GEOSCIENCE POUR TOUS

Dans le but de mieux connaître les facteurs d’exposition humaine aux métaux dans la zone minière du
sud Katanga, ce qui pourrait, dans un deuxième temps, aider à déterminer les mesures prioritaires à prendre pour la limiter; cette étude et autres analyses en la matiére portent support considerable et fondamentale.

Les femmes dans les sites miniers (photo de .http://malijet.com/)

Les différents impacts de l’activité minière sur l’environnement et la population ont fait l’objet de nombreuses études, menées dans différents pays. Cependant, la plupart de ces études ont été menées dans des pays développés, qui ont souvent su réduire les risques d’exposition de la population par la législation ou des mesures techniques et qui présentent des situations différentes de celles des pays en voie de développement. Peu de recherches ont été conduites en Afrique sur le sujet de la pollution par les métaux. Concernant le Katanga, aucune donnée n’était disponible concernant la contamination environnementale ou humaine
par les métaux, jusqu’à la mise en place du programme GECO (Geology for an ECOnomic Sustainable Development) il y a quelques années. Une première étude sur l’impact de l’activité minière sur la population, menée dans le cadre de ce projet et en collaboration avec la Katholieke Universiteit Leuven, a montré que
les personnes vivant au Katanga à proximité d’une activité minière (mine ou usine métallurgique) étaient plus exposées à certains métaux (dont le Cu, le Co et l’U) que les personnes vivant au Katanga en dehors de la zone minière (Banza et al., 2009). De plus, au sein de la zone minière, les personnes vivant à moins de 3km d’une activité minière étaient plus exposées au Cu, Co et U que les personnes vivant à une distance plus grande d’une activité minière. Ce mémoire a été réalisé en lien avec le projet GECO, dans le cadre d’un des
deux grands objectifs du projet, à savoir l’étude de l’impact de l’activité minière sur l’environnement et la population au Katanga. La particularité de ce mémoire est l’utilisation d’images satellite dans le but de détecter les changements récents d’occupation du sol liés entre autres à l’activité minière. En effet, la télédétection permet de quantifier et de localiser les changements d’occupation du sol à l’échelle du paysage (Petit et al., 2001). Les caractéristiques spatio-temporelles de ces changements peuvent également être étudiées, à travers des séries temporelles d’images satellite couvrant une même zone. Les données acquises
par télédétection sont ainsi devenues, lors des dernières décennies, la première source de données pour la détection des changements d’occupation du sol (Lu et al., 2003).
Le premier objectif de ce travail était d’identifier et quantifier les changements récents d’occupation du sol, d’origine anthropique, à l’aide d’une série temporelle d’images satellite recouvrant une zone minière du Katanga. Etant donné le peu de données disponibles sur l’activité minière récente au Katanga, le secteur minier artisanal s’étant considérablement développé, l’étude de ces changements devait permettre entre autres d’identifier les sites d’activité minière actifs durant la période d’étude. Le deuxième objectif du mémoire était de confronter ces résultats à des données d’exposition humaine aux métaux relevées
dans la zone d’étude dans le cadre du projet GECO, dans le but d’essayer de déterminer l’importance relative des différents modes de transmission des métaux à l’homme. L’exposition chronique à des métaux tels que le Cu ou le Co, les deux principaux métaux exploités dans la zone d’étude, est documentée
comme ayant des conséquences graves sur la santé. Likasi, situé au sud de la province du Katanga, au centre de ce qui est appelé la « ceinture de Cu », a été choisi comme centre de la zone d’étude (un carré d’un peu plus de 50km de côté). Quatre images satellite, datant de 1973, 1986, 2002 et 2009, couvrant cette zone, ont été retenues pour l’analyse. L’application d’une transformation Tasseled Cap à ces données puis d’une analyse vecteur changement a alors permis de détecter les changements d’occupation du sol
