Les émissions de méthane sont responsables de près d’un tiers du réchauffement total que la planète a connu jusqu’à présent. Bien qu’il existe des sources naturelles de gaz à effet de serre, notamment les zones humides, les activités humaines telles que l’agriculture et la production de combustibles fossiles ont rejeté des millions de tonnes de méthane supplémentaire dans l’atmosphère. La concentration de méthane a plus que doublé au cours des 200 dernières années. Mais de grandes incertitudes subsistent quant à la provenance exacte des émissions.
Répondre à ces questions constitue une première étape difficile mais cruciale pour réduire les émissions et lutter contre le changement climatique. Pour ce faire, les chercheurs utilisent des outils allant des satellites comme le MethaneSAT récemment lancé aux relevés terrestres et aériens.
L’Agence américaine de protection de l’environnement estime qu’environ 1 % du pétrole et du gaz produits finissent par s’échapper dans l’atmosphère sous forme de pollution par le méthane. Mais les enquêtes les plus récentes suggèrent que les chiffres officiels sous-estiment la véritable ampleur du problème du méthane.
Pour les sites examinés dans la nouvelle étude, « les émissions de méthane semblent être en moyenne supérieures aux estimations du gouvernement », déclare Evan Sherwin, chercheur au Lawrence Berkeley National Laboratory, qui a mené l’analyse en tant que chercheur postdoctoral à l’Université de Stanford.
Les données utilisées par Sherwin proviennent de l’une des plus grandes enquêtes réalisées à ce jour sur les sites de production de combustibles fossiles aux États-Unis. Depuis 2018, Kairos Aerospace et le projet Carbon Mapper ont cartographié six principales régions productrices de pétrole et de gaz, qui représentent ensemble environ 50 % de la production pétrolière terrestre et environ 30 % de la production de gaz. Les avions survolant le pays ont collecté près d'un million de mesures de sites de puits à l'aide de spectromètres, capables de détecter le méthane à l'aide de longueurs d'onde spécifiques de la lumière.
C'est ici que les choses se compliquent. Les sources de méthane utilisées dans la production pétrolière et gazière sont de toutes formes et de toutes tailles. Certains petits puits laissent échapper lentement du gaz à raison d’environ un kilogramme de méthane par heure. D’autres sources sont bien plus importantes, émettant des centaines, voire des milliers de kilogrammes par heure, mais ces fuites peuvent ne durer que de courte durée.
Les avions utilisés dans ces enquêtes détectent principalement les fuites les plus importantes, supérieures à environ 100 kilogrammes par heure (bien qu'ils détectent parfois les plus petites, jusqu'à environ un dixième de cette taille, explique Sherwin). En combinant les mesures de ces grands sites de fuite avec la modélisation pour estimer des sources plus petites, les chercheurs ont estimé que les fuites plus importantes représentent une proportion démesurée des émissions. Dans de nombreux cas, environ 1 % des sites de puits peuvent représenter plus de la moitié des émissions totales de méthane, explique Sherwin.
Mais certains scientifiques affirment que cette étude et d’autres sont encore limitées par les outils de mesure disponibles. « C'est une indication des limites technologiques actuelles », déclare Ritesh Gautam, scientifique principal à l'Environmental Defence Fund.