TUNNEL DE LAVE

UN EXEMPLE EN FRANCE

-Monistrol d'Allier (Velay)-

Entrée du tunnel de lave de Monistrol d'Allier

Ce dernier chapitre termine le triptyque des 3 fiches sur les tunnels de lave. Après avoir expliqué leur formation, puis les éléments caractéristiques que l’on peut y trouver, cette dernière fiche montre un exemple en France métropolitaine. En effet, dans nos départements d’outremer, et en particulier à la Réunion, le phénomène est commun. Il est intéressant de pouvoir observer dans nos régions volcaniques, le même phénomène.
L’ensemble de tunnels de lave présenté dans ce Géol’Images se situe le long de la D589 entre Monistrol d’Allier et Saint- Privat d’Allier, soit à 25 km au SW du Puy-en-Velay, sur la carte géologique de Cayres (XXVII-36). Les tunnels sont perpendiculaires à l’Allier qui coule actuellement 100 m en contre-bas sur le socle constitué des orthogneiss de l’arc de Fix. Ces tunnels de lave se sont formés à la base de puissantes coulées Villafranchiennes (2,7 Ma), de basalte alcalin des plateaux, qui ont rempli d’anciennes vallées, sur une épaisseur allant de 50 à 100 m. Au-dessus de chaque tunnel de lave, l’érosion a laissé une forme typique en pain de sucre (photo 1).

Photos 1 - Forme en pain de sucre des restes, après érosion des tunnels de lave

Sur sa partie encore conservée, le tunnel, orienté SE-NW (schéma S1), fait environ 20 m de longueur, il bifurque vers le sud à sa sortie. Attention, les notions exprimées ici de «fond», «sortie» et «entrée» ne préjugent en aucun cas de la direction initiale de la coulée ayant formée ces tunnels. Le fond est obstrué par un bouchon de lave. Ses dimensions intérieures vont en diminuant de l’entrée vers le fond, l’entrée fait environ 2 m de haut pour 1,50 m de large (S2). La base du tunnel a été détruit par les travaux de la voirie il y a quelques années, puis en 2007 pour l’élargissement de la route.

Schéma S1 - Vue supérieure	Schéma S2 - Coupe transversale

L’entrée du tunnel (photo 2) montre une coupe détaillant les différents faciès basaltiques dans lesquels il s’est mis en place. Le tunnel occupe la quasi-totalité de la hauteur de la zone de l’entablement (S3-2), la zone de fausses colonnades (S3-3) démarrant juste au-dessus, par l’intermédiaire du toit du tunnel, basalte massif non prismé (S3-1). La prismation de l’entablement, change rapidement de direction, indiquant une inclinaison concave du substratum, pouvant donner l’idée d’une coulée de fond de vallée. La zone massive (3-1) délimitée au toit du tunnel peut être expliquer par un mode de refroidissement lié à l’espace vide induit par le tunnel au sein d’une coulée épaisse.

S3. Schéma interprétatif des faciès basaltiques du tunnel (1 toit massif du tunnel, 2 zone de l’entablement formant les cotés du tunnel, 3 zone de fausses colonnades).

La formation des prismes est toujours perpendiculaire aux zones froides, c’est en général le substratum. Dans le cas d’un tunnel de lave, il y a une différence de température entre le tunnel, plus «froid», et le reste de la coulée. Les prismes se forment initialement de l’intérieur du tunnel vers la coulée, puis bifurquent vers le haut selon l’ordre général de la prismation de la coulée.

S4. Coupe synthétique du tunnel de lave (vue du fond vers la sortie, nord-sud).

Une coupe de synthèse selon A-B (S4) de différent endroits du tunnel, présente quelques-uns des éléments typiques d’un tunnel de lave (voir chapitre précédent). Le sol du tunnel ayant été fortement abimé par les passages successifs des visiteurs, aucune trace typiques des tunnels de lave n’est visible.

Photo 2. Vue des stalactiques du plafond , au fond du tunnel.

Par contre, les cotés et le plafond du tunnel sont encore relativement bien conservés, on ne pourra bien entendu prétendre aux éléments que l’on peut trouver sur les volcans à tunnels de lave récents, mais suffisamment pour une identification claire.
Au fond du tunnel, zone moins visitée, car non accessible sans éclairage d’appoint, le plafond montre de nombreuses concrétions stalactitiques grossières (S4-1, photo 2), dont certaines ont été cassées.

Photo 3. Banquettes de purge du tunnel, prés de l’entrée.

Deux niveaux de banquettes (S4-2 et S4-3, photo 3), marquant les niveaux successifs de la lave lors de la purge du tunnel de lave.

Photo 4. Inclinaison du tunnel vers l’est (vue vers le fond, nord).

Le tunnel de lave à un aspect incliné vers l’est (photo 4).

En France métropolitaine, le Velay est unique dans son volcanisme, lacs de lave, édifices phréato-magmatiques et tunnels de lave. La formation des tunnels est contrainte par de grands volumes de lave fluide, dans cette région ces conditions sont réunies.

On trouve aussi des tunnels avortés ou complètement remplis.

Ci-dessous, quelques vues supplémentaires du tunnel de lave de Monistrol d'Allier.

Références : Carte géologique CAYRES (XXVII-36) ©BRGM.