survenus entre 1973 et 1986, 1986 et 2002, ainsi qu’entre 2002 et 2009. Les résultats de la détection du changement montrent que l’activité minière s’est fortement intensifiée dans la zone d’étude entre 1973 et 2009, autant en ce qui concerne la surface de changement concernée que le nombre de sites d’activité minière détectés comme actifs (voir tableau). Etant donné la chute de la production industrielle observée au Katanga à la fin des années 1980 et la stagnation de cette production depuis cette époque, l’augmentation de l’activité minière serait due en grande partie au développement du secteur minier artisanal. L’expansion importante de la ville de Likasi, et celle de Luambo dans une moindre mesure, entre 2002 et 2009, l’émergence et le développement de certains villages essentiellement voués à l’agriculture en périphérie de Likasi entre 1986 et 2009, la régénération de végétation sur certaines parties non exploitées de sites miniers entre 1986 et 2009 et la pollution de deux grandes zones situées en aval d’usines métallurgiques, à l’est de Likasi et au sud-est de Kambove, entre 2002 et 2009, sont les principaux changements d’occupation du
sol révélés par la détection des changements autres que l’activité minière. De manière générale, une augmentation importante de la surface détectée de changement d’occupation du sol de types « défrichement » et « perte de biomasse » est observée entre 1973 et 2009 dans la zone d’étude. Les données d’exposition humaine aux métaux, consistant en des mesures de concentration de certains métaux dans les urines de personnes vivant en six lieux différents de la région d’étude et en un lieu en dehors de la zone minière
(échantillon de contrôle), ont ensuite été comparées en fonction de leur lieu de prélèvement, à l’aide de tests de comparaison de moyenne. Parallèlement, différentes hypothèses concernant l’impact de l’activité minière et les principaux modes de transmission des métaux à l’homme ont été formulées. Les différents
lieux de prélèvement des urines ont alors été comparés selon divers proxys, liés à ces hypothèses et faisant intervenir l’activité minière mise en évidence entre 2002 et 2009 par la détection du changement. L’émergence de relations ou associations entre les résultats des tests de comparaison de moyennes des concentrations de métaux dans les urines et ces proxys mesurés pour chaque lieu de prélèvement des urines, a permis de tester l’importance relative des différents modes de transmission des métaux à l’homme, sous réserve des hypothèses formulées. Le choix a été fait de n’utiliser que les données de concentration dans les urines du Cu, du Co et de l’U.
Les résultats des tests de comparaison de moyennes montrent d’abord qu’à quelques exceptions près, les personnes vivant dans la zone d’étude sont statistiquement plus exposées aux métaux Cu, Co et U que les personnes vivant en dehors. Concernant le Cu et le Co, la pollution de l’eau semble être la principale source d’exposition humaine à ces métaux. Le déversement de polluants provenant des usines métallurgiques semble être la cause principale de la pollution de l’eau dans le cas du Co et du Cu, alors que les activités extractives
contribueraient également à cette pollution dans le cas du Cu. Concernant l’U, les résultats ne sont pas suffisamment clairs pour en tirer des conclusions probantes. Aucune donnée de pollution de l’eau et des sols dans le sud Katanga n’a encore été publiée. Cependant, des études menées en Zambie, sur la ceinture de
cuivre, ont montré que l’activité minière était la cause de pollution importante des sols et de l’eau en métaux (Tembo et al., 2006 ; Petterson & Ingri, 2001). Etant donné le caractère non régulé de l’exploitation minière qui a prévalu pendant plusieurs années en RDC, il est probable que la contamination environnementale
soit similaire voire plus importante dans le sud Katanga (Banza et al., 2009). L’analyse d’échantillons d’eau et de sol prélevés dans le cadre du projet GECO au Katanga, en cours d’analyse, devrait permettre d’évaluer cette pollution. Un prolongement de ce travail serait ainsi d’intégrer ces données dans l’analyse,
pour confirmer ou infirmer les pistes de réflexion développées et les relations entre variables mises en évidence dans ce travail. Des études épidémiologiques ont aussi été engagées dans le but d’examiner les effets, encore peu connus, sur la santé de l’exposition importante aux métaux de la population du sud Katanga (Banza et al., 2009).

