L’exploitation à ciel ouvert des sables bitumineux (ou bitumeux) d’Athabasca dans la province de l’Alberta serait deux à trois fois plus polluante et risquée pour l’environnement et la santé humaine qu’estimé initialement, selon une étude canadienne publiée lundi aux Etats-Unis. Cette recherche montre que les émissions d’hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) calculées initialement pour autoriser l’exploitation des sables bitumineux de la région d’Athabasca sont probablement trop faibles, notent les auteurs de ces travaux parus dans les comptes-rendus de l’Académie américaine des sciences (PNAS).
« Nous avons notamment découvert que les estimations officielles des émissions d’un groupe particulier de ces substances toxiques (HAP) utilisées dans les études d’impact environnemental sont trop basses, ce qui fait que la possibilité d’un risque pour la santé humaine et l’environnent a été sous-estimée », précise Frank Wania, professeur de sciences environnementales à l’Université de Toronto (Canada), qui a conduit cette étude.
Pour parvenir à ces conclusions ces chercheurs ont analysé les données sur les émissions de HAP rejetées directement dans l’atmosphère par l’extraction du bitume et également celles provenant de l’évaporation des bassins de décantation, qui « pourraient être une source beaucoup plus importante de ces contaminants dans l’air qu’estimé », explique-t-il.
Les auteurs de l’étude ont également comparé les estimations officielles d’hydrocarbures et leur densité dans la région d’Athabasca à celles de 200 pays dans le monde. Ils ont constaté que ces estimations avaient été largement sous-estimées: elles étaient quasiment les plus faibles, même inférieures à celles du Groenland où il n’y a pas d’exploitation d’hydrocarbure.
« Ceci est un autre indicateur que les estimations officielles d’émissions de HAP de l’Alberta sont inexactes et incomplètes », souligne le professeur Wania.
Mais celui-ci note aussi une évolution encourageante depuis ces toutes dernières années puisque l’agence environnementale fédérale canadienne, en collaboration avec le gouvernement de la province d’Alberta, a accru ses activités de surveillance de l’impact de l’exploitation des schistes bitumineux dans cette région.
En 2010, un rapport d’experts de l’académie canadienne des arts, des lettres et des sciences, la Société Royale du Canada, concluait a « des impacts minimaux du développement des sables bitumineux sur la qualité de l’air de la région à l’exception des problèmes posés par les émissions toxiques d’oxyde d’azote les deux dernières années ».
« Le contrôle de ces émissions et le risque d’acidification régionale demeurent des préoccupations valables », ajoutaient ces experts.
Le potentiel de pollution de ces hydrocarbures est une source majeure d’inquiétude des groupes américains de protection de l’environnement opposés au projet d’oléoduc Keystone XL, entre l’ouest du Canada et les raffineries du Golfe du Mexique aux Etats-Unis.
Le Département d’Etat américain a publié vendredi un rapport d’étape qui conclut à l’absence d’impact significatif sur la plupart des ressources le long du tracé proposé du projet. Le président Barack Obama devra trancher.
Les schistes bitumineux de l’Alberta représentent la troisième plus grande réserve prouvée de pétrole brut dans le monde. Elle devrait contribuer pour 2280 milliards de dollars canadiens au Produit intérieur brut du pays de 2010 à 2035.
Actuellement, la grande plus partie du bitume est extraite à ciel ouvert, ce qui nécessite d’enlever la végétation et entraîne une perte d’habitat, de couloir de migration pour les oiseaux et de zones de reproduction pour la faune sauvage.
Le plus grand gisement exploitable de bitume s’étend sur 4800 kilomètres carré. Il s’agit de celui d’Athabasca et des environs de la région de Fort McMurray, dans le nord-est de la province.
Le processus d’extraction du bitume en surface et jusqu’à cent mètres de profondeur consiste à le séparer des autres éléments formant ces sables bitumineux avec de l’eau chaude à haute pression.
L’eau chargée des résidus de l’extraction est acheminée dans des bassins de décantation. Elle contient de petites quantités de résidus de bitume, du sable, de l’argile, des métaux dissouts et des composants organiques, notamment les HAP dont seize sont classés comme d’importants polluants par l’Agence américaine de protection de l’Environnement (EPA).
L’histoire des sables bitumineux
Jusqu’au milieu des années 1990, les investissements dans les sables bitumineux étaient risqués et peu rentables, dû principalement au prix relativement bas du baril de pétrole sur le marché (autour de 30-35 $). Mais depuis, la forte demande mon-diale en pétrole, propulsant le prix du baril au-delà de 50 $, a complètement modifié la donne.
L’épopée bitumineuse en Alberta a été stimulée par l’adoption, en 1996, d’une politique fiscale incitative du gouvernement de Ralph Klein. Selon celle-ci, tout promoteur n’est tenu de payer que 1 % de redevances sur ses revenus bruts, tant et aussi longtemps que ses coûts d’investissement n’aient été épongés. Après quoi, ce taux est majoré à 25 %.
Cette politique très avantageuse, la hausse du prix du baril de pétrole et l’amélioration des technologies d’extraction ont grandement contribué à l’essor faramineux du développement des sables bitumineux, dont la production en 2004 atteignait 1,1 million de barils par jour. Aujourd’hui en 2006, les sables bitumineux représentent 45 % de toute la production canadienne de pétrole brut. Et cette part ira en augmentant avec le temps.
