Le volcan cantalien vulgarisé
Imaginez un millefeuille conique haut de près de 4000 mètres et large de plus de 30 km, résultat de l’accumulation de matériaux provenant d’innombrables éruptions qui ont secoué la zone pendant plus de 5 millions d’années à partir de 13 millions d’années avant notre ère. Par le bas, insérez quelques doses de ganache compacte, au milieu desquelles vous placez un petit pétard, qui réduiront de moitié la hauteur de l’édifice en explosant. Versez un peu d’eau pour évacuer les débris, y former des vallées, des dépressions, des brèches. Pendant 5 millions d’années, injectez ensuite (par le bas toujours) par de nombreux accès différents une énorme quantité de nappage bien fluide de manière à combler le plus de creux possibles et recouvrir l’édifice dans sa quasi-totalité (laissez bien couler sur les bords). Placez au congélateur pendant 100 000 ans (jusqu’à il y a 20 000 ans environ), jusqu’à obtenir une épaisse calotte de glace de plusieurs centaines de mètres d’épaisseur. Laissez-la s’écouler, fondre et creuser une douzaine de belles vallées en forme d’auge à partir du point central. Patientez encore quelques tous petits milliers d’années, et vous obtenez le volcan du Cantal tel que nous le connaissons aujourd’hui…
La « ganache compacte », c’est aujourd’hui le puy Mary, le puy Griou, le puy de Chavaroche. Le « nappage » est aujourd’hui découpé en lambeaux, ce sont les « planèzes », vastes plateaux basaltiques. La carapace basaltique, presque absente dans le quart sud-ouest, peut atteindre localement 250 m d'épaisseur dans la partie nord. Le basalte est une roche plus dure que l’encaissant (les débris des pétarades qu’a subi le « millefeuille primitif »). Ainsi, ces coulées dégagées par l’érosion apparaissent souvent « perchées » par inversion de relief. Pour plus de détails sur l’histoire complexe du volcan cantalien, nous vous invitons à visiter les très instructives earthcaches de Zigzagueur : GC76DP9, GC76DN8 et GC76DM9.
Le Rocher de Laval
Vous vous trouvez actuellement à la bordure de la planèze d’Allanche, à l’extrémité formée par les vallées convergentes des rivières Allanche et Alagnon (voir schéma). Ce front de planèze est surplombé par deux promontoires : le roc de Merdogne, et le rocher de Laval devant vous. Ce monticule remarquable présente une singularité : c’est un ancien lac de lave, formé en remplissant l’espace d’un précédent cratère d’explosion entourés de débris. La coulée qui en est issue a participé à l’extension de la planèze en se déversant globalement vers le nord-est. La lave émise par ce jaillissement n’est pas exactement du basalte, mais de la basanite. Encore plus pauvre en silice que le basalte, il en résulte une lave encore plus fluide et une roche volcanique encore plus noire.
Prismation
En refroidissant, les basaltes et basanites forment très souvent des prismes (les « orgues ») : en fin de refroidissement, la lave se rétracte. Il y a alors diminution de volume liée à la solidification totale de la coulée. Cela entraîne une fracturation de la roche, perpendiculairement aux surfaces de refroidissement. La prismation se forme donc également perpendiculairement aux surfaces de refroidissement. Il en résulte des orgues verticales pour une coulée horizontale. Idéalement, on observe trois systèmes de prismation superposés (voir schéma) :
- au sommet : la fausse colonnade ;
- au cœur : l'entablement ;
- à la base : la vraie colonnade.
Pour les coulées noires de basanite, on observe très souvent une colonnade réduite et un entablement très développé. Cette particularité montre que cette lave très fluide devait donc bien transmettre les variations de température, favorisant ainsi la formation de cellules de convection dont les contours sont parfois bien visibles, générant ainsi des prismes enchevêtrés sur une grande épaisseur.
Questions
1. La fausse colonnade est-elle visible ? Pourquoi, selon vous ?
2. Réalisez un schéma (même très moche :) ) du rocher en légendant les différentes parties du système de prismation. Ce n’est pas obligatoire, mais si vous représentez une partie du premier plan (à quelques mètres de vous), c’est encore mieux ! Joignez ensuite ce schéma à vos propositions de réponses.
