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23 août 2010

Volcanisme en France : le Pavin encore actif... ?

Puy_de_Montchal.jpg

Le Puy de Montchal vu du Puy de Lassolas.

Les 14, 15 et 16 Mai 2009, l'Université Blaise Pascal de Clermont Ferrand, département du Puy de Dôme, en Auvergne, et le Centre National de la Recherche Scientifique, - le CNRS -, organisaient, de conserve, à Besse et Saint Anastaise communément appelée Besse-en-Chandesse, un colloque international sur le thème : « Lac Pavin et autres lacs méromictiques. »

Dans la plupart des lacs, un brassage complet de l’eau s’effectue annuellement au printemps et à l’automne sous l’effet de la densité de l’eau, de sa température et de celle de l’air ainsi que du vent, ce qui permet une répartition uniforme des nutriments et de l’oxygène. Au différent, un lac méromictique est un lac qui se caractérise par la stratification densitaire et chimique de ses eaux due à une absence de brassage vertical. Ses eaux de surface entrent en contact avec les eaux profondes et, de fait, se mélangent moins d'une fois par an, voire moins d'une fois par décennie ou siècle. Généralement, ce type de lac, de petite superficie, de profondeur intermédiaire, - 50 à 200 mètres -, à bathyale, - supérieure à 200 mètres -, et en forme de cuvette, est enchâssé entre des parois basaltiques abruptes, - anneaux de tufs ou falaises escarpées -, qui le protègent des vents.

Le Maar Pavin.

Les eaux profondes d'un lac méromictique ont la particularité de posséder de très faibles concentrations en oxygène, - inférieures à 1 milligramme par litre glissement de terrain -. Dans un tel événement sismo-volcanologique, le gaz carbonique se répand brutalement, au ras du sol, dans les zones limitrophes, causant, - tel le lac Nyos, au Cameroun, en 1986, et ses 2.000 victimes -, mort d'hommes et/ou d'animaux. -, et l'inconvénient d'accumuler des gaz tels que le dioxyde de carbone, le méthane et l'hydrogène sulfuré, dissouts, pouvant être brusquement libérés, en grande quantité, lors d'un tremblement de terre ou d'une éruption limnique, -

Le lac Pavin, - bien que géographiquement associé au Massif des Monts Dore son origine géologique le rattache à la Chaîne des Puys -, profond de 93 mètres, situé dans un cratère volcanique, - un maar -, est de type méromictique car la circulation annuelle de ses eaux est incomplète et la couche profonde, de -60 à -93 mètres, le mélange s'effectuant moins d'une fois par siècle, reste stagnante d'une année sur l'autre. Une mesure des isotopes du carbone sur le carbone minéral total dissous et sur les gaz, - le dioxyde de carbone et le méthane -, y démontre que l'apport profond de carbone est issu de trois sources distinctes :

- La première, environ 20 %, découle de la fermentation méthanique de la matière organique ;

- La seconde, environ 10 %, se compose de carbone minéral dissous par le déplacement horizontal de la masse d'eau du fond ;

- La troisième, 70 % de gaz carbonique, est d'origine magmatique.


Mais, en Auvergne, le lac Pavin n'est point le seul lac méromictique qui, à l'image des lacs Nyos et Monoun au Cameroun, Kivu au Rwanda, etc..., fasse planer un risque sur la région circonvoisine et sa population. La Godivelle, l'Issarlès, le Tazenat, le Chauvet, le Servières, le Bouchet, le Saint-Front, etc..., autres lacs de cratère, profonds, de la Chaîne des Puys, du Cézalier, du Cantal..., sont à mêmes de se transformer en réservoirs de gaz carbonique.


Le complexe Montchal-Pavin-Montcineyre.


Le complexe éruptif « Montchal-Pavin-Montcineyre », aux confins des Mont Dore et du Cézallier, dans le prolongement de la Chaîne des Puys à laquelle son origine géologique le rattache, se situe au Sud-Ouest de Besse en Chandesse.


Mais, pour que la vérité soit, n'est-il pas plus exact d'énoncer la présence de deux complexes éruptifs imbriqués en un unique complexe reconnu par le monde scientifique : le complexe éruptif « Montcineyre » et le complexe éruptif « Montchal » formant le complexe éruptif connu, à tort, sous l'intitulé générique de complexe « Montchal-Pavin-Montcineyre », plus explicitement devant s'intituler, le « Pavin » n'étant, originellement, qu'une bouche adventive du « Montchal » et non, au sens noble du terme, un volcan pérenne, le complexe éruptif « Montchal-Montcineyre » ?

