Les fronti`eres entre les plaques tectoniques sont souvent consid´er´ees comme de larges bandes, parfois diffuses, de d´eformation active. Le style ´elastique ou plastique qui r`egne dans ces zones de convergence ou de divergence fait l’objet d’importantes discussions pour la constitution des mod`eles cin´ematiques. Il a ´et´e ´etabli pour certains cas id´eaux, `a l’aide du d´eveloppement de la g´eod´esie spatiale, que l’accommodation du mouvement relatif entre deux plaques s’effectue en grande partie sur l’accident majeur (“interplaque”) qui s´epare les deux plaques. Une partie non n´egligeable des d´eformations accommodant les
1.3. Limite des plaques 13
Fig. 1.4 – La mise en place de la microplaque d’Alboran d’apr`es Andrieux et al. (1971). A : l’´etat avant le d´eplacement, B : recouvrement de plaques Afrique et Ib´erie, C : le recouvrement est compens´e par plissement des bordures de la microplaque d’Alboran.
FA ILLE MA JEU RE Frontière Déformation Plaque B Plaque A SISMIQUE ASISMIQUE Intérieur de plaque rigide Intérieur de plaque rigide Dép lace men t cos ism ique faib le Dép lace men t cos ism ique maj eur Dép lace men t cos ism ique maj eur Dép lace men t à long term Temps D é p la c e m e n t re la ti f à la p la q u e A
Fig. 1.5 – Illustration sch´ematique de distribution spatio-temporelle des d´eplacements
dans les zones de fronti`ere de plaques o`u l’accommodation se fait essentiellement par des
failles d´ecrochantes. D’apr`es Stein et Sella (2002).
mouvements relatifs des plaques peut se faire dans des zones “intraplaques” dans chaque plaque (Stein et Sella, 2002) (fig. 1.5).
La limite de plaques entre l’Eurasie (Ib´erie comprise) et l’Afrique s’´etend de la triple jonction sur la ride m´edio-atlantique (A¸cores) `a l’Est de la M´editerran´ee (soit environ 600 km de long). Elle reste encore floue dans plusieurs parties (fig. 1.1). Elle change d’une limite oc´ean–oc´ean `a l’Ouest `a une limite continent–continent vers l’Est.
1.3.1
Limite Afrique–Ib´erie
Dans sa partie occidentale, la fronti`ere entre l’Ib´erie et l’Afrique semble ˆetre bien d´e- finie par l’alignement de la sismicit´e (fig. 1.13) et la bathym´etrie. Il s’agit d’un syst`eme transformant de d´ecrochement dextre qui s’´etend entre la zone de triple jonction (Am´e- rique du nord, Ib´erie et Afrique) aux A¸cores et le golf de Cadix (extr´emit´e ouest de l’arc de Gibraltar) (Fernandes, 2004). Le syst`eme A¸cores–Gibraltar est distensif `a l’Ouest, dans les A¸cores, et compressif `a l’Est `a partir du banc de Gorringe. Entre les deux s’´etend la faille transformante Gloria (Gonzalez, 2001).
Dans la partie qui s’´etend du golf de Cadix jusqu’`a l’Ouest de l’Alg´erie, il est difficile de d´elimiter de v´eritable fronti`ere entre l’Ib´erie et l’Afrique. Elle est souvent dessin´ee comme une large bande qui comprend le golf de Cadix, le Rif, les B´etiques et la mer d’Alboran. Cette bande est de plus en plus ´etroite en allant vers l’Est (Tell). Il s’agit d’une zone
de confrontation intercontinentale entre l’Afrique et l’Ib´erie, o`u la situation frontali`ere
entre l’Afrique, l’Ib´erie et les autres blocs, est encore moins pr´ecise. Cette situation est conditionn´ee en gros, par un r´egime compressif g´en´eral NNW-SSE li´e `a la convergence g´en´erale Afrique–Eurasie (Buforn et al., 1988; Jimenez-Munt et al., 2001; Negredo et al., 2002; Henares et al., 2003).
1.3. Limite des plaques 15 Des ´etudes r´ecentes ont essay´e d’estimer les vitesses de convergence dans cette zone (DeMets et al., 1990; McClusky et al., 2003; Fernandes, 2004). Elle est d’environs 4 mm/an dans le golf de Cadix et l’arc de Gibraltar et d’environs 6 mm/an au Nord d’Alg´erie. Buforn et al. (2004), estime la vitesse dans le golf de Cadix `a 5.5 mm/an, en Alg´erie `a 2.7 mm/an et dans la r´egion b´etico-rifaine `a 0.6 mm/an `a partir des donn´ees sismologiques (sommation des moments sismiques sur une dur´ee de 20 ans). En comparaison avec les mo- d`eles NUVEL-1A (DeMets et al., 1990) et DEOSK2 (Fernandes, 2004), ils concluent que la grande diff´erence peut ˆetre expliqu´ee par le fluage asismique. Autrement dit, seulement une petite partie de la d´eformation se manifeste par des tremblements de terre.
Il est important de noter qu’`a partir des m´ecanismes au foyer, pr´esents le long de la zone de fronti`ere entre l’Ib´erie et l’Afrique, l’accommodation de la compression se fait de mani`eres diff´erentes selon les endroits. Cette accommodation se fait souvent par des failles purement d´ecrochantes dans une large zone (trans Rif-Alboran-B´etique) qui s’´etend entre l’extr´emit´e ouest de l’arc de Gibraltar (longitude -7˚W) et le d´ebut des Tell (longitude -1˚W). De part et d’autre de cette zone, l’accommodation de la compression se fait plutˆot par des failles inverses (e.g., Buforn et al. (2004)).
Au sein du r´egime g´en´eralement compressif de convergence le long de la fronti`ere des plaques et `a part l’extension dans la zone de triple jonction Afrique–Ib´erie–Am´erique aux A¸cores, une distension dans la mer d’Alboran d’origine tr`es controvers´ee s’impose. Cette extension du bassin d’Alboran est responsable de la forte complexit´e g´eom´etrique de la fronti`ere entre les plaques en convergence. Certes, cette convergence est plus ou moins lente `a cet endroit (3 `a 5 mm/an `a partir du GPS). Plus loin, je discuterai les diff´erents mod`eles qui ont essay´e de trouver une explication possible `a ce ph´enom`ene.
1.3.2
Limite Ib´erie–Europe
Comme on a vu plus haut, l’Ib´erie avait un mouvement ind´ependant jusqu’`a l’Oligoc`ene–
Mioc`ene o`u la relaxation prend place apr`es l’orogen`ese. D`es lors, cette plaque est consi-
d´er´ee solidaire de la plaque europ´eenne. La limite actuelle entre les deux plaques est marqu´ee par les accidents majeurs h´erit´es des p´eriodes de mobilit´e de l’Ib´erie (fig. 1.1). Elle s’´etend de la triple jonction (Am´erique–Ib´erie–Europe) au niveau de la ride m´edio- atlantique (King’s Trough) aux Pyr´en´ees, passant par la ride A¸cores–Biscaye (Gonzalez, 2001).
Quant `a la sismicit´e sur cette fronti`ere, on observe l’absence de toute activit´e dans la partie oc´eanique de cette limite (fig. 1.13). Par contre, l’activit´e sismique le long des Pyr´en´ees, reste consid´erable en d´epit de son caract`ere g´en´eralement diffus.