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La tectonique des plaques induit la sismicité et l'activité volcanique intenses des Petites Antilles

© IRD / P. Charvis

Petites Antilles et risque de grands séismes

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Mis à jour le 20.05.2019

Les géophysiciens sont parvenus à établir une image 3D précise de la faille de subduction des Petites Antilles. Elle révèle l’ampleur mésestimée de la menace sismique sur l'archipel.

Quel risque les tremblements de terre font-ils peser sur la Guadeloupe, la Dominique ou la Martinique ? Une étude récemment publiée par la revue Nature Communications 1 apporte des éléments concrets sur le sujet. Et ils ne sont pas forcément de bon augure… « Nous avons mené un travail d’une ampleur inégalée pour comprendre le fonctionnement de la zone de subduction, là où la plaque atlantique plonge sous la plaque caraïbe, et pour tenter d’estimer la magnitude maximale du prochain grand séisme », explique Philippe Charvis, géophysicien à l’IRD et co-auteur de ce travail. La région a déjà connu deux événements sismiques majeurs au XIXème siècle, d’une magnitude estimée entre 8,0 et 8,5. L’un d’entre eux a quasiment rasé la ville de Pointe-à-Pitre, provoquant des destructions massives et coûtant la vie à des milliers de Guadeloupéens. La tectonique des plaques à l’œuvre sur la faille des Petites Antilles rend inévitable la survenue de nouveaux tremblements de terre destructeurs.

Mise à l'eau d'un sismomètre de fond

© IRD / GEOAZUR

Bloc de texte

Depuis le début des années 2000, les spécialistes du laboratoire Géoazur et de l’ Institut de physique du globe de Paris ont collecté et compilé une très grande quantité de données sismologiques et sismiques sur une vaste zone, s’étendant d’Antigua au nord, à la Martinique au sud. Mobilisant plusieurs navires océanographiques français et allemand 2, ils ont acquis des milliers de kilomètres d’enregistrements sismiques des ondes émises en surface ou lors de petits séismes fréquents et qui se propagent dans les roches du plancher océanique et de l’archipel des Antilles. Ces ondes ont également été enregistrées par plus d’une centaine de sismomètres installés à terre et au fond de la mer. Pour les scientifiques, il s’agissait d’avoir une image précise de la faille, de sa géométrie et de ses caractéristiques mécaniques. Ils ont élaboré une représentation tridimensionnelle de la zone de subduction, dans un bloc de 300 km de côté par 200 km de profondeur, précise le chercheur. « Ce faisant, nous avons découvert que la faille est bien plus étendue et s’approche beaucoup plus près des côtes habitées que nous ne le croyions jusqu’à présent, révèle le spécialiste. Le risque sismique associé, en terme de d’intensité des secousse et d’impact sur les populations, en est d’autant majoré ».

En analysant les vitesses de propagation des ondes dans le milieu, les scientifiques ont également pu identifier la nature des roches et déceler la présence de fluides. Les différences notables en ce domaine entre le sud de l’arc des Petites Antilles - recevant un apport sédimentaire important par les grands fleuves Amazone et Orénoque - et le nord pourraient jouer un rôle dans la dynamique des séismes. « Les travaux se poursuivent afin de mieux appréhender le risque de grands séismes dans cette zone », conclut le chercheur.


Notes

1. Paulatto M., Laigle M., Galve A., Charvis P., Sapin M., Bayrakci G., Evain M., Kopp H. Dehydration of subducting slow-spread oceanic lithosphere in the Lesser Antilles, Nature Communications, 2017.

2. NO Atalante (Ifremer), NO Antéa (IRD) et NO Maria S. Merian (GEOMAR).


Contacts : philippe.charvis@ird.frmireille.laigle@geoazur.unice.fr