Pourquoi les eaux de Chaudes-Aigues sont-elles chaudes ? L’explication scientifique
Publié le mardi 4 août 2020 — Actualisé en novembre 2026
Quelle explication scientifique donner au fait que Chaudes-Aigues possède des eaux naturellement parmi les plus chaudes de France ? D’où vient cette manne bleue qui a fait de la commune l’unique station thermale du Cantal ?
Au mois de juillet 2020, France 3 Auvergne-Rhône-Alpes proposait un reportage consacré à ce phénomène naturel exceptionnel.
Les explications du géologue Jean-Pierre Couturié permettaient alors de mieux comprendre le rôle des formations granitiques, des fractures et des circulations souterraines.
Depuis, les connaissances scientifiques ont progressé. Des recherches menées entre 2022 et 2025, notamment dans le cadre de la thèse d’Emmy Penhoët, apportent de nouvelles précisions sur l’origine des eaux, leur circulation en profondeur et les mécanismes de leur remontée.
Nous revenons sur les explications présentées en 2020, avant de découvrir ce que les recherches récentes nous apprennent sur le système hydrothermal de Chaudes-Aigues.
Un phénomène « naturel et insolite »
82 degrés et 32 sources pour un village d’à peine plus de 50 km² : ces caractéristiques remarquables sont celles de Chaudes-Aigues, située, comme le rappelle France 3, entre les monts du Cantal et l’Aubrac.
Pour expliquer ce phénomène naturel, la chaîne de télévision régionale s’était rapprochée de deux spécialistes : Isabelle Medeiros, alors agent d’accueil au musée Géothermia de Chaudes-Aigues, et Jean-Pierre Couturié, maître de conférences honoraire à l’université Clermont Auvergne et ancien membre du Laboratoire Magmas et Volcans.
Isabelle Medeiros rappelait l’ancienneté de cette ressource naturelle et présentait les différentes émergences thermales du village.
Elle distinguait notamment le secteur du Ban, avec plusieurs sources utilisées pour différents équipements, et celui du Par, où jaillit l’eau la plus chaude de la commune, à une température voisine de 82 °C.
La Source du Par constitue aujourd’hui encore l’un des éléments les plus emblématiques du patrimoine naturel de Chaudes-Aigues.
Un plateau granitique haut perché
Pour comprendre cette particularité, il faut d’abord s’intéresser à la situation géographique du village.
Jean-Pierre Couturié rappelait que Chaudes-Aigues se trouve au fond de la vallée du Remontalou, à environ 750 mètres d’altitude, entre le massif volcanique du Cantal et les reliefs de l’Aubrac.
Les formations granitiques de la région jouent un rôle essentiel dans le fonctionnement des circulations souterraines.
Le granite de la Margeride, dont la formation remonte à environ 320 millions d’années, appartient à une histoire géologique ancienne.
Le géologue expliquait que les eaux de Chaudes-Aigues empruntent des fractures présentes dans les roches.
Il évoquait notamment le rôle de structures associées à des filons de microgranite, considérés dans cette présentation comme des voies favorisant la remontée des eaux.
Cette interprétation correspond aux explications diffusées en 2020.
Les recherches plus récentes ont depuis permis de préciser le rôle des différentes familles de failles et de réévaluer l’influence des filons de microgranite.
Des bains médiévaux au thermalisme moderne
L’histoire des eaux chaudes de Chaudes-Aigues ne commence évidemment pas avec les recherches scientifiques contemporaines.
Depuis des siècles, les habitants utilisent cette ressource naturelle.
Jean-Pierre Couturié rappelait l’existence d’usages thermaux anciens, notamment au Moyen Âge, et évoquait la possibilité d’une fréquentation remontant à l’époque romaine.
Les bains et les usages domestiques de l’eau chaude ont profondément marqué l’histoire du village.
Cette relation particulière entre les habitants et leur environnement explique en partie l’identité de Chaudes-Aigues.
Elle a également favorisé le développement d’équipements thermaux et de systèmes de chauffage utilisant directement la chaleur des sources.
Nous avons consacré un article à l’histoire du chauffage géothermique de Chaudes-Aigues, sur le site de Gourmet & Glouton.
Pourquoi l’eau se réchauffe-t-elle en profondeur ?
Dans le reportage de France 3, Jean-Pierre Couturié expliquait que les eaux s’infiltrent dans les formations granitiques situées en altitude.
Elles empruntent ensuite des failles et des fractures qui leur permettent de circuler dans le sous-sol.
En descendant, elles rencontrent des roches de plus en plus chaudes.