Bibliographie

Banza et al. (2009). Environmental Research; 109: 745 - 752.
Lu et al. (2003). International Journal of Remote Sensing; Vol. 25, No. 12: 2365 - 2407.
Petit et al. (2001). International Journal of Remote Sensing; Vol. 22, No. 17: 3435 -3456.
Pettersson & Ingri (2001). Chemical Geology; 177: 399 - 414.
Tembo et al. (2006). Chemosphere; 63: 497 - 501.
Philippe Malcorps* & Éric Lambin: (Université Catholique de Louvain - UCL)

mercredi 21 janvier 2015

Ressources minérales industrielles aux environs de Kinshasa, un pontentiel pour un développement durable

Construction en briques cuites industrielles

La ville de Kinshasa, capitale de la RD Congo en pleine reconstruction, est confrontée à de sérieux problèmes de logement de ses habitants dont le nombre est estimé à plus au moins 10 millions. En tant que logement, l’habitation constitue un élément fondamental du bien-être physique, psychologique, social
et économique des ménages.
En ce sens, la connaissance du patrimoine et la valorisation appropriée des ressources naturelles locales s’intègrent de manière favorable dans une perspective de développement local durable. La présente étude concerne la caractérisation fine et technologique des matériaux argileux extraits des carrières de Kasangulu à plus au moins 30 km de Kinshasa. Elle a l’avantage de contribuer à l’amélioration de la qualité des briques artisanales produites ou à produire, à la promotion des matériaux locaux de construction, à inciter la création des PME dans la filière de la céramique en RD Congo et de s’intégrer dans le projet de la géologie urbaine et périurbaine de Kinshasa. Les résultats des caractérisations géotechniques, granulométriques, chimiques, minéralogiques et microscopiques montrent que les matériaux argileux de Kasangulu sont des produits silico-argileux plastiques qui constituent des ressources minérales premières de bonne qualité pour la fabrication des produits variés dont les briques cuites (creuses, perforées, pleines et de parement) ou stabilisées, les hourdis et les tuiles. La présence de la goethite associée à l’oxyde de titane dans ces produits naturels apporte une plus-value considérable dans la teinture rougeâtre et/ou jaunâtre des produits finis.
Les teneurs en oxyde de fer couplées aux faibles teneurs en oxydes alcalins et alcalino-terreux conditionneront la fusibilité et donc l’aptitude à donner des produits suffisamment grésés pour présenter des caractéristiques utiles (porosité, perméabilité et résistance mécanique) satisfaisantes. Mais la présence de sables trop grossiers dans ces matériaux naturels peut entraîner des problèmes de perméabilité dans les tuiles. Des tuiles de bonne qualité doivent donc dériver de mélanges optimaux des produits naturels.
Afin d’obtenir des blocs de haute densité et de minimiser la quantité de stabilisant, il est souhaitable de procéder au mélange des matériaux des couches 2 et 3 sur le même profil avec une teneur en eau optimale variant entre 14 et 16 %.
Dans tous les cas, les courbes granulométriques sont continues, et ne décèlent pas de gros déficits dans une quelconque tranche granulométrique, ce qui doit contribuer à l’obtention des textures denses et donc également à la fabrication des produits très résistants.

Bigliographie
Dominique Wetshondo Osomba, Éric Pirard (Université de Liège - ULg (Belgique))
C. Mpiana Kenababo (Université de Kinshasa – UNIKIN (RDC))

lundi 19 janvier 2015

Resources minérales et Géologie de la Rep. Dém. du Congo. Partie III (a)

"Pour la culture scientifique en Geoscience ( cas de la RDC)"

PARTIE III: Mineralisations de la RD. CONGO

Minéralisation et contexte structural au Katanga

La mise en valeur du gisement de sulfures Cu-Ag à Dikulushi dans l’avant-pays de l’arc cuprifère du Katanga par ANVIL Mining (exploité depuis 2002) a attiré l’attention sur la formation au Katanga de gisements au cours d’une tectonique tardi-néoprotérozoique postérieure à la formation de la chaîne lufilienne. Le gisement de Dikulushi s’est formé suite à la circulation de fluides minéralisants le long de dislocations et failles tectoniques, et à leur concentration dans des veines associées, postérieurement aux déformations lufiliennes principales (Haest et al., 2008, 2010). Une situation similaire a été observée à l’anticlinal de
Lufukwa, où les minéralisations sont spatialement reliées à des failles décrochantes postérieures au plissement lufilien qui affecte l’entièreté des séries du Supergroupe du Katanga (El Delsouky et al., 2008). Dans le cadre d’un projet Accord Cadre MRAC-DGCD (S1_RDC_Geodyn UNILU) visant à soutenir le potentiel de l’Université de Lubumbashi dans le domaine de la Géodynamique et en collaboration avec la K.U.Leuven, une étude microtectonique de la fracturation à été entreprise, visant à reconstruire les
grandes étapes de l’histoire géodynamique cassante en termes de contraintes tectoniques et à étudier les relations entre la minéralisation et la tectonique cassante tardi- et post-lufilienne. Une série de carrières en activité et d’affleurements naturels ont été visités, choisis en fonction de leur accessibilité et de leur répartition afin de couvrir la plus grande partie de l’Arc Lufilien et son avant-pays en RDC. Une analyse détaillée des failles et fractures a été réalisée, comprenant leur description morphologique et cinématique, la mesure de leurs orientations à la boussole, la recherche de critères pour en établir leurs successions chronologiques ainsi qu’un examen des minéralisations associées. Les données structurales ont été traitées par la méthode de détermination des paléo-contraintes, afin de reconstruire l’évolution des contraintes tectoniques
responsables de leur formation. Les résultats montrent que les systèmes de fractures les plus précoces

