Par : Chris Keung, ingénieur des procédés; Ken Johnson, directeur de l’ingénierie arctique; Luc Malo, chargé de projet, Alfred Tsui et Hossain Shafeghati
Kangiqsualujjuaq, anciennement connu sous le nom de George River, est un village inuit isolé de la région du Nunavik dans le nord du Québec, situé à 1 500 kilomètres au nord de Montréal, à une latitude de 58,7 degrés nord. La communauté est située à l’embouchure de la rivière George, sur la côte est de la baie d’Ungava, dans l’Arctique canadien, et compte environ 1 000 habitants.
Le nom « Kangiqsualujjuaq » est le terme inuktitut pour désigner « la très grande baie ». La communauté n’est accessible à l’année que par voie aérienne et par voie maritime depuis Montréal pendant la période limitée sans glace de fin de juillet à octobre. La communauté n’est pas accessible par la route.
Au début de l’été 2023, les employés de la communauté ont observé une importante fuite d’eau provenant de ce qui semblait être une canalisation du système d’approvisionnement en eau. La rupture de la canalisation elle-même n’a pas été observée, car il était difficile de voir quoi que ce soit sous la couverture de neige. L’eau provient du lac d’approvisionnement en eau (réservoir) appelé Imirtaviup Tasinga Lake (le lac). Le lac est une source d’eau située en hauteur, au nord de la communauté, d’une capacité de 360 000 mètres cubes à une altitude d’environ 140 mètres au-dessus du niveau de la mer. La fuite est attribuable à une rupture de la canalisation souterraine de recirculation de l’eau vers la station de traitement de l’eau.
L’approvisionnement en eau est un système à deux canalisations comprenant un tuyau principal d’approvisionnement en eau et un tuyau de recirculation de l’eau. Le tuyau de recirculation de l’eau assure une protection contre le gel du tuyau d’approvisionnement en eau grâce à l’énergie cinétique générée par la recirculation continue du débit d’eau de la station de traitement de l’eau vers le lac.
Une enquête plus poussée a révélé que la rupture provoquait un drainage inattendu du lac. Il a été déterminé qu’un remplissage du lac était nécessaire pour fournir suffisamment d’eau à la communauté pendant l’hiver. La situation a entraîné une urgence d’approvisionnement en eau dans la communauté. Les services d’EXP ont été retenus par KRG pour la planification, l’ingénierie et l’assistance à l’exécution du remplissage d’urgence du réservoir d’eau. Un remplissage de 100 000 mètres cubes du lac s’est avéré nécessaire.
Le calendrier prévoyait l’exécution d’un plan rapide pour la sélection d’une source d’eau, de l’équipement et des matériaux nécessaires et leur acheminement à 1 500 kilomètres au nord. Ce plan devait être mis en œuvre avant que ne s’installent les températures froides en octobre, celles-ci pouvant chuter jusqu’à -10 °C.
Après avoir examiné plusieurs sources d’eau à distance raisonnable du lac, le lac Ellasie a été choisi comme la source la plus appropriée pour le remplissage. Le lac Ellasie est situé à 1 300 mètres au nord du lac Imirtaviup Tasinga. Tous les efforts ont porté sur la logistique de l’exécution du remplissage, qui devait se faire avant l’arrivée de l’hiver arctique.
Le remplissage depuis le lac Ellasie nécessitait un système de pompage et un système de tuyauterie terrestre de 1 300 mètres qui devaient être acheminés par voie aérienne ou par voie maritime si possible. Compte tenu de l’avancement du projet à la fin de l’été, le transport par voie maritime n’était plus envisageable. De plus, l’aérodrome de la communauté n’est pas suffisamment long pour accueillir de gros avions. En raison de ces limites, il a été déterminé qu’une tuyauterie souple et des pompes à diesel constitueraient la solution la plus appropriée pour un système de pompage répondant aux exigences dimensionnelles strictes d’un petit avion-cargo.
En se basant sur une période de 30 jours de fonctionnement 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, le système de pompage devait avoir un débit d’environ 40 litres par seconde (600 gallons américains par minute) et pouvoir vaincre une charge statique d’environ 65 mètres. Divers fournisseurs d’équipement ont dû être contactés pour trouver du matériel de pompage disponible et pouvant être acheté et transporté en tenant compte des nombreux défis logistiques. Deux pompes à tête haute, 1 400 mètres de tuyau souple de 200 millimètres (8 pouces) et des matériaux connexes ont été achetés.
Parallèlement, des discussions ont eu lieu avec diverses sociétés de fret et de logistique afin d’organiser les options de transport pour le matériel. La solution définitive a été d’affréter un Boeing 737 depuis le sud du Québec vers la communauté voisine de Kuujjuaq, qui possède un aérodrome plus long. Depuis Kuujjuaq, le matériel a été transféré sur un bateau de pêche et transporté sur 200 kilomètres jusqu’à Kangiqsualujjuaq.
Une fois le matériel sur place, le défi consistait à installer la tuyauterie souple le long d’un sentier construit à la hâte entre le lac Ellasie et le lac Imirtaviup Tasing. Les travaux supplémentaires comprenaient la construction d’une plateforme pour les pompes, un approvisionnement de 24 000 litres de carburant (environ 6 500 gallons américains) et l’installation du réservoir de carburant, ainsi que l’entretien et l’opération des pompes. Le pompage a commencé à la fin du mois de septembre 2023 et le réapprovisionnement d’urgence du réservoir d’eau s’est terminé 35 jours plus tard.
Publié initialement dans l’édition 2023 du Journal of Northern Territories Water and Waste Association.