Description des formes et des processus physiques impliqués

1. Description des formes et des processus physiques impliqués
1.1 Séisme (louis)
Un tremblement de terre est le brusque relâchement d’énergie sismique causé par le frottement des différentes plaques de la croûte terrestres. Le frottement peut être de l’ordre de quelques centimètre comme de plusieurs mètres dans un contexte de plaque convergente ou de plaque transformante. Les zones de subduction sont donc favorables à la formation de séisme et sont susceptibles de former une déformation du plancher océanique et donc susceptible de former des tsunamis. Pour comprendre la physique des séismes, il faut d’abord comprendre que la croûte terrestre est une matière déformable et partiellement élastique. Cette élasticité permet à la matière de se déformer sous l’application de forces produisant alors une accumulation d’énergie par la croûte sous l’influence de plusieurs forces appliquées. Lorsque les forces excède la limite de déformation ou d’élasticité de la matière, celle-ci relâche son énergie brusquement dans un mouvement de frottement contre les plaques adjacentes dans le but de revenir à une position d’équilibre. La location de ce relâchement sismique est appelé l’hypocentre et se situe à des profondeurs variables. L’épicentre est le point de la surface perpendiculaire à l’hypocentre, il est habituellement une référence dans la prédiction de l’impacts des séismes. L’onde sismique voyage selon différentes vitesse dépendamment de la profondeur de sa propagation. Les ondes de surfaces sont effectivement plus rapide que les ondes de profondeurs. Les ondes sismiques sont les ondes P, soit les ondes de surfaces sous forme de compression et de dilatation, les ondes S se propageant à la manière d’une vague et les ondes L voyageant en sinuosité. Les séismes peuvent d’autant plus causer la liquéfaction des sols, c’est-à-dire, une perte de la portance du sols dû, dans le cas d’un séisme, aux vibrations causant un brassage du sols le rendant donc instable à la manière d’un liquide, phénomène qui peut aussi être causé par l’excès en eau dans le sol.
1.2 Tsunami (Ève)
Les tsunamis sont le résultat d’un mouvement rapide des fonds marins. Cela peut-être dû à un glissements de terrain, une éruption volcanique, un impact météorite ou un séisme. On observe néanmoins que 80% des tsunamis sont d’origine sismique. Toutefois, séismes et tsunamis ne viennent pas nécessairement ensemble. Dans le cas à l’étude, le tsunami est cependant sismique et aux abords d’une grande zone de subduction, la ceinture de feu du pacifique. C’est à ces endroits que se situent les séismes les plus forts nommés «megathrust». Le séisme de subduction est dû à un relâchement élastique entre les deux plaques de la zone de subduction. Ce relâchement fait monter le plancher océanique produisant une vague pouvant atteindre plusieurs mètres de hauteurs et plusieurs kilomètres de longueur d’onde. Au japon, des vagues hautes des 10 mètres ont pu être observer.

