NO d'enregistrement au C.N.R.s. A.O.12.769 U .E.R. DES SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE INSTITUT DE GEOLOGIE STRASBOURG , THESE présentée à L'UNIVERSITE LOUIS PASTEUR pour obtenir le grade de DOCTEUR ts SCIENCES NATURELLES par Oaude GENSE L'ALTERATION DES ROCHES VOLCANIQUES BASIQUES SUR LA CÔTE ORIENTALE DE MADAGASCAR ET A LA REUNION .Soutenue publiquement le 17 septembre 1976 devant la commission d'examen: MM. G. MILLOT, Président H.FAURE J. LUCAS MUe H.PAQUET M. P. SEGALEN
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L'altération des roches volcaniques basiques sur la côte ...
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NO d'enregistrementau C.N.R.s.
A.O.12.769
U.E.R. DES SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE
INSTITUT DE GEOLOGIE
STRASBOURG
,THESE
présentée à
L'UNIVERSITE LOUIS PASTEUR
pour obtenir le grade de
DOCTEUR ts SCIENCES NATURELLES
par
Oaude GENSE
L'ALTERATION DES ROCHES VOLCANIQUES BASIQUES
SUR LA CÔTE ORIENTALE DE MADAGASCAR ET A LA REUNION
.Soutenue publiquement le 17 septembre 1976 devant la commission d'examen:
MM. G. MILLOT, PrésidentH.FAUREJ. LUCAS
MUe H.PAQUETM. P. SEGALEN
UNIVBIlSITS LOUIS PASTEUR.STRASBOURG
PrésIdentVice-Présidents
SecrétaIre Général
Professeur P. KARLI
Pro~rA.CHAUMONT
Pr~rH. DURANTON
Monsieur G. KIEHL
EDITION AVRIL 1976
PROFESSEURS, MAITRES DE CONFERENCES, DIRECTEURS ET MAITRES DE RECHERCHE DES
Physique du GlobeAstronomieZool.et Embryol.expérlmentalePhys.gén. et Physique nucléairaMinéralogie et PétrographieBiologie généralePhysicochimle macromoléculaireGéologie et PaléontologiePhysique du GlobeBotaniquePhysiologie généraleChimie biologiqueElectrochimieChimie biologiqueChimiePhysique nucléairePhysique généraleChimiePhysiquePhysique du GlobeMicrobiologieMécanique rationnellePhysiquePhysiologie animalePhysiqueBiophysiqueChimie nucléairaMéthode mathématique de la PhysiquePhysique expérimentalePhvsiqueTopologiePhysiqueChimieBotaniqueChimieChimieChimiePhysiquePhysique théoriquePhysicoch.des Hts Polymères Industr.PhysiqueChimieZoologieGéologieBiologie animaleMathématiquesChimie biologique
J.F. BIELLMANN Chimie J. MEYER BoteniQueP. BOUVEROT Physiologie respiratoire C. MIALHE PhysiologIeP. DEJOURS Physiologie respiratoire A. PETROVIC Physiologie lMédecineiA. KNIPPER Physique nucléaire et corpusculelre A. PORTE Biologie cellulaireA. KOVACS Physlcochlmle macromoléculelre P. REMPP Physlcochlmle macromoléculelreJ. MARCHAL Physlcochlmle macromoléculaire A. SKOULIOS Physlcochlmle macromoléculeireP.A. MEYER Mathématiques A. VEILLARD Physlcoch.molécuI.et macromolécul.A.J.P. MEYER Physique A. ZUKER Physique théorique
MA/TRES de RECHERCHE
J.C\. ABBE Physlcoch.atom.et Ionique· chlm.nucl. A. MALAN PhysiologieP. ALBRECHT Chimie E. 