Maure vieil - Le volcan EarthCache

L’Estérel, un paysage issu d’une longue histoire géologique

Situé sur la Côte d’Azur, entre les villes de Saint-Raphaël et de Cannes, le secteur de l’Estérel est un lieu de toute beauté où il est possible d’admirer un dédale de roches rouges (rhyolites) plongeant dans les eaux profondes de la Méditerranée.

L’origine géologique de la région est à rechercher dans des âges très reculés de l’ère primaire avec la persistance d’une activité volcanique importante ayant évolué sous différentes formes entre –290 et –250 Ma.

L’Esterel est une conséquence de tensions tectoniques. En effet, la formation de ce massif remonterait au Stéfanien, il y a 290 millions d’années. Des failles verticales orientées Nord Sud sont à l’origine d’effondrements avec la mise en place de bassins marécageux ou lacustres.

Fin du permien : séquence de distension Est-Ouest du socle hercynien

Rift du Reyran orienté Nord - Sud. C'est un rift continental passif : la faille provient d’efforts tectoniques et non pas d’une poussée du magma.

Dans ce rift s'installe un volcanisme basique faible au début, qui évolue vers une activité acide très importante pendant 40 Ma -› origine du massif de l’Esterel. Cette phase de distension correspond à la période de volcanisme fissural.

Un peu plus tard au Permien (280 Ma) un mécanisme de distension donne naissance au nord du massif à de grandes cassures orientées Est Ouest. Cette ouverture au droit des failles permet le passage de laves en quantité modeste provoquant des coulées calco alcaline de rhyolite et des débordements d’ignimbrites selon la dynamique de la bouteille de champagne. Ces magmas sont caractérisés par une forte teneur en silice et surtout une très forte teneur en gaz dissous.

Au permien inférieur, le paysage a tendance à ce niveler à cause des coulées d’ignimbrites de plus en plus puissantes qui remplissent les creux auxquels viennent s’ajouter les dépôts de sédiments issus de l’érosion du relief.

Après cette phase de volcanisme fissural, de vrais volcans vont s’édifier comme celui de Maure Vieille. Il s’agit d’un strato volcan dont les coulées de lave alternent avec les couches constituées de projections de cendres et de lapillis.

Une explosion plus violente détruit l’appareil et donne naissance à une caldeira d’explosion.

Qu'est-ce qu'un volcan ?

Un volcan est une fissure dans la croûte terrestre d'où peut sortir de la lave en fusion. Les volcans prennent leur forme à cause des différentes éruptions. À chaque éruption, la lave en se refroidissant forme une couche. Au fil du temps, les couches s'empilent ce qui crée le cône volcanique. Au fur et à mesure des éruptions, les édifices volcaniques changent donc de formes. Ils peuvent prendre du volume, s’étaler en surface sur le sol ou dans l’océan (accumulation des produits). Ils peuvent également voir leur cratère s’agrandir ou une partie du volcan partir en fumée lors d’une violente explosion par exemple

Deux grands types de volcans

De manière simplifiée, il existe 2 grands types de volcans :

• Les premiers sont les plus impressionnants, ils rejettent de la lave issue du magma, très chaude, elle dépasse les 1000 degrés ! Ce sont les volcans effusifs.
• Les seconds sont plus dangereux, ils rejettent une nuée ardente composée de cendres, de blocs rocheux et de gaz dont certains peuvent être mortels. Ce sont les volcans explosifs.

Les différences importantes entre ces deux types d’éruption résident dans le type de magma qui est à l’origine du volcan, car tout ce qui est émis par le volcan à une origine profonde : le magma, formé par fusion partielle des roches à une centaine de km de profondeur environ. Ce magma, sorte de mélange de roches fondues, non fondues et de gaz, remonte progressivement vers la surface (car moins dense que les roches qui l’entoure) et il s’accumule dans un réservoir situé entre 4 et 10 km de profondeur : c’est la chambre magmatique, où il restera et commencera progressivement son refroidissement, jusqu’à une prochaine éruption.

Les volcans effusifs :

Ils présentent une forme régulière de cône volcanique avec un large cratère au sommet.

Lors de leurs éruptions, ces volcans libèrent une grande quantité de lave qui s’écoule le long du volcan. Les explosions sont localisées et peu violentes. Ces volcans sont les plus célèbres de par le spectacle qu’ils peuvent offrir. C’est le cas, par exemple, du Piton de la Fournaise (île de la Réunion.

Le magma à l’ origine des volcans effusifs à une origine profonde, il est très chaud et d’une composition plutôt fluide. Ainsi, lors de l’éruption, les gaz qu’il contient le pousse vers l’extérieur (comme les bulles d’une bouteille de champagne) et ils s’échappent facilement. Il en résulte une sortie de qui s’écoule facilement le long du volcan, sans explosion.

