Cet article vise à présenter les stratégies nécessaires pour sauver l'humanité des catastrophes naturelles causées par les tremblements de terre, les tsunamis et les éruptions volcaniques qui ont contribué à la mort de populations et à la destruction des bâtiments et des infrastructures dans de nombreux pays. À l'exception du Japon, qui adopte des mesures préventives et préventives avancées contre les tremblements de terre et les tsunamis, l'humanité reste à la merci de ces catastrophes naturelles en raison de l'absence de prévision de la survenue de ces événements, manque de plans d'évacuation des populations des zones touchées et de mesures de prévention et de précaution pour faire face aux catastrophes causées par les tremblements de terre, les tsunamis et les éruptions volcaniques. Cet article présente l'expérience du Japon dans la gestion des tremblements de terre et des tsunamis et les progrès des études et recherches menées par divers chercheurs et institutions scientifiques qui pourraient être utilisées dans diverses régions du monde pour faire face aux catastrophes naturelles causées par les tremblements de terre, les tsunamis et les éruptions volcaniques. De plus, cet article propose des actions mondiales pour faire face aux catastrophes qui touchent plusieurs pays et régions.

1. 1
COMMENT SAUVER L'HUMANITÉ DES CATASTROPHES NATURELLES
CAUSÉES PAR LES TREMBLES DE TERRE, LES TSUNAMIS ET LES
ÉRUPTIONS VOLCANIQUES
Fernando Alcoforado*
Cet article vise à présenter les stratégies nécessaires pour sauver l'humanité des
catastrophes naturelles causées par les tremblements de terre, les tsunamis et les éruptions
volcaniques qui ont contribué à la mort de populations et à la destruction des bâtiments
et des infrastructures dans de nombreux pays. À l'exception du Japon, qui adopte des
mesures préventives et préventives avancées contre les tremblements de terre et les
tsunamis, l'humanité reste à la merci de ces catastrophes naturelles en raison de l'absence
de prévision de la survenue de ces événements, manque de plans d'évacuation des
populations des zones touchées et de mesures de prévention et de précaution pour faire
face aux catastrophes causées par les tremblements de terre, les tsunamis et les éruptions
volcaniques. Cet article présente l'expérience du Japon dans la gestion des tremblements
de terre et des tsunamis et les progrès des études et recherches menées par divers
chercheurs et institutions scientifiques qui pourraient être utilisées dans diverses régions
du monde pour faire face aux catastrophes naturelles causées par les tremblements de
terre, les tsunamis et les éruptions volcaniques. De plus, cet article propose des actions
mondiales pour faire face aux catastrophes qui touchent plusieurs pays et régions.
On estime que la formation de la Terre s'est produite il y a environ 4,56 milliards d'années.
Quant à sa forme, la Terre correspond à un sphéroïde, à pôles plats. La planète Terre est
composée de couches qui vont de la surface de la Terre au noyau [1] [2]. Toutes ces
couches sont formées par différents types de minerais et de gaz, bien que les principaux
soient: fer, oxygène, silicium, magnésium, nickel, soufre et titane. La Terre a sa structure
interne divisée en: croûte terrestre, manteau et noyau (Figure 1).
Figure 1- Structure interne de la planète Terre
Source: http://www.zakweli.com/la-composition-et-la-structure-interne-de-la-terre/
La croûte terrestre est également connue sous le nom de lithosphère et correspond à la
couche la plus externe de la Terre, formée de roches et de minéraux, tels que le silicium,
le magnésium, le fer et l'aluminium. Il a en moyenne 10 kilomètres sous les océans et
entre 25 et 100 kilomètres sous les continents. Il contient des continents, des îles et le
fond de l'océan. De plus, on observe qu'il ne s'agit pas d'une couche solide, car il existe
des divisions qui forment de gros blocs rocheux appelés plaques tectoniques, qui se

2. 2
déplacent et peuvent provoquer des tremblements à la surface de la terre. Le manteau est
situé entre la croûte terrestre et le noyau. Il est connu comme la couche intermédiaire, qui
est divisée en un manteau supérieur et un manteau inférieur. Il peut avoir une profondeur
d'environ 30 à 2900 km sous la croûte et, contrairement à cela, le manteau n'est pas solide.
Avec une température moyenne allant jusqu'à 2000 °C, cette couche est composée d'un
matériau magmatique (à l'état pâteux) composé principalement de fer, de magnésium et
de silicium. Le mouvement du magma, connu sous le nom de courants de convection,
provoque le mouvement des blocs rocheux qui composent la croûte terrestre. Le noyau
est la couche la plus interne de la Terre et est divisé en noyaux externes et internes. C'est
aussi la couche qui a la température la plus élevée, qui peut atteindre 6000 °C. Il est formé
de fer, de silicium, de nickel et, malgré les températures élevées qui devraient maintenir
ces composés à l'état liquide, le noyau a une haute pression, ce qui finit par regrouper ces
substances, les gardant solides [3].
En plus de la structure interne, il y a aussi la structure externe qui correspond à la
lithosphère, l'hydrosphère, la biosphère et l'atmosphère qui offrent les conditions
favorables à l'existence de la vie sur la planète Terre (Figure 2).
