Chapitre 5: Géologie, sols et stériles

EISE de Simandou, Volume I, Mine Chapitre 5 : Géologie, sols et stériles
5-1
5 Géologie, sols et stériles
5.1 Introduction
Ce chapitre présente une étude des impacts potentiels de la construction et de l’exploitation de la mine de
Simandou sur les ressources géologiques et pédologiques et sur les possibilités d’utilisation des terres.
L’étude prend en considération les types d’impacts suivants :
 endommagement des sols causé par des changements de conditions géochimiques ;
 perte et dommage physique des sols pendant la construction et l'exploitation de la mine ;
 perturbation des sols causée par l'extraction et le dépôt de matériaux (provenant des fosses d’emprunt
et de l'élimination des déblais de construction) pendant les activités de construction des infrastructures
minières ; et
 contamination des sols.
Comme indiqué ci-dessous, un éventail d’autres impacts potentiellement pertinents pour la géologie et les
sols ont été identifiés mais sont soit couverts par d’autres chapitres de cette EISE ou ne sont pas considérés
comme justifiant une évaluation ultérieure. Ces derniers sont, selon la pertinence, identifiés ci-dessous avec
une explication du motif pour lequel ces impacts ne sont pas discutés avec plus de détails dans ce chapitre.
 L’érosion des sols ayant un impact sur la qualité de l’eau est traitée dans le Chapitre 6 : Environnement
aquatique.
 Les modifications des ressources du sol affectent la biodiversité sont traitées dans le Chapitre 12 :
Biodiversité.
 La perte de caractéristiques géologiques scientifiquement importantes : aucune caractéristique
importante n’a été identifiée à proximité de la voie ferrée et ceci ne sera pas considéré par la suite.
 Les risques associés à une défaillance géotechnique des parois du puits, aux terrils de stériles et autres
altérations topographiques, telles que les déblais de route, représentent un souci majeur pour la sécurité
des travailleurs et du public, et sont traités au Chapitre 21 : Santé, sécurité et sûreté communautaires.
 Les infrastructures de la mine seront conçues conformément aux normes internationales, avec une
résistance sismique adaptée à l'emplacement qui se trouve dans une région à faible risque, telle que
définie par l'USGS (United States Geological Survey). Dans le cas peu probable d'une activité
sismique, on n'envisage pas que la mine soit elle-même la cause d'impacts autres que ceux découlant
de l'événement en lui-même, à l'exception d'un éventuel déversement de carburant. Les mesures de
prévention, de confinement et de réponse aux déversements de carburant sont abordées à la
Section 5.5 et au Chapitre 6 : Environnement aquatique. Les catastrophes sismiques et les autres
catastrophes naturelles ne sont pas considérées dans la suite.
Le reste de ce chapitre est structuré comme suit :
 La Section 5.2 décrit la démarche de l’étude ;
 La Section 5.3 donne une description des conditions d’état initial en ce qui concerne la géologie, la
géochimie et les sols ;
 La Section 5.4 fournit une évaluation des impacts en l'absence de mesures d'atténuation ;
 La Section 5.5 décrit les mesures d’atténuation prévues ainsi que les impacts résiduels ; et
 La Section 5.6 présente un résumé des résultats.

EISE de Simandou, Volume I, Mine Chapitre 5 : Géologie, sols et stériles
5-2
5.2 Démarche
5.2.1 Zone d’étude
La zone d’étude aux fins de cette évaluation a été définie comme la zone située à l’intérieur du périmètre des
chantiers miniers et à leur proximité immédiate, à l’intérieur duquel les sols pourraient être directement ou
indirectement affectés par le projet minier, en tenant compte de tous les processus biogéochimiques qui
déterminent l’état des sols.
Les impacts peuvent s’étendre à l’extérieur du périmètre des chantiers suite à l’érosion et au ruissellement
intervenant depuis la zone minière jusque dans les terres adjacentes et les données d’état initial s’amplifient
donc de manière à couvrir cette zone (allant jusqu’à 3 km à l’extérieur du périmètre). Les informations sur
les conditions d’état initial de cette zone plus vaste fournissent également un contexte permettant d’évaluer
l’impact de la perte ou de la réduction de la qualité des sols dans le cadre de l’emprise du projet minier.