observées correspondent à un régime compressif, ne sont pas minéralisées et sont interprétées comme syn-orogéniques. Cependant, la grande majorité des structures tectoniques cassantes ont été formées en contexte extensif à décrochant et sont postérieures à la structuration majeure de l’Arc Lufilien, tout en étant minéralisées. La disposition de ces structures et leurs relations avec les flancs des anticlinaux de l’Arc Lufilien indique une mise en place postérieure au plissement et à la fracturation inverse. Une période d’inversion tectonique compressive bien marquée pourrait correspondre à une déformation intraplaque liée à l’orogenèse Gondwanide au sud du continent Africain (faisant alors partie du Gondwana) pendant le Trias. Des failles tardives à récentes, non minéralisées et en contexte extensif marquent la période d’extension continentale à partir de la séparation complète de l’Afrique des autres continents pendant le Crétacé.
Les importantes minéralisations en Cu-Co qui se sont mises en place en association avec des systèmes de failles en contexte décrochant à franchement extensif ont été décrites comme provenant de la re-mobilisation des dépôts stratiformes primaires (Cailteux et al., 2005 ; El Delsouky et al., 2009 ; Kampunzu
et al., 2009). Cette étude montre donc que ces minéralisations tardives sont issues de re-mobilisations postérieures à l’orogenèse lufilienne, pouvant correspondre à un ou plusieurs événements tectoniques : effondrement extensif tardi-orogénique de la chaîne lufilienne suivie de réactivations compressives intraplaque liées aux chaînes orogéniques péri-Gondwana (Triassique), et/ou tectonique extensive liées au rifting à partir de la fin du Crétacé. Les structures tectoniques les plus récentes observées sont compatibles avec le fonctionnement actuel du rift Estafricain.

Les gisements de cuivre et métaux associés dans le Katanguien en République démocratique du Congo

Le Copperbelt de l’Afrique centrale est un segment de la ceinture néoprotérozoïque pan-africaine situé entre les cratons du Congo et du Kalahari. Il forme un arc d’environ 700 km de long qui s’étend de part et d’autre de la frontière entre le Congo et la Zambie. Son évolution géotectonique est liée à la dislocation puis à
l’amalgamation des supercontinents Rodinia et Gondwana, entraînant successivement ouverture et élargissement d’un rift intracontinental, subduction, convergence et collision des cratons du Congo et du Kalahari, entre 880 et 512 Ma.
L’orogène lufilien s’est développé en deux phases compressives majeures de déformation : phase kolwezienne D1 de plissement et charriage (~ 750 à 600 Ma) qui a formé les brèches de Roan suite aux décollements de la succession katanguienne, à l’expulsion des fluides intersticiels et à la fluidisation de couches évaporitiques; phase monwezienne D2 (~ 600 à 512 Ma) de type « escape bloc tectonic » qui a
généré des manifestations hydrothermales-métamorphiques (Kampunzu & Cailteux, 1999 ; Kampunzu et al., 2009). Une phase D3 de plissement transversal a déformé tardivement l’Arc Lufilien et les couches sub-horizontales des plateaux (~ 490 Ma ?).
Cette province métallogénique est complexe contenant une importante concentration de gisements stratiformes de Cu variablement associé au Co et à l’U, ainsi que des gisements Zn-Pb-(Cu) et Cu-(Au)-(Ag) de type filonien. Les minéralisations stratiformes Cu-(Co) économiques sont contenues dans le groupe
de Roan, principalement à la base du ssgr. des Mines (fm. de Kamoto et des Shales Dolomitiques); ce sont des roches caractérisées par une sédimentation en milieu supratidal-intertidal et par un environnement évaporitique. Ces minéralisations sont parfois accompagnées de quantités significatives d’U, Ni, Au, Ag et PGE mais qui sont généralement non économiques. Des minéralisations stratiformes Cu-(Co) sont également connues dans des roches du même type dans la partie supérieure du ssgr. des Mines (fm. de Kambove), dans certaines formations des ssgr. de la Dipeta et de Mwashya (Cailteux et al., 2005, 2007). Plusieurs générations de minéralisations et de remobilisations parfois importantes se sont déposées lors de processus (1) syngénétiques et diagénétiques précoces à tardifs (816 ± 62 Ma pour l’Ore Shale en Zambie), (2) hydrothermaux-métamorphiques syn-orogéniques (670 à 512 Ma), et (3) d’altération supergène (< 512 Ma). La source première des métaux est à rechercher dans l’érosion des roches continentales anté-katanguiennes notamment du Bangweulu et du craton zimbabwéen (Cailteux et al., 2005, 2007; Selley et al., 2005; Muchez et al., 2008; El Desouky et al., 2009; Kampunzu et al., 2009). Les minéralisations Zn-Pb-Cu (~ 680 à 450 Ma) sont généralement associées aux carbonates du Groupe de Nguba dans l’Arc Lufilien et de type « Mississipi-Valley.
A l’exception de Kipushi au Congo qui est un gisement de taille mondiale caractérisé par un cortège polymétallique complexe (Zn-Cu-Pb-Cd-Co-Ge-Ag-Re), de Kabwe (Zn-Pb-V) et Kansanshi (Cu-Au) en Zambie, ce sont pour la plupart des occurrences de taille relativement petite, contenant de l’ordre de quelques milliers de tonnes métal. Ces minéralisations montrent un contrôle tectonique lié aux phases D1 et/ou D2 de l’orogène lufilien; les études suggèrent qu’elles se sont déposées à partir des fluides du bassin sédimentaire au cours de processus syn- ou post-orogéniques, que l’origine des métaux est crustale sialique en provenance des sédiments katanguiens et du basement, et que le soufre provient d’évaporites et/ou
de sulfures diagénétiques (Kampunzu et al., 2009). Des minéralisations Cu-(Pb-Zn- Ag) de type filonien sont également contenues dans des formations arénitiques tectonisées du groupe de Kundelungu de l’avant-pays de l’Arc Lufilien (p.ex. Dikulushi); elles seraient d’âge lufilien (D2) à post-lufilien (El Desouky et al., 2008;
Haest et al., 2009) et résultent au moins en partie de processus comparables à ceux des minéralisations Zn-Pb-Cu.