Figure 2 - Structure externe de la planète Terre
Source: https://fr.dreamstime.com/images-stock-l-atmosph%C3%A8re-biosph%C3%A8re-
hydrosph%C3%A8re-lithosph%C3%A8re-image37526244
Les couches externes de la Terre sont: la biosphère, l'atmosphère, la lithosphère et
l'hydrosphère. La biosphère correspond à l'ensemble des écosystèmes qui composent la
Terre. Au fond, cela concerne les groupes d'êtres vivants qui l'habitent. Ces écosystèmes
se trouvent depuis les points les plus élevés de la planète jusqu'aux parties du fond
océanique. L'atmosphère correspond à une couche de gaz qui entoure toute la planète
Terre. Il est formé de gaz maintenus par gravité, dont la fonction principale est de protéger
la planète du rayonnement solaire émis, de la filtrer, en plus de maintenir la température
moyenne de la Terre (15 degrés centigrades aujourd'hui), de sorte qu'il n'y ait pas de
grande amplitude thermique. L'atmosphère empêche également la Terre d'être touchée
par des fragments de roche provenant de l'espace extra-atmosphérique. Cette couche est
divisée en sous-couches: troposphère, stratosphère, mésosphère, thermosphère,
exosphère. La lithosphère est la couche solide la plus externe d'une planète rocheuse et se
compose de roches et de sol. Dans le cas de la Terre, il est formé par la croûte terrestre et

3. 3
une partie du manteau supérieur. L'hydrosphère correspond à la couche qui comprend les
plans d'eau de la planète Terre. Il couvre non seulement les océans, mais aussi les mers,
les rivières, les lacs et les eaux souterraines [3].
Les plaques tectoniques sont des parties qui composent la croûte terrestre et existent grâce
à la faible épaisseur de cette couche et à la forte pression exercée par le mouvement du
magma situé dans la région du manteau. Les plaques tectoniques se déplacent grâce à
l'action des soi-disant cellules ou courants de convection, qui sont les mouvements
circulaires exercés par le magma et qui agissent comme une sorte de «machine en
marche» qui, lors de la rotation, provoque le déplacement de ces plaques. Il existe
plusieurs types de mouvement des plaques, mais les plus importants sont les convergents
(lorsqu'ils entrent en collision) et divergents (lorsqu'ils se déplacent dans des directions
opposées). Les mouvements convergents appelés obducation impliquent le conflit entre
deux plaques, mais sans le naufrage de l'une sous l'autre, provoquant la formation de
limites conservatrices. Un effet connu de cet événement a été la formation de la ligne de
faille de San Andreas en Amérique du Nord. Les mouvements divergents appelés
subduction sont responsables de la formation de chaînes de montagnes, comme
l'Himalaya, les Alpes, les Pyrénées et les Andes [4].
28 plaques tectoniques sont identifiées sur Terre. Les plaques tectoniques sont classées
en trois groupes. Les grandes plaques sont nord-américaines, eurasiennes, indo-
australiennes, africaines, antarctiques, pacifiques et sud-américaines, où se trouve le
Brésil. Les plaques secondaires sont celles de Cocos, des Caraïbes, de Nazca, des
Philippines, d'Arabica, d'Anatolie, d'Ecosse et de Juan de Fuca. Les autres sont classés
comme microplaques. Les limites entre les grandes plaques et les plaques secondaires
marquent les points de plus grand risque de tremblement de terre sur la planète.
L'incidence la plus élevée des tremblements de terre autour de la planète se situe aux
frontières entre la tectonique des plaques. De tous les tremblements de terre enregistrés
par l'humanité, environ 90% d'entre eux sont répartis dans ces longues frontières entre
les plaques. Ils se produisent lorsqu'il y a une collision entre les plaques - plus la vitesse
à laquelle la plaque se déplace, plus le choc sismique sera sévère [4].
Les régions les plus exposées aux tremblements de terre sont situées aux confins de la
tectonique des plaques sur la côte américaine de l'océan Pacifique, du Chili au Canada et
au Japon. Asie centrale (de l'Himalaya à l'Iran) et Méditerranée (Maroc, Algérie et Dinde).
Sur la côte pacifique des États-Unis et du Canada aura lieu le soi-disant The Big One, le
prochain tremblement de terre majeur dans la région, qui se trouve dans la faille de San
Andreas. Sur les cinq catastrophes majeures résultant de tremblements de terre,
l'Himalaya a été touchée par trois d'entre elles. Les archives d'un tremblement de terre en
1556 rapportent que 830 000 personnes sont mortes en Chine. En 1737 et 1976,
respectivement, 300 000 et 242 000 personnes ont été tuées en Inde et en Chine. Le
tsunami de 2004 qui a frappé l'île de Sumatra en Indonésie était dû à un tremblement de
terre (9,1 sur l'échelle de Richter) dans l'océan Pacifique, résultant du choc des plaques
eurasiennes et indo-australiennes, et a tué 230000 personnes. Le dernier séisme de très
forte magnitude s'est produit au Japon, en 2011, lorsqu'un coup de 9,0 points sur l'échelle
de Richter a été accompagné d'un tsunami avec des vagues de 10 mètres et des vents
atteignant 800 km / h [20].
La carte suivante montre les zones de la planète les plus sensibles aux tremblements de
terre:

4. 4
Figure 3- Les régions avec le plus grand risque de tremblement de terre dans le
monde
Source: U. S. GEOLOGICAL SURVEY (En rouge, les régions présentant le plus grand risque de
tremblement de terre et, en blanc, celles présentant le risque le plus faible).