À ce jour, l'emplacement des fosses d’emprunt et des zones d'élimination des déblais n'a pas encore été
décidé. Dans la mesure du possible, elles se trouveront sur le site minier afin de minimiser la perte de terres
productives et d'autres ressources importantes pour la biodiversité, le patrimoine culturel et les usages
communautaires. De plus amples détails sur la démarche relative à l'implantation des fosses d’emprunt et
des zones d'élimination des déblais sont fournis dans la Section 5.5 (en référence à l'atténuation).
5.2.2 Exigences légales et autres
Le droit d’utiliser les terres aux fins du Projet est établi par le Code minier et par la concession accordée à
Simfer en vue d’exploiter les ressources de Simandou. Aucune législation spécifique à la gestion des sols
n’a été identifiée. Les normes internationales et de l’’entreprise applicables au projet comprennent :
 Critère de performance 3 de la SFI : Prévention et réduction de la pollution (janvier 2012) ;
 Directives environnementales, sanitaires et sécuritaires pour l’exploitation minière de la SFI (décembre
2007) ;
 Directives environnementales, sanitaires et sécuritaires pour l’extraction des matériaux de construction
de la SFI, 2007 ;
 Norme E3 de Rio Tinto : Prévision et contrôle du drainage rocheux acide, 2008 ; et
 Norme E9 de Rio Tinto : Intendance des ressources foncières, 2008.
5.2.3 Prévision et évaluation des impacts
La démarche utilisée suit la méthodologie décrite au Chapitre 1 : Introduction.
La magnitude des impacts est décrite suivant la zone des ressources en sols affectées et du degré d'entrave
à leur utilisation, causé par une perturbation physique ou une contamination. Par exemple, la qualité du sol
peut se trouver légèrement dégradée par le compactage, ou par le mélange de la terre végétale et du sous-
sol. Il peut aussi être pollué par le drainage acide, les hydrocarbures ou d'autres contaminants, ou son
utilisation peut être entièrement condamnée par la disparition ou le recouvrement de la ressource, par
exemple sous les puits de la mine ou la zone de stockage du minerai.
La valeur des ressources en sols affectées est déterminée suivant leur potentiel d'utilisation positive par
rapport à la qualité des ressources disponibles dans la région dans son ensemble. Celle-ci est déterminée
en référence au type de sol et à son aptitude d'utilisation. Le système de classification d'aptitude des terres
adopté pour l’évaluation est le Cadre de la FAO pour l’évaluation des terres (1). Ce cadre fournit une
taxonomie des sols et un système de classification d’aptitude des terres qui est utilisé régulièrement pour
classer les sols en Afrique tropicale. Il tient compte des propriétés physico-chimiques des sols, des autres
qualités d’utilisation des sols (par exemple pente) ainsi que des conditions biophysiques (par exemple
température). Enfin, il compare la mesure dans laquelle ces conditions correspondent à ce qui est
(1) FAO (1976). Cadre pour l’évaluation des terres, Bulletin des sols n° 32 (Food and Agriculture Organisation, Rome).

EISE de Simandou, Volume I, Mine Chapitre 5 : Géologie, sols et stériles
5-3
nécessaire pour une mise en œuvre réussie et durable d’une utilisation spécifique des terres. Dans ce cas,
l’utilisation pertinente considérée est l’agriculture. L’aptitude des terres est classée selon un système
d’évaluation qui applique cinq classes d’aptitude discrètes (de 1 à 5). La classe 1 correspond à la plus apte
et la classe 5 la plus inapte. Les classes 1 à 3 (également désignées par S1, S2 et S3) sont généralement
considérées comme aptes et les classes 4 et 5 (également désignées par N1 et N2) comme inaptes pour le
type spécifique d’utilisation des terres. Le Tableau 5.1 décrit les classes d’aptitude des terres.
