Les tremblements de terre se produisent souvent le long des limites des plaques, lorsque des mouvements brusques des plaques « coincées » libèrent de l’énergie de déformation élastique, envoyant des ondes sismiques qui provoquent des secousses du sol familières à de nombreuses personnes dans le monde. Plus rarement, les séismes se produisent au sein des plaques (intraplaque) dans des zones de faiblesse, comme la réactivation d’anciennes failles ou rifts.
Tenter de prédire l’emplacement, le moment et l’ampleur des tremblements de terre a été au centre des préoccupations des scientifiques sismiques ces dernières années, même si les puissants mouvements de la planète restent encore quelque peu énigmatiques. Par exemple, les scientifiques préviennent depuis de nombreuses années qu’un tremblement de terre dévastateur est susceptible de frapper Istanbul, en Turquie, à 62 % (+/- 15 %) au cours des 30 prochaines années.
La péninsule coréenne est située le long de la bordure orientale de la plaque eurasienne et est une source d’activité sismique depuis des millénaires, influencée par de multiples zones sismiques : la subduction de la plaque Pacifique sous la plaque philippine et la convergence des plaques indienne et eurasienne. , qui a donné naissance à la chaîne de montagnes himalayenne.
Au cours des enregistrements historiques et instrumentaux, plus de 4 200 tremblements de terre ont été documentés dans la péninsule coréenne, la plupart étant de catégorie 1 à 4, bien qu’environ 20 % soient de catégorie 5, causant des dommages structurels aux bâtiments. Le tremblement de terre de Gyeongju en 2016 a été le plus important jamais enregistré dans la région, avec une magnitude de 5,8, et a provoqué des problèmes secondaires tels que des fractures du sol et une liquéfaction (lorsque les sédiments meubles et gorgés d’eau perdent de leur résistance en raison des secousses et que les structures sus-jacentes s’effondrent dans le sol). ).
Nouvelle recherche, publié dans Examens scientifiques du Quaternaire, a exploré la possibilité que les tremblements de terre soient déclenchés par l’activité à l’échelle mondiale des cycles glaciaires de la Terre. Plus précisément, Man-Jae Kim et Hee-Kwon Lee, de l’Université nationale de Kangwon, en Corée du Sud, ont étudié le lien possible avec des périodes interglaciaires se produisant sur des cycles de 100 000 ans.
Les chercheurs ont utilisé la datation par résonance de spin électronique (ESR) pour déterminer l’âge des failles, grâce à quoi l’énergie micro-onde est absorbée par des électrons non appariés dans le champ magnétique d’éléments radioactifs particuliers dans la roche au fur et à mesure de leur désintégration, permettant ainsi la détermination de l’âge à mesure que les électrons non appariés s’accumulent.
Les gouges de faille sont des matériaux argileux à grains fins de plusieurs dizaines de mètres d’épaisseur le long des plans de failles de décrochement où deux masses continentales se croisent et déforment la roche intermédiaire. Ces zones de failles dans la péninsule coréenne sont complexes, ayant subi des superpositions de déformations dans des directions opposées au fil du temps (passant d’un mouvement de décrochement senestre à dextre).
Kim et Lee ont analysé plus de 450 dates d’âge ESR et ont déterminé que les paléo-séismes dans ce contexte intraplaque coïncidaient avec cinq périodes interglaciaires clés (appelées stades isotopiques marins 15, 13, 11, 9 et 7) au cours des 650 000 dernières années, sur la base des isotopes de l’oxygène. provenant de foraminifères marins benthiques (organismes unicellulaires). Ils postulent que les changements rapides du niveau de la mer dus à la fonte de vastes calottes glaciaires au cours de ces intervalles climatiques pourraient avoir joué un rôle important dans le déclenchement d’événements sismiques.
Une théorie est que cela pourrait résulter d’une libération de stress due au déchargement glaciaire, car le poids de la glace sur la masse continentale diminue avec la fonte. Des études antérieures ont montré que le déchargement peut avoir un impact sur le champ de contrainte sismique à plusieurs centaines de kilomètres de la marge de la calotte glaciaire, augmentant ainsi la possibilité d’une activité sismique intra-plaque.
Cependant, étant donné que les calottes glaciaires du Quaternaire (il y a 2,58 millions d’années jusqu’à aujourd’hui) étaient peut-être trop éloignées de la péninsule coréenne pour provoquer une telle réponse, les chercheurs suggèrent plutôt un stress de compression sur la lithosphère sous-jacente dû à la charge d’eau de fonte glaciaire provoquant une élévation du niveau de la mer à travers l’océan Pacifique pourrait être la réponse.
Cette recherche a des implications importantes pour l’activité sismique moderne, car le changement climatique exacerbe la fonte des glaciers et, par conséquent, l’élévation du niveau de la mer, avec le potentiel de déclencher davantage de tremblements de terre à l’avenir. Cela nécessitera que les zones sujettes aux sismiques planifient des stratégies pour atténuer les dommages sociaux, environnementaux et économiques causés par les tremblements de terre.
Plus d’information:
Man-Jae Kim et al, Modèles à long terme de tremblements de terre influencés par le changement climatique : aperçus de la récurrence des tremblements de terre et des changements de champ de contrainte dans la péninsule coréenne pendant les périodes interglaciaires, Examens scientifiques du Quaternaire (2023). DOI : 10.1016/j.quascirev.2023.108369
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