Le gouvernement néerlandais a décidé de réduire temporairement l'extraction de gaz dans la province de Groningue. L'extraction de gaz provoque des dizaines de tremblements de terre chaque année, dont la magnitude peut théoriquement atteindre 5,0 sur l'échelle de Richter.
Depuis 1986, les provinces néerlandaises de Groningue et de Drenthe sont confrontées à des tremblements de terre qui - nous pouvons maintenant affirmer avec une certitude de 99,99 % - sont le résultat de l'extraction de gaz. Il n'y a tout simplement pas eu de tremblements de terre dans le nord des Pays-Bas avant 1986.
Le gaz naturel de Groningue est emprisonné dans les cavités du grès poreux et lorsque le gaz en disparaît, cette roche réservoir est comprimée par la pression des couches au-dessus. Dans un premier temps, cela conduit à l'affaissement du fond. Parce que certaines pièces sont plus poreuses et contiennent plus de gaz que d'autres, la compression est irrégulière. Cela crée une tension dans la couche de grès. À un moment donné, il se déchargera, probablement le long des lignes de faille existantes dans la roche.
En 1959, l'exploitation de l'immense champ gazier de Groningen, qui contenait 2 700 milliards de mètres cubes de gaz, a commencé. Le premier tremblement de terre tangible ne s'est produit qu'en 1986. Jusqu'en 1993, la Nederlandse Aardolie Maatschappij (NAM) - une coentreprise de Shell et d'Exxon - a catégoriquement nié que l'extraction de gaz ait fait vibrer le sol de Groningue. Ce n'est que ces dernières années que le nombre de mouvements de sol a augmenté de manière si spectaculaire que le NAM et le gouvernement néerlandais ne peuvent plus ignorer cette réalité. Plus il y avait de gaz pompé, plus le nombre de tremblements de terre était important. De 1991 à 2002, une moyenne de quatre tremblements supérieurs à 1,4 sur l'échelle de Richter ont été mesurés annuellement. En 2011, ce nombre était déjà de 28. Le tremblement de terre le plus violent - 3,6 sur l'échelle de Richter - s'est produit près de Loppersum en 2012. Des situations comparables avec des réservoirs de gaz dans d'autres pays montrent que Groningue doit tenir compte au maximum d'un tremblement de terre de 5,0 sur l'échelle de Richter.
Barrage déversoir
Un tel tremblement de terre n'est rien comparé à la catastrophe qui a frappé la province chinoise de Wenchuan le 12 mai 2008. Juste avant deux heures trente de l'après-midi, la terre a tremblé pendant deux minutes. Le séisme a mesuré 8,0 sur l'échelle de Richter et a été ressenti loin dans les pays voisins de la Chine. À Shanghai, à une distance de 1 700 kilomètres, les sommets des gratte-ciel se balançaient d'avant en arrière.
Les dégâts à Wenchuan étaient immenses. Selon les chiffres officiels chinois, près de 70 000 personnes ont été tuées et plus de 370 000 blessées. Cinq millions de Chinois sont devenus sans abri en deux minutes. Les géologues chinois savent que le tremblement de terre déplace les lignes de faille dans la ceinture de failles de Yingxiu, à une profondeur de 14 à 19 kilomètres.
Mais à l'automne de la même année, le géologue Christian Klose de l'Université de Colombie à New York, lors d'une réunion de l'American Geophysical Union, a émis l'hypothèse que le tremblement de terre chinois était lié à la construction du barrage de Zipingpu sur la rivière Min. Ce barrage en terre à Wenchuan avait été achevé deux ans plus tôt, après quoi le réservoir derrière le barrage s'est rempli de 320 millions de tonnes d'eau. Klose a émis l'hypothèse que la majeure partie de l'eau avait exercé une pression supplémentaire sur une ligne de faille près du réservoir, la faisant bouger et provoquant une énorme décharge d'énergie. Ce tremblement de terre se serait probablement produit à un moment donné, mais le nouveau réservoir aurait accéléré le processus de plusieurs siècles, selon Klose.
Dans un premier temps, les autorités chinoises ont réagi comme réagissent souvent les autorités :elles ont nié toute responsabilité. Deux géologues chinois de premier plan ont souligné tout lien entre le barrage et le tremblement de terre dans un article du Chinese Science Times.