'MARCHAL Physlcoch ,molécul.et macromolécul.F. BECK Physique nucléaire Th. MULLER PhysiqueJ.p. BECK Physiologie G. MUNSCHY PhysiqueM. BONHOMME Géologie M. NAUCI EL.BLOCH Physique des SolidesH. BRAUN Physique corpusculaire A. NICOLAIEFF Virologie végétaleCh. BURGGRAF Cristallogrephle et Minéralogie M. PATY Physique corpusculaireM.c. CADEVILLE PhvsiQue des solides R. PFIRSCH BotaniqueH. CALLOT Chimie J. POUYET BiophysiqueS. CANDAU Physique R. RECHENMANN B1ophys.des rayon. (Méd.lM. CHAMPAGNE Biophysique B. REES ChimieM. CHOUDHURY Physique du Globe S. RIMBERT GéographieJ.P. COFFIN Physique nucléaire et corpusculaire P. REMY BiochimieA. CORET Physique J. RINGEISSEN PhysiqueM. CROISSIAUX Physique nucléaire J.P. ROTH sIDi'.lrst.de Rectl. Physlcochlmle mecromoléculalreD. DISDIER Physlaue nucléaire F. SCHEIBLING Spectrométrie nucléeireJ. DOUBINGER Géologie N. SCHULZ PhysiqUE) nucléelreS. EL KOMOSS Physique R. SELTZ Physique nucléaireJ.P. VON ELLER Géologie M. SENSENBRENNER Neurochimie (Médecine)M. F~K.NE~ Chimie organique P. SIFFERT Phys.rayon .et Electron .nucl.E. FRANTA Physlcochlmle moléculelre CI. SITTLER GéologieJ.M. FRIEDT Physlcochlmle atomique et IonIque CI. STRAZIELLE Physlcochlmle macromoléculaireA. FRIDMANN Physique corpusculaire M. SUFFERT Basses EnergiesY. GALLOT Physlcochlmle macromoléculaire Y. TARDY OéoloQlePh. GRAMAIN Physlcochlmle macromoléculelre K. TRAORE Physlcochlmle etomlQue et ioniqueJ.B. GRUN Physique R. VAROaUI Physlcochl mie mecromoléculelreK. HAFFEN·STENGER Endoctlnologle (Méc:l.l J.J. VOGT Thermophyslol.(Ctre d·Et.Blocllm.1J. HERZ Physlcochlmle macromoléculelre A. WAKSMANN Neurochimie (Médecine)J. HOFFMANN Biologie animale G. WALTER Phys.rayon.et Electron.nucléelreM. JACOB Neurochimie (Médecine) Fr. WEBER GéologieG. KAUFMANN Chimie J.P. WENIOER ZoologieBI KOCH Physiologie J. WITZ Biologie cellulelraP. LAURENT Physlol.comparée des régulations R. WOLFF ChimieCI. LERAY PhYllol.comparée des régulations R. ZANA Physicochl mie macromoléculaireJ.M. LEITNER Physiologie J.P. ZILLINGER PhysiqueA. LLORET Physique corpusculaire
AVANT-PROPOS-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-
Avant de présenter mon mémoire, je tiens à citer les personnes qui
m'ont aidé à le réaliser, à leur adresser mes remerciements et à leur exprimer
ma profonde reconnaissance.
Monsieur le Doyen G. MILLOT a suivi mon travail depuis le début avec
beaucoup d'intérêt, il a lu et corrig~ les manuscrits successirs et accepté de
présider mon jury de thèse.
Monsieur p. SEGALEN qui m'a précédé à Madagascar où il a étudié les
sols sur roches volcaniques basiques, s'est intéressé à mes recherches et a
accepté de faire partie de mon jury.
Mademoiselle H. PAQUET m'a initié à l'étude des argiles au cours de
mon premier séjour à Strasbourg en 1965, et depuis cette date m'a rendu de
multiples services, toujours avec beaucoup de gentillesse, et a accepté de
raire partie de mon jury.
Monsieur le Professeur J. LUCAS m'a conseill~ à différentes reprises
et a accepté de faire partie de mon jury.
Monsieur le Proresseur H. FAURE, Président du Comité technique de
Géologie de l'O.R.S.T.O.M., a facilité mon affectation à Strasbourg où j'ai
pu rédiger ma thèse et a accepté de raire partie de mon jury.
Monsieur M. DEFOSSEZ est à l'origine de mon programme de recherches.
Monsieur le Professeur G. CAMUS, Directeur Général de l'O.R.S.T.O.M.,
et Monsieur J. SEVERAC, Directeur Général Adjoint, m'ont accordé toutes les racilités matérielles et administratives pour préparer ma thèse.
Messieurs Y. BESNUS, Y. TARDY, J..J. TRESCASES ont discuté mes résultats
et m'ont donné de fructueux conseils.
Madame C. MOSSER, Madame D. TRAUTH et Monsieur N. 'TRAUTH ont participé
à l'étude des montmorillonites.
