La première fois que Stephen Conley a survolé le panache de gaz naturel au-dessus de Aliso Canyon, en Californie, il savait que la situation était mauvaise. Il ne pouvait pas voir le méthane ou l'éthane s'écouler du vieux puits, mais il pouvait sentir l'odeur d'œuf pourri du mercaptan ajouté au gaz naturel pour avertir les gens des fuites. «C'était méchant», se souvient-il.
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Et puis il y avait les lectures de l'instrumentation scientifique de son avion. Conley a piloté son avion de recherche spécialisé sur les sites de nombreuses fuites de pétrole et de gaz dans le passé. Dans un air normal, sans fuite, il détecte généralement environ 2 parties par million (ppm) de méthane. En cas de fuite, cela peut aller jusqu'à 4 ou 5 ppm. Mais en novembre, l’air au-dessus de la Californie atteignait 50 ppm par mille du lieu de la fuite.
«C’est la première fois que j’ai eu l’idée que, merde sainte, il s’agissait d’une fuite importante», déclare Conley, scientifique de l’atmosphère à l’Université de Californie, Davis, et Scientific Aviation.
À présent, l'analyse des données de Conley révèle qu'au moment où la fuite avait été colmatée, un peu plus de 107 000 tonnes de méthane et 8 000 tonnes d'éthane avaient été rejetées par Aliso Canyon. C'est l'équivalent des émissions de gaz à effet de serre d'un demi-million de voitures rejetées dans les airs près de Los Angeles en l'espace de 16 semaines.
«L’ampleur des efforts de contrôle mis en place pour réduire les émissions de gaz à effet de serre a des répercussions sur les années précédentes», explique Thomas Ryerson, co-auteur de l’étude, chercheur en chimie à la National Oceanic and Atmospheric Administration.
Bien que le méthane soit un puissant gaz à effet de serre et que l'événement Aliso Canyon ait été un émetteur «monstre», l'événement met en évidence un problème encore plus grave, a déclaré Conley. Il existe des centaines d'installations de stockage de gaz naturel comme celle-ci dans tout le pays, et rien n'est en place pour surveiller ces installations à la recherche de fuites ou pour y réagir rapidement.
«Même si chacun fuit [un peu], c'est un gros chiffre», prévient Conley.
La fuite d'Aliso Canyon provient d'une installation de stockage de gaz naturel qui avait commencé sa vie en 1954 sous la forme d'un puits de pétrole. En 1973, ce puits a été converti en stockage de gaz naturel, une pratique courante pour les sociétés énergétiques américaines qui ont besoin d’un lieu de stockage du combustible près des villes.
Le 23 octobre, des résidents de la ville voisine de Porter Ranch ont signalé une odeur de fuite de gaz et la Southern California Gas Company a découvert la fuite à Aliso Canyon. Deux semaines plus tard, la Commission de l'énergie de Californie, pour laquelle il travaillait sous contrat, avait chargé Conley de survoler le panache au-dessus de la fuite et de cartographier où et combien de méthane et d'éthane étaient émis.
Conley et son équipe ont effectué 13 vols dans le panache entre le 7 novembre, deux semaines après le début de la fuite, et le 13 février, deux jours après le colmatage de la fuite.
Comme le gaz naturel avait été stocké dans un ancien puits de pétrole, il contenait également de petites quantités de substances, telles que le benzène et le toluène, qui ne figureraient normalement pas dans un pipeline de gaz naturel, explique Ryerson. D'autres scientifiques dirigés par Donald Blake, de l'Université de Californie à Irvine, ont prélevé des échantillons de gaz sur le sol et les ont analysés au laboratoire. La combinaison de ces données avec les mesures de méthane et d'éthane de Conley a donné aux chercheurs «l'ADN de la fuite», explique Ryerson.