1.3 Géographie du Japon
Comme mentionné précédemment, un séisme est naturellement causé par un relâchement d’énergie dû à une confrontation de plaques terrestres. Ce relâchement permet aux plaques de se mouvoir selon leurs forces appliquées sans contrainte. De ce fait, des difformités sont donc résultante et souvent il y a élévation ou dépression de l’une des plaques par rapport à l’autre.
En Orient, le Japon, en particulier, a été victime de nombreuses perturbations sismiques depuis plusieurs années. Mais quelle en est la cause et pourquoi ce pays est-il exposé à ce genre de catastrophe? Afin de répondre à la question, il est préférable de décrire la géographie physique des environ.
Tout d’abord, il est nécessaire de comprendre la situation des plaques à proximité de la région affectée. En effet, le Japon, en bordure de l’océan pacifique se trouve tout autant en bordure de la ceinture de feu du Pacifique. Celle-ci produit un halo de zone de subduction aux marges de l’océan Pacifique. Dans les environ Japonaise, elle met en relation trois plaques tectoniques, soit la plaque Pacifique, la plaque Eurasienne et la plaque Philippine, qui sont tous les trois en convergence. (figure) La plaque Philippine ainsi que la plaque Pacifique en rencontrant la plaque Eurasienne plonge sous celle-ci formant des fosses océaniques caractéristiques des zones de subduction, comme la fosse des Kouriles ou la fosse d\’Izu-Bonin. Une forte énergie est donc accumulée dans ces zones de convergences du mouvement de ces plaques à environ 9 cm/ans, pouvant être cause de séisme. Les centres d’activation des séisme ou l’origine du brusque relâchement d’énergie, c’est-à-dire l’hypocentre d’un séisme, se trouve généralement entre 10 et 50 km à partir de la surface terrestre. L’ensemble de ces conditions font du Japon une zone propices au séisme. En effet, le Japon a été victime de nombreuses catastrophes sismiques avant celle de 2011, notamment en 1923 à Tokyo et à Kobé en 1995.
Le phénomène de tsunami est parfois une conséquence des séismes. Cependant il est important de comprendre que, malgré la forte corrélation entre ces deux phénomènes, ceux-ci ne produisent pas les mêmes réponses et conséquences. Généralement un tsunami est causé par la modification rapide de la topographie des fonds marins, habituellement d’origine sismique, causant de ce fait une onde engendrant un déplacement d’eau. C’est pour cette raison que les séismes et les tsunamis sont habituellement interreliés. Dans le cas suivant, il s’agit d’un séisme de subduction, créé par un relâchement élastique entre les deux plaques de la zone de subduction. Ce relâchement fait ainsi remonter le plancher océanique produisant une vague pouvant atteindre plusieurs mètres de hauteurs et plusieurs kilomètres de longueur d’onde.
2. Enjeux sociaux, économiques et environnementaux
Il est inévitable que ce genre de catastrophe entraîne de nombreuses conséquences et complications. La formation de tsunami est souvent, comme expliqué précédemment, le produit d’un séisme. Dans le cas de 2011, le tsunami répertorié comme étant de magnitude 7, avec des vagues d’environ 30 mètres de hauteur, a inondé une grande partie de la côte nord-est de l\’île japonaise de Honshu. Cet envahissement marin fut la cause d’environ 20 000 victimes ainsi que l’explosion de la centrale nucléaire de Fukushima Daiichi.
2.1 Conséquences sociales Tsunami (julianne)
Tel que mentionné dans l’introduction, cette catastrophe a causé la perte de près de 20 000 humains, soit 15 891 morts ainsi que 2579 disparus (Organisation mondiale de la santé cité dans Marie Sophie, 2016). Ceci est sans compter tous les blessés et le nombre de personne ayant perdu leur domicile suite au séisme et au tsunami qui en a suivi. Il est alors convenable d’en déduire que cette catastrophe a eu un impact non-négligeable d’un point de vue social.
La relocalisation de la population a eu un impact considérable sur la santé des gens tant physique que psychologique. Ces conséquences se sont fait sentir sur toute la population. En effet, chez la tranche d’âge plus âgée de la population, une forte hausse de mortalité a été remarqué suite à leur relocalisation (Marie Sophie, 2016), l’accès aux soins de santé a également diminué, il se pourrait alors fortement qu’il y ait un lien avec ce phénomène considérant la santé plus fragile de cette portion de la société. De plus, que ce soit pour les personnes âgées, mais également pour tout le reste de la population, la santé mentale de tous a souffert. Beaucoup de gens ont été séparé de leur famille que ce soit suite à un décès ou une disparition ainsi que de leur collègues et amis après avoir perdu leur emploi ou ayant été relocalisé à des endroits différents (Marie Sophie,2016). Certaines familles ont même été séparé au moment de la relocalisation du à un manque de place dans les logements temporaires faisant en sorte que les différentes génération n’ont pas pu rester ensemble (Gorre, 2014). Toutes ces séparations ainsi que les inquiétudes de la population face à la peur d’une autre catastrophe ou bien face à l’ignorance du temps que prendra le retour à leur domicile a provoqué de la dépression au sein de la population (Gorre, 2014). En effet tel que mentionné par Fleur Gorre dans son étude Tremblement de Terre, tsunami et accident nucléaire de la centrale de Fukushima : état des lieux des conséquences et des actions engagées trois ans après : «Confrontées à de multiples facteurs de stress et d’inquiétude, les victimes de la catastrophe développent des comportements symptomatiques d’une détresse psychologique (alcoolisme, dépression et suicides48). »
Beaucoup de personnes ont été relocaliser, mais certaines ont heureusement pu rester dans leur maison, cependant, plusieurs d’entre eux ont été privé d’électricité suite à la catastrophe nucléaire de Fukushima Daiichi les privant alors d’électricité et d’eau courante (Le Monde, 2011). L’explosion de la centrale nucléaire a, en effet, eu bien des conséquences au point de vue sociale, cependant, elles seront davantage expliquées un peu plus loin.

