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L'ABC du schiste: de l'eau dans le gaz

Pascal Lapointe, le 10 septembre 2010, 9h54

(Agence Science-Presse) Le gros risque derrière l’exploitation du gaz de schiste, c’est la contamination de l’eau. Parce qu’une fois qu’on a contaminé une nappe d’eau souterraine, il est plutôt difficile de la décontaminer...

En fracturant la roche (au bas de l’image) avec des tonnes d’eau, le gaz de schiste remonte par le tuyau. Problème: s'il y a une nappe phréatique proche (au centre) les produits toxiques injectés avec l'eau (ou le méthane, s'il y en avait déjà là-dessous) peuvent s'y glisser, soit par les fissures dans la roche, soit par le tuyau s'il n'est pas parfaitement bétonné. (image: PlanetArk)
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En fracturant la roche (au bas de l’image) avec des tonnes d’eau, le gaz de schiste remonte par le tuyau. Problème: s'il y a une nappe phréatique proche (au centre) les produits toxiques injectés avec l'eau (ou le méthane, s'il y en avait déjà là-dessous) peuvent s'y glisser, soit par les fissures dans la roche, soit par le tuyau s'il n'est pas parfaitement bétonné. (image: PlanetArk)

Un historique de la déréglementation qui a permis à la fracturation hydraulique de cesser de rendre des comptes

Reportage radio des Années-lumière sur l'état de la ressource

Voir aussi l’article précédent :
Questions-réponses. L’ABC du schiste

Aux États-Unis, même l’industrie du gaz, pourtant prompte à rejeter toute idée de réglementation, le reconnaissait dans un rapport publié en mai 2009 : l’exploitation du gaz par le biais de la technologie dite de « fracturation » nécessite davantage d’études et « devrait être arrêtée ou limitée » à proximité de certaines réserves d’eau potable.

Mais quel est le risque réel de contaminer l’eau? La « fracturation hydraulique » (voir le texte précédent), qui permet d’extraire le gaz de la roche de schiste, est une technologie qui, sous sa forme moderne —et moins coûteuse— a maintenant un peu plus de 10 ans, aux États-Unis. A-t-elle fait l’objet d’études d’impacts sur l’environnement... autres que les études supervisées par l’industrie?

La réponse est oui... et non. Parce que pour fracturer la roche et en libérer le précieux gaz, il faut l’injection, à des centaines (ou des milliers) de mètres de profondeur, de tonnes d’eau associées à des produits chimiques. Or, l’industrie protège jalousement sa « recette chimique » : et faute d’avoir cette information, il est très difficile à un scientifique d’associer hors de tout doute la présence d’un produit toxique au fond d’un puits, à un forage en cours non loin de là.

Les liaisons gouvernement-industrie colorent-elles la science?

Les promoteurs du gaz de schiste vantent une étude de 2004 de l’Agence américaine de protection de l’environnement (EPA), le plus proche équivalent du Bureau québécois d’audiences publiques sur l’environnement (BAPE). L’EPA y concluait que la « fracturation hydraulique » est sécuritaire et ne cause aucun risque pour l’eau potable.

Au point où, en 2005, le Congrès américain exemptait la fracturation de la Loi sur la qualité de l’eau potable (Safe Drinking Water Act, en vigueur depuis 1974). Du coup, plus aucun projet de forage pour du gaz naturel, quels que soient les produits chimiques utilisés, n’avait à se soumettre à une étude sur les impacts que cela pourrait avoir sur l'eau potable.

Les opposants à ces forages, eux, prétendent que l’EPA avait « négocié » avec l’industrie avant la publication de son rapport. L’EPA aurait renoncé à obliger l’industrie du gaz à dévoiler sa « recette chimique », si l’industrie s’engageait à en retirer le carburant diesel : on s’inquiétait en particulier de la présence de benzène, un composé fortement cancérigène. Ce fut le « Diesel Agreement » de décembre 2003. L’EPA n’a toutefois aucun pouvoir pour vérifier s’il est respecté.

L’entente a été brandie par les écologistes depuis deux ans, lorsque des histoires de puits contaminés au benzène se sont multipliées dans des régions où on pratique des forages : notamment en juin 2009, dans le comté de Sublette, Wyoming —qui accueille pas moins de 6000 forages—ainsi qu’au Colorado, au Nouveau-Mexique et en Pennsylvanie, entre autres.

Quand la maison explose

Depuis 2009 aussi, un chiffre non officiel circule : plus d’un millier de cas de contamination, impliquant tantôt un produit toxique suspect, tantôt du méthane, un gaz près duquel il vaut mieux ne pas allumer un briquet. Peut-on associer hors de tout doute ces incidents à la prolifération des forages pour du gaz de schiste? Non, parce que des puits contaminés et du méthane, ça fait partie des risques inhérents à la nature, avec lesquels vivent les agriculteurs depuis la nuit des temps.

Ici et là toutefois, quelques études sont parvenues à tracer un tel lien. L’une d’elles, publiée en septembre 2008 par le ministère des Ressources naturelles de l’Ohio, a conclu que l’explosion d’une maison à Bainbridge, Ohio, neuf mois plus tôt, était le résultat direct des forages : la fracturation de la roche a « poussé » le méthane —présent naturellement à cette profondeur— jusqu’à la nappe phréatique. L’eau du robinet, ont constaté les enquêteurs, contenait tellement de méthane qu’il a suffi d’une étincelle pour tout faire sauter.

Une autre étude est allée beaucoup plus loin au Colorado, en analysant pendant trois ans la signature moléculaire des émanations de méthane, ce qui lui a permis de déterminer qu’il ne s’agissait pas de méthane de surface —un des arguments de l’industrie du gaz— mais de méthane provenant de la couche géologique d’où est extrait le gaz de schiste.