Quant aux volcans, ce sont des ouvertures dans les montagnes présentes à la surface de la
Terre qui expulsent les gaz, le feu et la lave. La planète Terre possède actuellement de
nombreux volcans actifs qui sont des fractures ou des ouvertures à la surface de la Terre
à travers lesquelles des matériaux provenant de l'intérieur de la planète sont expulsés, tels
que la lave, des gaz et d'autres matériaux appelés «pyroclastes». Les volcans surviennent
lorsque les soi-disant plaques tectoniques qui font partie de la croûte terrestre entrent en
collision, déplaçant le matériau présent sur elles et laissant des ouvertures pour les
couches plus profondes de la planète. Les volcans se produisent généralement dans des
endroits qui ont un mouvement intense des plaques tectoniques. À travers ces ouvertures,
le magma peut s'échapper sous forme de lave entre la croûte et le manteau, la couche
médiane de la Terre. La structure du volcan est constituée d'une chambre magmatique,
d'un cratère volcanique, d'un cône, d'une cheminée et, dans certains cas, il existe des
sorties latérales ou périphériques (cheminées secondaires) [5]. Cependant, les volcans
inactifs peuvent redevenir actifs comme le volcan japonais Shinmoe, qui est entré en
éruption après 52 ans inactif. D'autres volcans inactifs peuvent encore effrayer et même
menacer la vie sur Terre, comme le «supervolcan» Yellowstone, dans le Wyoming (États-
Unis), qui peut être catastrophique, comme ils l'ont été à plusieurs reprises dans le passé.
Dans le cas du parc de Yellowstone, qui comprend une grande partie de la zone de la
caldeira du volcan du même nom, il n'y a actuellement aucun bâtiment volcanique actif.
Ce qui existe, c'est l'activité magmatique et les chambres magmatiques souterraines, à des
kilomètres de profondeur sous le parc, qui pourraient former de nouveaux bâtiments
volcaniques de surface à l'avenir. Le parc est également connu pour ses geysers [6].
Aux États-Unis, environ 130 volcans sont actifs. Kilauea, Hawaii, est la plus connue - et
l'une des plus actives au monde, depuis 1983. En plus de cela, le mont Sainte-Hélène,
dans l'État de Washington, était connu pour une éruption majeure en 1980, qui a fait 57
morts. Le supervolcan de Yellowstone est des milliers de fois plus puissant qu'un volcan
normal. S'il éclate, le nuage de cendres couvrira des régions de plusieurs États comme le
Wyoming, le Montana, l'Idaho et le Colorado, et pourrait même atteindre des villes
comme Los Angeles, San Francisco, Portland et Seattle. En Indonésie, il y a environ 120
volcans actifs. Rien qu'à Java (Indonésie), 140 millions de personnes vivent à proximité

5. 5
de 30 volcans et plus de 500 millions de personnes vivent à proximité de volcans (8% de
la population mondiale). Le Chili est l'un des pays avec de nombreux volcans actifs dans
le monde. Il y a environ 95 volcans actifs. Le volcan chilien Calbuco situé à 1000
kilomètres au sud de Santiago, la capitale du Chili, a repris ses activités. Situé à 2 015
mètres d'altitude, il n'a pas éclaté depuis 1972. Il est considéré comme dangereux en
raison de sa constitution géologique et de sa proximité avec les zones urbaines. Le Japon
compte environ 66 volcans actifs, dont le mont Fuji, qui pourraient bientôt éclater, selon
des études géologiques. Le mont Fuji, au Japon, est inactif depuis plus de 300 ans. Le
volcan pourrait menacer la vie de quelque huit millions de personnes dans la région de
Tokyo. En Italie, en Sicile, l'Etna est le volcan le plus actif d'Europe dont la dernière
éruption a eu lieu en novembre 2013. Plus de 600 000 personnes vivent sur les pentes et
les environs du volcan Vésuve qui a enterré Pompéi et Herculanum en 79. Depuis lors, il
a a éclaté à environ 30 reprises. Lors de l'éruption de 1906, une centaine de personnes
sont mortes et la dernière en 1944 a détruit 88 bombardiers américains pendant la Seconde
Guerre mondiale. L'Islande abrite le volcan Eyjafjallajökull qui a fermé l'espace aérien
européen en 2010 et affecté des milliers de vols. En Russie, la plupart des volcans sont
concentrés sur la péninsule du Kamtchatka en Sibérie, dans la région la plus orientale du
pays. Haïti n'a pas de protection naturelle contre les tempêtes, les ouragans et les
tremblements de terre [22].
La carte ci-dessous montre les zones sismiques de la Terre, qui sont les régions de la
planète qui ont les tremblements de terre les plus forts et qui sont également très sujettes
à l'apparition de volcanisme.
Figure 4- Zones sismiques de la Terre
Source: https://mundoeducacao.uol.com.br/geografia/zonas-sismicas-terra.htm
Une étude publiée par le célèbre magazine "Science" apporte la preuve que l'activité
intense des volcans il y a environ 200 millions d'années a probablement conduit à
l'extinction d'environ la moitié des espèces d'animaux sur Terre au cours de cette période,
connue sous le nom de fin du Trias une période géologique qui s'étend d'il y a environ
252 à 201 millions d'années. La recherche a été menée par des scientifiques du
Massachusetts Institute of Technology (MIT), de l'Université de Columbia, de
l'Université de Rutgers et de l'Université de Stony Brook, tous aux États-Unis. L'intense
activité volcanique a libéré d'énormes quantités de gaz dans l'atmosphère de la planète au
cours de cette période, ce qui a brusquement changé les conditions climatiques. Les
nouvelles conditions ont changé l'habitat des espèces à la fois dans les océans et sur terre,
selon les chercheurs. Les preuves suggèrent que le changement climatique s'est produit si
soudainement que les animaux ont été incapables d'évoluer et de s'adapter. Pour les

6. 6
scientifiques, l'extinction survenue à la fin du Trias a probablement ouvert la voie à
l'émergence de dinosaures, qui ont dominé la planète pendant les 135 millions d'années
qui ont suivi, jusqu'à ce qu'ils atteignent l'extinction, il y a environ 65 millions d'années
[7].
