anti-sismique
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anti-sismique
Article paru dans l’édition n° 1 du journal “WELT AM SONNTAG” --- 1er JANVIER 2006 (traduction faite de la langue allemande par la Société GTM-France) Plusieurs millions de morts suite à des séismes ? Une carte mondiale établie par des géophysiciens documente l’augmentation de la pression exercée sur les plaques tectoniques terrestres. De nombreuses grandes villes sont menacées. PLAQUE EURASIENNE PLAQUE NORD AMERICAINE PLAQUE PACIFIQUE PLAQUE AFRICAINE LIMITES DES PLAQUES DIVERGENCE Les plaques tectoniques s’éloignent l’une de l’autre SUBDUCTION Les plaques tectoniques glissent l’une sous l’autre PLAQUE DE NAZCA PLAQUE SUD AMERICAINE PLAQUE INDO AUSTRALIENNE TRANSCURRENCE Glissement horizontal des plaques tectoniques Les symboles sur la carte indiquent les mouvements relatifs de chaque plaque (2004) World Stress Map (Carte des plaques tectoniques) SOURCE : HEIDELBERGER AKADEMIE DER WISSENSCHAFTEN, UNIVERSITÄT KARLSRUHE PLAQUE ANTARCTIQUE www.lagtm.com Article paru dans l’édition n° 1 du journal “WELT AM SONNTAG” --- 1er JANVIER 2006 (traduction faite de la langue allemande par la Société GTM-France) www.lagtm.com Rédigé par Axel Bojanowski LA TERRE EST SOUMISE A une très grande pression. D’énormes forces sont exercées sur les masses terrestres, et en conséquence des continents entiers dérivent. A certains endroits, cette contrainte de compression et de pression peut à tout moment déclencher de puissants séismes, comme par exemple en Afghanistan il y a quelques jours. Heureusement que dans ce cas, le séisme ne toucha qu’une région peu peuplée. Plusieurs douzaines de grandes villes sont toutefois situées dans des régions extrêmement soumises aux risques de séisme. Ceci est également confirmé par l’édition actuelle de la dénommée “World Stress Map” (Carte des plaques tectoniques) laquelle a été récemment présentée à Bremerhaven à l’occasion du symposium Alfred-Wegener. Cette carte des contraintes de compression et de pression documente régulièrement les forces exercées sur les plaques à environ 14 000 différents endroits de la terre. Des géophysiciens travaillant avec Birgit Müller de l’université de Karlsruhe ont marqué ces différents endroits d’un trait lequel indique les mouvements relatifs des plaques occasionnés par les contraintes. Des traits rouges montrent des contraintes dues à une divergence, des lignes vertes signalisent un déplacement horizontal des blocs de roches occasionnant également des contraintes. Finalement, les endroits marqués de traits bleus indiquent une subduction des couches terrestres. Les traits ne fournissent toutefois aucune information sur l’intensité des contraintes. Il est cependant possible de reconnaître nettement des endroits soumis à d’extrêmes risques de séismes. Le danger est en fait présent, là où les contraintes peuvent aisément se décharger le long de zones de rup- ture – donc en fait aux limites des plaques tectoniques. La surface terrestre est une mosaïque de ces plaques d’une épaisseur d’environ cent kilomètres. Les plaques avancent de quelques centimètres chaque année. Elles se tassent à leurs limites provoquant ainsi une formation d’énergie. Par exemple dans l’océan indien, au large de l’île indonésienne Sumatra, où une des plus grandes catastrophes naturelles de tous les temps eut lieu il y a tout juste un an. A cet endroit, la plaque tectonique indo-australienne glisse sous la plaque eurasienne ainsi que le montrent les lignes de contraintes bleues sur la carte. Le 26 décembre 2004, les plaques ne furent plus en mesure de résister aux contraintes et la roche brisa – le sol marin commença a trembler. Plus de 200 000 personnes furent victimes des vagues de tsunami. Il faut s’attendre à des séismes d’une magnitude semblable partout où les limites de plaques tectoniques sont marquées de traits bleus. Différents endroits situés à d’autres limites de plaques tectoniques sont toutefois également menacés. Tokyo, avec une population de 30 millions d’habitants, est par exemple une ville tout particulièrement menacée – la “ville qui attend sa mort” ainsi que l’a formulé, sans mâcher ses mots, Bill McGuire, chercheur dans le domaine des dangers du University College de