Soutenance mémoire
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Cadre géologique
Dans la partie occidentale de Madagascar (figure 4), les dépôts du bassin de Morondava sont discordants sur le socle précambrien. D’Est en Ouest se rencontre la série de base, surtout continentale, assimilée au Supergroupe Karroo de l’Afrique australe et sud-orientale (Du Toit, 1937 ; Besairie, 1972) avec laquelle elle présente de nombreux points communs (Kreuser et Markwort, 1989 ; Lambaise, 1989 ; Verniers et al. 1989 ; Wopfner, 1994 ; etc.), puis les diverses formations surtout marines du Post-Karroo représentant le Jurassique moyen, le Crétacé, le Cénozoïque et les époques plus récentes (Piqué al., 1998).
La formation Karroo (cf. tableau 2)
A Madagascar, ces séries sont équivalentes au Karroo africain. Dans cette formation on trouve trois subdivisions qui comprennent de bas en haut : le groupe de la Sakoa, le groupe de la Sakamena et le groupe de l’Isalo. C’est une formation continentale transgressive et discordante sur le socle cristallin de Madagascar.
Le groupe de la Sakoa
Dans le groupe de la Sakoa, d’âge Carbonifère Supérieur à Permien, on trouve des lithologies différentes telles que les schistes noires et tillites, des couches à charbon, des grès grossiers arkosiques et le calcaire de Vohitolia (Razafimbelo E. 1987).
Le groupe de la Sakamena
Le groupe de la Sakamena daté du Permien supérieur à l’Eotrias inférieur, est en discordance et transgressif sur la Sakoa qui se subdivise en Sakamena inférieure avec une base conglomératique, viennent ensuite des bancs de calcaire marin, suivis des schistes à plantes et Esthéries, et enfin le complexe schisto-gréseux à reptiles. La Sakamena moyenne est composée surtout de schistes et argilites à Septaria et Poissons et le complexe est gréso-schisteux, argilites et grès psamitiques de la Sakamena supérieure.
Le groupe de l’Isalo
Le groupe de l’Isalo a été subdivisé et défini par Bésairie (1930) : il comprend l’Isalo I avec des grès grossiers ou arkose grossier suivi de l’Isalo II avec des grès clairs moins grossiers, et l’Isalo III qui a les mêmes caractéristiques que l’Isalo II mais avec des intercalations de niveaux marins en certains points du bassin.
Razafimbelo E. 1987, propose le terme de « MAKAY » pour désigner le troisième groupe des faciès Karroo dans le bassin de Morondava. Le groupe de la Makay est ainsi encadré par deux discordances (tableau 2) :
1. Une discordance basale qui le sépare du groupe de la Sakamena.
2. Une discordance sommitale au contact du Jurassique.
Il n’y a pas de continuité entre les formations du Karroo et le Jurassique (Razafimbelo E. 1987).
Le complexe gréso-calcaire de Sakaraha-Ankazoabo-Sakanavaka
Le complexe gréso-calcaire de Sakaraha-Ankazoabo-Sakanavaka se trouve au sud de la Tsiribihina où il y a un changement de faciès marqué par le développement croissant des grès continentaux. On trouve aussi des faciès à intercalations de niveaux marins et saumâtres suivis de dépôts marins transgressifs.
Le Jurassique
Le Jurassique de Madagascar a été marqué par le Dogger ou le Jurassique moyen et le Jurassique supérieur. Le Dogger est représenté par le calcaire massif du Bemaraha dans la partie septentrionale du bassin, au parallèle de Maintirano, son épaisseur est de 600m pour se réduire à 80m vers le Nord. Vers le Sud, à partir du fleuve de la Tsiribihina, il passe latéralement à un ensemble calcaire intercalé d’une séquence gréseuse de faciès Makay. On peut reconnaître deux grands domaines sédimentaires du Dogger (Razafimbelo E. 1987):
Le domaine à sédimenation calcaire : il se trouve au Nord du bassin et marqué par le calcaire de Bemaraha.