Les tremblements de terre sont des vibrations dans la couche externe de la Terre causées
par des phénomènes qui se produisent à l'intérieur de notre planète. Des chocs sismiques
peuvent survenir en raison des activités volcaniques, du mouvement des plaques
tectoniques et de l'effondrement de la structure interne de la Terre. Dans tous les cas, une
immense quantité d'énergie s'accumule, faisant trembler la Terre. En raison de la
température excessive dans les couches internes de la Terre, certaines parties du manteau
finissent par devenir plus légères et remonter à la surface. Cependant, ces parties
commencent à descendre lorsqu'elles se rapprochent de la surface, probablement en raison
de la baisse de température. Ce mouvement de haut en bas finit par déplacer les plaques
tectoniques, qui constituent la couche externe de notre planète. Parfois, ces plaques se
grattent ou se heurtent les unes aux autres. Lorsque cela se produit, une grande quantité
d'énergie est libérée, équivalente à des milliers de bombes atomiques. L'onde de choc de
cet événement fait trembler la surface de la Terre, provoquant des tremblements de terre
[4]. Les sismographes sont l'équipement utilisé pour enregistrer les ondes sismiques qui
traversent le globe terrestre. Ils le font à l'aide d'un autre équipement, le sismomètre,
chargé de détecter le mouvement du sol. Avec ces enregistrements, il est possible
d'identifier l'hypocentre, le point d'origine du séisme et l'épicentre, le point sur la surface
de la Terre qui est directement au-dessus de l'hypocentre, généralement aussi le point qui
subit le plus de dégâts [8].
Les cinq tremblements de terre les plus forts jamais enregistrés dans le monde à ce jour
ont été ceux de la péninsule du Kamtchatka en Russie en 1952, de Valdivia au Chili en
1960, de l'Alaska aux États-Unis en 1964, de l'île de Sumatra en Indonésie en 2004 et de
la péninsule d'Oshika au Japon en 2011. Le tremblement de terre le plus fort de l'histoire,
cependant, a été celui de Shensi, en Chine, qui s'est produit en 1556 et a laissé une traînée
de 830 000 morts [9]. Les volcans peuvent conduire à l'extinction d'espèces et de la vie
sur la planète en fonction de l'ampleur de leur éruption. Selon la publication scientifique
Nature Geoscience, des chercheurs canadiens de l'Université de Calgary ont trouvé des
preuves pour expliquer comment de grandes éruptions volcaniques, survenues il y a 250
millions d'années, ont mis fin à un cycle de vie sur Terre. Les volcans auraient produit
suffisamment de charbon pour former des nuages de cendres dans l'atmosphère, générant
des gaz à effet de serre et décimant 95% de la vie marine, en plus de 70% des êtres vivants
terrestres [6].
Pour faire face au mouvement des plaques tectoniques, aux tsunamis et à l'éruption des
volcans, il doit y avoir des stratégies telles que celles présentées ci-dessous:
1. Stratégies pour faire face aux tremblements de terre et aux tsunamis causés par
le mouvement des plaques tectoniques
Afin de faire face aux tremblements de terre et aux tsunamis causés par le mouvement
des plaques tectoniques, il est essentiel que des mesures préventives et de précaution
soient adoptées pour éviter ou minimiser la survenue d'événements catastrophiques tels
que la mort de personnes et la destruction de bâtiments et d'infrastructures dans les villes
et à la campagne. La prévention et la précaution sont les deux aspects de la prudence

7. 7
auxquels sont confrontés les situations où il existe un risque de dommage. La distinction
entre risque potentiel et risque avéré sous-tend la distinction parallèle entre précaution et
prévention. La précaution concerne les risques potentiels et la prévention des risques
avérés. Les tremblements de terre et les tsunamis nécessitent donc des mesures de
prévention et de précaution car ils intègrent des risques potentiels et également avérés.
Le principe de prévention vise, dans un sens restreint, à éviter des dangers immédiats,
imminents et concrets, selon une logique immédiate, car il cherche, au sens large, à écarter
d'éventuels risques futurs, même s'ils ne sont pas encore entièrement déterminables, selon
une logique prospective, anticipant les événements futurs [10]. Les événements passés de
tremblements de terre et de tsunamis permettent de connaître les dangers immédiats,
imminents et concrets sur la base desquels des mesures peuvent être prises pour, si
possible, éliminer ou minimiser les dommages qu'ils provoquent. En cas de doute ou
d'incertitude, il est également nécessaire d'agir avec prudence sur la base du principe de
précaution [10]. Son univers est incertain, nécessite une évaluation des risques, et il peut
y avoir des actions pour les réduire, en se basant sur la comparaison entre différentes
possibilités pour choisir celle qui conduit au risque le plus faible. Les événements passés
de tremblements de terre et de tsunamis permettent de connaître les dangers immédiats,
imminents et concrets sur la base desquels des mesures de précaution peuvent être prises
pour, si possible, éliminer ou minimiser les dommages qu'ils provoquent.
Il convient donc de prêter attention à la distinction existante entre les risques, de nature
future, sur laquelle se fonde le principe de précaution; et le danger, de nature immédiate,
associé à la logique de la prévention. La prévention signifie l'acte d'anticipation et de
précaution, à son tour, équivaut à l'admission précoce des soins. Le calcul économique
doit servir de base aux décisions relatives à la prévention et à la précaution [10]. Lors de
la prise de décisions sur les alternatives à adopter en cas de tremblements de terre et de
tsunamis, un facteur qui complique grandement la solution du problème est l'incertitude.
Un autre facteur de complication est le manque d'informations.
Lors de la prise de décision sur le choix de l'alternative la plus appropriée, les critères
Maximin ou Minimax peuvent être adoptés. Le critère de Maximin repose sur une vision
pessimiste du problème. L'alternative à choisir sera celle qui est la meilleure parmi les
pires options de toutes les alternatives envisagées. Le critère Maximax est basé sur une
vision optimiste du problème. On suppose que le meilleur événement possible se
produira. L'alternative à choisir est la meilleure parmi les meilleures options de toutes les
alternatives. Dans les deux critères, le coût doit être minimisé. Enfin, le critère de Hurwicz
peut être utilisé, qui est l'intermédiaire entre le plus pessimiste (Maximin) et le plus
optimiste (Maximax) [10].
