Les volcans d'Auvergne sont l'un des plus beaux paysages de France. Cependant, on a trop tendance à oublier qu'ils ne sont qu'endormis et non éteints, comme en témoigne le slogan publicitaire d'une marque très connue d'eau minérale: "Un volcan s'éteint, un être s'éveille.". Dans cette page, nous faisons le point sur le risque volcanique auvergnat, sans toutefois vouloir être catastrophiste.

L'histoire géologique de la région: La présence de volcans dans le massif central est étroitement liée à la formation des Alpes.

Adapté d'après une figure de Brousse et Bellon, 1983. Fond cartographique Blue Marble. Localisation des ensembles volcaniques tertiaires complétée d'après la carte géologique du portail OneGéology.

La plaque africaine poussant contre la plaque eurasienne a formé les Alpes au cours du Mésozoïque. En arrière du massif alpin, une dynamique extensive provoque la formation au début du tertiaire d'une série de fossés d'effondrement. Parmi ceux-ci, le sillon rhodanien, la Limagne, et l'Alsace. Cette tectonique s'accompagne d'une activité volcanique, d'abord sporadique entre -65Ma et -25Ma, puis plus importante. En outre, un point chaud s'installe sous le Massif Central. Il y a 25 millions d'années, débute la formation du Cantal (Celui-ci, avec ses 2700km², serait plus important en superficie que l'Etna, et aurait culminé à plus de 3000m quand il était actif). Dans les 10 derniers millions d'années, l'activité volcanique devient importante dans le Velay , puis plus récemment dans le Mont Dore et le Devès, et enfin plus au nord, dans la chaîne des puys, il y a 250000 ans. En même temps que l'Auvergne, d'autres régions européennes connaissent une activité volcanique. En Allemagne, le fossé rhénan a entraîné l'apparition de volcanisme dans deux principales zones : en Rhénanie du Nord - Westphalie, le Vögelsberg puis le massif de l'Eifel ; ce dernier, qui est contemporain de la Chaîne des Puys, comporte un maar, le Laachen See, qui a des caractéristiques identiques à celles du Lac Pavin. Plus au sud, le Kaiserstuhl, situé près de la ville de Brisach, est un volcan d'age Miocène (16-18 millions d'années) qui a pour particularité d'être composé de laves carbonatite, un type de lave particulier qu'on ne retrouve aujourd'hui que sur l'Ol Doinyo Lengaï, en Tanzanie (A ceci près que la composition est différente : les carbonatites de l'Ol Doinyo Lengaï sont composées de carbonate de sodium ; celles du Kaiserstuhl sont des carbonates de chaux). En Espagne, la zone volcanique de la Garrotxa, situé entre les villes de Gérone et d'Olot, en Catalogne, et la zone volcanique de Calatrava, située dans le centre du pays, entrent en activité à la même époque que la chaîne des Puys (Cependant, des spécialistes estiment que les volcans de la Garrotxa et de Calatrava seraient liés à la surrection des Pyrénées plutôt qu'à celle des alpes). En France, le volcanisme s'installe également en Ardèche (Volcanisme du Coirons et du Vivarais, sur le territoire du Parc Naturel Régional des Monts d'Ardèche, classé Géopark mondial par l'UNESCO en 2014) , et il atteint le Cap d'Agde au début du quaternaire. L'éruption la plus importante se produit dans le massif des Monts Dore, il y a 3 millions d'années et laisse une caldeira de 9 kilomètres de diamètre, dans laquelle sont aujourd'hui installées les stations thermales de La Bourboule et du Mont Dore. Au cours de cette éruption, le stratovolcan du Mont Dore a émis près de 11km³ de cendres et de ponces, formant des dépôts (Nappe de Ponce de Rochefort-Montagne) qui atteignent plusieurs dizaines de mètres d'épaisseur par endroit. Cette éruption est à peu près équivalente en puissance à celle du Pinatubo, en 1991, qui est classé au sixième degré sur l'échelle de magnitude des érutions volcaniques (Echelle "Volcanic Explosivity Index" ou VEI, qui compte huit degrés, et qui est basée principalement sur le volume de lave émis par les volcans). A ceci s'ajoutent quelques édifices volcaniques isolés dans l'est du Bassin Parisien, datant de l'Oligocène (26 à 28 millions d'années) et rattachés géologiquement au volcanisme du Kaiserstuhl, et quelques traces de volcanisme tertiaire en provence. Dans les Alpes, on retrouve par ailleurs des traces d'activité volcanique datant du Priabonien (33-37Ma), qui seraient des vestiges de l'arc volcanique de subduction existant avant la formation des Alpes.

