Tapez « plus grand volcan d’Europe » dans votre moteur de recherche préféré, il y a de fortes chances pour que la réponse soit : le Cantal. Le stratovolcan auvergnat est souvent présenté comme un géant continental, devançant même l’Etna, relégué à la position de plus grand volcan actif du territoire. Mais la réalité n’est pas aussi simple ! Voyons quels chiffres se cachent derrière ce match au sommet…
Si vous avez déjà eu l’occasion de visiter le Cantal, vous avez sans doute lu cette affirmation : ce massif serait « le plus grand volcan d’Europe » (et si non, faites-le !). On la trouve en effet dans la communication officielle de nombreux organismes touristiques locaux, et elle est allègrement reprise par la presse régionale et même nationale, de La Montagne à TF1. Mais cette affirmation peut laisser dubitatif. Reflète-t-elle vraiment une réalité géologique ? Pour le savoir, il convient de définir au moins deux termes. Tout d’abord, qu’entend-on par « grand » ? Ensuite, jusqu’où s’étend l’Europe ? On pourrait même en ajouter un troisième : qu’est-ce qu’un volcan ?
Commençons par le premier terme. Il existe plusieurs paramètres morphologiques utilisés pour mesurer un volcan : son altitude ; son diamètre basal (et donc l’aire recouverte) ; son volume, qui combine les deux précédentes dimensions. Il semble que l’on puisse déjà évacuer l’altitude comme critère faisant du Cantal un géant continental. Le massif culmine à 1 855 mètres, moins que le volcan norvégien Beerenberg (2 277 m) et l’Islandais Öræfajökull (2 109 m). Sans parler de l’Etna et ses plus ou moins 3 400 m aux dernières nouvelles, cette valeur fluctuant avec l’activité éruptive (voir kīpuka #7, p. 11). À moins de considérer l’altitude passée du volcan cantalien ; dès le xixe siècle, des scientifiques ont proposé qu’il avait pu dépasser les 4 000 m de hauteur, avant d’être démantelé par de grands effondrements, puis érodé par les glaciers. Ces reconstitutions sont toutefois un exercice compliqué, sujet à de grandes incertitudes (voir encadré ci-dessous). Et il ne serait pas très juste de confronter l’altitude du Cantal au faîte de sa gloire à celle de l’Etna, volcan en pleine croissance… Ce serait comparer des pommes avec des oranges. Autre point, les communications touristiques conjuguent l’affirmation au présent : le Cantal « est » le plus grand. Pour que cette déclaration soit vraie, il nous faut donc chercher autre chose que l’altitude.
Déterminer la paléoaltitude d’un volcan érodé
Déterminer l’altitude qu’une montagne a pu atteindre par le passé (paléoaltimétrie) est un casse-tête pour les scientifiques. En l’absence des roches sommitales érodées, peu de données subsistent… Une méthode consiste à étudier les plantes fossilisées. Connaissant les conditions climatiques dans lesquelles elles s’épanouissent, l’âge de déposition des fossiles, et le climat qui régnait à cette époque, il est possible de calculer un intervalle des altitudes potentielles atteintes par un massif. Dans le Cantal, une équipe a ainsi analysé[3] les pollens déposés il y a plus de cinq millions d’années dans ce qui était alors un lac de cratère – aujourd’hui la carrière de diatomite de Murat. La flore reconstituée a permis d’établir que le massif devait dépasser les 2 500 mètres d’altitude. Sur les volcans, un autre paramètre peut être utilisé : l’éloignement des dépôts. En particulier, des géologues ont exploité la distance parcourue par les grandes avalanches de débris qui ont contribué à disloquer le Cantal (certaines sont allées à 35 kilomètres du centre de l’édifice). En comparant ce chiffre au rapport altitude/distance moyen, établi par des chercheurs japonais sur des dizaines de volcans, cette étude[4] estime que le Cantal a atteint une altitude d’au moins 3 000 mètres, et possiblement de plus de 4 000 mètres !
Côté surface, les organismes chargés de la promotion du Cantal avancent généralement les chiffres suivants : 70 km de diamètre et une superficie de 2 700 km2 (parfois 2 500). Notons déjà que ces chiffres ne collent pas entre eux, puisqu’un cercle de 70 km de diamètre possède une aire de plus de 3 800 km2 ! La superficie avancée correspond plutôt à un cercle de 60 km de diamètre, pas 70. Le site du Parc des Volcans d’Auvergne annonce même 80 km de diamètre pour 2 000 km2, une combinaison encore plus mathématiquement fantaisiste… Quoi qu’il en soit, c’est sans doute ce paramètre qui est retenu pour donner la victoire au Cantal, car l’Etna ne recouvre « que » 1 200 km2 environ. Un point pour l’Auvergne.
Qu’en est-il du volume ? Pour le Cantal, la plupart des sites touristiques s’accordent sur le chiffre de 400 km3 – à l’exception d’un qui a mis un zéro en trop ! En vérité, ce chiffre a été arrondi : il provient d’une étude qui l’estime à 385 km3. Nous mettrons cet excès de roche sur le compte de la légendaire générosité auvergnate… Du côté de l’Etna, plusieurs études s’accordaient sur des valeurs autour 350 km3, mais ce volume a récemment été revu à la hausse[1] ! Des techniques d’imagerie géophysique et des données de forage ont permis de mieux connaître le contact entre le volcan et son soubassement sédimentaire et d’inclure sa partie immergée. Résultat ? Le volume de l’Etna est désormais estimé à 535 ± 59 km3. La majeure partie de ce volume de produits a été mise en place en un temps relativement court : 196 km3 lors de la phase Ellittico (de 60 à 15 milliers d’années, ou ka), et 150 km3 lors de l’actuelle phase Mongibello, de 15 ka à nos jours. Ce qui, soit dit en passant, constitue un joli taux éruptif moyen : 10 millions de mètres cubes par an. C’est donc un point pour la Sicile, même s’il n’est pas très fair-play de faire combattre un vieillard contre un jeunot… Les 385 km3 du Cantal correspondent en effet à son volume actuel de roche, post-érosion. L’Auvergnat en imposait sans doute bien plus à la fin du Miocène.
