Les lahars du flanc nord-ouest du stratovolcan du Cantal

Lahars on the north-western flank of the Cantal stratovolcan
Auteurs: 
N. Arnaud, H. Leyrit, P. Nehlig, F. Binet, A. Jamet, W. Vannier
Année: 
2002
Numéro revue: 
1
Numéro article: 
1

Résumé

Les vestiges du stratovolcan du Cantal sont composés pour l’essentiel de dépôts volcanoclastiques qui représentent 80 % des produits émis en zone centrale et atteignent 90 % dans les régions périphériques. Le cône central possède une pente originelle comprise entre 20° et 2°. Il est formé par un empilement de brèches pyroclastiques primaires (dépôts de nuées ardentes, coulées cendro-ponceuses) interstratifiées avec des conglomérats lahariques et des coulées laviques (parfois autobréchifiées). En périphérie, le piémont présente une pente originelle faible, inférieure à 2°. Il est généralement divisé en un « ensemble bréchique inférieur » composé de dépôts d’avalanches de débris et en un « complexe conglomératique supérieur » représenté, en grande partie, par des dépôts lahariques. Le complexe conglomératique supérieur comprend huit faciès représentant trois principaux types d’écoulements : les coulées de débris, les coulées hyperconcentrées et les écoulements fluvio-lacustres. Dans leur grande majorité, les lahars possèdent un rapport fines/(fines + sables + graviers) inférieur à 7,5 %, typiques d’écoulements non-cohésifs (granulaires). Ce comportement est aussi attesté par l’existence d’une évolution latérale de faciès rapide des coulées de débris aux coulées hyperconcentrées. Cette évolution de faciès témoigne que la majorité des lahars du Cantal ont subi une transformation de l’écoulement par dilution entre 10 et 18 km du centre de l’édifice. Dans le secteur nord-ouest, la genèse du complexe conglomératique supérieur n’est pas liée au démantèlement des produits déposés par l’avalanche de débris du nord-ouest datée entre 7,4 et 7,3 Ma. Ce complexe s’est essentiellement édifié entre 7,47 Ma et 7,08 Ma, lors de la phase de reconstruction d’un cône à la suite de la déstabilisation gravitaire du flanc nord-ouest de l’édifice volcanique. Cette formation ne peut être utilisée comme repère stratigraphique général car elle est diachrone à l’échelle du stratovolcan. Les relations stratigraphiques du complexe conglomératique supérieur avec les faciès de construction du cône suggèrent que la majorité des lahars est issu du remaniement rapide de produits pyroclastiques. L’ensemble des produits de démantèlement du secteur nord-ouest a un volume de 21 km3. Ces produits se sont mis en place avec un taux moyen minimum de 0,06 km3/ka.

Abstract

Volcanoclastic deposits form most of the remains of the Cantal Miocene stratovolcano in the Massif Central, France, i.e. around 80% of the products in the central zone and as much as 90% of those from the periphery. The central cone had an original slope of 2° to 20°. It consists of a pile of primary pyroclastic breccias (glowing-cloud and ash-pumice-flow deposits), interbedded with lahar-type conglomerates partly auto-brecciated and lava flows. Away from the central cone, the piedmont originally had a very slight slope, less than 2°. It is generally divided into a “lower breccia unit”, composed of debris-avalanche deposits, and an “upper conglomeratic complex” that mostly consists of lahar deposits. The latter complex comprises eight rock types representing three main flow types: debris flows, hyperconcentrated flows, and fluvio-lacustrine flows. Most of the lahars have a fines/(fines + sand + gravel) ratio of less than 7.5, typical of granular non-cohesive flows. Such flow behaviour is further attested by a rapid lateral facies change from debris flows to hyperconcentrated flows. This change is generally observed in an area between 10 and 18 km from the center of the volcano. In the northwest area, the upper conglomeratic complex did not result from the dismantling of the northwestern debris-avalanche deposit that was dated between 7.4 and 7.3 Ma. The complex was mostly formed between 7.47 and 7.08 Ma, during reconstruction of a stratocone following a major gravitational collapse of the volcano flank. The complex is thus diachronous at the scale of the stratovolcano. The stratigraphic relationships of the upper conglomeratic complex with the cone-construction deposits suggest that most of the lahars resulted from the rapid reworking of pyroclastic products.

Dernière mise à jour le 30.06.2015