1. Définition

1.1. Le séisme

Le tremblement de terre (séisme, secousse sismique), est un phénomène géologique qui se traduit par des secousses plus ou moins violentes à la surface du sol. Il est causé par la libération d'énergie accumulée par les contraintes exercées sur les roches en profondeur.

Les secousses peuvent être verticales, horizontales ou ondulatoire.

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1.2. Le foyer

Le foyer (ou hypocentre) est le point où se produit précisément la rupture, où débute le mouvement et où se libère l'énergie.

1.3. L'épicentre

L'épicentre est le point situé en surface à la verticale du foyer. La secousse y est donc maximale

1.4. L’hypocentre

L’hypocentre est le point de départ des secousses en profondeur de l’écorce terrestre.

1.5. Faille

En géologie, une faille est une structure tectonique consistant en un plan ou une zone de rupture le long duquel deux blocs rocheux se déplacent l'un par rapport à l'autre.

1.6. Les tsunamis

Les tsunamis sont des vagues géantes (raz de marée) provoquées par les séismes sous-marins (entre autres raisons)

2. Origine

Un tremblement de terre est une secousse plus ou moins violente du sol qui peut avoir quatre origines :

  1. Rupture d'une faille ou d'un segment de faille (séismes tectoniques) ;
  2. Intrusion et dégazage d'un magma (séismes volcaniques) ;
  3. Craquements des calottes glaciaires se répercutant dans la croûte terrestre (séismes polaires) ;
  4. Explosion, effondrement d'une cavité (séismes d'origine naturelle ou dus à l'activité humaine).

2.1. Séismes tectoniques

Les séismes tectoniques sont de loin les plus fréquents et dévastateurs. Une grande partie des séismes tectoniques a lieu aux limites des plaques, où se produit un glissement entre deux milieux rocheux.

2.2. Séismes d'origine volcanique

Les séismes d'origine volcanique résultent de l'accumulation de magma dans la chambre magmatique d'un volcan.

2.3. Séismes d'origine polaire

Les glaciers et la couche de glace présentent une certaine élasticité, mais les avancées différentiées et périodiques (rythme saisonnier marqué) de coulées de glace provoquent des cassures dont les ondes élastiques génèrent des tremblements de terre.

2.4. Séismes d'origine artificielle

Les séismes d'origine artificielle sont séismes de faible à moyenne magnitude dus à certaines activités humaines telles que les barrages, les pompages profonds, l’extraction minière, l’explosions souterraines ou nucléaires, ou même les bombardements.

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3. Caractéristiques principales

3.1. Magnitude

La puissance d'un tremblement de terre peut être quantifiée par sa magnitude, notion introduite en 1935 par le sismologue Charles Francis Richter. La magnitude se calcule à partir des différents types d'ondes sismiques en tenant compte de paramètres comme la distance à l'épicentre, la profondeur de l'hypocentre, la fréquence du signal, le type de sismographe utilisé, etc. Les séismes superficiels sont les plus dangereux

3.2. Intensité macrosismique

L'intensité macrosismique, qu'il ne faut pas confondre avec la magnitude, caractérise la sévérité de la secousse sismique au sol. Elle se fonde sur l'observation des effets et des conséquences du séisme sur des indicateurs communs en un lieu donné : effets sur les personnes, les objets, les mobiliers, les constructions, l'environnement.

Elle se détermine à partir de l'observation des conséquences d'un séisme sur une échelle de degrés d'intensité (échelle Mercalli ou échelle MSK)

4. Mesure d'un tremblement de terre.

Nous disposons de deux échelles pour évaluer les tremblements de Terre : l'échelle de Mercalli et l'échelle de Richter. Aujourd'hui, nous n'utilisons que celle de Richter, mais les séismes du passé ne peuvent être évalués que selon celle de Mercalli. L'échelle de Mercalli a été développée en 1902 et modifiée en 1931.

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5. Différents types d'ondes sismiques

Au moment du relâchement brutal des contraintes de la croûte terrestre (séisme), deux grandes catégories d'ondes peuvent être générées. Il s'agit des ondes de volume qui se propagent à l'intérieur de la Terre et des ondes de surface qui se propagent le long des interfaces.

Dans les ondes de volume, on distingue :

  1. Les ondes P ou ondes de compression. Le déplacement du sol se fait par dilatation et compression successives, parallèlement à la direction de propagation de l'onde. Les ondes P sont les plus rapides (6km/s près de la surface). Ce sont les ondes enregistrées en premier sur un sismogramme ;
  2. Les ondes S ou ondes de cisaillement. Les vibrations s'effectuent perpendiculairement au sens de propagation de l'onde, comme sur une corde de guitare. Plus lentes que les ondes P, elles apparaissent en second sur les sismogrammes.