Tableau 5.1 Classes d’aptitude des terres
Classe Code Désignation Définition
1 S1 Aptitude
élevée Terres n’ayant pas de limitation sérieuse, ou seulement des limitations mineures
qui ne peuvent réduire sensiblement la productivité ou les avantages et ne
nécessitera pas une augmentation des intrants au-delà d’un niveau acceptable.
2 S2 Aptitude
moyenne Terres présentant un ensemble de limitations moyennement sérieuses à un
certain mode d’utilisation ; ces limitations réduiraient la productivité ou les profits
et augmenteraient la quantité d’intrants nécessaire, au point que les avantages
globaux tirés de l’utilisation, bien qu’intéressants, seraient sensiblement inférieurs
à ceux de la classe S1.
3 S3 Aptitude
marginale Terres présentant un ensemble de limitations qui ensemble, présente un obstacle
sérieux à un mode d’utilisation durable donné et réduirait ainsi la productivité ou
les profits ou augmenterait la quantité d’intrants nécessaire, de telle sorte que la
dépense ne se justifierait plus que marginalement.
4 N1 Sol marginal
(inaptitude
actuelle)
Terres marginales ayant des limitations sérieuses qui mettent en doute la capacité
des intrants à atteindre et maintenir un niveau de production et permettre des
profits à long terme (actuellement considérées comme inadaptées du fait de
l'incertitude quant à leur aptitude à assurer un niveau de production économique
et durable).
5 N2 Inaptitude
permanente Terres ayant des limitations très sérieuses qui semblent interdire toute possibilité de réussite de telle ou telle utilisation.
Les critères qui en résultent pour l’évaluation de l’importance sont établis au Tableau 5.2.
Tableau 5.2 Critères d’évaluation de l’importance des impacts sur les ressources en sols
Valeur des sols affectés et des possibilités
d’utilisation des terres Magnitude de l’impact
Faible Moyenne Élevée
Limitations mineures
et/ou à court terme
(< 1 saison) des sols
et/ou affectant une
petite zone
géographique (<5 000
ha)
Limitations modérées
et/ou à moyen terme
(> 1 année) des sols
et/ou affectant une zone
géographique de taille
moyenne comparée à la
superficie globale des
travaux (5 000 -
10 000 ha)
Limitations
importantes et/ou à
long terme ou
permanentes des
sols et/ou affectant
une zone
géographique
importante
(> 10 000 ha)
Négligeable Classes d’aptitude des terres N1 et
N2 Non Significative Non Significative Non Significative
Faible Classe d’aptitude des terres S3 Non Significative Mineure Modérée
Moyenne Classe d’aptitude des terres S2 Mineure Modérée Majeure
Élevée Classe d’aptitude des terres S1 Modérée Majeure Critique
5.3 Données d’état initial
5.3.1 Sources d’information
Les conditions d’état initial de la géologie et des ressources en sols ont été évaluées grâce à l'examen des
données disponibles sur la géologie de la région et du site minier, les sols et l'utilisation des terres dans le

EISE de Simandou, Volume I, Mine Chapitre 5 : Géologie, sols et stériles
5-4
secteur de la mine, des images aériennes et par satellite, ainsi qu'à des observations recueillies sur le
terrain.
Les études menées pour obtenir des informations d'état initial supplémentaires comprennent :
 des programmes d’essais visant à évaluer le risque géochimique, y compris le drainage rocheux acide
et la lixiviation des métaux ; et
 des essais en laboratoires et sur le terrain pour comprendre les caractéristiques des matériaux qui
seront exposés aux altérations atmosphériques à la suite de l’exploitation minière.
