Chaque cause du tremblement de terre expliqué (les humains sont responsables de 3 d'entre eux)

Comme son nom l'indique, un tremblement de terre est un événement qui fait trembler la terre. Dans certains cas, un tremblement de terre peut être si significatif qu'il ouvre le sol, ainsi que les structures de fabrication humaine telles que les ponts et les bâtiments. L'intensité de ces tremblements de terre est mesurée via l'échelle de Richter et se voient attribuer une valeur comprise entre 1 et 10. Tout tremblement de terre qui a une ampleur de 6 ou plus est considéré comme un événement majeur, et est également suffisamment fort pour provoquer une perte de vie et des biens importantes.

La plupart des tremblements de terre se produisent lorsque deux blocs se coincent, puis se glissent les uns contre les autres. Cependant, il existe également de nombreux autres types de tremblements de terre, dont certains sont créés par des causes naturelles. D'autres peuvent même être induits par l'homme. Bien qu'il vaut la peine de connaître tous les différents types de tremblements de terre, il est également important de garder à l'esprit que les tremblements de terre naturels sont généralement plus intenses. À ce jour, le tremblement de terre le plus fort jamais mesuré à 9,5, et il a été déclenché par des causes naturelles.

Les mouvements de plaques tectoniques sont les causes les plus courantes des tremblements de terre. Le processus de tectonique des plaques signifie que ces entités sont toujours en mouvement, et que leurs bords (lignes de faille) peuvent parfois être coincés et provoquer des frictions. La plaque affectée se déplace ensuite pour tenter de se décoller, libérant une grande quantité d'énergie dans la croûte terrestre. Les vagues énergiques derrière cette action sont ce qui crée un tremblement de terre. L'exemple le plus notable est peut-être la ligne de faille de San Andreas, qui mesure 800 milles de long et se déplace d'environ 2 pouces par an, déclenchant 10 000 tremblements de terre chaque année dans le sud de la Californie.

Les tremblements de terre des mouvements de plaques tectoniques sont imprévisibles. Plus ces événements sont grands, plus les dégâts et les pertes de vies ultimes sont catastrophiques. À ce jour, le plus grand tremblement de terre a été un événement de 9,5 grossières qui s'est produit au Chili en 1960. Ce tremblement de terre a également déclenché un type éloigné de tsunami qui a affecté les gens de l'océan Pacifique, jusqu'aux Philippines. Cependant, il est également important de savoir que puisque les plaques tectoniques se déplacent constamment, les tremblements de terre se produisent tout le temps. La clé ici est qu'ils sont souvent si insignifiants qu'ils passent inaperçus, et ils sont si petits qu'ils ne causent aucun dommage; Cela est également vrai pour beaucoup de ceux qui sont le long de la faute de San Andreas. En tant que point de référence, la plupart des gens ressentent des tremblements de terre commençant à une ampleur de 3.

Les volcans et leurs différents types d'éruptions peuvent provoquer une activité sismique accrue de deux manières différentes. Les premiers sont des éruptions volcaniques, qui peuvent être quelques-uns des événements les plus énergiques de la Terre. On estime que 60 volcans éclatent dans le monde chaque année, et chacun est mesuré sur ce que l'on appelle un indice d'explosivité volcanique (VEI) allant entre 0 et 8. Plus un Vei est grand, plus les impacts explosifs sont importants. Parfois, une éruption volcanique peut être suffisamment forte pour provoquer des glissements de terrain, des tsunamis et même des tremblements de terre. Le mouvement du magma et de la lave subséquente lors d'une éruption volcanique peut créer des vibrations suffisamment fortes sur la terre pour provoquer de petits événements sismiques appelés tremblements de terre à longues périodes. Il est également possible de découvrir des tremblements de terre à long terme liés aux volcanes du mouvement du magma sous la surface de la Terre avant même qu'il n'éclate. Les scientifiques ont depuis longtemps utilisé ces signes pour aider à prédire certaines éruptions volcaniques, y compris l'apport à l'éruption de 1980 du mont St. Helens.

Les tremblements de terre volcano-tectoniques sont d'autres types de tremblements de terre volcaniques qui se développent en raison de la position du volcan près des plaques tectoniques. Contrairement aux tremblements de terre à longue période, ceux-ci se produisent à partir de la pression du volcan contre une ligne de faille, et non à partir d'éruptions imminentes. Dans l'ensemble, cependant, les tremblements de terre associés aux volcans sont considérés comme plus petits que les autres causes d'activité sismique. Pour la perspective, le plus grand tremblement de terre volcanique à ce jour était un événement de 5,5 grossiers sous le mont Saint-Hélens en 1981. De plus, la plupart des tremblements de terre volcaniques se produisent jusqu'à 7 miles sous la surface de la terre, et peuvent largement être détectés par la personne moyenne.

Les glissements de terrain se développent souvent après des tremblements de terre en raison d'une instabilité soudaine dans le sol. Alors que le premier type de glissement de terrain qui me vient à l'esprit pourrait impliquer la saleté ou la boue qui se casse sur une pente abrupte, les glissements de terrain peuvent également inclure des roches, de la neige et des débris peu profonds. Toute superficie de terres touchées par le mouvement du sol peut entraîner un glissement de terrain. Lorsque les tremblements de terre provoquent des glissements de terrain, ils sont généralement de 4,0 en amplitude ou plus. Les éruptions volcaniques peuvent également créer des tremblements de terre et des glissements de terrain.