Cependant, le vent a également tourné en Chine. En décembre 2012, Fan Xiao, un géologue du Bureau de la géologie et des minéraux du Sichuan, a publié un rapport qui identifie sans équivoque le remblayage du réservoir derrière le barrage de Zipingpu comme la cause du tremblement de terre. Fan Xiao a rapporté que le tremblement de terre ne provenait pas de failles dans la ceinture de failles de Yingxiu susmentionnée, mais à une profondeur de six à neuf kilomètres dans une zone de failles près du réservoir. Fan Xiao a conclu que le tremblement de terre de 8,0 a été créé après que le réservoir se soit rempli de manière irresponsable, provoquant également une augmentation rapide de la pression du fluide dans les roches sous le lac. Un certain nombre de secousses moins importantes ont provoqué le franchissement d'un point critique dans la faille centrale de Longmenshan, après quoi le tremblement de terre massif a éclaté.
Un tel « tremblement de terre réservoir » n'est pas nouveau en soi. Dès les années 1930, des sismologues américains ont noté une augmentation significative de la sismicité dans la zone à la frontière Nevada-Arizona après la construction du barrage Hoover près de Las Vegas. Et l'Inde a aussi des tremblements de terre de réservoir. Pratiquement tous les géologues et sismologues s'accordent à dire que le tremblement de terre de 1967 qui a dévasté un village en Inde a été causé par un barrage. Le tremblement de terre (6,7 sur l'échelle de Richter) est survenu trois ans après la fin de la plus de cent mètres de haut à côté du village. Cependant, il est difficile d'obtenir des preuves tangibles de tremblements de réservoir et les autorités indiennes doivent à ce jour nier le lien entre le barrage et les tremblements de terre qui se produisent encore.
Fracken
L'extraction de pétrole et de gaz peut également causer des problèmes. Dans les États américains du Texas, de l'Arkansas, de l'Oklahoma et du Kansas, le nombre de tremblements de terre a considérablement augmenté ces dernières années. Le US Geological Survey l'appelle "un essaim de tremblements de terre". William Ellsworth, un sismologue de l'US Geological Survey, a récemment révélé dans un article de Science que le nombre de tremblements de terre supérieurs à 3,0 sur l'échelle de Richter par an dans la partie centrale des États-Unis a presque décuplé en peu de temps, de 21 par an à 188 par an. Ellsworth a déclaré dans le New York Times qu'il est certain que l'action humaine est à l'origine de cette augmentation.
Les compagnies pétrolières et gazières de la région injectent chaque année des milliards de litres d'eau de production polluée et d'eau de fracturation (issue de l'extraction du gaz de schiste) dans les roches à une profondeur d'un à deux kilomètres. Si cela se produit dans ou à proximité d'une rupture de la croûte terrestre, il y a un risque élevé que des tremblements de terre se produisent bientôt.
Au Texas et en Oklahoma, les forages pétroliers et gaziers se multiplient. Dans les puits conventionnels, beaucoup d'eau accompagne également le pétrole et le gaz. Cette eau de production est polluée et injectée en profondeur dans le sol. Dans la nouvelle méthode de fracturation hydraulique, l'eau est forcée sous haute pression dans les roches pour créer des fissures, permettant au pétrole et au gaz de s'écouler vers le puits de forage. Le Texas à lui seul compte plus de 10 000 "puits d'injection" où l'eau polluée est injectée dans la terre. Dans 99 % des cas, cela ne cause aucun problème immédiat. Mais si vous injectez près d'une fracture, il y a de fortes chances que - parfois en quelques jours - la terre tremble.
Un essai de fracturation hydraulique à Blackpool, en Angleterre, a dû être interrompu en avril 2011 après que l'essai a provoqué deux tremblements de terre mesurant respectivement 2,3 et 1,5 sur l'échelle de Richter. Deux sismologues britanniques ont conclu que ce n'était pas la rupture de la roche, mais la présence de beaucoup d'eau qui provoquait les tremblements de terre.
L'ajout d'eau augmente la tension liquide dans le sol. En conséquence, les deux parties d'une faille sont écartées, après quoi la force de cisaillement prend le dessus (voir :'Comment se produit un tremblement de terre ?'). Ce phénomène a également été observé dans des projets d'énergie géothermique où de l'eau froide est injectée dans des roches souterraines chaudes, puis de l'eau chaude est pompée. À Bâle, en Suisse, une expérience d'énergie géothermique a dû être arrêtée en 2006 après que des injections d'eau ont provoqué quatre tremblements de terre, chacun de 3,0 sur l'échelle de Richter. La Terre tremble également régulièrement dans The Geysers, une zone de Californie qui compte pas moins de 22 centrales géothermiques. En janvier 2014, la région a même connu un séisme de magnitude 4,5 sur l'échelle de Richter. Maintenant que la Californie a plus de tremblements de terre, le lien avec les centrales géothermiques est difficile à prouver.
