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Utilisateur:Expertise Benoit/Neotectonique

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Néotectonique

Étymologiquement, c’est la tectonique « actuelle » en relation avec le rejeu d’accidents géologiques souvent fort anciens.

La néotectonique correspond à l’étude des déformations quaternaires liées aux tremblements de terre (séismes).

Sa finalité apparaît immédiatement : reconnaitre des indices de séismes non répertoriés dans des bases historiques. Cette collecte permet ainsi d’aider à la connaissance des failles susceptibles de générer des séismes de magnitude supérieures à 5, provoquant des dégâts matériels et humains.

Elle s’avère d’autant plus importante que des séismes majeurs peuvent se produire dans des zones calmes réputées asismiques, comme ce fut le cas pour les séismes de New Madrid, aux USA, en 1811-1812.


Les études

Cette discipline géologique impose d’avoir recours à des études pluridisciplinaires, dès lors que des causes diverses peuvent fournir des résultats similaires.

Ainsi des déformations souples peuvent présenter des origines multiples : choc météoritique, déformations glaciaires, effondrements karstiques, glissements sur pente…

Il importe donc de passer en revue toutes les causes avant de poser le diagnostic de déformation néotectonique à relier à un séisme ancien non connu historiquement.

Déformation souple, à Marcilly sur seine (51) : périglaciaire ou séismites ?

Source : Pierre Benoit, 2017

Hauteur : 1 m



Glissement gravitaire sur faille, à Marcilly sur seine (51)

Source : Pierre Benoit, 2017

Hauteur : 2 m


Les méthodes employées

Elles sont diverses, variant  des plus simples aux plus sophistiquées :

-       Etudes historiques

-       Tranchées d’observations

-      

Indice néotectonique de Gourgançon (Marne), avec failles et sable éjecté.

Source : Pierre Benoit, 2013


-       Mesures géophysiques : sismiques réflexion, radar géologique, tomographie électrique…


Exemples de panneaux électriques de résistivité (tomographie électrique)

Source : Pierre Benoit

Exemple de profil sismique haute résolution, sur la faille de Sézanne (Marne)

Source : Pierre Benoit

-       Mesures géodésiques

-       Etudes de géomorphologie

-       Archéologie et datation des terrains déformées (OSL, carbone 14…)

-       Modélisation

Il faut savoir que toutes les méthodes géophysiques ne sont pas applicables partout, selon le % d’agile dans le sous-sol, d’eau ou l’occupation humaine…


Les organismes responsables

Chaque état est soucieux des risques inhérents aux gros séismes, y compris dans les pays à faible risque, tel la France.

Dans cet état européen, il faut citer l’IRSN (institut de recherche et de sûreté nucléaire), le CEA (commissariat à l’énergie atomique) ou le BRGM (Bureau de recherche géologique et minière).

Les divers états unissent souvent leurs efforts, les séismes pouvant se produire dans des zones frontières, sur des failles sismiques traversant plusieurs états. Cela peut amener, entre autres, à des colloques internationaux se rapportant à ce thème (7th INQUA PATA Days in Crestone, Colorado, 2016, par exemple) afin de rassembler les connaissances sur ce thème.


Les limites des études

Des déformations bien corrélées à un accident géologique se rencontrent parfois, à l’aplomb d’une faille sismique.

Reste qu’un gros séisme (magnitude>7) fournira des déformations importantes jusqu’à plus de 30 km de son épicentre.

Un indice de néotectonique ne sera donc pas toujours à l’aplomb de l’accident géologique causal.


Les résultats

Ces études permettent de repérer les failles susceptibles de générer des séismes dévastateurs, permettant ainsi le zonage sismique d’un pays. Il est évident que ce zonage varie, en fonction des nouvelles découvertes.

Elles permettent également d’approcher leur récurrence dans le temps.

La carte ci-dessous présente le cas de la France. Elle est issue, après modification, de celle publiée par Mazzotti et al., en 2020.


Carte des données néotectoniques, en France.

D’après Mazzoti et al, 20020

 



Quelques références :

-       BENOIT P., (2019) - Un séisme majeur antique, sur la faille de Vittel, au centre du bassin de Paris, HAL Id : hal-02293780

-       Géochronique n°110, 2009

-       DELATAILLE C., (2015) - Évaluation de l’activité tectonique quaternaire des failles du Jura Méridional (France). Thèse Université de Savoie,

-       JOMARD H, CUSHING EM, PALUMBO L, BAIZE S, DAVID C, CHARTIER T., (2017)-Transposing an active fault database into a seismic hazard fault   model fornuclear        facilities – Part1:Building a  database of potentially active faults (BDFA) for metropolitan France. Natural Hazards and Earth System Sciences 17: 1573–1584. https://doi.org/ 10.5194/nhess-17-1573-2017.

-       LIGNIER V., (2001) - Les sédiments lacustres et l’enregistrement de la paléosismicité. Thèse Université de Savoie. HAL Id: tel-00811857https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00811857

-       MAZZOTTI S., JOMARD H., MASSON F., (2020) - Processes and deformation rates generating seismicity in metropolitan France and conterminous Western Europe. Published by EDP Sciences https://doi.org/10.1051/bsgf/2020019

-       OBERMEIER S., POND C., OLSON, S., GREEN, R., (2002) – Paleoliquefaction studies in continental settings. Ancient seismics. Geological Society of America, special paper 359, p. 13-27.

-       RUSSELL L., WHEELER J., (2002) – Distinguising seismic from nonseismic soft-sediment structures: Criteria from seismic-hazard analysis. Ancient seismics. Geological Society of America, special paper 359, p. 1-11.

-       -SHANMUGAM G., (2016) - The seismite problem. Journal of Palaeogeography, 5(4), p. 318-362