La operación que consiste en extraer material ubicado en el fondo de un cuerpo de agua se denomina dragado . El objetivo puede ser realizar obras de ingeniería portuaria (excavación de cuencas o canales), mantener los cauces fluviales o marinos utilizados por los barcos cuando han sido rellenados con sedimentos , realizar operaciones de relleno. mar o para extraer áridos marinos para cubrir las necesidades del sector de la construcción.
El dragado se realiza mediante buques y artes especializados cuyas características dependen de la naturaleza del trabajo y del entorno en el que se deban realizar: dragas dragas hidráulicas o mecánicas, buques con capacidad de maniobra o pontones simples. Los materiales extraídos se almacenan a bordo para su posterior transporte, se colocan en barcazas contiguas o se evacuan por tuberías. Dependiendo de sus características, la draga realiza su trabajo estando estática o en movimiento.
Los productos de dragado se almacenan con mayor frecuencia en tierra en terrenos urbanizados o se descargan en el mar ( escorias ), generalmente dentro de perímetros definidos. Los sedimentos, cuando se extraen de áreas donde se concentran las actividades industriales o portuarias, pueden estar muy contaminados, en particular por metales pesados. Por estas razones, además de controlar el impacto del dragado en el entorno más amplio, la actividad de dragado generalmente se controla. En Francia, donde se extraen alrededor de 50 millones de m³ de sedimentos cada año, una operación de dragado da lugar, si es necesario, a una investigación pública y un estudio de impacto .
El dragado consiste en la excavación de suelo o aluvión bajo el agua ( lagos , ríos , ríos , abrevaderos , canales , estuarios , cauces marinos, etc.). Puede realizarse desde la orilla, con trabajo convencional o desde un barco o barcaza especializada.
El crecimiento del comercio y su concentración en unos pocos puertos requiere una expansión constante de estos puertos para dar cabida a volúmenes de mercancías. Además, la búsqueda de economías de escala se traduce en un aumento del tamaño medio de las embarcaciones, lo que a su vez exige la profundización y ampliación de los canales de acceso.
Las instalaciones portuarias suelen estar situadas en estuarios fluviales ( puerto de Le Havre , puerto de Nantes-Saint-Nazaire ) o, a veces, muy aguas arriba, como el puerto de Rouen, situado a 120 km del mar. se depositan a tasas variables (el puerto tradicional de Honfleur presenta un caso extremo con un depósito de 1 cm de espesor por día). Las dragas deben realizar un trabajo permanente para mantener la profundidad de los canales y cuencas. Así, los volúmenes dragados representaron una media de 4,5 millones de m³ para el puerto de Rouen y 1,5 millones de m³ para el puerto de Le Havre. Los puertos abiertos al mar generalmente se ven menos afectados por el fenómeno de la sedimentación, pero aún requieren operaciones regulares de dragado.
El relleno consiste en extraer arena para formar nuevos terrenos ganados al mar. La ampliación de las instalaciones situadas junto al mar se hace cada vez con mayor frecuencia ganando en el mar. En esta zona las operaciones más espectaculares de estos últimos años han sido la creación de el nuevo aeropuerto internacional de Hong Kong que requirió el dragado de 237 millones de m³ y la creación de Palm Islands en Dubai que requirió el dragado de 800 millones de m³ para los dos primeros archipiélagos. También se incluyen en esta categoría de obras las operaciones de reconstrucción de playas despojadas de tormentas que pueden requerir el desplazamiento de volúmenes considerables (2.8 millones de m³ para reconstruir las playas de Cancún en México luego de la tormenta Wilma).
Se utiliza una cantidad cada vez mayor de agregados marinos (arena y grava) para fabricar hormigón . Estos se extraen a profundidades bastante grandes (varias decenas de metros). Los materiales recolectados son generalmente arena y grava. La extracción de arena representa, por ejemplo, 5 millones de toneladas en la costa atlántica de Francia.
Además, también se extraen materiales de piedra caliza, como el bretón maërl , que se utilizan para enmendar terrenos agrícolas (500.000 toneladas frente a las costas de Bretaña).
Los trabajos de dragado son realizados por embarcaciones y máquinas especializadas cuyas características dependen de la naturaleza de la obra y del entorno en el que se deban realizar: dragas hidráulicas o mecánicas, embarcaciones con capacidad de maniobra o simples pontones. Los materiales extraídos se almacenan a bordo para su posterior transporte, se colocan en barcazas contiguas o se evacuan por tuberías. Dependiendo de sus características, la draga realiza su trabajo estando estática o en movimiento.