Les volcans explosifs :

Ces volcans présentent une forme généralement plus chaotique au somment avec des dômes de lave, sortent de protubérance plus ou moins hautes. Lors de leurs éruptions, ils libèrent peu de coulées de lave mais peuvent générer d’énormes explosions libérant de grosses quantités de cendres volcaniques dans l’atmosphère. Dans certains cas, de véritables nuées ardentes se déplacent le long du volcan en détruisant tout sur leur passage, comme il s’est produit lors d’éruptions célèbres : celle du Vésuve et la destruction de Pompéi en l’an 79 ou, plus récemment, celle du Mont St Helens en 1980

Le magma des volcans explosifs à une origine un peu moins profonde, il est donc moins chaud, et surtout il possède une composition différente qui le rend plus visqueux. Ainsi, lors de la remontée du magma vers la surface, celle-ci est lente car le magma se déplace difficilement du fait de sa grande viscosité. Il se forme ainsi le dôme en surface qui fait office de bouchon. La pression des gaz dans le volcan augmente alors jusqu’au moment où elle est telle, que tout explose violemment. Le magma, les roches sont alors pulvérisés et forment des cendre en grosses quantités, les gaz s’échappent à une forte vitesse. Le sommet du volcan tout entier peut s’effondrer et former alors une nuée ardente très dévastatrice.

Comment se produit une éruption

C'est du gaz emprisonné dans la chambre magmatique qui remonte à la surface, et comme quand on ouvre une boisson gazeuse, la lave sort par la cheminée à cause de la pression elle sort sous forme effusive ou explosive.

Les différents types d'éruption :

• Les éruptions fissurales : Une éruption fissurale se produit lorsqu'une longue fissure s'ouvre. Les gaz peuvent s'échapper facilement et la lave jaillit sous forme de petites projections. Elle peut former des volcans plats.
• Les éruptions explosives : lorsque la lave est visqueuse, les gaz ont du mal à s'échapper. La pression augmente et la lave sort sous forme de projections.
• Les éruptions effusives : lorsque la lave est fluide, il n'y a pas d'explosion. La lave sort sous forme de coulées.

Le stratovolcan de Maure Vieil, 

un témoin du grand volcanisme permien de l’Esterel.

Maure Vieille a été un volcan hors norme : en activité durant 40 Ma, émissions basiques et acides, projections pyroclastiques à grande distance, activités fluidale, explosive, pyramidale, explosion détruisant le volcan, édification d’un strato volcan pour terminer dans un final somptueux, effondrement, pour créer la caldeira.

Dynamique du volcan :

• Émission de laves par les fissures du socle -› forment des dykes -› très importantes coulées A5 et A7 qui recouvrent la région sur près de 30 km avec des épaisseurs allant jusqu' à 200m. Ce sont les « porphyres de l’Esterel »
• Des failles provenant d’une distension dans le socle ont permis la mise en place d’un volcanisme fluidal et ignimbritique. Les émissions de sont faites par des dykes.
• Ensuite les poussées tectoniques disparaissent et bientôt elles vont s’inverser et refermer les failles : les volcans s’éteignent.
• Longue période de repos.
• Mais dans la chambre magmatique les gaz se sont accumulés : processus de cristallisation fractionnée et dégazage du magma. Le toit va bientôt exploser en créant une cheminée centrale et en créant une gigantesque cuvette.
• On entre alors dans la phase explosive qui verra se constituer le strato volcan de Maure Vieil. Cette évolution se traduit en surface par des émissions pyroclastiques, de tufs et de laves à forte viscosité qui vont constituer des dômes. Ces laves ont identifiable par leur fluidalité, leur couleur rouge et un aspect massif.
• La chambre magmatique se vide. Le volcan s’effondre sur lui-même pour former la caldera.
• La dernière manifestation est alcaline avec quelques necks au centre de la caldeira, des projections de cendres basiques et la mise en place de filons de fluorite.

Différentes phases sont visibles sur le terrain :

• De la phase fissurale : il reste le grand dyke du Mt St Martin, les coulées A5 au Col des 3 Termes et toutes les laves de la partie sud-ouest à l’origine de la Corniche de l’Esterel.
• De la phase strombolienne il reste les falaises d’explosion du Mt Pellet, les gigantesques strates des déferlantes basales visibles dans la grande carrière, témoins de la violence du phénomène.
• De la phase pyramidale il reste la caldeira. La caldeira est le résultat de l’effondrement du toit de la chambre magmatique sous le poids du dôme. La coulée A11 qui a formé le dôme est datée de 248 Ma. 
• Enfin, un effondrement subcirculaire forma une caldera d’effondrement à remplissage ultérieur sédimentaire et volcanique.

1 : Volcanisme de fissures Date : 290 millions d’années (MA).

La 1ère phase du volcanisme est un épanchement fissural.

