Site d`exposition de la géodiversité guyanaise et - Infoterre

Ministère de I'Education Nationale
de la Recherche et de la Technologie
Rectorat de Guyane
-
Région Guyane
Site d'exposition de la géodiversité guyanaise
et support pédagogique sur la géologie de la Guyane
'
Rhsultat des travaux r&alhhsen 1999
Etude réalisée dans le cadre des actions de Service public du BRGM
Ministère de I'Education Nationale
de la Recherche et de la Technologie
Rectorat de Guyane
Région Guyane
Site d'exposition de la géodiversité guyanaise
et support pédagogiqae sur la géologie de la Guyane
Résultat des travaux réalisés en 1999
Etude réalisée dans le cadre des actions de Service public du BRGM
mars 2000
RP-50129-FR
Site d'exposition de la geodiversile guyanaise et supporf pédagogique sur la geologie de la Guyane
Mots clés: Géodiversité, valorisation, géologie Guyane, kit scientifique, support
pédagogique, site d'exposition, parcours, panoramas, sites géologiques.
En bibliographie, ce rapport sera cité de la manière suivante :
MARTEAU P. (2000) - Site d'exposition de la géodiversité guyanaise et support
pédagogique sur la géologie de la Guyane - Résultats des travaux réalisés en 1999 - Rapport
BRGM RP-50129-FR, 12 p., 3 ann.
O BRGM, 2000, ce ducutticnt nc pcul élre reproduit m totalitéou en panic sans Sautorisaiion I
BRGM.
~ X ~ T du
L ~ F
Site d'exposition de la géodiversité guyanaise et support pédagogique sur la géologie de la Guyane
Synthèse
Après avoir obtenu un cofinancement de la Région Guyane, le projet de valorisation de la
géologie de la Guyane et de dimision de la connaissance scientifique de cette discipline
auprès du milieu enseignant et du public, a pu être initié en 1999 par le BRGM Guyane.
Concernant le volet d'appui scientifique à l'enseignement de la géologie régionale, une notice
sur la géologie de la Guyane destinée aux enseignants de SVT, préliminaire à un kit
scientifique plus complet, a été préparée, en concertation avec le Rectorat de Guyane via la
Formation continue des enseignants du second degré et le CDDP. Elle a été remise à la
Région et au Rectorat, ainsi qu'aux enseignants participant aux deux sessions de formation
(exposés et visites de sites sur le terrain), organisées l'une à Cayenne et l'autre à St-Laurent, et
effectuées au mois de novembre 1999.
Ce document constitue donc l'ébauche d'un projet plus vaste, proposé dans le cadre du XII0
Contrat de Plan Etat-Région, qui devrait se concrétiser en 2000 - 2001 par la réalisation d'un
ensemble comportant, outre le kit scientifique géologique, la création d'un site d'exposition de
roches illustrant la constitution géologique de la Guyane.
Le site d'exposition serait un parcours expliquant la Guyane par ses roches. En effet il n'existe
pas encore de documents (livret-guide, monographie générale ...) sur la géologie de la
Guyane, et le contexte géopphique et climatique guyanais rend difficile ou impossible
l'accès à la plupart des points d'observation, souvent éloignés par ailleurs. Ce site permanent
est prévu à Cayenne, à l'entrée de la Pointe Buzaré (centre ville, à coté de la DRIRE), et serait
couplé à une Maison de la Géologie attenante (projet CRESTIG), permettant aux enseignants,
ii leurs élèves, ainsi qu'à tout public (résident ou de passage), de connaître de façon attrayante
et explicite la géologie de la Guyane et de coinprendre sa structure et son évolution depuis
plus de 2 milliards d'années.
Le Cortseil Régioitnl, lu niuiticipalilé de Cayenne, le Conseil Gé~iéral.le Corrseivatoire du Littoral, la
DRIJE) la DIJEN, la DDE, le Centre Spatial Gtiyanais, le Comité du Toi~risrttede G~iyune,et les
exploitants de crirrières coritactés, ont d'ores et déjà ttiunifsté letir intérêt pour ceprojet.
La collecte des échantillons de grandes tailles (m2 ou m3) a commencé (Kourou, camère des
Maringouins, Mt Mahury ...) et devrait se poursuivre en 2000 (carrières de roches dures en
activité, Centre Spatial Guyanais...)..
Enfin, toujours dans le domaine de la diffusion scientifique grand public, des projets de
parcours avec panneaux explicatifs géologiques (panorama et formations géologiques), en
complément d'informations sur la flore et la faune, ont été proposés ou vont l'être sur
Cayenne et Kourou. Ces parcours serviraient également d'illustration pour le kit scientifique.
La présente note fait le bilan de ces travaux préliminaires, engagés au cours du 4" trimestre
1999.
Rapport BRGM/RP-50129-FR
Site d'exposition de la géodiversite guyanaise et support pédagogique sur la géologie de la Guyane
Sommaire
..........................................................................................................................................................
2
1. CONTEXTE DU PROJET................................................................................................................................
3
2. NOTICE ET KiT SCIENTIFIQUE POUR L'ENSEIGNEMENT DE LA GÉOLOGIE........................4
3. SITE D'EXPOSITION DES ROCHES DE GUYANE...............................................................................
6
SOMMAIRE
3.1. INTER& DU SITE DE LAPOINTEBUZARÉ....................................................................................................... G
3.2. P o s r r i o n DUCONSERVATOINE
DU LITTORAL
................................................................................................ 7
3.3. CONTACTSETTRAVAUX PRÉLIMINAIRES.......................................................................................................8
4.
5.
......................................................................9
PERSPECTIVES POUR ZOO0 - 2001 .........................................................................................................
10
PARCOURS, SITES ET PANOMhlAS GEOLOGIQUES
....................................
5.2. SITE D'EXPOSITION DES ROCHES DE GUYANE.............................................................................................
5.3. PARCOURS, SITES ET I'ANORAhlAS GEOLOGIQUES........................................................................................
5.1. APPUI
6.
FORMATION DES ENSEIGNANTS ET ELABORATIONDU KIT SCIENTIFIQUE
10
lI
l1
ANNEXES
ANNEXE I
ANNEXE 2
ANNEXE 3
ANNEXE 4
LOIRE
: NOTICESUR LA GEOLOGIE DE LA GUYANE A L'USAGE DES ENSEIGNANTS DE SVT
: DOSSIER « G~os1-r~
POINTEBUZAREV
: PROPOSITIONS
D'AMENAGEMENT DE SITES GEOLOGIQUES
: ILLUSTRATIONS DUGEODROME
DE METROPOLE ET DU PROTOTïPE DE KIT GEOLOOIQUE PAYSDE LA
Rapport BRGM/RP-50129-FR
Site d'exposition de la géodiversité guyanaise et support pédagogique sur la géologie de la Guyane
1. Contexte du projet
La demande des enseignants, des élèves, et du public en général concernant la géologie de la
Guyane est de plus en plus forte depuis quelques années, et jusqu'à présent il n'existait pas
encore de documents (de type livret-guide, monographie...) à ce sujet. Par ailleurs, le
contexte géographique et climatique guyanais rendent difficile ou impossible l'accès à des
sites d'observation souvent éloignés.
D'un autre coté, il existe maintenant en Guyane une connaissance avancée de la géologie,
donc de la nature et de la structure du sous-sol du territoire. Cet état des connaissances, plus
poussé dans l'ensemble que celui des pays voisins, résulte de recherches diverses menées
depuis plus d'un siècle, par des géologues, scientifiques ou miniers, appartenant à de
nombreux organismes et institutions, dont les plus récentes sont, par exemple :
0
I'iriventaire triirrier conduit de iY75 à 1995 par le BRGM, et les reclierches minières des
sociétés privées actrtellenzent en coz~rs,
* les travaux roittiers et d'irlfi-astructure, d'aniéiiagenlent ttrbairt ou agricole,
* les recotiriaissunces de ressources erz matériara, et en roches e f niinéraux inditstriels,
* les résultats de la campague de géopliysiqtte aéroportée réalisée pur le BRGM polir le
miriistère de 1 ïndirstrie en 1996,
* la rccoimaissarrce des rasoitrces eri eaux so~rterrairies,
la syritliése eri cozrrsporrr i'élaboratiori de la notrvelle carte géologiqi~ede la Gtij~aiie.
Ces travaux ont permis en autre de recueillir de nombreux échantillons de roches et de
minéraux, dont certains se trouvent stockés au BRGM-Sexvice Géologique Régional Guyane,
mais qui ne sont pas mis en valeur actuellement. Par ailleurs, il existe également des sites de
carrière, en activité ou abandonnées, susceptibles de fournir de remarquables échantillons de
roches ou de minéraux (ex : carrières Roche Corail, Matiti, Maringouins, La Mirande,
Larivot, Laussat etc.).
Or la plupart de ces carrières risquent d'être inaccessibles dans un avcnir proche (ennoyage,
décharges sauvages), et les tranchées de bord de routes, où il est également possible d'obtenir
des écliantillons intéressants, sont rapidement modifiées.
C'est dans ce contexte que le BRGM, Service Géologique Régional Guyane, a préparé un
projet d'ensemble pour faire connaître la géologie de la région au milieu de l'enseignement et
à tous les publics en général. Ce projet a été présenté à la Région et au Rectorat en 1999 dans
le cadre des fiches de Service public, et devrait se poursuivre à partir de 2000 dans le cadre du
XIIo CPER.
Rapport BRGM/RP-50129-FR
Site d'exposition de la géodiversilé guyanaise et supporl pédagogique sur la géologie de la Guyane
otice et kit scientifique pour l'enseignement de la
géologie
La notice géologique réalisée en 1999, en concertation avec le Rectorat de la Guyane via la
Formation Continue des Enseignants du second degré et le CDDP, est un document
préliminaire qui constitue l'ébauche du «kit scientifique » sur la géologie de la Guyane à
destination des lycées (une version dérivée «collèges » étant également prévue par la suite).
En effet, ce document contient les principaux éléments qui constitueront le kit tel qu'il est
prévu, à savoir :
une carte géologique (scliématique et à petite échelle dans la notice actuelle) dont une
nouvelle version, beaucoup mieux documentée grâce aux derniers travaux de recherche
scientifiques (campagne de géophysique aéroportée, missions et vérifications de terrain,
datations géoclironologiques nouvelles. ..) est en cours d'élaboration, et va être présentée
au prochain Congrès Géologique International de Rio en août 2000 ;
une synthèse de l'histoire géologique de la Guyane, telle qu'ellc est actuellement connue
entre 2,2 et 2 milliards d'années, et beaucoup plus récemment au cours du quaternaire (2
millions d'années à l'actuel) ;
* au niveau des grands thfrnes géologiques régionaux, un paragraphe a été consacré aux
formations IatMiques, qui singularisent la géologie de la Guyane par rapport à celle de la
métropole ;
a
l'utitisation et la protection du sous-sol ont été abordées en traitant d'une part les
ressources minérales et hydrogéologiques, d'autre part en évoquant les problèmes de
pollution des Caux et des sols, de même que les risques liés à la séismicité, à l'érosion
côtière et aux mouvements de terrain ;
6
enfin les sites géologiques remarquables de Cayenne et de ses environs, ainsi que de
l'Ouest guyanais, ont fait l'objet de description pour illustrer les thèmes précédents, et
pour présenter irl situ les phénomènes ou objets géologiques remarquables.
Le kit scientifique dans sa version élaborée sera conçu sur le modèle développé à l'échelon
national pour chaque région de la France métropolitaine et d'Outre-Mer par le BRGM, cn
collaboration avec le Ministère de 1'Education Nationale, et comportant les six modules
suivants, qui seront bien sur adaptés au contexte guyanais :
1- Niveau Général :
II -Niveau Thématiauc :
- module 1 : carte géologique régionale
- module 2 : histoire géologique régionale
- module 3 : grands thèmes géologiques régionaux
- module 4 : utilisation et protection du sous-sol
III - Observations :
IV - Svnthèse :
Rapporl BRGM/RP-50129-FR
- module 5 : sites géologiques remarquables
- module 6 :base documentaire (Cédérom) et matériel
Site d'exposition de la géodiversité guyanaise et suppori pédagogique sur la géologie de la Guyane
Les deux sessions de formation organisées en novembre 1999 ont eu lieu l'une à Cayenne,
l'autre à St-Laurent du Maroni. La première a concerné 20 enseignants de lycées et de
collèges de Cayenne, Kourou et Iracoubo, la seconde 5 enseignants de collèges de St-Laurent.
Le contenu de ces sessions était le suivant :
* en premier lieu un exposé de 3 heures sur la géologie, générale et appliquée, de la Guyane,
illustré par de nombreuses cartes (géologiques, géophysiques) ainsi que des posters
(mines, profil d'altération latéritique.. .). La notice de 30 pages (dont un exemplaire a été
transmis à la Région, et un autre au Rectorat) a été remise en début de session et a pu être
exploitée au fur et à mesure du déroulement des sessions,
* dans un second temps, une sortie de terrain d'une journée, selon un itinéraire géologique
permettant de visiter des sites naturels ou des carrières, dans lesquels il est possible de
vérifier de façon claire les concepts exposés dans la notice. Ces sites ou groupes de sites, 5
pour la région de Cayenne et 5 ou 6 selon les options pour la région de St-Laurent, sont
décrits dans des fiches à la fin de la notice, et seront illustrés dans la prochaine édition par
une série de photos représentatives.
Par la suite, il est prévu d'organiser une session spécifique pour la région de Kourou, et le
rythme de ces sessions sera adapté à la demande (en principe une sessionlan et par région
pour les 2 - 3 années à venir).
Les futures versions de la notice, puis la version définitive du kit scientifique, bénéficieront
des progrès réalisés dans la connaissance récente de la géologie de la Guyane, notamment au
niveau de la lithologie, du chimisme des roches et de l'tige des formations.
La parution de la nouvelle version de la carte géologique à 11500 000, qui intégrera
l'ensemble des résultats des campagnes de terrain récentes, ainsi que l'interprétation des
résultats de la campagne de géophysique aéroportée qui a couvert une grande partie de la
Guyane, permettra d'avoir une vision globale et cohérente de cette région.
