Les activités humaines peuvent-elles provoquer des tremblements de terre ?

Cet article explore la question de savoir si les activités humaines peuvent provoquer des tremblements de terre. Il montre que, du point de vue de l’énergie et de la profondeur des tremblements de terre, il est extrêmement difficile pour les activités humaines de provoquer de grands tremblements de terre, mais qu’il existe une possibilité de provoquer des tremblements de terre. Il prend comme exemple les tremblements de terre provoqués par les réservoirs, et présente la définition des tremblements de terre provoqués par les réservoirs, des exemples pertinents, la probabilité de leur occurrence, leur magnitude maximale et leur principe de provocation.

Les activités humaines peuvent-elles provoquer des tremblements de terre ?

Les tremblements de terre sont une libération soudaine d’une énorme énergie dans la nature. En prenant le tremblement de terre de Tangshan en 1976 comme exemple, un tremblement de terre de magnitude 7,8 sur l’échelle de Richter équivaut à l’énergie libérée par l’explosion de plusieurs milliers d’atomes nucléaires. Par conséquent, du point de vue énergétique, il est très difficile pour les activités humaines de provoquer des tremblements de terre, en particulier les grands tremblements de terre. Les tremblements de terre se produisent généralement à des milliers, voire des centaines de kilomètres sous terre, tandis que les humains vivent principalement à la surface de la Terre. Il est très difficile de modifier l’état de contrainte des roches souterraines par des activités à la surface, un peu comme tenter de « faire bouger une montagne avec une fourmi ».

Cependant, la possibilité que les activités humaines provoquent des tremblements de terre existe, car les failles où se produisent les tremblements de terre ont toujours un moment de rupture. Si les changements du champ de contrainte de la croûte terrestre provoqués par les activités humaines sont le « dernier clou du cercueil », ils peuvent déclencher un tremblement de terre. Un exemple typique est celui des tremblements de terre induits par les réservoirs. Les tremblements de terre induits par les réservoirs se réfèrent à une augmentation significative de l’activité sismique dans la zone du réservoir ou dans les zones voisines causée par l’accumulation d’eau dans le réservoir. La première étude sur les tremblements de terre induits par les réservoirs a été menée en 1931, lorsqu’un réservoir à Marathon en Grèce a provoqué des tremblements de terre. En Chine, la recherche sur les tremblements de terre induits par les réservoirs a commencé avec le réservoir Xinfengjiang. En 1958, la Chine a construit un grand réservoir à Xinfengjiang, dans la province du Guangdong. Après la construction du barrage, de nombreux petits tremblements de terre se sont produits dans la zone du barrage, et les tremblements de terre se sont intensifiés avec l’élévation du niveau d’eau. En 1962, un tremblement de terre de magnitude 6,1 sur l’échelle de Richter s’est produit, heureusement, des mesures de renforcement du barrage avaient été prises à l’avance, et le réservoir a résisté à ce tremblement de terre. Cependant, seuls quelques réservoirs peuvent provoquer des tremblements de terre. Dans le monde, il y a plus de 10 000 réservoirs construits, et seulement 101 d’entre eux ont provoqué des tremblements de terre, la magnitude maximale étant de 6,4 sur l’échelle de Richter.

La raison évidente pour laquelle les réservoirs peuvent provoquer des tremblements de terre est que l’eau change la charge sur les roches du fond du réservoir. Plus l’eau est haute, plus la pression sur les roches du fond du réservoir est grande. De plus, les réservoirs font monter le niveau des eaux souterraines dans les roches environnantes, réduisant le frottement entre les failles et rendant le glissement plus facile qu’avant. En résumé, c’est l’eau qui modifie l’état de contrainte initial des failles et la nature du milieu, modifiant ainsi l’activité sismique. Les réservoirs de faible capacité ont peu de chances de provoquer des tremblements de terre, et même s’ils le font, la magnitude des tremblements de terre est généralement faible, souvent inférieure à la résistance antisismique du barrage, rendant le risque d’effondrement du barrage très faible.