Eaux usées

Les eaux usées sont celles qui jaillissent du puits subséquemment à la fracturation hydraulique. D’une part, elles comprennent les eaux de reflux, soit la portion des fluides de fracturation injectés qui remontent. D’autre part, elles se composent de l’eau de formation résiduelle, qui se trouvait

naturellement au sein des pores et des fissures de la formation géologique préalablement à la fracturation (Québec. MDDEFP. BCÉS, 2013a).

Aux États-Unis, il a été constaté que les eaux usées contiennent minimalement 120 substances différentes étant donné que l’industrie utilise une large variété d’additifs chimiques (Québec. MDDEFP. BCÉS, 2013a; Québec. MDDEFP. Direction des politiques de l’eau. Service des eaux industrielles, 2012). Les nombreux contaminants traditionnellement présents dans les eaux usées se classent selon quatre catégories : « matières en suspension inorganiques (ex. sable, gravier et pierre) et organiques (ex. hydrocarbures, huiles et graisses, colloïdes et bactéries) », « matières inorganiques dissoutes (ex. métaux lourds, sulfates, nitrites, nitrates) », « matières organiques dissoutes (ex. benzène, toluène, éthylbenzène, xylène, phénols et acides organiques) », ainsi que « sels dissous (ex. chlorures et bromures) » (Québec. MDDEFP. Direction des politiques de l’eau. Service des eaux industrielles, 2012).

À l’heure actuelle, il existe quatre solutions de gestion des eaux usées, soit le traitement par le biais des ouvrages municipaux, la réutilisation des eaux de reflux, les unités mobiles de traitement ou l’injection en profondeur dans les formations géologiques. Le cas échéant, la technologie de traitement retenue varie selon les volumes d’eaux usées, ainsi que la concentration et le type de contaminants. (Québec. MDDEFP. Direction des politiques de l’eau. Service des eaux industrielles, 2012)

En date d’aujourd’hui, la seule solution de gestion des eaux usées ayant été utilisée au Québec est le recours aux installations municipales, après décantation des solides dans un bassin à proximité du lieu de forage. Or, ces dernières sont peu ou pas adaptées au traitement des contaminants se trouvant dans ces eaux, notamment des solides totaux dissous ou des radionucléides. En effet, le traitement biologique ne permet pas d’éliminer les substances non biodégradables. Les étangs aérés ne permettent pas non plus un traitement adéquat des eaux de reflux. (Québec. Comité de l’ÉES sur le gaz de schiste, 2014; Québec. MDDEFP. BCÉS, 2013a; Québec. MDDEFP. BCÉS, 2013c)

Par ailleurs, la gestion des ouvrages municipaux relève des municipalités, grâce à un financement provincial et fédéral. Ainsi, dans la mesure où les ouvrages municipaux actuels ne suffisent pas à la demande, les débordements du réseau entraîneront des rejets directs des eaux usées dans les cours d’eau. Pour pallier à cette hausse de pression sur le système, les infrastructures en place requerront nécessairement des ajustements, ce qui implique de nouveaux investissements. (Coalition Eau Secours, 2014; ENvironnement JEUnesse, 2014; Québec. MDDEFP. BCÉS, 2013a; Québec. MDDEFP. BCÉS, 2013c) Une autre solution de gestion des eaux usées consiste en la réutilisation des eaux de reflux pour une fracturation subséquente. Cette pratique est courante aux États-Unis, après un traitement partiel des eaux, permettant d’arriver à des économies importantes (Québec. Comité de l’ÉES sur le gaz de schiste, 2014). Parfois, la dilution des eaux de reflux avec de l’eau douce suffit, car la concentration des contaminants chute. Le recyclage a l’avantage théorique de diminuer le nombre de prélèvements d’eau requis pour la fracturation (Québec. MDDEFP. BCÉS, 2013a). Toutefois, seule une proportion de 30 à 50 %

des eaux de fracturation remonte à la surface, ce qui implique que la part de l’eau recyclée est bien faible par rapport à la totalité de l’eau requise. Aussi, les eaux usées sont souvent trop saturées en sel, ce qui rend leur recyclage trop onéreux et donc non profitable. Enfin, plusieurs éléments, notamment du baryum, du calcium, du fer et du magnésium, se trouvent en proportion importante dans les eaux usées. Puisque ces éléments peuvent former du tartre, les fractures sont susceptibles d’être bloquées par le biais de la réutilisation des eaux (Coalition Eau Secours, 2014).

Les unités mobiles de traitement permettent également de gérer les eaux usées. Cette solution restreint les nuisances et les impacts engendrés par le transport des eaux vers un centre de traitement (Québec. Comité de l’ÉES sur le gaz de schiste, 2014). Les procédés disponibles in situ sont « la distillation, la précipitation, la distillation/cristallisation, l’évaporation thermique ou l’osmose inversée » (Québec. MDDEFP. BCÉS, 2013a). Une fois le traitement complété selon les normes réglementaires, les eaux peuvent être réintroduites dans le milieu naturel. D’ailleurs, cela se fait couramment aux États-Unis (Québec. MDDEFP. BCÉS, 2013c).

Enfin, le stockage des eaux usées dans des formations géologiques profondes constitue la quatrième solution de gestion existante. Le fluide demeurerait isolé des nappes souterraines grâce à des couches imperméables autour du puits d’injection. À l’heure actuelle, ces activités ne sont pas encadrées par la réglementation québécoise. En outre, les connaissances quant aux risques associés à cette pratique sont minces. (Québec. Comité de l’ÉES sur le gaz de schiste, 2014; Québec. MDDEFP. BCÉS, 2013a)

L’injection souterraine est la solution de gestion des eaux usées la plus souvent utilisée aux États-Unis. Or, cette méthode n’est pas sans danger. En effet, les risques de contamination sont bel et bien présents, car il est difficile de s’assurer que le liquide injecté sera parfaitement isolé des nappes souterraines d’eau potable. Aussi, certaines études américaines soutiennent que des secousses sismiques sont liées aux injections. Enfin, les aquifères dans lesquels les injections sont faites ont une capacité limitée d’absorption de la pression. (Coalition Eau Secours, 2014)

Il existe finalement peu d’informations disponibles au sujet des meilleures pratiques à adopter pour le traitement et la disposition des eaux de reflux relativement aux exploitations déjà en activité aux États-Unis. Les méthodes et les infrastructures actuellement prévues ne sont pas adéquates. Pourtant, il s’agit d’un enjeu majeur à considérer étant donné les risques que ces eaux sont susceptibles d’engendrer sur l’environnement et la santé. En effet, elles peuvent être une source de contamination des réserves d’eau potable, par le biais de fuites ou de déversements au moment de leur entreposage, de leur manipulation, de leur transport ou de leur évacuation. (Coalition Eau Secours, 2014; ENvironnement JEUnesse, 2014; Québec. MDDEFP. BCÉS, 2013c)