Un exemplaire de cette notice est annexé au présent rapport (annexe 1)
Site d'exposition de la géodiversité guyanaise et supporl pédagogique sur la géologie de la Guyane
3. Site d'exposition des roches de Guyane
Prévu également dans le cadre de la diffusion de la connaissance géologique, la création d'un
site permanent d'exposition des roches de Guyane, permettrait au public (résident ou de
passage) de découvrir de façon attrayante et explicite la géologie de la Guyane et de
comprendre son histoire et son évolution depuis plus de 2 milliards d'années.
Un panorama clair et complet de la nature des roches et de la structure de cette portion du
continent sud-américain, rassemblé en un lieu unique, contribuerait ainsi à promouvoir les
Sciences de la Terre auprès d'un large public, mais également à renforcer un des attraits
touristiques de la Guyane.
Le Géosite guyanais pourrait être cor~çiien s'inspirant dti Géodrome de métropole, réalisé
par le BRGMet la société Cofroute en bordure de I'autorotrte A10, sur l'aire dlOrléans-Gid)~,
qui seprésente comme r ~ tjardin
i
géologique modelé à l'image de la France. dans lequel sont
présentés des blocs de roches et de minérarrx représentatifs des diffërentes régiorts naturelles.
Plus de 800 totlnes de pierres ont été collectées sur l'ensemble du territoire, avant d'être
acliemitrées et iirstallées sur le site par irne équipe composée de géologues, ddrcliitectes, de
paysagistes et d'artistes. Ces pierres, toutes mises gracie~rsement à la disposition du
Géodromepar les exploitants de mines et de carrières, ont été cl~oisiesselon trois critères :la
volotlté pédagogiqire de présenter des roches permettant d'aborder simplement /'histoire
géologiqlre de la Terre, la settsibilisatiori du public à I'ititérêt économiqrie et industriel du
sorts-sol et enfin, le souci estlrétiqtre qu'exige la réalisation d'un jardin.
Le Géosite de Guyane serait jumelé au Géodrorrie niéti-opolitain, avec leqirel il est déjà prévu
une collaboration scietitij?que et des éclianges dëcl~antillons: les plirs vieilles roclies de
Fratice se troiivent en Guyane .... qui ne possède quant à elle ni calcaires ni marbres !
Pour la Guyane, l'emplacement de ce site doit être central et facilement accessible, afin de
permettre à un plus large public possible de s'y rendre sans déplacement excessif, au besoin à
pied pour les scolaires. De plus, le site doit présenter autant que possible des affleurements
naturels de bonne qualité sans danger particulier, permettant d'illustrer directement et de
visionner une ou plusieurs formations géologiques représentatives de la Guyane. C'est pour
cet ensemble de raisons que le choix s'est porté sur le site de la Pointe Buzarb. En effet, celte
pointe rocheuse el sableuse située au milieu de la côte cayennaise, est un endroit très connu et
fréquenté par les guyanais.
3.1. INTERET
DU SITE DE LA POINTEBUZARE
Le site de la Pointe Buzaré, en grande partie propriété du Conservatoire du Littoral, convient
idéalement pour les raisons suivantes :
r
raisons pédagogiqiies, par une illustration immédiate du kit scientifique lycée sur la
géologic de la Guyane, par l'aménagement d'un parcours avec panneaux explicatifs sur
les affleurements naturels, et par la création d'une fresque représentant une coupe
géologique Nord-Sud de la Guyane en profondeur (sur la particdu mur de l'institut
Pasteur coté est vers la DRIRE) ;
Rapporl BRGM/RP-50129-FR
6
Site d'exposition de la géodiversité guyanaise e f suppori pédagogique sur la géologie de la Guyane
0
0
ïaisons prit-entent sciet~ti/iqrres, avec des afiïeuremcnts naturels étendus dc la série
géologique de i'lle-de-Cayenne (artcieiit~es rocfies ocfaniqties r>olcaniqzres très
tizétatirorphisées, vieilles de près de 2.2 milliards d'années) et des filons de dolérite
(itrfrirsiotissi~bvolcaniqriesâgées is< seiilettzetif u d'environ 200 tnillions d 'atrttées, tniises en
place lors de la fractiiratiotr des plaques sud-américaines et aficaittes, prélude à
I'oirverttrre de IXtlatztique sud). L'ensemble est observable, ainsi qu'un petit profil
d'altération latéritique, sur un parcours aisé, et dans un cadre de toute beauté au point de
WC paysage. De plus, il est possible d'observer les phénomènes sédimentologiques
actuels affectant le littoral guyanais (érosion, transferts sableux, envasement futur.. .) ;
raisotts socio-écotzotniqlies, en favorisant une fréquentation du site par des visiteurs
motivés, contribuant ainsi à rétablir sa renomméeet à assurer sa valorisation et sa
protection (contre les p&lèvements sauvages de sables par ewmple), et par la création
d'un emploi d'animateur scientifique en commun avec la Maison de la Géologie ;
* raisons géographiques et tecltniques, par une situation en zone urbaine non loin du centre
ville, d'accès aisé, avec stationnement facile sur une aire existante à réaménager, et avec
la proximité immédiate (100 m) des locaux de la DRIRE abritant le CRESTIG, où est
proposé l'aménagement d'une Maison de la Géologie, projet complèmentaire de celui du
site d'exposition en plein air.
Les contacts avec le Conservatoire du Littoral ont donc été établis, et une visite commune du
site a été effectuée en novembre en présence du délégué du Conservatoire pour la région et du
correspondant du Conservatoire en Guyane. Le principe de création du site doit maintenant
être précisé, au niveau de sa localisation exacte (probablement à l'entrée de la pointe), de sa
forme et de son extension (voir plan schématique proposé en annexe 2).
Le Rectorat, le Conseil Général, la DRIRE, la DIREN, la DDE, le Comité du Tourisme de
Guyane, le CSG, ainsi que les exploitants de carrières, ont tous manifesté leur intérêt pour ce
projet. La Municipalité de Cayenne a également été informée du projet, et un rendez-vous a
été pris avcc le Maire pour exposer le principe et l'intérêt de ce genre de site pour la ville de
Cayenne et pour ses habitants'
Le Conservatoire du Littoral est favorable à un projet qui valoriserait la Pointe Buzaré,
notamment en y augmentant et en améliorant la fréquentation du site par des visiteurs
motivés, contribuant ainsi i rétablir sa renomméeet à assurer sa protection (contre les
prélèvements sauvages de sablespar exe~nple).Cependant, il faut tenir compte du fait que le
caractère naturel du site doit être conservé, ce qui amènerait à installer les blocs de roches à
son entrée, le long du mur de l'Institut Pasteur (en conservant la fresque sur la nature
guyanaise, pcinte par des enfants des écoles). Il reste donc à concevoir un plan d'ensemble,
qui respecte ces contraintes, tout en permettant de réaliser un parcours agréable et attrayant
parmi les blocs de roches exposés (voir dossier préliminaire en annexe 2).
'
La municipalité de St-Laurent est également intéressée par la coucepiion d'une exposition permanente de
roclies sur le site des « Rocfies Bleues » en bordure du Maroni, en liaison avcc son projet de réarnénagerneot et
de réiiabilitatioii de ce lemin.
Rappori BRGM/RP-50129-FR
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Site d'exposition de la géodiversité guyanaise et supporl pédagogique sur l a géologie de l a Guyane
3.3. CONTACTS
ET TRAVAUX PRELlMlNAlRES
La constitution d'un lot de blocs de roches de grande taille (m2 ou ni3) demande une
préparation particulière après leur identification, notamment pour l'accès, pour le prélèvement
et le transport. Aussi il convient, d'une part de profiter d'opportunités qui ne se renouvelleront
pas (travaux de TP, travaux routiers, aménagements urbanistiques...), d'autre part de suivre
fréquemment l'activité des carrières afin de choisir des blocs, selon des critères esthétiques et
d'intérêt scientifique, quand l'exploitation recoupe des zones intéressantes.
Aussi, des contacts réguliers sont nécessaires avec les exploitants de carrière, les entreprises
de BTP et les administrations concernées par les travaux et aménagements. D'autres services
et organismes de 1'Etat peuvent être amenés à collaborer à ce projet d'intérêt général,
notamment l'Armée, qui possède des moyens logistiques importants, et des accès à des sites
isolés à l'intérieur de la Guyane, ainsi que le CSG, qui possède sur son territoire des sites très
intéressants (nombreuses carrières et affleurements).
Le tableau suivant dresse la liste provisoire et non exhaustive, des types et de la localisation
de roches identifiées, de l'organisme susceptible d'apporter son aide pour l'accès, le
prélèvement et/ou le transport. Les échantillons déjà récoltés et stockés sont en gras.
Organlsmelsoclét&
sollicité
DDE Kourou
Origine
Type de roche- int8rêt particulier
-
Granite pegmatite :filonpegmatife à Kourou - Pointe des
Roches
béryls
Diorite tonallte de complexe basique Mahury chemin du CEGELEC
stratifié : magmafisme caliço-alcalin
1 ~orota
1 Camére des
Ribal
Amohihollte + tonallte ruhanees
Marinnouins
Koumu - Mgne Case CSG Capitainerie de
Amphibolite massive : mélabasalfe
Pariacabo
SGDG
Matiti - camére
Pegmatite massive : nombreux
SGDG
minéraux :micas, wnafs. béryls
Ribai
Camére Roche
Tmndhjémites pegmaiites Corail
1 amphibolite : minéraux, faciès variés
Caméres Ste-Marie BRGM
Conglomérats poly ou monogéniques
et Changement
~ u a ~ t e s
Forces Armées
Manpasoula
Schistes verts (métavolcanites du
Paramaca
Chambard
Cambre Rémy
I Granites et oeomaiites
.
(Sinnamary)
1
1 Canière Laussat 1 Ribal
Granites et pegmatites
1 Camp Caiman
) ASARCO (contact à
Schistes Paramaca
prendre)
CNES 1CSG
Roches cristallines ou métamorphiques CSG
diverses : amphibolites. granites.
pegmalitos
Lieu de iiivraison
nombre
BRGM : 1 bloc
-
-
DRIRE :3 blocs
(
DRIRE (3
-
à livrer (3 blocs)
à livrer (3 blocs)
-
à lwrer (3 blocs)
-
à ltvrer (3 blocs)
1
-
1
-
1
à livrer par voie
aérienne
à livrer (3 blocs)
1 à livrer (3 blocs)
1
-
L'identification et la collecte de blocs se poursuivra au gré de la reconnaissance et de
l'identification de roches intéressantes, dans des sites potentiellement accessibles, et en
fonction des opportunités de pouvoir les transporter dans de bonnes conditions.
De plus, il est envisagé de procéder à des échanges d'écl~aniillons avec le Géodrome de
métropole, en envoyant des roches de Guyane dont il n'y a pas d'équivalent en France
métropolitaine, et inversement en faisant livrer en Guyane des roches comme des calcaires,
des dolomies ct des marbres, inconnus ici. Le site guyanais est donc appelé à évoluer dans le
temps et à s'enrichir au fur et i mesure des opportunités de récolte de nouveaux échantillons.
Rappori BRGM/RP-50129-FR
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Sife d'exposition de /a géodiversité guyanaise et suppori pédagogique sur la géologie de la Guyane
4. Parcours, sites et panoramas géologiques
Plusieurs sites, panoramas ou parcours géologiques font actuellement l'objet de projets visant
soit à les conserver et à les préserver, soit à les aménager et les valoriser, afin qu'ils puissent
être visités et constituent des points d e référence scientifique, d'illustration du kit scientifique,
ou des parcours de promenade (en liaison avec la botanique et la faune) pour les randonneurs
et les touristes, et contribuent ainsi à la promotion du patrimoine géologique de la Guyane.
Les principaux sites identifiés sont Ics suivants :
Pointe Buzaré (Cayenne) : panneaux explicatifs des roches en place le long de la mer (série
(( Ile-de-Cayenne, datée de 2175 millions d'années) en complément des roches exposées.
Mont Baduel (Cayenne) : cette carrière est d'un intérêt scientifique et pédagogique manifeste,
puisqu'il est possible d'y observer une coupe complète d'un profil d'altération latéritique sur socle
métamorphique protérozoïque (série de I'Ile de Cayenne), depuis la roche saine jusqu'au stade
ultinie d'un profil latéritique, sur une épaisseur d'un cinquantaine de mètres. Ce site a fait l'objet
récemment d'études scientifiques de la pari du BRGM, et de publication dans une revue
internationale. Une proposition a été transmise au Service Environnement du Conseil Génénl,
propriétaire de la partie haute du mont, pour intégrer l'aspect géologique dans le projet de
réhabilitation du site, très dégradé actuellement.
Montravel (Rémire) :ce site, également propriété du Conseil Général, est déjà bien aménagé. La
proposition concerne à expliquer la nature de la rocbe en place (diorite - tonalite, prolongement du
Mont Maliury), ainsi que le panorama depuis un belvédère sur les ilets de Rémire et le Rorota.
*
Montagne des Singes (Kourou) : ce site, propriété du CSG, est en cours d'aménagement par la
Sépanyy. Comme pour Montravel, il est proposé d'expliquer la nature et l'âge des roches en
place, le lien entre la nature géologique des terrains et la morphologie, ainsi que le panorama
depuis le carbet vers Kourou, la Montagne des Pères et les Iles du Salut.
*
Montagne de Kaw (Roura - Kaw) : un ureinier contact a été établi avec la resnonsable de la
Réserve Naturelle de Kaw pour expliquer et valoriser la composante géologique de cerlains sites,
aiiisi que des panoramas remarquables sur les marais de Kaw depuis les reliefs de la Montagne de
Kaw.
r
Montagne Torîue(Régina) : possibilités de valoriser les affleurements et les travaux
d'exploration situés en bordure de la RN2 avant d'arriver à Régina.
-
Pointe des Roches (Kourou) : ce site, très intéressant sur le plan géologique (un bloc a déjà été
prélevé pour le géosite) et touristique, pourrait comporter des panneaux explicatifs, avec un aperçu
à 180' des Iles du Salut à la Montagne des Péres.
0
Pointe des Roches Bleues (St-Laurent du Maroni): une proposition de valorisation de la
géologie de cette pointe, couplée à un aménagement global comportant une composante sur la
Géologie de la Guyane (en liaison avec la plantation d'essenccs typiquement guyanaises), a été
transmise à la inunicipaiitt de St-Laurent, qui a donné son accord de principe.