En effet, la rencontre du magma et d'une nappe phréatique provoque la vaporisation explosive de l'eau et génère un phénomène qui, s'il est assez violent conduit à la formation de cratères d'explosions circulaires de quelques centaines de mètres de diamètre et de quelques dizaines de mètres de profondeur. Ces cratères sont généralement bordés par les produits des explosions comprenant des fragments arrachés du sous-sol et, quelquefois, du magma frais. Lorsque l'éruption cesse après la phase maar, un lac circulaire s'installe dans le cratère du maar. Ainsi, sur les versants Est et Sud-Est du Montchal se sont formés, entre 4.500 et 2.500 avant J.C., les Maars du Pavin, de l'Estivadoux, des Costes et du Creux du Soucy.

Le Complexe Montchal dans la Chaîne des Puys.

Et, en référence aux cratères de Maar, si l'éruption continue par la sortie de lave, le maar peut être occupé par un cône de scories tout comme, de fait, peut ainsi se définir le Montchal, voire le Pertuyzat.


Le Puy de Montchal et son complexe volcanique.


A 4 kilomètres au Sud-Ouest de Besse en Chandesse, à 3 kilomètres au Sud-Est de Super Besse, à 3 kilomètres à l'Est de Vassivière et à 3 kilomètres à l'Ouest de Péalat, à la latitude 45° 29 Nord et la longitude 2° 53 Est, et culminant à une altitude de 1.411 mètres, se situe le cône de scories de Montchal. Cet appareil strombolien classique, à cratère bien conservé, a émis au moins trois coulées basaltiques identifiables :

- La première coulée, vers l'Ouest, la plus ancienne des trois, datée de 4.550 ± 150 ans avant J.C., atteint la vallée de la Clamouze ;

- La seconde, estimée à 3.750 ± 150 ans avant J.C., se déverse, vers le Sud, sur une zone de type marécageux. Sa surface est bosselée de monticules, de petits dômes, de bombements crevassés, de cônes de dégazage de faible taille formés par l'agglutination de lambeaux de lave chaude et de scories ayant atterri, encore liquides, et s'étant soudés entre eux. Il peut, aussi, s'y déterminer la présence d'un évent, de 60 mètres de diamètre et de 20 mètres de profondeur, abritant un lac souterrain, dénommé le « Creux du Soucy. » Pour certains spécialistes il serait la résultante d'une explosion phréatique, pour d'autres, il serait une cheminée secondaire, partiellement comblée par une coulée lavique, du Montchal ;

- et la troisième, vers l'Est, la plus récente des trois, une double coulée, environ 1.250 ans avant J.C. jusqu'en amont de Besse en Chandesse, au delà datée de 2.750 ± 100 ans avant J.C., a emprunté, sur une longueur de 16 kilomètres, la vallée glaciaire de la Couze Pavin. En aval de Coteuge, la coulée de lave forme un assemblage tumultueux de blocs anguleux, aussi connu sous le nom de « block lava. » Cette lave, se différenciant de la lave aa généralement rugueuse, a une peau épaisse divisée en blocs de surface assez lisse et de forme irrégulière, avec de nombreux mamelons et des creux de 3 à 5 mètres de profondeur. Sa composition chimique est identique à celle de pahoehoe.

Graphe schématisé du Puy de Monchal.

De nombreux saupoudrages de lapillis basaltiques, en relation avec les éruptions du Montchal, sont observables en divers sites de la région, dans un rayon de 50 à 95 kilomètres de diamètre mais le plus représentatif, reposant sur une couche de pélites ligniteuses estimées, datées par le radiocarbone à 4650 ans ± 150 ans, se découvre sur la rive droite de la Couze du Pavin, dans la traversée du Bois de Gouelle, à quelques centaines de mètres en amont du pont de même nom.

Il est coutume de considérer que les volcans de la chaîne des Puys sont, par leur type éruptif, des volcans monogéniques produits par une seule éruption, l'opposé des stratovolcans comme le Massif du Mont-Dore ou l'Etna constitués par une succession d'éruptions. S'il était preuve contraire à expliciter, le Puy de Montchal en apporte, inéluctablement, le démenti. En effet, par les nombreux aménagements qui ont été effectués pour l'installation de la station hivernale de Super Besse, tracé de nouvelles routes, percement de chemins, etc..., cette succession d’événements est illustrée par les multiples coupes de terrains qui peuvent se découvrir dans les environs immédiats de cet édifice volcanique et de ses cratères et maars adventifs.

