Les textes présentés ci-dessous sont une traduction de panneaux du MaarMuseum de Manderscheid.

Le socle de l’Eifel

Géologie de l’Allemagne

L’unité la plus ancienne est le socle (« Grundgebirge »), constitué de roches sédimentaires plissées, métamorphisées par la pression et la température et dans lesquelles on trouve aussi des roches magmatiques (par ex granite). Cette unité représente environ les 4,2 premiers milliards d’années de notre terre, du précambrien au carbonifère supérieur. L’unité qui la suit chronologiquement est appelée « Deckgebirge » (plate-forme, couverture sédimentaire) et se compose de sédiments peu plissés et de roches volcaniques. Elle couvre les 290 Ma suivants (du permien au tertiaire) . Des sédiments meubles datant des glaciations (graviers, sables) mais aussi des roches volcaniques datant des 2 derniers Ma représentent, dans quelques régions d’Allemagne, l’unité la plus récente.

Géologie du Massif Schisteux Rhénan

Le MSR appartient à la partie « jeune » du socle. Il est principalement constitué de roches sédimentaires fortement plissées du dévonien et du carbonifère inférieur (schistes, grès, calcaires) et de roches volcaniques.

On y distingue en tout 5 champs volcaniques : les volcans de la  Westerwald, de la  Siebengebirge  et du Haut-Eifel datent du tertiaire tandis que les édifices volcaniques de l’Eifel de l’Est et de l’Ouest se sont formés au quaternaire.

Légende de haut en bas : (1) jeunes couches sédimentaires ; (2) roches volcaniques du tertiaire et du quaternaire ; (3) Carbonifère supérieur ; (4) Carbonifère inférieur ; (5) Dévonien moyen et supérieur ; (6) Dévonien inférieur et couches plus anciennes. Source Henningsen (1986) in Panneau « Eifel »

Le Hunsrück, la région de la Moselle et l’Eifel constituent la partie du MSR qui se trouve sur la rive gauche du Rhin. On y trouve 5 territoires volcaniques différents dont l’activité s’exerça du tertiaire jusqu’au pléistocène. Enfin, il y a environ 25 Ma, le MSR commença à se soulever ; il en résulta, en plusieurs phases, les actuels paysages de la  Mittelgebirge ( nom de région, littéralement: moyenne montagne) et du réseau hydrographique.

Géologie de l’Eifel

Légende de haut en bas : (1) Mésozoïque et Cénozoïque ; (2) Trias inférieur (Buntsandstein = âge des grès multicolores) ; (3) début du permien (rotliegendes = à peu près couverture rouge) ; (4) Carbonifère ; (5) Dévonien moyen et supérieur ; (6) Zone métamorphique du Hunsrück ; (7) Dévonien inférieur ; (8) Paléozoïque ancien. Source : Walter (1995) in Panneau « Eifel »

L’Eifel est une composante géologique importante du MSR . Dans l’Eifel de l’Ouest dominent  de grandes structures de synclinaux et anticlinaux constitués de sédiments marins allant du cambrien au carbonifère. Au sud-est de ce territoire se trouve la Zone Nord-Sud des dépressions calcaires d’environ 50 km de long. Dans ces dépressions affleurent des calcaires et des marnes riches en fossiles (coraux, coquillages… ) datant du dévonien moyen et supérieur. L’Eifel de l’Est en revanche est un grand bombement constitué de roches plus anciennes (dévonien inférieur) ; la prolongation d’une large zone plissée au SO est représentée par l’anticlinal de Manderscheid sur lequel se trouve la ville du même nom.

Source : Press & Siever (1995) in Panneau « Eifel »

Le socle de l’Eifel fut perforé par de nombreux volcans au cours des derniers 45 Ma, ce qui en fait l’un des paysages les plus jeunes et les plus attractifs d’Europe Centrale.

Le volcanisme de l’Eifel

L’Eifel est un des territoires volcaniques les plus importants d’Europe. Dans les derniers 45 Ma, les phases de volcanisme actif alternèrent sans cesse avec des phases de repos. Les éruptions volcaniques furent causées par d’amples mouvements dans la croûte et dans le manteau. Du magma liquide est remonté d’une profondeur de 100 à 300 km et a formé d’abord des chambres magmatiques à une profondeur d’environ 30 à 40 km. Le magma s’est infiltré dans des fractures et des failles de la croûte terrestre et est parvenu à la surface où se sont édifiés des volcans. Dans l’Eifel, on distingue dans l’espace et dans le temps trois champs volcaniques : le champ volcanique tertiaire du Haut-Eifel et les champs volcaniques quaternaires de l’Eifel de l’Est et de l’Eifel de l’Ouest.