L’équipe a confirmé que les efforts pour enrayer la fuite avaient porté leurs fruits, bien que 3% du gaz naturel stocké dans les installations aient été perdus à cette date. Les données ont également montré que l'événement Aliso Canyon avait libéré suffisamment de méthane pour en faire la plus grande fuite de l'histoire en termes d'impact sur le climat, ont rapporté Conley et ses collègues cette semaine dans Science . Un seul événement précédent, à Moss Bluff, au Texas, en 2004, a produit plus de gaz naturel, mais la plupart de ces gaz ont brûlé en une énorme boule de feu.
Plus de 2 000 résidents de Porter Ranch ont été évacués à la suite de la fuite de méthane. (Ted Soqui / Ted Soqui Photography / Corbis) Ils ont également découvert que la fuite avait libéré environ 2, 5 tonnes de benzène, un agent cancérigène. Cela semble beaucoup, mais les voitures et autres sources émettent environ mille fois plus chaque année, dit Ryerson. Les personnes qui gênaient le panache ont peut-être été exposées à des quantités plus inquiétantes de la substance, mais pour le moment, il n’ya aucun moyen de le savoir.
Southern California Gas Company a déclaré qu'elle atténuerait les émissions de gaz à effet de serre causées par la fuite. Francesca Hopkins, scientifique en systèmes terrestres au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, a quelques idées sur la manière de procéder.
Pendant son séjour à UC Irvine, elle a dirigé une étude cartographiant les émissions de méthane dans le bassin de Los Angeles à l'aide d'une fourgonnette blanche Ford Transit équipée d'un tuba et de nombreux équipements scientifiques. Comme ils le rapportent dans le Journal of Geophysical Research: Atmosphères , son équipe a découvert des fuites de méthane provenant de stations-service de gaz naturel comprimé, de centrales électriques au gaz, de décharges - même celles fermées depuis 50 ans - et, bien sûr, de vaches.
Le fait de brancher ces «fuites fugitives» pourrait faire partie des efforts d’atténuation de la compagnie de gaz, a déclaré Hopkins. Et cibler les fuites de méthane pourrait rapporter beaucoup plus que les émissions de dioxyde de carbone, dit-elle. Bien que le méthane ait une durée de vie plus courte dans l'atmosphère, il s'agit également d'un gaz à effet de serre beaucoup plus puissant et qui a une valeur économique, car le méthane perdu est essentiellement du carburant gaspillé. Heureusement, le méthane est également beaucoup plus facile à éliminer car il peut être brûlé.
Conley note que la contribution globale de cette fuite au changement climatique n’est qu’une goutte à goutte. C'est parce qu'il y a déjà beaucoup de dioxyde de carbone, de méthane et d'autres gaz à effet de serre rejetés dans le monde. Pour son équipe, le vrai problème est de savoir comment éviter que de telles fuites ne se produisent plus souvent et ne deviennent une menace climatique plus grande.
"Personne ne sait encore ce qui a provoqué Aliso", déclare Ryerson. Si cela s’était produit dans un endroit plus éloigné de l’habitation, cela n’aurait peut-être pas été remarqué plus longtemps. Même à ce moment-là, l'équipe n'a pu mesurer l'ampleur de l'événement que parce que Conley était déjà sous contrat avec l'État.
Les scientifiques étaient également disponibles pour cartographier les panaches de deux précédentes catastrophes pétrolières - la marée noire de Deepwater Horizon dans le golfe du Mexique en 2010 et une fuite de gaz naturel dans la mer du Nord en 2013 - et fournir des informations clés pour mettre fin aux événements. Mais Ryerson et Conley notent tous deux que les trois situations étaient largement dues à la chance.
«Il n’existe pas de capacité permanente pour une mesure chimique aéroportée à réaction rapide» d’un désastre, explique Ryerson. Ils soutiennent qu’une sorte de «paquet à emporter» devrait être mis au point pour amener les scientifiques sur un site en quelques heures plutôt que plusieurs semaines ou mois.
«Nous avons eu de la chance trois fois d'affilée», déclare Ryerson. "Nous devrions faire quelque chose pour être prêts pour le quatrième."
