Fond - AZscoops

INTRODUCTION GENERALE
Territoire en forme de quadrilatère, la Côte d'Ivoire se situe entre les degrés
carrés 4° et 11° de latitude Nord, et les degrés carrés 2° et 9° de longitude Ouest.
Située en Afrique de l’Ouest, la Côte d’Ivoire est limitée au Nord par le Mali et le
Burkina-Faso, à l’Ouest par la Guinée et le Libéria, à l’Est par le Ghana et possède une
belle ouverture sur la mer avec le golfe de Guinée qui constitue sa frontière Sud sur
plus de 500 km. Sa superficie est de 322.462 km² avec une population de plus de 20
millions d’habitants. La Côte d’Ivoire comprend deux (2) entités géologiques qui
sont : le bassin sédimentaire au sud qui occupe 2,5% du territoire et le socle
cristallin au Nord du bassin sédimentaire et occupe 97,5% du territoire.
Le socle cristallin est divisé en deux (02) parties par la faille de Sassandra. La partie
Est de la faille est le domaine birrimien ou protérozoïque et est aussi appelé domaine
Baoulé-Mossi à l’échelle de l’Afrique. La partie Ouest est le domaine archéen.
Toumodi, ville de la Côte d’Ivoire, située dans la région du Bélier est située
dans le domaine birrimien ainsi que Zahakro qui est un village de Toumodi.
Le paléoprotérozoïque ou protérozoïque inférieur, est un domaine géologique
d’âge compris entre 2500 Ma et 1600 Ma et appartenant au précambrien. Durant cette
période, la croûte s'épaissit avec la production massive de matériels volcanique,
sédimentaire et surtout granitoïdique. Dans le domaine paléoprotérozoïque, on note
une abondance de roches vertes (Pouclet et al. 1996), l’absence de roches de
profondeur (d’âge Archéen) et une structuration des granitoïdes d’âge autour de 2,1
Ga. Les roches rencontrées dans la région de Toumodi sont généralement constituées
de granitoïdes, de roches vertes, de roches volcano-sédimentaires et des schistes
(Yacé, 1976 et Daouda, 1998). Les formations du paléoprotérozoïque font l’objet de
notre étude dans le village de Zahakro (Toumodi) et qui porte essentiellement sur
l’étude pétrographique et structurale. La structure BEEMG (Bureau d’Etude en
Environnement, Mines et Géologie) qui nous a accueillis, nous a permis d’effectuer
ces travaux dans ladite zone dans le mois de décembre.
Cependant, quelles sont les roches qui affleurent dans le village de Zahakro? Quels
sont les éléments structuraux qui marquent l’évolution de ces roches ?
Pour apporter des réponses à ces questions, une argumentation bien structurée sera
nécessaire.
Ainsi, notre rapport est divisée en quatre (04) chapitres qui traitent d’abord de la
présentation de la structure d’accueil, de la présentation de la zone d’étude, ensuite du
matériels et des méthodes qui ont guidé les travaux de terrain et enfin les résultats des
études pétrographique et structurale.
1
CHAPITRE I : PRESENTATION DE LA STRUCTURE D’ACCUEIL
I.
SITUATION GEOGRAPHIQUE DU BEEMG
Le Bureau d’Etude en Environnement Mines et Géologie (BEEMG) est situé à
Abidjan dans la commune de Cocody précisément au Plateau Dokui non loin du
carrefour policier de la voie menant à Abobo. Le schéma suivant présente la situation
géographique de ce cabinet (figure 1).
Figure 1: Schéma de la localisation du BEEMG
II.
OBJET SOCIAL DU BEEMG
Le Bureau d’Etude en Environnement Mines et Géologie propose aux individus et
entreprises les présentations liées à l’étude, la conception, la formation, la réalisation
de projet multisectoriel et la vente de matériels.
BEEMG, c’est la somme d’un savoir faire sans cesse enrichie depuis de nombreuses
années. Elle est aujourd’hui une entreprise véritablement professionnelle. La
compétence technique de ses équipes, notamment dans le domaine de l’industrie
minière et pétrolière fait du BEEMG un partenaire permanent des entreprises
industrielles et des sociétés de services en Côte d’Ivoire.
2
III.
