Le puy de Gravenoire et ses coulées, dans l'agglomération de Clermont-Ferrand (Massif central français) : un modèle inhabituel d'avalanche de débris, déclenchée par une éruption strombolienne en climat périglaciaire
Résumé
The Puy de Gravenoire is a cinder cone built up during Upper Pleistocène on the western fault line scarp of the Limagne rift. It tops the city of Clermont-Ferrand by 400 m. The eruption triggered, after the beginning of activity, a debris avalanche < 0,05 km3 in volume, which spread over a 5 x 0,7 km surface in the southern suburbs. The following activity rebuilt the cinder cone and overflowed a lot of lavas which overlaid the avalanche deposit. The lava displays a homogenous composition of potassic trachybasalt, subaphyric. 4 km away from the source, the debris avalanche deposit consists of still recognizable panels (block faciès) which show an outset of fragmentation and plastic deformation. They are partly pulled out of the volcano's bedrock (granitic basement, old porphyritic basait, sédiments from thé edge of thé graben), and partly from the volcano itself (initial phreatomagmatic products, scoriaceous ejecta, massive basalt). The basalt of the massive megablocks is the same one as the overlying lava flow ; it was still hot enough to bake the rapping granitic clayey sands and gravelly mudstones. The features of mixing and mutual injection among lava and sediment show that avalanche and lava flow were simultaneously moving. This proves that the avalanche is really synchronous with the eruption. The avalanche scar is obvious in a quarry which worked the cinder cône. Ten attempts at dating the Gravenoire lava flows were carried out by TL and ESR methods. In spite of relatively dispersed results, we can rate the age of eruption at around 60 000 years. At this time (Würm lower Pleniglacial) the region was subject to a periglacial climate, which could explain the abundance of loose material on the Limagne fault scarp, probably congealed by a permafrost. The heat produced by thé éruption likely melted locally the permafrost, while the split bedrock was shaken by the initial explosions ; this curtly freed the material and triggered the collapse.
The debris avalanche from Puy de Gravenoire covered an area on which 30 000 people are now living. This example should attract attention on a type of hazard that has so far been ignored, susceptible to affect any inhabited country in a periglacial environment, even related to a small volcano during an usually slightly dangerous eruptive event. South America seems specially concerned.
The debris avalanche from Puy de Gravenoire covered an area on which 30 000 people are now living. This example should attract attention on a type of hazard that has so far been ignored, susceptible to affect any inhabited country in a periglacial environment, even related to a small volcano during an usually slightly dangerous eruptive event. South America seems specially concerned.
- Le puy de Gravenoire est un cône de scories édifié au Pléistocène supérieur sur l'escarpement de ligne de faille occidental du rift de Limagne. Il domine de 400 m la ville de Clermont-Ferrand. Son éruption a déclenché, après le début de l'activité, une avalanche de débris de volume inférieur à 0,05 km3, étalée sur 5 x 0,7 km sur la région sud de l'agglomération. La poursuite de l'activité a reconstruit le cône de scories et émis un ensemble de coulées qui recouvrent le dépôt d'avalanche. La lave montre une composition homogène de trachybasalte potassique, subaphyrique. A 4 km de son origine, le dépôt d'avalanche est fait de panneaux dont la nature est encore reconnaissable (block faciès), présentant un début de fragmentation et de déformation plastique. Ils ont été empruntés pour partie au substratum du volcan (socle granitique, basalte porphyrique ancien, sédiments bordiers du graben), et pour partie au volcan lui-même (produits phréatomagmatiques initiaux, projections scoriacées, basalte massif). Les paquets de basalte massif, identiques à celui de la coulée qui recouvre le dépôt, étaient encore assez chauds pour engendrer un métamorphisme thermique dans les arènes et les argiles graveleuses qui les emballent. Des figures de brassage et d'injections réciproques entre lave et sédiments montrent que l'avalanche et la coulée étaient simultanément mobiles. Ceci atteste le synchronisme de l'avalanche de débris et de l'éruption. La cicatrice d'arrachement d'une partie du cône est décelable dans une carrière qui exploitait ses scories. Une dizaine de datations ont été effectuées par les méthodes TL et RPE sur les coulées de Gravenoire. En dépit d'une certaine dispersion des résutats, elles permettent d'estimer autour de 60 000 ans l'âge de l'éruption. A cette époque (Pléniglaciaire wurmien ancien) la région était soumise à un climat périglaciaire, et l'escarpement pouvait être garni de matériaux meubles figés par un pergélisol. La fusion brutale du pergélisol par la chaleur du magma, sur un versant ébranlé par les explosions initiales, a pu provoquer la débâcle. L'avalanche de débris du puy de Gravenoire a recouvert un territoire sur lequel vivent actuellement 30 000 habitants. Cet exemple doit attirer l'attention sur un type d'aléa jusqu'alors non pris en compte, susceptible d'affecter toute zone habitée en environnement périglaciaire, même pour un volcan de volume modeste, lors d'une manifestation éruptive habituellement peu dangereuse. L'Amérique du Sud nous semble particulièrement concernée.
| Origine | Accord explicite pour ce dépôt |
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