Un géologue offre une nouvelle théorie
C’est l’évolution du Golfe qui cause les secousses.
Élargissement de l'affichage de la carte de la zone du Rift
Graphiques gracieusement proposés par Jack Reed
La zone sismique de New Madrid au Missouri a longtemps intrigué les scientifiques, parce que, selon une théorie géologique conventionnelle, les grands tremblements de terre agglomérés dans une région tectoniquement calme sont difficiles à comprendre.
Mais au moins un membre d’AAPG s’élève contre la foule.
Le géologue indépendant de la Nouvelle-Orléans, Jack M. Reed croit que l'origine des tremblements de terre se trouve sous le golfe du Mexique.
Ce n'est pas tout.
Reed, un géologue et géophysicien retraité de la Texaco qui a été étudié la géologie de la région depuis plus de 40 ans, dit que la théorie acceptée d'une évolution géologique tranquille du bassin du Golfe du Mexique est erronée et doit être révisée.
Selon lui, le Golfe a été et est tectoniquement actif--et il est l'origine probable non seulement de l'activité sismique de New Madrid, mais également de la zone sismique de Middleton Place-Summerville près de Charleston, S.C.
"Pendant toutes les années où j'ai travaillé dans le bassin du Golfe du Mexique, j'ai été forcé d'accepter la théorie de la formation «passive» du Golfe, qui affirme que la seule circulation dans le bassin est l’apport de sédiments qui s’accumulent et qui ont déplacé le sel vers le Sud," a déclaré Reed. «Mais il y a peu de preuves à l'appui de cette théorie, et cela ne colle pas avec ce qui est observé géologiquement ou géophysiquement.
«Comme Hugh Wilson l’a dit (en 1993), 'ce serait géologiquement inhabituel pour un bassin aussi grand que le Golfe du Mexique de rester tectoniquement quasiment tranquille pendant 170 millions d'années alors que de grandes perturbations orogéniques ont frappé à plusieurs reprises des zones limitrophes.»»
Au fil des ans, Reed a rassemblé les éléments de preuve qui prennent en charge un mouvement de plaque dans le bassin du Golfe. L’épaisse couche de sel et les séquences sédimentaires dans le bassin, masquent ce mouvement tectonique, mais il y a assez de preuves dans le bassin et autour pour montrer qu’un réajustement de la plaque se produit — la preuve, dit-il, sous forme de volcanisme, de tremblements de terre et de zones de rift accompagnés de données sur le magnétisme, la réfraction, la sismicité et la gravité.
Des Questions ? Des Réponses !
Une partie de cette preuve, selon Reed, est la connexion apparente de la zone sismique de New Madrid avec les caractéristiques de rift du Golfe au Sud.
«Cette zone du séisme de tendances du Nord-est paraît se connecter avec le nord-est des tendances Monroe garantie, l'Arche de LaSalle et, éventuellement, à une zone sismique active situé dans et autour de Sabine Lac à la frontière du Texas-Louisiane,», a-t-il déclaré.
Ce complexe de dômes et de centres sismiques est similaire à une autre époque du Crétacé à triple jonction située dans le bassin du Golfe du Mexique nord-est. Le bombement du DeSoto Canyon High pendant le jurassique et jusqu’au Crétacé a créé cette triple jonction, qui inclut le Bord du Plateau Crétacé, le détroit de Suwannee et l’escarpement de Floride occidentale.
Si la zone sismique de New Madrid fait en effet partie d'une triple jonction, a-t-il poursuivi, alors il devrait y avoir une expression de cette branche courant le long d'une ligne orientée nord-est.
Donc Reed a mené une étude à l'aide de données du Centre d'information de ‘l'US Geological Survey’s National Earthquake Information Center ‘et de la carte de l'USGS "Tremblements de terre dans les États-Unis Limitrophes." Il étudia uniquement les tremblements de terre d’une magnitude d’au moins 5 et a conclu que, bien que la plupart des épicentres des tremblements de terre sont aléatoires sans aucun alignement, il y a bien une tendance des tremblements de terre à s’orienter nord-est, depuis la zone sismique de New Madrid, en traversant les Etats-Unis, jusqu’au Canada, où elle rejoint la zone sismique du Saint-Laurent.