DOMAINES D’INTERVENTION
Le Bureau d’Etude en Environnement, Mines et Géologie intervient dans les domaines
suivants :
 la santé et le cadre de vie ;
 l’éducation et la formation ;
 les infrastructures ;
 l’eau ;
 les hydrocarbures ;
 l’énergie ;
 l’informatique ;
 le logement.
 les mines
 l’environnement ;
 l’industrie
IV.
MISSION ET ACTIVITES
1. Mines et Energie
Au titre des mines et de l’énergie le but du BEEMG est de soutenir l’activité minière
en Côte d’Ivoire et de promouvoir la recherche et l’exploitation des substances
minérales. Elle peut intervenir directement ou en association avec des tiers pour la
mise en valeur des ressources minérales. Pour ce faire, elle utilise des moyens tels que
des programmes de recherche, les études techniques et économiques, les analyses
d’échantillons. Le BEEMG organise en outre des programmes de formation et des
stages. Elle développe un réseau de relations avec les entreprises qui favorisent
l’insertion des jeunes stagiaires dans le tissu social et professionnel.
2. Industries - Sociétés de service
A ce titre les activités principales de BEEMG sont :
 études de projets (réalisation de projets en appel d’offre) ;
3
 réalisation et organisation de projets (appui à la formation dans les grandes
écoles) ;
 organisations de séminaires de formation ;
 fournitures (livraisons) de matériels.
V.
ORGANIGRAMME DU BEEMG
Le Bureau d’Etude en Environnement Mines et Géologie est administré par un
Directeur Général qui détermine la politique générale et est le garant de la pérennité de
l’entreprise. Il définit la stratégie générale de l’entreprise, fixe les objectifs, veille à
l’harmonie entre les différentes activités et entre les différents départements de la
direction. Ces différents départements sont :
 le Département Eau Assainissement et Environnement (DEAE) ;
 le Département Formation Education et Stage (DFES) ;
 le Département Mines-Géologie-Pétrole (GEOPM) ;
 la Comptabilité (dirigée par le Secrétaire Comptable).
Le diagramme suivant présente l’organisation de BEEMG avec toutes ses directions.
Directeur Général
Secrétaire Comptable
Département MineGéologiePétrole(GEOPM)
Département Formation,
Education et Stage(DFES)
Département Eau
Assainissement et
Environnement(DEASE)
Figure 2: Organigramme du BEEMG
4
CHAPITRE II : PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE
Introduction
Notre zone d’étude est le village de ZAHAKRO, un village de Toumodi, ville de la
région du Bélier au centre de la Côte d’Ivoire. Dans cette partie, nous présenterons les
contextes géographique et géologique de Zahakro.
I.
CONTEXTE GEOGRAPHIQUE
1. Localisation
Le village de Zahakro est situé au centre de la Côte d’Ivoire dans la région du Bélier,
précisément à 6 km de la ville de Toumodi. Il est à, environ 205 Km au Nord
d’Abidjan (capitale économique) et à, environ 27 Km au Sud de Yamoussoukro
(capitale politique).
Echelle : 1/200 000
Figure 3: Localisation de la zone d’étude
2. Géographie physique
a. Climat
Le climat de la région de Toumodi (ou de la zone de Zahakro en particulier) est de
type équatorial de transition atténué (climat Baouléen ; Leblond, 1984), avec une
température moyenne d’environ 26°C. L’humidité y varie, de 75 à 85 % avec des
chutes à 40 % en période d’harmattan (vent sec et dominant) et de 80 à 85 % en
période pluvieuse (BNETD, 2001). Par la répartition sur plus de 8 mois des 1200 mm
de pluie annuels; mais la grande saison sèche, presque dépourvue de précipitations
5
pendant 2 à 3 mois, annonce les zones tropicales du nord et pose souvent de difficiles
problèmes d’approvisionnement en eau.
b. Relief et Végétation
Le relief est dominé par des collines d’altitude variant entre 150 mètres et 250 mètres.
