Gaz de schiste: les eaux usées font (indirectement) trembler la terre

Le 12 juillet 2013 par Marine Jobert
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Un panneau à l'entrée d'un champs de puits de gaz naturel.
Un panneau à l'entrée d'un champs de puits de gaz naturel.
DR

C’est l’effet papillon appliqué au gaz de schiste. La fracturation hydraulique –la technique qui permet de libérer le méthane contenu dans les roches- nécessite des quantités colossales d’eau (entre 10 et 20.000 m3 par opération de fracturation) que les industriels ont pris l’habitude, après avoir fracturé la roche et récupéré le gaz, d’injecter à haute pression dans des cavités rocheuses profondes. Cette façon de se débarrasser à moindre coût d’une eau chargée d’additifs chimiques et d’éléments remontés du sous-sol –plutôt que de la transporter jusqu’à une usine de retraitement- se pratique depuis les débuts de l’aventure pétrolière, mais elle a pris un essor faramineux depuis une quinzaine d’années, avec le boom des gaz non conventionnels sur le sol américain. Dans certaines des régions concernées par le phénomène –Oklahoma, Arkansas, Ohio, Texas et Colorado- des séries de séismes de faible magnitude (variant entre 2 et 4 sur l’échelle de Richter) avaient été mesurées, que des chercheurs avaient assez rapidement corrélées à cette pratique [JDLE].

 

Une étude publiée, ce 12 juin dans Science, apporte la preuve que ces injections d’eaux usées fragilisent le sous-sol de zones proches des puits d’injection et les prédispose à subir des séries de «mini-séismes», mais aussi des secousses de très fortes magnitudes. La cause n’est pas à rechercher directement dans la fracturation hydraulique ou les injections d’eaux usées elles-mêmes. Les chercheurs démontrent que ce sont des séismes, dont l’épicentre est situé à des milliers de kilomètres, qui peuvent mettre en mouvement ces failles déstabilisées par l’injection. Et ce des mois, voire des années, après l’arrêt de l’injection. «Les fluides injectés amènent les failles proches de leur point de rupture», résume Nicholas van der Elst, géologue à l’observatoire de la Terre de l’université de Columbia et l’un des principaux auteurs de cette étude.

 

Une étude publiée dans la revue Geology en mars dernier mettait en lumière qu’au fur et à mesure des années, l’eau injectée dans le sous-sol faisait augmenter la pression dans les réservoirs et mettait en mouvement des failles jusque-là immobiles. «Cela signifie qu’il est possible qu’il y ait un décalage de plusieurs décennies entre le début de l’injection des liquides et l’apparition des séismes induits», écrivaient les géologues de la Société géologique américaine. Des phénomènes observés même avec de faibles volumes d’eau.

 

Le séisme d’une magnitude de 5,6 qui a frappé l’Oklaoma en novembre 2011 (il a été ressenti dans plusieurs Etats et avait endommagé 14 maisons et blessé 2 personnes) pourrait ainsi avoir trouvé une explication. Les géologues ont en effet relié plusieurs événements sismiques les uns aux autres. Un premier séisme, d’une magnitude de 8.8, a eu lieu à Maule (Chili), en février 2010, provoquant un deuxième séisme de 4.1 à Prague en Oklahoma 16 heures plus tard. Pendant des mois, rappelle Reuters, la terre a ensuite tremblé faiblement en Oklahoma, avant qu’un tremblement de terre d’une magnitude 5.6 ébranle cette région peu sujette aux séismes, mais dûment forée par les pétroliers.

 

«Le séisme de Prague n’est pas seulement le plus fort à être associé à l’injection de liquides, mais il est aussi celui qu’il est possible de relier le plus vraisemblablement à un événement sismique qui s’est déroulé à distance», estime Nicholas van der Elst. Le séisme chilien est également suspecté d’avoir fait bouger la terre dans le Colorado (des mini-séismes, puis un séisme de magnitude 5.3), à proximité de puits où sont injectées les eaux utilisées pour l’extraction du gaz de mine (CBM). Dans le même ordre d’idée, le tremblement de terre de 9.1 qui a eu lieu au Japon en mars 2011, aurait déclenché une série de mini-séismes au Texas, sur un site pétrolifère, puis un séisme plus important (4.5).

 

Réagissant à cette étude, Kathryn Klaber -la directrice de la Marcellus Shale Coalition, qui œuvre pour le développement des gaz de schiste- a réclamé des études supplémentaires «davantage basées sur des faits, orientées vers la réduction des rares occurrences de sismicité associées à l’injection souterraine, pour aider au développement d’un gaz naturel plus responsable.»

 

 



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