Site d'exposition de la géodiversite guyanaise et support pédagogique sur la géologie de la Guyane
-
5. Perspectives pour 2000 2001
A la suite de cette phase initiale, le programme de diffusion et de valorisation de la
connaissance géologique de la Guyane devrait se poursuivre de la façon suivante, dans le
cadre du 4ème CPER.
5.1. APPUIA FORMATION DES ENSEIGNANTS ET ELABORATION DU KIT SCIENTIFIQUE
maintien et adaptation des sessions de formation annuelles pour les enseignants de SVT,
selon les besoins et la demande, amélioration du document de support de stage selon les
remarques venant des utilisateurs,
* élaboration du kit scientifique pour les lycées en version définitive, avec ses dinërents
modules (cartes, matériel, notices et CD-ROM), en étroite concertation avec le Rectorat et
la Région. La validation du kit (composé des 6 modules suivants), sera faite par
1'Education Nationale :
tnoditle
I - carte géologique de la Guyane (générale à 11500 000, et à plus grande échelle
sur le littoral et l'[le de Cayenne) ;
-histoire géologique simplifiée de la Guyane dans le contexte du plateau des
Guyanes (incluant tectonique des plaques et dérive des continents) ;
rnodiile 2
module 3
- grands thèmes régionaux fondamentaux : le socle paléoprotérozoïque, les
profils d'altération et les latérites, la plaine côtière et l'évolution du littoral ;
module 4 - grands thèmes régionaux appliqués : ressources minières
(or) et en matériaux et
minéraux industriels (argiles, kaolin), eaux souterraines, risques naturels,
aménagcmenl...
module 5
- sites pédagogiques régionaux et de proximité (Ile de Cayennc, Kourou, St-
Laurent) : fiches descriptives illustrées ;
- exercices avec matériel (échantillons et lames ininces de roches de socle),
CDRom.
inodde 6
diffusion et présentation du kit (soit un par lycée), auprès des établissements
d'enseignement,
m
préparation d'un dérivé du kit lycées en kit collèges.
Rapport BRGMIRP-50129-FR
Site d'exposition de la géodiversité guyanaise et suppod pédagogique sur /a géologie de la Guyane
5.2. SITE D'EXPOSITION DES ROCHES DE GUYANE
L'inventaire, l'identification, la classification et le prélèvement des échantillons présentant un
intérêt scientifique, esthétique eVou pédagogique sera poursuivie, notamment auprès des
professionnels (miniers, carriers...) avcc qui des contacts très fructueux ont déjà été établis.
Après avoir évalué la taille du site d'exposition il conviendra de définir son organisation et sa
forme, comprenant la conception paysagère, son intégration dans le milieu naturel, son
aménagement, qui restera minime du fait qu'aucun bâtiment ne sera nécessaire, les
infrastructures se limitant à la pose des panneaux explicatifs et au marquage d'un sentier
permettant le cheminement au travers des blocs.
Daru sort coiicept, le site d'aposition sera trn lieu de promenade libre d hccès.
La visite du site sera illustrée par la réalisation de panneaux explicatifs indiquant le lieu de
provenance des blocs de roches, leur composition minéralogique et chimique, leur âge et leur
origine en terme de géodynamique (pour les roches volcaniques, métamorphiques et
plutoniques), et de milieu de dépôt (pour les roches sédimentaires), ainsi que leur utilisation
économique. Une coupe géologique en profondeur du Sud au Nord de la Guyane, positionnant
les roches en fonction des formations géologiques indiquées, permettra de visualiser
l'évolution structurale de cette portion du bouclier guyanais.
La réalisation d'uri livret-grride, rerivoyartt à une aplicatiort globale de syrititèse à partir des
d~fféreiztspanneaux. de la coupe géologiqtre nord-sud, et des lieux de provarartce des blocs,
permettra d'avoir une idée générale explicite de la géologie de la Grryat~e.
5.3. PARCOURS,
SITES ET PANORAMAS GEOLOGIQUES
Les contacts seront poursuivis avcc les collectivités et les organismes ou les décideurs afin
d'adapter les propositions de valorisation de sites, parcours ou panoramas géologiques en
fonction du but rcclierché et des moyens disponibles.
Site d'exposition de la géodiversité guyanaise et supporl pédagogique sur la géologie de la Guyane
Site d'exposition de la géodiversilé guyanaise et support pédagogique sur la géologie de la Guyane
ANNEXE1
Notice sur la géologie de la Guyane à l'usage des enseignants de SVT
Ministère de I'Education Nationale
de la Recherche et de la Technologie
Rectorat de Guyane
Région Guyane
La Géologie de la Guyane
Pascal Marteau
avec la collaboration de Bernard Joseph et de Bruno Mougin
Novembre 1999
La g6ologie de la Guyane
Notice .4 I'usage des enseignants de SVT
INTRODUCTION
Ce document préliminaire sur la géologie de la Guyane a été préparé par le BRGM, Service
Géologique Régional de Guyane, au cours du dernier trimestre 1999, dans le cadre de ses
actions de Service public, cofinancée en ce qui concerne ce projet par la Région Guyane, et
supportée par le Rectorat de la Guyane via la Formation continue des enseignants du second
degré et le CDDP.
II constitue l'ébauche d'un projet beaucoup plus vaste, prévu dans le cadre du IV0 Contrat de
Plan Etat-Région (CPER), qui devrait se concrétiser en 2000 - 2001 par la réalisation d'un
ensemble comportant deux volets complémentaires, en premier lieu un « kit scientifique » sur
la géologie de la Guyane à destination des lycées (une version collèges étant égaiement
prévue), ainsi qu'un site d'exposition de roches illustrant la constitution géologique de la
Guyane.
Le kit scientifique serait conçu sur le modèle développé à l'échelon national pour chaque
région de la France métropolitaine et d'Outre-Mer par le BRGM, en collaboration avec le
Ministère de 1'Education Nationale, et comportant les six modules suivants :
I -Niveau Général :
- module 1 : carte géologique régionale
- module 2 : histoire géologique régionale
II - Niveau Thématique :
- module 3 : grands thèmes géologiques régionaux
- module 4 : utilisation et protection du sous-sol
II1 - Observations :
- module 5 : sites géologiques remarquables
I V - Svnthèse :
- module 6 : base documentaire (Cédérom) et matériel
Le site d'exposition serait un parcours expliquant la Guyane par ses roches. En effet il n'existe
pas encore de documents (iivrit-guide, monographie général;. ..) sur la géologie de la Guyane,
et le contexte géographique et climatique guyanais rend difficile ou impossible l'accès à la
plupart des points d'observation, souvent éloignés par ailleurs
Aussi la création d'un site permanent d'exposition des roches de Guyane, prévu à Cayenne à
l'entrée de la Pointe Buzaré, couplé à une Maison de la Géologie attenante', permettrait aux
enseignants du secondaire et du primaire, à leurs élèves, ainsi qu'à tout public (résident ou de
passage), de connaître de façon attrayante et explicite la géologie de la Guyane et de
comprendre sa structure et son évolution depuis plus de 2 milliards d'années
La présente notice constitue donc la « première pierre » de cet ensemble, et est appelée à
évoluer selon les besoins et les remarques de ses destinataires
' Projet du CRESTIG
BRGM - Service Géologique R6gional Guyane
La géologie de la Guyane
Notice B i'usage des enseignants de SVT
SOMMAIRE
......................................................................................................................................... 1
SOMMAIRE................................................................................................................................................. 2
GÉNÉRALITÉS .........................................................................................................................................4
iNTRODUCTION
.
1
LITHOLOG~EDES FORMATIONSGÉOLOGIQUES DU PALÉOPROTEROZOÏQUE A
L'ACTUEL
.....................................................................................................................................................
1.1.
7
L'ENSEMBLE
IN~'~!RIEUR VOLCANIQUE ET S ~ D I M E N T A ~ ROU
E S~!RIEPNIIUIACA...................................... 7
1.1.1. La série de 1 'Ile-de-Cayerni
7
1.1.2. Le I'aran~acaitférieur i~olcano-sddiniefrlairc
sensu slricl
8
1.1.3. Le Parautaca supérieur ou série Arriiino ............................
.
....................................................... 8
1.2. L'ENSEMBLE
D~TRIT~QIJE
SUP~~RIEU
9
1.3 L E S KOCIIES D'oRIoINE PLUTONIQUE ....................................................................................................9
1.3.1. Le plutonistne gabbro-diorilique
9
1.3.2. Lesgranifoiiies s guyanais » et (( carafbes » .............................................................................. I O
1.4 C I I R O N O I ~ DES
O I EÉ V ~ N E ~ I E N TA~AO~IA'I'IQUES
S
ETS~DI~~IENTAIIIES
ANCIENS ......................................
1.5 LE h l i \ ~ h t r \ ' l ‘ l ~ hDOLOIIITIQUE
l~
MESOZO~QUE....................
..................................................
.
10
.
.
......... 11
1.6 L E S PORMAïïONS SÉDI~IEM'AII~ES&CENTES A A W E L L V
1
1.7 L E S LATÉRITB
4
GÉOLOGIE APPLIQUÉE UTILISATION DU SOUS-SOL DE LA GUYANE ET
AMÉNAGEMENT
3
........................................................................................................................................ 19
3.1. L I S RESSOURCES h < l N l ! l ~ L E .........
s
.
.
.................................................................................................... 19
.
4 BIBLIOGRAPHIE
.................................................................................................................................... 25
BRGM .
Service Géologique Régional Guyane
2
La géologie de la Guyane
Notice à i'usage des enseignants de SVT
Liste des figures
Figure I :Carte géologiqrie sché~~ratiqrre
de la Giiyatre
Figïrre 2 :Eiat actuel des co~muissai~ces
sur le Prétérozoïqrre de la Giyarre
Figure 3 :Coripe géologique du forage SY 01
Figure 3 :Pro91 d'altération du Mont Baduel (a) et ir~ritésde forirratiotrs latériques
de la région de Cayenne (b)
Figure 5 :Sfrttciirratioiides hassim de l%nse»tbledétritiqrre sirpérieitr
Figure 6 :Les eazix soriterraines dam le contexte Irydrogéologique de la Giiynrre
ITINERAIRES GEOLOGIQUES ET THEMES ABORDES
1. Quartzites et grès de I'Er~se~nbIe
détritiqtie supérierir :Montape des Chevaiix
2. Roches plrrfo~iiqirespbbro-dioritiqrres et rnagmatis~~te
doléritique :Mas.sif du Mahiry,
Roche Caïa. Montravel
3. Le littoral acftiel :plage et salitre de Montjob
3. liocl~esrnétanrorphiqt~esde harrt gradient et rtmgniatisine doléritiqrre : Pointe Bzizaré el
carrière des Marirrgoiii~rs
5. Profil coizrplet d'alférafionlalèritiqrre :Mont Radrrel
BRGM - Service Géologique Régional Guyane
La géologie de la Guyane
Notice à I'usage des enseignants de SVT
GENERALITES
CADRE GEOGRAPI-iIQUE ET GEOLOGIQUE DE LA GUYANE
La Guyane française fait partie d'un vaste ensemble géologique, Ic Cratou guyanais, qui s'étend au
Nord de l'Amazone sur plus de 1 inillion de !aiZ.Ce socle ancien est constitué ici de terrains du
Paléoprotérozoïque (plus de 1,9 milliards d'années), comprenant des séries d'origines volcaniques
(laves, pyroclastites) et sédimentaires (argilites, grès, conglomérats) métamorphisées en faciès scliistes
verts, scliistes pyritcux, quartzites etc., ainsi que des massifs intrusifs de roclies plutoniques grenues
(granites, diorites, gabbros) accompagnés de roches fortement métarnorphiques (gneiss, amphibolites,
migmatites, granulites). II est recouvert sur la frange côtièrc de dépôts argileux et sableux peu épais,
d'âge tertiaire à quaternaire.
A la suitc de la fracturation du super-contiuent du Gondwana au Pcrmo-Trias (entre - 250 et - 200
inillions d'aniiées environ), prélude à l'ouverture de l'Atlantique sud et à la séparation de l'Amérique du
Sud et de l'Afrique, le socle fracturé a été recoupé par des intrusioiis volcaniques, représentées par
quelques petits massifs de gabbros et de nombreux filons de dolérite gris-noir, larges de 1 a 50 m,
allongés sur plusieurs km ou dizaines de km selon des directions sub-méridiennes.
A l'exception des dépôts côtiers récents, toutes ces roches ont subi une altération importante sous climat
tropical et équatorial humide, et elles soiit presque partout recouvertes de formations de latérites,
épaisses de quelques mètres à plus de cinquante mètres.
La morphologie actuelle de la Guyane est guidée par la nature du substratum géologique, modelé à la
suitc d'une longue exposition aux conditions d'altération climatiques tropicales et équatoriales. A la
plaine côtièrc basse et plate, souvent tnarécageuse et bordée de cordons sableux sur le littoral, succède
uu ensemble de plateaux, de dépressions et de reliefs parfois prouoncés, dans l'intérieur du territoire.
Ou y distingue tout d'abord des colliues arrondies peu élevées, en forme de « demi-oranges », de nature
granitique. alternant avec des reliefs relativement accidentés à fortes pentes correspondant aux icnains
métarnorphiques durs redressés (Montagne Tortue, Moiitagne de Kaw, Montagne Plomb), d'une altitude
de 200 i500 m. Plus à l'intérieur, le relief s'accentue, et des pointements, surtout grariito-dioritiqucs,
isolés ou formant de pctits massifs, éniergent ça et là (Montagnes de la Trinité - 636 m, Believue de
L'Inini - 775 m, Massif Etnériflon, Monts Bakra, Monts Itoupé, poiut eulminanl de la Guyane à 830 in,
Moiit St-Marcel - 635 m, et Massif du Mitaraka - 690 ni, vers la frontière sud avec le Brésil)
HYDROLOGIE
Les précipitations aboudantes pendant une grande partie de l'année aiiinentent un réseau
hydrographique pérenne très développé, constitué d'une multitude de G criques n, et de larges fleuvcs
coulant du Sud au Nord, dont les principaux sont d'Ouest en Est, Ic Maroni, fonnant frontière avec le
Surinam, la Mana, la Simiamary, le Kourou, la Comté, I'Approuague, enfin l'Oyapock, formant
froiitière avec le Brésil.
Leur débit peut varier notablement entre les saisons sèclies et les saisons humides : 93 à 6390 rn3/s pour
le Maroni, 90 à 3570 in3/s pour l'Oyapock Les débits moyens restent cependant élevés : 1840 ni3/s
pour le Maroni, 370 ni3/s pour I'Approuaçuc, 890 tn3/s pour ['Oyapock.