La végétation rencontrée est la savane arborée. Ces arbres ont disparu sous le poids de
l’agriculture. Les zones d'affleurement des massifs rocheux sont généralement
couvertes d'herbes basses. Elle est le reflet de cette transition climatique et fait partie
de l’écozone de contact forêt-savane (N’Guessan, 1990). Le secteur est donc le témoin
d’une végétation arbustive et de reliques de forêt décidue.
c. Hydrographie
Un fleuve important de la Côte d’Ivoire long de 1060 kilomètres, le Bandama et ses
affluents traversent la région.
d. Géographie humaine
Le village de Zahakro est un village baoulé. Les baoulé sont le peuple autochtone. Ils
font partie de la dernière vague des Akan qui, avant le XVème siècle, ont commencé à
émigrer du Ghana vers la Côte d’Ivoire, et de plusieurs autres peuples venant de
différentes région de la Côte d’Ivoire et des pays limitrophes tels que les Agni, les
burkinabé,...
e. Géographie économique
Le développement économique du département de Toumodi est basé sur l’agriculture
et donc Zahakro favorise ce rendement agricole. Les cultures vivrières telles que
l’igname, le riz, la banane et aussi les cultures maraichères sont les plus cultivées dans
ce village et à côté d’elles on note des cultures industrielles telles que le café et le
cacao. L’élevage y est peu pratiqué mais l’artisanat occupe une part importante dans le
développement économique du village. Zahakro est un grand site touristique en
période du carême chrétien (pour les chrétiens catholiques).
6
II. CONTEXTE GEOLOGIQUE
1. Géologie de la Côte d’Ivoire
L’histoire de la Côte d’Ivoire se confond avec celle du craton Ouest‐Africain. Elle se
résume en deux mégacycles :
 le mégacycle Libérien (3000 Ma à 2400 Ma) au cours duquel s’est produite
l’orogenèse libérienne (2800 Ma à 2400 Ma) aboutissant à la formation d’un
noyau libérien qui sera repris plus tard par l’orogenèse éburnéenne;
 le mégacycle Eburnéen (2400 Ma à 1500 Ma) marqué par l’orogenèse
éburnéenne (2000 Ma à 1800 Ma) responsable de la mise en place d’un
ensemble de roches plutoniques.
La quasi‐totalité de la Côte d’Ivoire (97,5%) est couverte par un socle précambrien
excepté la frange côtière au Sud occupée par les formations du bassin sédimentaire.
Trois grandes orogenèses (léonienne, libérienne et éburnéenne) ont contribué à la mise
en place de deux domaines géologiques précambriens sur le socle cristallin :
- domaine à l’Ouest affecté par le mégacycle libérien ;
- domaine à l’Est affecté par le mégacycle éburnéen.
Ces deux domaines sont séparés par l’accident NS de Sassandra.
 Socle libérien du domaine Archéen
Ce domaine est le plus accidenté et est limité à l’Est par la faille de Sassandra. On le
trouve à l’Ouest dans la région montagneuse de Man et dans le Sud‐Ouest, de SanPedro jusqu’à Tabou. Ce domaine contient de nombreuses reliques de l’orogenèse
léonienne et quelques traces insignifiantes de l’orogenèse éburnéenne. L’orogenèse
libérienne est l’événement ayant le plus marqué le domaine Archéen de la dorsale de
Man en Côte d’Ivoire.
Les formations archéennes sont constituées de deux grands ensembles lithologiques:

Un complexe de base, de nature cristalline, constituée de migmatites et de
gneiss granulitiques est aussi connu sous le nom de granito‐gneiss ;
 Un ensemble de ceintures de roches à caractère supracrustal, constituées de
quartzites à magnétites, de roches basiques à ultrabasiques, reposant en
discordance sur le premier ensemble dont l’épaisseur est d’environ 150 m.
A ces deux ensembles s’associent des granites et des charnockites sous forme
d’intrusion dans le socle granito‐gneissique, ou sous forme de mobilisât anatectique.
7
 Socle éburnéen du domaine Paléoprotérozoique
Ce domaine se trouve à l’Est de la faille de Sassandra et constitue la majeure partie
cristalline du pays. L’orogenèse éburnéenne (2000 Ma à 1800 Ma) est l’événement
tecto‐métamorphique majeur qui a affecté les formations de la région. Sur le plan
lithologique on distingue les formations birrimiennes et les granitoïdes.
