Les raisons du séisme en Haïti : 3/3 Le volcanisme dans les Grandes Antilles.

Suite de :

Les raisons du séisme en Haïti : 1/3 La plaque lithosphérique des Caraïbes.

Les raisons du séisme en Haïti : 2/3 L'île d'Hispaniola : Haïti et la République Dominicaine.

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Volcan de la Vigie

Le volcanisme dans les Grandes Antilles.

Les Grandes Antilles, et les Antilles dans leur généralité, géopolitiquement, - et non géologiquement -, la différence étant d'importance, se situeraient dans un grand ensemble, « l'Espace Caraïbe », aux limites très floues, en fait indéterminées, car certains géographes le considèrent comme un sous-ensemble de l'Amérique du Sud ou de l'Amérique latine, d'autres de l'Amérique centrale ou, tant bien même, de l'Amérique du Nord. A l'identique, les limites de l'archipel des Antilles fluctuent au gré des conceptions des uns et des autres, des acceptations des chapelets d'îles à y intégrer ou à en exclure et, surtout, faisant fi de la géologie et de la tectonique des plaques, selon les aspirations édictées sur les plans décisionnels de politiques étatiques. Ainsi les limites de cet archipel s'étendent, avec des modulations et des variations circonstanciées, des stricts arcs insulaires interne et externe antillais, - les Grandes et les Petites Antilles(5) -, jusqu'à englober l'ensemble des îles tropicales, - les Grandes et les Petites Antilles, les Bahamas, les Îles Turques-et-Caïques et les Keys de Floride(6) -, émergeant sur la façade atlantique du super-continent américain.

Au plan géopolitique, - l'étude de la fabrication des espaces par la puissance et l'étude de la fabrication des espaces par le dépassement de la puissance -, une science récente mais, dans la pratique, qui a toujours existé et régné pour de nombreux stratèges, les Grandes Antilles se composent des îles de Cuba, de la Jamaïque, d'Hispaniola et de Porto Rico, avec, pour chacune, leurs dépendances îliennes, et, pour Hispaniola, les iles de la Tortue, de Saona, d'Alto Bello, de Béata, de la Vache, Grande Cayemite... et de Gonàve, pour les plus importantes. Mais..., au plan géologique et tectonique des plaques, l'Île de Cuba et ses dépendances, et l'Île de la Tortue, implantées sur la plaque lithosphérique Nord-américaine n'appartiennent ni au concept « plaque tectonique des Caraïbes » ni au paléo-arc insulaire des Grandes Antilles. Au différent, les Îles Vierges, incluses dans les Petites Antilles, leurs soubassements étant activés lors de la formation du paléo arc, devraient y être adjointes.

Carte des Grandes Antilles.

C'est vers 180 à 150 Millions d'années, avec l'ouverture de l'Océan Pacifique que la plaque tectonique des Caraïbes, composée de plusieurs terranes(7), et après elle, celles de Panama, de Nazca, des Cocos, de Juan de Fuca et, probablement, deux ou trois autres, par absence de repaires tangibles, dans l'impossibilité de les définir, se sont détachées du super-continent « La Pangée. » Parallèlement, vers 130 à 120 Millions, avec l'ouverture de l'Océan Atlantique Nord, la plaque Nord-américaine s'est désolidarisée du continent euraméricain -, et vers 90 à 70 Millions d'années, avec l'ouverture de l'Océan Atlantique Sud, la plaque Sud-américaine s'est séparée du continent Afro-américain. C'est au Crétacé inférieur, Albien-Aptien, - 125 à 99,6 Millions d'années -, la plaque des Caraïbes se dirigeant vers l'Est, celle Nord-américaine subductante, une vitesse de déplacement de 2,5 centimètres/an, vers l'Ouest/Ouest-Nord-Ouest, que se forme, à leur contact, sur un quartier de croûte océanique limitrophe subordonnée à une tectonique polyphasée, le paléo arc insulaire d'Haïti comprenant les îles de la Jamaïque, d'Hispaniola et de Porto Rico, et, dans un deuxième temps, activant les soubassements des îles Vierges. Ce volcanisme de subduction perdure jusqu'à la fin du Crétacé supérieur, Maestrichtien, - 70,6 à 65,5 Millions d'années -.