2.2 Conséquences économiques Tsunami (julianne)
Les conséquences économiques du tsunami se sont fortement faites ressentir suite à l’effondrement de plusieurs routes, centres commerciaux, logements, bureaux ainsi qu’à la destruction de nombreuses terres agricoles, systèmes électriques, canalisations d’eau et autres (Le Monde, 2011). En effet, selon les chiffres donnés par l’Agence de reconstruction suite à un questionnaire fait par Fleur Gorre et Narusa Yamato, un total de 1 148 497 maisons auraient été complètement ou en partie détruite (2013, p.44). D’un point de vue monétaire, le total des dommages incluant infrastructures sociales, telles que les routes et aéroports, domiciles, infrastructure du secteur agricole et forestier ainsi que tous les équipements de santé publique comme l’électricité et l’eau courante serait dans les alentours de 120 milliards d’euro (Agence de reconstruction, 2013 cité dans Gorre,2013).
Le gouvernement n’a pas été le seul à écoper financièrement de cette catastrophe, en effet la destruction de toutes ces structures a également engendrer la perte d’emploi d’une grande partie de la population. En effet, certains secteur tel que le secteur automobile a vu sa production arrêter. Cela a été le cas, notamment, pour les compagnies Toyota, Nissan, Honda et autres (Le Monde, 2011). Les effondrements des structures en est en effet responsable, mais la coupure en électricité y a également joué un rôle important suite aux problèmes auxquels ont fait face certaines des centrales nucléaires. Les conséquences économiques suite à l’explosion de la centrale nucléaire sont également à considérer principalement à cause de la Loi d’indemnisation nucléaire de 1961 (Gorre, 2013), cependant ce sujet sera abordé un peu plus loin.
Il est également important d\’aborder le sujet du PIB puisque ce dernier a également été affecté par la catastrophe. Le PIB est « L\’ensemble des richesses produites par un pays en l’espace d’une année, ou somme des valeurs ajoutées » (l\’internaute), en d’autres mots, il s’agit de la production économique d’un pays. Puisque les événements ont eu lieu à Fukushima, c’est évidemment cette région qui en a le plus souffert et la région Nord Est du Japon, où se trouve Fukushima, représente 8% du PIB de ce pays (Le Monde, 2011). Une autre région a également été touché et il s’agit d’une région très importante au niveau économique. Il s’agit de la région de Kanto, cette région comprend, entre autre, la capitale Tokyo. Cette dernière représente 40% du PIB et c’est une compagnie de pétrole qui a été affecté (Le Monde, 2011).