- Les formations birrimiennes sont représentées par des métasédiments (schistes,
quartzites, conglomérats) étroitement associés à des métavulcanites (métarhyolites,
andésites, basaltes, amphibolites, etc...) constituant le complexe volcano‐sédimentaire
et par des formations détritiques de comblement constituées de dépôts détritiques
(schistes, grauwackes, grès, arkoses et des conglomérats à ciment arkosique) plus ou
moins grossiers peu déformés et localement métamorphisés. Les formations
birrimiennes constituent des bandes étroites et orientées NNE‐SSW.
- Les granitoïdes sont constitués :
 d’un socle granito‐gneissique constitué d’un ensemble de roches granitiques
généralement foliées et migmatisées par endroit ;
 de massifs granitiques caractérisant le domaine éburnéen constitué de plusieurs
générations d’intrusions granitiques.
2. Géologie de Zahakro (Toumodi)
Toumodi est une région particulière car elle a connu à la fois un phénomène de
volcanisme et un métamorphisme. Les roches rencontrées dans cette région sont
généralement constituées de granitoïdes, de roches vertes, de roches volcanosédimentaires et des schistes (figure 5).
La zone de Zahakro est une zone qui regorge des formations paléoprotérozoïques telles
que la métarhyolite, la métabasite, le schiste… Des phénomènes tectonique ont affecté
la zone et ont donné naissance à des structures telles que les fractures. Les
affleurements ont subit une altération météorique peu poussée car nous sommes dans
une zone tropicale.
8
Figure 4 : Esquisse géologique de la Côte d’Ivoire
9
Figure 5: Aperçu des formations géologiques du département de Toumodi
Conclusion Partielle
Le village de Zahakro constitue un patrimoine pour la ville de Toumodi car il favorise
son développement économique par le tourisme. La population constituée
majoritairement de baoulé est agricole et développe d’autres activités comme
l’artisanat et l’élevage.
Du point de vue géologique, le village situé dans la partie Centre du pays abrite les
formations birrimiennes.
10
CHAPITRE III : MATERIELS ET METHODES
Introduction
Toute étude, quelque soit la nature, est effectuée selon des méthodes et bien
évidemment du matériel conséquent. Ainsi, lors de nos travaux de terrain, des
méthodes ont été appliquées et un matériel a aidé à l’exécution des méthodes.
De ce fait, quels matériels avons-nous utilisés ? Et quelles méthodes ont guidée la
bonne conduite des travaux ?
I.
MATERIELS
Le matériel utilisé sur le terrain est classé par catégorie et comprend le matériel
d’orientation et de repérage, le matériel de mesure, le matériel de prise de notes, le
matériel de sécurité, le matériel de conditionnement, le matériel de prélèvement et
divers matériels.
 Le matériel d’orientation et de repérage
La carte géologique de la Côte d’Ivoire nous a été d’une grande utilité pour définir le
contexte géologique de notre zone d’étude. A côté de cette dernière, nous avons
travaillé avec la carte topographique de la région de Toumodi. Un élément primordial
qu’est le GPS nous a servi pour obtenir les coordonnées des affleurements sur le
terrain.
 Le matériel de mesure
Nous avons effectué des mesures avec différents types de boussole (silva, topochais) et
un clinomètre qui est intégré à la boussole topochais. On a aussi utilisé un décamètre.
 Le matériel de sécurité
Les chaussures de terrain, les chapeaux, une boîte à pharmacie et les lunettes ont
constitués l’essentiel de notre matériel de sécurité.
 Le matériel de prélèvement et de conditionnement
Il s’agit du marteau du géologue, d’une pique-casse pour le prélèvement et de sachets
plastiques et de sac pour le conditionnement.
 Le matériel de prise de notes et divers
Tout géologue doit avoir un carnet de note pour ses travaux accompagné forcement
d’un stylo ou d’un crayon.
11
A côté de tout ce matériel, on a eu besoin d’appareil photographique et d’autres
accessoires particuliers.
II.
Figure 6 : Matériel d’orientation
Figure 7: Matériel de mesure et de
repérage
Figure 8: Boîte à pharmacie
Figure 9 : Matériel de prélèvement
LES METHODES D’ETUDE
Les méthodes que nous avons appliquées sur le terrain sont : la méthodologie de la
prospection géologique, les méthodes de mesure de direction et de pendage.
L’utilisation du GPS nécessite aussi une formation au préalable mais son utilisation
était un atout pour l’exécution de nos travaux car une formation sur la manipulation
du GPS nous avait été donnée avant d’aller sur le site.