Les kimberlites du Kasaï et du Katanga

Daniel Demaiffe*
Deux grandes provinces kimberlitiques ont été identifiées depuis longtemps en RDC :
- la province de Mbuji-Mayi (anciennement Bakwanga) au Kasaï,
- la province du plateau du Kundelungu au Katanga.
Les premiers diamants ont été trouvés la même année, en 1908, dans les deux provinces (Buttgenbach, 1909 ; Cornet, 1912). L’existence de kimberlites a été démontrée très tôt au Kundelungu (d’Andrimont, 1912 ; Verhoogen, 1938) alors qu’au Kasaï, le premier pipe n’a été identifié qu’en 1946, par méthode
géophysique (De Magnée, 1946). La région de Mbuji-Mayi s’est révélée très riche en diamants et l’exploitation a démarré dès 1914 (production de près de 24.000 carats). En 1919/1920, elle dépassait 200.000 carats et elle s’est maintenue entre 5 et 20 millions de carats/an depuis 1960 à tel point que la RDC a largement dominé la production mondiale de diamants entre 1930 et 1985. Le gisement de Mbuji-Mayi est un des plus riches du monde en poids (teneur moyenne de 2 à 6 carats/tonne) mais pas en valeur car 75 à 80 % des diamants sont de qualité industrielle. Les kimberlites du plateau du Kundelungu sont pauvres en diamants et non exploitables.
Depuis les années 1920 (De Rauw, 1923), des diamants alluvionnaires ont été trouvés et exploités artisanalement dans les affluents du fleuve Congo, au N de Kisangani (Province orientale). La région a produit 1.6 millions de carats en 2006. Ente 2003 et 2006, la RDC a exporté officiellement entre 27 et 33 millions de carats, représentant une valeur entre 642 et 895 millions $US (Revue annuelle de
l’industrie des diamants, RDC 2007). Depuis la revue de synthèse de Demaiffe et al (1991), les études
pétrologiques, géochimiques et isotopiques sur les kimberlites et les diamants de RDC, ainsi que sur les xénolites (essentiellement d’éclogites à Mbuji-Mayi) et les mégacristaux (grenat, clinopyroxène, zircon, baddeleyite, corindon, …) ont été poursuivies. Les principaux résultats seront brièvement passés en revue.
Deux axes de recherches pourraient être développés en vue de trouver de nouveaux gisements diamantifères :
- reprendre en détail les prospections géophysiques et géochimiques au Kasaï : la MIBA n’exploite en effet qu’une zone de 40 km2 (« le polygone minier ») alors que les concessions couvrent une superficie totale de plus de 70.000 km2 ;
- rechercher la source primaire des diamants de la région de Kisangani par l’étude géologique du bloc cratonique archéen qui constitue l’essentiel du NE du territoire du Congo.