Londres. Et un grand nombre d’autres très grosses villes sont également situées dans des zones à risques de séisme. Le danger ne cesse de grandir, étant donné que, selon les indications des Nations Unies (UN), le nombre d’habitants dans la plupart des villes double en l’espace de 15 ans. Dans dix ans, 25 villes compteront plus de dix millions d’habitants dans des régions à risques de séisme. Selon les pronostics du géologue Roger Bilham de l’université Boulder (Etats-Unis), il faudra bientôt compter avec un million de morts par an suite à des séismes. Selon ses dires, ce siècle sera marqué par un nombre inimaginable de catastrophes sismiques. Les contraintes des plaques tectoniques sont immenses. La carte montre que la collision des plaques tectoniques détermine les contraintes dans les roches encore au cœur des continents, bien loin des limites des plaques. “Nous nous attendions à ce que des mouvements régionaux aient plus d’influence”, dit Müller. En Europe par exemple, l’influence des contraintes exercées par l’Afrique qui dérive de deux centimètres par an vers le nord, est ressentie bien plus loin au Nord. Les Alpes sont situées dans la zone de collision. La montagne n’absorbant toutefois pas entièrement l’énergie de l’impact, les forces de collision du sud sont également ressenties au nord des Alpes. L’Europe du sud-est par contre est sous l’influence de la petite plaque anatolienne, laquelle est poussée – comme dans un étau - vers l’ouest entre la plaque africaine et la plaque européenne – les lignes de contrainte s’écoulent de l’est vers l’ouest. Au cours des 64 dernières années, des séismes catastrophiques le long de la faille nord anatolienne ont réduit la pression des roches. Seule leur extrémité occidentale figure maintenant encore dans un extrême état de tension : l’arc de Marmara sur une longueur de 160 kilomètres, au sud de la métropole Istanbul avec plusieurs millions d’habitants. Une des failles probablement la plus dangereuse de la croûte terrestre traverse la Californie – la faille San Andreas. La plaque nord-américaine et la plaque pacifique glissent le long de cette faille, ceci provoquant souvent des séismes, même à Los Angeles Terre dynamique PLAQUES MOBILES Il y a plusieurs millions d’années, l’Amérique du Sud et l’Afrique formaient une seule masse. Alors que ces deux continents s’éloignaient l’un de l’autre, les Indes se déplacèrent de l’Afrique orientale vers le nord et entrèrent ainsi en collision avec le continent eurasien. Cette dérive des continents est due à la fragmentation de la croûte terrestre en de nombreuses plaques lesquelles flottent sur le manteau terrestre en étant entraînées par la chaleur sortant de l’intérieur de la terre. Et les plaques se déplacent encore aujourd’hui. ALFRED WEGENER Alfred Wegener, né le 1er novembre 1880 à Berlin, fut le premier à constater la dynamique des plaques tectoniques. La théorie qu’il développa à partir de 1910 fut toutefois rejetée pratiquement à l’unanimité par tous les scientifiques lors de congrès spéciaux. Ce n’est que dans les années cinquante que ses idées gagnèrent une reconnaissance internationale dans le cadre de la tectonique des plaques. Et depuis, Wegener est considéré comme le “Père de la dérive des continents”. Il décéda au mois de novembre 1930 lors d’une expédition arctique dans les glaciers éternels. et à San Francisco. Toutefois, sur la carte établie par les chercheurs de Karlsruhe, la faille San Andreas se révèle être plutôt docile. “La faille San Andreas est une zone de perturbation à faible friction”, ainsi que l’explique Müller. Les lignes de contrainte pratiquement perpendiculaires à la faille démontrent cette constatation. La contrainte est relativement faible dans le sens du mouvement des plaques tectoniques. Un forage à travers les limites des plaques est actuellement effectué afin d’expliquer pourquoi alors de graves séismes ont toujours lieu à cet endroit. La “World Stress Map” (Carte des plaques tectoniques terrestres) repose principalement sur des données scientifiques résultant de séismes. Il est possible de visualiser gratuitement sur Internet des découpes de cartes pour chaque région du monde. Environ 1000 sociétés, surtout des sociétés de l’industrie pétrolière, font d’ailleurs