Coupe dans le tuf des Costes.

Celles-ci montrent la superposition de plusieurs niveaux de retombées aériennes, téphras, éjectas, - ou pyroclastes -, tels les tufs, les cendres, les lapillis, les bombes volcaniques, les blocs et les ponces, et elles autorisent à penser, par le fait de paléosols intercalés, que l'activité du Puy de Montchal, au moins quatre éruptions, voire cinq et plus, avec des coulées laviques attestées, y peuvent être dénombrées, a démarré vers 7.500/8.000 ± 400 ans avant J.C et s'est prolongée jusqu'en 1.250 ± 50 ans avant J.C.


Le complexe volcanique du Puy de Montchal.


Si nous en referons aux études déjà réalisées, sur et autour du complexe volcanique de Montchal, outre le Puy principal Montchal, il se détermine quatre autres bouches secondaires ou adventives : au Sud, le Maar du Creux du Soucy ; au Sud-Est, le Maar des Costes ; à l'Est, le Maar d'Estivadoux ; au Nord-Est, le Puy du Pertuyzat ; et au Nord-Nord-Est, le Maar du Pavin.

Une étude plus approfondie permet d'adjoindre, à cette liste, au moins quatre autres évents de plus ou moins grande dimension : au Nord-Ouest, les Hermines sur Super Besse, et situé latitude 45°29 Nord, longitude 2°51 Est, un maar asséché rendu en tourbière ; à l'Ouest, quasi enseveli sous la coulée lavique Ouest, 4.550 ± 150 ans avant J.C., localisé latitude 45°29 Nord, longitude 2°52 Est, avec son flanc Nord-Ouest, en croissant de lune, un probable maar ; et, à l'Est, déterminé latitude 45°29 Nord, longitude 2°54 Est, entre le Puy du Pertuyzat, et les Maars des Costes et d'Estivadoux, un maar devenu tourbière.

 

Le Maar des Costes.


Le Maar des Costes se situe à 3 kilomètres à l'Est-Sud-Est du Puy de Montchal, à 2,5 kilomètres au Sud-Est du Maar Pavin et à 700 mètres au Sud du Maar d'Estivadoux. Il apparaît comme une modeste dépression de forme plus ou moins arrondie, de 300 mètres sur 200 mètres, dont le fond est occupé par une modeste tourbière. Sur une épaisseur de 2 à 10 mètres suivant les sites de coupes, un dépôt de projections lithées, au faible pendage, composé de lapillis, de bombes tachylitiques, des tufs stratifiés entre deux paléosols datés, pour le plus ancien 4.250 ± 150 ans avant J.C., et, pour le plus récent, 3.550 ± 150 ans avant J.C., posés sur des gneiss, des basaltes anciens du massif volcanique du Cézallier et des basaltes du Montcineyre et du Montchal. Ce type de dépôt est caractéristique des maars basaltiques à explosions rythmées et la disposition séquentielle des matériaux déposés en atteste le fonctionnement rythmique coutumier à de tels édifices dans leur stade de construction.

 

Les proportions de magma basaltique, dans les tufs, d'une strate à la strate immédiatement supérieure, sont variables mais des lambeaux de charriage et des graded-bedding apparaissent nettement dans chaque strate démontrant, s'il en était nécessaire, qu'outre l'explosivité de son maar, les Costes était une bouche adventive active qui avait émis plusieurs coulées laviques sur près de 700 ans. Certes, dans ces strates, il y apparaît une prédominance de matériaux provenant du Montchal et du Montcineyre, voire même du Pavin dans ses strates supérieures datées, pour les plus anciennes, de 3.700 ± 150 ans à 3.550 ± 150 ans avant J.C., et, pour les plus récentes, de 1.150 avant J.C., des matériaux qui l'ont, oblitérant ses formes, rapidement comblé.


Le Maar d’Estivadoux.