BRGM - Service Géologique R6gional Guyane
La géologie de la Guyane
Notice à l'usage des enseignants de SVT
LES GRANDS ENSEMBLES GEOLOGIQUES
On reconnaît en Guyane deux grandes entités géologiques, d'importances tout à fait inégales
(voir carte géologique figure 1).
Un vaste domaine de socle ancien, datant du P rotérozoïque inférieur (2,2 à 2 milliards
d'années), formé lui-même deux ensembles très différents :
O
O
O
les terraitts volcnttiq~es,i>olcnno-séditzrentaireset sé(iittretrtairesplus ou tttoitz.~
fortettient ntétamorpltisés de In série Paratnaca, incluant la forntntion de I'iIede-Cayctttie, équivalet~ltforicnreiit ntétitritorplrisé, à sa base, priis les
forttrations du Paranraca ittféricirr et di Paranrnca supérieur (série Arttritm)
les terrains séditttcntaire.s clétrXqtccs grossiers de I'Ensettrble Détritique
Siqérieur, ayant subi irn métantorphisnte de cotttact ou tecfonique,
(lm tttnssifs p k s ou moitts iitt~~orfatttsde rocltes plutoniqtces ou
ittéfaniorpkiqiicsgrenues (granites, graititoïriw, gneiss, tttigtttatitcs, gabbros,
r1iorite.s etc.), tmis en place et1 plusieurs pltases, dont la distinctiott dcviettt
d@cilc
Des filons de dolérite, roche magmatique subvolcaniquc sombre à grain fin, recoupant I'enscinble des
terrains décrits précédemment, se sont mis en place lors de la frachiration dii continent du Gondwana,
prélude à l'ouverture de I'Atlantiquc sud et à la séparation des plaques sud-américaine et africain, entre
le Permien (-250 Ma) cl le Jurassique inférieur (-195 Ma).
Toutes ces roches anciennes ont subi une altération importante sous c h a t tropical et équatorial Iiumide
depuis la fin du Crétacé, cl sont presque partout rccouvcrtes dc latérites, formations complexes argiiofermgincuses plus on moins indurées, épaisses de quelques oiètres à plus de 50 mètres.
Un don~ainede terrains sédimentaires récents coniposé de trois séries d'origine continentale etlou
marine, datées du Quaternaire (avec probablement quelques niveaux plus anciens d'âge tertiaire > 2
Ma), comprenant, des plos anciens aux plus récents :
* la série détritique de base", ensemble liétérogènc de sables et galets quartzeux et d'argiles
kaoliniques,
0
la série de Coswine, dépôts fluvio-marins de sables fins et d'argiles,
la série de Déiiiérara, dépôts fluvio-niarins récents (< 60 000 ans) d'argiles et de vases.
Sur le littoral actuel, il faut aussi meiitionncr les vases et sables aclucls des mangroves et marais côtiers,
soumis aux pliénomènes conteniporains d'érosion-scdimentatioo et de migration des bancs.
BRGM - Service Géologique Régional Guyane
La géologie de la Guyane
Notice d i'usage des enseignants de &Tl'
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-
BRESIL
Fig. 1 Carte géologique schématique de la Guyane
-
BRGM Wce Géologique Régional Guyane
La géologie de la Guyane
Notice à l'usage des enseignants de SVT
1. LlTHOLOGlE DES FORMATIONS GEOLOGIQUES
DU PALEOPROTEROZOIQUE A L'ACTUEL
1.1. L'ENSEMBLE
INFERIEUR V O L C A N I Q U E ET S E D I M E N T A I R E OU S E R I E PARAMACA
La série Paramaca comprend trois formations, avec de la base au sommet, la série de I'Ile-deCayenne (maintenant intégrée au Paramaca), le Paramaca inférieur volcano-sédimentaire, et le
Paramaca supérieur ou Armina. On a donc :
F une formation très métamorpliique, la série de 1'Ile-deCayenne, équivalent
fortement métamorpbisé du Paramaca inférieur,
G une formation du Paramaca inférieur constituée de roches volcaniques,
pyroclastiques et volcano-sédimentaires, plus ou moins métamorphisées,
F une formation du Paramaca supérieur ou série Armina à dominante détritique
schisteuse de type flyschoïde, moyennement métamorphisée.
Elle affleure bien dans I'lle-de-Cayenne, mais elle est égaiement présente dans le centre-nord
de la Guyane. Sur la côte de I'Ile-de-Cayenne, elle forme les éperons rocheux des pointes StFrançois, St-Joseph, des Amandiers, Buzaré, et les collines de Montabo et Bourda. Plus à
l'intérieur, ce sont les massifs des monts Baduel, Cabassou, St-Martin, Montagne Tigre, et
surtout Grand Matoury avec ses prolongements jusqu'au fleuve Mahury.
.
Cette série est essentiellement constituée de roches métamoruhiaues
. claires (leotvnites. à
plagioclase, quartz, sphène, épidote, amphiboles), intermédiaires (gneiss, à amphiboles plus
à
abondantes que dans les leptynites),
dominantes sur les faciès sombres (am~hibolites.
. .
. .
hornblende et biotite). Sur La côte, on trouve localement des migmatites, roches irrégulièrement
tubanées a niveaux sombres biotitiques - amphibolitiques et clairs quartzo-feldspathiques, ainsi
que des quartzites à amphibole - pyroxène - biotite.
La présence de clinopyroxène (minéral essentiel du métamorphisme et du magmatisme) dans
ces roches indique un pic de métamorphisme amphibolitique de haut grade (catazonal), les
conditions d'anatexie étant atteintes dans la partie côtière avec les migmatites.
Origine : les alten~attces lepty~itesirntphiboiite.~indiqltent m e origine i~olcarriqtre à
hjipo~wlcanique,associée à rut magmatistne acide. Le chimisine de ces roches (rapport SiOr -0, spectre de terres rares, spectres d'élén~entstraces) rnontre qrt 'elles potrr~aierridériver
de In cristnllisatior~jizctior~r~éede basaltes cor~~parables
ailx laves des rides médioocéar~iqzresozt des hnssir~sd'arrikre-arc, bien que le pojtrcentage relatif des roches acides à
irztertnédiaires soit supérieur à celai observé datts les croîrtes océnniqzies achreiies. [JI? âge de
21 74 f 7 Ma a été ohtenrr par nie.~~ire.s
d'évapomtior~directe dir plolnh .vrr moriozircon.
BRGM - Service Géologique Régional Guyane
La g6ologie de la Guyane
Nofice d I'usage des enseignants de SVT
1.1.2. Le Pammaca inférieur volcano-sédimentaire sensu sfricto
II s'agit essentiellement de roches d'origine volcanique, de chimisme acide à basique, plus ou
moins métamorphisées (métavolcanites), avec des intercalations de quartzites et de
métasédinlents. A la base on trouve surtout des métabasaltes (amphibolites), des intercalations
d'ultrabasites, puis des métalaves et des métapyroclastites.
UIIâge de 2110 i 90 Ma a été obteritr par isochrorie Snl-Ndszir roclie totale (volca~iife).
Ces roches forment deux bandes irrégulières entre le Maroni et l'Oyapock. Les zones les plus
accessibles sont les montagnes de Kaw, de Cacao, Maripa et Tortue entre Cayenne et Régina.
La montagne de Cacao par exemple est constituée d'anciennes roches volcanogènes de
composition basique à intermédiaire, avec des schistes amphibolitiques (à actinote, chlorite,
épidote, sphène, biotite), acides (quartzites gris-vert), et de schistes à tourmaline ou chlorite
d'origine sédimentaire.
Dans la chaîne qui s'étend de la montagne des Serpents à Kaw, les faciès sont très variés :
schistes à séricite-quartz (dérivant de pélitesl.
.. à actinote (de volcanites),
.. chloriteux à
plagioclases (de pyroclastites) ..., métagabbros, quartzites. La montagne de Roura, plus
volcanogénique,
comprend des métavolcanites intermédiaires à ultrabasiques (talcschistes),
.
ainsi que des roches plutoniques (gabbro-diorite).
Origine : le cl~in~isnte
des ntétavolcatiites basiques c i Nifern~édiaireclasse celles-ci dam la
gantme des basaltes, andésilo-basalfes et andésites continentales, mis en place en confexie de
distetision i~tfraplaqtre
co~~fine~ttal.
1.1.3. Le Pammaca supérieur ou série Armina
Cette formation, qui constitue la bande la plus septentrionale du Paramaca, s'étend en arc de
cercle de I'Approuague au Maroni en s'élargissant dans cette direction. On en retrouve des
lambeaux discontinus dans la Paramaca méridional, du niveau de Camopi à celui de
Papaïchton
Dans la bande nord, ce sont surtout des schistes de couleur gris acier, composés de micas
blancs sériciteux et de quartz, à tourmaline et staurotide, avec niveaux de talcschistes, de
roclies carbonatées, de graphite et lentilles de quartz, alternant avec des grès fins. Ces roches
tendres, d'anciens grès, pélites et argilites, affleurent peu, et sont généralement altérées en
rouge-violacé.
Dans la bande sud, où cette formation moins développée est mal identifiée, elle apparaît plus
métarnorphisée, jusqu'au stade gneiss, avec des intercalations de métavolcanites.
Origirre : ces faciès détritiqiies Jns, alimeniis par du ntatériel d'origine corltinenfale en
parfie volcanique (tifs), sont co~tsiddrésconme mis en place par des conravts de ttwbidifé,
probahlenteni en niilieu marin distal.
BRGM - Service Geologique RBgional Guyane
La géologie de ta Guyane
Notice à l'usage des enseignants de SVT
1.2. L'ENSEMBLE
DETRITIQUE SUPERIEUR
L'Ensemble détritique supérieur (ou formation Orapu, tenne de moins en moins usité),
constitué de grès, de quartzites et de conglomérats mono ou poiygéniques, affleure selon une
bande plus ou moins large et continue séparée de I'Armina par une discordance tectonique, du
Maroni à I'Approuague. A l'aplomb de Sinnamary, cet ensemble forme plusieurs branches
étroites. intercalées dans les autres formations du Paramaca.
Les affleurements les plus accessibles sont situés entre Cayenne et Régina, où l'on distingue
deux bandes fornlant le « sillon central » et le « sillon méridional » de Kaw. Les faciès varient
d'une zone à l'autre, la Montagne des Chevaux (sillon central) par exemple contenant surtout
des conglomérats blancs à galets de quartz, et des grès biancs très quartzeux, fortement
recristallisés par endroits (quartzites) et déformés. Dans la montagne Tortue, on trouve
également des siltites grises à noires, des métavolcanites et de rares granitoïdes. Dans le sillon
méridional, les conglomérats sont polygéniques et la déformation est moindre.
Dans la partie occidentale du sillon, la série détritique se compose d'une succession de
séquences granodécroissantes formées de conglomérats à galets mal triés et de grès en chenaux
à stratifications en auge. Ces dépôts monotones atteignent 5 000 m d'épaisseur dans le bassin
de la Mana.
Origine : les striictlnes sidinmtaires des g r h et des cor~glo~t~érafs
sont mal présen~éesdu
fait des défor~tiafiomef drt n~étamorpl~isrne.
On recoilnaîf cependant des dépbts de rivières et
de cônes allrti?iaitx ès B rides de coltrani), de rivières e11 tresse (congIori~irriis
nronogéniq~~es),
et de coulées de dtibris en rlzasse sur de fail~les distaizces en bordure de
reIiefs actfs. Ces faciès détritiques se sont mis en place dans des bassins d'effundrenient
alip1ti.s (Sillo~iNord-Gujjarrais), forniés en contexte décrochatif senestre.
1.3 LES ROCHES D'ORIGINE PLUTONIQUE
Les roches plutoniques, notamment les granitoïdes, couvrent la plus grande partie de la surface
de la Guyane. On distingue maintenant deux épisodes de mise en place, le premier étant un
plutonisme gabbro-dioritique, suivi de phases de granitisation, « guyanaise » puis « caraïbe n
(d'après B. Choubert, 1974), qui ne sont plus différenciées d'après les travaux les plus récents.
1.3.1. Le plutonisme gabbro-dionfique
II est représenté par des massifs assez disséminés sur l'ensemble de la Guyane, de tailles
variables (kilométriques à pluridécakilométriques), généralement constitués d'un faciès
dominant à gabbros et diorites, et de faciès subordonnés.
Ce sont des roches à gros grain dont les plus beaux exempies sont les massifs du Mahury et de
la montagne Gabrielle La inontagile drt M a h y est formée principalement de diorites (à
plagioclase, amphibole, jusqu'à 50 %, biotite < 10 %, quartz < 5 %, épidote) et de tonalites
(ou diorites quartziques, à plagioclase, amphibole, quartz, biotite, épidote, apatite et rares
zircons) La riiontagne Gabrielle est composée de diorites, de gabbros à clinopyroxène, mais
aussi de norites (gabbros à olivine, liypersthène, grenats, spinelie. ) et hornblendite (type
exceptionnel d'amphibololite calcique)
BRGM
- Service Géologique Régional Guyane
9
La géologie de la Guyane
Notice à I'usage des enseignants de SVT
Une datation sur tonalite (méthode d'évaporation directe du plomb sur monozircon) donne un
âge moyen de 2144 t6 Ma, interprété comme l'âge de cristallisation de la tonalite.
Origine : Le chimisine des roches irlinisives du Mnliury, calco-alcali~mel n~oyeiiiie~rietit
potassiqires, est conij~arahleà celui des gabbros et diorite.s-toimalites associis à l 'nilc irisillaire
de Noiivelle-Bretagne. Ceci évoque wze fiiise en place de ces roches à l'aplomb d'me zone de
sithditciion océanique air I'roiérozoïque iiyëriew.
1.3.2. Les gmnifoïdes « guyanais » et « caraïbes )t
Ces granitoïdes constituent l'ossature du ((Massif Central » guyanais, et sont également très
présents dans le sud de la Guyane. Les récentes données géochimiques, couplées aux
observations de terrain et aux nouvelles datations, ne permettent plus de retenir l'ancienne
distinction lithologique et chronologique (épisodes « guyanais » et « caraïbes ») entre les deux
ensembles de granitoïdes, proposée par Brouwer et al. (1961) et Clioubert et al. (1974).
