La chaîne des Puys, aussi appelée monts Dôme, est un ensemble d'environ s'étirant sur plus de sur le plateau des Dômes dans le nord du Massif central, en France. Cet ensemble fait partie des volcans d'Auvergne, eux-mêmes faisant partie du parc naturel régional des Volcans d'Auvergne.

Associée à la faille de Limagne et à la montagne de la Serre, la chaîne des Puys a été inscrite le sur la liste des sites naturels du patrimoine mondial de l'UNESCO par la session du Comité du patrimoine mondial, en tant que « haut lieu tectonique »...

Toponymie Le mot puy provient du mot occitan puèi, variante auvergnate du puech, qui signifie « lieu élevé, hauteur au sommet plus ou moins arrondi ».. Ce mot se retrouve en ancien français dans puy, pui « colline, hauteur »Site du CNRTL : étymologie de « puy 2 »..

En occitan, depuis le Moyen Âge, la chaîne des Puys se dit Linha de los Pueis ; « monts Dome » se dit Monts Domés.

Géographie Situation La chaîne des Puys est située dans le parc naturel régional des Volcans d'Auvergne, à l'ouest de Clermont-Ferrand, dans le département du Puy-de-Dôme et la région Auvergne-Rhône-Alpes. Il s'agit d'un groupe de volcans alignés selon un axe orienté nord-sud, sur une bande de de large pour un peu plus de de longueur..

Les monts Dôme sont entourés par les régions naturelles suivantes : à l'ouest et au nord par les Combrailles ; à l'est par la Limagne ; au sud-ouest par les monts Dore.

Topographie thumb|Vue de la chaîne des Puys depuis le puy de Dôme.

vignette|Versant septentrional de la chaîne des Puys depuis le puy Pariou ; de gauche à droite, le puy de Fraisse (derrière le conifère), les puys des Gouttes et Chopine, le puy de Louchadière, les puys jumeaux de la Coquille et de Jume, le puy de Chaumont et le puy de la Nugère.

La chaîne des Puys (), orientée nord-sud, se situe sur le plateau des Dômes (), un horst qui domine à l'est le graben de la plaine de Limagne (rift continental). Les deux ensembles sont séparés par une faille normaleFaille listrique correspondant à la limite occidentale de la plaine de Limagne, fossé d'effondrement oligocène, la faille de Limagne, escarpement caractérisé par une déclivité de 30° environ et une dénivellation pouvant atteindre plusieurs centaines de mètres. La chaîne comporte une centaine d'édifices volcaniques appelés puys.

Ces volcans datent de l'ère quaternaire, les premières éruptions ont eu lieu il y a environ., les plus récentes il y a , ce qui fait dire à la communauté scientifique qu'une reprise de l'activité volcanique dans cette région est possible. Certains de ces puys ont des cratères, d'autres pas. La quasi-totalité des puys, à l'inverse des monts du Cantal ou des monts Dore, sont des édifices monogéniques : la construction des volcans résulte d'une seule phase d'activité éruptive ; c'est pourquoi ces volcans sont de taille si modeste.

En effet, la hauteur absolue des puys varie généralement entre ; seul le puy de Dôme dépasse notablement cette hauteur puisqu'il s'élève à au-dessus du plateau des Dômes, socle hercynien (socle gneissique plissé qui se disloque il y a près de d'années lors de l'orogenèse hercynienne associée à la mise en place de ganitoïdes intrusifs dans les roches métamorphiques) sur lequel se sont installés les volcans. La chaîne des Puys comprend aussi des maars de hauteur encore moindre.

Liste des volcans vignette|Vue aérienne du versant sud-est du puy de Côme, depuis le puy de Dôme.

Les volcans sont du nord au sud :

Au cœur de la chaîne des Puys, le puy de Dôme () domine nettement les autres volcans, en s'élevant à environ au-dessus du plateau des Dômes ( environ d'altitude) ; les autres ne dépassent pas d'élévation.