Adapté d'après des figures de P. Nehlig et H. Traineau, 1998 et de Maury et Varet 1980. Le tracé des limites des glaciers tertiaires est adapté d'après une figure de la publication Veyret Y., 1980. L’englacement quaternaire de la montagne auvergnate. Revue d’Auvergne, tome 94, n° 1, 33-58.

L'Eifel, en Allemagne, la Chaîne des Puys, en France, et le massif volcanique de la Garrotxa (Olot), en Espagne, connaissent leur dernière activité entre -10000 et -6000 ans, l'édifice volcanique le plus récent étant le Lac Pavin, en Auvergne (Les datations les plus récentes donnent un age de 5800 ans pour le lac Pavin, mais de récentes découvertes laissent à penser que l'activité s'est poursuivie jusqu'aux temps historiques). Les glaciations du quaternaire ont également contribué à façonner le relief auvergnat : les glaciers (représentés par des contours bleus sur la figure ci-dessus) couvraient une bonne partie des volcans d'Auvergne, notamment le massif des Monts Dore et le Cantal, et ont laissé des vallées glaciaires encore visibles aujourd'hui, ainsi qu'un certain nombre de lacs de surcreusement glaciaire, notamment sur le plateau du Cézallier (Lac de Bourdouze, Lac de la Godivelle d'en-bas...).

Adapté d'après une figure de P. Nehlig et al. 2003. Les dates de première description géologique sont issues du mémoire n°8 de la SNHA, "Histoire de la découverte géologique du Massif Central français" paru en 2019.

Age des principaux ensembles volcaniques de France métropolitaine. L'activité volcanique du Massif Central s'est étalée sur l'ensemble de l'ère tertiaire, mais elle a connu son pic d'activité au cours des 10 derniers millions d'années.

Des traces d'activité volcanique beaucoup plus anciennes que le volcanisme auvergnat, et liées à l'orogenèse hercynienne (Orogenèse datant du Carbonifère et du Permien, également appelée orogenèse varisque. Elle est liée à la formation du supercontinent de la Pangée, et a donné naissance en France au Massif Central et au Massif Armoricain. L'appartenance du massif des Ardennes à cette orogenèse fait débat chez les géologues ; certains penchant plus pour l'orogenèse calédonienne, qui a donné naissance aux reliefs écossais.) ont été retrouvées dans certaines régions françaises. C'est le cas notamment en Corse, où le massif du Monte Cinto, point culminant de l'Île de Beauté, constitue les restes d'une caldeira d'une dizaine de kilomètres de diamètre, datant du Permien. L'activité de cet édifice volcanique a produit principalement des rhyolithes et des trachytes. Le stratovolcan du Monte Cinto n'a plus connu d'activité après la fin du Paléozoïque, et il est donc considéré comme définitivement éteint.

