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Séisme en Italie : des chercheurs en mission postsismique

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Après le séisme du 20 mai en Italie, trois chercheurs du Cerege (CNRS, université d'Aix-Marseille, IRD, Collège de France), de l'IPGS (CNRS, EOST-université Strasbourg) et de l'IPGP (CNRS, université Denis Diderot) sont partis le 22 mai observer les ruptures qui pouvaient avoir été provoquées sur le terrain. Le séisme s'est produit sur une faille jusqu'ici considérée comme aveugle, mais que ces chercheurs et leurs collègues avaient en 2003 identifiée comme une faille active. Durant leur travail, la terre a de nouveau tremblé ce 29 mai...

Carte géologique de la région avec l'emplacement du foyer du séisme du 20 mai et la faille susceptible d'avoir provoqué le séisme en profondeur (en rouge). © D'après Benedetti et al./JGR 2003

D'après la localisation du choc principal et des répliques, le séisme du 20 mai est sans doute dû au mouvement d'une des failles chevauchantes actives identifiées sur le terrain il y a une dizaine d'années par une équipe de chercheurs français. L'analyse de la topographie, de terrasses fluviales soulevées et des variations d'épaisseur des sédiments plioquaternaires qui comblent la plaine du Pô depuis environ 5 millions d'années, leur avait permis de suggérer une activité actuelle des failles situées au nord des Apennins, entre Voghera et Bologne.

Les failles inverses les plus claires émergent au front de la chaîne et sont marquées, entre Pavia et Piacenza, au sud de Modène, et près de Bologne, par des escarpements visibles dans la topographie qui décalent verticalement les dépôts récents des rivières. Sous la plaine du Pô, des chevauchements et des failles obliques, qu'on appelle des « rampes latérales », affectent les sédiments plioquaternaires de l'avant-pays, dont l'épaisseur maximale atteint 9 km juste au nord de Bologne et Modène.

La carte des failles actives (en rouge, en traits pleins pour les connues et en pointillés pour celles que l'on suppose) et aveugles (en blanc). Les lignes noires indiquent les zones touchées par un séisme. Sur cette carte, qui date de 2003, ont été reportés le tremblement de terre du 20 mai et le dernier séisme du 29 mai. © Benedetti et al./2003 (modifiée)

Des failles toujours actives dues au rapprochement entre Afrique et Europe

L'ensemble des observations et mesures de terrain avait suggéré aux auteurs que ces failles continuaient à jouer aujourd'hui, absorbant un raccourcissement de l'ordre du millimètre par an dans une direction à peu près nord-sud, conséquence de la tectonique des plaques régionale impliquant un rapprochement entre l'Afrique et l'Europe.

Plusieurs séismes historiques s'étaient déjà produits aux XVe et XVIIe siècles dans la région, mais leurs sources restaient mal connues. Plus récemment, près de Parme et Reggio Emilia, trois séismes instrumentaux (1983, 1996 et 2008), quoique de magnitudes plus faibles (Ms = 5,0 et 5,1), ont clairement rompu ces failles inverses et rampes latérales. L'occurrence de ce nouveau séisme et de ses répliques valide donc l'interprétation proposée et rappelle que l'Italie du Nord n'est pas exempte de séismes destructeurs, même s'ils sont plus rares que dans le centre ou le sud de la péninsule.

Lucila Benedetti, Jérôme Van der Woerd et Éric Jacques, qui ont participé à ces travaux conduits sous la direction de Paul Tapponnier, entament aujourd'hui une mission postsismique avec le soutien de l'Insu pour rechercher et étudier des ruptures de surface associées au mouvement de ces failles. Il faut rappeler que ces failles étaient il y a encore quelques années considérées comme datant essentiellement du Mio-Pliocène, donc inactives ou peu actives. Le foyer étant peu profond (moins de 10 km) et la taille du séisme suffisante, une émergence en surface de la dislocation n'est pas exclue. Comme il existe peu de ruptures sismiques documentées en Europe, particulièrement sur des chevauchements, les observations récoltées seront essentielles.

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