érosion, a fait l'objet d'une expérimentation avec une série de deux applications espacées de huit semaines suivant la méthode décrite ci-avant. La longueur traitée de la plage s'étend sur 700 métres. Deux zones témoins non traitées encadrent la plage. Cette plage ne bénéficie que de faibles apports en sédiments. Elle est exposée plein ouest, en étant située derrière une barrière rocheuse devant des parcs à huîtres et difficile à traiter avec de très forts courants Sud-Nord et Nord-Sud, phénomène accentué par les plus forts marnages d'Europe influencés par l'effet des 200 millions de m3 de chacune des marées du Mont Saint Michel. Ce test a été réalisé sous le sceau du secret et avec toutes les autorisations requises. Cette section de plage a été fermée au public pendant la durée nécessaire à l'application qui s'étend sur une courte période, de deux à trois jours par kilomètre, le temps de creuser les tranchées, d'épandre le produit et de les reboucher. To verify the effectiveness and the safety of the composition and its application process, a Normandy beach of the Cotentin coast located in Saint Germain sur Ay, subject to strong erosion, was the subject of an experiment with a series of two applications spaced eight weeks apart following the method described above. The treated length of the beach extends over 700 meters. Two untreated control zones surround the beach. This beach has only low sediment inputs. It is exposed due west, being located behind a rock barrier in front of oyster beds and difficult to treat with very strong currents South-North and North-South, phenomenon accentuated by the strongest marnages of Europe influenced by the effect 200 million m3 of each of the tides of Mont Saint Michel. This test was carried out under the seal of secrecy and with all the required authorizations. This section of the beach was closed to the public for the period of time necessary for the application, which extends over a short period of two to three days per kilometer, the time to dig the trenches, to spread the product and to cover them again. .
Suivi topographique : Topographic monitoring:
- Un relevé topographique complet est effectué avant le traitement pour connaitre l'état initial de la plage. Un second relevé est pratiqué quinze jours après la dernière application ainsi que deux autres relevés effectués six mois et un an après la première application, ce qui permet d'observer les différents effets du traitement. Une accrétion de sable d'un volume de 479 m3 en seulement un mois a été constatée malgré un faible apport en sable offshore. Une pente douce, linéaire et progressive s'est formée dans un plan transversal à la plage limitant l'énergie des vagues et donc l'érosion. Le traitement a des effets uniformes avec le balayage des marées et démontre une bonne stabilité du sable qui redevient progressivement hydrophile. Cette cohésion retrouvée a réduit les différences du relief qui disparaissent au fur et à mesure. Pour l'étude, deux niveaux bathymétriques pour l'échantillonnage ont été pris en compte, un niveau supérieur et un niveau inférieur pris dans la zone traitée. Deux stations d'échantillonnage situées au nord et au sud en dehors de la zone d'épandage ont été prises en compte. Aucune différence notable n'est observée quant à la taille médiane du sédiment entre les différentes stations. Les valeurs médianes observées correspondent à celles d'un sable fin. - A complete topographic survey is carried out before the treatment to know the initial state of the beach. A second survey is performed fifteen days after the last application and two other surveys carried out six months and one year after the first application, which allows to observe the different effects of treatment. An accretion of sand with a volume of 479 m3 in just one month was observed despite a low contribution of offshore sand. A gentle, linear and progressive slope formed in a plane transverse to the beach limiting the energy of waves and thus erosion. The treatment has uniform effects with the tide sweep and demonstrates good stability of the sand which gradually becomes hydrophilic. This newfound cohesion has reduced the differences in relief that disappear as and when. For the study, two bathymetric levels for sampling were taken into account, a higher level and a lower level taken in the treated area. Two sampling stations located north and south outside the application area were considered. No significant differences are observed in the median sediment size between the different stations. The median values observed correspond to those of a fine sand.
Suivi de l'eau : ERM (Environmental Resources Management) Water Monitoring: ERM (Environmental Resources Management)
- L'évolution de la qualité de l'eau de la nappe phréatique est contrôlée à l'aide de quatre puits à piézométres installés dans l'arrière plage, ce qui est le principal indicateur de la désalinisation progressive de l'eau et du retour de la bonne cohésion et des propriétés hydrophiles du sable. La baisse la plus significative de la salinité dans la nappe phréatique atteint 90 % avec 0,8 grammes par litre, ce qui correspond à une eau qualifiée de douce, dans le piézométre situé le plus au sud, six mois après le premier traitement. La baisse la plus significative de la teneur en chlore atteint 70 %. - The evolution of water quality in the water table is monitored using four piezometer wells installed in the back beach, which is the main indicator of the progressive desalinization of water and return good cohesion and hydrophilic properties of the sand. The most significant decrease in salinity in the water table is 90% with 0.8 grams per liter, which corresponds to a so-called soft water in the southernmost piezometer, six months after the first treatment. The most significant decrease in chlorine content is 70%.
Ceci démontre que la désalinisation de l'eau de mer et la baisse du chlore s'opèrent rapidement dés lors que cette eau se retrouve en contact avec la composition même très fortement diluée. Grâce à ce phénomène essentiel, la plage peut retrouver ses barrières naturelles, se reconstituer rapidement grâce à une cohésion retrouvée du sable tout en permettant la destruction des composants organiques et inorganiques afin d'endiguer l'érosion de façon durable et efficace. This shows that the desalination of seawater and the decline of chlorine occur quickly when this water is in contact with the very highly diluted composition. Thanks to this essential phenomenon, the beach can recover its natural barriers, rebuild quickly thanks to a newfound cohesion of sand while allowing the destruction of organic and inorganic components in order to stem erosion in a sustainable and efficient way.
