Exposé de Sylvain MARQUET
élève de CM2
avril 2001

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LES SEISMES

INTRODUCTION

Pour comprendre les séismes, il faut comprendre les plaques continentales. Les séismes sont d'intensités différentes, par contre ils se localisent à des endroits précis sur la planète. On a répertorié les séismes les plus importants. On s'applique à les détecter

 I)Le phénomène des séismes

a. Qu'est-ce qui provoque les séismes ?

b. Tsumani

c. Cartographie des plaques continentales

d. Les trois types de tremblements de terre

e. La paléontosismologie

II) Intensité des séismes :

      a. Echelle de Richter

      b. Echelle de Mercalli

III)Localisation des séismes

      a Où peuvent-ils frapper? Californie Japon

      b les séismes en France

IV) Les séismes les plus importants, les plus actuels

a. Record des séismes

b. Les derniers séismes

V) Détection des séismes

Comment les détecter, avec quels instruments ?

Conclusion

      Est-ce qu'il y aura toujours des séismes ?

      Est-ce qu'on pourra mieux les détecter ? mieux se protéger ?  

Jeu

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I)Le phénomène des séismes

 a. Par quoi sont-ils provoqués ?Les ondes sismiques

Les ondes partent d'un point en profondeur appelé foyer  ou hypocentre. Les foyers des séismes superficiels sont à moins de 70 km de profondeur.

Ceux des séismes intermédiaires sont entre  70 km et 300 km

Ceux des séismes profonds sont au delà de 300 km. Le record est de 720 km mais les tremblements de terre de surface sont les plus meurtriers.

Les ondes sismiques sont perçues dès qu'elles atteignent  la surface  .

Leur intensité est maximale à l'épicentre, point de surface situé à la verticale du foyer.

Onde de surface : vibrations d'un séisme se propageant en surface. Elles sont lentes et puissantes et responsables des plus gros dégâts.

 Ondes de Rayleigh

Ondes de volume : vibrations d'un séisme se propageant  dans le sol.

Ondes primaires : vitesse 5 km par onde

Ondes secondaires : vitesse 3 km par seconde

Ondes de Love

 Ondes primaires

 Ondes secondaires

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b. Tsumani

Un tsumani est une série de vagues exceptionnelles causées par un séisme sous-marin.
Le nom vient du japonais TSU=port et MANI= vagues et signifiant grande vague déferlant dans un océan.

Les tsumanis se propagent à partir de l'épicentre à près de 700 km heure et peuvent entièrement dévaster des régions côtières. Ils sont à peine décelables en pleine mer mais donnent à l'approche des côtes, des vagues atteignant 30 mètres de hauteur.
C'est dans le Pacifique que les tsumanis sont les plus fréquents .
La vitesse d'un tsumani dépend de la profondeur des océans. Donc plus la vague se rapproche des eaux moins profondes du littoral, plus elle grossit
EN 1992, un léger séisme ébranla San Juan del Sur au Nicaragua. Quelques minutes plus tard, le paisible port se retrouva à sec comme si la gigantesque baignoire de la mer s'était vidée.
C'est alors qu'un énorme tsumani s'abattit sur le rivage, balayant hommes et biens sur son passage. Le tsumani de 1992 au Nicaragua

c cartographie des plaques continentales

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d. les 3 types de tremblement de terre

- tremblements de terre par effondrement.
Examinons la croûte terrestre. Elle présente plusieurs espèces de roches qui se chevauchent ou se mêlent sans pour cela former une couche bien homogène. Il peut arriver qu'entre deux couches se logent des cavernes aux proportions titanesques dont la voûte supporte le terrain étagé sur des km.
Il peut arriver qu'un des poteaux qui soutient la voûte cède. C'est alors une grande catastrophe

- tremblement de terre tectonique
Dans d'autres cas, une couche rocheuse glisse sur celle d'en dessous ou se déplace par rapport à la couche voisine, à la manière d'un mur de briques qui s'affaisse car ses briques sont mal jointes.