Les volcans d'Auvergne aujourd'hui: Si l'activité volcanique proprement dite ne s'est pas manifestée depuis 6000 ans, le Lac Pavin a cependant été le théâtre d'une catastrophe géologique il y a 1000 ans : un glissement de terrain sur le Puy de Montchal a provoqué un débordement du Lac Pavin et une coulée de boue (que les volcanologues appellent un "Lahar") qui a englouti le village qui se trouvait sur l'emplacement actuel de la commune de Besse-et-Saint-Anastaise . Les scientifiques pensent que ce type de phénomène peut encore se produire et ont placé le Lac Pavin sous surveillance. De plus, il existe dans le Lac Pavin des mofettes (dégagements de CO₂ à température ambiante) qui sont également surveillées depuis plusieurs années. Selon les spécialistes, ces mofettes, qui existen également dans la région d'Olot (Catalogne) sont actuellement insuffisantes pour provoquer une catastrophe telle que celle du lac Nyos, en 1986 , où un important dégagement de CO₂ dont l'origine reste à l'heure actuelle mal comprise avait tué près de 1500 personnes et autant d'animaux (Le CO₂ , plus lourd que l'air, s'était répandu dans les vallées environnant le lac, provoquant la mort par asphyxie des humains et animaux qui s'y trouvaient).

Actuellement, l'activité volcanique et géologique du site du lac Pavin refait l'objet d'un débat auprès de la communauté scientifique. Deux scientifiques, le géologue-volcanologue Pierre Lavina et l'ingénieur hydrogéologue-géotechnicien Thierry del Rosso ont émis trois nouvelles hypothèses concernant l'activité du système du Pavin :

rajeunir l'histoire du site : alors qu'il est communément admis que le système Montchal-Pavin s'est formé il y a 6000 ans, une deuxième phase éruptive se serait produite il y a environ 3500 ans, alors que de petites éruptions et activités phréatiques (geyser, solfatare) auraient eu lieu il y a seulement 1000 à 2000 ans au sud du Montchal et des émanations gazeuses persisteraient encore de nos jours ;

 Au cours de l'histoire du lac Pavin des glissements de terrains auraient provoqué son débordement, et l'événement le plus récent aurait déposé des coulées de boue dans la vallée de la Couze-Pavin il y a environ 1000 ans et aurait englouti un village qui se situait à l'emplacement actuel de la commune de Besse-et-Saint-Anastaise.

 d'importants glissements de terrain auraient eu lieu au cours du dernier millénaire.

Si de telles hypothèses devaient être vérifiées et validées par la communauté scientifique, ceci voudrait dire que le volcanisme en France métropolitaine se serait endormi durant les temps historiques, au cours du Moyen Âge. Pour l'instant, le site du Lac Pavin reste ouvert au public, mais certains endroits du chemin qui en fait le tour ont été sécurisés suite à un rapport du BRGM concernant les risques de glissements de terrain et d'écroulement des falaises bordant le lac, et une commission de scientifique chargée d'étudier la question s'est réunie lors d'un colloque à Besse en mai 2009. Les actes de ce colloque ont été publiés dans le numéro 23 de la revue Eruption, paru en juin 2010, et le Lac Pavin a fait l'objet d'un numéro spécial de la revue de Sciences Naturelles d'Auvergne, publié en 2012 par la Société d'Histoire Naturelle d'Auvergne. Le lac Pavin a été placé sous surveillance scientifique, mais aucune restriction d'accès n'est envisagée pour l'instant. A noter que la DDEA du Puy de Dôme précise sur son site internet que si des précautions particulières devaient être prises, elle engagerait un plan de prévention des risques.

Par ailleurs, des dépôts de retombées volcaniques trouvés dans l'étang de Fung, près de Mazaye (commune située à quelques kilomètres au sud de Pontgibaud, sur la bordure occidentale de la Chaîne des Puys) ont été datés à 4350 ans. Ces dépôts attestent d'une activité volcanique plus récente que l'éruption qui a formé le lac Pavin mais restent énigmatiques car on ne sait pas à l'heure actuelle par quel volcan ils ont été émis (Les scientifiques parlent à ce titre de "dépôt volcanique orphelin").