Le domaine à sédimentaton gréseuse : dans le Sud du bassin avec la formation d’Andafia (niveau détritique) et la formation de Vongoha et Besabora (niveau calcaire et formation gréseuse). Le Jurassique supérieur est marqué par une discordance sur le Jurassique moyen, il est caractérisé par des marnes d’une épaisseur de 100 à 200 m en affleurement. Il se différencie par la présence des Ammonites du Crétacé inférieur avec le même faciès argileux.
Le Crétacé
Le Crétacé inférieur est représenté par une prédominance de marnes passant latéralement à des argiles avec une épaisseur de 50 à 200m.
Le Crétacé moyen est limité par l’Aptien et le Turonien où dominent des dépôts subcontinentaux. A l’affleurement, l’épaisseur peut atteindre 400m. Localement, il est représenté par des calcaires à lumachelles et des passés gréso-argileux (Cénomanien à Turonien).
Le Crétacé supérieur se traduit par l’ensemble Coniacien à Maastrichtien et une série marine très fossilifère à dominante marno-gréseuse, à l’exception du Maastrichtien qui est constamment marno- argileux. Son épaisseur est de 1500m au Nord de la Tsiribihina et se réduit du Nord au Sud du Mangoky à l’Onilahy.
Le Tertiaire
Il est peu connu à l’affleurement. Des dépôts de base de calcaires marins et des passés gréseux sont souvent observés ainsi que des argiles rouges. Le Tertiaire est essentiellement représenté par l’Eocène et le Miocène.
L’Eocène est surtout calcaire et gréseux au sommet avec des grès quartziques à ciment calcédonieux. Le Miocène a été reconnu sur un seul affleurement de marnes jaunes à intercalations calcaires, au niveau de la rivière Maharivo près du village Tanambao.
Le Quaternaire
Le Quaternaire est constitué essentiellement du Pliocène, de carapace sableuse, des alluvions et des dunes.
Le Pliocène, à faciès continental, est constitué de formations gréseuses grossières, généralement blanches, parfois rouges conglomératiques, à stratifications entrecroisées avec carapace sableuse qui est le produit de la désagrégation des grès. Ces grès comportent des intercalations d’argile de couleur gris verdâtre qui se développe au Nord de Belo-sur-Tsiribihina en discordance sur l’Eocène.
Rifting Afro-Malgache (Piqué, 1996)
Madagascar a dérivé du Nord-Ouest vers le Sud-Est le long d’une structure en coulissement : la ride de Davie. Cette dérive a entraîné la formation du bassin océanique de la Somalie au Nord et du Canal de Mozambique à l’Ouest (figure 5). Des données géophysiques ont montrées cette double ouverture (Raillard, 1990). Ces ouvertures ont été précédées par une période de dislocation relativement longue du Gondwana, pendant le Carbonifère supérieur-Permien au Jurassique inférieur.
Durant le Jurassique moyen, l’ouverture de la croûte terrestre et la formation d’une croûte océanique divise le supercontinent du Gondwana en deux blocs : un bloc occidental constitué de l’Afrique et de l’Amérique du Sud, et un bloc oriental composé par Madagascar, l’Antarctique, l’Australie et l’Inde, qui se déplace vers le Sud Sud Est par rapport à l’Afrique.
Les bassins océaniques somalien et mozambicain qui s’individualisent ainsi sont attachés par une zone faillée transformant.
Les mécanismes de mise en place possible du bassin sédimentaire de Morondava sont envisagés comme suit (Piqué, 1996) :
Phase syn-rift : réactivation du linéament de Bongolava-Ranotsara, puis formation d’un couloir cisaillant subméridien dextre (bassin de la Sakoa).
Ouverture progressive de ce couloir vers le Nord-Ouest, d’où la formation du bassin de Morondava.
Le coulissement vers le Sud le long de la zone de fracture de Davie cesse au moment où le rift indo-malgache commence au Crétacé. Dans le canal de Mozambique, les structures subméridiennes rejouent en failles normales avec formation de horsts et grabens (Raillard, 1990).
