Les journées explosives ne sont pas rares dans le Tour de France. L’étape d’aujourd’hui vers le Puy de Dôme pourrait bien être celle-là. Il y a d’autres raisons de considérer ce neuvième stade comme explosif. C’est le moment de faire le tour des volcans de la région !
Bienvenue au plus haut sommet des Chaines des Puys. Nous montons à 1465 mètres sur 13,3 kilomètres à une pente de 7,7%. Ce parc est inscrit au patrimoine mondial de l’UNESCO depuis le 2 juillet 2018. Les Chaines des Puys sont une chaîne de près de 40 kilomètres de long comprenant plus de 80 volcans monogénétiques. On y trouve des indices d’occupation humaine depuis le néolithique. Il montre les changements de paysage liés aux systèmes socio-économiques hérités du Moyen Âge.
Court mais explosif
Les volcans monogénétiques sont des volcans de petite taille et de courte durée. Par conséquent, une fois qu’ils sont entrés en éruption, leur vie prend fin. Cependant, ils ne sont pas isolés. Des centaines, voire des milliers d’entre eux peuvent se regrouper dans ce que l’on appelle un champ volcanique monogénique. Les éruptions se succèdent les unes aux autres. Ainsi, chaque volcan s’éteint facilement en l’espace d’une semaine ou d’une décennie. Cependant, un champ volcanique peut s’étendre sur des milliers, voire des millions d’années. Les volcans monogénétiques révèlent des zones de faiblesse structurelle dans l’ensemble de la croûte terrestre. Les roches fondues en profondeur (magma) utilisent ces faiblesses pour remonter à la surface de la Terre.
Les chaînes des Puys et la faille de Limagne constituent l’une de ces zones de faiblesse structurelle. Ils constituent un laboratoire naturel spectaculaire pour l’observation d’un processus tectonique massif connu sous le nom de « rifting » de la croûte terrestre. Cela signifie une rupture de continent ! Ici, la tectonique à long terme entraîne une remontée du manteau, un soulèvement, un amincissement et une rupture de la croûte, ce qui permet au magma d’atteindre la surface de la Terre par le biais de multiples évents volcaniques de courte durée. L’activité volcanique a été datée entre 70 000 et 9 000 ans. Cela en fait l’expression la plus jeune du volcanisme du Massif central français. Vous pouvez voir certains des petits volcans depuis le Panoramique des dômes.
Aller vite ou aller lentement
Les volcans monogénétiques peuvent entrer en éruption de manière violente (explosive) ou tranquille (effusive) en fonction de la viscosité (épaisseur) du magma et de la teneur en gaz. Dans les cas où suffisamment de gaz est retenu tout au long de l’ascension du magma (chaud) vers la surface, il y a éruption explosive. Il forme des montagnes volcaniques peu étendues mais escarpées, avec des cratères appelés scories ou cônes de cendres. Si le magma chaud rencontre des aquifères (froids), une couche contenant de l’eau, sur son chemin, la violente interaction magma-eau est également une réaction explosive. Au lieu de construire une montagne, il creuse un cratère dans le sol. Ensuite, un trou en forme d’entonnoir, appelé volcan maar, se forme, abritant parfois des lacs.
Lorsque le magma est suffisamment pauvre en gaz et visqueux (épais) pour faire éruption lentement et tranquillement, la lave qui s’écoule se comporte comme du dentifrice. Il crée une montagne abrupte qui bouche la cheminée volcanique, formant un volcan à dôme de lave. Vous êtes au sommet de l’un d’entre eux !
En fait, le Puy de Dôme est l’un des volcans monogénétiques les plus hauts (1465 m) et les plus grands (~0,2 – 0,3 km3) le long des Chaines des Puys. Elle a attiré l’attention sur les anciennes traditions spirituelles. Les ruines du temple romain de Mercure (1er siècle avant notre ère) ont été construites sur des sites archéologiques plus anciens. Il a été un lieu sacré au cours de l’histoire de l’humanité (Jerram et al., 2017). C’est également ici que Blaise Pascal a réalisé son expérience de mesure de la variation de la pression atmosphérique en fonction de l’altitude. Il a battu en brèche les anciennes conceptions sur le vide, constituant une véritable révolution dans le domaine de la physique.