1. Méthode de mesure de la direction
La direction d’un plan est l’angle que fait une horizontale quelconque de ce plan avec
le Nord Géographique. La mesure d’une direction se fait à l’aide de la boussole. Tout
d’abord on oriente la boussole dans la direction générale des formations. Ensuite selon
le type, on place la boussole de façon horizontale (le quadrant dirigé vers le ciel). La
direction mesurée est donnée par la valeur numérique coïncidant avec le trait rouge de
la boussole à l’Est du repère NG. La direction varie de 0 à 180°. Et on note NX° avec
N : direction (Nord) et X : valeur de l’angle (Exemple : N70°).
12
NB : pour effectuer des mesures avec la boussole, il faut identifier la nature de la roche
(savoir si elle comporte des minéraux ferromagnésiens ou pas). Si la roche contient des
ferromagnésiens, il faut tenir la boussole à une hauteur appropriée avant toute mesure.
Pour les roches felsiques, on peut carrément poser la boussole sur la roche. Il faut aussi
se débarrasser de tout objet métallique.
2. Méthode de mesure du pendage
Le pendage est l’inclinaison d’une structure par rapport à l’horizontal. Il se mesure à
l’aide d’un clinomètre. Pour mesurer un pendage, il faut que la structure soit inclinée
et qu’il y ait un plan vertical. Le clinomètre est placé de façon verticale suivant le plan.
Le pendage varie de 0 à 90° et la valeur est accompagnée du sens du pendage et ce
sens est fonction de la direction (Exemple : 70°NW).
3. Mesure avec le GPS
Le GPS qui signifie Global Positioning System est un outil très pratique développé par
les USA qui permet de déterminer les coordonnées d’un point situé sur le globe. Le
GPS utilise plusieurs systèmes de coordonnées notamment le système de coordonnées
géographique et le système UTM.
L’utilisation du GPS est très simple. On le manipule comme un téléphone portable. Il
suffit de connaitre les différentes options. Une option du GPS qui est très pratique et
qui particulièrement nous impressionne est le « WAY POINT ». Enregistrer des
coordonnées en way-point permet de retrouver le point quelque soit notre position sur
le globe.
4. Méthodologie de la prospection géologique
La prospection géologique consiste à rechercher les différents indices de
minéralisation dans les roches à l’aide du marteau de géologue. Les études
pétrographique et structurale sont des études menées en prospection géologique. La
prospection géologique se déroule en plusieurs étapes :
 Travaux préliminaires
Il s’agit de subdiviser la zone en plusieurs secteurs et ce pour une exécution rapide des
travaux sur le terrain. Dans chaque secteur on affecte une équipe de prospection selon
un plan de travail bien défini durant une période bien déterminée.
 Recherche des affleurements
Pour la localisation rapide des affleurements, une enquête villageoise auprès des
riverains est nécessaire. Lors de nos travaux, la recherche s’est faite sans enquête car la
zone n’était pas étrangère à nos encadreurs.
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 Description des affleurements
La description d’un affleurement se fait dans le carnet de terrain ou sur une fiche
préétablie par la compagnie minière sur laquelle on note les informations suivantes :
-
Localisation de l’affleurement : c’est définir la position de l’affleurement à
partir de ses coordonnées à l’aide du GPS.
- Le mode d’affleurement : c’est la manière dont affleure la roche en surface.
- L’extension de l’affleurement : c’est la grandeur de l’affleurement (grand ou
petit). Elle dépend de l’appréciation de géologue et n’est pas trop importante
dans la prospection.
- La pétrographie et si possible la minéralogie : la pétrographie décrit les
roches en présence et permet de donner un nom provisoire à la roche. Pour
nommer une roche sur le terrain, il faut tenir compte de la texture, de la
minéralogie et de l’origine des roches.
- La géologie structurale ou tectonique : c’est l’étude des éléments structuraux
(diaclases, failles,...)
 Prélèvements d’échantillons
L’échantillonnage se fait dans la roche saine ou peu altérée dans les différents faciès
pétrographiques de l’affleurement à l’aide du marteau de géologue ou d’une masse.