Ce volcanisme reprend activité, au Paléogène, quand la plaque Sud-américaine se déplaçant, vitesse de 2,9 centimètres /an, dans une direction Ouest-Nord-Ouest, rentre réellement en contact, avec les marges Sud et Est de la plaque lithosphérique des Caraïbes, de l’éocène à l'oligocène, - 55,8 à 23,3 Millions d’années -, donnant naissance à l'Arc extérieur insulaire des Petites Antilles, - du Nord au Sud : Sombrero, Antiguilla, Saint Martin, Saint Barthélémy, Barbuda, Antigue, Grande-Terre, Marie-Galante, Sainte Lucie, Saint Vincent, les Grenadines, Grenade. -. Au miocène supérieur, - 11,6 à 5,3 Millions d’années, le front Est de la plaque Caraïbe, sous la poussée de la plaque Sud-américaine, percutant la plaque Nord-américaine se retrouve en situation d’extension et, ne pouvant plus continuer son déplacement vers l'Est, des accidents majeurs tranverses se produisent. Lors, poussée par la plaque Sud-américaine, la plaque des Caraïbes, littéralement prise en étau entre les deux masses continentales, inverse, vers l'Ouest-Nord-Ouest, à la vitesse lente de 1,1 centimètre/an, son déplacement. Parallèlement à la formation de l'arc interne des Petites Antilles, - du Nord au Sud, Saba, Saint Eustache, Saint Christophe, Névis, Montserrat, Guadeloupe, les Saintes, Dominique -, le volcanisme se réactive dans le paléo arc insulaire des Grandes Antilles et continue jusqu'au Pliocène, - 5,33 à 1,81 Millions d'années -, date à laquelle il rentre en sommeil. Aussi n'est-il pas douter qu'au vu de la configuration, marges de plaques tectoniques coulissant avec une amplitude décrochante, de type subduction, de 2 centimètres/an, dans une région dite « transformante » sénestre, d'importants bouleversements, certains de type paroxismiques, se sont déroulés depuis la formation du paléo arc des Grandes Antilles : accrétion, affaissements des soubassements, fusion du manteau et volcanisme gris, explosif et dangereux, effondrement des cônes et cirques concentriques, - ou caldeiras -, etc...

Le volcanisme sur l'île d'Hispaniola.

L'histoire géologique de l'île d'Hispaniola, en regard de la nature et de la structure de ses soubassements et de son sous-sol, typiques d'un arc insulaire, et de lambeaux de terranes et de croûte panthalasséenne(8) soumis à une tectonique à phases multiples, peut être tracée, grossièrement, en quatre étapes.

Carte physique de l'île d'Hispaniola corsetée dans une zone transformante, en bleu, à connotation subduction, en gris, et cisaillée par des marges de terranes, en jaune, et deux failles actives, en rouge.

Au Mésozoïque, - 251 à 65,5 Millions d'années -, à partir du Crétacé inférieur, - 145,5 à 99,6 Millions d'années -, et plus spécifiquement de l'Albien-Aptien, - 125 à 99,6 Millions d'années -, au Maestrichtien, - 70,6 à 65,5 Millions d'années -. deux systèmes distincts disjoints existaient et fonctionnaient autour de l'île actuelle d'Hispaniola.

Le premier de ces systèmes, posé et édifié, sur un socle amphibolitique et ultrabasique, était un ensemble de type « arc insulaire » composé d'un chapelet d'îles courant depuis la Nord de la Jamaïque jusqu'au Nord de Porto Rico et probablement au delà vers les îles Vierges. Pour Hispaniola, cet ensemble déterminait au moins deux îles, l'actuel Massif du Nord, d'une part, et, d'autre part, l'actuelle presqu'île ou péninsule de Samaná. Cet ensemble, sous la forme d'une pile volcano-sédimentaire; du Crétacé, - 145,5 à 65,5 Millions d'années -, estimée à plusieurs milliers de mètres d'épaisseur, est appelé, en République Dominicaine, « Formacion Duarte. » En outre, il est affecté par un plutonisme polyphasé particularisé par la présence de roches intrusives et de plutons granodioritiques et dioritiques.

Le second de ces systèmes, de type « crôute océanique » constituait, - et constitue toujours -, un lambeau du plancher de la Mer des Caraïbes. Il montre, tant dans le Massif Central que dans le Massif Méridional, massifs constituant deux terranes distinctes caractérisées par des séquences, - certaines en pillow lavas -, de basaltes inter-stratifiés avec des calcaires pélagiques, des grès siliceux, des sédiments détritiques..., une conformité tholéïtique apanage d'un contexte océanique de type « MORB(9). » De nombreux dykes de dolérites, datés du Campanien-Maestrichtien, - 83,5 à 65,5 Millions d'années -, confirment l'épisode volcanique qui contribua à la formation de trois édifices îliens, deux supportant le Massif Central, le troisième, le Massif Méridional.