Tectonique du bassin de Morondava
Le bassin sédimentaire de Morondava est affecté par une tectonique essentiellement cassante (figure 6). D’après Wallace (1995), le bassin de Morondava est un graben mais les séries sont restées pratiquement tabulaires et définissent un monoclinal à faible pendage Nord-Ouest.
Triage (observation microscopique)
Le triage des formes se fait sous loupe binoculaire (grossisement X 50). La loupe facilite l’identification des diverses formes qui peuvent être des microfossiles ou non.
L’opération consiste à mettre quelques pincées d’échantillons séchés dans un cristallisoir puis procéder au dégagement des formes à l’aide d’une aiguille montée puis à les plaçant ensuite dans une boîte de pétri. Ce travail demande beaucoup d’attention et de patience pour ne pas confondre les fossiles et les grains.
Un croquis de chaque espèce est effectué pour ne pas se perdre dans la mise en population.
La mise en population se fait de la manière suivante (figure 10) :
Triage des microfossiles par forme.
Le résultat est placé dans une boîte de pétri.
La mise en population proprement dite dans une cellule se fait par type des microfossiles trier.
La lithologie et sédimentologie
A travers la lithologie, la sédimentologie est l’analyse des enregistrements sédimentaires (couches géologiques ou lithologiques) des principaux événements qui ont influencé le dépôt des particules sédimentaires. C’est ainsi que les fossiles marins, surtout les microfossiles, peuvent contribuer à une meilleure compréhension des milieux de dépôts marins.
Une analyse granulométrique (pour les roches détritiques) et géochimique des roches (figure 18) permettent d’apporter des éléments précis pour la reconnaissance de la nature et de l’origine des sédiments. Elles permettent également d’aider à l’identification du milieu de dépôt. Dans ce mémoire, les échantillons sont essentiellement de nature carbonatée, aussi l’analyse s’est surtout orientée vers une caractérisation de ce type de roche.
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Table des matières
INTRODUCTION
PARTIE I : GENERALITES
I-1- Situation géographique
I-1-1- Climatologie
I-1-2 Réseau hydrographique
I-1-3 Géomorphologie
I-2- Cadre géologique
II-2-1 La formation Karroo (cf. tableau 2)
II-2-1-1 Le groupe de la Sakoa
II-2-1 -2 Le groupe de la Sakamena
II-2-1-3 Le groupe de l’Isalo
II-2-2 La formation Post-Karroo
II-2-2-1 Le calcaire de Bemaraha
II-2-2-2 Le complexe gréso-calcaire de Sakaraha-Ankazoabo-Sakanavaka
II-2-2-3 Le Jurassique
II-2-2-4 Le Crétacé
II-2-2-5 Le Tertiaire
II-2-2-6 Le Quaternaire
I-3- Cadre structural
I-3-1 Rifting Afro-Malgache (Piqué, 1996)
I-3-2 Tectonique du bassin de Morondava
PARTIE II : MATERIELS ET METHODES
II-1- Localisation de la zone d’étude
II-2- Traitement des échantillons au laboratoire
a- Pesage
b- Désagrégation
c- Lavage et séchage puis mise en pilulier
d- Triage (observation microscopique)
II-3- ANALYSES CHIMIQUES
II-3-1 Calcimétrie
II-3-2 Analyse des éléments majeurs
PARTIE III : RESULTATS
III-1Résultats des observations microscopiques
III-1-1 Résultats des récupérations
III-1-2 Les microfossiles observés
Les foraminifères planctoniques
Les foraminifères benthiques
III-2- Résultats des analyses chimiques
III-2-1 Résultats de la calcimétrie
III-2-2 Résultats de l’analyse des éléments majeurs
PARTIE IV : INTERPRETATION ET DISCUSSION
IV-1 La lithologie et sédimentologie
IV-2 Les analyses chimiques
IV-3 Les microfossiles
IV-4 Le Paléoenvironnement du milieu
IV-5 Potentiel pétrolier
CONCLUSION
Références bibliographiques
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