Ces roches plutoniques sont donc très variées. On distingue des granitoïdes de couleur claire,
généralement à gros grains, évoluant d'un pôle granitique à un pôle quartzo-dioritique
(granodiorites), des granites porphyriques à biotite, des leucogranites etc. Ces roches sont
souvent gneissifiées (orthogneiss, migmatites), et accompagnées de réseaux filoniens d'aplites
ou de pegmatites
Les datations obteiii/es sur trois écharrtillo~issorit coniprises eiitre 21 15 t 7 Ma et 2093 t8
Ma.
Origine :par leur caraclérisliqites géochiiniqrtes, ces roches granitiques sorit cortrparables
aux roches plrtloriiques mises en place au sein d'arcs océaiiiqties actuels, en contexte de
subduction. Par contre, les granitoïdes à tenda~iceleiicogranitiqire seraie~~t
lies à 2111 cotitex/e
tardi à post-orogéniqrre cotiiprz.ssifititraplaqrre.
1.4 CHRONOLOGIE DES EVENEMENTS MAGMATIQUES ET SEDIMENTAIRES ANCIENS
Les données chronologiques actuellement disponibles permettent de caler les évènements
successifs suivants :
e
e
0
dépôt des faciès volcanogènes de la ceinture de roches vertes entre 2 200 et 2 130
Ma (vers 2 175 Ma pour la série de l'lle-de-Cayenne et jusqu'à 2 130 pour le Paramaca);
mise en place des massifs gabbro-dioritiques entre 2 145 et 2 115 Ma ;
dépôt de l'ensemble détritique supérieur après 2 120 Ma, et avant les granitoïdes qui le
métamorphisent, donc avant 2 080 Ma ;
mise en place des intrusions granitoïdiques entre 2 130 et 2 080 Ma.
Dans l'état actuel des connaissances du Protérozoïque de la Guyane, l'ensemble des
évènements géologiques ayant abouti à la mise en place, à I'évoiution et à la structuration des
formations décrites est synthétisé dans le schéma ci-dessous (fig. 2).
BRGM
- Service Geologique Régional Guyane
La geologie de la Guyane
Notice à l'usage des enseignanfsde SVT
ROCHES PLUTONIOUES
I+1C/ Grmilotdes
Gabbros et diorllaa
ROCHES VOLCANIOUES ET SEDIMENTAIRES
::.. ..
Gres el q ~ w l z i l e ~
conoiom4rats monoe4oiquas
[Oenrl C o n g l c m h r r i l ~polyp6niquss
t'debris Ilow'l
MNY
t-l
%Cii\\:E:d?V".knog~nes
Sbrio Paramma voba ique
s# voloano-o~dimantaits
SÇris d e I'ile d o
Cwenne
Pig. 2 - Etrt actuel des connrissrnces sur le Protérozoïque de la Guyane
1.5 LEMAGMATISME DOLERITIQUE MEsozO~QUE
Un réseau parfois très dense, surtout à l'est du méridien de Cayenne, de filons de dolérites,
traverse les formations protérozoïques. Ces filons, subverticaux (dykes) et généralement subméridiens, sont larges de quelques mètres à quelques dizaines de mètres, pour une extension
pouvant atteindre plusieurs dizaines de kilomètres. Des petits massifs de formes dendroïdes,
(près de Régina, Iles du Salut, principaux ilets de Rémire etc.) leur sont associés.
Les dolérites sont des roches très sombres, à grain fin, ou à grains moyens dans les petits
massifs ou dans les filons les plus épais, constituées de plagioclases en lattes non orientées,
avec pyroxènes interstitiels (texture typiquement doléritique).
Origine : ces roches tnagmatiqites peu profondes sont liées O la fractirrotion du socle protérozoigue
c h Gondwana, prélude à la séparalion des plaques africaine et sud-an~éricaineel à 1 buverlitre de
1 'Océan Atlanliqtre, sir 1a7c période qui a cornmencd ati I'erntien (- 250 Ma), et s'es/ développé a11
Dias el au Jtrrmsiqrre in$érienr (-195 Ma, âge dc datarion d'un échanrilfon:200 A b ) .
1.6 LESFORMATIONS SEDIMENTAIRES RECENTES A ACTUELLES
La plus ancienne (tertiaire terminal - Plioc2rre ?, à quaternaire ancien - Plkistocène ?) des
formations sédimentaires afleurant en Guyane est constituée par la N série détritique de base »,
ensemble de sables blancs assez homogènes, foimant de vastes placages entre Sinnamary,
Organabo et St-Laurent du Maroni, structurés sur le socle en plateau incliné vers le nord.
II s'agit de sables hétérométriques, souvent à dragées et galets de quartz pouvant dépasser 10
cm, indiquant une origine fluviatile. Ils sont par endroits très purs, par endroits chargés en
minéraux lourds (tourmaline, staurotide, disthène etc.), mais souvent destructurés par la
podzolisation et la pédogenèse près de la surface. Dans leur partie aval, ils peuvent surmonter
ou être interstratifies avec des couches d'argiles kaoliniques remaniées.
BRGM - Service G6010gi~~e
R6gional Guyane
La géologie de la Guyane
Notice z) I'usage des enseignants de SVT
Les autres formations argilo-sableuses sédimentaires occupent la partie basse côtière, surtout
entre Cayenne et Iracoubo, puis entre Organabo et Awala-Yalimapo, et correspondent à des
dépôts littoraux classiques. On distingue des terrasses alluviales dans la partie supérieure des
vallées, une plaine côtière ancienne (5 à 15 m), et la plaine côtière récente (O à 5 m) :
plaine ancienne : dans les savanes intermédiaires, en contact avec le socle au sud et la
plaine côtière au nord, se trouvent des dépôts sablo-argileux quaternaires, la série de
" Coropina-Coswine " d'âge pléistocène supérieur. Ce sont des sédiments détritiques d'origine
continentale, qui proviennent probablement d'une phase d'arénisation très intense du massif
ancien et qui, après avoir été transportés sur une faible distance, se sont déposés dans des
milieux estuariens à laguno-marins peu profonds, pouvant être repris dans un environnement
de plage. On distingue des argiles bicolores gris-bleu a marbrures ferrugineuses, plus ou moins
sableuses dans les parties amonts (vallée de la Mana), surmontées par des cordons pré-littoraux
sableux anciens complètement déstructurés, (entre la crique Coswine et I'Acarouany, au pied
de la montagne de Kaw et des monts de I'obsewatoire). Des datations au C l 4 indiquent des
âges deplrisde 48 000 a m (mais supérieurs à la limite de la méthode), la limite inférieure étant
estimée à 350 000 ans ;
O
plaine récente : sur la côte se trouvent des dépôts argilo-limoneux et sableux de la série de
Démérara, correspondant à une plaine de remblaiement par des matériaux moyens à fins
d'origine fluviatile, Amazone et fleuves côtiers, déposés en milieu marin littoral, datant de
l'Holocène (-10 000 ans BP) a l'acftiel. Cette plaine est en fait constituée d'une alternance de
cordons littoraux nettement sableux, comme le grand cordon allant de Mana a AwalaYalimapo, et de bassins d'accumulation d'argiles grises, à matière organique et pyrite, de vases
et de sables, généralement marécageux et souvent tourbeux, telles les savanes littorales de la
région de Mana, et les zones internes des marais de Kaw et de la Pointe Béhague ;
0
Origine : Ces fortnatiotts sédrn~entairesrécentes correspondent donc ci des phé~roniènes
relativen7etit complexes d 'apports ditritiqziesfii~irntiiLiratifochtoms et allochtottes, repris en
milieti ntarin littoral, smnis à des altenimces de tr~~isgressioi~s
et de règressio~~s
pliis 011
tttonis rapprochées. Ce sché~i~a
est compliqué par des morivet~ientsverticarix actriels de la
~ m q du
c crutorr grij)a~tais,en surrectio17 ù / 'ouesi de Cayenne, en subside~rceà I'est. Ces
phases de sédimerrtafiorrsont hieri représentées par In cotipe du forage SY 01, rialisé srir titi
profil tra~isver.sulà I'oriesf de Siraiutttary @tg. 3).
La dynamique sédimentaire se poursuit actuellement sur le littoral guyanais, avec en particulier
l'alimentation en détritiques fins provenant des fleuves et des rivières, et la migration
des bancs
de vases d'est en ouesi, en liaison avec la charge solide provenant de l'Amazone, qui est
poussée par le courant nord-amazonien. On assiste donc a un processus d'engraissement ou
d'érosion souvent spectaculaire, avec des variations du trait de côte de plusieurs kilomètres en
quelques années.
BRGM - Service Géologique Régional Guyane
La géologie de la Guyane
Notice B l'usage des enseignants de SVT
F O R A G E SYOI
-
m
I%
sables très fins, plus ou moins
sk
--
siiteux parfois à gravillons ou
- passées de sable moyen
!
-
-%Sn
sable très fin silteux, avec grains
a
5
61
grossiers
.Umm
....-.... argile siiteuse, sableuse
-*aPa
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Zi
à la base
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1
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5
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--
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-- sables plus ou moins argileux
- à passées grossières
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sables grossiers à moyens
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-
sable très grossier à gravillons,
parfois à passé& silteuses
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uDIIc.672nIk
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m
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- m uni
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-
41 KA
.....
EI
.
-socle latéritisé
-
Fig. 3 Coupe géologique du forage SY 01
-
BRGM Service Géolg
qlwt
Régional Guyane
La géologie de la Guyane
Notice à l'usage des enseignants de SVT
1.7 LES LATERITES
Les latérites résultent de l'altération en climat fortement hydrolisant des roches de socle
anciennes, et peuvent atteindre 30 à 80 m d'épaisseur en fonction de la position morphologique
et de la nature des roches dont elles dérivent.
Un profil latéritique complet comprend les niveaux suivants, de la base au sommet (fig. 4a,
coupe du Mt Baduel à Cayenne) :
O In snprolite oit isnltérite (qtrelqires mètres à 50 nt) :altération isovolumétrique de la roche
d'origine, encore reconnaissable à sa texture primaire, mais dont la plupart des minéraux, sauf
le quartz, les micas blancs et les minéraux lourds, ont été remplacés par une phase argileuse à
smectite - verrniculite - kaolinite. Celle-ci devient prédominante vers le haut de la saprolite.
Les autres minéraux secondaires sont la goethite et la gibbsite ;
les nrgile.~tacheiéa (qrrelqtres »&ires) :forn~ées azrx ddpe~isde la saprolite, on I I >J
reconnaît plus de textures primaires, niais des marb~wesd'oxy-hydroxydes de Fe (verticales
dam trile matrice argileme claire kaoliiziqtre, parfois de couleur uniforme « saumon D). Les
micas blancs sont altérés (kaolinite, gibbsite) et le quartz se maintient ;
0
O l'korizon crcirawé (1 à pltrs de 10 ni) : se développe pur rrne importairte accumirlution
d'oxydes de Fe aux ddperzs de la kaolinite, m~ecà la base zrn faciès massif N~dirrkformé par
coalesce~~ce
des niarbrirres ferruginetrues emballant des /trbrtles d'urgrle résidirelle et des
qtmrtz. Dails les cuirasses les plus éi~oliides,le qirartz p r i n l h esi entièrement dissoos, et la
gibhsite 6pigknise la nmtrice fernigimirse, forntant tmc arirasse de type baiixitique. Vers le
Iiatr/, la matrice se désagrège progressivement, eii botrles, en nodules oit en pisolites
recouverts de plaqtrages de goethite ou de gibhsite ;
le Iutosol (1 à 2 m. maximirin) : cet horizon meuble, ou sol ferralitique, de nature argiloquartzeuse et ferrugineuse, est l'évolution extrême de la désagrégation de la cuirasse, mais ne
se rencontre pas partout car il peut être érodé.
L'évolution minéralogique depuis la roche mère jusqu'au latosoi est la suivante dans le cas du
Mt Baduel (fig. 4a) :
k concentration en quartz et apparition de la kaolinite puis des oxy-hydroxydes de Fe dans la
partie inférieure de la saprolite,
O diminution du quartz, prédominance de la kaolinite, augmentation des oxy-hydroxydes de
Fe et apparition de la gibbsite (AI(0H)j) dans la partie supérieure de la saprolite,
k prédominance de la gibhsite et de la goethite dans les argiles tachetées et la hase de la
cuirasse,
O concentration des oxy-liydroxydes de Fe (plus de 50%) au sommet de la cuirasse, aux
dépends de la gibhsite, avec disparition presque totale du quartz.
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lithologie
composition minéralogique
O
M
Latosol
cuirasse
alumino-ferrugineuse
Hem: hdmalile
Goe: goethite
Gis: Qibbsife
argiles tachetées
b o l : kadinile
Ou: quark
saprolite
socle sain
(roche m&e)
Unité 1 (75 -250 m)
Kaw, Rorota, Mt Baduel
Unité 2 (20 - 50 m) petit Matoury
La Mirande
f
t
t
socle saln (roche merej
Fig. 4 - Profil d'altération du Mont Baduel (a) et unités de forniations latéritiques de la
région de Cayenne (b)
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La géologie de la Guyane
Notice t ) l'usage des enseignants de SVT
Dans la région de Cayenne, on distingue trois types de profils latéritiques, avec trois unités
cuirassées différentes, d'après leur position topographique et leur altitude (fig. 4b) :
e
unité 1 (75 A 200 m) : cuirasses alumino-ferrugineuses à bauxitiques, fortement indurées:
Mt Baduel, Rorota, Kaw ;
u~iité2 (20 A 50 m) : cuirasse ferrugineuse à géomorphologie complexe, sous forme de
glacis peu pentés ou en buttes circulaires convexes, souvent dégradées en (( stone line »,
Petit Matoury, La Mirande ;
unité 3 (quelques mètres A 20 ni) : cuirasse basse fernigineuses raccordant l'unité 2 à la
plaine côtière : Vidal, Larivot.. . .
Ces différents niveaux peuvent être en partie destructurés ou décapés par l'érosion. En effet,
depuis la fin du Tertiaire et l'installation d'un climat humide permanent, les surfaces cuirassées
sont démantelées chimiquement, avec néoformation de kaolinite et de gibbsite, et
développement d'un horizon à nodules ferrugineux et quartz relictuels, caractéristique des
zones de forêt.