Le Japon, qui est considéré comme le pays le mieux préparé pour faire face aux
tremblements de terre, est un pays bien avancé en matière de prévention des tremblements
de terre et de mesures de précaution. Le territoire japonais est situé dans une zone
sismique et c'est pourquoi le pays compte tant de volcans, dont certains sont encore actifs.
C'est aussi la raison d'être une région très touchée par les tremblements de terre et les
tsunamis. Ce sont des événements qui se produisent à des intensités différentes. Le
tremblement de terre majeur le plus récent a eu lieu en 2011, qui a frappé la côte nord-est
du Japon, avec le tsunami qui a dévasté la région de Fukushima et provoqué l'accident
nucléaire. Ces activités provoquées par la nature sont très fréquentes dans le pays, elles
se produisent presque quotidiennement, la plupart à une échelle beaucoup plus petite.

8. 8
Souvent, de petits tremblements se produisent et les gens ne les remarquent même pas.
Avec ce scénario, le Japon surveille en permanence les tremblements de terre et dispose
de plusieurs mesures de prévention et de précaution [13].
Au fil des ans, le Japon a investi des milliards de dollars dans le développement de
nouvelles technologies qui aident ses citoyens et ses infrastructures contre les
tremblements de terre et les tsunamis. Le fait que le Japon se situe à la rencontre de trois
plaques tectoniques (Pacifique, Eurasie orientale et Philippines) est la cause des fréquents
chocs sismiques auxquels le pays est confronté de temps en temps. Fondamentalement,
le mouvement et le choc entre ces plaques sont ce qui provoque les chocs sismiques, ainsi
que les glissements de terrain et les tsunamis. Et c'est pourquoi le pays doit investir dans
les technologies antisismiques. Face à ces secousses, le Japon présente des stratégies de
réduction des risques et de protection de la population. Une formation sur la façon d'agir
lors de tremblements de terre est dispensée gratuitement par les pompiers de tout le pays.
Ces formations contribuent beaucoup à la protection des Japonais, mais la différence est
dans l'ingénierie [11].
Les bâtiments ont sur leurs fondations un système de ressorts pour absorber les secousses.
Aux jonctions entre les colonnes, un matériau spécial est placé qui dissipe l'énergie
lorsque la structure se déplace dans des directions opposées. Lorsque les bâtiments sont
très proches, un ressort est placé entre eux afin qu'il n'y ait pas d'impact. À tous les étages,
les structures internes en acier sur les murs aident à supporter le poids du bâtiment. Une
autre technologie importante est l'utilisation de pendules pour l'amortissement inertiel.
Une sphère suspendue et lourde déplace le bâtiment dans la direction opposée aux
vibrations provoquées par le séisme. Contrôlé électroniquement, ce mécanisme réduit les
vibrations dans les bâtiments jusqu'à 60%. Le coût de ces technologies sismiques est élevé
et seuls les bâtiments modernes en possèdent. C'est pourquoi le gouvernement japonais
paie un pourcentage des dépenses pour les bâtiments anciens pour pouvoir s'adapter [11].
Les hautes technologies du génie civil développées il y a des années par les Japonais pour
minimiser les dommages et les décès causés par les catastrophes naturelles sont les raisons
pour lesquelles de nombreux bâtiments restent debout au Japon, qui est considéré comme
le pays le mieux préparé pour faire face à un tremblement de terre. Les bâtiments sont
conçus comme un élément dynamique, car ils seront toujours soumis à des mouvements
dans toutes les directions. Des registres électroniques sont installés dans les bâtiments et
peuvent être contrôlés à distance. Dans les bâtiments plus simples, on utilise des
amortisseurs à ressort qui fonctionnent de la même manière que la suspension du
véhicule. Les ingénieurs utilisent également un matériau spécial pour amortir les joints
entre les colonnes, la dalle et les structures en acier qui composent chaque étage. Ce
matériau aide à dissiper l'énergie lorsque la structure se déplace dans des directions
opposées. Ainsi, le bâtiment n'écrase pas les étages intermédiaires [12].
Tous les sols ont, en plus des murs en béton, une structure interne en acier, qui aide à
supporter le poids du bâtiment. Ces amortisseurs absorbent une grande partie de l'impact
causé par les tremblements. Ainsi, la probabilité que le bâtiment souffre de fissures
structurelles ou de tremblements de terre diminue. Le coût de la technologie antisismique
n'est pas le moins cher, au contraire, il a un coût plus élevé mais inférieur au coût de
reconstruction des structures complètement secouées par le tremblement de terre. La
valeur devient infiniment moins chère lorsqu'il s'agit de sauver des vies. Bien que les
dégâts causés par les tremblements de terre et les tsunamis continuent de se produire, il y

9. 9
a ceux qui sont soucieux de développer et d'optimiser la manière de construire afin que,
dans un proche avenir, surmonter les catastrophes naturelles et offrir aux habitants des
zones touchées comme le Japon une éventuelle stabilité constructive. Le tremblement de
terre et le tsunami, survenus le 11 mars 2015 au Japon, ont causé des dommages estimés
à 333 milliards de reais. Le chiffre correspond à la destruction d'infrastructures, de
maisons et de propriétés commerciales dans le nord-est du Japon, dévastée par un séisme
et un tsunami de magnitude 9 qui ont fait 23 000 morts ou disparus. Grâce au code du
bâtiment japonais, l'un des meilleurs de la planète, qui, soulignant l'importance de la
«conception intelligente» et des mesures de précaution, a pu sauver des millions de vies
[12].