Des forces de distension font apparaître des fissures dans le socle qui produit au début une lave basique (coulées B1 basalte, Delta 1 dolérite), puis acide (coulées A1 A15 rhyolites). 

Cette phase est visible sur la partie sud du volcan. Les laves visibles à Maure Vieille sont des ignimbritiques.

A5 est visible dans la partie sud au Mont St Martin et au Col des 3 Termes. C'est une lave de couleur rouge, orange ou mauve, riche en phénocristaux de quartz et de feldspath potassique.

A7 est présente dans les massifs qui bordent Maure Vieil : Marsaou, Suviéres, Grosses Grues.

C'est une rhyolite rouge orangé qui a donné la plus grande extension de toutes les coulées dans l'Esterel. Comme A5, elle est riche en phénocristaux de quartz et de feldspath potassique. Elle peut être difficile à différencier de A5. A7 est datée de 270 MA.

1. Une fissure volcanique est une fissure à travers laquelle de la lave jaillit, habituellement sans activité explosive. La fissure est la plupart du temps large de quelques mètres, mais elle peut être longue de plusieurs kilomètres.
2. Les fissures volcaniques ressemblent à des failles dans le sol desquelles la lave s'échappe. Dans tous les cas, il s'agit d'une faille qui s'ouvre sous la pression du magma.

Une gigantesque explosion pulvérise ensuite le volcan et forme un cratère d'explosion.

Sa trace est visible dans les falaises sud où il existe de très nombreuses bulles de dégazage pouvant même former de véritables grottes. Cette explosion crée une cheminée centrale et marque le changement de fonctionnement du volcan.

2 : volcanisme strombolien et édification du stratovolcan

Date : 270 MA.  Phase explosive avec déferlantes basales. Le gaz emprisonné dans le magma se libère brutalement et provoque une explosion qui forme un immense cratère avec un jaillissement de laves et de cendres.

L'activité explosive se poursuit par l'émission de brèches volcaniques correspondant à la fin de dégazage du magma visibles au Sommet Pellet.

On observe également des brèches de pente et les cavités laissées par les bulles de dégazage.

L'activité de la phase explosive est marquée par une longue période de déferlantes basales projetant des matériaux divers (tufs, poussières, blocs, etc.).

Cette activité se caractérise par une colonne centrale avec un panache très haut qui en retombant sur le sol se transforme en nuées ardentes se déplaçant à très grande vitesse (— 500 km/h).

La carrière est le principal témoin de cette activité

C’est la période d’édification du stratovolcan par les déferlantes basales, nuées ardentes, brèches, etc.

3 : Fin de la période explosive :

La fin de la période explosive a été marquée par une violente explosion qui a détruit le stratovolcan en laissant une ouverture béante comme un « décapsulage ».

Sous la poussée d'un magma dégazé et refroidi, émerge une lave visqueuse caractérisée par sa fluidalité et son débit en plaquettes.

Elle remplit l'ouverture existante et prend en surface la forme d'un champignon étalé sur les bords.

4 : volcanisme pyramidal

Date : 250 MA. Le magma pâteux, dégazé, arrive à la surface.  Il n’y a plus d’explosion.  Le magma forme un dôme de pyroméride (verre rhyolitique, à base de silice SiO2).  Texture microlithique. En plaquettes avec fluidalité, caractéristiques au Mont Vinaigre et à Maure Vieil. Coulée A11.

Après refroidissement :

• effondrement du toit de la chambre magmatique
• formation de la caldeira
• Au centre de la caldeira : sommet du dôme.

5 : Effondrement du dôme : La Caldera

Date : 240 MA. Le poids du dôme étant considérable, il finit par s'effondrer par une subsidence plus ou moins violente, effondrement du toit de la chambre magmatique. La hauteur d'effondrement a été estimée à 300 mètres.

• La caldera est le nom donné au cratère d'effondrement à l'endroit de l’ancien volcan.
• Après une éruption volcanique, la chambre magmatique est vide et va s'effondrer sous le poids du volcan au-dessus d'elle.
• La caldera ne représente pas le volcan ou le cratère, elle représente le volcan qui s'est effondré.

Au centre de la caldeira on remarque actuellement un bombement caractéristique. C’est le sommet du dôme après son effondrement dans le ruisseau des Baumes.

La dernière manifestation du volcanisme de Maure Vieille correspond à la mise en place par intrusion des necks dans la partie centrale.

Votre mission

Pour se conformer aux nouvelles directives éducatives pour les Earthcaches vous devez répondre aux questions suivantes.

1 –  Au waypoint question 1 : N 43°30.798 E 6°54.171 . Vous êtes devant un élément significatif du volcan.

Loguez cette cache " Found it " et envoyez-moi vos propositions de réponses soit via mon profil, soit via la messagerie geocaching.com (Message Center), et je vous contacterai en cas de problème.

Toutes les photos, ne donnant pas d’indices, seront fortement appréciées