Origine d ûge :deux profils latéritiques de Guyane ( C a p m e Pt Matouiy et Yaoii) ont été
étudiés pour tester de nouvelles techniques de datation et de caractérisation des processus
d'altération météorique. Pour cela, des analyses isotopiques et des datations du signal
magnétique fossile (pléontag71élisnie)ont été effectuées sur ces profils verticaux du haut de la
cuirasse ferrugineuse (laplirs ügée) vers la base de cette cuirasse (laplusjeirne).
D'après le signal magnétique enregistré dans l'hématite de la ctiirasse dtr Mt Badirel, épaisse
rci de 16 niGlres, il apparaît que la partie supérieure a été formée dans l'hémisphère sud il y a
plus de 10 millions d'années (Ma), la partie inférieure plus jeune, formée dans l'hémisphère
nord, datarit de moins de 10 Ma. La même méthode appliquée à la saprolite moritre que sa
partie la plus ancienne, située sous les argiles tachetées, date d'environ 2 Ma
L'épaisseur de cette saprolite étant d'une trentaine de mètres, il apparaît que le taux
d'altération moyen est d'environ I l à 12 mètres par million d'années. On en déduit donc
égaienient que l'âge des argiles tachetées est compris entre 2 et 10 Ma.
-
Par uilleiirs, la podzolisatio~~
des cpiarlz der for~~tatioiis
sableuses par éclnier~ientdes gaiiis
ciifi~iesesqiiilles anguleuses, affectai~lIn plriparf des formations sablertses de la zone c6fière,
est égalenient une nlanijiestaliori de l'altératio~ide type éqi[aforial.
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La géologie de la Guyane
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2. STRUCTURE DE LA GUYANE TECTONIQUE ET
METAMORPHISME
Les formations géologiques de la Guyane sont structurées selon une direction d'ensemble Est Ouest, héritage de l'orogenèse transamazonienne. Deux phases tectoniques majeures Dl et D2
sont distinguées dans les séries volcaniques et sédimentaires métamorphisées du Paramaca
(ceinture de roches vertes). L'Ensemble détritique supérieur, déposé en discordance sur
l'ensemble Paramaca sous-jacent, est postérieur à la déformation D l car il n'est affecté que par
la déformation D2, et il contient des galets schistosés déformés par la D l .
La déformation Dl est trop peu reconnue dans le nord de la Guyane pour déterminer son
contexte tectonique. Par contre dans le sud, cette phase a été décrite comme une tectonique
chevauchante collisionnelle à vergence nord.
La phase D2 correspond d'abord à une phase majeure chevauchante, puis à des accidents
décrochants senestres importants, reconnus dans le sud et le nord de la Guyane, où ils bordent
les bassins de l'Ensemble détritique supérieur du sillon nord-guyanais. Ceux ci (bassins de
Régina, de la Mana et du Maroni) se sont formés précocement par effondrement en écltelon,
avant d'être déformés ultérieurement au cours de la pliase D2 (fig. 5).
Un grand nombre de failles, marquées par la topographie, le réseau Iiydrographique (par
exemple le haut Approuague et l'Oyapock) et les images radar ERS1, recoupent le socle
protérozoïque. Celles d'orientation SE-NW sont liées aux structurations D2c et aux
décrochements senestres tardifs.
sens des paiéocourants
0
..
bassins acluels
.
-
-
O
50 km
Fig. 5 - Strttcturation des bassins de l'Ensemble détritique supérieur
BRGM - Service Géologique Régional Guyane
La géologie de la Guyane
Notice à i'usage des enseignants de SIlT
2.1. STRUCTURE
ET METAMORPHISME DU PARAMACA
Les roches du Paramaca inférieur, qui présentent une foliation majeure très pentée
d'orientation variable, sont affectées par un métamorphisme hétérogène dans des conditions
allant du faciès schistes verts à celui des amphibolites de haut degré, et même des granulites et
des migmatites.
Le métamorphisme au long de la déformation se manifeste par une cristallisation précoce de
grenat, de biotite, d'amphibole, et localement de staurotide et d'andalousite, ces derniers
minéraux indiquant des conditions de basse pression (2 à 5 kbar) et de température moyenne
(600 OC). Ces conditions sont liées en continuum à la mise en place des granitoïdes de la
région, avec fusion localisée due au métamorphisme thermique. Les schistes du Paramaca
supérieur sont affectées par deux déformations pénétratives, les schistosités S1 et S2.
2.2 STRUCTURE ET METAMORPHISME DE L'ENSEMBLE
DETRITIQUE SUPERIEUR
Plusieurs schistosités ont été mises en évidence, et la déformation majeure D2, qui est bien
postérieure à celle Dl du Paramaca, est apparue en contexte d'empilement tectonique. Cette
déformation hétérogène est forte, notamment dans la montagne de Kaw et dans celle des
Chevaux, où les galets déformés et une linéation horizontale montrent une cinématique
décrochante senestre marquée.
2.3 EVOLUTION
TECTONO-METAMORPHIQUE GLOBALE
L'évolution tectono-métamorphique globale de la Guyane peut se résumer ainsi (fig. 2, p 11) :
* structuration majeure du Paramaca inférieur avec mise en place de granitoides et
métamorphisme de contact, les structures étant verticales, sans épaississement tectonique
notable au nord, mais avec cfievaucliement au sud de la Guyane ;
dépôt de l'Ensemble détritique supérieur après 2 120 Ma en contexte décrochant, tandis
que les granitoïdes continuent de se mettre en place jusqu'à 2 080 Ma ;
structuration de l'Ensemble détritique supérieur, avec épaississement tectonique par
écaillage en bordure sud du bassin, puis tectonique décrocliante senestre.
Cette évolution ne révèle pas de véritable tectonique de collision avec enipilement de nappes.
Au Quaternaire, des études récentes montrent que le craton guyanais ancien est plus instable
que prévu, avec globalement un soulèvement épirogénique. Il se produit actuellement une
subsidence en mer, due à une flexure de la marge sous la charge des sédiments du plateau
continental et du cône de l'Amazone, provoquant une réponse élastique de la partie terrestre,
sous forme d'un bombement induisant un champ local de contraintes extensives de direction
perpendiculaire à la marge (N 30').
Dans le cas de la Guyane, on observe depuis 6 000 ans une zone en subsidence à l'est de
Cayenne (marais de Kaw et Pointe Béhague), tandis qu'à l'ouest de Cayenne, et jusqu'au
niveau de la rivière Connnewijne au Surinam, la zone côtière est affectée par un mouvement de
soulèvement. Cette surrection atteindrait environ 5 m pour l'ensemble de la plaine côtière
depuis 120 000 ans.
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La géologie de /a Guyane
Notice a i'usage des enseignants de SVT
3. GEOLOGIE APPLIQUEE : UTILISATION
DU SOUS-SOL DE LA GUYANE ET AMENAGEMENT
3.1. LESRESSOURCES MINERALES
La Guyane a fait l'objet d'un inventaire minier extensif systématique entre les années 1975 et
1995, par géochimie en sols et sédiments de ruisseau. Ses ressources minérales sont donc bien
connues dans leurs grandes lignes, mais les corps minéralisés et les gisements potentiels ne
sont pas tous répertoriés, notamment les gisements cachés ou profonds, du fait du type de
prospection qui n'a reconnu que les anomalies de surface.
Les principaux résultats de cet inventaire et des travaux précédents font ressortir que certaines
séries ou formations ont un potentiel certain en métaux et minéraux industriels. Le premier
métal qui est généralement évoqué dans le cas de la Guyane est l'or, exploité depuis plus d'un
siècle dans les placers ou en alluvions sous forme de paillettes ou de pépites.
L'or primaire, contenu dans la roche d'origine (métailotecte), peut se trouver sous forme de :
minéralisations straliformes dans les formations volcano-sédimentaires du Paramaca,
rares,
* gîtes discordants à contrôle stmctural, type mésothermaux, fréquents,
gisements liés à des niveaux de conglomérats riches en galets de quartz et gîtes détritiques
de type paléo-placers, assez fréquents,
e
L'or secondaire, le plus recherché car relativement facile à mettre en évidence et à exploiter,
constitue d'une part des gisements éluvionnaires à pépites, dérivant de minéralisations
primaires, où l'or s'est concentré par dissolution-précipitation, d'autre part les nombreux
gisements alluvionnaires dérivant de sources primaires parfois lointaines.
Les métaux de base ne sont connus que sous forme d'anomalies sans intérêt économique (Cu,
Pb, Zn, Ni, Ag, Mo), les possibilités de gisements étant faibles dans les formations paleoprotérozoïques. Le platine également n'est connu qu'à l'état d'indices.
Des indices de manganèse sont repérés dans le secteur de la Montagne de Kaw dans les
latérites,. en .
netites concentrations lenticulaires localisées dans des schistes manrranésifèrcs, ou
enfin en remplissages de fractures et de poches dans des quartzites. Ces minéralisations,
priinaires ou secondaires, sont trop restreintes pour avoir un réel intérêt économique.
-
Un gîte de bauxite de type "plateau" a été reconnu dans le secteur de la Montagne de Kaw,
sous forme d'amas de 3 à 6 m de puissance moyenne, représentant un total de 45 à 60 Mt de
minerai à des teneurs moyenne de 43% Al203. Ce gîte est sub-économique dans l'état actuel
des projets d'exploitation de ce type de minerai dans le monde (faibles teneurs en A1203et en
réserves contenues).
Les minéraux lourds de sables littoraux ont été identifiés et reconnus dans plusieurs secteurs
de la zone côtière entre Sinnamary et Awala-Yalimapo. Ils contiennent essentiellement les
minéraux suivants : ilménite (FcOTiOz), zircon (ZrSi04), monazite ((Ce,Ln,Th),SiO& rutile
(Ti02). La relative faiblcssc des réserves et les conditions environnementales rendent une
exploitation peu envisageable.
BRGM - Service Géologique Régional Guyane
19
La geologie de la Guyane
Notice ci I'usage des enseignants de SV7
Les matériaux et les roches et minéraux industriels se rencontrent également dans les
formations de socle et dans les sédiments côtiers. Parmi les substance « nobles » on peut
mentionner le kaolin et le diamant.
Les argiles kaoliniques et le kaolin2 sont des altérites anciennes de roches granitiques très
riches en feldspaths, minéraux qui ont été dégradés pour former la kaolinite (Ah (0H)s Si40ro).
Dans ce type de gisement, la kaolinite est mélangée avec du quartz et des micas résiduels, et
elle est restée in situ. Dans le cas du gisement de Charvein entre St-Laurent et Mana, où
existent des accumulations importantes en extension (kilométrique ou plus) et en épaisseur
Cjusqu'à 20 m et plus), le kaolin est en partie remanié, recristallisé et accumulé dans des zones
basses, où il est recouvert par les sables blancs de la série détritique de base.
Le diamant, signalé dès 1930 par des orpailleurs dans les alluvions en rive gauche de la rivière
de Kaw, à I'est de la Montagne de Kaw, a été prospecté en 1954-55 dans les criques du
secteur. Les 27 pierres trouvées sont petites mais présentent des formes cristallines parfaites.
Dans les bassins de l'Inini, on a trouvé 8 pierres de même type en 1978. Leur origine est
encore incertaine.
Les roches dures types granite, gneiss-leptynite, gabbro, diorite, dolérite etc. peuvent être
exploitées comme source de granulat concassé, ou pour pierre dimensionnelle si leurs qualités
esthétiques et physiques s'y prêtent. Actuellement seules fonctionnent 5 carrières pour
granulats, mais il existe un potentiel certain de roches ornementales, peu reconnu, et dont
l'exploitation est fonction des conditions de marché au niveau mondial.
Les autre matériaux intéressants sont les sables, les meilleurs étant les sables alluviaux,
exploités dans le Maroni et le Maliury, et ceux des cordons littoraux anciens, qui sont souvent
exploités de façon temporaire et anarchique, et dont la réserve est limitée. Les sables blancs de
la Série détritique de base, souvent de qualité industrielle (> 99% de silice), sont également
exploités comme matériau de remblai ou de construction dans la région St-Laurent - Mana. La
Série détritique de base n'est pas reconnue dans I'est, mais on y trouve un sable blanc fin
pratiquement équivalent provenant de la décomposition des quartzites protérozoïqiies de
l'Ensemble détritique supérieur, exploité à Nancibo,
Les latérites, largement utilisées comme matériau de remblai pour leurs bonnes qualités
mécaniques, sont exploitées de façon plus ou moins sporadique dans de nombreuses carrières,
ou en emprunts illégaux. Ces sites, renfermant quelques milliers de tonnes exploitables ou
exploitées sont abandonnées, ou exploitées occasionnellement, et ne sont pas réaménagés. II
est à craindre des problèmes d'approvisionnement pour ce type de matériau dans le futur.
Les argiles grises finement silteuses de la formation Coswine forment des réserves
considérables. Elles sont utilisées dans la région de Mana et Awala-Yalimapo par les Galibis
pour leur poteries traditionnelles, mais l'exploitation de Stoupan près de Cayenne a cessé
quand la briquetterie a fermé. Le potentiel pour une production semi-industrielle (briques
pleines, carreaux) existe donc, mais la production dépend des conditions économiques locales
(possibilités de marché pour la restauration et pour la construction neuve).
le kaolin pur obtcnu après séparation physique des autres minéraux est utilisé dans les céminiques iincs et
dans l'industrie dii papicr comme ciinrge tnitiémle et cri couclrage.
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La géologie de la Guyane
Notice à I'usage des enseignants de SVT
Toutes Ics formations du sol et du sous-sol conticiinent de l'eau, en plus ou nioins grande quantité et
avec plus ou moins de facilité pour s'écouler. En Guyane, il y a deux types de configurations (fig. 6 ) :
85% du territoire est constitué de formations de socle où l'eau souterraine ne peut
s'accumuler et circuler que dans les formations d'altération superficielles et dans les
réseaux de fractures plus profondes, qui peuvent s'avérer productives et bien protégées.
C'est un gisement discontinu ;
* les 15% restants correspondent aux alluvions fluviatiles, et aux formations sédimentaires de
la zone côtière, parfois peu épaisses et toujours hétérogènes. La couverture sédimentaire
récente masque ces différences et les épaisseurs de sédiments peuvent être très variables
sur de courtes distances, mais ceux-ci peuvent contenir des nappes d'intérêt économique.