 Numérotation des échantillons
Elle se fait sur plusieurs des faces de l’échantillon à l’aide d’un marqueur indélébile et
suivant une séquence de numérotation déjà prédéfini lors de la subdivision de la zone
en plusieurs secteurs.
 Conditionnement des échantillons
Nous avons conditionnés nos échantillons dans des sachets en plastiques.
NB : Le résultat final d’une prospection géologique est l’élaboration d’une carte ou
d’une esquisse géologique. Celle-ci passe nécessairement par la réalisation d’une carte
d’affleurements qui s’obtient sur du papier calque à partir des cartes topographiques et
géologiques. Mais notre travail ne poursuit pas cet objectif.
Conclusion partielle
Une étude géologique ne se fait pas au hasard. Une préparation et un itinéraire sont à
suivre. Ainsi, du matériel et des méthodes d’études sont importants.
14
CHAPITREE IV : RESULTATS
ET INTERPRETATIONS
Introduction
Nous avons subdivisé notre zone d’étude en trois (03) sites qui sont situés sur des
collines qu’ont a nommés :
-
Zahakro 1 ;
Zahakro 2 ;
Zahakro 3.
Avant de rentrer dans le vif de notre sujet, nous nous permettons de donner une idée
claire de ce que c’est que le métamorphisme et les particularités des roches
métamorphiques.
Le métamorphisme est l'ensemble des processus qui induisent des modifications
minéralogiques et texturales d'une roche, à l'état solide et sous l'effet de la température,
de la pression et des fluides. Le métamorphisme s'étend d'environ 200°C et la limite de
fusion des roches (l'anatexie) et est une conséquence de la recristallisation des roches.
On distingue :
 le dynamo-métamorphisme qui est dû à l'effet de la pression,
 Le métamorphisme de contact est dû essentiellement à l'effet de la température,
 Entre les deux se développe le métamorphisme régional, qui est lié à des
facteurs géodynamiques.
Le métamorphise transforme les roches préexistantes en roches métamorphiques avec
acquisition de nouvelles textures
et structures caractéristiques des roches
métamorphiques. On a aussi une modification minérale et une modification chimique.
I.
RESULTATS DE L’ ETUDE PETROGRAPHIQUE
Trois affleurements majeurs ont fait l’objet de notre étude.
1. Zahakro 1
Sur le site, nous avons un affleurement de schiste altéré. Comme le nom l’indique le
schiste a une structure schisteuse et une texture lépidoblastique (observable au
microscope). Les plans de schistosité sont obliques dans la direction N65°.
Les minéraux de la roche ne sont pas visible à l’œil nu. Avec les coordonnées
( ° ′ , ′′ ; ° ′ , ′′ ) on peut se retrouver en un point du site.
15
Figure 10 : Schiste altéré de Zahakro 1
2. Zahakro 2
Ce site est situé au Nord du premier (Zahakro 1) à environ 300 m et les coordonnées
d’un point du site sont ( ° ′ ′′ ; ° ′ ′′ ).
Avec une couleur leucocrate, une texture microlitique et la présence de schistosité
(indice de roche métamorphique), l’affleurement présent sur notre second site est celui
d’une métarhyolite. Les plans de schistosités sont dirigés au N75°.
Comme le nom l’indique, la métarhyolite provient d’une rhyolite. Ici, la rhyolite a
subit un métamorphisme de faible degré (observations de terrain).
La rhyolite est une roche magmatique plus précisément volcanique (présence de
minéraux sous forme d’une pâte) qui s’est formé par un refroidissement rapide du
magma en surface et qui est l’équivalent volcanique du granite (roche plutonique).
Figure 11 : Métarhyolite de Zahakro 2
16
3. Zahakro 3
Zahakro 3 est situé à l’Ouest de Zahakro 2. Les deux sites sont très proches. Les
coordonnées ( ° ′ , ′′ ; ° ′ , ′′ ) correspondent à celles d’un point du
site.
De couleur mélanocrate et de texture microgrenue, nous avons un affleurement de
métabasite sur notre troisième site. La métabasite est composée de minéraux
ferromagnésiens. Comme la métarhyolite, la métabasite est une roche magmatique
(basique) qui a subie un métamorphisme de faible degré.