En conservant les contours actuels, l'île d'Hispaniola au Paléocène : Essai de reconstitution,

Au début du Paléocène, - 65,5 à 23 Millions d'années -, du Paléocène supérieur, - Thanétien 58,7 à 55,8 Millions d'années -, à l'Éocène moyen, - Lutétien-Bartonien, - 48,6 à 37,2 Millions d'années -, les trois ensembles océaniques se sont rapprochés de l'arc insulaire et ont, lors, connu une déformation similaire agrémentée de profonds dépôts par le fait que de nombreuses terranes, - terrane du Massif septentrional excepté la péninsule de Samaná, et les deux terranes supportant le Massif Central -, se sont rattachées installant une plate forme carbonatée. Cette première structuration, sous l'effet conjugué des plaques déformantes Nord-américaine subductante et des Caraïbes, d'une part, et des plaques déformantes des Andes du Nord et Sud-américaine et des Caraïbes subductante, était caractérisée d'une diversité volcanique, basaltes andésitiques et tufs basaltiques, tant dans le Massif septentrional, que dans les Massifs Central et Méridional.

L'ultime structuration, de l'île d'Hispaniola, avec le rapprochement final de l'édifice îlien portant le Massif Méridional, se produisit au Priabonien, - 37,2 à 33,9 Millions d'années -, dernière période de l'Éocène, - 55,8 à 33,9 Millions d'années -, qui permit l'individualisation des chaines montagneuses émergées servant, alors, combinées à un volcanisme de subduction andésitique très actif à l'Oligocène, - 33,9 à 23 Millions d'années -, de sources sédimentaires accélérant l'individualisation des bassins d'accrétion et amorçant leur comblement. Ces deux structurations sont dominées par un ensemble compliqué de plissements montagneux et les plus hauts sommets dépassent 3.000 mètres, culminant à 3.175 mètres, au Pico Duarte. De plus, le sud-ouest de l'île est zébré par deux bandes montagneuses principales, l'une au nord, parallèle au Massif Central, l'autre au sud, le Massif Méridional, encore séparées, au Miocène moyen, - 16 à 11,6 Millions d'années -, par un bras de mer découpant l'île d'Hispaniola en deux îles distinctes et, en trois, avec Samaná.

En conservant les contours actuels, l'île d'Hispaniola au Miocène, Samaná et le Massif Méridional étant encore des îles distinctes. Essai de reconstitution.

Au Miocène supérieur, - 11,6 à 5,3 Millions d'années -, alors que le Massif Central continuait son élévation, le volcanisme, basaltes alcalins en intercalation avec des roches sédimentaires détritiques et carbonatées, n'affectait que le Massif Méridional et, tout particulièrement, la chaîne des Matheux et les montagnes du Trou d'Eau. La structuration de l'île d'Hispaniola se poursuivit au Pliocène, - 5,3 à 1,8 Millions d'années -, et prit fin accompagné d'un volcanisme sous-saturé et la mise en place des derniers édifices, de type fissural avec d'importantes coulées de laves à caractère alcalin et de projections hyaloclastiques, encore en état de conservation, - la Vigie, Thomazeau... -, vers le milieu Pléistocène inférieur, - 1,8 à 1,5 Millions d'années -. Le bras de mer correspondant aux plaines du Cul-de-Sac et de Neiba, aux lacs Trou du caïman, Azueï et Enriquillo..., et à la lagune del Rincon, s'était alors comblé. Les étendues d'eau résiduelles, salées et sous le niveau de la mer, en sont des reliques.

En conclusion, que retenir de la situation géologique en l'île d'Hispaniola ?

La théorie de la Tectonique des plaques, bien que ses bases aient été établies dès le XVII° siècle, que l'astronome et météorologue allemand Alfred Wegener ait émit l’idée de la dérive des continents, en 1910, que l'hypothèse des mouvements de convection, dans le manteau, ait été proposée par Arthur Holmes, en 1945 ce n'a été que dans les années 1960 à 1970, d'abord en 1962, avec Harry Hess et son principe d'un double tapis roulant, qu'elle en a été réellement acceptée, en 1967, suite à l'énonciation de la théorie synthétique de la tectonique des plaques par le Français Xavier Le Pichon, l’Américain William Jason Morgan et le Britannique Dan McKenzie, par la communauté scientifique.