Bibliographie

- Nzimbala C. (2013). Rassegna sulle mineralizzazione della Repubblica Democratica del Congo; Memoir de Licence en Sciences Geologiques, UNIFI ( Italie). 2013
- Cailteux et al. (2005). Journal of African Earth Sciences; 42: 134-158.
- Cailteux et al. (2007). Gondwana Research; 11: 414-431.
- El Desouky et al. (2008). Economic Geology; 103: 555-582.
- El Desouky et al. (2009). Ore Geology Reviews; 36: 315-332.
- Haest et al. (2009). Mineralium Deposita ; 44: 505-522.
- Kampunzu & Cailteux (1999). Gondwana research; 2: 401-421.
- Kampunzu et al. (2009). Ore Geology Reviews; 35: 263-297.
- Muchez et al. (2008). Mineralium Deposita; 43: 575-589.
- Selley et al. (2005). Economic Geology 100th Anniversary Volume: 965-1000.

Resources minérales et Géologie de la Rep. Dém. du Congo. Partie I

"Je suis très ravie de présenter au monde Geoscientifique e appassionés de Géoscience ce thème dirais-je centrale de l'interet particulier de mes recherches bibliographiques, que j'ai bien le plaisir de difuser sur mon blog pour l' interet de tous ceux qui sont concernés.

Nous rappellons que le monde geoscientifique celèbre la RDC comme une des régions les plus riches du monde du point de vue " resources minerales " à tel point qu'elle est appelé " SCANDAL GEOLOGIQUE". Il y a lieux alors de se demander: en quoi ce scandal consiste ? Voilà la motivation principale de l'initiative, mettre au point et à connaissances, aussi d'une maniere specifique, tout ce qui constitue le sous-sol Congolais, non pour faire convoiter ses resources mais plutot pour contribuer à faire connaitre les aspets mineralogiques et geologiques du territoire congolais pour des fins purement "Scientifiques"

Nous allons dévolopper ce THEME en plusieurs partie pour faciliter la lecture et la compréhension."

Carte géologique rdcongo, Nzimbala ( memoir de licence en Geologie. 2013)

PARTIE I : Aspets généraux

a. LA GEOLOGIE DE LA REP. DEM. CONGO

En générale la Géologie de la République Démocratique du Congo est caractérisée par deux grands ensemble structuraux séparés par une discordance et/oui une lacune importante :

Les formations de couvertures ( terrains phanérozoïque), non métamorphisés, généralement fossilifères et d'âge compris entre le carbonifère supérieur et l'holocène ;
Les formations de soubassement (terrains précambrien) + métamorphiques et plissées formant un anneau ininterrompu autour du bassin du Congo.

1°) Terrains de soubassement

Les terrains de soubassement sont subdivisés en unités " tectostratigraphique ". Il s'agit dans un premier temps :

- - a) Des boucliers archéens d'âge supérieur ou égal à 2500 MA affleurant au Congo septentrional et au Kasaï ;
  - b) De la ceinture du Précambrien inférieur et moyen (2.500 à 1.300 MA) dont les sédiments se sont déposés dans des zones mobiles méridiennes situées sur les bordures Est et Ouest du craton et dans des fossés intracratoniques transverses ;
  - c) La couverture du Précambrien supérieur appelé le Katangien dont les sédiments se sont déposés sur les plates-formes épicontinentales et dans les aires subsidentes du craton du Congo (Katanga plissé et tabulaire).

2°) Formations de couverture

Elle affleure en quatre zones :

1. 1. Une zone littorale, comprise entre l'Océan Atlantique et les monts du Mayumbe (Monts de Cristal); des formations marines d'âge tertiaire et crétacique y sont bien développées ;
  2. La cuvette centrale où s'étalent les dépôts d'âges mézoïque et cénozoïque ; des vastes terrains affleurent sur le pourtour de la Cuvette ;
  3. La bordure de terrains anciens subdivisée en six régions non raccordables ;
  4. Les fossés tectoniques de l'Est du Congo occupés par des formations cénozoïques particulières et siège d'un volcanisme récent.Les formations de chacune de ces 4 grandes zones sont recouvertes indifféremment par des formations récentes, la série des sables ocre et la série des grès polymorphes.

b. MINERALISATION DE LA REP. DEM. CONGO

La minéralisation en République Démocratique du Congo est liée à l'environnement géologique. C'est ainsi qu'on trouve :

1°) Le groupe du Cuivre (Cuivre - Cobalt - Uranium - Zinc - Plomb - Cadmium - Germanium)

Il s'agit des gisements d'indices de la ceinture cupro-cobaltifère Katangaise exploitée en plusieurs endroits (la dolomie de Kakontwe).
Les gisements du faisceau R2 ou série des Mines fournissent presque la totalité de la production du cuivre, Cobalt et Uranium. Il faut y ajouter les amas discordants Zn-Cu-Pb-Ge de Kundelungu inférieur, le gisements filonien de Kipushi (Cu-Cd-Ge-Pb-Zn-Ag), le gisement de Tshibenda et autres gisements et indices répartis ailleurs (Bamba Kilenda, Lubi-Lukula, Ubundu etc).

