Le territoire français hérite d’une longue et complexe histoire tectonique. En témoignent les nombreuses failles qui incisent notre sous-sol. Beaucoup sont d’ailleurs encore actives. Pour les comprendre et évaluer le risque sismique de chaque région, les scientifiques du Résif mènent un travail minutieux, notamment au sein de l'Action transverse sismicité.
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Regroupement des communautés sismologiques, géodésiques et gravimétriques françaises, le Résif (Réseau sismologique et géodésique français) assure depuis une dizaine d'années le développement des réseaux sismologiques et l'étude de la sismicité en France. Au sein du Résif, l'Action transverse sismicité et plus particulièrement l'axe Failles actives France (FACT) a pour objectif d'étudier la répartition et l'activité des failles qui jalonnent notre territoire car, si la France métropolitaine n'est pas une zone à risque sismique très élevé, elle est en revanche caractérisée par un fort héritage structural.
Notre sous-sol est en effet marqué par la présence de grandes structures tectoniques héritées du passé géologique de la plaque Eurasie. De grandes failles, certaines très anciennes, d'autres beaucoup plus récentes, découpent ainsi la croûte continentale du territoire français, et même si elles ne subissent que de faibles taux de déformation, elles peuvent tout de même être à l'origine de séismes destructeurs. La connaissance de ces failles, de leur activité passée et présente, est donc essentielle à la gestion du risque sismique.
Des environnements et des processus tectoniques variés
Dans un article publié dans les Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, Jean-François Ritz et ses collègues font le point sur les failles actives du territoire français métropolitain. Il apparait que plusieurs régions françaises sont particulièrement marquées par la présence de failles actives :
Les zones montagneuses
Nous pouvons ainsi citer la faille de Maldeta-Bedous dans les Pyrénées, responsable de séismes historiques particulièrement importants, comme en 1373 (Mw 6.5) et en 1923 (Mw 5.6). Cette faille accommode les mouvementsmouvements verticaux que subit actuellement la chaîne de montagne. Elle court sur plus de 150 km entre la vallée de l'Aspe (Pyrénées Atlantiques) et le Val d'Aran (Catalogne). Dans les Alpes, la faille de Vallorcine représente l'une des structures tectoniques les plus actives sur le dernier siècle. Longue de 70 km, cette faille a engendré plusieurs séismes de magnitudemagnitude supérieure à 4 et montre une activité régulière depuis 30 ans. La faille de Vallorcine est d'ailleurs bien visible dans le paysage alpin et court notamment le long du flanc est du massif des Aiguilles Rouges. Les données sismologiques montrent qu'elle accommode un mouvement dextre (cisaillement vers la droite) associé au rebond post-glaciaire.
Les bassins d’avant-pays
Lorsqu'une chaîne de montagne se forme, le mouvement de compression engendre la création d'un bassin flexural qui se développe de manière parallèle à la chaîne. Ces bassins vont servir de zones de dépôt à une grande quantité de sédiments issus de l'érosion de la chaîne adjacente. Ces zones sont également intensivement affectées par des failles. Par exemple, la faille Ligure, qui se situe au large de Nice. Cette faille est associée à l'ouverture du bassin marginal Ligure, en lien avec la formation des Alpes. Elle serait responsable d'un important séisme (Mw 6.7-6.7) survenu le 23 février 1887, et qui aurait notamment engendré un tsunamitsunami. Cette faille sous-marine est intensément suivie et étudiée, notamment grâce à des mesures bathymétriques, sismiques et in situ à l'aide de sous-marinssous-marins de l'Ifremer.
Citons également les failles de Provence, comme la faille de la Moyenne Durance et la faille de Trévaresse. Ces deux failles montrent qu'elles ont été particulièrement actives dans le passé. Leurs vitessesvitesses de glissement seraient de l'ordre de 30 à 100 mm par millier d'années, ce qui fait qu'elles ne sont actuellement pas facilement visibles dans le paysage provençal. Même si ces failles ne semblent pas avoir engendré de tremblement de terretremblement de terre depuis plusieurs milliers d'années, cela ne signifie pas qu'elles ne sont plus actives.
Le bassin rhénan
Cette zone de riftrift est marquée par la présence de grandes failles bordières encore actives aujourd'hui, et qui font de l'Alsace une région à risque sismique modéré.
Les zones de marges
Plusieurs grandes failles incisent le sol dans l'ouest de la France, comme la faille des Cévennes, qui est une structure très ancienne, héritée de l'orogèneorogène Varisque. En novembre 2019, le séisme du Teil, de magnitude 4.9, a été généré sur l'extrémité nord-est de cette faille. Ce segment n'était jusqu'à présent pas considéré comme actif et la survenue de ce séisme, qui a fait de nombreux dégâts, a surpris les scientifiques et relancé les études à son propos.
Failles actives : un suivi sur le long terme
Ce type d'étude montre à quel point le contexte tectonique des différentes région françaises est varié. Les failles parcourant le sous-sol français résultent de processus géodynamiques très différents. Ces processus peuvent être associés à des événements tectoniques de grande échelle et s'étalant sur le long terme, comme la convergence entre l'Afrique et l'Eurasie, l'ouverture de l'Atlantique, les mouvements isostatiques (rebond glaciaire), mais également des processus plus éphémères.
Une meilleure caractérisation des failles actives permettra de mieux évaluer le risque sismique des différentes région françaises. Mais cela requiert de mieux connaître la géométrie des failles, leur extension en surface et en profondeur. L'étude et le suivi de l'activité de ces grandes failles nécessitent donc de mettre en œuvre des moyens très diversifiés : observations de terrain, mesures GPSGPS, imagerie satellitaire (InSAR), constructionconstruction de modèles numériquesmodèles numériques de terrain, études géophysiques...
