Conservatoire d’espaces naturels d’Auvergne

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Histoire géologique de l’Auvergne

L’Auvergne offre une grande diversité géologique issue d’une histoire longue et complexe sur près de 550 millions d’années (Ma). Cette diversité géologique explique en partie les multiples paysages et milieux naturels auvergnats.

PRIMAIRE (Paléozoïque)

L’histoire géologique débute avec la mise en place des granites du Lot, du Limousin et du Lyonnais dans des formations sédimentaires vieilles de 600 à 700 Ma. Puis l’écartement de plaques continentales au nord et au Sud, de 500 à 480 Ma, provoque l’arrivée d’un océan qui recouvre l’emplacement actuel du Massif Central. Vers - 400 Ma les plaques ouvertes précédemment se resserrent. Le sous-sol de cet océan s’enfonce lentement sous la plaque européenne, et les roches de ce fond océanique subissent une forte pression qui transforme leur nature (métamorphisme) et produit des roches « reliques » (comme la serpentine). Entre 380 et 340 Ma la plaque européenne entre en collision avec la plaque Africaine et se soulève pour donner naissance à la chaîne hercynienne qui constituera en France le massif Armoricain, le Massif central et les Vosges. Ce soulèvement provoque de vastes chevauchements des terrains ainsi qu’une intense déformation des roches. Les grands systèmes de failles, qui s’établissent vers - 350 Ma, provoquent l’effondrement de l’ensemble des terrains métamorphiques précédents et favorisent la mise en place des granites du Limousin, de la Margeride et des Echassières. La végétation, représentée au début de l’ère par quelques plantes proches des algues, devient prodigieuse au cours des périodes géologiques ultérieures grâce au climat humide et chaud. Les forêts sont soumises au ruissellement de pluies diluviennes. Dans les bassins, localisés le long des grandes fractures de l’écorce terrestre, s’accumulent des débris végétaux qui sous une masse d’alluvions vont fermenter à l’abri de l’air et seront à l’origine des gisements de charbon (Messeix, St Eloy les Mines, Buxières les Mines…).

SECONDAIRE (Mésozoïque)

Au début de l’ère secondaire (- 250 Ma), le Massif Central raboté par l’érosion n’est plus qu’un vaste plateau à peine ondulé. Pendant cette période la végétation n’est plus aussi exubérante : conifères et arbres à feuilles caduques voisinent avec les palmiers. Vers la fin de cette ère, le Massif est progressivement envahi par la mer. Les formations sédimentaires qui s’y déposent, argiles et calcaires, s’empilent sur le socle granitique. Ces formations ne subsistent à l’affleurement de nos jours que dans quelques grands bassins périphériques (extrémité nord de l’Allier).

TERTIAIRE (Début du Cénozoïque)

Durant l’ère tertiaire qui débute vers 65 Ma, intervient un nouveau soulèvement général accompagnant la genèse des Alpes provoquée par le choc de la plaque africaine se glissant sous la plaque européenne. Ce soulèvement continue jusqu’à nos jours. Il s’accompagne vers 35 Ma de la formation de grandes failles, compartimentant le massif et délimitant des bassins sédimentaires d’effondrement (Limagnes, bassins du Cher - région de Montluçon -, d’Ambert-Arlanc, d’Aurillac, de Saint-Flour et du Puy-en-Velay). Ces grands bassins d’effondrement tels que ceux des Limagnes ont été envahis par des lacs, sur les bords desquels des lagunes regorgent de vie : algues, roseaux, joncs, palmiers, crocodiles et tortues. Dans ces lacs se sont déposés des sédiments calcaires et des marnes riches en fossiles témoins de cette vie. Entre ces failles, de vastes compartiments de terrains sont restés en relief : Monts du Forez et du Livradois. A la faveur des fissures le magma remonte. Le volcanisme auvergnat débute il y a 25 Ma, avec les manifestations des Limagnes : dans celles-ci les lacs ont disparu, et elles sont devenues des plaines inondées de cours d’eau au sein desquels vont surgir les premiers volcans. La rencontre du magma basaltique et de l’eau conduit à un système éruptif explosif fragmentant à la fois matériaux anciens (dépôts marno-calcaires) et juvéniles (magma frais) et conduit à la formation d’une roche originale et unique en France constituée d’un mélange de basalte et de calcaire (pépérite). Mais la période la plus intense du volcanisme se situera plus tard par l’édification du Cantal (-13 Ma à -3 Ma), plus vaste stratovolcan d’Europe, du Cézallier (-6 Ma à -3 Ma), du Mont Dore-Sancy (-3 Ma à -200 000 ans) stratovolcan composite et plus au sud-est de l’ensemble Devès Velay (-13 Ma à -1 Ma).

QUATERNAIRE (fin du Cénozoïque)

L’ère quaternaire débute il y a environ 2 millions d’années. Cette période est marquée en Auvergne par deux événements qui vont modifier le relief : d’une part le refroidissement du climat à plusieurs reprises qui conduit à l’apparition de glaciers sur les monts Dore, l’Artense, le Cantal. Ils vont éroder ces reliefs et seront à l’origine des dépôts morainiques en altitude ainsi que des alluvions dans les vallées, notamment celles de la Loire et de l’Allier. D’autre part le volcanisme : le phréato-magmatisme récent de Limagne, il y a 90.000 ans environ, qui provoquera la formation des maars de Saint-Hyppolite et de Clermont-Ferrand. Puis l’apparition des volcans de la chaîne des Puys entre -35 000 et -6000 ans pour les plus récents (lac Pavin). Les évènements géologiques notoires en Auvergne se terminent avec ce volcanisme spectaculaire. Les phénomènes géologiques se poursuivent constamment sans que nous n’en ayons véritablement conscience, ils ne sont pas à notre échelle de temps de vie. La seule sédimentation dont nous ayons vraiment conscience est celle de nos déchets de plus en plus abondants et qui constitueront ce que le professeur Pierre Lapadu-Hargues nommait le « Poubélien supérieur ».

Nous remercions J.C. Berthelay (géologue) pour son aimable contribution.

NOS ACTIONS

Le Bureau de Recherche Géologique et Minière (BRGM) a réalisé en 2006 un inventaire du patrimoine géologique remarquable de la région avec le CEN Auvergne. C’est ainsi que plus de 500 sites ont été répertoriés. Parmi les sites naturels préservés par le Conservatoire en Auvergne, remarquables pour la faune et /ou la flore qu’ils hébergent, 11 d’entre eux font partie de cette liste des sites géologiques remarquables et 45 autres présentent par ailleurs, un caractère géologique particulier. Depuis 2011, trois sites font l’objet de travaux d’aménagement ou de conseils techniques en vue de préserver le patrimoine géologique comme la Source de la Poix, la vallée des Saints et la carrière de Gandaillat.