Generalite sur le corindon

La télédétection est une discipline ou plutôt un outil universel qu’aucun domaine d’étude l’échappe. Par son nom en anglais « remote sensing », qui veut dire détection à distance, elle a apporté une nouvelle approche aux études géologiques et aux recherches minières. Elle permet d’étudier une zone à partir des photos aériennes et /ou photo satellite. Actuellement, la télédétection spatiale prend une certaine envergure, elle profite largement du développement de la technologie numérique. Si on ne cite que les domaines des études géologiques et minières, de nombreuses sociétés importantes ont utilisé la télédétection dans des prospections des métaux, de pétrole et des études d’impact environnemental d’une mine, etc.. Elles ont constaté l’efficacité ainsi que la rentabilité de cette technologie. Les résultats obtenus sont dépendants de nombreux facteurs tels les résolutions spatiales et spectrales, les objectifs et natures de l’étude (chimiques, physiques, physico-chimiques, minéralogiques, morphologiques, etc.), la performance du logiciel de traitement adéquate utilisé.

BREF APERÇU SUR LA GEOLOGIE DE MADAGASCAR

Le 2/3 de Madagascar dans sa partie orientale est formé par le socle cristallin qui est constitué des roches métamorphiques et granitoïdes d’âge précambrien avec des roches volcaniques tandis que le 1/3 restent dans sa partie occidentale est caractérisée par une couverture sédimentaire posant en discordance sur le socle.

Le socle cristallin

Le concept de Besairie

H. Besairie a proposé la première synthèse géologique. Son approche a été basée sur la considération des roches formant le socle comme étant des roches paramétamorphiques, ceci implique la relation intensité de métamorphisme – profondeur d’enfouissement des sédiments. Il a alors considéré que le plus intensément métamorphisé constitue donc le plus ancien. Le socle a été donc classé en systèmes, groupes et séries. Ainsi il a défini trois systèmes, de la base au sommet :
−Le système androyen, aux formations ultra-métamorphiques à faciès granulitique, constitué du groupe de Fort Dauphin (leptynite à cordiérite), groupe de Tranomaro (gneiss, pyroxénites, leptynites, marbres), groupe d’Ampandrandava (gneiss, pyroxénites, charnockites, marbres) ;
−Le système de graphite, à faciès amphibolique et cata – mésozonale caractérisé par l’omniprésence du graphite, regroupant les gneiss à graphite, migmatites et granites, et on y trouve le groupe d’Ampanihy, groupe de Manampotsy (gneiss et migmatites à graphite), groupe d’Ambatolampy (micaschistes et gneiss à graphite), groupe d’Andriba (migmatite et gneiss sans graphite) ;
− système de vohibory, à faciès schiste vert et épizonale, qui est un ensemble d’amphibolites, amphibolites à pyroxène, leptynites et cipolins (groupe de Vohibory, groupe de Malakialina, groupe d’Amborompotsy, groupe de Mananjary, groupe de Beforona, groupe de Maevatanana, groupe d’Ambodiriana, groupe d’Antongil, groupe de Sambirano et groupe de Daraina).

Il y a aussi la série infragraphite de Mananara-Masora-Ambodiriana. Cette série est structuralement à la base du système du graphite mais pétrographiquement différente. La schématisation de la carte géologique, à l’origine 1/1.000.000, a été proposée par H. Bésairie avec les systèmes, groupes, séries et couches .

Les concepts actuels

La géochronologie de Hottin (1976) est une répartition zonéographique des résultats de Cean – Vachette sur la datation des principaux faciès types du socle cristallin. En 1978, la compilation de Razafinimparany a intégré les évènements orogéniques à la géochronologie de Hottin. Les classements en systèmes, groupes et série de Bésairie sont abandonnés et les subdivisions zonéographiques se font par classement suivant les unités tectoniques. Des datations Pb – α, Pb – Pb et U – Pb sur zircon, Ar – Ar sur mica, etc, complétées par des interprétations structurales, à partir des photos satellites pour des grandes structures jusqu’aux lames minces au microscope pour les microstructures, permettent de mieux comprendre le précambrien malgache. En prenant compte l’origine de Madagascar, à partir de la dislocation du grand continent Gondwana, le socle malgache a été façonné au fur et à mesure des évènements qui se sont succédés. Le sous-sol métamorphique de Madagascar a été, structuralement et thermiquement, affecté par la collision du craton de Dharwar de l’Inde et ceux de Congo – Tanzanie – Bangwheulu de l’Afrique pendant le néoprotérozoïque. En générale, la grande structure Bongolava-Ranotsara sépare le socle de Madagascar en deux grandes parties : la partie Nord et celle au Sud. La partie Nord de cette grande structure est hétérogène, elle est composée par cinq unités tectoniques (Collins, 2000)  : la ceinture de Bemarivo à l’extrême Nord, la feuille de Tsaratanana, le bloc d’Antananarivo au Centre, le bloc d’Antongil à l’Est et la feuille de l’Itremo au Sud-Ouest. Le craton d’Antongil faisait partie du craton de Dharwar car les deux ont un âge similaire, archéen, et présentent les même signatures de traces isotopiques (Tucker et al. 1999, Ghosh et al. 2003). Vers l’Ouest de ce bloc d’Antongil, les formations néoarchéennes du bloc d’Antananarivo auraient subi un rajeunissement.

