Cadre sismotectonique actualisé d’Abu Dabbab (Égypte) fondé sur les mécanismes au foyer et l’inversion de contraintes

Pourquoi un désert calme continue de gronder

Le long de la côte de la mer Rouge, par ailleurs paisible, se trouve Abu Dabbab, une étendue désertique célèbre auprès des bédouins locaux pour d’étranges « coups » souterrains. Les scientifiques savent aujourd’hui que ces bruits proviennent d’essaims de micro-séismes. Cette étude creuse sous Abu Dabbab pour comprendre pourquoi cette petite zone tremble si souvent, ce que cela signifie pour le risque sismique et en quoi cela pourrait aussi indiquer une source précieuse d’énergie géothermique propre.

Un point chaud dissimulé dans le désert oriental

Abu Dabbab se situe à environ 30 kilomètres de la mer Rouge, dans une zone plus large où l’Afrique se détache lentement de l’Arabie, ouvrant le rift de la mer Rouge. La région présente un long historique de comportements sismiques inhabituels, notamment des séismes modérés en 1955 et 1984 et des essaims répétés de milliers de petits séismes sans grand événement « principal ». Des travaux antérieurs ont révélé un flux de chaleur crustal supérieur à la normale et des indices de roche en fusion en profondeur, suggérant que l’étirement de la croûte et le magma souterrain pourraient être impliqués. La nouvelle étude se concentre sur l’intense activité sismique de 2004, lorsque plus de 4 000 micro-séismes ont secoué cette zone compacte en quelques mois seulement.

À l’écoute de centaines de petits séismes

Pour comprendre ce qui déclenche ces événements, les chercheurs ont installé un réseau temporaire de dix sismomètres sensibles à travers Abu Dabbab. À partir de l’essaim de 2004, ils ont sélectionné 408 séismes, chacun trop faible pour être ressenti par la plupart des personnes, et ont analysé soigneusement leurs formes d’onde numériques. En examinant les premiers minuscules oscillations des ondes sismiques arrivant à chaque station, ils ont reconstruit les « mécanismes au foyer » des séismes — essentiellement comment les roches se sont cassées et dans quelles directions elles ont glissé. Ils ont ensuite classé les séismes par profondeur : superficiels (0–5 km), intermédiaires (5–10 km) et profonds (10–20 km), et ont utilisé une technique appelée inversion de contraintes pour déduire les efforts globaux agissant sur la croûte à chaque niveau.

Trois couches, plusieurs façons de rompre la roche

Le tableau qui se dessine est celui d’un système verticalement stratifié et étonnamment complexe. Dans la croûte superficielle, la plupart des séismes traduisent un étirement, où le sol s’écarte et des blocs s’effondrent, mais certains montrent aussi un mouvement latéral voire des zones de compression locale. À des profondeurs intermédiaires, tous les types de failles coexistent — normales, décrochantes (fochement latéral) et inverses — indiquant un patchwork de contraintes plutôt qu’un schéma simple et unique. Au-delà de 10 kilomètres, le comportement redevient plus uniforme, dominé par des failles normales obliques compatibles avec l’étirement à long terme de la marge de la mer Rouge. Globalement, la région subit une compression NE–SW et une extension SE–NW, favorisant le glissement le long de deux grandes familles de failles s’entrecroisant.

Le magma comme moteur de contraintes caché

Ces motifs dépendant de la profondeur suggèrent que les seuls mouvements des plaques régionales ne suffisent pas à expliquer l’activité d’Abu Dabbab. Les auteurs soutiennent qu’une intrusion magmatique dans la croûte moyenne — un corps de roche chaude, possiblement partiellement fondue — agit comme un « moteur » local des contraintes. Lorsque le magma s’injecte dans les roches environnantes, il comprime la croûte le long de ses côtés et l’étire au-dessus de sa pointe avancée. Cela crée des zones étroitement espacées de compression et de tension, correspondant au mélange observé de styles de faille et à la migration des essaims sismiques au fil du temps. Des images sismiques d’études antérieures montrant des vitesses d’ondes inhabituelles sous Abu Dabbab appuient cette vision d’un système magmatique actif alimentant la sismicité.

Risques de secousses et atouts pour l’énergie propre

Pour les personnes vivant et travaillant près d’Abu Dabbab, les conclusions délivrent un double message. D’une part, la présence de plusieurs types de failles signifie que les séismes futurs ne se comporteront pas tous de la même manière ; certains auront plus de mouvement vertical, d’autres plus de glissement latéral, ce qui complique l’évaluation des aléas. Le regroupement des séismes à des profondeurs superficielles et intermédiaires, en particulier dans la partie sud de la zone, marque les secteurs où la croûte accumule et libère des contraintes et où la surveillance devrait être la plus intense. D’autre part, les mêmes caractéristiques qui rendent Abu Dabbab sismiquement actif — une source magmatique durable et une croûte fortement fracturée laissant circuler les fluides — en font aussi un candidat de choix pour la géothermie. Dans ce sens, Abu Dabbab n’est pas seulement un problème à gérer, mais aussi un contributeur potentiel au mix énergétique renouvelable futur de l’Égypte.

Citation: Abdelazim, M., Youssef, S.E., Gaber, H. et al. Updated seismotectonic framework of Abu Dabbab Egypt based on focal mechanisms and stress inversion. Sci Rep 16, 6527 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36922-3

Mots-clés: tremblements de terre d’Abu Dabbab, rift de la mer Rouge, contraintes crustales, intrusion magmatique, énergie géothermique