Dans les limites de cet alignement de tremblements de terre il y a :
- Soixante-un points sismiques qui ont une magnitude 5 et plus.
- Plusieurs grands tremblements datant du début du XIXe siècle, tous supérieurs à une magnitude 8, tous survenant dans un délai de quelques mois les uns des autres, tous centrés sur une ligne orientée Nord-est.
- Les deux séismes 5 + qui ont eu lieu plus tôt cette année dans le Nord de l’état de New York et du sud de l’Indiana.
«Il y a certainement une forme de mouvement qui se produit le long de cette tendance,», a déclaré Reed, "et elle semble être active aujourd'hui. »
Quand il continua à suivre cette ligne au sud de New Madrid, il a découvert qu'elle était alignée avec la Surrection Monroe.
«Soudain je pouvais voir que ce domaine connaissait beaucoup de soulèvement comme ce que j'avais vu dans le canyon de Desoto dans le Golfe,», a-t-il déclaré. «Cette zone entière à travers les États-Unis subit un certain type d'activité tectonique, qui je pense est liée à la tectonique profondément enfouie dans le golfe du Mexique.»
Des réponses ? Des questions !
Reed a développé une interprétation, dont il est rapide à souligner que c’est simplement une théorie, au sujet de cette activité tectonique :
- L’Afrique coincée contre l’Amérique du Nord pousse sur les Appalaches, il y avait des forces de compression agissant le long du front de la ligne montagneuse.
- Cette force a provoqué la formation de longues failles de poussée linéaires face à et parallèle à la chaîne de montagne qui se soulève.
- Non seulement la lithosphère a été poussée vers le haut pour former les Appalaches, mais une partie de la lithosphère a été poussée vers le bas dans l'asthénosphère. Le résultat est un long renflement, proéminent s'étendant vers l'asthénosphère sur la longueur des Appalaches.
- Quand la séparation de l'Afrique s'est produite et que le continent nord-américain a commencé à se déplacer vers l'Ouest, des forces de tension sont entrées en jeu sur le bord de fuite de cette plaque de déplacement. Le long renflement lithosphérique vers le bas est devenu un obstacle au mouvement de la plaque à mesure qu’elle se déplaçait par-dessus et à travers l'Asthénosphère.
- Cette action a provoqué un glissement dans le mouvement de la plaque avec des forces de tension qui étaient les plus grandes le long d'une ligne de face et parallèle aux Appalaches.
«Les résultats serait une séparation progressive de la lithosphère», a-t-il dit, «probablement le long de l’ancienne ligne de faille de poussée.»
Reed estime que cette fissure a certainement affecté aussi le Golfe du Mexique.
Il reconnaît également que même après des années de recherche, plusieurs questions sans réponse existent encore sur les origines du Golfe :
En ce qui concerne une de ces théories les plus acceptées, qu’un chargement sédimentaire amont-pendage a déplacé les masses de sels au large dans le Golfe: où est le bassin d'origine du sel?
«Si ce mouvement de masse du sel était infirmé par une paléo-reconstruction et replacé dans le bassin de dépôt du sel d'origine, ce qui serait directement au sud de l’accore du Crétacé, l'épaisseur du sel d'origine serait un nombre à six chiffres pour accueillir cette énorme masse de sel,» a-t-il déclaré. «Cela serait plus haut que l'Himalaya».
Concernant la distribution du sel et la théorie de flux du sel subhorizontale allochtone: le sel ne devrait-il pas être évacué vers un environnement ouvert, en eau profonde, où il resterait, de manière douteuse, non protégé pendant plusieurs étapes géologiques jusqu'à ce qu’il soit recouvert par des sédiments d'une période ultérieure ?