3. Pourquoi ce culot de basanite, à l’origine au fond d’une dépression, est-il aussi proéminent aujourd’hui ? Comment s’appelle ce phénomène ?
4. Dans le prolongement du plateau, vous pouvez voir un autre petit promontoire presque circulaire : le roc de Merdogne. A votre avis, de quoi s’agit-il d’un point de vue géologique ?
5. Sur quelle partie du système de prismation semble reposer la tour, seul vestige du château de Merdogne du XIIe siècle ?
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Popularized Cantal volcano
Imagine a conical millefeuille about 4000 meters high and 30km large, which results of the accumulation of materials coming from countless volcanic eruptions that shaked the zone during more than 5 million years, starting 13 million years ago. From the bottom, insert a few doses of dense ganache. In each of these, place a small firecracker which will reduce by half the size of the structure when they explode. Pour some water to evacuate debris and form valleys, depressions, breccias. Then, inject during 5 million years (still from the bottom ) lots and lots of very fluid icing, so that you fill the most depressions and almost cover the entire structure (do not hesitate to let it flow on the sides). Place that in a freezer during 100 000 years (until 20 000 years ago), until you obtain a thick icecap of several hundred meters. Let the ice flow, melt and dig about 12 beautiful U-shaped valleys from the highest point. Wait patiently a few very short thousand years, and you will obtain the Cantal stratovolcano as we know it nowadays…
The ‘thick ganache’ is today represented by the puy Mary, puy Griou, Chavaroche puy. The ‘icing’ is today cut into shreds and are called ‘planezes’, vast basaltic plateaus. This basaltic shell, almost absent in the southwest quarter, may locally be 250m thick in the north part. Basalt is a harder rock than the ones around (debris of cracklings that the ‘primitive millefeuille’ was subjected to). Thus, this flows were cleared by the erosion, often appearing ‘perched’ by the inverted relief phenomenon. For more details on the complex history of Cantal volcano, we advise you to visit Zigzagueur’s very educational earthcaches: GC76DP9, GC76DN8 and GC76DM9.
Rocher de Laval
VYou are now on the edge of the Allanche planeze, in the end formed by the convergent valleys of Allanche and Alagnon rivers (see scheme). Two headlands overhang this planeze rock face: the ‘roc de Merdogne’ and the ‘rocher de Laval’, which stands in front of you. This remarkable hill shows off a singularity. This is an old lava lake which was formed by filling the empty space of a former explosive crater surrounded by debris. The lava flow that was emitted from there contributed to the planeze extension by flowing towards northeast. This lava flow is not exactly some basalt but basanite. Even more poor in silica than basalt, it is an even more fluid lava leading to a darker volcanic rock.
Prismation
While cooling, basalt and basanite often form prisms: due to the total solidification of the flow, its volume is reduced. This causes rock fracturing perpendicular to the cooling surfaces. The prismation therefore also form perpendicularly to the cooling surfaces. This results in vertical organs for an horizontal flow. Ideally, we observe three bunk prismation systems (see diagram):
- at the top of the flow: the false colonnade;
- at the heart of the casting: the entablature;
- at the base of the flow: the real colonnade
For basanite black flows, a reduced colonnade and a very developed entablature are often seen. This particularity shows that an irregular cooling down took place. The very fluid lava well conducts temperature variations and promotes the development of convection cells, leading to tangled prisms on a large depth.
Questions
1. Is the false colonnade visible here? Why, according to you?
2. Draw a scheme (even ugly :) ) of the rock with a caption of the different parts of the prismation system.
3. Why is this base of bassanite, orignially at the bottom of a depression, so prominent today? How is this phenomenon called?
4. Follow the plateau, you will see another headland, almost circular: the ‘roc de Merdogne’. According to you, what is it, geologically speaking?
5. On which part of the prismation system seems to lay the ruined tower, only remains of the 12th century Merdogne castle?
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