- tremblement de terre volcanique
Considérons maintenant le sima (pritosphère); cette masse demi-fluide et incandescente est peu stable et subit une pression considérable étant donné ses propriétés, elle tend à se répandre, cherchant une voie vers l'extérieur. Ce sont les volcans qui jouent le rôle de " robinets " pour ces matériaux brûlants. Quand une éruption se produit, toute la région souterraine parcourue par le torrent de feu est secouée d'un mouvement violent. Il s'agit dans ce cas d'un tremblement de terre volcanique..

e. la paléontosismologie
La paléontosismologie est la science qui étudie les séismes du passé. Cela sert à déterminer si la zone est dangereuse ou non.

Exemples
Alexandrie ; des paléontosismologues ont déterminé qu'en 365 avant notre ère , Alexandrie, ville d'Egypte fut dévastée par un séisme puis balayée par un raz de marée. Il y eut 50 000 morts.

Antioche : en 526, 30 000 Personnes trouvèrent la mort dans l'incendie qui fut provoqué par un séisme et qui dévasta la ville.

Et la Chine détient un record de 830 000 morts lors du séisme de Shansi en 1556

La ville biblique de Jéricho aurait  été détruite par un séisme et, ravagée par un incendie. 
 

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II)Intensité des séismes

a. L'échelle de Richter
Magnitude 1-2 : séismes uniquement ressenti par les sismographes,. plus de 500 000 par an

Magnitude 2-3 : Légèrement ressenti mais généralement détecté par les instruments, entre 10 000 et 50 000 par an

Magnitude 3-4 : légèrement ressenti, balancement des objets suspendus, mais peu de dégâts, entre 10 et 100 000 par an

Magnitude 4-5 : fortement ressenti, vitres fêlées, bâtiments endommagés, entre 1000 et 10 000 par an

Magnitude 5-6 : très fortement ressenti, murs fissurés, gens effrayés, entre 200 et 1000 par an

Magnitude 6-7: très fortement ressenti, sol crevassé immeubles effondrés et panique généralisée entre 20 et 200 par an

Magnitude 7-8: très fortement ressenti, sol crevassé immeubles effondrés et panique généralisée, entre 10 et 20 par an

Magnitude 8-9 ; destruction totale, effondrement des immeubles et des ponts, déformation des routes et des voies ferrées, près de 10 par an…..

b. Echelle de Mercalli
1 : non ressenti
2 :ressenti dans les étages élevés, balancement des objets suspendus 
3 :nettement ressenti à l'intérieur
4 :vibrations des vitres, craquements dans les murs
5 :dormeurs réveillés, vaisselle brisée arbres qui oscillent.
6 :ressenti par tous. Difficulté à marcher
7 :ressenti en voiture. Dommages modérés dans les bâtiments bien construits
8 :alarme générale. Dégâts aux bâtiments vulnérables 
9 :Gros dommages à tous les immeubles. Crevasses dans le sol. Canalisations
brisées.
10 :Panique. Rails tordus. Crevasses. Glissement de terrain.
11 :Larges fissures. Ponts détruits 
12 :Destruction totale. Ondulations. Panique incontrôlable.

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III Localisation

a. Où peuvent-ils frapper ?
    - Californie
C'est la principale région sismique du monde. Ce pays est traversé par la faille de San Andréas. De cette balafre de 1200 km de long partent des ondes sismiques qui ont touché : San Francisco, Morgan Kill, Loma Pierre, San Fernando, Nortidge, Long Barbara et Palam Spring

Dans 50 000 000 d'anées ce sera une île

    -Japon

Le Japon est la deuxième région à posséder un taux d'activité sismique très fort après la Californie. ce pays a subi plusieurs séismes dont le plus célèbre est le grand séisme de Kanto

Kobé fut l'un des derniers puissants séismes de l'histoire du Japon

La population est invitée à rejoindre les pompiers qui vont rappeler les gestes qui sauvent. C'est le desaster day.

b. Les séismes en France

Les séismes les plus meurtriers ont eu lieu dans les Alpes et dans le Sud Est de la France.
Rogne : dans ce petit village des Bouches du Rhône un tremblement de terre de 6,4 eut lieu., faisant 46 morts et des dizaines de blessés.

Le village voisin, Lambesc, a pris des précautions : le lycée est construit sur des bases parasismiques et les élèves subissent un exercice constant.

Un autre séisme d'une assez grande magnitude frappa la ville d'Annecy en Haute Savoie.

A Nice plus de 300 000 habitants sont menacés. On renforce les maisons avec de maçonnerie et les ponts avec des amortisseurs visco-élastiques.

