Le lac KivuExtraction du gaz Valorisation du gaz Risque naturel


EVALUATION DU RISQUE.

 

L'apparition d'une phase gazeuse au sein du liquide se produit lorsque la somme des pressions partielles de tous les gaz dissous dans l'eau atteint la pression hydrostatique.

Durant une récente campagne conduite en novembre 2003 sous financement de l'UN-OCHA, nous avons établi les relevés précis des concentrations en CO2 et CH4 dissous en fonction de la profondeur (cf. courbes ci-dessous).

Nous avons porté les pressions partielles du CO2 et du CH4, leur somme, et la pression hydrostatique. On voit sur cette figure que la somme des pressions partielles atteint environ 57 % de la pression hydrostatique à une profondeur de 270 m alors que les précédentes évaluations conduisaient à un niveau de saturation de 40% seulement.

On notera de plus qu'une remontée d'eau chargée en gaz dissous de 120 m provoquera le phénomène dangereux d'ex-solution alors que les précédentes mesures fixaient cette hauteur ascensionnelle à 180 mètres.

Le niveau actuel de risque est donc nettement plus important que nous le pensions avant les résultats de cette étude.

Par ailleurs, on constate que la pression partielle du CH4 représente environ 85 % de la pression totale de gaz dissous, le CO2 participant seulement pour 15 %. La présence de gaz méthane dissout dans le lac constitue donc - et de beaucoup - la principale menace d'émanation gazeuse. Le dioxyde de carbone, à lui tout seul, serait pratiquement insuffisant pour déclencher un phénomène d'explosion gazeuse.

Pour résumer la situation au plan de l'évaluation des risques, on peut dire que, sans la présence du méthane, le risque d'explosion gazeuse serait négligeable. Le méthane, à cause de sa faible solubilité, constitue l'élément susceptible d'amorcer le mécanisme d'ex-solution " en avalanche ".

Le dioxyde de carbone, à cause de son volume important, aurait un impact catastrophique. Le méthane constitue donc le détonateur de la bombe à retardement représentée par l'énorme volume de CO2 dissous. L'extraction du méthane revient donc - au plan de l'évaluation des risques - à désamorcer ce détonateur et conduit donc à la sécurisation du lac.

 

Concentration en gaz dissous (CH4, CO2) en fonction de la profondeur (campagne de novembre 2003).

 

Figure obtenue d'après les études menées en 1974 - 1975 par le Dr. Tietze

Nos mesures - Novembre 2003

Pression partielle de chaque gaz, somme des pressions partielles et pression hydrostatique; ces figures indiquent clairement que l'extraction du méthane conduit à une sécurisation quasi totale du lac. Les mesures effectuées en novembre 2003 indiquent que le niveau de risque est nettement plus élevé qu'il n'y paraissait auparavant.