Dynamisme éruptif et magmatisme associé, cas de la chaîne des Puys

Bertrand Hervé

ENS-Lyon

Benoît Urgelli

ENS Lyon / DGESCO

21/10/2003

Résumé

Faire le lien entre dynamismes éruptifs et roches volcaniques associées à partir d'un exemple régional, la chaîne des Puys.


On peut mener un raisonnement analogue à celui du TD 1 à partir d'un exemple régional : celui de la Chaîne des Puys.

Figure 1. La chaîne des Puys vue par le satellite SPOT, le 10 novembre 1986


Figure 2. Carte géologique de la chaîne des Puys

Vous pouvez observer un dôme de trachyte (Puy de Dôme), issus de dynamismes éruptifs différents, vieux d'environ 10 000 ans.


Les observations minéralogiques et les analyses chimiques d'un basalte et d'un trachyte de la Chaîne des Puys permettent de faire la liaison dynamismes éruptifs et roches volcaniques. Notez que les taux de SiO2 sont particulièrement différents.

Figure 3. Basalte alcalin, coulée de la Vache, Lassolas

Au microscope optique, en lumière polarisée et analysée.


Figure 4. Trachyte, Puy de Dôme

Au microscope optique, en lumière polarisée et analysée.


Le basalte est essentiellement constitué d'olivine, de pyroxènes (minéraux ferromagnésiens) et de feldspaths (plagioclases calciques), alors que, dans l'andésite, les feldspaths dominent (et sont moins calciques) !

Comment expliquer cette différence minéralogique ?

Les feldspaths de ces roches sont des silicates d'aluminium (Al), de calcium (Ca) et de sodium (Na). S'ils sont plus abondants dans les andésites, cela reflète directement une chimie différente pour une andésite et un basalte. C'est ce que confirme les analyses chimiques calculées en pourcentage d'oxydes de ces deux roches volcaniques :

 

SiO2

Al2O3

FeO

MgO

CaO

Na2O

K2O

TiO2

MnO

P2O5

Basalte d'Aydat

45,40

16,10

12,00

6,90

10,50

2,70

2,00

3,60

0,19

0,64

Trachyte Puy de Dôme

65,5

19,65

3,25

0,75

1,25

5,05

3,90

0,50

0,15

0,10

Autre façon de procéder...

On pourrait prendre l'exemple d'un volcan en sommeil depuis quelques temps (par exemple le Mont St Helens ou le Nevado del Ruiz).

Figure 5. Mont St Helens, 17 mai 1980, un jour avant l'éruption


Figure 6. Mont St Helens, 10 septembre 1980


Se pose alors le problème de la prévision du dynamisme des prochaines éruptions pour protéger les populations ? La réponse peut se trouver dans l'étude des dynamismes éruptifs anciens et des roches qui en résultent !

Voir aussi : le CD-Rom « Volcans » par Jacques Durieux, Syrinx, 1988.