Messieurs P. LARQUE et G. KREMPP ont erfectué pour moi des analyses
particulières.
Mademoiselle J. BIRKEL a assuré avec compétence la dactylographie du
mémoire. Messieurs J.P. FREYERMUTH, J.P. SCHUSTER et A. WENDLING se sont chargés
du tirage.
T ~ T R 0 DUC T ION
L'étude de l'altération des roches volcaniques basiques est entrepri
se à Madagascar et à la Réunion. A Madagascar, l'altération des basaltes est
étudiée dans une région du Sud-Est de la Grande Ile, entre les villes de
~arafangana et Vangaindrano. Il s'agit de basaltes crétacés qui s'altèrent ac
tuellement sous un climat de type équatorial. L'étude a été entreprise dans
cette région, car des travaux routiers récents ont dégagé de grandes coupes,
à travers des collines et des versants de vallées, et ont permis d'observer les
différentes altérites de basaltes~Certainesd'entre elles sont anciennes (cui
rasse et argile des plateaux), les autres sont récentes (pain d'épices gibbsi
tique et argile bariolée kaolinique). Les altérites récentes présentent une cer
taine ressemblance avec des altérites décrites en Guinée par LACROIX (1913). Les
conditions d'observation très favorables, permettent l'étude des deux types d'al
térites récentes (pain d'épices et argile bariolée) dans les différentes unités
morphologiques de la région. Les relations géométriques entre pain d'épices et
argile bariolée sont précisées. Une hypothèse sur la formation de ces deux types
d'altérites est présent~e, ainsi qu'une hypothèse sur la genèse de la cuirasse.
A la Réunion, l'altération de basaltes, de scories basaltiques et d'o
céanites, est étudiée le long des pentes des deux volcans, dans des conditions
climatiques très variées qui vont du climat de type équatorial au climat semi
aride. On voit se former la gibbsite, l'imogolite et différents minéraux argi
leux appartenant aux familles de la kaolinite et de la montmorillonite, ainsi
que des encroOtements calcaires et des concrétions magnésiennes. On observe éga
lement, dans des altérites et des roches saines, des "dép6ts siliceux" consti
tués d'.pale.
Les observations effectuées à Madagascar et à la Réunion permettent
l'étude de l'altération de différentes roches volcaniques basiques, dans de nom
breuses conditions topographiques et dans une gamme de climats très variée.
Ce travail présente deux parties, la première est consacrée à Madagascar,
la seconde à la Réunion.
* Le mot altérite est pris ici dans un sens très général. Il s'applique à l'ensemble des matériaux dérivés des roches saines du substrat, sous l'action desprocessus géodynamiques supergènes, y compris les matériaux d'altération ayantsubi des remaniements ou des évolutions pédologiques d'un intérêt géologiqueparticulier (cuirassement, etc ••• ) (GUILLON et TRESCASES, 1976).
PREMIERE PAR T I E
L'ALTERATION DES BASALTES DANS LA REGION
DE FARAFANGANA - VANGAINDRANO (MADAGASCAR)
- 4 -
MADAGASCAR
00..,.. etudlée
Figure 1
CHAPITRE l
LE ~ILIEU NATUREL
l - LA GEOLOGIE
Les basaltes affleurent à proximité de la côte est de Madagascar sur
une bande de 400 km de long et de 25 km de large environ, s'étendant de Maha
noro au Nord à vangaindrano au Sud (Pig. 1). La région de Pa~afangana-Vangain
drano se situe à l'extrémité sud de cette bande basaltique et s'étend du Nord
au Sud sur une soixantaine de km (Fig. 1). Les formations volcaniques d'âge
crétacé, constituées de basaltes et de rhyolites, recouvrent le socle précam
brien composé de migmatites et de gneiss. Les basaltes de la région de Fara
fangana sont constitués par deux coulées séparées par une couche sédimentaire
gréso-argileuse (ELJKELBOOM, 1964).
II - LE CLIMAT
Le climat des régions orientales de Madagascar est de type équato-
rial. A Farafangana il est caractérisé par
- une pluviosité moyenne annuelle de 2500 mm,
- l'absence de saison sèche,
- une température moyenne annuelle de 23°C (avec un maximum de 26°C et
un minimum de 20°C.
