Du méthane dans l’eau potable des riverains des puits de gaz de schiste

Le 25 juin 2013 par Marine Jobert
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Des fuites de méthane, mais peu d'explications.
Des fuites de méthane, mais peu d'explications.
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«Certains des habitants qui vivent dans un rayon de moins d’un kilomètre de puits d’extraction boivent de l’eau contaminée par du gaz qui fuit.» Voilà la conclusion d’une étude publiée dans la revue de l'académie américaine des sciences (Pnas), conduite par Robert B. Jackson, de la Duke University (Etats-Unis). 141 échantillons d’eau ont été recueillis dans des puits d’eau potable situés sur le plateau des Appalaches (au nord-est de la Pennsylvanie), une région intensivement percée pour exploiter le gaz de schiste. Résultat: du méthane a été détecté dans 82% des échantillons, avec des concentrations moyennes 6 fois plus élevées pour les foyers situés à moins d’un kilomètre des puits. Pour l’éthane, la concentration est 23 fois plus élevée. Du propane a été détecté dans 10 puits (sur 133) situés à moins d’un kilomètre du premier forage. Les plus fortes concentrations d’éthane ont toutes été relevées dans les eaux souterraines pour lesquelles les concentrations de méthane étaient supérieures à 15 milligrammes pas litre[1]. «La distance par rapport aux puits de gaz est le facteur le plus significatif pour expliquer la concentration de méthane dans les eaux souterraines», estiment les chercheurs.

 

Tout l’enjeu de l’étude consistait à établir si ces hydrocarbures étaient bien issus des puits d’extraction de gaz de schiste –on parle alors d’origine thermogénique- ou s’ils pouvaient s’être trouvés «naturellement» dans ces puits artésiens –on évoque alors un gaz biogénique, formé plus récemment près de la surface à partir de bactéries qui fabriquent du méthane. L’éthane et le propane ne pouvant provenir que de sources thermogéniques, l’interrogation portait sur l’origine du méthane. Sa signature isotopique a donc été analysée. En outre, les chercheurs ont comparé le méthane recueilli dans les échantillons prélevés dans des puits d’eau potable avec du méthane prélevé dans un gisement de la Marcellus Formation. Conclusion: il s’agit bien de méthane thermogénique, dont la signature est la même que celle relevée dans les champs gaziers.

 

L’étude passe en revue les causes potentielles de ces contaminations. Sont évoquées –sans trancher- les fuites pour cause de coffrage mal fait et les défauts dans le ciment coulé entre le coffrage et la roche. La fracturation hydraulique en elle-même, accusée par ses détracteurs de créer un réseau de failles qui pourraient mettre en relation le gaz et les nappes phréatiques, est à peu près blanchie. L’âge des puits semble également une piste. «Il y a une toute petite tendance à des concentrations de méthane plus élevées à mesure que l’âge du puits augmente», note l’étude. «Cette observation pourrait signifier que le nombre de problèmes de potabilité pourrait augmenter dans le temps ou que les pratique de forage s’améliorent avec le temps.» D’autres recherches devraient donc être menées avant de tirer des conclusions définitives.

 

En avril 2011, une autre étude[2] publiée dans la revue Pnas avait déjà établi qu’en moyenne, l’eau captée à moins d’un kilomètre d’un forage de gaz de schiste contenait 19 fois plus de méthane qu’une eau puisée plus loin. Qui plus est, l’analyse de la signature isotopique du méthane recueilli dans les puits contaminés attestait de son origine thermogénique.

 

 



[1] Le seuil d’alerte est déclenché par le ministère américain de l’intérieur à partir de 28 mg/l. Une concentration qui a été relevée dans 12 foyers.

[2] Methane contamination of drinking water accompanying gas-well drilling and hydraulic fracturing. S.G.Osborn et al. PNAS  avril 2011. Téléchargeable à: http://www.pnas.org/content/108/20/8172

 



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