Passer à la version normale du sitePasser à la version large du siteTaille d'écran
  • Facebook
  • Twitter
  • RSS
  • fermer

    Connexion au Devoir.com

    Mot de passe oublié?

    L’hélium, un gaz que l’on consomme inconsidérément

    Si on prenait en considération la rareté et la juste valeur de l’hélium, les ballons de fête soufflés à l’hélium devraient se vendre 110 $ l’unité.
    Photo: Andre Penner - Associated Press Si on prenait en considération la rareté et la juste valeur de l’hélium, les ballons de fête soufflés à l’hélium devraient se vendre 110 $ l’unité.
    Ceux qui ont souligné l’arrivée de la nouvelle année avec de légers ballons gonflés à l’hélium devraient y penser à deux fois avant de recommencer. Car par ce geste, ils ont contribué à l’épuisement d’un précieux gaz qui est nécessaire à d’importantes applications médicales et scientifiques. Quelques sommités de la communauté scientifique se sont élevées pour dénoncer le gaspillage de cette ressource non-renouvelable et appellent au bannissement des ballons et des dirigeables commerciaux soufflés à l’hélium.

    Bien que l’hélium soit le deuxième élément le plus abondant dans l’Univers après l’hydrogène, l’atmosphère terrestre en contient très peu. Et l’hélium qui est offert dans le commerce est extrait de certains gisements de gaz naturel qui en contiennent en concentrations minimes allant de 0,2 à 1,9 % du volume de gaz naturel. Cet hélium, appelé hélium 4, est un sous-produit de la désintégration de minéraux radioactifs, comme l’uranium et le thorium. Piégé sous terre, cet hélium est récupéré lors du pompage du gaz naturel. Toutefois, sa concentration au sein des poches de gaz naturel est souvent insuffisante pour que son extraction en vaille la peine.

     

    Federal Helium Reserve


    Les principaux gisements de gaz naturel, dont on tire actuellement l’hélium, se trouvent aux États-Unis, en Algérie, en Pologne, au Qatar et en Russie. Les États-Unis sont responsables de 75 % de la production mondiale d’hélium. Et 30 % de l’approvisionnement mondial provient d’un seul réservoir situé près d’Amarillo, au Texas, où les gisements de gaz naturel contiennent une très forte concentration d’hélium atteignant 1,9 % du volume du gaz naturel. Cette réserve, appelée Federal Helium Reserve, fut constituée en 1925 par le gouvernement américain dans le but de répondre aux besoins de l’armée (pour les dirigeables militaires et les missiles à ogives nucléaires), puis de l’exploration spatiale, car est notamment employé pour purger les réservoirs des fusées. Après avoir accumulé et gardé en réserve des milliards de mètres cubes d’hélium pendant des dizaines d’années, le Congrès américain a décidé en 1996 de privatiser le programme fédéral d’hélium et de brader tout le précieux gaz entreposé à Amarillo d’ici 2015 afin de rembourser la dette générée par la mise sur pied de la réserve. À partir de ce moment, l’hélium s’est vendu à prix dérisoire au grand dam des scientifiques qui connaissaient la valeur inestimable de ce gaz peu abondant sur Terre et surtout épuisable. Et la réserve est en voie d’épuisement.


    Selon l’Américain Robert Richardson, récipiendaire du prix Nobel de physique en 1996 pour sa découverte de la superfluidité de l’hélium 3, si on prenait en considération la rareté et la juste valeur de l’hélium, les ballons de fête soufflés à l’hélium devraient se vendre 110 $ l’unité. Pour sa part, le chimiste Peter Wothers de l’Université Cambridge en Grande-Bretagne appelle à une interdiction des ballons d’hélium. À ses yeux, nous ne devrions pas gaspiller un gaz aussi précieux pour des décorations de fête, rapportait récemment le journal britannique The Guardian.


    Bien sûr, le commerce des ballons de baudruche, des ballons-sondes et des dirigeables gonflés avec ce gaz sept fois plus léger que l’air, ne représente qu’environ 7 % du marché de l’hélium.

     

    Liquide réfrigérant


    L’hélium est par contre abondamment utilisé comme liquide réfrigérant. Notamment, les appareils d’imagerie par résonance magnétique (IRM ou scanner) se composent d’aimants qui doivent être refroidis à 4,2 kelvin, soit -269 degrés Celsius, pour acquérir des propriétés supraconductrices nécessaires à la production d’un champ magnétique puissant et stable. Or, l’hélium est actuellement le seul élément sur Terre qui permet de refroidir les aimants à une telle température. La pénurie d’hélium qui pointe à l’horizon pourrait donc restreindre l’accès aux examens d’IRM.


    L’hélium sert aussi au refroidissement des aimants servant au fonctionnement d’instruments utilisés dans diverses expériences scientifiques, comme par exemple le Grand collisionneur d’hadrons à Genève, qui a permis d’identifier le fameux boson de Higgs.


    L’hélium est aussi couramment employé en soudure et pour pressuriser les réservoirs de carburant des navettes spatiales des fusées. On l’introduit aussi dans les mélanges gazeux destinés aux amateurs de plongée en eaux profondes, ce qui permet de réduire la concentration d’azote respiré. Chimiquement inerte, l’hélium permet aussi d’obtenir une atmosphère inerte nécessaire à la production des fibres optiques.


    Les ballons de fête et les dirigeables publicitaires semblent bien futiles à côté de ces diverses applications ! Néanmoins, tous les utilisateurs d’hélium, peu importe l’usage qu’ils en font, devraient s’appliquer à recycler ce gaz qui se raréfie et qui, une fois qu’il nous a échappé, est perdu pour toujours, a commenté Ariel Fenster de l’Organisation pour la science et la société de l’Université McGill.

     
     
    Édition abonné
    La version longue de certains articles (environ 1 article sur 5) est réservée aux abonnés du Devoir. Ils sont signalés par le symbole suivant :
     
     












    CAPTCHA Image Générer un nouveau code

    Envoyer
    Fermer
    Blogues

    Articles les plus : Commentés|Aimés
    Abonnez-vous pour recevoir nos Infolettres par courriel