Les frontières des plaques tectoniques sont de trois types : extensive par divergence correspondant à une ride océanique ou à une dorsale ; compressive par convergence accommodant le rapprochement dans les zones de subduction au volcanisme andésitique avec une géochimie calco-alcaline, dans les zones de collision déclenchant la surrection de chaînes montagneuses et dans les zones d'obduction transportant, sur les continents, la lithosphère océanique ; et coulissage ou transcurrence, avec glissement horizontal des plaques l'une contre l'autre. De grandes familles de fracturesde la croûte terrestre dénommées failles sont associées à ces trois types interactifs, certaines, dites normales, divergentes et expansives ; d'autres, classifiées inversées, convergentes et compressives; et enfin, un troisième type, classé de décrochement ou de transcurrence, aux axes d'extension et de compression ordonnés sur un plan horizontal.

L'existence de plans de subduction sont en évidence, à la frontière des plaques Nord-américaine et des Caraïbes. Ils correspondent à la convergence de ces deux plaques lithosphériques et au plongement de la plaque Nord-américaine sous la plaque des Caraïbes. Cette structure se caractérise, normalement par un volcanisme gris, explosif, émettant des laves généralement andésitiques trop visqueuses pour former des coulées, lors s'accumulant au point de sortie, elles forment soit une aiguille soit un dôme qui, dès l'instant où sa masse, saturée d'eau, devient plus ou moins stable s'effondre ou explose en partie ou en totalité, entrainant la formation d'un panache volcanique de cendres, de lapillis, de téphras, de bombes ou débris de roches et de gaz, - vapeur d'eau, dioxyde de carbone, dioxyde de soufre... -, s'élevant à des kilomètres au-dessus de l'édifice volcanien et des nuées ardentes. Ce volcanisme s'accompagne de sismicité interne de magnitude maximum de 5 sur l'échelle ouverte de Richter, non destructrice, qui permet de soulager, sans effets de destruction et sans trop d'ondes de choc en profondeur, des incommensurables pressions accumulées, les failles, par cela leur évitant des déplacements brutaux et des ruptures inexorables, aux fortes magnitudes couramment comprises entre 6,5 et 8,5 sur l'échelle ouverte de Richter, d'un ou plusieurs de leurs segments.

L'île d'Hispaniola se situant à la frontière des plaques tectoniques Nord-américaine et des Caraïbes, est soumise au déplacement de ces plaques, l’une par rapport à l’autre par partie transformante mais de type subduction, par partie subductante, à une vitesse d’environ 2 centimètres par an. Ces déplacements génèrent des mouvements sismiques sur les failles actives, zébrant l'île d'Ouest en Est et identifiées en deux principales très actives, - l'une en mer, le long de la côte Nord, ou faille de la Tortue, en mer se prolongeant, à terre, dans la vallée du Cibao ; l'autre, à terre, au Sud, de décrochement sénestre, à travers la presqu’île de Tiburon et, par Piétonville et Jimini, se continuant dans la vallée d’Enriquillo et la lagune del Rincon -. et en deux secondaires, à terre, non moins actives, - l'une bordant, au Sud, la cordillère principale du Massif Central, la seconde cerclant la cordillère s'allongeant entre le Massif Central et le Massif Méridional -. Toutes ces failles ont été responsables de séismes historiques majeurs dans l’île. Celles-ci résistent d’abord au mouvement et accumulent de l’énergie élastique pendant plusieurs dizaines ou centaines d’années avant de la relâcher brusquement lors des séismes.

Étrangement, toute forme de volcanisme actif est absent sur l'île d'Hispaniola, depuis la fin de l'Oligocène, vers 23 Millions d'années, pour les Massifs Septentrional et Central, depuis le milieu du Paléocène inférieur, 1,5 Millions d'années, pour le Massif Méridional. Si ce volcanisme était toujours existant, certes il se produirait des séismes mais nombre d'entre eux ne seraient pas de type catastrophique tel celui du 12 janvier 2010, dernier en date d'une longue série en cours. Cette pause du volcanisme de subduction, pour certains spécialistes en volcanologie et en sismologie, serait conséquence d'un déplacement ayant produit un glissement vers les Petites Antilles avec des éruptions régulières de La Soufrière à Saint-Vincent, à la Guadeloupe et à Montserrat, pour d'autres il en incomberait à la compression qui est exercée par les plaques tectoniques ceinturant la plaque lithosphérique des Caraïbes, d'une part, et, d'autre part, par la convergence des plaques Nord et Sud-américaines qui engendrent une surrection au Sud-Est de la plaque des Caraïbes et qui génèrent une surélévation des massifs montagneux des Grandes Caraïbes. D'autant que la fusion de la plaque subductante Nord-américaine s'accumule sous les îles de la Jamaïque, d'Hispaniola et de Porto-Rico, y aurait-il une autre raison à cela ? Et le volcanisme se réactivera-t-il, dans un laps de temps plus ou moins long ? Difficile est, présentement, d'y répondre.