Bien que les glissements de terrain soient souvent secondaires aux tremblements de terre, les rôles peuvent parfois être inversés. En fait, il est également possible pour un glissement de terrain de déclencher une activité sismique. Sans doute, plus le glissement de terrain est grand, plus le risque d'un tremblement de terre ultérieur est élevé. Les scientifiques pensent que la quantité soudaine et grande de redistribution du sol ou des rochers peut créer des points de stress dans la croûte terrestre. De plus, si cela se produit près d'une faute qui risque déjà de se rompre, cela peut augmenter encore plus le risque d'un tremblement de terre induit par le glissement de terrain.

Alors que la majorité des tremblements de terre se produisent naturellement, certains cas d'activité sismique sont également induits par l'homme. Un exemple est lié à la fracturation hydraulique, une technique d'extraction couramment utilisée liée au fonctionnement des puits d'huile. Mieux connu sous le nom de «fracturation», la fracturation hydraulique peut provoquer des tremblements de terre par eux-mêmes, mais la plupart sont induits par une augmentation des fluides des déchets créés pendant le processus. Ces types de tremblements de terre sont directement liés à ces puits d'injection, plutôt qu'à la fracturation hydraulique elle-même. Parfois, les fluides sont injectés à tort près des lignes de faille et peuvent par la suite entraîner des tremblements de terre.

De tels événements ont été observés plus récemment dans le centre des États-Unis, où la United States Geological Survey (USGS) a noté un taux accru de tremblements de terre causés par la fracturation hydraulique. En fait, on pense que l'Oklahoma connaît plus de tremblements de terre induits par l'homme que tout autre État. Cependant, à ce jour, le plus grand tremblement de terre lié à la fracturation hydraulique s'est produit dans le Texas voisin. Il s'agissait d'un événement de 4,0 grossiers en 2018. Il est également important de noter que, même si la fracturation hydraulique et les fluides déchets apparentés attirent beaucoup d'attention pour des conséquences négatives, telles que les tremblements de terre, les puits d'injection des eaux usées créent plus d'événements sismiques que la production d'huile.

Les explosions de mines sont considérées comme d'autres causes de l'activité sismique induite par l'homme. Également connue sous le nom de «sismicité induite par l'exploitation minière», les explosions de mines peuvent entraîner des tremblements de terre en raison de la quantité d'énergie libérée dans les roches pendant le processus. Il est considéré comme la deuxième cause la plus fréquente de tremblements de terre induits par l'homme, représentant environ 25% dans l'ensemble. Ces types de tremblements de terre sont les plus courants en Chine, les États-Unis arrivant en deuxième position. L'exploitation minière crée du stress dans le substratum rocheux, qui peut ensuite se fissurer au fil du temps et créer l'énergie ultérieure impliquée dans les activités sismiques. L'exploitation de charbon à coupe ouverte (ou à ciel ouvert) est un facteur de risque notable en raison du nombre de grosses roches supprimées pendant le processus.

La plupart des tremblements de terre liés à l'explosion des mines varient de 3 à 4 en amplitude. À ce jour, le pire cas de sismicité induite par l'exploitation minière est un tremblement de terre de 6,1 grossières qui s'est produit après des activités dans une mine de charbon souterraine russe. Des chercheurs de différentes parties du monde ont également noté une association directe entre l'augmentation de l'activité sismique et les activités de mine de charbon. Beaucoup d'entre eux sont des tremblements de terre plus petits qui se développent à proximité du site minier. Ce problème induit par l'homme est parmi les nombreux associés à la production de charbon, comme le transport du charbon et l'utilisation.

Alors que les humains ont commencé à expérimenter les technologies nucléaires, il y a eu plusieurs conséquences notables. Mis à part les avantages et les inconvénients de l'énergie nucléaire, les humains ont également été affectés par les tests d'armes nucléaires. Bien que vous connaissiez peut-être déjà les effets négatifs sur la santé humaine, il y a aussi le risque de tremblements de terre à considérer. Tous les cas d'explosions nucléaires ne se traduisent pas par des tremblements de terre, mais il existe toujours un risque d'augmentation de l'activité sismique liée à ces types d'événements. En règle générale, tous les tremblements de terre liés aux activités nucléaires ont tendance à être plus petits que les explosions dont ils proviennent.

Pour comprendre comment ces explosions pourraient induire une activité sismique, les scientifiques croient que les explosions souterraines pourraient dire directement le stress sur les plaques tectoniques et déclencher un tremblement de terre ultérieur, en particulier près des lignes de faille. Parfois, les ondes sismiques peuvent même déclencher des tremblements de terre jusqu'à des centaines de kilomètres du site d'explosion. Les citoyens ont également soulevé des préoccupations concernant les essais nucléaires et les tremblements de terre possibles. Un exemple notable est l'ancien site d'essai nucléaire du Nevada, qui était l'emplacement de 928 tests d'armes nucléaires de 1951 à 1992. Au cours des années 1960, certaines parties de la Californie du Nord ont connu un taux accru d'activité sismique, mais les chercheurs n'ont pas pu confirmer que ces tremblements de terre se sont produits en même temps que les explosions nucléaires.