Les volcans japonais sont aussi à surveiller…

Alors que le Japon lutte toujours contre la menace nucléaire après le violent séisme suivi d'un tsunami dévastateur, une étude pointe du doigt le risque de voir certains volcans de l'archipel se réveiller.

Le tremblement de terre de magnitude 9 qui a ravagé l'archipel le 11 mars va-t-il réveiller les volcans situés plus à l'Est, en face de la fosse du Japon, qui a rompu sur 500 km ?

Cette question peut paraître incongrue a priori, mais une étude récente vient de montrer que ces édifices volcaniques faisant partie de la ceinture de feu du Pacifique doivent être surveillés au cours des prochains mois.

En effet, les séismes de grande magnitude, comme celui du 11 mars ou encore celui survenu à Sumatra en décembre 2004 (magnitude 9) ou au Chili, en février 2010 (magnitude 8,8), modifient considérablement les contraintes tectoniques.
Pour imaginer les pressions colossales qui rentrent en jeu, il suffit de se fier aux mesures enregistrées par les stations GPS à travers le Japon. Alors qu'à l'Est, la région côtière de Sendai s'est déplacée de 4,2 m, à l'ouest la bordure côtière en face ne s'est déplacée que de 50 cm. En profondeur, des régions ont subi une compression tandis que d'autres au contraire se sont dilatées. Les réservoirs magmatiques des édifices volcaniques ont dû être malmenés... Mais de quelle manière et avec quelles conséquences ?

Nathalie Feuillet, de l'Institut de physique du globe de Paris, a modélisé les variations de contraintes en profondeur.

Sur la carte (où figure l'emplacement des volcans pour la région étudiée), les zones en rouge se seraient dilatées en profondeur et auraient subi, par exemple, à 20 km sous la surface, une décompression de 1 Megapascal (un million de Pa), soit dix fois la pression atmosphérique. Les régions qui apparaissent en violet, correspondent au contraire, à une augmentation de pression en profondeur. Les réservoirs magmatiques des volcans subissent donc de plein fouet une dilatation.

Une coupe selon l'axe AB (schéma sous la carte) permet de visualiser à quoi pourrait ressembler les dessous des volcans : la structure inclinée et longiligne qui traverse le centre du schéma correspond à la plaque plongeante de la zone de subduction qui s'enfonce sous les volcans et crée, entre la surface et 60 km de profondeur, une zone de décompression. Or ces volcans, dont les dernières éruptions s'échelonnent au cours de la deuxième moitié du XXe siècle, ont un magma visqueux et riche en gaz.

La décompression pourrait provoquer prochainement une libération de gaz et une remontée de magma.