Les Japonais apprennent très tôt comment se comporter lors d'un tremblement de terre,
avec des formations fréquentes qui ont lieu dans les bureaux, les écoles, etc. Les
diffuseurs de télévision et de radio du pays ont pour fonction de donner un préavis de
quelques minutes si un séisme majeur est détecté. Les gens ont donc le temps de quitter
la maison et de se rendre dans un endroit sûr. Les maisons doivent toujours être préparées
à des tremblements mineurs. Les bâtiments les plus modernes sont déjà construits pour
résister aux tremblements de terre, avec des amortisseurs sur les fondations et d'autres
technologies. Les objets lourds ne restent jamais en hauteur ou peuvent tomber facilement
et chaque maison doit avoir un kit de survie avec de l'eau, de la nourriture et une lampe
de poche pour les cas les plus extrêmes. Pendant les tremblements, la recommandation
est de se mettre à l'abri sous une table pour se protéger au cas où quelque chose tomberait.
Juste après cela, éteignez la cuisinière, les radiateurs et le gaz, retirez les appareils
électriques de la prise et laissez la porte d'entrée ouverte pour garantir une sortie [13].
S'ils sont dans le train ou dans des établissements commerciaux, les Japonais suivent les
instructions des employés. Ils sont formés pour guider les personnes dans ces situations.
S'ils sont dans la rue, les Japonais cherchent un endroit sûr et restent à l'écart des poteaux,
des murs et des bâtiments. L'idéal est de séjourner dans un espace ouvert comme les parcs
ou les grandes places. Dans les régions côtières, ils se rendent en hauteur et aussi loin que
possible de la mer, pour se protéger en cas de tsunami. Il faut faire attention après le
tremblement, car les répliques sont assez fréquentes. L'essentiel est de rester calme
pendant l'événement et de suivre les consignes. Le Japon est un pays très préparé à ces
situations [13].
Selon la loi, tout bâtiment érigé au Japon en 1981 doit résister à de violents tremblements
de terre. Il est conseillé aux bâtiments et maisons construits avant la loi de renforcer les
structures. Le gouvernement finance une partie de la réforme. Le grand danger réside
dans les vieilles maisons, dont beaucoup sont en bois. Ils se sont répandus dans toutes les
villes. Lors du tremblement de terre de Kobe en 1995 dans le centre du Japon, plus de six
mille personnes sont mortes, dont la plupart ont été victimes des incendies, qui se
propagent facilement à cause de ce type de logement. Selon les estimations, à Tokyo,
après un tremblement de terre majeur, 23 000 personnes mourront, 16 000 du feu! En plus
d'être fragiles, les vieilles maisons s'effondreraient plus facilement, interrompant les voies
d'évacuation dans les rues étroites [14].
Sur la base de l'expérience du Japon, il est possible d'adopter des mesures de prévention
et de précaution contre les tremblements de terre. Des mesures de prévention et de
précaution doivent être prises car il n'est pas possible de savoir quand les tremblements
de terre se produiront. Selon le professeur du Département de géologie et des ressources

10. 10
naturelles de l'Université d'État de Campinas (Unicamp), Ticiano José Saraiva dos Santos,
il serait impossible de prédire la survenue de tremblements de terre. Selon Saraiva dos
Santos, en raison des difficultés, toutes les avancées dans ce domaine de connaissance
sont concentrées dans la surveillance des tremblements de terre, et non dans les
prévisions. Le long de la faille de San Andreas, qui borde l'ouest des États-Unis et passe
par San Francisco, il existe plusieurs surveillances de cette faille géologique. Il existe
des œuvres avec des équipements GPS de haute précision, dans lesquels ils peuvent voir
les mouvements des plaques. Des études ont cherché à surveiller les fissures. Mais il n'y
a pas prédiction de l'équipement qui indique où les tremblements se produiront [16].
En 2008, des scientifiques travaillant à la faille de San Andreas en Californie ont publié
des études sur une méthode supposée capable de détecter des changements géologiques
subtils qui se produiraient des heures avant un tremblement de terre. La recherche a révélé
que de petites fractures se sont formées dans les roches avant un tremblement de terre,
dénotant un stress dans la croûte terrestre. À l'aide de puits jusqu'à 1 km de profondeur
creusés sur le site, l'équipement utilisé par les scientifiques a enregistré des ondes
sismiques avant, pendant et après deux petits tremblements. Mais les changements n'ont
pas été confirmés dans le cadre d'un processus physique général qui se produit avant les
tremblements de terre. Une autre étude largement critiquée par la communauté
scientifique est la méthode «VAN», nommée d'après les initiales des noms de ses
inventeurs, les physiciens Panayotis Varotsos, César Alexopoulos et Kostas Nomikos, de
l'Université d'Athènes. Pour les théoriciens, certains minéraux émettent des signaux
électriques caractéristiques lorsqu'ils sont sous tension. Ces signaux seraient détectés par
des stations de mesure, qui consistent en une paire d'électrodes placées sous la surface,
des amplificateurs et des filtres. Là encore, les résultats n'étaient pas concluants [16].
Quant aux tsunamis causés par les tremblements de terre, ils peuvent être prédits
rapidement et efficacement à l'aide de sismographes, selon le professeur de l'Université
d'État de Campinas (Unicamp), Ticiano José Saraiva dos Santos. Lorsque le séisme se
produit, il est possible de définir rapidement l'épicentre de ce tremblement, qui est la
projection de celui-ci sur la surface. Avec cette intensité, il est possible de faire la
modélisation avec laquelle cette vague sortira, de vérifier sa vitesse et de vérifier combien
de temps elle atteindra plusieurs endroits, précise le géologue [16]. Ces informations sont
essentielles pour déclencher des plans d'évacuation des populations en cas de tsunamis.
