Characterization of the Moreras Fault Zone and related faults (Águilas Arc, Eastern Betic Cordillera)
Cette étude fournit une nouvelle caractérisation structurelle de la zone de faille de Moreras dans l'arc d'Águilas, la révélant comme une structure oblique dextre distincte d'environ 10 km qui se termine contre le système de failles de Peñas Blancas et qui a connu une diminution marquée de l'activité tectonique depuis le Pliocène, ce qui est cohérent avec une migration vers le nord de la déformation dans la Cordillère Bétique orientale.
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Profondément sous la côte ensoleillée du sud-est de l'Espagne, la croûte terrestre est lentement comprimée. Cette région se situe là où deux plaques tectoniques massives, les plaques nubienne et eurasiatique, se poussent l'une contre l'autre. Lorsque ces plaques géantes de roche entrent en collision, la terre entre elles se froisse, se plie et se brise, créant un paysage de montagnes et de vallées. Dans cette zone spécifique, connue sous le nom de Cordillère Bétique orientale, la pression a créé une zone de déformation courbe que les géologues appellent un arc tectonique. Pendant des décennies, les scientifiques ont cartographié les principales fissures, ou failles, dans cette zone, tentant de comprendre comment la terre bouge et d'où pourrait venir le prochain séisme. Savoir quelles failles sont actives et quelle est leur longueur est crucial pour évaluer le risque de futurs tremblements de terre, car des failles plus longues peuvent généralement produire des séismes plus importants et plus destructeurs.
Dans la partie sud de cet arc tectonique se trouve une région appelée l'Arc d'Águilas, qui abrite une structure géologique majeure connue sous le nom de faille de Moreras. Des cartes et des études antérieures suggéraient que cette faille faisait partie d'un système beaucoup plus vaste et continu s'étendant sur plus de cent kilomètres, reliant la terre au fond de la mer et agissant potentiellement comme un seul et même moteur massif pour les séismes. Cependant, une nouvelle étude dirigée par des chercheurs de l'Université d'Alicante et de l'Université de Jaén a jeté un nouveau regard, de plus près, sur cette zone. En parcourant le terrain, en cartographiant les roches avec une grande précision et en analysant comment le sol a bougé au cours de millions d'années, ils ont réécrit l'histoire de cette faille. Leurs travaux révèlent que la faille de Moreras n'est pas la structure géante et continue qu'on pensait autrefois, mais plutôt une zone plus courte et distincte qui s'est largement calmée au cours des temps géologiques récents.
Les chercheurs ont concentré leurs efforts sur la zone de la faille de Moreras, une zone complexe de roche brisée qui traverse le paysage selon une direction approximative est-ouest. En utilisant des cartes détaillées et des photographures aériennes à haute résolution, ils ont tracé le chemin exact de la faille, mesurant sa longueur et sa largeur avec une précision qui n'était pas possible lors des relevés plus larges précédents. Ils ont découvert que la zone de faille mesure environ 23 kilomètres de long et jusqu'à 2,8 kilomètres de large. Il ne s'agit pas d'une seule fissure dans le sol, mais d'une zone complexe composée de deux branches parallèles principales et de nombreuses fissures secondaires plus petites qui tournent et serpentent les unes autour des autres. En examinant les roches, les chercheurs ont cheré des « stries de glissement » (slickenlines), qui sont des rainures polies sur les surfaces rocheuses agissant comme des empreintes digitales, montrant la direction du mouvement du sol lorsque la faille a glissé. Ces marques, ainsi que la façon dont les différentes couches rocheuses ont été déplacées, racontent une histoire claire : la failse a bougé latéralement, le sol d'un côté glissant le long de l'autre dans un mouvement de décrochement dextre. Sur des millions d'années, ce mouvement a déplacé la terre d'environ 10 kilomètres.
L'une des découvertes les plus significatives de cette étude concerne la connexion de la faille avec la mer. Pendant des années, les géologues croyaient que la faille de Moreras se poursuivait vers l'est sous l'eau, se reliant à une série de failles le long de l'escarpement de Mazarrón et du système de faille du Cap Tiñoso pour former une structure massive de 100 kilomètres de long. Les nouveaux travaux de terrain montrent toutefois que cette connexion n'existe pas. Les chercheurs ont découvert que la faille de Moreras s'arrête brusquement lorsqu'elle rencontre un autre ensemble de failles orientées nord-est/sud-ouest, connues sous le nom de système de failles de Peñas Blancas. Ces failles voisines agissent comme un mur, coupant la faille de Moreras et décalant son extrémité est. De plus, les failles situées sous l'eau près du Cap Tiñoso suivent une direction différente et se comportent différemment de la faille de Moreras, prouvant qu'il s'agit de structures entièrement distinctes. Cela signifie que la faille de Moreras est un système isolé, d'environ 23 kilomètres de long, plutôt qu'une pièce d'une machine à séismes beaucoup plus grande et continue.
L'étude a également examiné le degré d'activité de ces failles aujourd'hui. Bien que la faille de Moreras ait été un acteur majeur durant l'époque du Miocène, il y a des millions d'années, les preuves d'un mouvement récent sont étonnamment rares. Les chercheurs ont recherché des signes de déformation dans les couches les plus récentes de roche, spécifiquement les dépôts de gravier et de sable laissés par d'anciens fleuves et inondations au cours des derniers centaines de milliers d'années. Ils n'ont trouvé que des perturbations subtiles et mineures dans quelques petites zones, principalement dans la partie est de la faille. En revanche, les failles plus au nord dans la région présentent des preuves de l'activité récente beaucoup plus marquées et produisent des séismes plus fréquents, bien que de faible intensité. Cela suggère que le centre de l'activité tectonique dans cette partie de l'Espagne a lentement migré vers le nord au fil du temps. La faille de Moreras, autrefois moteur principal du changement de paysage, semble avoir considérablement ralenti, son mouvement étant largement interrompu au cours des dernières millions d'années.
Ces conclusions ont des implications importantes pour notre compréhension du risque sismique dans la région. Si la faille de Moreras faisait partie d'un système continu de 100 kilomètres, elle pourrait théoriquement générer un séisme très important. En la redéfinissant comme une structure plus courte de 23 kilomètres qui n'est plus le foyer principal de la contrainte tectonique, la taille potentielle d'un futur séisme sur cette faille spécifique est réduite. L'étude ne dit pas que la faille est complètement morte ; elle peut encore bouger légèrement, peut-être sous forme de faille inverse où un côté pousse sur l'autre, mais le glissement latéral massif qui a façonné le paysage par le passé a largement cessé. Les chercheurs concluent que la déformation causée par la collision des plaques tectoniques s'est déplacée de cet arc sud vers la zone de cisaillement de la Cordillère Bétique orientale, plus au nord. Cette nouvelle compréhension, fondée sur l'observation minutieuse des roches elles-mêmes, offre une image plus claire et plus précise des forces géologiques à l'œuvre sous la côte espagnole.
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