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6. Classification des séismes

Selon les dégâts causés à la surface de la terre nous avons deux (2) principaux de séisme.

  1. Le séisme violent : qui détruit presque tout sur son passage.
  2. Le séisme non violent ou séisme insignifiant : qui passe inaperçu.

7. Les conséquences d’un séisme.

Les tremblements de terre ou séismes font partie des catastrophes naturelles les plus dangereuses et imprévisibles à travers le monde.

  • Les conséquences humaines : que ce soit par ses effets directs ou indirects (fissures, effondrements, chutes d’objets, incendies, explosions…) ou par les phénomènes qu’il génère (tsunamis, mouvement de terrains …), le séisme est un des risques naturels majeurs le plus meurtrier.
  • Les conséquences économiques : un séisme peut causer des dégâts importants voir la destruction des habitations, des usines, des infrastructures publiques (routes, ponts…), des réseaux électriques, de télécommunication, d’eau...
  • Les conséquences environnementales : les dégâts matériels peuvent engendrer des pollutions des milieux naturels (station d’épuration détruite, hydrocarbure en mer…) ou encore des modifications ou un changement total du paysage (rivières engorgées, glissements de terrain...).

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8. Les phénomènes annexes d’un séisme.

  • Les mouvements de terrain : glissements de terrain, chutes de blocs, coulée de boue, etc.
  • La liquéfaction des sols : déplacements, tassements, basculements des bâtiments construits sur une surface dont le sol va perdre toute solidité lors de la secousse sismique (sable fin gorgé d’eau).
  • Les avalanches : les vibrations sismiques peuvent être le déclencheur d’avalanche dans les endroits neigeux où les couches de neige sont importantes.
  • Les tsunamis : phénomène très dévastateur lors de séismes sous-marins violents. Ils peuvent provoquer de nombreuses victimes et générer des dégâts considérables sur les habitations du littoral.

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9. Prédiction, prévision et prévention de séisme

9.1. Prédiction d’un séisme

La prédiction des séismes est basée sur l’identification de signes précurseurs qui se manifestent avant la crise sismique :

  • Augmentation de la microsismicité ;
  • Modification des propriétés physiques des roches par l’ouverture de microfissures liées aux fortes contraintes qu’elles subissent ;
  • Libération de radon ;
  • Mouvements du sol enregistrés en raison des déformations précédant un séisme ;
  • Comportement anormal des animaux.

Ces signes précurseurs sont difficiles à analyser et de surcroît il ne se manifeste pas de manière systématique avant un séisme, ce qui rend la prédiction presque impossible.

9.2. Prévision d’un séisme

La prévision est basée sur l’évaluation de l’aléa à partir des sismicités historique et instrumentale, qui permettent de localiser les failles susceptibles de déclencher des séismes. Une cartographie de l’aléa peut être établie à l’échelle régionale à partir de ;

  • La localisation des failles actives qui présentent des évidences de déplacements récents et caractérisation de leur activité : récurrence, magnitude, etc.
  • La définition des zones sismotectoniques, dans le cas où les sources sismiques ne sont pas localisées avec précisions ;
  • L’évaluation de l’atténuation de l’énergie dissipée en fonction de la distance de l’épicentre, de la magnitude et des caractéristiques physiques des roches.

L’évaluation du mouvement sismique est très complexe en raison de la grande hétérogénéité du milieu. Les données accéléromètriques recueillies lors des séismes montrent les variations de vitesse de propagation des ondes sismiques en fonction du milieu traversé.

9.3. Prévention d’un séisme

La construction parasismique est un des meilleurs moyens de réduire les dégâts que pourrait produire un fort séisme. C’est une mesure de long terme qui nécessite une bonne évaluation de l’aléa sismique pour que les normes soient adaptées.

Parmi les mesures de long terme, l’éducation de la population, c’est-à-dire l’apprentissage des gestes et comportements à adopter en cas de séisme, est primordiale. Il est recommandé également, dans les zones où l’aléa est important, de mettre en place des mesures d’organisation de la société et de la cité prévoyant de tels évènements.

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10. Repartions des séismes.

Les séismes sont particulièrement fréquents dans certaines zones de la surface terrestre. Ils se produisent surtout dans les chaines de montagnes, près des fosses océaniques et aussi le long des axes des dorsales.

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2020-06-04 12:45:41 / finekoumbassa@magoe.gn

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