Les terres rares

Madagascar est connu du monde entier par les richesses de son sous-sol. On trouve presque à Madagascar, des sites miniers. Ampasindava est un de ces sites connu par l’existence des minerais de Terres Rares dont l’extension latérale et la profondeur de leurs gisements sont utiles pour leur exploitation. Les Terres Rares ont une place importante pour développer les pays et leur utilisation est aujourd’hui devenue indispensable au développement de nombreuses technologies de pointe. La demande mondiale en éléments de Terres Rares connait une croissance en raison de la diversité de leur utilisation. Le marché, dominé par la Chine, demeure compétitif, mais les prix et les exigences de pureté tendent à augmenter.

Plusieurs missions se sont relayées dans la région. Lacroix(1922) et Besairie(1933) ont fait une étude pétrographique d’Ampasindava et ont signalé la présence de minéralisations en Terres Rares et en pyrochlore dans ces intrusions.Conraux(1959) et Donnot(1961) ont fait des levés et des travaux de reconnaissance de première phase. Fournie(1961) a entrepris des travaux complémentaires de deuxième phase. L’OMNIS(1989)y a mené des travaux de prospection minière. Rakotovao (2009) a décrit en détail, dans sa thèse, le complexe intrusif annulaire d’Ampasibitika et ses minéralisations en Terres Rares. Actuellement, la Société Tantalum Rare Earth Malagasy(TREM) prospecte des minerais de Terres Rares.

La géophysique joue un rôle très important pour caractériser les propriétés physiques du sous-sol. Cet arsenal met à disposition des géophysicien splusieurs méthodes et techniques bien souvent déterminantes dans la reconnaissance du sous-sol, la recherche de l’emplacement et l’évaluation en termes de quantité de gisements miniers. En 2004, le Gouvernement Malagasy, par le biais du Programme de Gouvernance des Ressources Minérales (PGRM), a sollicité la Société de géophysique canadienne Fugro Airbone Ltd d’effectuer des levés spectrométriques et magnétiques aéroportés dans quelques régions de la Grande Ile. Dans le cadre de ce travail on a utilisé les données aéromagnétiques et l’image Landsat 8. Les données aéromagnétiques sont été utilisées pour délimiter les différentes structures magnétiques constituant le sol et l’image Landsat 8 consiste à la mise en évidence des différentes déformations structurales susceptibles d’indiquer les zones intéressantes pour des exploitations.

GENERALITES SUR LES TERRES RARES

Les Terres Rares

Les Terre rares (TR) forment un groupe de métaux aux propriétés voisines comprenant le scandium (Sc),l’yttrium (Y) et les quinze lanthanides: Lanthane (La),Cérium (Ce),Praséodyme (Pr),Néodyme (Nd),Prométhéum (Pm), Samarium (Sm), Europium (Eu),Gadolinium (Gd), Terbium (Tb), Dysprosium (Dy),Holmium (Ho), Erbium (Er), Thulium (Tm), Ytterbium (Yb), Lutétium (Lu) .

Les éléments Terres Rares sont souvent subdivisés en deux sous-groupes selon leur masse atomique : d’un côté, les Terres Rares légères(light) qui comprennent les éléments allant du lanthane à la samarium, et de l’autre côté, les Terres Rares lourdes(heavy) qui comprennent les autres lanthanides, du europium au lutétium, ainsi que l’yttrium. Le scandium, quant à lui, n’est généralement inclus dans aucun de ces deux .

Utilisation des Terres Rares 

Les Terres Rares sont utilisées dans bon nombre d’objets de notre quotidien comme les téléphones, ordinateurs portables et les téléviseurs à écran plat. On les retrouve également dans les matériels militaires, pour certains procédés de fabrication industrielle et dans les technologies vertes. À titre d’exemple, la fabrication du moteur et de la batterie de voiture.

Les différents types de gisement des Terres Rares

Il existe deux types des gisements des Terres Rares: les gisements primaires associés à des processus magmatiques et hydrothermaux et les gisements secondaires issus de processus sédimentaires .

Gisement primaire

Gisement associé aux carbonatites

Les carbonatites sont des roches ignées qui contiennent plus de 50% de carbonates. Elles sont considérées comme originaires des magmas venant du manteau supérieur, riches en dioxyde de carbone et pauvres en silice[10].Ces carbonatites forment des massifs intrusifs de petite dimension (3 à 5 km) à l’intérieur des complexes alcalins[11]. Ces gisements sont particulièrement enrichis en Terres Rares légères concentrées dans des minerais tels que la bastnaésite, l’allanite, l’apatite ou encore la monazite .

Gisement associé aux roches ignées alcalines

Les roches ignées alcalines ultrabasiques ou felsiques (roches riches en potassium et en sodium) constituent elles aussi d’excellents gisements d’élément Terres Rares. On peut aller plus loin en distinguant d’autres catégories telles que les roches ignées peralcalines qui se caractérisent par des proportions moléculaires en soude et en potasse plus élevées que celles en alumine. Elles sont donc sursaturées en atomes alcalins Na et/ou K et sous-saturées en alumine. Plusieurs dépôts de Terres Rares sont associés à ce type de roches. Ces gisements, bien qu’ils constituent de gros volumes, ne contiennent que de faibles teneurs en élément Terres Rares, mais sont bien souvent enrichis en Terres Rares lourdes .

Gisement de types de fer-cuivre-Or(IOCG)

Parfois on retrouve également des concentrations en élément Terres Rares dans des gisements de type IOCG, ou dépôts Fe-ETR. Ils se forment à partir d’une large gamme de roches et contiennent des minerais de Terres Rares tels que la bastnaésite, la monazite, le xénotime, l’allanite et l’apatite [11]. Les Terres Rares y sont exploitées en tant que sous-produits de l’extraction du fer, du cuivre et de l’or .

Table des matières

INTRODUCTION
CHAPITRE I : CONTEXTE D’ETUDE
I-1 CONTEXTE GENERAL DE LA ZONE D’ETUDE
I-2 GENERALITES SUR LES TERRES RARES
CHAPITRE II : RAPPELS THEORIQUES ET METHODOLOGIQUES
II-1 TELEDETECTION
II-2 RAPPELS THEORIQUE DE MAGNETISME
II-3 PROSPECTION AÉROMAGNÉTIQUE
II-4 TECHNIQUE DE TRAITEMENT DES DONNEES MAGNETIQUES
CHAPITRE III : RESULTATS ET INTERPRETATION
III-1 RESULTATS ET INTERPRETATION D’IMAGE LANDSAT 8
III-2 RESULTATS ET INTERPRETATIONDU LEVE AEROMAGNETIQUE
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ET WEBOGRAPHIQUES
ANNEXES
RESUME

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