tous les mois usage de cette offre. La carte ne peut toutefois pas être utilisée comme système avertisseur de séismes. Les coups frappent encore de manière très inattendue, les sismologues n’ont pas encore pu détecter de nets signes avertisseurs. Les chercheurs déterminent aujourd’hui cependant la probabilité de séismes – leurs calculs résultent d’une suite de puissants séismes ayant touché une région précise dans le passé. Les sismologues supposent que la contrainte augmente au fil des années. De plus longues phases de calme signalisent en fait une augmentation de la probabilité des séismes. Les signaux émis par des satellites enregistrant des mouvements de plaques sont considérés comme des indicateurs de contrainte croissante. Par contre, personne ne sait exactement quand la contrainte sera trop grande et à quel moment la terre commencera vraiment à trembler. Cela peut en fait arriver à tout moment. Article published in edition NO 1 „WELT AM SONNTAG --- 1 JANUARY 2006 (translation done from the German language by GTM-France) Millions of deaths from earthquakes? A world map compiled by geophysicists documents the growing pressure on the tectonic plates. Many cities are at risk. EURASIAN PLATE NORTH AMERICAN PLATE PACIFIC PLATE AFRICAN PLATE PLATE BOUNDARIES DILATATION Tectonic plates move apart COMPRESSION One tectonic plate is pushed over another TRANSLATION Tectonic plates move laterally relative to each other NAZCA PLATE SOUTH AMERICAN PLATE INDO-AUSTRALIAN PLATE Symbols indicate direction of stress (2004) World Stress Map SOURCE: HEIDELBERGER AKADEMIE DER WISSENSCHAFTEN, UNIVERSITÄT KARLSRUHE ANTARCTIC PLATE www.lagtm.com Article published in edition NO 1 „WELT AM SONNTAG --- 1 JANUARY 2006 (translation done from the German language by GTM-France) www.lagtm.com By Axel Bojanowski THE EARTH is under enormous pressure. Huge forces are exerted on the land masses – shifting entire continents. At certain points the stress can trigger powerful earthquakes at any given moment. Just like a few days ago in Afghanistan. Fortunately, on this occasion, the quake hit a sparsely populated region. However, there are also dozens of large cities that are located in high-risk earthquake zones. This is confirmed by the latest edition of the so-called “World Stress Map” which was recently presented at the Alfred-Wegener Symposium in Bremerhaven, This stress map documents the rock stress at about 14,000 locations around the Earth at regular intervals. Geophysicists working with Birgit Müller from the University of Karlsruhe have marked each one of these points with a line indicating the direction of the active forces. The red lines indicate stress caused by dilatation, while the green lines show where plates are grinding past each other, generating pressure. Finally, the blue lines indicate where one plate is being pushed over another. The marks do not give any information about the magnitude of the stress. Nevertheless, the high-risk earthquake zones are easily identifiable: they exist wherever the pressure along rupture zones can be easily released – namely at the plate boundaries. The Earth’s surface is a mosaic of these approximately 100 kilometres thick plates. They move at a rate of a few centimetres a year. At their boundaries, they jam and there is a build-up of energy. An example of this is found in the Indian Ocean, off the island of Sumatra, where one of the worst natural disasters of all time was triggered just over a year ago: here the Indo-Australian plate jolts and judders as it is pushed under the Eurasian plate, as indicated by the blue stress lines on the map. On Boxing Day 2004 something gave way and there was a sudden shift between the plates, causing massive upheaval of the seabed. The resulting tsunami killed well over 200,000 people. Earthquakes of similar magnitude have to be expected wherever plate boundaries are marked with blue lines. But places located on other plate boundaries are at risk as well. Tokyo, with its population of 30 million, is at particular risk – “the city that is waiting to die,” as Bill McGuire, a hazard researcher at London University College, dramatically puts it. But many more mega cities are located in earthquake zones. The danger is increasing, for