Ce que nous savons de la fracturation et de la santé en Pennsylvanie

Flambant à un puits fracturé dans le nord-ouest de la Pennsylvanie. Une des causes potentielles de problèmes de santé, tels que l'asthme, dans les communautés touchées par la fracturation est l'augmentation des taux de pollution de l'air. wcn247 / flickr, CC BY-NC

L'industrie de la fracturation a été une réussite énergétique: les prix du gaz naturel ont diminué la fracturation a grimpé en flèche, et le gaz naturel maintenant produit plus l'électricité que le charbon, ce qui a entraîné une amélioration de la qualité de l'air. Les premiers états à commencer le développement du gaz naturel non conventionnel avec la fracturation ont cité le potentiel avantages économiques, énergétiques et communautaires.

Pourtant, au début, les communautés où la fracturation s'est répandue ont soulevé des doutes. Résidents à proximité rapporté une variété de symptômes communs et de sources de stress. Les professionnels de santé publique ont claironné leurs préoccupations, et les épidémiologistes ont lancé études de santé de l'industrie. Des États comme la Pennsylvanie, où presque 10,000 puits ont été forés depuis 2005, poursuite du développement. Mais d'autres États, y compris le Maryland et New York, n'ont pas autorisé le forage en raison du potentiel d'impacts environnementaux et sanitaires.

Les tensions entre le développement économique, la politique énergétique et les préoccupations environnementales et sanitaires sont courantes dans l'histoire de la santé publique. Souvent, le développement économique et énergétique l'emporte sur les préoccupations environnementales et sanitaires, laissant la santé publique jouer un rôle de «rattrapage».

En effet, ce n'est que récemment que des études de santé rigoureuses sur l'impact du développement de gaz naturel non conventionnel sur la santé ont été achevées. Nous avons publié trois études évaluant résultats de la grossesse, exacerbations de l'asthme et symptômes, y compris les symptômes nasaux et de sinus, de fatigue et de migraine. Ceux-ci, ensemble avec une d'autres études, constituent un nombre croissant de preuves que le développement du gaz naturel non conventionnel a des effets néfastes sur la santé. Pas étonnamment, l'industrie pétrolière et gazière a contré nos conclusions avec des critiques pointues.

Quelles expositions et quels résultats de santé étudier?

Le processus de fracturation implique un forage vertical et horizontal, souvent pour plus de 10,000 pieds sous la surface, suivi par l'injection de millions de gallons d'eau, de produits chimiques et de sable à haute pression. Les liquides créent des fissures qui libèrent le gaz naturel dans la roche schisteuse.

Comme la fracturation est devenue commercialement viable, les sociétés de forage pétrolier et gazier se sont installées dans des collectivités où les ressources en gaz de schiste peuvent avoir un certain nombre d'effets locaux. Les communautés proches des opérations de fracturation peuvent expérimenter bruit, lumière, vibrations et circulation des camions, aussi bien que air, eau et sol la pollution. Le développement rapide de l'industrie peut également conduire à perturbations sociales, des taux de criminalité plus élevés et l'anxiété.

Ceux-ci varient au cours des différentes phases du développement du puits et ont des échelles d'impact différentes: Les vibrations peuvent toucher uniquement les personnes très proches des puits, alors que le stress provenant, par exemple, d'une possible contamination de l'eau peut avoir une portée plus large. D'autres sources de stress peuvent être l'afflux de travailleurs temporaires, le développement industriel dans ce qui était autrefois une zone rurale, la circulation de poids lourds et les préoccupations concernant la baisse des prix des maisons.


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Nous avons maintenant complété plusieurs études sur la santé en partenariat avec le système de santé Geisinger, qui fournit des soins primaires aux patients 450,000 en Pennsylvanie, y compris de nombreux résidents dans les zones de fracturation. Geisinger utilise un système de dossier de santé électronique depuis 2001, ce qui nous permet d'obtenir des données détaillées sur la santé de tous les patients, y compris les diagnostics, tests, procédures, médicaments et autres traitements pendant la période de fracturation.

Pour nos premières études électroniques de dossiers de santé, nous avons sélectionné des issues défavorables de naissance et des exacerbations d'asthme. Ceux-ci sont importants, sont communs, ont des latences courtes et sont des conditions pour lesquelles les patients cherchent des soins, ils sont donc bien documentés dans le dossier de santé électronique.

Nous avons étudié des paires mère-enfant 8,000 et des patients asthmatiques 35,000. Dans notre étude des symptômes, nous avons obtenu des questionnaires de patients 7,847 sur les symptômes nasaux, les sinus et d'autres symptômes de santé. Parce que les symptômes sont subjectifs, ils ne sont pas bien saisis par un dossier de santé électronique et sont mieux vérifiés par questionnaire.

Dans toutes les études, nous avons assigné à des patients des mesures d'activités non conventionnelles de développement de gaz naturel. Ceux-ci ont été calculés en utilisant la distance entre la maison du patient et le puits, la profondeur du puits et la production, ainsi que les dates et la durée des différentes phases.

Nos résultats et notre confiance en eux

Dans l'étude des résultats de naissance, nous avons constaté une augmentation des probabilités de naissance prématurée et des données probantes suggérant une diminution du poids à la naissance chez les femmes ayant des activités non conventionnelles de développement du gaz naturel (plus proches de puits plus conventionnels). pendant la grossesse.