2.3 Conséquences environnementales (en général) (ève)
Parler de toutes les autres conséquences qui ne touchent pas le nucléaire
genre liquéfaction des sols
https://sofia.medicalistes.fr/spip/IMG/pdf/Tremblement_de_terre_tsunami_et_accident_nucleaire_de_la_centrale_de_Fukushima-_etat_des_lieux_des_consequences_et_des_actions_engagees_trois_ans_apres.pdf

2.4 Conséquences de la catastrophe nucléaire (parler des conséquences sociales, économiques et enviro) (louis)
Il faut savoir que la côte-est japonaise est grandement exploitée au niveau nucléaire. Celle-ci comprend plusieurs centrales, dont Fukushima Daiichi appartenant à la compagnie TEPCO, une compagnie productrice d’électricité. Les autres centrales environnantes ont été capable d\’arrêter leur fonctionnement lors de l’impact sismique, cependant ceci n’a pas été le cas pour la centrale de Fukushima Daiichi . L’inondation aurait fait tomber certains murs de la centrale permettant alors à l’eau d’entrer et d’inonder certains systèmes électriques ainsi que des systèmes de régulation de l’usine nucléaire ne pouvant donc pas refroidir le système, ce qui était la préoccupation principale à ce moment (world nuclear association). Malgré l’arrêt du système de refroidissement, il a été possible de tout de même réduire la chaleur de la centrale en y versant d’énorme quantité d’eau à l’aide de camions et d’hélicoptères, l’eau de la mer à même été utilisée (Goudet, 2017). Cela a duré plusieurs jours et a requiert l’aide de plusieurs tels que les pompiers, les employés de TEPCO, l’armée et autres. Malgré tous les efforts, certains réacteurs principaux de la centrale ont tout de même explosé. Suite à la surchauffe, plusieurs matériaux des réacteurs sont tombés en fusion, dont le combustible radioactif (Goudet,2017), relâchant alors de nombreux déchets radioactifs causant de nombreuses contraintes environnementales tels que la contamination des sols, des eaux du souterraines, de l’air et de l\’écosystème marins environnant.
Les conditions météorologiques suite à l’événement jouent un rôle important sur les conséquences de celui-ci, en particulier les vents. En effet, ceux-ci déterminent dans quelle direction les particules radioactives vont se diriger. Dans le cas de Fukushima Daiichi, les vents allaient vers l’océan Pacifique en direction de l’Amérique du Nord. Cependant, les conséquences n’ont pas été d’une telle amplitude que celles de Tchernobyl, par exemple. La quantité de particules radioactives ayant atteint le Pacifique est à peine plus élevé que la quantité déjà présente naturellement dans l’océan (Gay et Selliers, 2019).
Conséquences
https://www.taylorfrancis.com/books/e/9780203551806
https://www.lemonde.fr/planete/article/2019/09/12/l-eau-contaminee-poison-durable-de-fukushima_5509489_3244.html
https://sofia.medicalistes.fr/spip/IMG/pdf/Tremblement_de_terre_tsunami_et_accident_nucleaire_de_la_centrale_de_Fukushima-_etat_des_lieux_des_consequences_et_des_actions_engagees_trois_ans_apres.pdf voir p.51 pour conséquences économiques

3. Mesures japonaises dans la prévention des séismes, tsunamis et des catastrophes nucléaires
Le Japon est le pays le mieux préparé au monde en matière de séismes. Au fil des siècles, le Japon situé à la limite de deux plaques tectoniques a connu de nombreux tremblements de terre. Ces séismes fréquents dépassent souvent une magnitude de 6 (LeMonde, 2011). De ce fait, le gouvernement japonais n’a que d’autre choix que de s’adapter le plus possible afin de prévenir le risque et ainsi limiter les dégâts économiques, sociaux et environnementaux.
3.1 Atténuation et prévention du risque
Une manière efficace de prévenir les répercussions sismiques est la construction d’infrastructures résistantes aux secousses. Actuellement, le Japon utilise différentes techniques afin d’améliorer la résistances de ses bâtiments. Par exemple, l’intégration de

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