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Séismes : quels signes avant-coureurs ?

Dossier - Dix questions sur les séismes
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Imprévisibles et dévastateurs, les séismes et les tsunamis figurent parmi les phénomènes naturels les plus violents. Découvrez tout des tremblements de terre, des origines à la détection en passant par les signes avant-coureurs.

  
DossiersDix questions sur les séismes
 

Y a-t-il des signes avant-coureurs précédant un séisme ? Oui, et rien d'étonnant à cela, quand on sait que l'énergie libérée par un séisme de magnitude 7 représente l'équivalent d'environ 900 fois la bombe d'Hiroshima ! Comment imaginer qu'un phénomène d'une telle puissance puisse se déclencher comme cela, sans aucun signe annonciateur ! Le problème n'est donc pas dans l'existence de ces signes, mais dans la capacité à les détecter... avant ! Et ça, on ne sait toujours pas faire.

Les tremblements de terre rendent parfois les routes impraticables. © NigelSpiers, Shutterstock

Les mouvements du sol

La première famille de précurseurs regroupe les signaux associés aux mouvements du sol. Des mouvements que l'on peut mesurer au millimètre près avec des outils de nivellement ou par GPS. Avant certains séismes, on a parfois remarqué que le sol gonfle ou se déforme. Le problème, c'est qu'il n'y a pas que la déformation de la croûte qui soulève le sol.

De fortes précipitations, par exemple, peuvent faire déborder les nappes phréatiques et faire gonfler le sol du même coup. Différentes causes, mêmes effets. La piste n'est pas vraiment fiable.

Les signaux sismiques

La deuxième famille d'observations regroupe les signaux dits sismiques, car détectables avec des sismomètres. Peu avant un séisme, la croûte qui se déforme lentement engendre de petits essaims de séismes précédant la rupture majeure, ou encore des sortes de murmures ou gargouillements en provenance des profondeurs de la faille, appelés trémors tectoniques, sortes de chants d'outre-tombe, comme si la faille grondait avant de lâcher. Ces signaux annonciateurs, parfois concentrés sur une zone de quelques kilomètres de large, pourraient trahir l'amorce du processus de rupture.

Environ 44 minutes avant le séisme qui a dévasté la ville d’Izmit (Turquie), le 17 août 1999, des signaux comparables à celui à l’image ont été enregistrés sur une station proche de l’épicentre. Problème : il a fallu dix années de recherche pour réussir à identifier ces signaux ! La route vers les précurseurs est encore longue… © Bouchon

Le comportement des gaz sous terre

Troisième type de précurseurs possibles : ceux qui ont trait au comportement des gaz ou des fluides contenus au plus profond de la Terre. En se déformant, la croûte va se fissurer et créer des microfractures, dans lesquelles les fluides vont s'infiltrer. Cette infiltration, qui aura pour effet de perturber la circulation des eaux souterraines et de modifier le niveau des nappes phréatiques, va également faire varier le niveau des puits. Un indice qui peut mettre en alerte.

Le contenu en gaz de ces eaux peut également varier. Juste avant un séisme, certains observateurs ont dit avoir détecté dans l'air des concentrations exceptionnelles de radon, un gaz radioactif naturel qui se trouve normalement enfoui en profondeur dans le sol. L'explication pourrait être que ce gaz remonte à la surface par le canal des microfractures générées par la friction des roches. Mais est-ce réellement à cause des secousses ? Ou plutôt des variations météorologiques ? La piste du radon reste controversée.

Les signaux thermiques, électriques et électromagnétiques

Dernière famille enfin, celle qui regroupe tout ce qui n'est pas considéré comme sérieux ou conventionnel par les sismologues. Pêle-mêle, les signaux électriques et électromagnétiques, que ce soit au sol, dans l'atmosphère ou dans l'ionosphère, les signaux thermiques, observables par satellite, à l'aide de capteurs infrarouge. Et, bien sûr, les comportements anormaux d'animaux précédant les séismes. Paradoxe : c'est autour de cette famille que la recherche est la plus active, car conduite par des physiciens et non des sismologues qui craignent, eux, pour leur réputation.

Reste que tous ces signaux sont encore, la plupart du temps, détectés après le séisme ! Entre prédiction et prévision réussie, le chemin reste encore long...