«Cette théorie ne prend en considération le rôle du bassin intérieur et l’accore du Crétacé, "dit-il, qui sépare les bassins salins intérieur et extérieur et est décrit dans la littérature plus comme une simple accumulation de banc de carbonate du Crétacé inférieur.
«Si c'est vrai, pourquoi une strate du Crétacé beaucoup plus récente diviserait le bassin salin du Jurassique inférieur en deux parties ?
«Pourquoi existe-t-il une forte réponse magnétique le long de cette entité ?
«Pourquoi a-t-on trouvé des nappes ignées intrusives le long de l'accore?»
Triple menace ?
L’accore du Crétacé avec le détroit de Suwannee et l’Escarpement de Floride Occidentale, selon Reed, semblent faire partie d'une triple jointure centrée sur le DeSoto Canyon High.
«Le DeSoto Canyon High est une des plus grandes et plus importantes structures dans le Golfe», a-t-il dit, mesurant 220 kms de long sur 96 kms de large, avec plus de 2 000 mètres de relief structural à l’apogée du Paléozoïque.
«L’accore du Crétacé, le détroit de Suwannee et l'escarpement de Floride ouest traversent tous différentes zones du Golfe, "dit-il", mais ils semblent tous avoir évolué au cours de la même période générale de temps et ils irradient tous à partir du Canyon DeSoto High. Cet alignement serait similaire à des triples jointures trouvées dans le monde entier.
Le détroit de Suwannee est une dépression peu profonde du Crétacé Supérieur qui s'étend sur la Géorgie du Sud et au nord-ouest de la Floride sur plus de 320 kms. Reed a déclaré que plusieurs théories ont été proposées pour expliquer la cause de l’entité, mais comme un géologue l’a indiqué, c’était plus facile de déduire l'existence du détroit que de l’expliquer.
Selon Reed, une projection linéaire dans le sens nord-est du détroit de Suwannee, étendrait l’entité jusqu’à la zone de concentration sismique, 32 kms à l'intérieur des terres de Charleston, en Caroline du Sud.
L’escarpement de l’ouest de la Floride, le troisième élément de la triple jointure du DeSoto Canyon, a été décrit comme une accumulation de bancs de carbonate simple. Tandis que Reed reconnu que c'était vrai, la datation de l'âge des échantillons recueillis pendant le dragage en eau profonde le long de l'escarpement indique que l’entité est composée de calcaires péritidaux et lagunaires avec des assemblages fauniques d’arrière récif déposés dans des conditions restreintes, de faible énergie.
"Si la face de la pente raide est constituée de matériel d’arrière- récif, alors la question se pose, où se trouvent le l’avant-récif et le complexe du récif,", a-t-il déclaré. "Il serait peu probable qu'une érosion égale se soit produite sur l’ensemble de l'escarpement, supprimant uniquement l'avant--récif et le complexe du récif et laissant l’arrière-récif.
«Il semblerait qu'une autre méthode,» a-t-il ajouté, «comme le mouvement de transformation par cisaillement, ait été responsable de la suppression de la partie principale du complexe du récif.»
Autres exemples.
Selon Reed, la séparation de la plaque tectonique a apparemment commencé le long de l’accore du Crétacé, la plaque séparée se déplaçant vers le sud, provoquant une fissure (rifting) dans une zone du bassin qui contenait une section très épaisse de sel du Jurassique.
Cette réorganisation des plaques tectoniques dans le bassin causerait de grands mouvements orogéniques le long des zones limitrophes.
Le rift coupant à travers les États-Unis sur une ligne nord-est, où l'activité sismique a été documentée sur New Madrid ainsi que dans les autres points, est l'un de ces grands mouvements orogénique. D'autres lignes géologiques illustrant ce point incluent :
La ceinture néovolcanique transmexicaine de la fin du Miocène, qui s'étend à travers le Mexique vers la côte du Golfe, mais qui apparemment ne s’est jamais étendue dans les profondeurs du bassin du Golfe du Mexique.