Dans l'étude sur l'asthme, nous avons constaté une augmentation des risques d'hospitalisation pour asthme, de visites aux urgences et de médicaments utilisés pour les crises d'asthme modérées associées à des activités non conventionnelles de développement de gaz naturel. Enfin, dans notre étude des symptômes, nous avons constaté que les patients ayant une activité de développement de gaz naturel non conventionnelle plus élevée présentaient des risques plus élevés de nasalité et de sinus, de migraine et de fatigue que ceux ayant une activité moindre. Dans chaque analyse, nous avons contrôlé pour d'autres facteurs de risque pour le résultat, y compris le tabagisme, l'obésité et les conditions comorbides.

Le stress psychosocial, l'exposition à la pollution de l'air, y compris la circulation des camions, la perturbation du sommeil et les changements de statut socioéconomique, sont tous des voies biologiquement plausibles pour le développement du gaz naturel non conventionnel. Nous émettons l'hypothèse que le stress et la pollution de l'air sont les deux principales voies, mais dans nos études, nous ne pouvons pas encore déterminer qui sont responsables des associations que nous avons observées.

En tant qu'épidémiologistes, nos données peuvent rarement prouver qu'une exposition a causé un problème de santé. Nous effectuons cependant des analyses supplémentaires pour vérifier si nos résultats sont robustes et éliminer la possibilité qu'un autre facteur que nous n'avons pas inclus soit la cause réelle.

Dans nos études, nous avons examiné les différences selon les comtés pour comprendre s'il y avait des différences entre les personnes qui vivent dans les comtés avec et sans fracturation. Et nous avons répété nos études avec d'autres résultats pour la santé que nous ne prévoyons pas être touchés par l'industrie de la fracturation. En l'absence d'analyse, nous avons trouvé des résultats suggérant que nos résultats principaux étaient susceptibles d'être biaisés, ce qui nous donne confiance dans nos résultats.

D'autres groupes de recherche ont publié sur les issues de grossesse et de naissance et symptômeset les données suggèrent que l'industrie de la fracturation peut affecter la santé de diverses manières. Au fil du temps, l'ensemble des preuves est devenu plus clair, plus cohérent et plus préoccupant. Cependant, nous ne nous attendrions pas à ce que toutes les études concordent exactement, car, par exemple, les pratiques de forage, les conditions de santé sous-jacentes et d'autres facteurs diffèrent probablement selon les zones d'étude.

Comment l'industrie a-t-elle réagi?

Souvent, l'industrie affirme que le développement du gaz naturel non conventionnel a amélioré la qualité de l'air. Lorsque vous décrivez les émissions pour l'ensemble des États-Unis, cela peut être vrai. Cependant, de telles déclarations ne tiennent pas compte des études qui suggèrent que la fracturation a détérioré la qualité de l'air local dans les zones soumises à un développement non conventionnel du gaz naturel.

A cornue commune par l'industrie est que les taux Les résultats de santé étudiés - qu'il s'agisse d'asthme ou d'accouchement prématuré - sont plus faibles dans les zones de fracturation que dans les zones sans fracturation, ou que le taux des résultats diminue avec le temps.

Une étude des augmentations ou des diminutions des taux d'une maladie au cours des années, calculée pour des groupes de personnes, s'appelle une étude écologique. Les études écologiques sont moins instructives que les études avec des données sur les personnes individuelles parce que les relations peuvent exister au niveau du groupe qui n'existe pas entre les individus. C'est ce qu'on appelle le sophisme écologique. Par exempleles études écologiques montrent une association négative entre les niveaux moyens de radon au niveau du comté et les taux de cancer du poumon, mais les études sur les individus montrent de fortes associations positives entre l'exposition au radon et le cancer du poumon.

L'une des raisons pour lesquelles nous avons utilisé des données individuelles dans nos études évaluées par des pairs était d'éviter le problème de l'erreur écologique. Ainsi, les taux mis en évidence par l'industrie ne fournissent aucune preuve que nos résultats sont invalides.

Il vaut la peine de noter que les pratiques de l'industrie de fracturation se sont améliorées. Un exemple est le torchage des puits, qui est une source de pollution de l'air, du bruit et de la lumière, et a considérablement diminué ces dernières années. Les forages ont également considérablement ralenti en raison de la chute spectaculaire des prix du gaz naturel.

Que considérer pour le futur

Tous les choix énergétiques ont des aspects positifs et négatifs. Maryland en particulier a une décision à prendre, comme son moratoire sur la fracturation hydraulique se termine en Octobre 2017.

Nous devons surveiller l'industrie avec des études de santé en cours et effectuer des mesures d'exposition plus détaillées, par exemple, en mesurant le bruit et la pollution de l'air. Si nous comprenons pourquoi nous voyons des associations entre l'industrie de la fracturation et les problèmes de santé, alors nous pouvons mieux informer les patients et les décideurs.

Entre-temps, nous préconisons des délibérations minutieuses sur les décisions futures concernant l'industrie afin d'équilibrer les besoins énergétiques avec des considérations environnementales et de santé publique.

A propos de l'auteur

Sara G. Rasmussen, Ph.D. Candidat en sciences de la santé environnementale, Johns Hopkins University

Brian S. Schwartz, professeur de sciences de la santé environnementale, Johns Hopkins University

Joan A. Casey, boursière Robert Wood Johnson en santé et société, Université de Californie, San Francisco

Cet article a été publié initialement le La Conversation. Lis le article original.

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