Sortie Volcans d’Auvergne

Sortie géologique 2001
Dans le Parc Naturel des Volcans d’Auvergne

Tous les termes spécialisés sont expliqués dans le lexique de géologie !

Premier jour :

u Départ à 7h de Saint-Cyr l’école.
En Ile de France, l’autoroute passe sur le plateau calcaire de Brie, recouvert d’une couche de loess (limon éolien) alimentant les cultures. Ce plateau est dominé par des collines boisées sur sable et grès de Fontainebleau, et limité au sud par la cuesta calcaire du plateau de Beauce, au faible recouvrement limoneux favorable à la culture céréalière. Les chaos rocheux de Fontainebleau témoignent du travail des eaux de ruissellement. La pluie s’attaque au sol avec une force surprenante : la puissance des gouttes d’une forte pluie (25mm/h) équivaut à un moteur de voiture de 100chevaux tournant à plein régime. Ces eaux entraînent des particules minérales sur des centaines de kilomètres, déposant chemin faisant les matériaux les plus grossiers. 12 milliards de m³sont chaque année arrachés aux continents, soit l’équivalent d’une pellicule de 90mm d’épaisseur.
En Limagne, l’autoroute coupe des talus blancs et verts de l’Oligocène : marnes et bancs marno-calcaires.

u La chaîne des Puys : 90 volcans en une bande de 3-4km de large et 46 km de long, nés de fissures orientées N/S. Les magmas montés par ces fissures étaient des bains silicatés contenant des cristaux en suspension et des gaz en solution. Durant leur ascension, la baisse de température et pression entraîne le départ des gaz et la cristallisation ou vitrification de la lave. De nombreuses coulées de lave s’en éloignent vers l’ouest ou l’est, parfois longues de 20km.
Clermont-Ferrand est bâti sur l’emplacement d’un maar basaltique, ancien volcan ayant explosé au contact de la nappe phréatique. Les plus vieux volcans ont 250 000ans, le plus jeune, le Pavin, a 3450ans (âge du cuivre). La possibilité d’éruption future n’est pas à exclure.

	Chaîne des Puys : 1= trachyte (a= dôme, b= protrusion), 2= trachy-andésite, 3= leucobasalte, 4= basalte, 5= cendres et brèches trachytiques, 6= cône de scories et cratère, 7= maar basaltique et ses projections, 8= saupoudrages indifférenciés, a= cratère de maar basaltique, b= cratère d'explosion trachytique, c= cratère d'explosion trachy-andésitique, d= faille.

u Pique-nique à Gergovie*** : au Sud-Est de Clermont-Fd : 15km par laN89, puis 10km par la D120. Le plateau culmine à 744m, formé de bas en haut par :

a : Une strate marno-calcaire d’âge oligocène, localement très fossilifère (limnées, hélix, planorbes, oiseaux, reptiles, mammifères)

b : Le Puy Mardoux s’est élevé, formé de basalte à phénocristaux d’olivine et pyroxène. Les fumerolles et les circulations d’eaux chaudes riches en silice ont localement permis la formation ultérieure d’opale et de zéolites. Les pépérites dominent = granules de lave basaltique (1 à 20mm) dispersés dans un ciment marno-calcaire, produits d’éruptions phréato-magmatiques.

c : Ces scories révèle un épisode strombolien, après que la cheminée ait été isolée de l’aquifère local. Les strates de cendre et bombes alternent avec les coulées.

d : Une série sédimentaire miocène : du calcaire en plaquette a sédimenté dans un lac qui occupait le cratère d’explosion.

e : Un second ensemble pépéritique est né d’un deuxième maar.

f : Une deuxième série sédimentaire comble le cratère : marne, argile et calcaire en plaquette riches en fossiles d’eau douce d’âge miocène.

g : une coulée basaltique de 19 MA ; puis une dernière coulée de 16Ma termine le cycle éruptif. L’érosion inverse alors le relief.

u Puys de la Vache (1170m) et de Lassolas (1195m) (7600 à 4500 ans)**** :