Figure 12 : Métabasite de zahakro 3
Les roches métamorphiques sont les roches rencontrées à Zahakro. Lors des processus
de mise en place de ces roches plusieurs phénomènes tectoniques ont eu lieu et ont
entrainé l’apparition de structures telles que les fractures et les filons de quartz.
II.
RESULTATS DE L’ETUDE STRUCTURALE
L’analyse structurale permet de comprendre la relation entre l’évolution structurale et
les roches. Dans cette partie nous présenterons les différentes structures présentes sur
le terrain et expliquerons en quelque sorte la mise en place de ces structures.
Dans la zone d’étude, les fractures et les filons de quartz sont les structures
fréquemment rencontrées. Les fractures rencontrées sont de deux (02) types : les
fractures simples ouvertes et les fractures simples fermées.
17
Une fracture simple ouverte est une structure tectonique de type fracture qui présente
une légère ouverture dans la roche affectée (figure 14). Tandis que la fracture simple
fermée ne présente pas d’ouverture (figure 15).
Sur les trois sites on rencontre des fractures simples et des filonnets de quartz.
1. Zahakro 1
On observe des filonnets de quartz dans lesquels deux ont les directions N55° et
N105°. Cet affleurement n’est pas riche en filonnet. Des fractures sont aussi observées.
On note une fracture simple ouverte de direction N160° et une fracture simple fermée
de direction N165°.
Figure 13 : Fractures simples ouvertes sur le schiste de Zahakro
Figure 14 : Filonnet de quartz sur le schiste de Zahakro 1
18
2. Zahakro 2
Sur cet affleurement, on peut carrément voir une multitude de filons de quartz. Les
métarhyolites sont fréquemment recoupées par les filons de quartz. A cet effet, l’on a
noté une direction préférentielle pour indiquer une direction un peu générale des
filonnets rencontrés sur cet affleurement et c’est le N70°.
Les fractures simples fermées ne sont pas absentes. Nous avons noté deux directions
de fractures qui sont le N40° et le N120°.
Figure 15 : Fractures simples fermées à Zahakro 2
3. Zahakro 3
Les éléments structuraux rencontrés sont les fractures et les filonnets de quartz.
Les fractures sont principalement simples fermées avec les directions N175° et N20°.
Ces fractures sont conjuguées. On parle de fractures conjuguées lorsqu’il y a plusieurs
fractures simples fermées sur un même bloc et qui s’entrecoupent.
19
Figure 16 : Fractures conjuguées (
filonnet (
) et
) sur la métabasite de Zahakro
Les filons sont beaucoup présents sur le site. Les directions de filon ne sont pas juste
ici car les blocs affleurant ont été déplacés. Les roches qui contiennent les filons ne
sont pas des métabasites mais des roches très altérées qui sont des métarhyolites. Sur
les blocs déplacés, on remarque des filonnets de quartz en croix et d’autres
entrecroisés.
Figure 17 : Filonnets de quartz de Zahakro 3
20
III.
INTERPRETATIONS DES RESULTATS
L’étude pétrographique et structurale de la zone de Zahakro a mis en évidence
différentes formations géologiques (roches) et structures (fractures et filon de quartz).
Les roches rencontrées dans cette zone sont essentiellement des roches
métamorphiques qui ont subis un faible métamorphisme. Ces roches témoignent de
deux processus majeurs qui ont eu lieu dans la zone :
-
La cristallisation du magma ;
La recristallisation des roches préexistantes.
Le magma est un liquide silicaté de très haute température (environ 1500°C) qui
provient de la fusion des roches (anatexie). La remontée du magma en surface permet
la formation de roches. Au cours de la remontée du magma, les conditions de
température et de pression qui règnent dans les profondeurs du globe changent très vite
(c'est-à-dire la température et la pression diminuent au fur et à mesure qu’on remonte à
la surface du globe). On aboutit ainsi par cristallisation (refroidissement +
solidification) à la formation des roches magmatiques. Lorsque le magma cristallise
en profondeur, en semi-profondeur et en surface on obtient respectivement des roches
plutoniques, hypovolcaniques et volcaniques.
Dans notre zone, le magma a cristallisé en surface et en semi-profondeur donnant ainsi
des rhyolites (roches volcaniques) et des roches basiques à texture microgrenue
(roches hypovolcaniques).