2°) Le groupe de l'Etain (Etain - Wolframite - Colombo-tantalite - Béryl - Monazite

Cette minéralisation se localise dans la partie Orientale du Congo, formant ainsi une ceinture de plus de 700 Km. Les différents gisements du groupe de l'étain sont caractérisés par leur situation dans la zonéographie des pegmatites et leur environnements lithologiques et structuraux.

3°) Les minéralisation liées à la différenciation de magmas basiques et alcalins : Chrome - Nickel - Niobium - Diamant.

Les gisements et les indices sont rapportés aux gîtes Kimberlitiques (diamants), gîtes carbonatitiques à pyrochlore (Nb-Ce), gîtes filoniens à berytine.
Les éluvions et alluvions diamantifères des pipes Kimberlitique sont localisés en plusieurs endroits : Mbuji-Myi et Tshikapa étant les plus importants.
Les teneurs et réserves des carbonatites de la Lueshe et de Bingo permettent de classer ces gîtes de pyrochlore parmi les plus gros au monde. Les gîtes résiduels du chrome et de nickel sont situés dans la région du Kasaï Occidental (Nkonko et Lutshatsha).

4°) Les métaux précieux Or, Argent, Platine

L'or a été signalé sur toute l'étendue de la " ceinture précambrienne " du Congo, en liaison avec les roches du craton archéen et des cycles orogéniques Kibalien et Burundien. Les gisements les plus importants sont localisés dans la province Orientale, et dans le Nord Kivu. On trouve des gîtes dans le Kasaï, le Katanga et le Bas-Congo.
L'argent provient en grande partie du traitement des minerais cupro-Zincifères de Kipushi et de la Province Orientale et du Kivu.
Les gîtes et indices de platine sont liés à des intrusions basiques (Kasaï), à des intrusions de composition moyenne (Province Orientale) et aux gîtes stratiformes de la " ceinture cuprifère ".

5°) Le fer et le manganèse

L'existence d'importants gîtes de fer a été reconnue dans la Province Orientale, le Kasaï et le Katanga. Les réserves des gîtes de la Province Orientale et du Kasaï sont estimées à plusieurs millions de tonnes. Le manganèse par contre apparaît comme un élément accessoire dans de nombreuses associations minérales. Les gisements de Kasekelessa et Kisenge sont les plus importants (réserves évaluées à 14 millions de tonnes).

6°) Les combustibles minéraux : Charbon, Schistes bitumineux, Pétrole et ses dérivés gazeux et solides

Les bassins houillers de la République Démocratique du Congo sont localisés dans la Province du Katanga (Luena, Lukunga, Tanganyika) et présentent des caractéristiques communes avec ceux de l'Afrique australe et de Madagascar.
Les Schistes bitumineux sont rencontrés dans le sédiment marin des séries de Kisanganie et de la Loïa qui affleurent la bordure de la Cuvette centrale (Province Orientale, Bas-congo)
Des indices d'hydrocarbures solides et liquides sont connus dans les formations de couverture, d'âge crétacé à récent de la zone littorale Atlantique de la Cuvette Centrale et du Rft des Grands Lacs.
Il faut y ajouter un gisement très particulier de gaz naturel dans le Lac Kivu à l'Est de la République Démocratique du Congo.

Bibliographie

- Nzimbala C. (2013). Rassegna sulle mineralizzazione della Repubblica Democratica del Congo; Memoir de Licence en Sciences Geologiques, UNIFI ( Italie). 2013

- Site web CTCPM

vendredi 16 janvier 2015

Un modèle de lagune d'âge protérozoïque supérieur: le schisto-calcaire du Congo

La lagune Protérozoïque supérieur du Cycle Schisto-calcaire (Supergroupe Ouest-Congolien), du bassin du Nyanga-Niari (Congo, Gabon) et de l'extrémité occidentale du bassin de Comba (Congo), correspond aux dépôts confinés d'une plate-forme interne, isolée du milieu marin franc par une barriére continue oolitique, localement stromatolitique. Ce milieu confiné communique à l'Est avec le milieu marin ouvert, par un seuil qui précéde le milieu marin franc et l'approfondissement de la plate-forme vers le Nord-Est, en direction de la cuvette congolaise.

La signification des faciès à l'affleurement en fonction des données acquises en forages permet l'interprétation sédimentaire de faciès mixtes dolomitiques à carbonatés, trés particuliers, comme des dépôts lagunaires à évaporites.

