La fracturation n'a pas contaminé les eaux souterraines du nord-ouest de la Virginie-Occidentale, mais les déversements accidentels d'eaux usées de fracturation peuvent constituer une menace pour les eaux de surface de la région, selon une nouvelle étude menée par des scientifiques de l'Université Duke.

« Sur la base de preuves cohérentes provenant de tests complets, nous n'avons trouvé aucune indication de contamination des eaux souterraines au cours des trois années de notre étude, " dit Avner Vengosh, professeur de géochimie et de qualité de l'eau à la Duke's Nicholas School of the Environment. "Toutefois, nous avons constaté que les eaux de déversement associées aux puits de fracturation et à leurs eaux usées ont un impact sur la qualité des cours d'eau dans les zones de développement intense du gaz de schiste. »

« L'évaluation du résultat, " il a dit, « est-ce que les eaux souterraines ne sont jusqu'à présent pas impactées, mais les eaux de surface sont plus facilement contaminées en raison de la fréquence des déversements."

L'étude évaluée par des pairs a été publiée ce mois-ci dans la revue européenne Geochimica et Cosmochimica Acta .

L'équipe Duke a collaboré avec des chercheurs de l'Ohio State University, Université d'État de Pennsylvanie, L'Université de Stanford et la Commission géologique française pour échantillonner l'eau de 112 puits d'eau potable dans le nord-ouest de la Virginie-Occidentale sur une période de trois ans.

Vingt des puits d'eau ont été échantillonnés avant le début du forage ou de la fracturation hydraulique dans la région, pour fournir une base de référence pour des comparaisons ultérieures.

Les échantillons ont été testés pour une longue liste de contaminants, y compris les sels, des traces de métaux et des hydrocarbures tels que le méthane, propane et éthane. Chaque échantillon a été systématiquement analysé à l'aide d'une large gamme de traceurs médico-légaux géochimiques et isotopiques qui ont permis aux chercheurs de déterminer si les contaminants et les sels dans l'eau provenaient des opérations de gaz de schiste à proximité, d'autres sources humaines, ou étaient d'origine naturelle.

Les tests ont montré que du méthane et des eaux souterraines salines étaient présents dans les échantillons d'eau de puits avant et après le forage, mais qu'ils avaient une chimie qui était subtilement mais nettement différente des empreintes isotopiques du méthane et des sels contenus dans les fluides de fracturation hydraulique et le gaz de schiste. Cela indiquait qu'ils se produisaient naturellement dans les aquifères peu profonds de la région et n'étaient pas le résultat des récentes opérations de gaz de schiste.

« La suite intégrée de traceurs que nous avons utilisée – qui ont été développées chez Duke ces dernières années – nous fournit des outils suffisamment sensibles pour distinguer avec précision ces différences subtiles, ce qui pourrait être manqué si vous n'utilisiez qu'une poignée de techniques de mesure simples, " a expliqué Jennifer Harkness, un récent doctorat de la Duke's Nicholas School, qui a dirigé la nouvelle étude.

Certains traceurs n'ont jamais été utilisés ensemble auparavant, Vengosh a noté. "A notre connaissance, nous sommes les premiers à signaler une utilisation largement intégrée de ces diverses techniques géochimiques dans l'étude de la contamination des eaux souterraines avant et après l'installation et la fracturation des puits de gaz de schiste."

"Ce que nous avons trouvé dans la nouvelle étude en Virginie-Occidentale est différent de ce que nous avons trouvé dans des études précédentes dans le nord-est de la Pennsylvanie et du Texas, mais similaire à ce que nous avons trouvé en Arkansas, " dit Vengosh. " C'est parce que la géologie varie selon les régions, tout comme les opérateurs et les conditions de forage. Le temps joue également un rôle. Ce que nous avons trouvé dans la zone d'étude en Virginie-Occidentale après trois ans peut être différent de ce que nous voyons après 10 ans, parce que l'impact sur les eaux souterraines n'est pas nécessairement immédiat."

« Grâce à cette boîte à outils intégrée, nous pouvons mener des tests similaires dans autant d'autres régions que possible, sur des périodes plus longues, déterminer à la fois les impacts locaux uniques à court terme sur la qualité de l'eau, et le large, impacts cumulatifs à long terme, " il a dit.