Après avoir obtenu mon diplôme de premier cycle en génie civil à l’Université de Waterloo, j’avais l’intention de travailler comme consultante en ingénierie des transports. Toutefois, j’ai changé d’avis au cours de mon dernier semestre, quand j’ai décidé de suivre un cours sur la contamination des eaux souterraines, ce qui m’a ensuite incitée à entreprendre une maîtrise à l’Université de Waterloo. Ma thèse de maîtrise portait sur l’estimation des paramètres d’une solution semi-analytique à un problème de contamination des eaux souterraines. Après avoir obtenu ma maîtrise, j’ai commencé à travailler comme consultante en génie environnemental à Kitchener, en Ontario, puis à Reston, en Virginie. Mes principaux projets portaient sur la modélisation de l’écoulement des eaux souterraines. Ils visaient à comprendre les problèmes liés à la quantité et à la qualité des eaux souterraines en Amérique du Nord. Même si mon travail me plaisait, j’ai voulu approfondir ma connaissance du développement de modèles. Voilà pourquoi j’ai décidé de faire un doctorat.

Je savais que je voulais faire quelque chose en rapport avec le changement climatique et l’énergie dans le cadre de mon doctorat. Je souhaitais également que le projet s’appuie sur mon expérience en matière de modélisation des écoulements souterrains. C’est ce qui m’a amené à faire mon doctorat à l’Université de Princeton avec le professeur Michael Celia, reconnu pour ses études de modélisation du stockage géologique du dioxyde de carbone. Mon premier projet visait à développer une solution analytique pour les fuites de dioxyde de carbone et de saumure depuis les formations de stockage à travers les failles géologiques. Cette solution devait être utilisée dans un modèle numérique et analytique représentant les fuites à travers les failles et les puits abandonnés.

Pendant la troisième année de mon doctorat, j’ai reçu la bourse de Princeton pour la science, la technologie et la politique environnementale. On me l’a remise pour que j’étudie les émissions de méthane provenant de l’exploitation pétrolière et gazière, un sujet qui commençait à susciter beaucoup d’intérêt. À l’époque, la production de pétrole et de gaz augmentait rapidement en Amérique du Nord à cause du déploiement à grande échelle de la fracturation hydraulique et du forage horizontal. Plusieurs personnes s’inquiétaient de l’augmentation des émissions de méthane résultant de ce nouvel essor. Le méthane est un puissant gaz à effet de serre qui présente un potentiel de réchauffement planétaire 86 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone sur une période de 20 ans. Il constitue une cible clé pour la réduction des émissions de gaz à effet de serre, surtout à court terme. Les émissions de méthane provenant du pétrole et du gaz constituent un sujet vaste, et je savais que je devais trouver mon créneau. J’ai donc commencé à étudier les caractéristiques du sous-sol que je connaissais déjà, à savoir les failles géologiques et les puits abandonnés. Dans un premier temps, mon objectif était d’estimer les émissions de méthane provenant de ces sources, en commençant par les puits abandonnés, à l’aide de la modélisation. Cependant, j’ai vite constaté que je ne disposais pas des données nécessaires pour contraindre mes modèles. Alors, j’ai contacté d’autres personnes qui étudiaient à Princeton ou qui y faisaient des recherches, dans le but de former une équipe chargée de prendre des mesures sur le terrain. Celles-ci sont devenues les premières mesures des émissions de méthane provenant des puits de pétrole et de gaz abandonnés.

Des millions de puits de pétrole et de gaz existent au Canada, aux États-Unis et à l’étranger, témoignant des 160 ans d’histoire de la production pétrolière et gazière. Bon nombre de ces puits ne sont plus fonctionnels et ont été fermés au moyen des technologies et des pratiques de leur époque. En plus d’émettre du méthane, ces puits ont probablement des incidences environnementales importantes pour les eaux souterraines, les sols et les écosystèmes. En tant que chercheuse postdoctorale à l’Université Stanford, j’ai réalisé des analyses géospatiales et statistiques pour étudier divers facteurs, dont la profondeur des puits et leur type. Ainsi, j’ai pu mesurer l’incidence de ces facteurs sur le taux d’émission de méthane et le risque de contamination des eaux souterraines posé par l’exploitation pétrolière et gazière. Il existe des dizaines de facteurs qui expliquent pourquoi certains puits émettent plus de méthane et sont plus susceptibles de contaminer les eaux souterraines. La détermination de ces facteurs, ainsi que l’analyse de vastes groupes de données sur les attributs et les mesures des millions de puits, aux États-Unis, au Canada et à l’étranger, constituent un élément clé du programme de recherche que je mène à McGill et qui m’a conduite au GERAD.