Bien que situé sur le plateau cristallin et à proximité d'autres volcans, le puy de Berzet ne peut pas être rattaché au volcanisme de la chaîne des Puys. Il est en effet beaucoup plus ancien (environ ) que le volcanisme de la chaîne qui a moins de .

Le système Montchal-Pavin et le puy de Montcineyre, situés à l'extrémité sud de la chaîne des Puys, ne sont pas considérés comme appartenant à la même province magmatique, mais à une nouvelle zone volcanique, la plus récente de la France métropolitaine ().

vignette|center|redresse=2.4|Vue panoramique de la chaîne des Puys depuis le puy de Dôme au sud en hiver.

Principaux cols La chaîne des Puys est traversée, sur un axe est-ouest, par différents cols routiers et non routiers. On retrouve ainsi, du nord au sud : le col de la Nugère, ; le col des Goules, ; le Traversin, ; le col de Ceyssat, ; le col de Cocuset, ; le col de la Moreno, ; le col de la Ventouse, .

Géologie C'est en 1751 que Jean-Étienne Guettard détermina la nature volcanique de ces monts en forme de « taupinières », ce qui est tardif, car d'autres reliefs similaires situés dans des régions plus reculées du globe avaient été reconnus depuis longtemps. Jusqu'à cette date, les savants locaux les prenaient pour des résidus de gigantesques forges romaines... Après des contestations, Malesherbes attribua définitivement la paternité de cette découverte à Guettard. Selon ce dernier, il semblerait que les Romains, lors de la conquête de la Gaule, avaient déjà correctement identifié la nature de ces montagnes, étant originaires d'un pays où les volcans sont nombreux. Ainsi, le nom de Volvic viendrait du latin volcani vicus qui signifie « village du volcan ». Cette hypothèse est toutefois fortement sujette à caution aujourd'hui.

vignette|Carte montrant les principaux grabens du rift ouest-européen (LG = graben de Limagne). L'origine du volcanisme dans la chaîne des Puys est liée comme pour la Limagne à l'orogenèse alpine.

L'origine du magmatisme dans la chaîne des Puys fait l'objet de débats. La présence d'une anomalie thermique tardive (à partir de 10-15 Ma) mise en évidence par les études de tomographie sismique et les données géothermiques, a donné lieu au modèle de point chaud afin d'expliquer la fusion partielle du manteau sous le Massif central et ce volcanisme fissural. Cette hypothèse est aujourd'hui abandonnée au profit de celle du rifting. La réactivation de failles varisques du socle du plateau des Dômes par l'orogenèse alpine du Cénozoïque est à l'origine de déformations tectoniques engendrées par la collision entre la plaque africaine et la plaque eurasiatique : la formation du rift ouest-européen et des fossés d'effondrement du Massif central (notamment celui de Limagne) résulteraient de l'enfoncement de la racine lithosphériqueRacine liée à une subduction crustale associée à la collision continentale. alpine engendrant une compression dans la croûte sus-jacente et de l'extension dans la croûte adjacente. Cette tectonique induirait un rifting passif au nord (l'extension de la lithosphère entraîne la remontée passive du manteau et un volcanisme localisé dans les zones de plus fort amincissement crustal, telle la Limagne) et plus tardivement un rifting actif au sud dans les grandes provinces volcaniques du Massif central, zones non affectées par l'amincissement crustal antérieur (lorsque la racine atteint une certaine profondeur, elle engendre un flux asthénosphérique qui entraîne un matériel mantellique chaud à la base de la lithosphère adjacente à l'origine de l'érosion thermiqueL'érosion thermique résulte de l'ascension d'un panache mantellique qui chauffe la partie profonde de la lithosphère mantellique et la transforme en asthénosphère, engendrant un amincissement de la partie mantellique de la lithosphère sans épisode extensif.Représentation schématique du rifting passif (A) et passif, site svt.ac-dijon.fr). Ces épisodes volcaniques liés au rifting actif se sont encore plus tardivement propagés .