Les investigations les plus récentes mettent en évidence une très forte hétérogénéité
relativement :
- à la nature des formations (du gravier le plus grossier, aux sables fins et aux argiles),
-
à l'extension de ces formations (latérale parfois très limitée, de type lenticulaire, et
d'épaisseur également variable),
- aux risques de contamination par les eaux salées d'origine marine, selon les profondeurs et
conditions topographiques.
En règle générale, les régimes, les écoulements et les caractéristiques physico-chimiques des
eaux souterraines dépendent fortement de leurs conditions de gisement. L'inventaire des
systèmes aquifères n'en est qu'à ses débuts, mais des méthodes adaptées au contexte
géologique guyanais ont été développées ces dix dernières années.
Actuellement ces ressources ont été prospectées sur une profondeur de 100 mètres au
maxiinum et sont couramment exploitées dans la tranche O - 20 mètres. Des projets pilotes ont
permis dans les régions de Cayenne, Kourou et Mana - Saint Laurent de procéder à des
inventaires des nappes par des méthodes indirectes qui s'appuient sur la connaissance
géologique, morphologique et sur les données fournies par puits et forages existants. Ils ont
permis une approche quantitative de la ressource, mais qui reste encore ponctuelle.
Le potentiel est vraisemblablement très élevé et à même de fournir une eau de meilleure qualité
et mieux protégée que les eaux de surface. Sur le plan quantitatif, les eaux, captées à une
profondeur faible, sont naturellement potables, mais vulnérables. Un élément favorable vient du
fait que l'altération des roches, sous climat tropical humide, produit des argiles présentes dès la
surface du sol dans les sédiments, et qui constituent un écran chimiquement actif capable de
fixer un grand nombre de substances, d'épurer des eaux circulantes, et de contenir des
panaches de pollution.
BRGM - Service Géologique Régional Guyane
La géologie de la Guyane
Notice à l'usage des enseignants de SVT
I
Compartiment fracturé drainrat
drainance
écoulement
souterrain
,
'\
Pig. 6 - Les eaux souterraines dans le contexte liydrogéologique de fa Guyane
Sur le plan qualitatif, les eaux souterraines sont acides comme les eaux de surface, mais ne
présentent aucune turbidité, et leur qualité bactériologique naturelle est bonne.
Leur minéralisation, supérieure à celle des eaux de surface est encore faible (environ
15OpS/cm), mais diffère selon qu'elles proviennent de formations de socle, ou de formations
littorales :
e
dans le socle, elles sont riches en silice, parfois en fer ou en manganèse, ou en aluminium,
sur le littoral, elles sont moins minéralisées sauf influence locale de la salinisation marine
Localement, on observe cependant de fortes teneurs en fer, encore inexpliquées
Compte tenu de la protection naturelle généralement très favorable des eaux souterraines, cette
ressource est à privilégier pour l'alimentation en eau potable.
Elle est également utile au développement de l'agriculture et de l'élevage en zone côtière. Son
usage permet en effet de s'affranchir des variabilités inter annuelles et saisonnières.
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- Service GBologique Régional Guyane
La géologie de la Guyane
Notice à I'usage des enseignants de SVT
3.3. L E S RISQUES ET L'ENVIRONNEMENT
Séismicité
La séismicité de la Guyane est très faible. Les seuls séismes connus à terre sont ceux situés
dans la région de l'Oyapock, avec un épicentre près de St-Georges, mais une incertitude de
localisation de l'ordre de 100 km.
Leur intensité est faible, avec une intensité épicentrale de Io = IV sur l'échelle de Mercali
modifiée et une magnitude de M = 5 (17 septembre 1949) et une intensité épicentrale de Io =
W sur l'échelle de Mercali modifiée et une magnitude de M = 4,7(24 avril 1951). Il semblerait
qu'ils se soient produits sous la base de la croûte continentale, dans le manteau supérieur entre
40 et 70 km de profondeur.
D'autres séismes situés à plus de 1000 km, au large du Vénézuela (ftontière de la plaque
caraibe), dans l'arc des petites Antilles et en liaison avec l'activité de la dorsale médioocéanique peuvent être ressentis en Guyane, mais sans effet destructeur compte tenu de
l'éloignement.
Erosion côtière, inondations
L'érosion côtière peut être spectaculaire, comme cela a été le cas dans I'Ile-de-Cayenne fin
1998. Elle peut provoquer un recul important du trait de côte, et menacer des habitations
situées devant le cordon littoral sableux (plage de Montjoly). Ce risque peut également
concerner le cordon sableux littoral à l'ouest de Cayenne (secteurs de Macouria, Sinnamary,
Mana et Awala), surtout si ce cordon est fragilisé par des extractions dans les zones où il est
étroit.
Les risques d'inondation et de submersion marine (tempêtes et grandes marées) concernent
surtout les zones basses situées derrière les cordons sableux, qui sont en général inhabitées,
mais aussi des secteurs urbanisés (bords de la lagune de Montjoly) et marais côtiers, avec des
conséquences possibles nuisibles sur le plan écologique, ou coûteuses pour l'économie (rizières
de Mana...). Ces risques sont aggravés par des actions anthropiques anarchiques
(constructions, bétonnage, modification du drainage naturel.. .).
Les inondations fluviales sont limitées et prévisibles compte tenu de la régularité des
précipitations en périodes des pluies, et ne concernent que les vallées bordant les fleuves ou les
marais dans les zones proches des estuaires.
Par contre les inondations pluviales peuvent concerner de nombreux secteurs urbanisés, surtout
dans l'lie-de-Cayenne, et avoir des conséquences économiques importantes (dégradation des
voiries, perte de biens, arrêt de l'activité économique...).
Mouvements de terrain
Les mouvements de terrain affectent généralement des matériaux meubles ou peu consolidés, à
la faveur de discontinuités entre formations de natures différentes, ou de failles, de plans de
contact pentés etc. Ils peuvent être de deux sortes, avec des glissements et coulées de boue, ou
des chutes et éboulements de blocs.
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Les glissements sont en général lents (quelques mm par an à quelques m par jour), de volumes
et épaisseurs variables, peuvent se développer à partir de discontinuités existentes, et sont
mariué par des figures caractéristiques- (niche d'arrachement, bourrelets, végétation
basculée...). Les coulées boueuses, beaucoup plus rapides, se produisent dans la partie aval
des glissements, à la faveur de fortes pluies entraînant une fluidification des matériaux argileux.
Les chutes de masses rocheuses sont des déplacements rapides, discontinus et brutaux, sous
l'action de la pesanteur, et mettant en mouvement des matériaux durs à partir de
d'escarpements ou de pentes. Les blocs peuvent rouler ou rebondir, selon la ligne de plus
grande pente, sur des distances de quelques mètres à quelques centaines de mètres, selon la
densité de végétation. Tous les reliefs de Guyane peuvent être concernés à des degrés divers
par ces pllénoniènes, qui sont bien sûr aggravés par l'action anthropique.
Décliets, pollution des eaux et des sols
D'après la réglementation en vigueur, les sites de stockage de déchets ménagers et industriels
banaux doivent présenter une barrières passive avec des perméabilités très faibles (10" à 10''
mls). Ces conditions peuvent se trouver dans les formations argileuses situées en domaine de
socle (argiles latéritiques) ou dans le domaine sédimentaire, si elles ne sont pas saturées (dans
les secteurs d'altitude supérieures à 10 m, donc en dehors des zones inondables ou saturées de
la plaine côtière, qui ont des très mauvaises conditions de drainage)
Actuellement, aucune des décharges en activité n'est conforme à la réglementation pour la
protection du milieu naturel du point de vue hydrogéologique et hydraulique, ni aux normes de
salubrité.
Dans le domaine sédimentaire de la bande côtière, les décharges sont iinplantées dans des
zones où la nappe est à faible profondeur, et non protégées de la pollution venant de la surface.
Dans le domaine de socle, où les conditions sont plus favorables (faibles perméabilité des
terrains, absence de nappe, bonnes conditions de drainage), les sites peuvent être
éventuellement conservés en ainéliorant l'exploitation et en prévoyant des aménagements (pour
la collecte et le traitement des lixiviats notamment).
La pollutiori des sols peut être importante dans d'autres sites (décharges sauvages..), du fait
l'activité économique et industrielle, et de déversement de matériaux et des produits toxiques
(batteries, piles, huiles usagées) par les particuliers.
En coiiclusiou de cc chapitre, on peut retenir que la géologie trouve de nombreuses
applications économiques, non seulement en ce qui concerne les ressources niinérnles (métaux,
minéraux industriels et matériaux, eau) mais également pour tout ce qui touche à
I'envivonnement et à I'aménagenlent du territoire, domaines très présents en ce qui concerne
l'avenir et le développement de la Guyane.
BRGM
- Service Géologique RBgional Guyane
La geologie de la Guyane
Notice à I'usage des enseignants de SVT
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- Service Géologique Regional Guyane
La géologie de la Guyane
Notice à l'usage des enseignants de SVT
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26
La géologie de la Guyane
Notice à I'usage des enseignants de SVT
ITINERAIRE GEOLOGIQUE ET THEMES ABORDES
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La géologie de la Guyane
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1. Quartzites et grès de l'Ensemble détritique siipérieur : Montagne des Chevaux
T1tènte.s abordés :
- clétritisme
- nrétaniorphisnie tnoyenne pressiott, nioyenne tenipérature
- sédimentation continentale
- slntctirres tectoniqltes
Situés dans une bande correspondant à une gouttière synclinale, avec une épaisseur de 200 m,
ce sont des grès et conglomérats blancs, fortement recristallisés (0 = 550-600 O C , P= 5-6 kb) à
quartz, muscovite synfoliale, tourmaline ?, disthène ?,).
Dans la carrière Ribal, des structures sédimentaires (rides de courant) y ont été reconnues
(Marinier 1992), et permettent à cet auteur de reconnaître des dépôts de rivière peu profonde,
dans un contexte de cône alluvial distal.
La défornlation est importante :pendages verficairx, plans de ci.saillemeni, reprenant la
straiificaiioii oripirielle orr obliques, indiquant lnle tecrotliqtte décrochanie senestre.
2. Rociies plutoniques gabbro-dioritiques et magmatisme doléritique :massif du
Maliury, Roche C G , Montrnvel
Tltènzes abordés :
- plrrtonisme basiqtle ri intermédiaire, d hffiniré calconlcaline
- altiration en boule
- contacl avec série lie-de-Cayenne ?
- niagmatisme filonien doléritique
Diorite et tonalite sont des roches à gros grain, de couleur assez sombre. La montagrle du
Malirrry est formée principalement de diorites (à plagioclase, amphibole, jusqu'à 50 %, biotite
< 10 %, quartz < 5 %, épidote) et de tonalites (ou diorites quartziques, à plagioclase,
amphibole, quartz, biotite, épidote, apatite et rares zircons). Une datation sur tonalite (méthode
d'évaporation directe du plomb sur monozircon) donne uii âge moyen de 2144 t6 Ma.
Le chiinisme (spectre d'éléments traces) des roches intrusives du Mahury, calco-alcalines et
nioyennement potassiques, est comparable à celui des gabbros et diorites-tonalites associés à
l'arc insulaire de Nouvelle-Bretagne. Ceci évoque une mise en place de ces roches à l'aplomb
d'une zone de subduction océanique au Protérozoïque inférieur.
Le long de la route menanf art Iioroln, blocs de tonalite, sonvent en boitles. Sur le littoral, à
la Roche Caïa, on retrouve les diorites et tonalites, avec W I possible contact avec
I'encais,sa~~t,
c'est à d m la série de 1 'lle-de-Cayenne. Beau filon de dolérite reconpant
I'etueuzble, avec des restifesde I'encaissaiit.
A Montravel, la liiliologie est identiqire à celle du Mahtcty @rvlongement d~rmassif. En bord
de rner; on retlartve un itnportant filon de dolérite, B grain plus gros que celrti de roche Caïa.
Au son~n~ef
de la hune, restes de cuirasse IatL'ritiqite dén~antelée.
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La géologie de la Guyane
Notice à l'usage des enseignants de SVT
3. Le littoral actuel :pIage et saline de Montjoly
Thèmes abordés :
- sédintcntatiorr - érosion
- hydrologie milieu lagunaire
- ir~f~retrce
d'organismes (hioturbation ?)
- argiles quaternaires « Coswine » en voie d'érosion
La plage de Montjoly s'étend entre les massifs dioritique de Montravel et métamorphique de
Bourda. EIIe est soumise par endroits à une érosion intense, et son trait change constamment.
Par endroits on peut voir les argiles grises marbrées sous-jacentes de la formation Coswine,
érodées et attaquées par la mer.
On doit pouvoir observer des figures sédimentaires sur la plage, des minéraux lourds, et
l'exutoire de la lagune, qui peul parfois sauter et laisser la mer pénétrer dans la lagune.
4. Roches métamorphiques de haut grade et magmatisme doléritique :Pointe Buzaré et
carrière des Maringouins
Tirèmes abordés :
- métantorphisrnc de r o c k s volcnnipes à Itjy~ovofcairiques
- n1ag711a:isriiefiloniendoléritique
- latérites sur dolérite et altération en boirle
- dJnmrniq~relitforde actrrelle
La série de I'lle-de-Cayenne, à la carrière des Maringouins, est essentiellement constituée de
roches mék~morphiquesclaires (leptynites, à plagioclase, quartz, sphène, épidote, amphiboles),
intermédiaires (gneiss, à amphiboles plus abondantes que dans les leptynites), dominantes sur
les faciès sombres (amphibolites, à hornblende et biotite). Sur la côte, on trouve localement des
migmatites, roches irrégulièrement rubanées à niveaux sombres biotitiques - amphibolitiques et
clairs quartzo-feldspathiques, ainsi que des quartzites à amphibole - pyroxène - biotite.
La présence de clinopyroxène (minéral essentiel du métamorphisme et du magmatisine) dans
ces roches indique un pic de métamorphisme ampliibolitique de haut grade (catazonal), les
conditions d'anatexie étant atteintes dans la partie côtière avec les migmatites.
Les alternances leptynites-amphibolites indiquent une origine volcanique à hypovolcanique,
associée à un magmatisme acide.
A la pointe Buzaré, on peut observer deux beaux filons de dolérite, dont le plus grand arme la
pointe elle-même, et qui présente une altération en boule remarquable, sous un mince profil
latéritique. La dynamique côtière apparaît dans la variation du rivage et un possible futur
envasement avec retour de la mangrove.