L’exploitation des sables bitumineux est devenue une opération si rentable, qu’elle suscite un engouement sans précédent chez les promoteurs pétroliers du monde entier. En tenant compte des projets majeurs en cours et des investissements annoncés dans cette industrie, les experts évaluent qu’on triplera, en dix ans, la production actuelle de pétrole pour atteindre 3 millions de barils par jour en 2015, et 5 millions de barils en 2030. Au rythme de cette expansion phénoménale, on évalue que les réserves de sables bitumineux seront épuisées d’ici 50 ans, au mieux 80 ans.
Avec une production totale assurée de 176 milliards de barils de pétrole au cours des prochaines décennies, les sables bitumineux de l’Alberta sont le second gisement en importance d’hydrocarbure exploitable (après l’Arabie Saoudite) avec 15 % des ressources mondiales en pétrole. C’est dire toute l’importance stratégique que revêt l’exploitation de cette ressource dans le contexte mondial actuel.
Le pétrole canadien dérivé des sables bitumineux a un potentiel élevé d’expansion sur les marchés : d’abord, saturation du marché intérieur canadien, puis augmentation de son volume d’exportations actuelles vers les É.-U. tout en élargissant ce marché à la Californie et, finalement, ouverture sur le marché asiatique pour combler la forte demande en pétrole des pays émergents comme la Chine et l’Inde.
Les É.-U., avec une capacité de raffinage de 16 millions de barils par jour, représentent le principal marché d’exportation à développer, d’autant plus que la capacité pipelinière de transport est déjà installée [2]. Ce qui laisse présager un rapport de dépendance énergétique encore plus étroit entre les É.-U. et le Canada dans les années à venir.
Impacts environnementaux
Comparativement à l’extraction du pétrole conventionnel, l’extraction des sables bitumineux est cinq fois plus énergivore et génère trois fois plus d’émissions de GES. C’est la ressource fossile la plus polluante et la plus énergivore qui soit, dont l’exploitation est en parfaite contradiction avec les principes animant le protocole de Kyoto.
Outre cet apport important en émission de GES, l’exploitation des sables bitumineux entraîne d’autres impacts environnementaux majeurs.
La préservation de l’eau. L’extraction des sables bitumineux nécessite une énorme quantité d’eau. Il faut en moyenne trois barils d’eau pour produire un baril de pétrole. Actuellement, l’eau utilisée provient de la rivière Athabasca, un affluent du Mackenzie. Les retraits en eau effectués par l’industrie bitumineuse s’élèvent à 140 millions de m3 annuellement, soit l’équivalent de la consommation en eau de la ville de Calgary (800 000 hab.) Pour mener à bien les nouveaux projets d’exploitation, il faudrait augmenter encore de 50 % les prélèvements en eau dans la rivière, ce qui, selon une récente étude, est physiquement impossible sans mettre en danger l’approvisionnement en eau potable de la Saskatchewan et des Territoires du Nord-Ouest [3]. Pour solutionner ce problème, on envisage le détournement de rivières secondaires et d’importants stockages d’eau dans des réservoirs.
La gestion des matières toxiques. Les eaux utilisées dans l’extraction du bitume sont grandement contaminées par des métaux lourds (méthane, arsenic, mercure) et ne sont donc pas retournées à la rivière. Ces eaux toxiques et nauséabondes sont plutôt stockées dans d’immenses bassins de décantation, constituant ainsi un problème majeur pour la santé publique et l’environnement. Par ailleurs, l’infiltration des eaux de surface dans les sites d’enfouissement des déchets solides représente également un risque de contamination de la nappe phréatique.
La détérioration des écosystèmes. La déforestation, l’excavation du sol en profondeur, l’occupation du sol par des méga-usines de transformation et des infrastructures de transport (réseau de pipeline, routes, etc.), toutes ces activités ont des impacts irrémédiables sur l’environnement. D’autant plus qu’il n’y a aucune obligation légale pour les promoteurs de réhabiliter les terrains. Après qu’ils aient gravement pertubé les écosystèmes depuis dix ans, on observe aujourd’hui leurs effets négatifs sur la biodiversité : diminution de 10 % des terres humides, disparition des tourbières et des plantes indigènes, réduction de l’habitat de la faune sauvage mettant en péril la survie de certaines espèces animales comme le caribou des bois, le lynx, la martre et divers oiseaux des bois.
Quelques chiffres
Il faut environ deux tonnes de minerais de sables bitumineux pour produire un baril de pétrole (159 litres). L’équivalent de 23% de l’énergie contenue dans un baril de pétrole est nécessaire pour produire un baril issu des sables bitumineux (contre 6 à 7% pour un champ terrestre pétrolier classique).
Les camions géants servant au transport ont une charge utile de 360 tonnes, ils consomment 200 litres de carburant à l’heure, leur poids brut est de 520 tonnes. Le godet des grues géantes a une contenance de 100 tonnes.
Les réserves potentielles de pétrole sont estimées à 1700 milliards de barils pour le Canada et 1200 milliards pour le Venezuela. Les sables bitumineux d’Alberta sont situés sur un terrain représentant 140 000 km², ce qui équivaut à 5 fois la taille de la Belgique. La proportion des sables bitumineux dans le pétrole mondial devrait atteindre 5%.
En 2012, la production de bitume brut à partir des sables bitumineux a été de 1,9 million de barils/jour, soit 305 000 m3, pour un total annuel de 704 millions de barils, soit 112 millions de m3 pour l’année. On prévoit que la production doublera en 2022, pour atteindre 3 800 000 b/j, soit 221 millions de m3/an.
L’Inde a investi plus de 10 milliards de dollars dans l’exploitation des sables bitumineux au Canada.
Ci-dessous, une vidéo sur les sables bitumineux au Canada et à Madagascar, ainsi que leurs impacts sur l’environnement