Certes, un sentiment de peur panique, porté par des rumeurs persistantes font état d'une existence supposée ou réelle de l'émergence d'un volcan dans une grotte à Anse à Pitre, une ville haïtienne frontalière avec la République Dominicaine. A ce sujet, bien qu'une équipe dépêchée par le ministère de l’environnement haïtien se soit rendue sur les lieux et les données recueillies dans le cadre des investigations menées n'étant pas disponibles, et, par là-même, aucune instance compétente n'étant, de plus, intervenue tant par des publications scientifiques que dans les médias pour décliner la nature de certains signes inquiétants enregistrés dans la région ou pour entériner cette présence vulcanienne, il y a lieu de s'interroger réellement. En effet, une forte chaleur pestilentielle, saturée de soufre, de matières organiques et de restes d’hydrocarbures, remontant des profondeurs d'une grotte, se dégage par l'ouverture karstique. A ce jour, seul, Osiris de Léon, un scientifique dominicain, confirmant la découverte d'une grotte d'où sort une eau chaude malodorante, a émis un avis excluant toute activité volcanique dans la région et, estimant qu’il s’agirait d’hydrothermalisme et de géothermalisme en provenance de poches aquifères profondes en contact avec des roches chaudes, il attribue le phénomène à des mouvements hydro-géothermiques.

En conséquence, en absence de volcanisme avéré et relativement régulateur des tensions subies par les fractures de la croûte terrestre sur l'île d'Hispaniola, l'énergie élastique accumulée, très lentement au cours de dizaines d'années, dans les failles, plusieurs générations d'hommes et de femmes en oublient les activités sismiques survenues au cours des temps, chaque siècle étant marqué par un ou plusieurs séismes destructeurs.

Raymond Matabosch

Notes.

(5) Les Grandes et les Petites Antilles : les Grandes Antilles, géopolitiquement, incluent les quatre îles de Cuba, de la Jamaïque, d'Hispaniola et de Porto Rico, et représentent les neuf dixièmes de la superficie et de la population totale des Antilles ; les Petites Antilles sont constituées d'un chapelet de petites îles d'origine volcanique ou calcaire s'étendant, en arc de cercle, depuis les îles Vierges, à l'Est de Porto Rico, jusqu'à la Grenade au Sud, - les Îles du Vent délimitant la mer des Caraïbes et l'Océan Atlantique -, cet alignement s'incurvant, ensuite, vers l'Ouest jusqu'à l'île d'Aruba, - les Îles Sous-le-Vent, le long des côtes de l'Amérique du Sud -.

(6) Les Bahamas, les Îles Turques-et-Caïques et les Keys de Floride : Les Bahamas sont un archipel de 700 îles et d'îlots situés dans l'océan Atlantique, à l'est de la Floride, au nord de Cuba et à l'ouest des îles Turques et Caïques ; Les îles Turques-et-Caïques, - ou Turks et Caïcos -, sont un archipel des Antilles, situé au sud-est des Bahamas, composé d'un chapelet de trente îles ; Les Keys sont un archipel situé à l'extrémité sud des États-Unis sur le détroit de Floride séparant l'Océan Atlantique du Golfe du Mexique. Ils forment la baie de Floride et s'étendent du Sud-Est de la péninsule de Floride jusqu'à l'île inhabitée de Dry Tortugas.

(7) Terrane : En géologie, un terrane est une accrétion de roches, sur une plateforme continentale ou un craton d'origine différente. Il s'agit en général de matériaux apportés par subduction soit d'arcs insulaires que la tectonique a déplacés, soit de fragments détachés d'un continent par divergence ou rift ouvrant un océan.

(8) Croûte panthalasséenne : Croûte océanique de l'Océan Panthalassa. La Panthalassa ou Panthalassée, - du grec πᾶν pan, « tout » et θάλασσα thalassa, « mer », toutes les mers -, était le vaste océan global, de la fin du paléozoïque qui a entouré le supercontinent la Pangée.

(9) Contexte océanique de type « MORB » : Le basalte tholéïtique, - ou olivine tholéïte, ou tholéïte à olivine -, constitue les fonds océaniques. Les MORB, - basalte de dorsale, de l'anglais Mid Ocean Ridge Basalt -, sont les constituants essentiels de la croûte océanique. Ils se trouvent, également, dans le volcanisme intraplaques océanique et continental.