Les populations qui vivent sur le pourtour du Pacifique, aux Antilles ...

2 - L E S A B Y S S E STERRE, PLANÈTE MYSTÉRIEUSEU Le Japon est soumis à un risque (ou aléa)sismique permanent qui fait partie de la culturejaponaise. Depuis une trentaine d’années, deschercheurs français et japonais étudient lasubduction sous le Japon dans le but de mieuxcomprendre les processus à la frontière des plaquesqui déclenchent des séismes. Le programmeNantroseize, dirigé par des chercheurs américains,japonais, français dans le cadre du programmeinternational IODP, prévoit de forer la zone sismogènede la subduction japonaise dans les années à venir.Cette image sismique montre la subduction avec laplaque plongeante, le prisme sédimentaire (plissé)en dessus, les sites de forage prévus.subduction sont riches en eau; lorsqu’elles s’enfoncent, l’augmentation dela pression et de la température induit une migration des fluides vers la surfacequi provoque la fusion partielle du manteau et produit en surface un volcanismetrès explosif, typique des zones de subduction. Dans certaines régions,ce volcanisme finit par construire des îles en forme d’arcs (arcs insulaires).Ainsi, la subduction des plaques océaniques s’accompagne d’une ceinturevolcanique représentant un aléa supplémentaire pour des populations déjàmenacées par un littoral susceptible d’être inondé lors d’un tsunami, ou lasecousse d’un séisme. Ceci est vrai sur le pourtour du Pacifique, en Indonésie,en Méditerranée ou encore dans les Antilles.La « machine » subductionPar ailleurs, les zones de subduction sont des lieux privilégiés de transfert dematériel fluide ou rocheux. On l’a vu, les fluides contenus dans la plaque en subductionfavorisent la génèse des magmas d’arcs. Grâce aux isotopes cosmogéniquescomme le béryllium 10, on sait que des éléments de la plaque plongeantemigrent et remontent vers la surface au travers des laves des volcans d’arc.Des volumes de matière beaucoup plus importants encore sont échangés auvoisinage de la zone de contact entre les plaques. On a longtemps considéréque le rebord des plaques, sous lesquelles plongeaient d’autres plaques, croissaitau cours du temps par incorporation d’unités sédimentaires raclées dansles fosses océaniques par la subduction. Ce phénomène existe bel et bien,mais il ne concerne que la moitié des marges actives à une époque donnée. Nousavons en effet démontré, grâce à une meilleure imagerie sismique des margeset aux données de forages océaniques profonds, qu’un processus opposé« rabotait » en de nombreux endroits ce même rebord de plaque, l’érodait del’intérieur. Ainsi, plusieurs kilomètres cubes de roches sont incorporés chaqueannée aux marges des Antilles, en Alaska ou au Pakistan, où en sont au contrairearrachés comme dans les Mariannes, les Tonga, l’Amérique centrale ou le norddes Andes. Ces différents processus de production magmatique, d’abrasion oud’accrétion aux marges doivent être pris en compte dans le bilan de la« machine » subduction.7 0