Le maar d'Estivadoux se situe à 2 kilomètres à l'Est du Puy de Montchal et à 1,5 km au Sud-Est du Maar Pavin. Tout comme le Maar des Costes, c'est une petite dépression occupée par une tourbière. Le cratère, comblé par les émissions pyroclastiques et les coulées du Montchal et du Pavin, n'est guère visible. De toute apparence il était de forme plus ou moins arrondie, entre 700 et 1.000 mètres de diamètre. Les carrières et les tranchées des routes, dans ses proches environs, offrent de beaux sites de coupe qui permettent de lire les différents dépôts, posés sur un lit basaltique ancien du massif volcanique du Cézallier et des basaltes du Montcineyre et du Montchal, datés, pour la strate supérieure, de 8.500 ± 150 ans avant J.C, qui se sont succédés durant l'activité propre à l'Estivadoux. Cette bouche adventive, en regard des différentes strates de cendres, de nuées ardentes, de courtes coulées laviques et de tufs stratifiés entre deux paléosols, a fonctionné de 5.250 ± 150 ans avant J.C. à 4.550 ± 150 ans avant J.C.


 

A suivre « Volcanisme en France : le Pavin encore actif...? 2° volet de l'étude. »

Commentaires

Il va bien me falloir 2 ou 3 lectures pour tout assimiler, mais je commence à me familiariser avec certains termes! Petit à petit on avance vers la connaissance !

Écrit par : Sybille | 05 décembre 2010

Merci Sybille, pour ton passage...

J'essaye d'être le plus clair possible et le plus lisible possible pour que tout un chacun puisse comprendre

Écrit par : Raymond Matabosch | 06 décembre 2010

Merci pour ces articles sur les volcans d'Auvergne.
Cette région me tiens beaucoup à cœur puisque j'y suis née, j'y ai toute ma famille et y ai vécu 40 ans.
Ma promenade préférée était d'aller voir le lac Pavin. Il est fascinant ; il m'attire et m'inquiète à la fois .

Écrit par : Marie Paule | 28 février 2011

Merci pour toutes ces précisions sur le volcanisme en Auvergne. Je me permets de vous signaler une erreur d'illustration : le puy de Montchal situé à l'ouest des puys de la Vache et de Lassolas n'est pas celui dont les coulées de lave enserrent le lac Pavin. J'ai une photo récente prise depuis Super-Besse que je pourrais vous faire parvenir, si vous le désirez.

Écrit par : André | 11 août 2011

"le puy de Montchal situé à l'ouest des puys de la Vache et de Lassolas n'est pas celui dont les coulées de lave enserrent le lac Pavin."

Serait-ce une blague ?

Si ce n'était le Montchal, lequel serait-ce, alors ?

Merci pour la photographie que vous me proposez... elle complétera ma collection, si vous me l'adressez...

Écrit par : Raymond Matabosch | 11 août 2011

http://www.auvergne-centrefrance.com/geotouring/espaces/lacs/lac_pavin.htm

Écrit par : marie paule | 11 août 2011

Mais c'est quand même risible qu'André poste un commentaire et que Marie Paule rétorque à ma réponse...

Et c'est d'autant plus marrant que la photographie qui illustre le lac Guiry, sur Wiki soit fort différente, par la configuration du terrain, de celle qui illustre le lac Pavin....

Écrit par : Raymond Matabosch | 11 août 2011

Sur la première photo, on aperçois un lac qui ne peut être le lac pavin.

Etant souvent passée par là, je pense au Lac de Guery (un lac de barrage) et le puy à côté, serait le Puy Gros

http://fr.wikipedia.org/wiki/Lac_de_Gu%C3%A9ry

J'espère que mon commentaire ne sera pas supprimé,
Merci.

Écrit par : marie paule | 11 août 2011

"Etant souvent passée par là, je pense au Lac de Guery (un lac de barrage) et le puy à côté, serait le Puy Gros"

Ce n'est ni le Puy Gros ni le lac Guery sur la photographie... mais bien le lac Pavin sous un angle inhabituel pour beaucoup...

Écrit par : Raymond Matabosch | 11 août 2011

"Mais c'est quand même risible qu'André poste un commentaire et que Marie Paule rétorque à ma réponse..."

Du reste, si l'on regarde la configuration du lac Guery sur le lien que vous signalez, celle ci est bien différente de celle du lac Pavin

Écrit par : Raymond Matabosch | 11 août 2011

Ah non ! en aucun cas ce n'est le lac Pavin pour y être allée des dizaines et des dizaines de fois.
Le lac Pavin est un lac de cratère, entouré d'arbres qui lui donne son allure très sombre et inquiétante, et il se trouve en altitude à 1 197 mètres.
Celui de la photo n'est pas au sommet de ce que vous appelez le Montchal, c'est un lac de barrage.
Lac Chauvet (commune de Picherande)? lac de la Cassière (trop loin, proche du lac d'Aydat), Le lac servière (mais il faut grimper), il ne me reste que le lac Guéry.
Certaine de toute facon que ce n'est pas la Pavin !

