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ments pépéritiques, permettent d'adopter avec certitude la seconde manière de voir (1).
Lorsque l’intrusion de lave monte vers la surface au-dessous d’un de ces lacs envasés, elle rencontre d’abord, à plusieurs dizaines de mètres du fond, des sédiments déjà cohérents : il ne se produit là rien d’anormal, si ce n'est un dérangement des assises sédimentaires encaissantes. Mais, en se rapprochant de la surface, la lave fluide et très chaude pénètre dans des sédiments de plus en plus mous et gorgés d’eau. Le refroidissement brusque que la lave subit à leur contact ainsi que les différences de tension existant entre les deux milieux, provoquent la pulvérisation de la lave en fragments plus ou moins volumineux, aussitôt refroidis brutalement. Le verre ainsi produit est immédiatement et sans doute: plusieurs fois divisé par retrait en particules de plus en plus petites (« granules » des pépérites à faciès poivré). Cet éclatement est encore visible aujourd’hui sur la roche consolidée (voir figure 12). Les portions de magma plus importantes ne subissent qu'un refroidissement périphérique qui les entoure instantanément d’une enveloppe vitreuse, mauvaise conductrice, permettant à la partie centrale de refroidir un peu plus lentement : ainsi s'explique l’état de cristallisation plus avancé des gros « nodules » des pépérites à faciès grossier. Quant à l’aspect globuleux de tous les fragments éruptifs des pépérites, il s'explique fort bien par la grande finesse et la grande mobilité des vases marno-calcaires et argileuses, dans lesquelles le magma a pu acquérir, avant sa consolidadation, des formes arrondies.
Un autre phénomène très important, sur lequel j'ai déjà attiré l'attention (R. Michel, 1948 d) se produit aussi, en même temps que la lave continue d’affluer par le bas et de se pulvériser : il s’agit du dégagement brusque de gaz, et notamment de vapeur d’eau, produite en abondance. Ce phénomène a dû avoir non seulement une influence chimique et pneumatolytique (zéolites, opale) dont les modalités s’avèrent délicates à préciser, mais il a dû surtout jouer un rôle mécanique considérable dans l'édification des gisements pépéritiques. Ce dégagement gazeux, dont l'intensité est attestée par la richesse en bulles des granules volcaniques des pépérites, provoque en effet un brassage très énergique des sédiments intéressés et des fragments de lave, transformés en une véritable émulsion mi-sédimentaire mi-volcanique bouillonnant à l’aplomb de l’intrusion. Ce brassage s'étend de proche en proche sur toute la surface dépendant du rayon d’action du centre d'émission et sur une hauteur correspondant aux sédiments encore plastiques et humides, hauteur qui peut être considérable.
Ainsi s'explique le fait que la pépéritisation des assises stampiennes ne comrnence brusquement qu’au-dessus de la zone déjà consolidée qui n’a subi aucune transformation et a seulement servi de support. L'intensité du phénomène, nulle jusqu’au sommet des sédiments déjà consolidés (exception faite de la cheminée elle-même), est maxima dans les
(1) Des conclusions analogues ont été formulées au sujet de la pépérite de Tambot (Annam), par A. LACROIX et F. BLONDEL (1927), dont j'utilise ici largement les observations.
zones les plus profondes des sédiments non cohérents, d’où leur richesse en fragments volcaniques, puis elle se ralentit à mesure que la hauteur des assises plastiques devient plus importante, jusqu’à cesser complètement avant même peut-être d’avoir atteint le fond du lac. Cette interprétation rend compte du fait observable du passage très graduel des pépérites aux marno-calcaires sus-jacents.
Ainsi, le phénomène pépéritique ne se passe pas rigoureusement en surface et il serait inexact d'évoquer à son sujet l'existence de cônes volcaniques. Peut-être, à l’aplomb du centre d'émission, une boursouflure peut-elle se produire, probablement sans émerger du lac pourtant peu profond. Mais ce sont surtout les mouvements de brassage dûs au gaz, et non les pentes d’un cône volcanique, qui permettent aux pépérites nouvellement formées de glisser vers la périphérie en constituant des strates plus ou moins régulières puis, à la limite du rayon d’action, de s’injecter en « langues d’interstratification » ou de s'emboutir en coulées boueuses superficielles dans les sédiments non modifiés; les contacts brusques et répétés que l’on observe dans cette zone des gisements ne peuvent s'expliquer que de cette manière. D'ailleurs cette sorte de stratification ne peut se produire qu’assez loin du centre d'émission. Près de ce dernier, au contraire, les assises pépéritiques gardent une allure tourmentée et un faciès grossier, les nodules de lave et les enclaves diverses étant retenus dans cette zone centrale par la seule action de la pesanteur. Il se peut aussi que des phénomènes de tassement, intervenant après la fin de l’éruption, concourent à donner à cette région des gisements l'aspect troublé et redressé qu’elle présente encore actuellement.
Peu après la fin de cette éruption si particulière et avant que, grâce au phénomène de subsidence, le gisement pépéritique fraîchement constitué ne soit enfoui sous de nouvelles couches de vases, des courants locaux, ravinant le fond du lac, peuvent remanier la partie supérieure des pépérites ou l'extrémité des coulées boueuses superficielles : ainsi s'explique la formation des « pépérites alluviales », si bien décrites par À. Rudel (1938 a, b, 1941) et caractérisées par leur stratification entrecroisée, leurs fragments volcaniques légèrement roulés, leur allure en biseaux qui, recouverts par des sédiments fossilifères un peu plus récents, nous apparaissent aujourd’hui interstratifiés dans le Stampien supérieur en minces lits et sur de vastes surfaces.