Avertissement
L'idée que les humains provoquent des tremblements de terre n'a pas été prise au sérieux depuis longtemps. Il est donc encore facile pour les autorités de nier la connexion. En 2008, la Chine a nié tout lien entre le tremblement de terre de Wenchuan et le barrage de Zipingpu. À ce jour, les propriétaires du barrage indien de Koyna déclarent que leur barrage n'a rien à voir avec le tremblement de terre de 1967. En 2006, le géologue Christian Klose a été ridiculisé par des scientifiques australiens pour avoir déclaré que le tremblement de terre de 1989 qui a frappé New Castle en Australie était mort. le résultat de deux cents ans d'extraction du charbon et du pompage de l'eau des mines.
La Texas Railroad Commission, l'organisation qui supervise toute l'extraction de pétrole et de gaz au Texas, refuse également d'admettre que le nombre croissant de tremblements de terre dans l'État est causé par les activités de l'industrie pétrolière et gazière. Ce n'est qu'après que le nombre de tremblements de terre près de la ville de Greenbrier a décuplé en un an que le gouvernement de l'Arkansas a décidé d'y interdire l'injection d'eaux usées. Depuis, les habitants de Greenbrier ont pu à nouveau dormir paisiblement, plus aucune vibration n'a été ressentie.
Il est logique que les responsables rejettent même les liens évidents. Si le gouvernement ou une entreprise admet être responsable d'un tremblement de terre, les demandes de dommages-intérêts peuvent affluer. De plus, les législateurs exigeront des gouvernements ou des entreprises qu'ils prennent des mesures pour éviter qu'elles ne se reproduisent. Le problème pour la science ici aussi - comme c'est si souvent le cas - est que même si nous pouvons rendre plausible qu'il existe une relation entre une mine, un barrage ou une injection et des activités sismiques, des preuves vraiment solides sont difficiles à fournir.
Néanmoins, des mesures ont été prises à Groningue entre-temps. Le NAM a promis d'indemniser tous les dommages causés par les tremblements de terre. Plus de 10 000 demandes ont été déposées à ce jour. Bien que l'intensité du séisme soit limitée à un maximum de 3,6, il y a encore relativement beaucoup de dégâts. Après tout, les tremblements de terre se produisent à une faible profondeur d'un à deux kilomètres. Le gouvernement néerlandais a décidé que NAM devrait réduire la production de gaz naturel. Ces dernières années, la production a augmenté, ce qui (avec un retard d'environ un an) a également entraîné de plus en plus de tremblements de terre. Les chercheurs de la Supervision nationale des mines s'attendent à ce que la réduction de moitié de la production entraîne une réduction de moitié du nombre de tremblements de terre avec un certain retard. Que cela se produise réellement deviendra clair sous peu.
Sans barrages, ni extraction de charbon, de pétrole ou de gaz, nous pouvons éviter les tremblements de terre «humains». Mais cela semble être une solution très radicale. Après tout, la plupart des barrages, des mines de charbon, des gisements de gaz et des puits d'injection ne provoquent pas de tremblements de terre. Des scientifiques comme Klose et Frohlich pensent que beaucoup plus de recherches doivent être faites sur les conditions dans lesquelles la construction de barrages et d'autres activités provoquent des tremblements de terre. Ce n'est qu'alors qu'il est possible de déterminer quels emplacements sont et lesquels ne conviennent pas aux barrages, à l'exploitation minière ou aux injections d'eau. Selon les sismologues, l'accent devrait être mis sur la présence et les dimensions des lignes de faille, le type de roches dans le sous-sol et également les tremblements de terre qui se sont déjà produits dans la région. Parfois, il existe aussi des alternatives. Dans tous les cas, il est préférable pour l'environnement de purifier l'eau de fracturation, après quoi il n'est plus nécessaire de la stocker profondément dans le sol, mais elle peut simplement être recyclée. Dans d'autres cas, comme à Groningue, la communauté devra simplement déterminer si les avantages (revenus du gaz naturel et emplois) l'emportent sur les coûts (maisons affaissées et nuits blanches).