BRGM
- Service Géologique Régional Guyane
29
La géologie de la Guyane
Notice à I'usage des enseignants de SVT
5. Profil eoniplet d'altération latéritique : Mont Baduel
TI~èmesabordés :
- latérites sur socle ancien
- ntagtnatisnrefiloitien doliritiqtre
- problènle de réantétragetnetit de c n r r i h s
La série de I'Ile-de-Cayenne, à la carrière de Baduel, est recouverte d'un profil d'altération
latéritique complet, permettant de visualiser une coupe complète de la roche saine au latosol.
0 la saprolite ou isaltérite: altération isovolumétrique de la roche d'origine, encore
reconnaissable à sa texture primaire, mais dont la plupart des minéraux, sauf le quartz, les
micas blancs et les niinéraux lourds, ont été remplacés par une pliase argileuse a smectite vermiculite - kaolinite. Celle-ci devient prédominante vers le Iiaut de la saprolite. Les autres
minéraux secondaires sont la goethite et la gibbsite ;
les argiles tachetées (qttelqrres mètres} :fornrées aux dépet~sde la saprolite, on n'y
reco~vtaîtplrrs de textt~rcprinraires, niais des niarbrtrres d'oxy-hydroxydes de Fe (verticales
dam trne tnatrice argilettse claire liaolinique, parfois de couleur uniforme « saumon »). Les
micas blancs sont altérés (kaolinite, gibbsite) et le quartz se maintient ;
I'horizon citirnssé (plris de 10 tn} :i~nportunteaccuntrrlatio~rd'oxydes de Fe aux dépetts de
la kaolinite, avec à la base irti faciès tnassif induré fornré par coalescettce des marbrttres
ferrïlginettses emballant des tribules d'argile risidrrelle et des qtrarfz, le qtrariz primaire est
eittièrernent dissoits. Vers le haztt, la ntatrice se désagrègeej~rogressivet~ienf,
en bordes, en
nodules ou en pisolites recoiriwts de plaquages de goethite 011 de gibbsite ;
* le latosol (lm) :cet horizon meuble, ou sol fcrralitique, de nature argilo-quartzeuse et fcnugincusc,
est l'évolution extrême de la désagrégation dc la cuirasse.
Le site est très dégradé après une exploitation illicite, avec une érosion importante et une
occupation illégale du sol. II est prévu de le réaménager en intégrant et en valorisant la
composante géologique.
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La géologie de la Guyane
Nofice z) l'usage des enseignants de SVT
B.1. Sables à galets de In «série détritique de base » : Plateau des Mines oit
MaIgacheslFatima
Tltèntes abordés :
- sédi~rrentatioirfltrt~iatile
- srcrrection coirtiireirtale
Formation assez puissante de sables blancs quartzeux en général très purs, à galets de quartz
roulés : témoins de terrasses fluviatiles anciennes du Maroni (niveau de la mer supérieur de 15
- 20 m à l'actuel).
B.2. Formation fluviatile i galets sur latérite :PK 1,7 route des Vampires
Tlrènres abordés :
- .sédinîentatiotifl~,i,iatilerécente
- érosion coirtirientale
Ancienne terrasse du Maroni, ayant raviné un profil latéritique au niveau des argiles tâchetées.
B.3. Latérites sur roches magmatiques : carriére Nouveau Camp et talus Crique
Gargoulette
Tlrètttes abordé.$ :
-
latérites sirr socle graiîitiqire anciet1
-problème de réai~rénage~mnt
de carrières
Dans la carrière (non autorisée) de Nouveau Camp, on peut voir le sommet de la cuirasse en
fond, et une coupe de la partie gravillonnaire noduleuse, ainsi qu'un latosol épais.
Dans le talus de la crique Gargoulette (PK 182), on observe les argiles tâchetées, surmontées
par un latosol épais, avec un profil à Stone line )t (ancienne cuirasse) entre les deux.
0.4. Sables blancs sur argiles k?oIirtiques : carriére Prospérité
Tltèmes abordés :
- allérites m r socle grartitiq~teancien
Dans cette carrière, les sables blancs (origine?) reposent sur des argiles kaoiiniques crèmes,
résultat de l'altération hydrochimique des feldspaths potassiques du granite sous-jacent.
B.5. Plutonisme granitique :carrière Laussat (carrière nori visitée)
Tlrèmes abordés :
- p~rrtonistneacide (à itttermédiaire ?)
- altération en boule
- contact avec série délritiqrce de base
B.6. Dépôts corttineiitmx (fluviatiles à lagunaires ?) récents : Moucaya PK
Tlrènfesaborrlts :
- sédii~ientatioiîfl~r~~iatile
à lapomaire récerite
- érosion coirtinenlale d'ut1 riratériel Iatéritiq~re
BRGM
- Service Géologique Régional Guyane
Site d'exposition de la géodiversifé guyanaise et suppori pédagogique sur le géologie de la Guyane
ANNEXE
2
Dossier « Géosite Pointe Buzarén
lNKhl
GEOSITE DE GUYANE
PROJET
DE CONCEPTION D'UN
SITE D'EXPOSITION DE LA GEODIVERSITE DE LA
GUYANE
le Géosite ou « la Guyane racontée par ses pierres ))
Justificatif
La demande du public concernant la géologie de la Guyane est de plus en plus forte
depuis quelques années. Or il n'existe pas encore de documents (livret-guide,
monographie...) à ce sujet, et le contexte géographique et climatique guyanais fait
qu'il est difficile ou impossible d'accéder à des sites d'observation souvent éloignés.
Aussi la création d'un site permanent d'exposition des roches de Guyane, couplé à
une Maison de la Géologie attenante*, permettrait aux enseignants du secondaire et
du primaire, à leurs élèves, ainsi qu'à tout public (résident ou de passage), de
connaître de façon attrayante et explicite la géologie de la Guyane et de comprendre
son évolution depuis plus de 2 milliards d'années.
Ce panorama clair et complet de la nature des roches et de la structure de cette
portion du continent sud-américain, rassemblé en un lieu unique, contribuerait ainsi à
promouvoir les Sciences de la Terre auprès d'un large public, et à renforcer un des
attraits touristiques de la Guyane.
Le Géosite guyanais serait conçu comme une réplique du Géodmme de métropole, réalisé par le
BRGM et la société Cofiroute en bordure de t'autoroute AIO, sur l'aire d'Orléans-Gidy, qui se présente
comme un jardin géologique modelé à I'image de la France, dans lequel sont présentés des blocs de
roches et de minéraux représentatifs des différentes régions naturelles.
Plus de 800 tonnes de pierres ont été collectées sur l'ensemble du territoire, avant d'étre acheminées
et installees sur le site par une équipe composée de géologues, d'architectes, de paysagistes et
d'artistes (ces pierres, toutes mises gracieusement à la disposition du Géodmme grâce à la complicité
d'exploitants de mines et de carrières, ont été choisies selon tmis critères :la volonté pédagogique de
présenter des roches permettant d'aborder simplement l'histoire géologique de la Terre, la
sensibilisation du public à l'intérêt économique et industriel du sous-sol et enfin, le souci esthétique
qu'exige la réalisation d'un jardin).
Le Géosite de Guyane serait jumelé au Géodrome métropolitain, avec lequel il est déjà
prévu une collaboration scientifique et des échanges d'échantillons : les plus vieilles
qui, par exemple, ne possède quant à elle
roches de France se trouvent en Guyane
ni calcaires n i marbres !
....
* Projet du CRESTIG présenté dans le cadre du CPER 2000 - 2006
BIlGhl
GEOSI'I'E DE GUYANE
Intérêt du site de la Pointe Buzaré
Le site de la Pointe Buzaré, en grande partie propriété du Conservatoire du Littoral,
convient idéalement pour les raisons suivantes :
Raisons purement scientifiques
illustration de certains concepts par des affleurements naturels étendus de la série
géologique de I'lle-de-cayenne (anciennes volcanites très métamorphisées, vieilles de 2
a 2,2 milliards d'années) et des dolérites pemo-triasiques (intrusions subvolcaniques
Sgées ({seulement u de 200 à 250 millions d'années, mises en place lors de la
séparation des plaques sud-américaines et africaines). L'ensemble est observable, ainsi
qu'un petit profil d'altération latéritique, sur un parcours non accidenté, et dans un cadre
de toute beauté au point de vue paysage ;
perception des phénomènes sédimentologiques actuels affectant le littoral guyanais
(érosion, transferts sableux, envasement possible...).
Raisons pédagogiques et socio-économiques
illustration immédiate du kit scientifique lycée sur la géologie de la Guyane, avec
aménagement d'un parcours et de panneaux explicatifs sur les affleurements naturels ;
fréquentation du site par des visiteurs motivés, contribuant ainsi à rétablir sa
renommée et à assurer sa protection (contre les prélévements de sables par exemple) ;
création d'un emploi d'animateur scientifique en commun avec la Maison de la Géologie.
Raisons géographiques et techniques
situation en zone urbaine non loin du centre ville, accès aisé, avec stationnement facile
sur une aire à réaménager ;
proximité immédiate (100 m) des locaux de la DRIRE abritant le CRESTIG, où est
proposé l'aménagement d'une Maison de la Géologie, projet complémentaire de celui du
site d'exposition en plein air.
Eléments concernant la gestion et l'entretien du Géosite guyanais
La gestion du site pourrait être assurée par une association de type loi 1901, comprenant des
représentants de différents organismes (BRGM, C E S T I G , Comité du Tourisme de la Guyane,
Université...). Le contrôle et le suivi scientifique serait réalisé par le BRGM, l'animation dépendant
du CRESTIG.
Le budget de fonctionnement et d'entretien du site paraît à priori limité, après la mise en place des
blocs de roche et des panneaux, du fait de la simplicité du parcours, et pourrait être du ressori de la
Mairie de Cayenne, comme c'est le cas actuelleinent (entretien de i'cspace vert, voirie).
Uri ~ttécértatpoirrruit être reclierché rrtrprè.s ~ci'orgonisrire.sptr6lic.s or1 privés.
Pointe Buzaré (;.~,.)
i
Domaine public maritime (6295 m')
,
I
'
Propriété du Conservatoire du
(5652 ma)
<
/
-
Projet de GEOSITE
BRGM
Ville de Cayenne
CRESTIG
Projet de Maison de la Géologie
LOCALISATION DU PROJET DE SITE D'EXPOSITION DES ROCHES
DE GUYANE
Sile d'exposition de la géodiversite guyanaise et support pédagogique sur la géologie de la Guyane
ANNEXE
3
Propositions d'aménagement de sites géologiques
Site d'exposition de la géodiversité guyanaise et support pédagogique sur la géologie de la Guyane
/
PROJET
CONTACTS
Projet géologique Site de la Roche Bleue : Monsieur Roger Claude MARCEL
création d'un site d'exposition des roches de Madame MONTELEONE
Guyane à St-Laurent du Maroni
Services Techniques
Mairie de St-Laurent du Maroni
16, rue Marceau
97320 St-Laurent du Maroni
1
Site de Montravel (Rémire-Montjoly): conception Madame MIRVAL
et réalisation de panneaux géologiques
Monsieur FONTENELLE
Service Recherche Environnement
Conseil Général Guyane
BP 5021 Cayenne CEDEX
Site du Mont Baduel (Cayenne) : intégration de la
composante géologique (coupe complète d'un
patrimoine géologique de la
protil latéritique
Guyane) dans le projet de réhabilitation du Mont
Baduel
Madame MIRVAL
Service Recherche Environnement
Conseil Général Guyane
BP 5021 Cayenne CEDEX
Préservation de coupes géologiques en carrières
Société des Carrières de Cabassou
Groupe Chambard
SGDG
-
Site d'exposition de /a géodiversilé guyanaise et supporf pédagogique sur la géologie de la Guyane
Illustrations du Géodrome de métropole et du prototype de kit géologique
Pays de la Loire
Rrlialise 6 I'irritizçive du BRCM et de ia sociérk Cofiroüte, Ic G6odi.einc cst u r jardin g 6 o l ~ c u c
~riorlck I'irnage rlc la I'lwce et sicuk ci> bof-dtirtdc I'ai!rortiim A l 3. sui- I'a;:e ü'OrlÉatis-GIJ~
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vue vers Le Nord
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ol hierl, r~rb~llenrenl
si;ditiren
tnicusclikies
La foliation participe à la structure intime de la roche et résulte de la recriStdli~ati0~
des
minéraux lors du métamorphisme.
-
Le rubanement s'observe à plusieurs échelles, du
millimètre au décamètre. Il souligne des variations
de lithologie acquises lors du dépôts des roches
Cet héritage sédimentaire est conservé lors des
recristallisations métamorphiques et les assemblages
métamorphiques dépendent, pour un degré de
métamorphisme donné, de la composition chimique
initiale des sédiments.
Lors de la déformation, les surfaces héritées du
dépôt sont transposées et deviennent paraileles
à la foliation des roches.
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R~ihononenrrnrl/inté~n9tredons les nic cos chi sr es.
Le sérlitirenr originel émir contpose de vase
oreiiertse et de fins niveaux DIUS riches en orrorr:.
A o c u n ~ ~ ~ l i s eleaBaUt M danslecadre U
t
Foliation nrerontorpltiqrre dans les micaschistes.
nédaenmoueré'nnal des Pms de la f n ~ r e
Rtrbonerrrenr décinritriqtre souligné por un niveorr
sliceur (ntéro-cinérire). lui-rtrénre intensi.rnent./i~/il'.
Editiou du 23 février 1998
Les mninémux du mitaniorphisme se sont Gveioppk au cours
de la difontibtion et sont contemporallis de la foliation.
e
représente
Cependant, la f ~ l i a t i o n ~ i bàlTafkieurement
cette surface à Tétai fuialde la déformation (déform. f&).
Au cours ch Thiçtoire métamorpiuque qui s'est étalée sur
plusieus miUions d'années, les contraintes ont c h i g é
et pluieus surfkces de foliation se sont succédé. Sur
l'estran de Sauvetene, on reco~uiaîtrieux foliatioris :
1. une foliation très visible à I ' a m m e n t (la plus récente),
2. unt: foliation qui est à i'état de ~ e l q w sseuiemnt
,
conservie ("fossilisée") dans les minéraux de rnétamrphisrric
dont la croissance est contemporaUw des deux surfxes.