22km au sud-ouest de Clermont-Ferrand, par la N89, puis la D5 à partir de Randanne. (1h Aller/Retour)

Ces 2 volcans sont des cratères égueulés jumeaux de type strombolien. . Le chemin d’accès au cratère égueulé du puy de la Vache part sur la gauche de la D5 en longeant la Cheire d’Aydat, longue de 6km. Les cônes de scories ont une pente de 25 à 30° = pente d’équilibre d’un cône d’éboulis. Les projections ont couverts plusieurs km². sont basaltiques, à phénocristaux d’augite, d’olivine et de rares labradors, souvent altérées en pouzzolane (=lapillis) rouge par les fumerolles basiques qui ont transformées les minéraux en hématite. L’altération acide est plus rare et donne des scories jaunâtres teintées par l’opale.

Leur lave était chaude (1000 à 1200°C) et pauvre en silice donc très fluide, pouvant s’écouler à 50km/h. 4 coulées superposées ont 100m d’épaisseur, formées après chaque explosion des cratères de la Vache et Lassolas dont les flans sud ont cédés. Elles ont obstrué la vallée de la Veyre donnant naissance à de nombreux lacs dont seul subsiste le lac d’Aydat.

Redescendre par la D5 puis la D983 vers Mont-Dore.

u Roches Tuilière et Sanadoire (3.6MA)*** : (1h) Un premier parking au carrefour de la D27 et de la D983 donne accès à la Sanadoire qui est un neck phonolitique ayant refroidit dans la cheminée du volcan en ruine. La phonolite est une roche à l’éclat gras, se débitant en plaques sonores, à phénocristaux de 1-2mm d’andésine, anorthose, amphibole et de noséane bleue s’altérant en rouge. Puis le sentier mène à la Tuilière au travers du large vallon glaciaire de Rochefort-Montagne. Au nord, cette vallée est barrée par 3 coulées : une de basalte et une de doréite venant de l’ouest, et une d’ordanchite venant de l’est.

La Tuilière est un autre neck en colonnes prismatiques de phonolite sur son flan à l’est, caractéristiques d’une lave très pâteuse refroidissant lentement au coeur de la cheminée. La phonolite diffère par la présence néphéline hexagonale et de sodalite rose remplaçant la noséane. La Tuilière se dresse à travers des cinérites. A défaut de disposer d’une heure, les 2 formations sont bien visibles du parking du Col de Guéry, avec la vaste coupole volcanique de la Banne d’Ordanche(1513m) qui domine et le Lac de Guéry profond de 11m du à un surcreusement glaciaire et verrouillé au nord par une coulée de labradorite ; dans l’axe de la route s’épanouit le complexe volcanique du Mont-Dore dominé par le Puy de Sancy.

Descendre par la D983 taillée dans des cinérites tandis qu’affleurent à droite des éboulis classés (brèche, tuf, cinérire, sable feldspathique), puis juste après le carrefour qui monte au Col de Diane se trouve une ancienne carrière ouverte dans une coulée de trachy-andésite assez sombre où les feldspaths apparaissent en plus clairs(=doréite très résistante utilisée comme ballast). Faire demi-tour sans aller jusqu’à Mont-Dore et remonter par la D996 jusqu’à Murol, la D5 jusqu’à Besse, la D978 jusqu’à Egliseneuve-d’Entraigues, enfin la D128.

u Arrivée vers 19h au Relais cap France " les gentianes ", 63850 Espinchal (tél 73.71.90.12, fax 73.71.92.15).

