Coulée du volcan des Baumes
Une coulée basaltique riche en inclusions de péridotite permet de partir à la recherche des matériaux terrestres profonds remontés en surface par le volcanisme.
Département
Elévation
Cône volcanique strombolien du volcan des Baumes
Coulée basaltique (au pied du volcan)
Détail de la coulée : nodules de péridotite
Péridotite (loupe x10)
Localisation du site
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Département : Hérault |
Carte I.G.N. 1/25000 |
Carte Géologique 1/50000 |
Accès
Au niveau de la bifurcation sur la D174 entre Caux, Fontès et Neffiès, prendre le petit chemin de vigne qui monte sur la colline des Baumes
La colline des Baumes est un édifice volcanique très érodé, constitué d'une brèche hétérogène et altérée.
En contrebas du volcan, dans les vignes, les murets sont constitués de bombes volcaniques.
En poursuivant vers Peyreficade, dans les bois, la coulée de basalte apparaît : les inclusions de péridotites y abondent.
Activités envisageables
Matériel
Carte topographique, extrait de la carte géologique, boussole, marteau, loupe, fiche d'identification des minéraux des roches magmatiques.
Pistes pédagogiques
- A l'échelle du paysage
| Décrire le paysage observable depuis le sommet des Baumes | Cône volcanique surbaissé (pente 30°) très érodé. Au sud est, une zone boisée installée sur une coulée de 8 km de long, allant jusqu'à Pézenas. Au loin, vers la mer, d'autres édifices : mont Ramus (= volcan de St Thibéry) et mont St Loup (= volcan d'Agde). |
- A l'échelle de l'affleurement
| Décrire le talus du chemin qui descend du sommet des Baumes | Brèche volcanique très hétérogène : basalte scoriacé, accumulation de cendres, lapillis, blocs (bombes) soudés par la chaleur au moment de leur retombée. Les teintes rouges correspondent à une oxydation du fer par les gaz volcaniques, dans le cône volcanique en formation, puis par une altération superficielle des affleurements. |
=> Le dynamisme éruptif strombolien est explosif (le cône volcanique est constitué de l'accumulation des matériaux éjectés lors de l'explosion puis retombés) et effusif (mise en place de coulées de lave de différentes importances).
- A l'échelle de l'échantillon
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Décrire les 2 constituants de cet échantillon en réalisant une étude de leur structure et de leur composition minéralogique. |
Une première roche très sombre, le basalte, ne laisse apparaître, à l'œil nu, aucun minéral. Une seconde roche, la péridotite, incluse dans le basalte, est entièrement cristallisée. A l'œil nu et à la loupe, on y distingue des minéraux : jaune verdâtre : péridot (olivine) - gris sombre : orthopyroxène magnésien (enstatite) - vert émeraude : clinopyroxène calco-magnésien (diopside) -noir : spinelle (oxyde de Al, Fe, et Cu). |
| Peut on dater relativement leur formation ? | Le principe d'inclusion permet de supposer que la péridotite s'est formé antérieurement au basalte. |
| A quelle profondeur se sont formé ces 2 roches ? | Ces roches sont des roches magmatiques issues du refroidissement d'un magma. La structure grenue de la péridotite indique un refroidissement lent en profondeur. La structure microlitique du basalte indique un refroidissement très rapide en surface. |
=> Le basalte est une roche volcanique issue du refroidissement rapide en surface des laves émises par le volcan. Ces laves contenaient au moment de l'éruption des enclaves de roches profondes, les péridotites, arrachées au manteau lors de la remontée du magma.
Hypothèse : le manteau terrestre est constitué de péridotites
Interprétation scientifique (obtenue auprès de J.M .Dautria, professeur à l'USTL Montpellier II)
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Le volcanisme des Baumes
Vers 150 km de profondeur , la péridotite du manteau subit une fusion partielle (de l'ordre de 5%) et remonte pour alimenter une poche de magma, localisée vers 60 km de profondeur. La pression critique de ce magma peut suffire à fissurer le manteau lithosphérique, à alimenter une fracture existante de la croûte et à déclencher une éruption volcanique.
La vitesse de remontée du magma peut être estimée à partir de la taille des enclaves de péridotite. Cette vitesse doit être supérieure à la vitesse de sédimentation des péridotites arrachées (densité basalte 2,9 - densité péridotites 3,3). L'estimation donne une vitesse minimum de 2 km/h, soit une journée pour traverser la croûte.
La profondeur d'origine des péridotites est déduite de la présence de spinelle, minéral repère indicateur d'une température de cristallisation de 900°C, caractéristique d'une profondeur de 50 à 70 km. (La présence de grenats signerait une profondeur supérieure à 75 km).
Le volcanisme de l'Hérault
C'est un volcanisme discret et ponctuel : des " pêts" de magma basaltique, formés localement donnent naissance à des édifices de petite taille, actuellement très érodés. Les dynamiques éruptives sont de type strombolien.
La durée des éruptions est estimée, au vu de la taille réduite des édifices volcaniques, à quelques jours.
Si les édifices paraissent globalement alignés sur un axe Nord-Sud, leur datation (ci-dessous) ne permet plus de valider l'ancienne hypothèse d'un point chaud.
Le volcanisme est actuellement attribué à des phases tectoniques d'amincissement de la croûte, à l'origine de la fusion partielle d'un matériau asthénosphérique, elle même facilitée par sa composition chimique particulière (voir 170 Ma of sporadic basaltic activity on the Languedoc Volcanic lineJ.M. Dautria, J.M. Liotard).
Pour en savoir plus ...
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- Sur le site Planet-Terre (GTD - ENS Lyon), des articles scientifiques sur la structure du manteau , les péridotites, etc.
- Dans " Ce que disent les pierres, M.Mattauer, Ed. Pour la Science 1999 ", page 16-17 " Enclaves de manteau dans un basalte " : une description explicative de cet affleurement.