2. Stratégies pour faire face aux éruptions volcaniques
De nombreuses recherches visent à faire des prédictions plus précises sur les éruptions
volcaniques. Des chercheurs britanniques et américains ont conçu un drone pour collecter
des données sur les volcans. La technologie, qui a été testée en Papouasie-Nouvelle-
Guinée, pourrait fournir des informations précieuses sur le cycle du carbone sur Terre et
permettre aux communautés locales de faire des prévisions d'éruption plus précises. Le
projet a été présenté dans la revue Science Advances. Dans l'article, les scientifiques
expliquent que les émissions volcaniques font partie d'une étape critique du cycle du
carbone sur la planète. Cependant, les mesures de CO2 déjà effectuées sont limitées à un
nombre relativement restreint de volcans: 500. L'une des difficultés liées à cette tâche est
la nécessité de collecter des données dans des endroits plus profonds. Cela fait des drones
le seul moyen de prélever en toute sécurité des échantillons des volcans les plus
dangereux [17].

11. 11
Pour collecter ces données, les scientifiques ont ajouté des capteurs de gaz miniaturisés
et des spectromètres (photomètres) à un drone traditionnel. L'appareil a volé deux
kilomètres de haut et six kilomètres de distance, suffisamment pour atteindre le sommet
du volcan Manam, l'un des plus actifs de Papouasie-Nouvelle-Guinée, et a prélevé des
échantillons de gaz. Ce qui a été collecté n'a pas encore été étudié en détail, mais on peut
arriver à des conclusions beaucoup plus riches, explique l'un des auteurs de l'étude. Les
créateurs de la solution estiment qu'elle peut également aider au calcul des niveaux de
soufre, autre donnée fondamentale pour déterminer la probabilité de survenue d'une
éruption [17].
Une thèse de doctorat portant sur la surveillance des volcans avec des images satellites a
la nouveauté d'avoir été développée au Brésil, alors que ce sont généralement des
Européens et des Américains qui étudient les volcans actifs en Amérique du Sud et dans
d'autres parties du monde. Les travaux de Samuel William Murphy, supervisés par le
professeur Carlos Roberto de Souza Filho, ont déjà abouti à la publication de deux articles
dans les plus importantes revues dans les domaines de la télédétection et de la
volcanologie, le Remote Sensing of Environment et le Journal of Volcanology and
Geothermal Research. Selon Murphy, il y a environ 60 éruptions par an dans le monde
(au moins 20 simultanément) et la plupart des volcans actifs n'ont pas de surveillance
spécifique. Les intervalles de temps entre les périodes d'activité et de repos volcanique
sont souvent à la limite ou dépassent la durée de vie d'un être humain. Le Vésuve, par
exemple, n'a pas éclaté depuis environ 70 ans. De plus, les volcans se trouvent à différents
endroits de la planète, à différentes latitudes du pôle sud au pôle nord [18].
Le but de l'étude était de développer des méthodes de surveillance des volcans à l'aide
d'images satellitaires, en se concentrant sur la détection et la quantification des anomalies
thermiques. L'étude de ces anomalies, à l'aide d'algorithmes développés au cours de la
recherche, permet d'identifier les signaux qui précèdent les coulées de lave dans certains
volcans. Par conséquent, ce sont des méthodes qui aident à la prédiction des activités
volcaniques. La surveillance par satellite est le moyen le plus sûr d'étudier les volcans, en
profitant de l'opportunité de la vision synoptique, à distance, couvrant de vastes zones.
La difficulté d'obtenir des informations sur le terrain conduit la grande majorité des
chercheurs à opter pour la télédétection. Sam Murphy a observé les volcans Láscar
(Chili), Kilauea (Hawaï), Erta’Ale (Éthiopie), Erebus (Antarctique) et Kliuchevskoi
(Russie), allant même sur le terrain dans les deux premiers. Dans les tests effectués sur le
Kliuchevskoi (en Russie), par exemple, une cartographie a été réalisée, avec une bonne
précision, de l'évolution des anomalies thermiques jusqu'au moment où la lave a coulé
hors du cratère [18].
Le professeur Carlos Roberto de Souza Filho explique qu'une série chronologique
d'analyses a été réalisée, détectant à la fois le comportement normal et les anomalies des
volcans étudiés. Cela a nécessité la collecte de milliers d'images dans chacune d'elles,
dans des résolutions allant de 15 à 90 mètres pour les données du capteur Aster
(radiomètre avancé à émission thermique et à réflexion), et de 250 à 1000 mètres pour les
données du capteur Modis (résolution modérée Spectroradiomètre d'imagerie). À partir
de cette collection, la taille et l'intensité des anomalies ont été quantifiées pendant plus
d'une décennie. Sur la base de ces histoires, qui correspondent à la réalité de l'évolution
thermique du bâtiment volcanique, des modèles de prédiction ont été développés pour
analyser ce qui devrait se passer dans un volcan dont le comportement n'est pas bien
connu [18]. Selon Souza Filho, le capteur le plus utilisé était l'Aster, qui permet d'observer

12. 12
la géométrie du cratère (jusqu'à 15m) et les anomalies thermiques (jusqu'à 90m), suivi de
Modis et du capteur hyperspectral Hyperion. Les capteurs sont de plus en plus complets
et sophistiqués. De nouveaux capteurs devraient être lancés entre 2013 et 2020, offrant
une couverture spatiale et spectrale sans précédent. C'est un domaine de recherche très
ouvert. Souza Filho déclare que la surveillance par satellite est le moyen le plus sûr
d'étudier les volcans, en profitant de l'opportunité d'une vision synoptique, à distance,
couvrant de vastes zones. La difficulté d'obtenir des informations sur le terrain conduit la
grande majorité des chercheurs à opter pour la télédétection. Il n'est pas nécessaire de
risquer leur vies [18].