La chaîne des Puys est une vitrine du volcanisme, plusieurs types de volcans y cohabitant : le type strombolien, le plus fréquent dans la chaîne : le cône est formé par l'accumulation des scories éjectées (appelées « pouzzolane » dans la région), au sommet se forme un cratère. Des coulées de lave sont émises, formant ce que l'on appelle des « cheires ». La lave étant généralement assez fluide, ces coulées peuvent être très longues. Certaines, en barrant le lit d'une rivière, peuvent former des lacs, comme le lac d'Aydat ; le type peléen se forme par l'extrusion progressive d'une lave très visqueuse, s'accumulant en forme de dôme. Le dôme peut exploser brutalement libérant des gaz : les nuées ardentes, qui partent à l'horizontale à très grande vitesse, détruisant tout sur leur passage. Aucun cratère n'est visible, il n'y a pratiquement pas de coulée de lave, celle-ci étant trop visqueuse. Le puy de Dôme est le sommet le plus connu de ce type, mais il y en a plusieurs autres : le Grand Sarcouy, le puy de Clierzou, le petit Suchet, etc. ; les maars qui sont des dépressions, généralement formant aujourd'hui un lac, résultant du percement du plateau sous l'effet d'une éruption phréatomagmatique : par exemple, le gour de Tazenat. Un certain nombre de maars anciens ont été totalement comblés par les sédiments, au point de ne plus être visibles dans le paysage. C'est le cas du maar de Jaude, localisé sous le centre de Clermont-Ferrand.

Si les premières éruptions datent de BP (maar de Saint-Hippolyte), la grande majorité des volcans de la chaîne des Puys datent de moins de BP et se concentrent surtout sur une période allant de BP. Il s'agit surtout d'éruptions de trachybasalte ou de trachyandésite sur la fin de la période. Une seconde phase active, beaucoup plus récente, s'étend entre BP et se manifeste par des éruptions de lave de plus en plus visqueuse et acide (trachybasalte puis trachyte). Les dernières éruptions sont particulièrement violentes (autour de BP) et conduisent à l'édification du puy Chopine et du cratère Kilian. Les puys de la Vache et de Lassolas, quoique constitués de trachybasalte, se sont formés encore plus tard ( BP).

Activités Évaluation et prévention des risques Si l'on excepte les puys de la Vache et de Lassolas, constitués de trachybasalte, on constate que les laves émises sont de plus en plus acides et peu fluides. Par conséquent, les éruptions sont potentiellement de plus en plus dangereuses, surtout si le magma rencontre de l'eau en surface (éruptions phréato-magmatiques), ce qui est probable car l'eau est partout présente dans la chaîne des Puys (et aussi dans la plaine de la Limagne toute proche où toutes les éruptions se sont produites sous forme de maars, y compris à l'emplacement même de la ville de Clermont-Ferrand). La prochaine éruption dans la chaîne des Puys pourrait donc être de ce type, d'autant plus que sous le Grand Sarcouy subsiste une chambre magmatique de volume compris entre . : n'ayant pas eu le temps de refroidir complètement depuis la dernière éruption, le magma trachytique est en partie resté liquide..

En 2023-2024, une centaine de sismomètres à large bande ont été installés temporairement pour sonder la structure profonde du Massif central, complétant le réseau large bande permanent de l'infrastructure de recherche Epos-France. L'analyse des données a permis de détecter quelques séismes profonds de longue période, localisés près de la limite croûte-manteau sous les volcans de la chaîne des Puys et de la région du lac Pavin. Ces séismes, interprétés comme le résultat de la présence de magma en activité en profondeur, indiquent probablement que les réservoirs magmatiques profonds sous certains volcans du Massif central sont toujours actifs, en état de quiescence volcanique...

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