Ce n’est jamais simple, n’est-ce pas ?
L’histoire de l’éruption du volcan du Puy de Dôme est pourtant loin d’être simple. La géologie de terrain et les études géophysiques révèlent que le volcan du Puy de Dôme s’est formé après plusieurs phases éruptives. Il combine des activités effusives et explosives et comprend une interaction magma-eau. Les pentes rocheuses abruptes, les crêtes et les pinacles sont typiques des dômes de lave formés par des éruptions effusives. Le relief lisse en aval reflète des fragments rocheux détachés produits par des éruptions explosives. Il s’agit donc d’une localité vierge qui montre que des structures volcaniques monogénétiques peuvent se superposer en fonction de l’évolution du magma ascendant et de son interaction avec le milieu environnant au fil du temps.
Phases
La cartographie géologique atteste d’une première phase d’intrusion de magma dans la croûte supérieure, créant un bombement connu sous le nom de Petit Puy de Dôme (Phase 1). Plus tard, le magma pauvre en gaz a pu s’écouler et entrer en éruption sous forme de lave il y a près de 11 000 ans. Cette lave était probablement épaisse et s’est accumulée autour de l’évent, formant la topographie principale du Puy de Dôme. (phase 2). Ensuite, les géologues ont trouvé des preuves que d’autres intrusions ont violemment perturbé et brisé une partie du dôme de lave, et produit des courants chauds de gaz et de fragments de roches, chargés de gravité, connus sous le nom de coulées Block-and-Ash (phase 3).
Plus tard, l’explosivité des éruptions a augmenté avec le temps (phase 4). Certains d’entre eux résultent d’une surpression interne de gaz magmatiques, tandis que d’autres sont liés à l’interaction entre le magma chaud qui s’élève et les aquifères froids environnants. La dernière éruption sommitale s’est produite après une courte phase de repos et de quiescence. Elle résulte de l’explosion du système hydrothermal il y a environ 10 700 ans, sans éjection de magma.
Le Puy de Dôme est donc un exemple spectaculaire de la croissance complexe qui caractérise certains volcans monogéniques. Considéré comme une croissance de dôme de lave en plusieurs étapes, le Puy de Dôme fournit des indices sur la façon dont de très petits changements dans la quantité de matière fondue, la taille et la distribution des cristaux et des bulles de gaz dans le magma, les changements de pression et de température, les changements dans le mécanisme de dégazage du magma, ainsi que les changements dans la géométrie des conduits peuvent induire des changements drastiques dans le comportement éruptif.
Bien qu’il soit considéré comme un volcan éteint, le Puy de Dôme suscite l’intérêt des scientifiques sur la façon dont les transitions effusives-explosives se produisent dans des systèmes similaires de courte durée et fait prendre conscience des risques potentiels auxquels sont exposées les communautés vivant sur des champs volcaniques monogéniques actifs comme en Nouvelle-Zélande, au Nicaragua ou au Mexique. En particulier, les éruptions brèves impliquant l’explosion violente d’aquifères ou du système hydrothermal, comme la dernière connue au Puy de Dôme, manquent souvent de précurseurs et constituent un énorme défi pour l’atténuation des risques.
Des journées tranquilles et explosives
La combinaison unique d’indices vierges de l’histoire géologique avec des vestiges archéologiques et des indices de l’histoire du paysage a attiré l’attention sur le volcan du Puy de Dôme et l’ensemble de la Chaîne des Puys comme méritant d’être protégés et conservés. Pendant que vous pédalez, ressentez la joie de traverser un lieu géodivers unique, un endroit où les petits reliefs révèlent la beauté de la complexité et la façon dont les habitants ont interagi avec une nature volcanique aussi stupéfiante au cours de l’histoire.
Douwe van Hinsbergen est allé à l’intérieur du volcan pour cette étape.