most cities will double their populations within 15 years, according to United Nations data. It also forecasts that in ten years’ time there will be 25 cities with populations of over ten million in earthquake zones. Geologist Roger Bilham of the University of Boulder, USA, is therefore already predicting a million earthquake deaths per year in the not too distant future. According to Bilham, this century will wit- ness more catastrophic earthquake disasters than ever before. The pressure in the tectonic plates is immense: the map shows that the collision of the plates even determines the stress in the rocks at the centre of the continents, far away from the plate boundaries. “We had expected regional movements to have a stronger influence,” says Müller. In Europe, for example, the influence of the African plate, which is moving north at a rate of two centimetres a year, is felt far to the north. In the crumple zone you have the towering Alps. However, they do not absorb all of the impact energy. As a result, the collision forces from the south are felt to the north of the Alps as well. South East Europe, on the other hand, is influenced by the small Anatolian plate, which is being pushed westwards, as if in a vice, between the African and European plates – the stress lines run from east to west. Along the North Anatolian Fault, the rock stress has been decreased by a series of devastating earthquakes in the last 64 years. Only the western end of the fault remains in the highest state of tension: the 160 km Sea of Marmara section to the south of Istanbul. One of the supposedly most dangerous fault lines in the Earth’s crust runs through California – the San Andreas Fault. Here the North American and Pacific Plates grind past each other, resulting in frequent earthquakes, including in Los Angeles and San Francisco. Yet San An- Dynamic Earth MOVING PLATES Millions of years ago, South America and Africa were part of the same continent. As they drifted apart, India moved north away from East Africa and collided with the Eurasian continent. This continental drift is due to the fact that the Earth’s crust is fragmented into many plates which float on the Earth’s mantle, a process that is driven by the heat rising from inside the Earth. And the plates are still moving today. ALFRED WEGENER The first person to recognise the movement of the Earth’s plates was Alfred Wegener, who was born in Berlin on 1 November 1880. However, the theory he developed from 1910 was almost unanimously rejected at scientific conferences. It was not until the 1950s that his ideas received international recognition in the context of plate tectonics. Since then Wegener has been regarded as the “father of continental drift”. He died on an Arctic expedition in November 1930 dreas turns out be relatively tame on the Karlsruhe researchers’ map. “The San Andreas Fault is a fault line with little friction,” explains Müller. This is borne out by the stress lines being almost perpendicular to the fault: there is relatively little stress in the direction of movement of the plates. Scientists are currently carrying out drilling operations in the fault zone to try to explain why, in spite of this, the area keeps experiencing powerful earthquakes. The World Stress Map is based primarily on scientific data from earthquakes and drilling operations. Map sections for any region of the world can be accessed free of charge on the internet. Each month around 1,000 firms, mainly from the oil industry, make use of this service. However, the map is no good as an early warning system for earthquakes. The shocks are still occurring in an unpredictable way, and the seismologists have not yet been able to make out any clear warning signs. At least the researchers can now determine the probability of earthquakes – their calculations are based on the sequence of powerful earthquakes in a particular region in the past. The seismologists assume that stress increases over time. Longer quiet spells mean an increased earthquake risk. Satellite signals used for measuring plate movements provide indications of stress build-up. But no-one knows when that stress will get too great and an earthquake will actually strike. It could happen at any moment.