La sédimentation s'organise en séquences émersives de comblement, répétées. Dans le Bassin de Comba, une lagune interne, un haut-fond et une lagune plus externe s'individualisent, alors que dans le bassin du Nyanga-Niari seuls les faciès de lagune interne existent. Ces séquences de lagune interne montrent un terme de base, calcaire ou marneux, détritique, biodétritique ou à lamines algaires, renfermant des minéralisations cupriféres.La prolifération des tapis algaires, la précipitation de dolomie et d'évaporite est à mettre en parallèle avec les milieux confinés à sédimentation carbonatée actuelle.

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jeudi 15 janvier 2015

I segreti della sismicità profonda della Terra

Le anomalie sismiche al confine fra il nucleo e il mantello del pianeta non sarebbero dovute alla Fusione del mantello, ma a quella delle rocce basaltiche delle placche tettoniche sprofondate in seguito ai fenomeni di subduzione in corrispondenza delle fosse oceaniche. Il mantello, inoltre, potrebbe avere una composizione differente da quella finora ipotizzata.
Sarebbe compresa fra 3800 e 4150 Kelvin la temperatura al confine fra il nucleo e il mantello terrestre. A stabilirlo è stato una ricerca che ha permesso di chiarire alcuni aspetti dei meccanismi all' origine degli anomalie sismiche profonde che avvengono in quella regione del pianeta e che sono collegate a molti dei più grandi eventi vulcanici. Un altro studio suggerisce inoltre che la composizione del mantello potrebbe essere in parte differente da quella finora ipotizzata.

Particolare dell'impianto per la luce di sincrotrone della European

Le anomalie sismiche all'interfaccia fra nucleo e mantello-interfaccia che prende anche il nome di strato D" - sono state imputate alla fusione del mantello in prossimità del nucleo, ma questa spiegazione non rende conto del fatto che queste anomalie non si distribuiscono uniformemente in tutta questa zona. Inoltre i dati sismologici non danno alcun segno dell'esistenza delle "Bolle" a densità minore che dovrebbero formarsi nel mantello se quello fosse il meccanismo.Sospettando che nel fenomeno sia coinvolto il meccanismo di riciclo della crosta terrestre nelle fosse di subduzione, dove le placche tettoniche si inabissano per sprofondare nelle profondità del mantello, un gruppo di ricercatori dell'università Blaise Pascal di Clermont-Frrand ha cercato una conferma dell'ipotesi studiando i processi di fusione delle rocce basaltiche nelle condizioni che si possono avere all'interno della Terra.
Per questo come illustrano n un articolo pubblicato su " Science", Denis Andault e colleghi hanno sottoposto campioni di roccia basaltica delle dorsali medio-oceaniche a condizioni estreme di temperatura e pressione, create grazie all'impianto della European Synchrotron Radiatio Facility ( ESRF) di Grenoble.
In questo modo hanno scoperto che la temperatura di fusione del basalto ( circa 3800 kelvin) é molto più bassa rispetto a quella del mantello ( circa 4150 kelvin).
Inoltre è risultato che nelle condizioni presenti al confine tra nucleo e mantello, dove la temperatura aumenta rapidamente, la fusione del basalto produce liquidi ricchi di silice ( SiO2), che reagiscono rapidamente con il mantello, tanto da dissolversi rapidamente e impedire la formazione di bolle.

In un altro articolo pubblicato sempre su Scienze, i ricercatori del Center For High Pressure Science and Technology Advanced research ( HPSTAR) di Shanghai e della Carnegie Institution di Washington hanno scoperto che la composizione del mantello terrestre potrebbe essere differente da quella prevista dalle teorie attualmente più accreditate, che lo indicano come formato quasi esclusivamente di perovskiti, silicati di magnesio e ferro.
Simulando le condizione del mantello inferiore con un'apparecchiatura adatta a produrre pressioni quasi un milione di volte superiori a quella atmosferica e temperature fra i 2200 e 2400 kelvin, Li Zhang e colleghi hanno scoperto che in quelle condizioni le perovski posso entrare in uno stato di instabilità che determina una perdita di ferro dal minerale, e che successivamente questo ferro va a formare un nuovo silicato.
Dato che la composizione del mantello determina il comportamento delle onde sismiche, questo nuovo materiale potrebbe aiutare a spiegare la velocità estremamente basse delle onde rilevate da alcuni studi nelle profondità del mantello.

Fonte: www.lescienze.it

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jeudi 22 janvier 2015

mercredi 21 janvier 2015

lundi 19 janvier 2015

b. MINERALISATION DE LA REP. DEM. CONGO

vendredi 16 janvier 2015

jeudi 15 janvier 2015