Here comes a new challenger…
Qu’entend-on par « Europe » ? Ce terme peut être défini de multiples façons : Europe politique, Europe géologique, Europe géographique… chaque concept possédant des contours bien différents. Si nous considérions l’Europe au sens politique, alors le Teide, aux Îles Canaries, serait son plus haut volcan, avec un relief de plus de 7 000 mètres depuis le plancher océanique. Mais d’un point de vue géologique, l’archipel est situé sur la plaque tectonique africaine ! Toute comme la Sicile, d’ailleurs ; il faudrait ainsi exclure l’Etna selon ce critère. La plaque eurasiatique, elle, s’étend très loin de l’Europe et inclut par exemple l’Iran, qui possède quelques grands volcans comme le Damavand (5 609 m d’altitude, plus de 400 km3 de roches). Les limites tectoniques paraissent donc peu adaptées à définir l’Europe, tout comme les limites politiques, fluctuant au gré des États qui entrent ou sortent de l’UE. Reste la définition géographique, qui semble la plus adaptée pour trancher le débat, même si elle garde une part d’arbitraire. Et alors un nouveau challenger apparaît…
Les géographes considèrent en effet le mont Elbrouz, dans le Caucase russe, comme le plus haut sommet du continent européen (5 643 m), loin devant le mont Blanc. Or l’Elbrouz est un volcan, un volcan actif même, qui a sans doute connu des éruptions il y a quelques millénaires à peine. Tenons-nous un nouveau champion, capable de mettre le Cantal et l’Etna d’accord ? Pas tout à fait. Car en dépit de son altitude impressionnante, l’Elbrouz « triche ». Le volcan repose sur un socle de roches cristallines ; en réalité, la partie volcanique ne mesure que trois kilomètres de hauteur. La littérature scientifique consacrée à l’Elbrouz ne contient pas d’estimation de volume, mais on peut obtenir une approximation en considérant qu’il s’agit d’un cône. Avec un diamètre basal de 15 km[2], la montagne posséderait un volume de roches de 177 km3 environ. Pas mal, mais pas de quoi faire trembler ses rivaux. On estime que le stratocône du Cantal faisait 25 kilomètres de diamètre – la surface et le volume globaux de l’édifice incluent les dépôts distaux du piémont.
CC BY Ilya Bogin.
Enfin, nous pourrions nous amuser à redéfinir ce qu’est un volcan… Nous avons déjà évoqué le fait qu’un vaste champ d’édifices dits monogéniques est généralement considéré comme un unique système volcanique (kīpuka #9, p. 47). Il ne faudrait donc pas comparer le Cantal à un volcan comme le puy de Dôme, mais plutôt à la chaîne des Puys dans son ensemble. Même ainsi, le massif cantalien reste loin devant son voisin du nord, quel que soit le paramètre considéré. L’union a beau faire la force, les puys, au nombre d’une centaine, ne sont que des taupinières face au stratovolcan érodé. Nous pourrions aussi évoquer le cas des rides médio-océaniques : ne constituent-elles pas un unique volcan de milliers de kilomètres de longueur ? Et l’endroit de la planète d’où jaillissent les plus grands volumes de magma ? Mais on s’éloigne sérieusement de l’Europe, quelle que soit sa définition… Bref, n’ergotons plus : le Cantal est « grand », cela ne fait aucun doute. Il n’est pas le plus haut volcan d’Europe, ni le plus volumineux, ces deux titres revenant au mont Elbrouz et à l’Etna, respectivement. Il est en revanche le plus étendu. Le reste n’est que communication. ■
Article issu de kīpuka #12, texte diffusé sous licence CC BY-NC-ND.
Références
[1] Barreca G, Branca S, Monaco C, 2018. Three‐Dimensional Modeling of Mount Etna Volcano: Volume Assessment, Trend of Eruption Rates, and Geodynamic Significance. Tectonics 37, doi:10.1002/2017TC004851
[2] Gurbanov AG, Gazeev VM, Bogatikov OA, Dokuchaev AYa, Naumov VB, Shevchenko AV, 2004. Elbrus active Volcano and its geological history. Russ J Earth Sci 6, doi:10.2205/2004ES000153
[3] Fauquette S, Suc JP, Popescu SM, Guillocheau F, Violette S, Jost A, et al., 2020. Pliocene uplift of the Massif Central (France) constrained by the palaeoelevation quantified from the pollen record of sediments preserved along the Cantal Stratovolcano (Murat area). J Geol Soc 177, doi:10.1144/jgs2020-010
[4] Nehlig P, Leyrit H, Dardon A, Freour G, De Goer De Herve A, Huguet D, et al., 2001. Constructions et destructions du stratovolcan du Cantal. Bull Soc géol Fr 172, doi:10.2113/172.3.295