D’où viennent les tremblements de terre ?
Des milliers de séismes se produisent chaque jour. Voici pourquoi ils surviennent à certains endroits plus qu’à d’autres et comment les sismologues les mesurent.
Des milliers de séismes se produisent chaque jour. La plupart sont trop faibles pour être ressentis mais les tremblements de terre importants peuvent être source de destruction comme en témoigne ce pont qui s’est effondré à Taiwan après un séisme de magnitude 6,8 survenu en septembre 2022 et ayant occasionné de graves dégâts dans l’ensemble du pays.
Les séismes (ou tremblements de terre) sont si souvent synonymes d’anéantissement total qu’on s’imagine mal qu’il s’en produise des milliers chaque jour dans le monde, généralement sous la forme de petites secousses. La plupart sont si faibles que nous ne les ressentons même pas.
Mais de temps à autre, un cataclysme se produit ; en témoigne le séisme de magnitude 7,8 sur l’échelle de Richter qui a frappé en début de semaine le sud de la Turquie et la Syrie et dont des scientifiques ont affirmé à Reuters qu’il s’agira vraisemblablement d’un des plus meurtriers de la décennie. Voici ce qu’il faut savoir sur les endroits où les tremblements de terre surviennent généralement, sur la façon dont on les mesure et sur les dégâts pouvant être occasionnés par les séismes les plus intenses.
Cette prise de vue aérienne montre des habitants à la recherche de victimes et de rescapés parmi les décombres de bâtiments qui se sont effondrés sous l’effet d’un séisme de magnitude 7,8 dans le village de Besnia, dans la province d’Idlib, dans le nord-ouest de la Syrie, près de la frontière turque, le 6 février 2023.
OÙ LES SÉISMES SE PRODUISENT-ILS EN GÉNÉRAL ?
Environ 80 % des séismes de la planète se produisent le long de la ceinture de feu de l’océan Pacifique, qu’on appelle ainsi à cause de l’activité volcanique importante qui y a lieu. La plupart des séismes se produisent dans des zones de failles où les plaques tectoniques, des dalles de pierre géantes qui forment la croûte terrestre, entrent en collision ou glissent les unes sur les autres.
Ces impacts sont généralement graduels et passent inaperçus en surface ; cependant, une tension immense peut s’accumuler entre les plaques. Lorsque cette tension est dissipée abruptement, elle génère d’importantes vibrations (des ondes sismiques) qui parcourent bien souvent des centaines de kilomètres à travers la roche pour atteindre la surface du globe. D’autres tremblements de terre peuvent se produire loin des zones de failles quand les plaques sont étirées ou compressées.
Un garçon se tient devant un navire échoué dans la province du Sulawesi central après qu’un séisme meurtrier de magnitude 7,5 et un tsunami ont frappé la région le 28 septembre 2018. La catastrophe a fait plus de 2 000 morts et 210 000 réfugiés.
TYPES DE FAILLES
Il existe différents types de failles : failles verticales, failles inversées, failles décrochantes, etc. Voici ce qui se cache derrière ces dénominations.
Failles décrochantes
Quand des portions de croûte terrestre se déplacent latéralement, un mouvement horizontal se produit le long d’une faille dite « décrochante ».
L’exemple le plus célèbre est la faille de San Andreas qui s’étire sur 1 000 kilomètres du sud de la Californie au nord de San Francisco. Le mouvement latéral des branches de la faille est provoqué par le déplacement vers le nord-ouest de la plaque pacifique qui va s’enfoncer sous la croûte continentale nord-américaine.
Failles verticales
Les mouvements verticaux produits lors de séismes se produisent sur des failles dites « verticales » ; soit le terrain se trouvant au-dessus de la zone de faille s’affaisse (faille normale), soit il s’élève (faille inversée). Une faille normale apparaît lorsque la partie la plus enfouie de la croûte s’écarte d’une partie qui la recouvre. Une faille inverse est… l’inverse.
Un exemple de faille normale est la faille de Wasatch, qui mesure 150 kilomètres de long et passe notamment sous l’Utah et l’Idaho. Ici encore, c’est le glissement de la plaque pacifique sous l’Ouest de l’Amérique du Nord qui en est à l’origine. Un séisme de magnitude 7,0 sur l’échelle de Richter survenu il y a peut-être 550 ans a fait s’affaisser le sol sur un mètre d’un côté de la faille. L’Institut d’études géologiques des États-Unis (USGS) considère que cette faille constitue un risque, car elle pourrait donner lieu à de nouveaux séismes de cette magnitude.
Faille oblique
Les failles qui combinent mouvements latéraux et verticaux sont dites « obliques » par les sismologues. Dans la vallée de Santa Clara, au sud de San Francisco, se trouve une faille sujette à des mouvements obliques qu’on a par exemple pu observer lors d’un séisme en 1999.
COMMENT MESURE-T-ON LA MAGNITUDE DES SÉISMES ?
Pour attribuer une magnitude aux séismes, les scientifiques se fient à l’intensité et à la durée des ondes sismiques qu’ils émettent. On dit qu’un séisme de magnitude 3 à 4,9 est mineur ou léger ; qu’il est modéré à intense de 5 à 6,9 ; qu’il est important de 7 à 7,9 ; et qu’il est dévastateur si la magnitude est supérieure à 8.
Les séismes sont toujours suivis de répliques, de plus petites secousses qui interviennent après le tremblement principal et qui peuvent se poursuivre durant des semaines, voire même durant des années dans certains cas. Selon l’USGS, certains séismes donnent en outre lieu à des secousses prémonitoires, des sursauts de plus faible intensité qui précèdent un événement sismique.
Le séisme le plus intense jamais enregistré était de magnitude 9,5 sur l’échelle de Richter et s’est produit dans le sud du Chili en 1960. Le séisme de Valdivia, du nom de la ville ayant subi le plus de dégâts, a fait environ 1 655 morts et deux millions de réfugiés. Il a également déclenché un tsunami qui s’est propagé à travers l’océan Pacifique et a inondé les côtes japonaises, hawaïennes et néo-zélandaises.
DÉGÂTS SISMIQUES
En moyenne, il se produit un séisme de magnitude 8 par an tandis que 10 000 personnes meurent des suites d’un tremblement de terre. L’effondrement de bâtiments est de loin la première cause de mortalité, mais ces dégâts sont souvent aggravés par des glissements de terrain, des incendies, des inondations ou des tsunamis. Les répliques qui se font sentir dans les jours suivant un séisme important peuvent compliquer les interventions de sauvetage et ainsi alourdir le bilan humain et les dégâts.
On peut sauver des vies en élaborant des plans d’urgence, en faisant de la prévention et en construisant des bâtiments qui se balancent au lieu de se casser sous l’effet d’un tremblement de terre.
Les séismes peuvent laisser derrière eux une désolation invraisemblable tout en donnant naissance à certaines des plus belles formations de notre planète. Découvrez les phénomènes géophysiques à l’origine des tremblements de terre, la façon dont on les mesure et où se sont produits les séismes les plus puissants de l’Histoire. Cette photographie prise le 31 octobre 2020 montre les dégâts subis par l’église orthodoxe de Karlóvasi, sur l’île de Samos, un jour après qu’un séisme de magnitude 7,0 a frappé en partie la Grèce et le littoral occidental de la Turquie.
Amy McKeever et Dan Vergano ont contribué à cet article.
Note de la rédaction : Cet article a d’abord paru le 4 juillet 2019. Il a été mis à jour.