Las dragas hidráulicas generalmente están equipadas con un elinde, una especie de aspiradora ubicada al final de un tubo largo, que levanta los sedimentos almacenados a bordo.
Las dragas mecánicas se utilizan para lograr un dragado preciso o se utilizan en estanques pequeños. Estos son principalmente:
En el caso de dragado de canales, canales o puertos, los sedimentos (o lodos ) pueden estar contaminados ( metales pesados , pesticidas, etc.). Entonces, a veces la operación de dragado o limpieza es más contaminante para el medio ambiente que dejar el sedimento en su lugar. Sutiles variaciones de pH, nivel de oxígeno, bioturbación , inundación o movilización voluntaria o involuntaria de sedimentos, respectivamente, durante el dragado o el desarrollo o durante el paso de una embarcación inusualmente pesada, etc. puede removilizar toxinas que anteriormente estaban al menos temporalmente atrapadas en el "compartimento de sedimentos". Luego se pueden transferir aguas abajo o a otras partes de la red hidrográfica o el compartimento del ecosistema.
Los impactos son locales, pero sobre todo diferenciados en el espacio y el tiempo, en un vertedero que puede estar alejado del punto de dragado, y aguas abajo en función de las corrientes. Las cantidades pueden ser grandes. Por ejemplo, un proyecto consiste en eliminar por vertido al mar a 15 km de Calvados 4,5 millones de m3 / año de lodos dragados del estuario del puerto de Rouen hasta 2050. Este proyecto había recibido, a finales de 2010, una opinión favorable. del comisario investigador, pero, tras la desaprobación de determinadas comunidades, el prefecto de Baja Normandía lo retiró y solicitó una nueva investigación pública.
Puede suceder que el dragado solo “golpee” la capa superficial, es decir, los sedimentos más recientes (a menudo menos contaminados en países con una política ambiental fuerte). Hacer que el agua y los organismos acuáticos vuelvan a entrar en contacto con sedimentos más viejos y más contaminados es un riesgo que un estudio de impacto puede evaluar.
Desde la década de 1980 , los científicos han buscado desarrollar modelos predictivos y herramientas de apoyo a la toma de decisiones. Para ello, deben conocer mejor el comportamiento de los contaminantes, posiblemente sinérgicos en los sedimentos o durante las operaciones de dragado (penacho de difusión, modificaciones químicas, etc.).
En el caso de la extracción de áridos (guijarros y arenas) durante la construcción de un puerto por ejemplo, el impacto directo sobre el medio ambiente es en ocasiones relativamente limitado dado que estas operaciones se realizan, por definición, en zonas donde la presencia de la vida orgánica es escasa o casi inexistente (pero que pueden ser zonas de desove). La turbidez del agua puede verse afectada localmente por el paso de los elindios . El surco creado por el paso del elinde se llena rápidamente con el movimiento del agua. Este relleno moviliza los áridos vecinos a la zona de extracción y acaba afectando paso a paso las playas y dunas costeras.
El futuro de los materiales dragados depende de su naturaleza (limo, arenas, grava, etc.) y de su concentración de contaminantes: en los puertos, los contaminantes se concentran de hecho en los sedimentos ( hidrocarburos , tributilestaño , metales pesados, naufragios, municiones, no explosivos, etc.). En Francia, en 1990, se creó un Grupo de Estudio y Observación sobre Dragado y Medio Ambiente (GEODE) para producir una guía técnica de buenas prácticas en dragado portuario. Este grupo ha definido umbrales para el contenido de diferentes compuestos (incluidos en la normativa: metales pesados, PCB, TBT) que permiten decidir sobre el destino de los sedimentos (vertido al mar, uso en relleno, almacenamiento en tierra, tratamiento, etc.).
Los costes de dragado y depósito varían, pero en Europa pueden llegar a los 100 € / m 3, especialmente en el caso de sedimentos tratados en tierra (unos € en el caso de dragado de grandes masas cortadas en el mar), lo que implica unos costes muy elevados. grandes operaciones. En la mayoría de los países desarrollados, los sedimentos contaminados deben limpiarse o almacenarse en tierra. Hoy en día, se almacenan en sitios de eliminación y contención que cumplen con los estándares actuales (y están ubicados idealmente cerca del sitio de trabajo).