III - LA GEOMORPHOLOGIE
Des prospections de bauxites ont été effectuées dans cette région
par HOTTIN et MOINE (1963) puis par ELJKELBOOM (1964). Ces auteurs se sont par-
- 6 -
ticulièrement intéressés à la géomorphologie.
A - HOTTIN et MOINE
Ils distinguent d'Ouest en Est trois surfaces planes à pente faible.
- les hautes surfaces structurales de basaltes entre BO et 150 m d'al
titude sont très attaquées par l'érosion et généralement constituées de dômes,
de crêtes larges, parfois de plateaux à pente faible dirigée vers l'Est (Anka
rana). Les hautes surfaces sent limitées, à l'Ouest par la falaise basaltique
dominant le socle, à l'Est par une falaise d'érosion. Le basalte affleure sou
vent ou est subaffleurant.
- La haute pénéplaine, à l'altitude moyenne de 60 m, est développée
aussi bien sur les basaltes que sur le socle. Les plateaux r~siduels déchiquetés
en sont les témoins.
- La basse-plaine côtière récente, à l'altitude 25 m, est peu latéri
tisée et pratiquement stérile, du point de vue des gisements de bauxite.
B - EIJ KELBOm~
Il présente, en 1964, une analyse morphologique de la r~gion basal
tique de Farafangana-Vangaindrano qui diffère de celle proposée par HOTTIN et
MOINE. Il distingue, d'Ouest en Est:
- les plateaux de la haute surface structurale,
- les hautes surfaces structurales érodées, encore reconnaissables par
l'altitude des collines,
- la plaine côtière inférieure formée par une reprise de l'érosion.
Selon cette interprétation, tous les plateaux sont donc des reliquats de la sur
face structurale. Ils sont couverts d'une couche de 1,5 m de gravillons (mor
ceaux de cuirasse non roulés), associés parfois à des concrétions de bauxite
et à du quartz (grains éoliens et galets fluviatiles). Le quartz n'est pas
autochtone, il a ~té transporté depuis les dunes côtières pour les grains éo
liens ou depuis l'Ouest pour les galets fluviatiles, où ils ont été arrachés
aux collines du socle, à l'époque où celles-ci dominaient les basaltes.
L'auteur estime que le "relief récent montre un profil pédologique incomplet
et sans intérêt pour la bauxitisation". Il remarque que, sur les surfaces an
ciennes, les conditions ont été plus favorables au cuirassement et à la bauxi
tisation.
- 7 -
::L];< [-1 BDC" présente aussi une hypothèse relative à l'évolution géo
logique et géomoronologique de la région.
- La falaise, délimitant à l'Est les Hauts Plateaux de Madagascar,
s'est formée par érosion. La plaine cÔtière s'est formée par recul de cette
falaise à partir du bord de mer, pendant l'ère secondaire, avant la venue des
coulées volcaniques crétacées.
- Au Crétacé, une coulée basaltique (coulée inférieure) se met en
place et couvre par endroits la partie est de la plaine cÔtière. Cette coulée
est arrêtée vers l'Ouest par les collines du socle qui ont une altitude de 80 m
environ.
- Une oeuche de grès recouvre la coulée basaltique.
- Une nouvelle coulée basaltique (coulée supérieure) se met en pla-
Ce. Elle s'étale sur la couche de grès, ou sur les basaltes inférieurs, ou en
core sur le socle précambrien. Son extension vers l'Ouest est plus faible que
celle de la première coulée. Elle n'est pas arrêtée à l'Ouest par les collines
du socle. Il semble que sa limite ouest corresponde à l'éruption fissurale
les écoulements se seraient produits uniquement vers l'Est. Cette nouvelle
coulée a une puissance importante et les venues rhyolitiques sont intercalées
dans sa partie supérieure.
- L'érosion attaque les roches volcaniques; les grandes rivières
creusent rapidement des passages à travers celles-ci. Il y a également éro
sion du socle à l'Ouest des coulées basaltiques, ce qui produit un abaissement
du niveau d'érosion à une centaine de mètres sous la surface de la coulée su
périeure. De plus, des rivières se creusent à partir de la mer, dans les ba
saltes, par érosion remontante. Tous ces phénomènes laissent subsiter seule
ment quelques reliquats de la surface structurale des basaltes.