Le sous-sol du Massif Central reste chaud. En témoignent les nombreuses sources thermales (60°C à la source Choussy de La Bourboule, 82°C , record européen, à la source du Par, à Chaudes-Aigues , qui est utilisée non seulement pour les cures thermales, mais aussi pour chauffer par géothermie l'ensemble de la ville de Chaudes-Aigues). Des études géophysiques ont montré que le point chaud à l'origine des volcans d'Auvergne existe toujours. La discontinuité de Mohorovicic (ou Moho), limite entre la croûte et le manteau, n'est qu'à 20 km de profondeur contre 35 km à Paris et jusqu'à 70km sous les Alpes ou l'Himalaya, et le manteau est plus chaud que la normale (Il atteint 1300°C à 30 km de profondeur, alors que la température normale est de 900°C).

Le futur: Les volcans d'Auvergne vont t'ils se réveiller? : Les scientifiques se posent la question. Si une nouvelle éruption a lieu, le problème est de savoir où, quand, et quel type d'éruption. La question ne se pose cependant pas seulement pour l'Auvergne. En Allemagne, le massif de l'Eifel, et en Espagne, le massif de la Garrotxa, sont également susceptibles de se réveiller un jour, car ils sont contemporains de la Chaîne des Puys (Ces trois zones volcaniques sont classées dans la liste des volcans actifs de la Smithsonian Institution, car elles ont connu une activité au cours de la période Holocène — Période allant de -10000ans à aujourd'hui). Nous allons essayer ici de vous y faire voir plus clair:

Où? Un volcan est considéré comme éteint s'il n'a pas connu d'activité depuis plus de 50000 ans. Cependant, les scientifiques s'accordent à dire que la massif des monts Dore, qui a connu sa dernière activité il y a 150000 ans, pourrait se réveiller. Le plus probable reste toutefois qu'une éruption se produise dans la Chaîne des Puys. Chaque volcan de ce massif, pris séparément, est un édifice monogénique, c'est à dire qu'il est le fruit d'une seule et unique éruption (à certaines exceptions près), et est donc considéré comme éteint. Cependant, le massif entier est considéré comme endormi. Sa dernière éruption remonte à 6000 ans, mais la Chaîne des puys a, par le passé, connu des périodes de sommeil plus longues. Le même raisonnement est applicable à l'Eifel et à la Garrotxa.

Quand? On ne peut prévoir une éruption volcanique que quelques mois à l'avance, au maximum, et ce grace aux signes précurseurs (fumerolles, trémors, gonflement du volcan lié à la remontée du magma). Cependant, il est impossible de prévoir quand aura lieu la prochaine éruption en Auvergne. Comme l'indique le volcanologue auvergnat Alain de Goër de Hervé  dans son livre "Volcans d'Auvergne, la menace d'une Eruption?", les volcans d'Auvergne peuvent se réveiller dans quelques mois, mais il peuvent aussi bien ne se réveiller que dans plusieurs milliers d'années. Cependant, les scientifiques se veulent rassurant: des études géophysiques montrent que le magma est toujours présent en profondeur, mais qu'il est en train de refroidir, et les spécialistes du volcanisme auvergnat estiment désormais qu'il est peu probable que les volcans d'Auvergne ne se réveillent avant quelques siècles voire quelques millénaires (A noter que la chronologie des éruptions passées montre que l'Auvergne a parfois connu des phases de répit de plus de 50000 ans entre deux périodes d'activité volcanique) . Toutefois, même si on ne peut savoir avec certitude quand les Volcans d'Auvergne se réveilleront, on ne sera pas pris de cours car l'éruption sera précédée de trémors, ces petites secousses sismiques qui sont le signe de la remontée du magma , et ces trémors seront détectés par le réseau de surveillance sismique qui existe dans la région, ce qui peut permettre d'anticiper une éventuelle éruption 3 à 6 mois à l'avance.

