Les orgues basaltiques de la Roche Servière EarthCache
Les orgues basaltiques de la Roche Servière
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(other)
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Géologie du Devès
La Roche Servière appartient au bord occidental du plateau basaltique du Devès. Coincé entre la vallée de la Loire à l’Est et celle de l’Allier à l’Ouest, ce plateau volcanique s’est mis en place par l’accumulation de laves émises entre la fin du Miocène au tertiaire (les premières éruptions ont un peu plus de 6 millions d’années) et le Pléistocène au quaternaire (les plus récentes ont un peu moins d’un millions d’années). Le plus grand nombre d’éruptions datent de 2 périodes : -3 et -1 Ma. (voir Figure 1)
Le volcanisme du Devès (fissural) s’est manifesté par la remontée de grandes quantités de magma, très fluide et s’épanchant donc sur de grande surface. De fait, le Dévès couvre une zone de plus de 600km carrés : c’est le plus vaste plateau basaltique du Massif Central. (voir Figure 2 et 3)
D’après une étude de la revue Géologues (Les volcans du Massif Central, Pierre NEHLIG et al., août 2003) on dénombre 58 maars et plus de 230 cônes de scories sur le plateau du Dévès :
- Les premiers se forment lors d’explosions provoqués par la rencontre du magma qui remonte avec de l’eau (nappe phréatique par exemple), on parle d’activité phréatomagmatique. (voir Figure 4a)
- Les seconds correspondent à des édifices volcaniques qui se forment par l’accumulation des projections de lave de cendres et de scories (fragments de lave qui se solidifient dans l’air au moment de leur projection). (voir Figure 4b).
Les orgues de Prades
Depuis les coordonnées de la cache, où se trouve un panneau d'information, vous pouvez observer la Roche Servière : une masse de basalte de 90m de haut.
L'affleurement comporte deux parties distinctes (voir Figure 5)
- L'entablement dans la partie supérieure qui présente de nombreux petits prismes très irréguliers.
- Les orgues volcaniques à la base de l'affleurement, qui correspondent à des prismes réguliers, le plus souvent de section hexagonale (6 côtés).
Plusieurs hypothèses permettent aux volcanologues d'expliquer la mise en place de la Roche Servière au Pléistocène il y a 2 millions d'années. L'une d'entre-elle est le refroidissement lent d'une importante coulée de lave.
Lorsque le refroidissement d'une coulée basaltique donne des orgues, on peut observer une troisième couche au sommet des deux précédentes : celle des fausses colonnades (voir Figure 5). Son absence ici s'explique probablement par le fait qu'elle a été la première à subir une érosion par le ruissellement d'eau à la surface du plateau dont l'affleurement marque le bord occidental.
La formation des prismes s'explique par le lent refroidissement de la lave qui, en devenant solide, se fissure par contraction. Les fissures forment d'abord des jonctions perpendiculaires dites “en T”, qui évoluent vers une forme de Y pendant le processus de refroidissement (remodelage des jonctions) (voir Figure 6). D'après les chercheurs, les jonctions en Y (120°), responsables de la forme hexagonale des prismes, permettent une meilleure libération d'énergie et donc une réduction des tensions dans la roche en formation.
Les prismes de l'entablement sont plus nombreux, mal définis et très irréguliers du fait d'un refroidissement plus rapide (car plus proches de la surface : air et écoulement d'eau).
Questions
Une bonne lecture du descriptif et du panneau d'information au PZ suffisent pour y répondre.
1) Quand a commencé à se mettre en place le plateau du Devès auquel appartient la Roche Servière ?
2) Quelle est le nom de la roche qui constitue la Roche Servière (et donc le plateau du Devès) ?
3) Quelle autre hypothèse que le refroidissement d'une coulée est avancée pour expliquer la formation de la Roche Servière ?
4) D'après les scientifiques, combien de temps a pu durer le refroidissement responsable de sa formation ?
5) Prenez une photo de vous ou de votre GPS devant les orgues volcaniques (facultatif).
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Volcanism in Devès
“La Roche Servière” belongs to the western edge of the basaltic plateau of Devès. Stuck between the Loire (east) and Allier (west), this volcanic plateau was formed by the accumulation of lava emitted between the end of the Miocene (first eruptions a bit more than 6 million years ago) and the Pleistocene (the most recent are just under a million years old). The largest number of eruptions occured during 2 periods: -3 and -1 Million years. (Fig.1).
Devès volcanism caused important flows of lava, very fluid, that expanded on a very large surface. In fact, the Devès covers an area of more than 600 square kilometers : it is the largest basaltic plateau of the Massif Central. (Fig.2 & 3).
According to a study (La revue des Géologues : Les volcans du Massif Central, Pierre NEHLIG et al., August 2003), there are 58 maars and more than 230 scoria cones on the Dévès plateau :
- first ones are formed during explosions resulting from interaction between the ascenting magma and water (phreatomagmatic activity). (Fig.4a)
- second ones are volcanic cones which are formed by the accumulation of ash and scoria (projections). (Fig.4b)
Columnar basalt of La Roche Servière
At the coordinates of the earthcache (where you'll find an information panel), you can observe the 90 meters high basalt rock which is called “La Roche Servière”.
The outcrop has two distinct parts (Fig.5) :
- The entablature in the upper part which has many small very irregular prisms.
- The colonnade at the bottom of the outcrop, which correspond to regular prisms, mostly of hexagonal section (6 sides).
When the cooling of basalt produces columns, a third layer can theoretically be observed at the top : the upper or false colonnades (Fig.5). Its absence here is probably due to the fact that it was the first to undergo erosion by the runoff of water on the surface of the plateau.
Several hypothesis explain how La Roche Servière formed 2 million years ago (during Pleistocene). One of them is the slow cooling of a large lava flow.
The formation of the volcanic columns can be explained by the fact that when the temperature of a material is cooling down as it is becoming solid, it contracts. Cracks are formed perpendicular to each other, producing T-junction. The junctions evolves toward Y-junction during the cooling process (remodeling of the junctions) (Fig.6). According to the researchers, the Y junctions (120°), that give the hexagonal shape of the prisms, allow a better release of energy and thus a reduction of the tensions in the rock during its formation.
Prisms of the entablature are smaller, more numerous and very irregular (not well defined) because of a faster cooling (closer to the surface: air and water flow).
Questions
(Use this Earthcache description and the information panel near GZ)
1) When did the Plateau of Devès begin to be formed ?
2) What’s the name of the volcanic rock that La Roche Servière is made of (and therefore the plateau of Devès) ?
3) Besides the cooling of a huge lava flow, what other hypothesis can explain the formation of La Roche Servière ?
4) According to the scientists, how long lasted the cooling responsible of its formation ?
5) Take a photo of you or your GPS in front of the volcanic columns (optional).
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