GENERALITE SUR LE CORINDON

Minéralogie

Le corindon est de l’alumine Al2O3 , de couleur brune à grise, d’un éclat vitreux. Il peut être transparent ou parfois laiteux et opaque. Le système de cristallisation est rhomboédrique. Sa structure peut se bâtir à partir d’octaèdre MO6 partageant trois de leurs arêtes pour former un feuillet avec des trous, de formule MO3 . Ces trous disparaissent en empilant ces feuillets l’un sur l’autre par partage des faces de certains octaèdres . Le corindon est le minéral le plus dur après le diamant, de dureté 9 sur l’échelle de Mohs, même s’il a une dureté 140 fois inférieure à celle du diamant. La densité du corindon varie de 3,8 à 4,1. Il n’a pas de clivage, sa cassure est inégale à conchoïdale. Il présente souvent de macle polysynthétique.

Les corindons gemmes naturels 

Les variétés gemmes du corindon, le saphir et le rubis, portent le titre de pierres précieuses comme le diamant et l’émeraude.

−Le rubis :
Le corindon gemme de couleur rouge prend le nom rubis. Ce mot vient du latin «rubeus » par sa couleur. Il montre son rouge le plus lumineux sous la lumière électrique. La coloration du rubis est due à l’oxyde de chrome (ion Cr3+). En effet, le rubis peut prendre de couleur noire à rouge en passant par des pourpres et des oranges très sombres.On peut confondre le rubis avec d’autres gemmes, telles que:

❖Spinelle rouge ou rubicelle, c’est le plus facile à confondre avec le rubis, mais se différencie avec un indice de réfraction plus bas (n 1,72), ses inclusions et sa couleur rouge légèrement nuancée de jaune, inclusions en forme d’octaèdre, dichroïsme nul, dureté 8 sur l’échelle de Mohs et sa densité 3,6.
❖Grenats de couleur rouge profond, parfois violacé et une dureté plus faible de7,5 sur l’échelle de Mohs. Une étude au spectroscope permet de lever le doute ;
❖Tourmaline qui se distingue par un indice de réfraction plus bas (1,62 à 1,64), une dureté 7 sur l’échelle de Mohs, une densité faible (3,1), la présence des canaux parallèles fréquents et une couleur moins profonde ;
❖Zircon rouge qui se caractérise par un indice de réfraction plus élevé (1,92 à 1,98), de dureté 7,5 sur l’échelle de Mohs, de forte densité (4,7) et un très fort doublage des arêtes.

−Le saphir :
Au début, le saphir (du grec sapheiros et du latin sapphirius qui signifient bleue et/ou la plus belle chose) désigne tous gemmes de couleur bleue. Puis on attribuait le nom seulement au saphir bleu et maintenant c’est devenu une appellation pour le corindon de toutes couleurs sauf le corindon rouge Le fer et le titane (ions Fe2+ et Ti4+ ou ions Fe2+ et Fe3+) qui peuvent venir se substituer aux aluminiums (ions Al3+) sont responsables de la coloration bleue du saphir comme le fer (ion Fe3+ ) peut donner une couleur jaune. D’autres éléments peuvent s’adjoindre à la composition chimique du saphir pour donner différentes couleurs telles les couleurs rose, orange, jaune-orangée, jaune, verte, violette. Il y a des confusions possibles avec d’autres minéraux :
➲ Fluorine de couleur bleu claire à bleu indigo mais avec un indice de réfraction plus faible de 1,43 et facilement reconnaissable par sa dureté 4 sur l’échelle de Mohs, facilement clivable, densité 3,18 donc plus léger ;
➲ Cordiérite qui peut prendre de couleur allant de bleu violacé à gris bleu et même au brun clair, d’indice de réfraction de1,53 à 1,55 ;
➲ Tourmaline indicolite dont le bleu clair est plutôt semblable à l’aiguë marine, de densité assez faible 3,10 et moins dure avec 7,3 ;
➲ Etc.

Table des matières

INTRODUCTION
PARTIE I GENERALITE SUR LA GEOLOGIE DE MADAGASCAR ET DU CORINDON
BREF APERÇU SUR LA GEOLOGIE DE MADAGASCAR
I.1Le socle cristallin
a -Le concept de Besairie
b -Les concepts actuels
Dépôts formés
Cambrien
Archéen
Katarchéen
I.2La couverture sédimentaire
GENERALITE SUR LE CORINDON
II.1Minéralogie
a -Les corindons gemmes naturels
b -Les corindons gemmes traités
c -Les corindons synthétiques
II.2Origine du corindon
a -Corindon d’origine magmatique
b -Corindon d’origine métamorphique
c -Corindon d’origine sédimentaire
II.3Gisements de corindon dans le monde
LE CORINDON A MADAGASCAR
III.1Les aspects du corindon à Madagascar
III.2Les gisements à Madagascar
a -La région au sud du cisaillement de Ranotsara
b -La région d’Ambatolampy – Ambositra
c -La région de Beforona
d -La région de Vatomandry – Andilamena
e -La région d’Ambilobe – Anivorano Nord
PARTIE II GENERALITE SUR LA TELEDETECTION ET SON UTILISATION EN GEOLOGIE
LA TELEDETECTION
I.1Définition
I.2Principe de la télédétection
I.3Les rayonnements électromagnétiques
I.5Les différents types de vecteur et senseur
I.6Le satellite Landsat
I.7Ses utilisations en géologie
LE S.I.G.
II.1Définition
II.2Le principe du S.I.G.
II.3Relation entre télédétection et S.I.G.
II.4IDRISI
LE TRAITEMENT NUMERIQUE D’IMAGES
III.1Les prétraitements
CONCLUSION

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