3°, — Conclusion.
Toutes les observations précédentes et l'interprétation — qui s’appuie sur elles — du mode de formation des gisements pépéritiques que je viens d'exposer ci-dessus, conduisent à affirmer qu’il n’y a pas trois (A. Rudel, L. Gachon, P. Bout, 1947) ou quatre (M. Derruau, 1949) sortes de pépérites différentes : les pépérites sont en Limagne des roches formées par intrusion, émiettement et mélange, d'une lave andésitique dans les sédiments encore plastiques des lacs du Stampien supérieur.
Les observation d'A. Lacroix et F. Blondel (1927) en Annam,
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ainsi que l'étude détaillée que je viens de faire de certains gisements pépéritiques limagnais, permettent donc d'adopter sans réserve l’ancienne mais géniale interprétation (1) de G. Poulett-Scrope (1827, 1858, 1866) exposée ci-dessus dans l'historique (p. 28).
Je ferai remarquer, en terminant que, en dehors de l’inadmissible théorie d'A. Michel-Lévy et J. Giraud qui a troublé pendant plusieurs décades le problème de l’origine des pépérites, cette question aurait paru beaucoup moins complexe si l’on n'avait pas, en Limagne, appelé « pépérites » beaucoup de roches qui n'en sont pas. Les dépôts torrentiels récents. à éléments volcaniques non vitreux, tels ceux de la butte de Clermont-Ferrand, ne sont pas des pépérites, ainsi que G. Garde l’a démontré (1942 a) ; l'interprétation de M. Derruau (1949, p. 128) qui pense que certaines pépérites pourraient être des formations récentes de cônes de déjection est donc à rejeter. Il se peut aussi que certaines pépérites d'âge stampien supérieur aient été remaniées à une époque récente par les processus de solifluxion, ainsi que l'ont signalé A. Rudel, L. Gachon et P. Bout (1947) ; cette manière de voir est étayée par des arguments sérieux et certaines descriptions de F. Pommerol (1881) et surtout de J. Giraud (1902) se rapportant aux « pépérites » de Châteaugay, de Dore, de Brenat, du mont d’Allicot, du puy l’Ecouyat, de la Tour de Gevillat, etc évoquent bien en effet de simples dépôts de pente. L'interprétation d'A. Rudel, L. Gachon et P. Bout est donc très intéressante, bien qu'elle demande des études complémentaires, mais le terme de « pépérites de solifluxion » qu’ils emploient est à rejeter comme équivoque, car il suggère l’idée d’une origine très récente pour ces « pépérites » alors qu'il s’agit de dépôts de pente, soliflués ou non, qui ont été formés récemment 2 partir de pépérites du Stampbien supérieur mises à nu par l'érosion. L'exemple étudié par ces auteurs est caractéristique à cet égard : il existe bien sur le versant est du plateau de Châteaugay des dépôts de pente dans la constitution desquels entrent des pépérites, mais, ainsi que l’a fait remarquer judicieusement M. Derruau (1949, p. 128), on y trouve aussi tous les autres éléments constitutifs du versant (blocs de basalte et chailles miocènes, sables quartzeux burdigaliens et même nodules marneux du socle oligocène ; de plus, on peut observer, non loin de ces dépôts, de vraies pépérites, interstratifiées dans le Stampien supérieur (M. Derruau, loc, cit.). Que la partie superficielle de cet affleurement ait glissé sur la pente et se soit mêlée aux autres formations du plateau de Châteaugay, sollicitées elles aussi par l’action de la pesanteur sous l'influence de tel ou tel climat, je le concède volontiers, mais j'estime abusif d'appeler un tel agglomérat hétérogène « pépérites de solifluxion » ; dans ce cas, les termes de « basalte de solifluxion », de « sables burdigaliens de solifluxion », etc. auraient aussi bien, ou plutôt aussi mal, convenu.
Ainsi, sous peine d’obscurcir à nouveau cette question maintenant considérablement éclaircie, le terme de pépérites doit être uniquement
(1) Par contre sa première hypothèse sur la formation de certaines pépérites par projections volcaniques aériennes retombées dans la vase des lacs oligocènes ne doit pas être retenue : l’étude pétrographique démontre 4 inexistence dans les pépérites de blocs scoriacés, de lapillis et de cendres volcaniques.
attribué, sans même qu'il soit besoin de l’affubler de l’inutile adjectif « éruptives », aux roches de la Limagne constituées de granules ou de ue de lave vitreuse, noyés dans un ciment marno-calcaire, et formées par intrusion d’une lave andésitique dans les sédiments encore mous des lacs du Stampien supérieur. Seul le terme de « pépérites alluviales » créé par A. Rudel pour les pépérites remaniées dès le Stampien supérieur, peut être conservé parallèlement ; on a vu d’ailleurs plus haut qu'il ne s’agit là que d’un faciès local des pépérites, faciès assez rare et dû à un phénomène annexe de l'éruption pépéritique.