Suivi benthique et granulométrique: GEMEL Benthic and granulometric monitoring: GEMEL
- Dans le même esprit, un suivi benthique est réalisé au travers de deux campagnes de prélèvements et d'analyses pré et post traitement de façon à mesurer les effets bénéfiques du traitement sur les différentes espèces en présence et leur évolution. Les paramètres pris en compte pour ce suivi sont la macrofaune (invertébrés benthiques de taille supérieure à 1mm) et la meiofaune (invertébrés benthiques de taille comprise entre 63 micromètres et 1 millimètre) afin de détecter de quelle manière elles pouvaient être influencées par les effets du traitement. En ce qui concerne la richesse spécifique, c'est-à-dire le nombre d'espèces représentées dans chaque échantillon, il est observé un faible peuplement soit inférieur ou égal à trois espèces pour le niveau bathymétrique supérieur et jusqu'à huit espèces maximum pour le niveau bathymétrique inférieur. L'effet du traitement de la plage a donc une incidence quant à la venue de nouvelles espèces, bien que faibles sur cette plage, rendant compte de son efficacité et de son innocuité. On constate ainsi une amélioration de la vie benthique. - In the same vein, benthic monitoring is carried out through two sampling campaigns and pre- and post-treatment analyzes in order to measure the beneficial effects of the treatment on the different species present and their evolution. The parameters taken into account for this monitoring are the macrofauna (benthic invertebrates greater than 1mm in size) and the meiofauna (benthic invertebrates of size between 63 micrometers and 1 millimeter) in order to detect how they could be influenced by the effects of treatment. Regarding the species richness, ie the number of species represented in each sample, a small stand of less than or equal to three species is observed for the upper bathymetric level and up to eight species maximum for the lower bathymetric level. The effect of beach treatment therefore has an impact on the arrival of new species, albeit small in this range, reflecting its efficacy and safety. There is thus an improvement of the benthic life.
La mesure de la qualité de l'eau ainsi que celle du suivi benthique ont été mises en oeuvre par ERM (Environmental Resources Management) et par le GEMEL (Groupe d'Etude des Milieux Estuariens et Littoraux). De manière générale, le procédé de l'invention inclut également la fourniture de prestations destinées à vérifier son efficacité. On peut réaliser un relevé topographique du site avant son traitement, puis après. Le relevé post traitement est effectué dans une période comprise entre 1 et 3 mois. On peut aussi réaliser un suivi benthique, un suivi granulométrique avant le 10 traitement puis après le traitement. Les mesures post traitement sont effectuées dans une période comprise entre 3 et 4 mois. On peut encore photographier le site avant son traitement, puis après. Les clichés post traitement sont effectués dans une période comprise entre 3 et 6 mois. La composition de l'invention contient des nutriments à base de protéines 15 composées essentiellement de produits marins naturels. Elle diminue la salinité de la nappe phréatique sous jacente, élément clé du processus anti-érosion. Elle traite la cause de l'érosion en améliorant la cohésion du sable. Elle restaure l'éco système de la plage.The measurement of water quality as well as that of benthic monitoring were implemented by ERM (Environmental Resources Management) and by GEMEL (Study Group of Estuarine and Littoral Environments). In general, the method of the invention also includes providing services to verify its effectiveness. A topographic survey of the site can be done before and after treatment. The post-treatment survey is carried out in a period of between 1 and 3 months. It is also possible to carry out benthic monitoring, granulometric monitoring before the treatment and then after the treatment. The post-treatment measurements are carried out in a period of between 3 and 4 months. We can still photograph the site before treatment, then after. The post-treatment images are taken in a period of between 3 and 6 months. The composition of the invention contains protein-based nutrients consisting essentially of natural marine products. It reduces the salinity of the underlying groundwater, a key element of the erosion control process. It treats the cause of erosion by improving the cohesion of the sand. It restores the eco system of the beach.
20 Son innocuité autorise son utilisation partout où des phénomènes d'érosion existent. Le sable retourne à son état naturel cohérent, de façon à favoriser une plage non-érosive qui peut supporter la vie végétale et animale. Lorsque la composition est appliquée sur la plage, elle restaure la cohésion 25 naturelle entre le sable et l'eau en enlevant les composés hydrophobes et les autres contaminants qu'elle dissout. Elle procure des résultats rapidement, dans un délai de quelques semaines. Elle restaure la plage à son état originel lui conférant une pente douce et régulière.Its safety allows its use wherever erosion phenomena exist. The sand returns to its natural coherent state, so as to favor a non-erosive beach that can support plant and animal life. When the composition is applied to the beach, it restores the natural cohesion between sand and water by removing hydrophobic compounds and other contaminants that it dissolves. It provides results quickly, within a few weeks. It restores the beach to its original state giving it a smooth and steady slope.
30 Le procédé de l'invention n'engendre que très peu de gêne puisque le traitement in situ est très rapide. La plage retrouve son aspect originel à l'issue du traitement. The process of the invention causes very little discomfort since the in situ treatment is very fast. The beach regains its original appearance after the treatment.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106804487A (en) * | 2016-12-27 | 2017-06-09 | 珠江水利委员会珠江水利科学研究院 | Study the test device and method of fish-egg movement mechanism |
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| CN112715431A (en) * | 2020-12-18 | 2021-04-30 | 浙江省海洋水产研究所 | Trigger expansion type cuttlefish egg attachment device |
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