La surveillance des volcans est une activité importante. Pour éviter une catastrophe aux
proportions catastrophiques, des chercheurs de l'Observatoire des volcans de l'Alaska ont
commencé à utiliser l'outil Google Earth pour compiler les données d'éruption sur la base
d'un petit programme utilisant KML, une alternative qui permet à Google Earth d'afficher
des images personnalisées. Le logiciel analyse les données, agrège le niveau de danger et
affiche le résultat sous forme d'icône triangulaire. Un triangle orange, par exemple,
indique un niveau de danger élevé, tandis qu'un triangle rouge signifie un risque encore
plus grand, probablement une éruption déjà en cours ou à venir [19]. Les scientifiques
utilisent depuis longtemps les données des satellites, des équipements sismiques sensibles
et d'autres sources pour détecter les éruptions qui sont sur le point de se produire. Le
United States Geological Survey Center utilise Google Earth pour afficher des données
indiquant la probabilité relative d'un futur tsunami dans diverses zones côtières [19].
3. Conclusions
De ce qui précède, il est conclu que, dans les conditions actuelles, il n'est pas possible de
prédire la survenue de tremblements de terre, mais il est possible d'adopter des mesures
préventives et de précaution pour éliminer ou réduire les dommages causés par ceux-ci
aux populations, aux bâtiments et aux infrastructures comme le font les Japonais.
L'expérience japonaise de la prévention et de la précaution sismiques devrait être diffusée
et adoptée dans le monde entier. L'expérience japonaise des précautions à prendre en cas
de tremblement de terre devrait être diffusée et adoptée dans le monde entier. Quant aux
tsunamis, ils peuvent être prédits rapidement et efficacement à l'aide de sismographes, car
lorsque le séisme se produit, il est possible de définir rapidement l'épicentre de ce
tremblement, qui en est la projection à la surface et il est possible de le faire la
modélisation avec laquelle cette vague va sortir, vérifier sa vitesse et vérifier combien de
temps elle atteindra différents endroits de la planète et déclencher des plans d'évacuation
des populations. Les scientifiques utilisent depuis longtemps les données des satellites,
des équipements sismiques sensibles et d'autres sources pour détecter les prochaines
éruptions volcaniques. Google Earth peut être utilisé pour afficher des données indiquant
la probabilité relative d'un futur tsunami dans diverses zones côtières, comme le fait le
United States Geological Survey Center. Quant aux éruptions volcaniques, il est possible
de prédire leurs occurrences avec une surveillance constante des volcans pour éviter des
catastrophes aux proportions catastrophiques avec l'adoption de plans d'évacuation des
populations dans les zones couvertes par les volcans.
Toutes ces mesures proposées ci-dessus doivent être adoptées, en particulier dans les pays
où il y a plus de tremblements de terre, de tsunamis et de volcans dans le monde. Dans
chacun de ces pays, des structures doivent être mises en place pour surveiller les
tremblements de terre, les tsunamis et les éruptions volcaniques et des plans doivent être

13. 13
élaborés des plans évacuation des populations dans les lieux susceptibles d'être affectés
par ces événements catastrophiques. En outre, une structure mondiale, une Organisation
mondiale pour la défense contre les catastrophes naturelles d'envergure mondiale,
similaire à l'OMS (Organisation mondiale de la santé) qui a la capacité de coordonner
techniquement les actions des pays face aux tremblements de terre, tsunamis et éruptions
de des volcans dont les conséquences ont une portée locale, régionale et mondiale, en
particulier des volcans qui peuvent conduire à l'extinction de la vie sur la planète comme
les grandes éruptions de volcans survenues il y a 250 millions d'années qui ont mis fin à
un cycle de vie sur Terre. L'organisation mondiale susmentionnée devrait être liée à un
gouvernement mondial démocratique à créer, capable de coordonner toutes les actions de
tous les gouvernements nationaux en adoptant les mesures nécessaires pour évacuer les
êtres humains vers des lieux sûrs et même, si nécessaire, hors de la planète Terre dans des
habitables lieux du système solaire (Mars, la lune de Saturne, Titan, et de Jupiter, Callisto)
dans le cas où l'éruption des volcans pourrait conduire à la menace d'extinction des
humains comme cela s'est produit dans le passé. Aucun gouvernement national, aussi
puissant soit-il, ne pourra s’acquitter de la tâche herculéenne de sauver l’humanité de ce
type de menace. En outre, les gouvernements nationaux, en particulier les plus puissants,
favoriseraient la survie de leurs populations et non de l’ensemble de l’humanité. Il y a un
besoin urgent d'un gouvernement démocratique mondial et d'un parlement mondial pour
mener à bien la noble tâche de sauver l'humanité de cette menace et d'autres qui pèsent
sur sa survie.
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* Fernando Alcoforado, 81, a reçoit la Médaille du Mérite en Ingénierie du Système CONFEA / CREA,
membre de l'Académie de l'Education de Bahia, ingénieur et docteur en planification territoriale et
développement régional pour l'Université de Barcelone, professeur universitaire et consultant dans les
domaines de la planification stratégique, planification d'entreprise, planification régionale et planification
énergétique, il est l'auteur de ouvrages Globalização (Editora Nobel, São Paulo, 1997), De Collor a FHC-
O Brasil e a Nova (Des)ordem Mundial (Editora Nobel, São Paulo, 1998), Um Projeto para o Brasil
(Editora Nobel, São Paulo, 2000), Os condicionantes do desenvolvimento do Estado da Bahia (Tese de
doutorado. Universidade de Barcelona,http://www.tesisenred.net/handle/10803/1944, 2003),
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