Ce phénomène s’explique notamment par le gradient géothermique, c’est-à-dire l’augmentation de la température avec la profondeur.
Le géologue évoquait alors une circulation pouvant atteindre environ 2,5 kilomètres de profondeur, avec un réchauffement de l’ordre de 30 °C par kilomètre.
Ces valeurs illustraient le fonctionnement présenté dans le reportage de 2020.
Les recherches scientifiques publiées depuis permettent aujourd’hui d’envisager des circulations plus profondes et de mieux préciser les températures atteintes par les eaux.
Le dioxyde de carbone et la composition minérale des eaux
Une autre particularité des eaux de Chaudes-Aigues concerne leur composition chimique et la présence de gaz dissous.
Jean-Pierre Couturié expliquait notamment le rôle du dioxyde de carbone, dont une partie peut provenir de zones géologiques très profondes.
En se dissolvant dans l’eau, le CO₂ intervient dans les équilibres chimiques et favorise certaines interactions avec les roches.
Ces phénomènes contribuent à la composition minérale particulière des eaux thermales.
Le géologue évoquait notamment les bicarbonates de sodium et de calcium, issus des interactions entre l’eau et les minéraux présents dans les formations géologiques.
Il rappelait également les difficultés rencontrées autrefois avec les canalisations du chauffage urbain, susceptibles de subir des dépôts minéraux.
Cette composition chimique constitue aujourd’hui un outil scientifique important.
Les analyses géochimiques permettent notamment d’étudier les conditions rencontrées par les eaux au cours de leur circulation et de comparer les différentes sources de la région.
La chaleur naturelle des roches : quel rôle joue la radioactivité ?
Dans son intervention, Jean-Pierre Couturié rappelait que la chaleur interne de la Terre provient notamment de la désintégration naturelle d’éléments radioactifs présents dans les roches, parmi lesquels l’uranium, le thorium et le potassium.
Ce phénomène contribue à la production de chaleur dans la croûte terrestre.
Les formations géologiques peuvent ainsi transmettre de la chaleur aux eaux qui circulent en profondeur.
Le géologue utilisait une image particulièrement parlante pour expliquer le phénomène de Chaudes-Aigues : celle d’une bouillotte protégée par un édredon.
Cette comparaison permettait d’illustrer le rôle des formations géologiques dans la conservation et la transmission de la chaleur.
Il faut toutefois distinguer deux phénomènes.
La production de chaleur par la radioactivité naturelle des roches ne signifie pas que l’eau de la Source du Par possède nécessairement une radioactivité particulière.
La radioactivité éventuelle de l’eau elle-même nécessiterait des mesures spécifiques.
Interrogée sur ce sujet, Emmy Penhoët m’a indiqué ne pas avoir connaissance d’études particulières consacrées au radon 222, au radium 226 ou aux isotopes de l’uranium dans les eaux de Chaudes-Aigues.
Il serait donc incorrect d’attribuer à ces eaux un niveau de radioactivité sans disposer de données adaptées.
Les eaux chaudes naturelles de Chaudes-Aigues sont-elles là pour durer ?
Jean-Pierre Couturié expliquait en 2020 que le fonctionnement du système hydrothermal était lié à des conditions géologiques et topographiques durables.
Les différences d’altitude, les circulations souterraines et la présence de fractures permettent à l’eau de s’infiltrer, de se réchauffer puis de remonter.
Ces mécanismes s’inscrivent dans une histoire géologique qui dépasse largement l’échelle humaine.
Pour autant, la permanence d’une ressource géothermique ne signifie pas que ses débits, ses températures ou ses conditions d’exploitation soient absolument immuables.
Les recherches récentes permettent justement de mieux comprendre les facteurs qui contrôlent ce système naturel.
Actualisation scientifique — Novembre 2026 : ce que révèlent les nouvelles recherches
Depuis la publication de cet article en août 2020, les connaissances scientifiques sur le système hydrothermal de Chaudes-Aigues ont considérablement progressé.
Entre 2022 et 2025, de nouvelles investigations ont été réalisées dans le cadre de la thèse de doctorat d’Emmy Penhoët, soutenue en 2025 à l’Université d’Orléans, en collaboration avec le Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM) et avec un financement de l’Agence nationale de la recherche (ANR).
Ces travaux prolongent notamment les recherches de Guy Vasseur, G. Michard et C. Fouillac, publiées en 1997.
Ils associent géologie structurale, géochimie, géophysique et modélisation thermohydraulique tridimensionnelle.
Leur objectif est de mieux comprendre l’origine des eaux thermales, leur circulation à plusieurs kilomètres de profondeur et les mécanismes responsables de leur remontée.