Écrit par : marie paule | 11 août 2011

Bien je vous laisse à votre certitude d'autant qu'au contraire de ce que vous écrivez, "Celui de la photo n'est pas au sommet de ce que vous appelez le Montchal,",

le lac Pavin n'a jamais été au sommet du Montchal car le Pavin, 1197 m d'altitude, un maar, se situe sur le versant Nord-Nord-Est du Montchal qui culmine à 1407 m

Et pensez que la photographie est prise depuis le sommet du du Puy de Lassolas.

Sachez, en outre que LAVINA Pierre et Thierry del Rosso qui sont passés sur mes articles et y ont déposé des commentaires si la photo du Montchal ne représentait pas le Montchal, ils m'en auraient fait la remarque surtout LAVINA Pierre...

Écrit par : Raymond Matabosch | 11 août 2011

http://fr.wikipedia.org/wiki/Puy_de_Lassolas

Le puy de Lassolas a formé le Lac d'Aydat et le Lac Cassière par ses coulées.
Je serais étonnée de voir aussi bien le Montchal depuis les hauteurs d'aydat.

Écrit par : marie paule | 11 août 2011

Et je vous le répète

Sachez, en outre que LAVINA Pierre et Thierry del Rosso qui sont passés sur mes articles et y ont déposé des commentaires si la photo du Montchal ne représentait pas le Montchal, ils m'en auraient fait la remarque surtout LAVINA Pierre...

Écrit par : Raymond Matabosch | 11 août 2011

C'est bien le 2ème Puy de Montchal qui est sur la photo, Hélas, mes autres commentaires ont été supprimés :(

Merci !

Écrit par : marie paule | 22 août 2011

Il y a erreur, sur wikipédia, concernant l'altitude celui qui a posté la photo a noté à tort, 1094 m...

mais il n'y a qu'un seul Puy de Montchal, 1407 m d'altitude... et non deux dans la chaîne des Puys....

Et celui dont je parle est proche de Super Besse.... et sur son versant nord-nord-est est le Pavin....

Cela peut vous servir

Le Puy de Montchal à 1407 m d’altitude est le volcan le plus jeune de France : à peine 7000 ans ! Il a fait apparaître, à ses pieds, le Lac Pavin. Né des explosions causées par la lave du Puy de Montchal, ce lac, entouré d'une belle forêt de hêtres et de conifères, a un diamètre de 750 m et mesure plus de 90 m de profondeur.
Le cratère du Puy de Montchal, d'une superficie de 600 m², forme une clairière dans la forêt dense de conifères recouvrant le Puy. Les pentes raides, de ce cratère très creusé, surprennent. Elles sont recouvertes d’une prairie très fleurie en été.
Entouré d’une forêt, aucune vue des alentours n’est possible, c’est un paysage fermé. Le promeneur ne s’attend pas à rencontrer un cratère si grand au cœur de la forêt. Les contours nets du cratère sont dessinés par la limite de la forêt.

Du sommet du Puy de Montchal, point de vue sur l'Artense, le massif du Sancy et les monts du Cantal.

Accès au site:
Le Puy est accessible de divers endroits :
De Besse, prendre la direction du Lac Pavin. S’arrêter au Lac ou au point de vue du Lac et suivre le sentier de PR (petite randonnée), balisé en jaune qui part en direction du Puy. (1h30 aller-retour)
De Besse, prendre la direction du Lac Pavin et continuer vers la forêt des Fraux. S’arrêter sur un parking dans le domaine de ski de fond et emprunter le PR en direction du Puy. (45 min aller-retour)

CRATERE DU PUY DE MONTCHAL
63610 BESSE
Téléphone 1 : 04 73 79 52 84
Fax : 04 73 79 52 08
Mail : bt.besse-superbesse@sancy.com

Écrit par : Raymond Matabosch | 22 août 2011

Les explications de ce qui pourrait être ardu sont à la portée de tous, et on se familiarise avec les termes techniques qui font partie du paysage volcanique.
Une belle progression dans les explications pour une belle pédagogie.
Voilà qui nous amène à être curieux et on ne se lasse pas de poursuivre la lecture de cet article quitte à y revenir pour mieux se repositionner ensuite.
Une nouvelle richesse de notre pays "éclate" alors à nos yeux ce qui rend à nos paysages du massif central un intérêt et un attrait supplémentaire.

Écrit par : Guy | 27 août 2011

Les commentaires sont fermés.

 
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