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Using drones to conduct water sampling is safer and more economical than traditional water sampling methods

Échantillonnage d'eau en profondeur avec des drones

Des essais plus sécuritaires et moins coûteux avec des véhicules aériens sans pilote munis d'un accessoire d'échantillonnage d'eau

Goldcorp Canada Ltd., Kinross, National Oilwell Varco et la division de la protection environnementale du Nevada | Canada et États-Unis | 2017

Les fosses ennoyées, un environnement de travail potentiellement dangereux

Des économies de 20 000 $ CA à 40 000 $ CA
par rapport à l'échantillonnage d'eau par bateau

Amélioration de la sécurité et de l'efficacité

Sites d'échantillonnage précis et reproductibles trouvés par un système aérien autonome

Défis

Les sociétés minières doivent surveiller les paramètres chimiques et écologiques des lacs ou plans d'eau touchés par leurs activités en prélevant régulièrement des échantillons pour suivre l'évolution de la qualité de l'eau.

Les membres de l'équipe de terrain accèdent habituellement à ces lacs en empruntant les routes de transport. Ils prennent des échantillons d'eau à partir du rivage ou se rendent au centre du lac en bateau pour prélever des échantillons en profondeur. Cette méthode présente bien des risques pour la sécurité :

  • noyade;
  • hypothermie;
  • affaissement des voies d'accès instables;
  • éboulements et glissements des parois des carrières;
  • contact direct de substances dangereuses avec la peau.

Pour réduire au minimum ces risques, les sociétés minières investissent dans la formation sur la sécurité, des équipes spécialisées, de l'équipement évolué et des programmes de maintenance à long terme. Lorsque les risques sont particulièrement élevés, les travailleurs sont parfois incapables d'aller chercher un échantillon et doivent alors assurer leur sécurité au détriment des risques environnementaux.

Solutions

Une campagne d'échantillonnage d'eau a été réalisée dans les fosses ennoyées appartenant à l'État et à des clients avec un véhicule aérien sans pilote.

Avec un accessoire (en instance de brevet) que Hatch a mis au point pour les drones, les échantillons peuvent être prélevés sous l'eau, sans qu'une présence humaine soit nécessaire à la surface de l'eau. Cette solution permet d'évaluer les profils des paramètres physico-chimiques in situ (température, conductivité électrique, densité de l'eau).

Des échantillons ont été prélevés à des endroits précis et reproductibles, à des profondeurs allant jusqu'à 80 mètres. Avec le laboratoire mobile d'analyse de l'eau de Hatch, les échantillons ont été analysés rapidement pour évaluer le pH, les espèces de fer, la quantité totale d'arsenic et l'alcalinité. Nous avons pu remettre immédiatement aux clients les analyses et l'interprétation des résultats. Cette information peut ensuite servir à déterminer s'il est nécessaire d'aller chercher d'autres échantillons à la même profondeur ou à une profondeur différente.

Dans l'ensemble, l'utilisation du système a réduit les coûts d'une campagne d'échantillonnage typique et éliminé un grand risque pour la santé et la sécurité en évitant la présence du personnel de la mine sur le plan d'eau. Une analyse qui aurait normalement duré plusieurs jours a pu être réalisée en quelques heures seulement.

Ce système permet de prélever des échantillons d'eau dans des zones inaccessibles ou dangereuses, autrefois impossibles à échantillonner.

Faits saillants

  • La sécurité a été améliorée, car le personnel n'a plus besoin d'entrer dans une zone dangereuse ou de se déplacer à la surface de l'eau.
  • Le coût des échantillonnages diminue, en raison de l'élimination ou de la réduction des besoins de maintenance, de formation spécialisée et d'équipement, comme des bateaux.
  • Le temps de mobilisation pour les campagnes d'échantillonnage est réduit.
  • La fréquence des campagnes d'échantillonnage d'eau dans le cadre de programmes d'échantillonnage a augmenté.
  • Les clients ont obtenu immédiatement les analyses et l'interprétation des résultats grâce aux appareils de profilage et au laboratoire mobile d'analyse de l'eau de Hatch.

« Après avoir voyagé avec l'équipe de Hatch la semaine dernière et participé à l'échantillonnage d'eau dans plusieurs fosses ennoyées, je suis convaincu que ce système deviendra très bientôt la méthode de premier choix. »

Connor Newman | Scientifique environnemental – Hydrologie et géochimie, Agence de règlement sur l'exploitation minière et la remise en état, division de la protection environnementale du Nevada

Le projet en chiffres

  • Échantillonnage de sept fosses ennoyées et d'un réservoir d'eau potable
  • 80 mètres (263 pieds) : profondeur maximale des échantillons d'eau prélevés à ce jour avec cet appareil novateur en instance de brevet
  • Économies estimées à 245 000 $ CA par rapport au coût moyen d'une procédure d'échantillonnage d'eau par bateau
  • Analyse et interprétation immédiates des résultats en jumelant le système au laboratoire mobile d'analyse de l'eau de Hatch

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