En plus des études sur l’état initial réalisées à ce jour, le Projet a mis en œuvre un programme continu
d'enquêtes spécifiques au site, avant toute perturbation du sol. Dans la zone située autour de la mine, des
enquêtes sont menées avant les travaux de construction et de d’exploitation afin de mieux définir les
conditions géotechniques et pédologiques. Concernant les formations souterraines, le forage du gisement
se poursuivra sur toute la durée de vie de la mine et les données obtenues seront utilisées pour actualiser
les connaissances relatives à la géochimie des gisements. Pour l'usine de broyage et de criblage et autres
infrastructures, des sondages supplémentaires seront effectués avant de finaliser l'agencement du site. Il
s'agira notamment de recueillir des informations sur la qualité des sols afin de faciliter les activités
ultérieures relatives à la gestion des sols et de l'érosion.
5.3.2 Géologie et stériles
La géologie régionale de la zone du Projet se caractérise par les roches cristallines du Précambrien de la
partie sud-ouest du Craton ouest-africain. Le craton comprend quelques-unes des roches terrestres les plus
anciennes et est constitué d’un socle archéen dominé par des migmatites et / ou des gneiss de composition
granitique variée ainsi que de petites lentilles d’amphibolites. Figure 2.3 du Chapitre 2 : La description du
projet, montre une coupe transversale simplifiée de la chaîne de Simandou ainsi qu’une description
simplifiée des données géologiques de l’état initial. On trouvera ci-dessous un bref résumé de la géologie
du site et des principaux minéraux présents.
Géologie du site
La dorsale guinéenne forme un domaine géologique dominé par des roches granitiques et correspond à une convexité
du socle cristallin précambrien recouvrant les roches plus anciennes du craton. Ce domaine géologique inclut aussi
l’encoche de N’Zérékoré dominée par des gneiss. La chaîne de Simandou est constituée d’une séquence de roches
sédimentaires métamorphisées plus récente (Protérozoïque inférieur). Elle se compose de roches vertes volcaniques
à formations de fer rubané qui se produisent sous forme de ceintures linéaires et de petites reliques dans l’ensemble
du domaine archéen. Une série d’événements tectoniques d’âges divers a affecté les roches du socle. Ces
événements ont tous contribué à la structure régionale des roches. Plus particulièrement, la structure régionale de
Simandou est caractérisée par le développement d’un système de cisaillements senestres nord-sud à grande échelle et
d’un système de cisaillements de deuxième ordre orienté nord-est sud-ouest. Ces zones de cisaillements sont
généralement orientées du nord-est vers le sud-ouest dans le Pic de Fon, et de l’est vers l’ouest à Ouéléba.
À l’intérieur de la zone de la mine, la formation la plus ancienne et la plus inférieure des roches du groupe Simandou
est constituée d’une série de phyllites qui recouvre le socle archéen. La phyllite est une roche métamorphique foliée
composée essentiellement de quartz, de micas séricite, et de minéraux du groupe des chlorites. La texture de la
phyllite varie de très altérée et goethitisée en surface à fraîche avec présence de pyrite en profondeur. Vient ensuite
une série d’itabirites sur la phyllite du socle. L’itabirite est une roche constituée d’une formation ferrugineuse laminée et
métamorphosée à faciès oxydé, contenant de gros grains de quartz et dans laquelle le fer se présente sous forme de
minces couches d’hématite, magnétite, goethite, ou martite. La texture de l’itabirite varie de friable à dure.
La minéralisation du minerai de fer se situe en général au sommet de la crête, recouvrant la série des itabirites et a été
rencontrée à une profondeur de plus de 500 m. Les principaux minéraux du minerai de fer sont des oxydes et
hydroxydes dont l’hématite est le minéral dominant. L’hématite est un minéral noir à gris argenté, brun à brun
rougeâtre ou rouge. Il s’agit d’une roche dure (5,5 sur l’échelle de Mohs). La goethite est un autre minéral d’oxyde ou
d’hydroxyde de fer de couleur généralement brun-rougeâtre, plus tendre que l’hématite. Dans le Pic de Fon et à
Ouéléba, on note une carapace, ou croûte altérée, sur les formations de minerai de fer suite à l’altération et à

EISE de Simandou, Volume I, Mine Chapitre 5 : Géologie, sols et stériles
5-5
l’hydratation associée de la minéralisation. Enfin, de nombreuses coulées de débris ont déposées, généralement dans
les vallées perpendiculaires à la chaîne de Simandou, des matériaux détritiques mal triés riches en fer, désignés sous
le nom de cangas. Les cangas recouvrent la phyllite et le socle avec des épaisseurs allant de quelques mètres à 40 m.