Par ailleurs, l’altération météorique des roches à permise d’obtenir des
sédiments qui se sont consolidés par la suite. On a donc des rhyolites et des roches
basiques puis des sédiments consolidés (roches sédimentaire) qui vont évolués dans le
temps.
Toutes ces roches ont été soumises à l’action d’un métamorphisme régional de faible
degré (qui est une conséquence de la recristallisation des roches préexistantes)
modifiant systématiquement les roches originelles en donnant naissance à de nouvelles
roches dites métamorphiques. Ces nouvelles roches ont la particularité de se débiter
en feuillets parallèles ce qui leur confère une structure schisteuse. Les plans de
schistosité dans toute la zone ont un pendage sub-vertical et suivent une direction
comprise entre le N65° et le N75°. On obtient donc les roches suivantes : métarhyolite,
métabasite et schiste. Nous sommes donc passés d’un type de roche (roches
magmatiques et sédimentaires) à un autre type de roches (roches métamorphiques).
Au cours de la formation des roches de la zone, des phénomènes tectoniques ont
favorisés la formation de fractures. Le terme fracture, souvent utilisé, est un terme
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général qui désigne toute cassure avec ou sans rejet de terrains, de roches et même de
minéraux. Les fractures peuvent s’accompagner d’un déplacement visible ou pas des
compartiments. Seul les fractures simples (fractures sans rejet ou sans déplacement)
qui sont soit ouvertes soit fermées sont nées à la suite de ces phénomènes tectoniques
qui ont eu lieu dans la zone d’étude. Ces fractures sont fonction de l’intensité des
forces exercées sur les roches pour les déformer. Ainsi, on obtient une fracture simple
ouverte si l’intensité de la force est peu élevée et une fracture simple fermée si
l’intensité de la force est plus petite.
Les filonnets de quartz quant à eux doivent leur naissance aux processus de
cristallisation du magma et de recristallisation des roches préexistantes.
L’altération météorique est un processus superficiel qui intervient après
formation des roches et à un effet sur les roches. Elle désagrège les roches et conduit à
la formation des sols qui abritent la végétation rencontrée. L’altération est un peu
poussée dans cette zone et affecte la qualité des affleurements (zone tropicale). Ainsi,
on remarque une grande différence entre la métarhyolite rencontrée sur le site de
Zahakro 2 (figure 15) et celles observées sur le site de Zahakro 3 (figure 17).
Conclusion partielle
De façon générale, la zone de Zahakro regorge des roches métamorphiques qui
appartiennent au paléoprotérozoïque. Ces roches ont une structure schisteuse. Les
roches affleurent en dôme et sont de grande extension (selon notre appréciation). Les
formations de la zone épousent une direction préférentielle et les structures observées
(fractures, filons) ont un pendage identique. Ces roches doivent leur existence aux
processus de cristallisation du magma et de recristallisation des roches préexistantes
tandis que les structures sont liées aux phénomènes tectoniques.
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CONCLUSION GENERALE
La Côte d’Ivoire est un pays du Craton Ouest Africain. Les formations
rencontrées dans le socle sont des domaines archéen et birrimien. L'altération
météorique en climat intertropical est un obstacle aux bonnes qualités d'affleurement.
Zahakro ne fait pas exception.
Nos travaux sur le terrain ont été exécutés suivant une méthodologie bien
précise et du matériel adéquat. La méthode de la prospection géologique fut
incontournable. Les investigations de terrain ont permis d’avoir des résultats concrets.
L’étude pétrographique révèle des affleurements de schiste, de métarhyolite et
de métabasite qui sont toutes des roches métamorphiques qui ont subit un faible degré
de métamorphisme.
L’étude structurale met en relief la présence de fractures et de filons de quartz
qui sont orientés dans des directions différentes. Les plans des schistosités observés
sur les différents affleurements suivent une direction préférentielle qui varie du N65°
au N75° avec un pendage subvertical dans le sens NW.
Les fractures sont de type fracture simple ouverte ou de type fracture simple fermée.
On rencontre généralement des filonnets en surface.
Les métarhyolites sont des roches qui renferment beaucoup de filons de quartz,
elles peuvent donc faire l’objet de recherche aurifère dans la zone. Ne serait-il pas
nécessaire de lancer des recherches plus poussées dans cette zone pour déterminer son
potentiel minier ?
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