Une origine des eaux mieux identifiée
Les analyses scientifiques et les simulations numériques indiquent que les eaux thermales proviennent principalement de précipitations qui s’infiltrent dans les formations géologiques.
Les modèles privilégient notamment une zone d’infiltration située dans le secteur méridional de la Margeride, au nord de La Chaldette.
Cette localisation correspond au fonctionnement reproduit par les simulations, sans exclure d’autres circulations souterraines.
Un réservoir profond estimé à environ 190 °C
Les géothermomètres chimiques conduisent à une estimation d’environ 190 ± 10 °C pour le réservoir profond associé au système hydrothermal de Chaudes-Aigues.
Cette température est cohérente avec les résultats des modèles numériques.
Elle ne correspond toutefois pas à une mesure directe effectuée dans le réservoir par un forage profond.
Le rôle déterminant des réseaux de failles
Les recherches récentes mettent en évidence l’importance de plusieurs familles de failles, notamment des structures orientées approximativement N050E et N150E.
Leurs intersections peuvent favoriser la circulation et la remontée des eaux chaudes.
Ces résultats permettent de préciser les explications présentées en 2020 et de réévaluer le rôle des filons de microgranite.
Des temps de circulation qui pourraient atteindre plusieurs dizaines de milliers d’années
Les simulations thermohydrauliques proposent des temps de circulation souterraine de l’ordre de 50 000 à 200 000 ans entre l’infiltration des eaux météoriques et leur émergence.
Il s’agit de résultats issus de modèles numériques.
Ces durées ne constituent pas une datation directe de l’eau actuellement recueillie à la Source du Par.
Cette distinction est essentielle pour comprendre correctement les conclusions des recherches.
Une température de surface reproduite par les modèles
Les simulations numériques parviennent à reproduire une température d’environ 81,9 °C à la Source du Par.
Cette valeur est très proche des 82 °C généralement observés.
La concordance renforce la cohérence du modèle proposé, sans signifier que tous les paramètres du système profond soient directement connus.
Une enquête scientifique complète, relue par Emmy Penhoët
J’ai consacré un nouvel article à ces découvertes, en m’appuyant sur la thèse et les publications scientifiques d’Emmy Penhoët, ainsi que sur des échanges directs avec la chercheuse et Laurent Guillou-Frottier, du BRGM.
Les passages scientifiques de cette nouvelle publication ont été soumis à Emmy Penhoët, qui en a confirmé la bonne restitution et proposé un complément sur l’histoire des recherches consacrées à Chaudes-Aigues.
Source du Par à Chaudes-Aigues : découvrez notre enquête complète sur les recherches scientifiques
Cet article approfondit notamment l’origine des eaux, les températures profondes, le rôle des failles, les temps de circulation et les limites actuelles des connaissances.
Le secret des eaux chaudes de Chaudes-Aigues : retrouver le reportage de France 3
L’article de Catherine Lopes, intitulé « Cantal : découvrez le secret des sources chaudes de Chaudes-Aigues », publié en juillet 2020, reste un témoignage intéressant de la vulgarisation scientifique consacrée à notre village.
Il permet notamment de retrouver les explications de Jean-Pierre Couturié et les observations présentées à cette époque.
Lire le reportage original sur France 3 Auvergne-Rhône-Alpes
Photographie : Jean-Pierre Couturié.
Références scientifiques complémentaires
Vasseur, G., Michard, G. et Fouillac, C. (1997). Contraintes sur la structure profonde et le fonctionnement du système hydrothermal de Chaudes-Aigues (France). Hydrogéologie, p. 3–17.
Penhoët, E. (2025). Exploration of new geothermal targets in fractured basement context: a multidisciplinary study of the hydrothermal system of Chaudes-Aigues (French Massif Central). Thèse de doctorat, Université d’Orléans.
Consulter la thèse complète d’Emmy Penhoët.
Penhoët et collaborateurs (2025). One hydrothermal system may hide another: Insights from a geochemical exploration of Chaudes-Aigues and nearby springs (French Massif Central). Geothermics.
https://doi.org/10.1016/j.geothermics.2025.103476
Penhoët et collaborateurs (2026). Long-lived brittle reactivation of crossing fault networks enhancing upwellings in hydrothermal systems: The case study of Chaudes-Aigues spring swarm. Geothermics.
https://doi.org/10.1016/j.geothermics.2026.103679
Penhoët et collaborateurs (2026). Multiscale controls on thermal spring emergence in France: From national statistics to local scale modelling (Chaudes-Aigues hydrothermal system). Journal of Hydrology: Regional Studies.
