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D'après les scientifiques, les activités pétrolières pourraient avoir joué un rôle dans les tremblements de terre d'Inglewood en 1920, de Whittier en 1929, de Santa Monica en 1930 et de Long Beach en 1933.
Elles avaient en effet commencé à proximité de ces zones peu avant ces séismes, expliquent Susan Hough et Morgan Page de l'Institut américain de géophysique USGS, dont les travaux sont parus dans le Bulletin of the Seismological Society of America.
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| Un champ de pompes à pétrole sur le site pétrolifère de la rivière Kern à Bakersfield en Californie en 2015. |
Le séisme de Long Beach, le plus puissant de la série avec une magnitude de 6,4 sur l'échelle de Richter, a fait 120 morts et provoqué des dégâts de 50 millions de dollars de l'époque.
Selon cette étude, ces séismes étaient peut-être liés à une extraction du pétrole et du gaz à certaines profondeurs. "C'est possible qu'il s'agisse d'un phénomène propre au début du XXe siècle", pointe Susan Hough. Mais ces observations pourraient conduire les scientifiques à revoir leurs estimations concernant le risque sismique du bassin de Los Angeles et à améliorer leur compréhension des effets de l'exploitation pétrolière et gazière sur des mécanismes déclencheurs de tremblements de terre ailleurs aux États-Unis. "Peut-être que le bassin de Los Angeles est plus stable géologiquement que ce qui est actuellement estimé", avance Mme Hough.
Les scientifiques se sont appuyés sur d'anciennes études géologiques, des données de l'industrie pétrolière de l'époque, d'agences gouvernementales et des articles de presse. À partir de ces documents, ils ont notamment déterminé l'amplitude des séismes et leur épicentre.
De précédentes études avaient conclu qu'il n'y avait pas d'indication de séismes provoqués par des activités humaines dans cette région après 1935, qui a marqué un ralentissement de la production d'or noir et surtout le recours à d'autres techniques d'extraction.
Un millier de séismes en Oklahoma
Les chercheurs de l'USGS ont également pu identifier des corrélations entre ces quatre tremblements de terre et la production de pétrole. Mais ils soulignent cependant que "leur étude ne produit pas de lien direct de cause à effet".
Les compagnies foraient en particulier à plus de 1.000 mètres sous terre, ce qui était nettement plus profond que les autres puits à cette époque. "Plus le forage est profond, plus on se rapproche des failles géologiques qui sont tectoniquement actives", explique Susan Hough.
"Ces observations montrent que des conditions étaient réunies pour que ces séismes puissent être déclenchés par le pompage du pétrole", explique David Jackson, professeur émérite de sismologie à l'Université de Californie à Los Angeles, qui n'a pas participé à l'étude.
Dans leur étude publiée lundi 31 octobre, les scientifiques relèvent également qu'il ne faut pas comparer ces séismes californiens aux tremblements de terre provoqués aujourd'hui en Oklahoma et au Texas par, semble-t-il, l'injection dans des puits très profonds de grandes quantité d'eaux usées pour l'extraction de gaz de schiste par fracturation hydraulique.
Près d'un millier de séismes de magnitude trois ou davantage ont été répertoriés dans l'Oklahoma en 2015, contre une moyenne de deux par an entre 1978 et 2008 dans cet État du sud des États-Unis. En septembre, le plus puissant jamais enregistré dans ses annales a atteint 5,8 sur l'échelle de Richter.
Même si le mécanisme diffère, la catastrophe de Long Beach en 1933 montre que l'activité pétrolière peut provoquer des séismes dévastateurs et meurtriers, souligne Richard Allen, directeur du Laboratoire de sismologie de l'Université de Californie.
"Nous devons commencer à reconnaître le nombre grandissant d'indications montrant que l'extraction de pétrole et de gaz peut provoquer de puissants séismes destructeurs ce que nous devrions prendre très au sérieux", insiste-t-il, faisant référence à la fracturation hydraulique.