Un pompage excessif d’eau provoque un tremblement de terre

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Un soir de septembre 2013, les fenêtres ont tremblé et les ventilateurs de plafond se sont mis à se balancer dans le Nord-Est d’Israël, alors qu’un petit tremblement de terre a résonné sous le lac de Tibériade – l’eau sur laquelle Jésus aurait marché.

Des tremblements de terre sous le lac de Tibériade

Quatre autres tremblements ont frappé cette région au cours des 4 jours qui ont suivi. Puis, en juillet 2018, une douzaine de petits tremblements de terre ont secoué le même endroit sous le lac sur une faille.

Bien que des tremblements de terre beaucoup plus puissants aient déjà frappé ce lac, de tels groupes sont rares et mystérieux. Une nouvelle étude suggère que l’activité humaine est à blâmer. Selon les auteurs, le fait de rejeter trop d’eau de la région trop rapidement aurait peut-être été la cause.

Les chercheurs savent depuis longtemps que les humains peuvent provoquer des tremblements de terre en injectant un fluide dans le sol, une technique utilisée dans la fracturation hydraulique, afin de briser des roches et de libérer du gaz naturel ou du pétrole. Le pompage de l’eau dans des bouches géothermiques afin de générer de la vapeur pour le chauffage et l’électricité a également déclenché des tremblements de terre.

Mais les tremblements de terre provoqués par le pompage d’eau douce dans les aquifères souterrains n’ont pas retenu beaucoup d’attention, explique Emily Brodsky, coauteur de l’étude, et sismologue à Santa Cruz, de l’Université de Californie (UC). «Ce n’est pas le premier exemple d’extraction d’eaux souterraines déclenchant des tremblements de terre, mais c’est peu commun», dit-elle.

Pendant des décennies, le lac Kinneret a fourni jusqu’à un tiers de l’approvisionnement en eau domestique en Israël, mais une population en plein essor et une baisse des précipitations ont provoqué une chute abrupte du niveau des lacs. Dans les années 1990, les autorités israéliennes ont encouragé les gens à pomper l’eau souterraine des puits entourant le lac.

Un géologue s’est demandé si les événements étaient liés

Après les groupes de séismes de 2013 et 2018, Nadav Wetzler, un géologue du service géologique d’Israël à Jérusalem, s’est demandé si les événements étaient liés.

Pour le savoir, Brodsky et ses collègues ont comparé les dates, les emplacements, les profondeurs et les magnitudes des séismes à des mesures régulières du niveau des eaux souterraines dans l’aquifère de la région. Ils ont constaté que les tremblements de terre, dont la plupart affichaient des magnitudes relativement inoffensives entre 3 et 4, sont survenus après une forte baisse des eaux souterraines de 2007 à 2013, puis de 2016 à 2018.

On pense que l’injection d’eau dans les aquifères déclenche les séismes en augmentant la pression de l’eau dans les pores des roches, en lubrifiant les failles et en leur permettant de glisser plus facilement. Mais comment l’élimination des eaux souterraines peut-elle déclencher un groupe de séismes?

Dans un article publié dans Geophysical Research Letters, les auteurs suggèrent un modèle dans lequel l’extraction des eaux souterraines réduirait la charge gravitationnelle d’une faille, en atténuant les forces qui poussent les roches de part et d’autre de la faille pour la maintenir verrouillée. « Extraire l’eau permet aux roches de se détendre, ce qui élimine la faille », explique Brodsky.

C’est une explication raisonnable, dit le spécialiste des sciences de la Terre Manoochehr Shirzaei de l’Université d’Arizona à Tempe. Il dit que les scientifiques ont toujours supposé que l’élimination des fluides d’eau douce ne pouvait pas facilement déclencher des tremblements de terre. «C’est l’une des premières études à montrer que c’est possible».

Un rappel pour que le gouvernement israélien adapte les bâtiments

Wetzler a déclaré que le groupe de tremblements de terre de 2018, bien que relativement petit, était un «appel au réveil» pour que les sismologues israéliens et les représentants du gouvernement israéliens améliorent la préparation au séisme et adaptent les bâtiments.

Bien que les groupes de 2013 et 2018 aient été relativement modérés, Brodsky a déclaré que les responsables devraient rester prudents, quelle que soit leur cause initiale, car de petits séismes peuvent en déclencher de plus grands. «Les tremblements de terre engendrent des tremblements de terre», dit-elle. « Une fois que les rochers sont cassés, on ne sait pas comment cela finira. »

Source : Science
Crédit photo : Pixabay

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