Les champs volcaniques de l’Eifel

Source : Press & Siever (1995) in Panneau « Eifel-Vulkanismus ».

Les volcans tertiaires du Haut-Eifel s’édifièrent entre 45 et 18 Ma. La zone centrale orientée N-S, se trouve entre Adenau et Ulmen. On a pu y recenser jusqu’à présent 350 volcans. 95% de ces volcans ont émis du basalte. Les restes de ces cheminées de basalte, avec souvent des anneaux de cendres, apparaissent comme des collines dans le paysage actuel. Le basalte de Hillscheid près de Eckfeld en fait partie, de même que le maar le plus ancien, le maar de Eckfeld, tous deux datés d’environ 45 Ma.

Après une assez longue phase de repos, l’activité volcanique reprit au quaternaire dans l’Eifel de l’Ouest il y a environ 650.000 ans ; Un nouveau champ volcanique se forma entre Bad Bertrich au SE et Ormont au NO. 0n y trouve environ 250 points d’éruption, parmi lesquels environ 100 cônes de tuf et de scories et environ 70 maars ; Beaucoup de ces volcans sont groupés entre Hillesheim, Daun et Gerolstein, tandis que les maars se trouvent en bordure du champ volcanique, près de Gillenfeld et Steffeln.

Dans l’Eifel de l’Est l’activité volcanique la plus récente commença au quaternaire, il y a environ 500.000 ans. En plusieurs épisodes se formèrent de grands volcans basaltiques avec couvertures de cendres, cônes de scories et coulées de lave. A l’ouest du champ volcanique furent également émis des dômes de phonolite, et d’épaisses couches de tuf phonolitique se répandirent. Cette période se termina avec ce qui fut sans doute la plus grande explosion d’Europe dans l’histoire récente de la Terre, l’éruption du volcan du Laacher See, suivie de l’effondrement de son cratère. La poussière de ponce de cette éruption se dispersa sur toute l’Europe et joue aujourd’hui un rôle important pour les datations. L’éruption la plus récente et, pour le moment, la dernière pour l’ensemble de l’Eifel, fut l’éruption du maar de Ulmen il y a environ 11.000 ans.

Les hypothèses sur l’origine du volcanisme

Deux hypothèses principales ont été émises pour expliquer les différents épisodes volcaniques de l’Eifel :

• Une conséquence indirecte de la subduction Europe-Afrique,
• L’existence d’un point chaud sous l’Eifel.

Hypothèse 1 : Ce serait une conséquence indirecte de la subduction alpine. La formation de la chaîne avec ses racines aurait refoulé un flux asthénosphérique vers la périphérie de l’arc (Massif Central, Eifel, Bohême), provoquant par érosion thermique, un amincissement lithosphérique.

Hypothèse 2 : Cette hypothèse est actuellement étudiée par les scientifiques comme le détaille un panneau du musée de Manderscheid décrivant le « Plume-Projekt ».

 

Extrait du panneau « Plume-Projekt »

Certains indices donnent à penser que les champs volcaniques de l’Eifel auraient leur origine dans des processus de fusion ayant lieu dans le manteau terrestre :

-forte présomption d’une zone de formation de magma, orientée NO/SE, à 100 km de profondeur

-séismes à répétition à proximité des champs volcaniques, par exemple en 1992 à Roermond

-soulèvement, aujourd’hui encore, du Massif Schisteux Rhénan d’environ 1 mm par an

Sous l’Eifel se trouverait un panache mantellique (« Plume » en anglais, repris par l’allemand) : zone de fusion située dans le manteau, d’une température de 200° plus élevée que son environnement et donc de densité plus faible, ce qui entraîne sa remontée jusqu’à 120 à 160 km de la croûte terrestre, sous forme de champignon (plume). D’où fusion de l’environnement, remontée du magma, éruptions.

Source : Institut für Geophysik der Universitat Göttingen (Prof.Dr.Christensen & Dr. Ritter) in Panneau “Eifel-Plume-Projeckt”

Pour explorer le sous-sol on utilise les ondes sismiques émises lors des séismes du monde entier et recueillies dans l’Eifel (durée et force des séismes) : 150 stations mobiles de mesures et 100 stations fixes installées en réseau entre la France et le Bénélux.

Compte-rendu préparé par JC, BD, JG,DP, HQ et RS. Traductions réalisées par BD