Deuxième jour :

En partant à 9h, on est de retour vers 17h. Par la D26, le car nous conduit à Chaumiane et nous dépose sur le GR30-41 pour une randonnée pédestre entre les 2 plus jeunes volcans de France : Montcineyre et Pavin (voir carte topo). Le profil en bord de chemin montre le paléosol, le basalte à olivine et pyroxène du Montcineyre, le basalte à pyroxène du Montchal, les ponces trachytiques à amphibole et feldspath du Pavin.

u Le Puy de Montcineyre (8000 ans)** : Ce fut un maar dont le Lac est un vestige, comme en témoigne la base constellée de blocs éruptifs ou métamorphiques, avec des bombes en chou-fleur. Puis une période strombolienne a saupoudré sur 30km² une couche de lapillis basaltiques épaisse de plusieurs mètres. La base du cône montre du basalte primitif à pyroxène et amphibole. Cette lave était foncée = fluide : coulée de 7km émise vers le sud-est.

u Le Creux du Soucy* : Ce gouffre a été formé par la première coulée issue du Montchal. Celle-ci a recouvert un marécage vers le sud, et est parsemée de pseudo-cratères crées par la vaporisation de l’eau. La coulée forme une vaste coupole de 60m de diamètre, profond de 21m, dont l’orifice mesure à peine 4m. Au fond un petit marais stagne sur un niveau d’argile.

u puy de Montchal (7500 ans)* : Son cône culmine à 1411m et domine le Pavin. Il a saupoudré les environs de lapillis basaltiques. Ce basalte à pyroxène est appellé hawaïte. Il est issu d’un réservoir superficiel où a eu lieu la différenciation magmatique : la cristallisation de P et O enrichit le liquide en Si+Na+K. 3 coulées de lave ont été émises. La première vers le sud a vaporisé un marais et formé le Creux du Soucy. La deuxième s’est dirigée vers l’est. La troisième a parcouru 16km vers l’Est

u Lac Pavin (7000 ans)*** : (du latin pavens = épouvantable). Ce lac remplit un cratère d’origine strombolienne de 92m de profondeur, 750m de diamètre, à une altitude de 1197m. En le contournant par un petit chemin à flan de cratère, on remarque des stratifications contenant des blocs de toutes tailles, témoins de la phase explosive.

Ce cratère découpe à l’emporte-pièce le socle granitique, les roches métamorphiques, les anciennes coulées du Mont-Dore et du Montchal. La violence des explosions a été créée par la présence d’eau de surface, accentuée par la nature du magma trachytique (lave évoluée : la cristallisation de A+F enrichit le surnageant en Si ; la lave est plus pâle = pâteuse, gazeuse et explosive).

Les projections furent très importantes et recouvrirent la région d’un épais manteau de cendres, de ponces très légères entièrement dégazées, de blocs de trachyte à phénocristaux de hornblende et sanidine.

Le car nous reprend au parking du Lac Pavin et nous descend à Espinchal.

Troisième jour : demi-journée puis retour en car à Saint-Cyr.

u Lac volcanique et lac glaciaire à la Godivelle : (1h). Le Lac d’en haut est un lac de cratère, le lac d’en bas est un lac de barrage.

u visite guidée d'Espinchal : L'histoire de ce village et l'influence des marchands de toile nous seront contés dans son cadre architectural inchangé depuis la fin du XIX^esiècle. L'architecture du village sera comparée à l'architecture rurale des fermes et des burons.

L’église est typique de l’art auvergnat et présente les 7 péchés capitaux sculptés à l’extérieur. La fontaine du village est géante, pour pouvoir abreuver les troupeaux. Les activités locales liées à la nature volcanique de la région peuvent être montrées au village : maisons en pierre de lave et toit de lauze, ferme à exploitation fromagère, maison de la tourbe...

u Autre demi-journée possible : La vallée de chaudefour : La Dent de la Rancune est un dyke qui se dresse au coeur de la vallée. La carte jointe indique le chemin en impasse la parcourant. On peut y observer toutes les traces d’érosion glaciaire : moraines et éboulis classés, une source ferrugineuse à l’entrée, des galets souffrés par les fumerolles au coeur de la vallée. La végétation caractérise le sous-sol.

u Autre demi-journée possible : Le métamorphisme : des affleurements de surface sont visibles dans la vallée de Rentières à l’est d’Espinchal. Entre St-Alyre et Ardes, on observe des " falaises " de micaschiste, de gneiss puis d’anatexite.