Cette étude, parue en décembre 2008, met aussi à mal une autre théorie favorisée par l’industrie, à savoir que le méthane emprisonné à des centaines de mètres de profondeur serait incapable de « migrer » vers le haut —c’est-à-dire vers la nappe phréatique, ou jusqu’aux puits des résidents— en si peu de temps. Au contraire, ce que suggère cette étude, c’est qu’à mesure que le nombre de forages augmente, le nombre d’opportunités pour le méthane augmente aussi. Le fait que le bétonnage de plusieurs puits de forage laisse à désirer, comme les enquêteurs l’ont constaté en Pennsylvanie, accroît les risques de telles fuites.

Et les produits toxiques?

Reste que s’il est difficile de démontrer un lien entre méthane et forages, ça l’est plus encore avec les produits toxiques, tant qu’on ne saura même pas quels sont les produits utilisés pour la fracturation de la roche.

Quant à obliger l’industrie à dévoiler ce petit secret, même un certain Dick Cheney s’y est vigoureusement opposé, d’abord comme PDG de la multinationale Halliburton, qui a développé la technologie de la fracturation hydraulique, puis comme vice-président des États-Unis, qui a recommandé dès 2001 que la fracturation hydraulique soit exemptée de la loi sur la qualité de l’eau potable. Comme quoi il est utile d’avoir des amis haut placés...

6 commentaires

Portrait de ydutil

Pascal, cette 'information provient de la bouche même de l'auteur de l'étude que tu cites à la quelle il m'a d'ailleurs référé!?

Voici ce qu'il dit " Based on the data on the Colorado oil and gas conservation commission website, there are impacts to surface and groundwater during fracking operations at the surface. Mainly spills during injection or flow back. To my knowledge, there has never been a direct forensic link established between drilling fluids and water wells except for the two cases, West Virginia and Alabama, respectively."

D'autre part, si tu lis cet autre document sur le même site portant sur le même endroit, les conclusions sont différentes. http://s3.amazonaws.com/propublica/assets/methane/garfield_county_final2....

Cela fait des semaines que j'essaye de colliger de l'information sérieuse. Or, les documents sérieux, certains provenant de groupes écologistes, pointent vers les deux mêmes causes: contamination de surface et mauvais coffrage.

Portrait de pascal

Au départ, l’une des conclusions les plus significatives du chercheur en question, Geoffrey Thyne, significative parce que susceptible d’avoir le plus de répercussions si elle se confirme dans d’autres études, est que le méthane (pour être tout à fait clair, je souligne qu'on parle du méthane ici, et non des produits chimiques injectés par la compagnie lors de la "fracturation") retrouvé dans certains des puits des résidents n’est pas d’origine biologique. Il n’était pas « juste là » en surface, avant les forages. Une autre de ses conclusions est qu’il semble y avoir une corrélation directe entre l’augmentation des cas de méthane et l’augmentation des forages « au cours des sept dernières années ».

À partir de là, tu fais bien de le souligner, toute la question est donc de savoir comment ce méthane s’est retrouvé dans l’eau des résidents. J’aurais dû insister dans le paragraphe ci-haut que Geoffrey Thyne lui-même n’a pas conclu catégoriquement sur la façon dont le méthane s’est retrouvé dans l’eau (il ne va pas plus loin qu’une vague allusion sur la possibilité que des contaminants ne voyagent à travers « des failles et des fractures naturelles »); ce sont des interprétations qui sont faites après coup de ses conclusions. Cela peut être par des fissures naturelles ou, ce qui semble plus plausible, par le puits de forage, mais l’industrie, cela va sans dire, nie qu’elle ait failli à ses obligations de renforcer convenablement son puits de forage.

Portrait de ydutil

La géologie du Colorado rend plus plausible l'hypothèse de la fuite vertical par des failles naturelles. Le terrain est plus complexe et le gisement n'est pas très profond. Si les relevés sismiques ont été bâclés, le risque est encore plus important.

En fait, le gros problème c'est que l'industrie ne veut pas révéler la liste de ses produits. Ce qui empêche de faire une enquête sérieuse parce que plusieurs des produits utilisés sont d'utilisation courante. Maintenant, il y a des états américains qui exigent de connaître la liste des produits avant de donner le permis de forage. Comme cela, la preuve est plus facile à faire en cas de pépin. Il demeure que le nombre d'accident n'est pas énorme par rapport au nombre de puits forés. Si on connait les causes les plus communes, il est possible d'imposer des normes qui limitent les risques (membrane étanche, réservoir fermés, limiter la proximité au point d'eau, imposer une vérification des coffrage, etc). Bien sûr, il faut les appliquer ces normes.

Au Québec, il y a trois type de permis: de recherche, de forage et d'exploitation. Les permis de recherche n'implique par nécessairement de relevés géodésique ou de forages car il peut tout simplement s'agir d'une étude de la bande de donnée du MRNF. C'est le cas de la très grande majorité des permis attribués pour le moment.

Portrait de pascal

En fait, le gros problème c'est que l'industrie ne veut pas révéler la liste de ses produits.

En effet, et c'est d'ailleurs le sujet du texte suivant, qui sera en ligne dans quelques heures.

Portrait de ydutil

Je viens de communiquer avec un expert indépendant qui a fait l'étude au Colorado. Selon lui, mis à part deux cas (un en Virginie et un en Alabama), la contamination provient de déversement en surface. Dans ces deux cas, on soupçonne une défaillance du coffrage.

Portrait de pascal

@ Yvan: tu ne parles pas de la même étude. Celle dont il est question ici porte sur des cas de contamination dans le comté de Garfield, Colorado, et il n'y est fait nulle part mention de l'Alabama ou de la Virginie.