A Chavelot pour construire des maisons, certaines normes parasismiques sont exigées.

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IV Des séismes les plus importants aux plus récents

a. Records des séismes
365 Alexandrie Egypte 50 000 victimes
1556 :Shansi Chine 830 000 morts
1755 : Lisbonne, Portugal magnitude 8,7
1897 : Assam, Indes magnitude8,7
1923 : Kanto Japon magnitude 8,3 10 000 morts
1960 : Santiago du Chili 5000 morts
1964: Alaska Etats Unis magnitude entre 8,3 et 8,6
1985 : Mexico Mexique magnitude 8,1 9 000 morts
1976 : Tangshang Chine magnitude 7,8-8,2 bilan 242 000 morts et 150 000 blessés
1988 : Spitak Arménie magnitude 6,9 bilan 10 000 morts
1989 : Loma-Prieta Etat-Unis magnitude 7,1

b. Les séismes les plus récents )

         2)Salvador 13 janvier 2001

                  -2,9 à 4,6sur l'échelle de Richeter

                  -820 morts

                  -4500 blessés

                  -2000 disparus

            3)Indes 26 janvier 2001

                  -35000 morts

                  -entre 1 et 9 et sur l'ouest 7,9

                  -62000 blessés

             4) Japon mars 2001

Un violent séisme a ébranlé  Hiroshima au nord du Japon faisant un mort et plusieurs blessés

Ce séisme était d'une magnitude de 6.4.  

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V Détection et mesures

  On détecte les séismes à l'aide de plusieurs instruments
1. Le sismomètre : il détecte et mesure les vibrations du sol à un point précis.
Le premier sismomètre fut inventé en Chine, en 130 après J C. La moindre secousse faisait tomber les billes de bronze de la gueule des dragons à celles des grenouilles.

2. le gravimètre est installé à 100 mètres de profondeur dans le sol ; il mesure les changements d'inclinaison


3. l'extensomètre est installé sous terre à cheval sur la ligne de faille. Il mesure les tensions ou mouvements de la roche

4. l'inclinomètre à eau est long de plusieurs dizaines de mètres ; à chaque extrémité se trouve un réservoir rempli d'eau toute variation du niveau d'eau signale un changement d'inclinaison du sol
5. les radio télescopes de la NASA recueillent les signaux venant de l'espace ; le temps qu'ils mettent pour atteindre la terre sert de point de référence aux mesures du mouvement des roches.
6. la technologie spatiale : à l'aide de rayons laser reliant la terre à un satellite orbital les scientifiques mesurent les grands mouvements du cœur de notre planète.
7. les camions sismiques ils martèlent le sol à l'aide d'une large plaque métallique afin de générer des petites secousses enregistrées par un autre camion. On établit la cartographie des différentes couches géologiques de la Terre.

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CONCLUSION

  Y aura-t-il toujours des séismes ?
I y aura toujours des séismes car ils sont provoqués par le mouvement incessant des plaques qui lui est provoqué par la chaleur centrale de la terre. S'il n'y avait jamais eu de plaques, il n'y aurait jamais eu de séismes.

Pourra-t-on mieux se protéger ?
Dans quelques temps notre technologie aura évolué et nous pourrons donc mieux nous protéger si l'on a des instruments très précis et des systèmes d'alerte très perfectionnés.

Nous pourrons mieux nous protéger quand nous aurons résolu ces deux problèmes : la détection des séismes avant la catastrophe et donner l'alerte de plus en plus tôt..
 

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Q    U    I   Z   Z

  1 :Quel mot désigne un appareil détectant les secousses ?

  2 :Trouve un synonyme de raz-de-marée.

  3 :Quel pays détient le record de pertes humaines ?

  4 :Cite l'onde la plus destructrice.

  5 :Dans quel pays la prévention passe-t-elle avant tout ?

  6 :Comment installe-t-on un gravimètre ?

  7 :Comment sont les amortisseurs des ponts sismiques ?

  8 :Pourquoi y a-t il des séismes d'effondrement ?

  9 :Quand a-t-on inventé le premier sismomètre ?

  10 :Quelle ville biblique aurait pu être détruite par un séïsme ?     

Envoyez vos réponses à ecole.chavelot.@wanadoo.fr

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