Quel type d'éruption? On trouve, dans la Chaîne des puys, 5 types d'édifices volcaniques: les cônes, qui sont issus d'une éruption basaltique non explosive, les dômes, qui sont formés de lave pâteuse (trachyte), mais qui peuvent, à l'instar de la Montagne Pelée, donner lieu à une nuée ardente, les protrusions, sortes d'aiguilles de lave encore plus visqueuse que celle qui forme les dômes (rhyolite), et les maars. Ces derniers sont des cratères d'explosion formés par la rencontre du magma et d'un cours d'eau ou d'un aquifère (on appelle cela une éruption phréatomagmatique). En pratique, plus le magma séjourne longtemps dans la chambre magmatique, plus il se différencie. Certains composants ont le temps de cristalliser et de se déposer au fond de la poche à magma. Le magma s'enrichit en silice et il donne des laves de plus en plus visqueuses. Une grande incertitude plane sur le type d'éruption qui pourrait se produire en Auvergne. Les scientifiques s'accordent à dire qu'il s'agirait vraisemblablement d'une éruption basaltique, mais le sous-sol auvergnat est riche en aquifères, et la rencontre entre le magma et l'eau est généralement explosive. Par conséquent, il existe un risque non négligeable pour que l'éruption soit phréatomagmatique. Cependant, on ne peut pas prévoir où le magma sortira. La réponse à la question "Quel type d'éruption" est donc très incertaine.

De grandes incertitudes subsistent donc au sujet des volcans d'Auvergne. Leur nature volcanique n'ayant été reconnue qu'il y a 250 ans (En 1752, par le naturaliste Jean-Etienne Guettard), la prise de conscience sur le risque volcanique a été tardive. Cependant, la région n'est pas considérée comme potentiellement dangereuse, et le faible risque que représentent les volcans d'Auvergne ne justifie pas une surveillance active (comme en bénéficient le Piton de la Fournaise, la Montagne Pelée, et la Soufrière de la Guadeloupe). La région est néanmoins équipée d'un réseau de stations sismiques, qui suffirait à lui seul pour détecter un trémor (secousses sismiques imperceptibles par les humains, qui sont liées à la remontée du magma). Par conséquent, la région est visitable sans aucun risque.

Il est à noter que le Global Volcanism Program, programme de recherche sur les volcans actifs basé à la Smithsonian Institution  a classé la Chaîne des Puys dans son listing des 1500 volcans actifs recensés sur la planète, tout comme les zones volcaniques de l'Eifel (Allemagne) , de Calatrava et de la Garrotxa (Espagne). En effet, les scientifiques du GVP considèrent un volcan comme actif à partir du moment où il a connu au moins une éruption au cours de la période Holocène , période qui correspond aux derniers 10000 ans sur l'échelle des temps géologique. La Chaîne des Puys ayant connu sa dernière éruption il y a 6000 ans, elle est donc considérée comme une zone volcanique active par les chercheurs du GVP. Il en est de même pour l'Eifel , la Garrotxa, et la Calatrava.

Enfin, il ne faut pas oublier que même si le risque volcanique est minime en Auvergne, la région reste cependant soumise au risque sismique. En effet, d'anciennes failles hercyniennes, notamment celle du Sillon Houiller, qui parcourt le Massif Central du nord au sud de  Noyant, près de Moulins (Allier), jusqu'à Najac (Aveyron), et dont le nom est lié au fait qu'elle recoupe des terrains du Carbonifère riches en charbon, sont encore actives et produisent régulièrement des séismes. Les deux derniers gros séismes dans la région remontent à 1477 et 1490, et avaient provoqué de nombreux dégâts et des victimes dans la région de Clermont-Ferrand. L'Auvergne est à ce titre surveillée par un réseau de stations sismologiques, à l'instar des Alpes ou des Pyrénées. L'une des stations se trouve au sommet du Puy de Dôme, et le laboratoire de volcanologie de l'Université Blaise Pascal à Clermont-Ferrand dispose d'une station dans ses locaux. Ces stations sismologiques pourraient en outre détecter les trémors (microsecousses sismiques provoquées par la remontée du magma, préalablement à une éruption volcanique) qui se produiraient en cas de reprise de l'activité volcanique dans la région et ainsi permettre aux volcanologues et aux autorités locales d'anticiper une éventuelle éruption plusieurs mois avant qu'elle ne se produise.

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