La fracturation hydraulique fait augmenter la radioactivité des rivières

Des niveaux élevés de radioactivité, et d'autres contaminants ont été détectés dans les sédiments d'une rivière de Pennsylvanie (USA) à un endroit où des eaux usées provenant des puits d'extraction de gaz de schiste sont retraitées puis déversées à l'ouest de Penns Creek.

L'étude publiée dans la revue 'Environmental Science and Technology' montre que des échantillons de sédiments de Blacklick Creek (affluent de la rivière Conemaugh), prélevés entre août 2010 et novembre 2012 contiennent du radium à des niveaux de concentration 200 fois supérieures à la normale. Cet élément radioactif a été rejeté par la station 'Josephine', une centrale qui retraite les eaux usées des forages d'hydrocarbures implantées à environ 72 kilomètres à l'est de Pittsburgh.

L'étude a révélé que certains des effluents provenaient du reflux des eaux (usées) - lors du processus de la fracturation hydraulique, ou 'fracking' - injectées dans les puits de gaz de schiste du champ Marcellus, naturellement élevé en salinité et en radioactivité.

Les chercheurs ont aussi constaté des concentrations élevées de certains sels et métaux dans l'eau de la rivière. "Le retraitement élimine une partie importante de la radioactivité, mais il ne supprime pas la plupart des autres sels, comme le bromure", a déclaré Avner Vengosh professeur de géochimie et de la qualité de l'eau à l'Université Duke. "Quand les effluves de brome sont déversées dans la rivière, cela a pour effet d'augmenter les concentrations de bromure au-dessus de la vase. Ceci est important car le brome augmente les risques de formation de sous-produits hautement toxiques liés à la désinfection de l'eau potable des stations d'épuration qui se trouvent en aval."

"Les niveaux de radioactivité que nous avons mesuré dans les sédiments près des rejets demeurent au-dessus des normes édictées aux États-Unis et seraient seulement acceptés par une installation de retraitement de déchets radioactifs sous licence", a déclaré Robert B. Jackson, professeur de sciences environnementales à l'Université Duke. "L'installation reste efficace pour éliminer des métaux de l'eau tels que le baryum, mais pas pour des concentrations de sulfate, de chlorure et de bromure."

L'équipe de Duke a également analysé les flux de sédiments contenant des isotopes de radium que l'on trouve naturellement dans les eaux usées des champs de gaz de schiste de la région du Marcellus. "Bien que le processus de traitement de l'installation réduit de manière significative le niveau de radium et de baryum dans les eaux usées, la quantité de radioactivité qui s'est accumulée dans les sédiments de la rivière dépasse toujours les seuils autorisés", a ajouté A. Vengosh. "De longues années de retraitement d'hydrocarbures associées à un niveau élevé de radioactivité a engendré des risques potentiels pour l'environnement pour des milliers d'années à venir."

Même si l'industrie fait des efforts pour réutiliser les eaux usées vers les puits d'injection des gisements de gaz de schiste en profondeur, celles-ci sont encore trop souvent rejetées dans l'environnement. "Il est clair que la pratique de relâcher des eaux usées sans traitement adéquat doit être stoppée afin de protéger les ressources en eau douce" a précisé pour conclure Avner Vengosh.

Les scientifiques recommandent l'utilisation de technologies avancées de traitement afin de mieux éliminer les composés potentiellement dangereux.