Le champ volcanique de Tuxlas est situé au sud de cette extrémité et ces deux entités volcaniques semblent être connectées par une série de trois volcans sous-marins.
«Là où la marge (continentale) latérale droite de la plaque du Golfe s’étend vers le sud, elle tombe le long de la ligne des volcans sous-marins,» a-t-il déclaré. «Ce chemin prend également la marge légèrement à l’ouest du champ volcanique de Tuxlas et légèrement à l'est de la ceinture volcanique transmexicaine, indiquant que le mouvement de cette marge peut avoir déplacé ces deux champs volcaniques.
"Un mouvement vers le sud de la plaque du Golfe serait nécessaire pour ce scénario de mouvance volcanique,", a-t-il ajouté.
Les chaînes de montagnes du Guatemala, du Honduras et du Nicaragua sur une ligne est-ouest tendances, qui se sont formées dans le cadre des forces de compression, selon Reed. Ces montagnes s’étendent au large de la mer des Caraïbes, comme promontoires marins.
Reed demande, "Ces montagnes ne devraient-elles pas s’orienter nord-sud pour accommoder les forces de compression est-ouest, exercées par la plaque des Caraïbes se déplaçant vers l'est ? Un déplacement de la plaque du Golfe du Mexique vers le sud fournirait les forces de compression nécessaires à la construction de cette ligne de montagnes est-ouest.»
De même, les promontoires marins orientés est-ouest ne s'étendent pas plus loin à l’est qu’un point où la marge latérale gauche de la plaque du Golfe se projette dans la plaque des Caraïbes.
«Vers l'est de ce point, il n’y aurait aucune force de compression du nord vers le sud», a-t-il déclaré.
Un autre exemple dans la Fosse profonde des Iles Caïmans, où il y a un sol marin en extension qui se constitue dans un environnement de fosse profonde.
On trouve généralement un sol marin en extension le long des dorsales médio-océaniques et formes de hautes entités positives. Toutefois, ce site dans la fosse profonde des Caïmans est une zone négative extrême et des dorsales proéminentes orientées nord-sud et en expansion ont été générés. Cette zone est située à l’est de la zone latérale gauche d’affleurement de la plaque Caraïbe.
"Les mouvements de la plaque du Golfe du Mexique vers le sud, pourrait résoudre ce problème d’extension des fonds marins", dit-il. Une projection vers le sud de la marge (continentale) latérale gauche de la plaque du Golfe, se connecterait avec la zone de décalage (d’affleurement) de la marge latérale gauche de la plaque des Caraïbes. L’enfoncement de la plaque du Golfe dans la plaque Caraïbe se déplaçant vers l'est générerait une zone de pression négative à l’est de la zone horizontale d’affleurement de la plaque Caraïbe.
«Cette action amènerait du magma chaud dans cette partie de la fosse des Caïmans où il formerait des dorsales en extension orientées nord-sud ", a-t-il ajouté.
Les tremblements de terre dans la zone sismique de New Madrid et d'autres emplacements le long de la zone de faille théorique qui traverse les Etats-Unis ainsi que la zone sismique de Middleton Place-Summerville en Caroline du Sud sont liés aux mouvements tectoniques dans le bassin du Golfe du Mexique, dit-il.
Ainsi, la question évidente pour Reed est, quel est le potentiel d'exploration de cette zone de faille qui traverse l’Amérique du Nord ?
«Pas très grand», a concédé Reed. «Toutefois, si vous souhaitez acquérir une propriété sur le littoral, vous devriez acheter des terres autour d'Indianapolis. Dans quelques millions d'années ce périmètre pourrait surplomber le détroit d'Amérique qui séparera l'Amérique occidentale (et) orientale!»
Texte original sur : http://www.aapg.org/explorer/2002/11nov/rift_zone.cfm
Traduit de l’anglais par Marie-Louise