Comme décrit dans le Chapitre 2 : Description du projet, l'extraction du minerai de fer nécessite l'exploitation
de roche qui n'est pas considérée comme du minerai de fer de qualité commerciale et que l'on désigne sous
le nom de stérile ou de minerai à faible teneur. Globalement, quelques 1 750 millions de tonnes (mt) de
stériles et de minerai à faible teneur seront extraites en même temps que le minerai. Environ un tiers (soit
600 mt) de ces matériaux sera mis en terrils de stériles. Deux grands terrils sont prévus au nord d'Ouéléba
et au sud du Pic de Fon, ainsi qu'un petit terril à proximité du camp Est de Canga, le reste étant destiné au
remblayage des deux mines lorsque l’espace deviendra disponible. Les estimations des types et quantités
de matériaux provenant des deux carrières au cours de la durée de vie de la mine figurent dans le
Tableau 5.3. Les estimations présentées dans le Tableau 5.3 et abordées dans ce chapitre reposent sur le
plan de la mine au moment de la rédaction et sont susceptibles de changer à mesure que le plan évolue.
Les matériaux sont divisés en quatre grands groupes (morts-terrains, phyllites / argiles tendres / friables,
roches friables et altérées, et roches dures compactes). Les tonnages indiqués représentent les quantités
combinées des terrils externes et du remblayage des puits. Les matériaux à faible teneur seront stockés au
même endroit mais séparés des stériles mis en terrils.
Tableau 5.3 Quantités de stériles et de minerai à faible teneur
Matériau
Quantité (mt)
Pic de Fon Ouéléba Total
Stériles Minerai à
faible
teneur
Total
Pic de
Fon Stériles Minerai à
faible
teneur
Total
Ouéléba
Morts-terrains
Canga (CAN) 0,02 0,02 7,66 7,66 7,68
Carapace altérée (CAP) 22,67 22,67 128,66 128,66 151,33
Latérite (LAT) 0,2 0,2 21,47 21,47 21,67
Bauxite (BAX) 2,32 2,32 2,32
Sous-Total 22,89 22,89 160,11 160,11 183
Phyllites/argiles tendres-friables
Phyllite de résistance de sol (PHS). 0,89 0,89 19,25 19,25 20,14
Phyllite très friable (PHV). 15,65 15,65 229,4 229,4 245,05
Phyllite friable (PHW). 33,76 33,76 137,08 137,08 170,84
Sous-Total 50,3 50,3 385,73 385,73 436,03
Roches friables et altérées
Hématite friable (HEF) 12,53 12,53 0,1 0,1 12,63
Hématite-goethite friable (HGF) 1,32 1,32 61,73 61,73 63,05
Itabirite enrichie friable (IRF) 46,38 81,6 127,98 19,88 51,3 71,18 199,16
Itabirite pauvre friable (IPF) 9,72 172,8 182,52 2,59 47,4 49,99 232,51
Hématite-goethite de transition (TRN) 1,03 1,03 141,85 141,85 142,88
Quartzite friable (QTW) 0 4,89 4,89 4,89
Hématite altérée (WEA) 61,66 61,66 0 61,66
Goethite altérée (WEG) 6,38 6,38 0 6,38
Sous-Total 139,02 254,4 393,42 231,04 98,7 329,74 723,16
Roche dure compacte
Phyllite compacte (PHC) 19,8 19,8 16,24 16,24 36,04
Itabirite enrichie compacte (IRC) 0 0 0
Itabirite pauvre compacte (IPC) 143,47 44,3 187,77 87,94 87,1 175,04 362,81
Socle rocheux (BAS) 0 5,07 5,07 5,07