L'origine du risque sismique
Partie 1 - Planète Terre, l’environnement et l’action humaine
Chapitre n°2 : L’origine du risque sismique
Quotidiennement, des séismes se manifestent provoquant des dégâts plus ou moins importants à la surface du globe. Ils ont lieu sous des failles et entraînent des déformations (cassures, plis) du paysage.
Pbm : Comment les déformations du sol se produisent-elles ? Quelle est l’origine d’un séisme ?
I. Les mécanismes à l’origine d’un séisme
Les régions sismiques sont toujours associées à la présence de véritables déformations au niveau du sol : les failles.
Pb : Quelle est l’origine d’un séisme ?
Activité 4 : l’origine des séismes
- Il y a des immeubles effondrés, la route et le mur sont décallés (ainsi que tout le paysage) d’environ 4m.
- Dans la zone d’Izmit et le long de la faille qui à bougée, après le séisme, les contraintes du sol sont faibles alors qu’avant elles étaient fortes.
- L’énergie libérée par le séisme est issue des contraintes qui s’étaient accumulées dans la région et qui ont été libérées.
- L’énergie s’accumule au niveau des failles car il y a des “aspérités. Sous leur effet, les roches accumulent de l’énergie : une faille peut ainsi rester « bloquée » pendant de longues périodes”.
- Les roches cassent brutalement à l’endroit où les contraintes sont maximales = le foyer. L’énergie accumulée est libérée d’un coup. Les deux blocs rocheux peuvent bouger.
- Les ondes sismiques se propagent à partir du foyer dans toutes les directions, provoquent les dégâts en surface.
- Les séismes sont donc dus aux mouvements des failles.
Conclusion
Des forces ou contraintes s’exercent en permanence sur les roches du sous-sol, qui accumulent ainsi de l’ énergie . Le long d’une faille , ces contraintes sont augmentées par les aspérités des roches qui empêchent le glissement de deux blocs rocheux l’un par rapport à l’autre. Au-delà d’un certain seuil, les roches cassent brutalement en un point profond appelé foyer . La libération d’énergie accumulée permet le déplacement des blocs rocheux. C’est au niveau du foyer, en profondeur, que prennent naissance les vibrations ou ondes sismiques . Elles se propagent dans toutes les directions et sont responsables des dégâts observés à la surface ; les plus importants sont localisés à l’ épicentre du séisme. On mesure l’énergie libérée par le séisme grâce à la magnitude sur l’échelle de Richter (1 à 10).
II L’enregistrement d’un séisme
Les ondes sismiques sont à l’origine des dégâts observés lors d’un séisme. Ces vibrations peuvent être ressenties et provoquer des dommages parfois loin du foyer.
Pb : Comment un séisme peut-il être enregistré à différents endroits du globe?
Activité 5 : L’enregistrement d’un séisme
Conclusion Les séismes sont enregistrés grâce à des capteurs adaptés appelés sismomètres/sismographes. Le sismogramme obtenu met en évidence l’enregistrement des ondes sismiques. Comme elles se propagent dans toutes les directions très vite (≈ 10 km/s = 36 000 km/h), les ondes sismiques générées par un séisme peuvent être enregistrées en différents endroits du globe terrestre grâce à un réseau mondial de stations sismiques
Définitions :
- Sismomètre : ou sismographe, appareil qui enregistre et mesure les vibrations du sol.
- Sismogramme : tracé (dessin) correspondant à l’enregistrement des ondes sismiques.
- Ondes sismiques : vibrations produites par un séisme qui se propagent dans toute la Terre.