Les observations géomorphologiques de ELJKELBOOM se résument ainsi
il existe sur les formations basaltiques, quelques surfaces anciennes conser
vées depuis le Crétacé et un relief récent en évolution continue.
C.mme nous venons de le voir, les chercheurs qui 0nt travaillé
dans la région de ~arafangana-Vangaindranose sont intéressés à la géomorpho
logie et aux cuirasses mais ils n'ont pas abordé l'étude de l'altération des
basaltes. C'est ce problème que j'ai étudié, en disposant grâce à eux d'un ca
dre géomorphologique clair. Mes observations sont présentées dans les chapi
tres suivants.
VANGAINDRANO,,"
- 8 -
FARAFANGANA.l' .
OC EAN
INDIEN
~~ cour. d'eau
~ route
CV coupe ~
0 2 • 6kn
SITUATION GEOGRAPHIQUE
DES COUPES
Figure 2
CHAPIT~E II
LES COUPES GF.OLOGIOUES
Les observations ont été effectuées principalement dans des coupes
situées le long de la route Farafangana-Vangaindrano : c'est la construction
de celle-ci qui a permis les études les plus intéressantes. Les coupes étu
diées dans ce chapitre, dont la localisation géographique est indiquée sur
la figure 2, sont numérotées 5, 9, 10, 19, 17, 16, 35 et 30. Celles-ci mon
trent l'altération du basalte dans les différentes unités morphologiques de
la région: collines, vallées et bordures de plateaux. Dans le but de situer
les coupes dans le paysage, je présente pour chacune un profil topographique
qui passe par l'unité morphologique entaillée et par les unités morphologi
ques voisines. Pour les coupes 5, 9 et 10 j'ai dessiné, à partir des photo
graphies aériennes au 25~000' les cartes morphologiques des régions qui les
entourent. Pour les autres coupes, il n'a pas été possible d'établir de car
tes morphologiques, étant donné la mauvaise qualité des photographies aérien
nes. Les coupes se groupent en deux f~illes nerd et sud. La première cemprend
les coupes 5, 9 et 10 qui se situent entre Farafangana et le fleuve Manat
simba (Fig. 2). La famille sud comprend les coupes 19, 17, 16 et 35, situées
entre le fleuve ~anatsimba et le fleuve Mananara. Seule la coupe 30 n'entre
ni dans l'une, ni dans l'autre famille; c'est un cas particulier. Celle-ci
se situe dans la région occupée par la famille nord, entre les coupes 5 et 9.
1 - COUPES DE LA FAMILLE NORD
A - COUPE A TRAVERS UNE COLLI~~
Cette coupe, portant le nO 5, est taillée à travers une colline si
tuée à 7 km, au Sud de Farafangana (Fig. 2). La colline couvre une superficie
de 0,4 km2 environ (Fig. 3). La coupe la traverse entièrement du Nord au Sud
sur une longueur de 200 m (Fig. 4). Le sommet de la colline est à l'altitude
de 23 m et porte des blocs de cuirasse (Fig. 4). La colline est entourée de
....
750m
plateauxcuirassés
collines
fonds de vallées, plats etmarécageux
ravines---
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...----41 coupe 5
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Figure 3 - Carte morphologique de la région de la coupe 5.
COUPE 5
.A-Coupe topographique passant par La coLLi ne
N
---~
24 m 23m~. -0&.......... ~_______..-.~ """-- 'O_m ---------
32m 5 r~ Om
o 300m. ,1= , platee \..lX cUirasses
8 blocs de CUirasse
a-coupe géologique a ~ravers Le coLLine
N 19m 5
Figure 4 Famille nord. Coupe d'une colline
o 21m
1.-' blot:5 de cuirasse
~ ar~ile violacée
(:~:}}}) pain d' épices et roche saine
t77T1 argi le bariolée
- 11 -
dépressions marécageuses, qui sont de grande taille à l'Est et à l'Ouest, mais
étroites au Nord et au Sud J il s'agit en fait de deux ramifications de la dé
pression est (Fig. 3). Au Nord et au Sud, les dépressions marécageuses voisi
nent avec des plateaux cuirassés étroits. Le plateau nord est situé à l'alti
tude 24 m, le plateau sud à l'altitude 32 m. La coupe (Fig. 4) qui a 7 m de
hauteur sous le sommet de la colline présente du sommet vers la base
- des blocs de cuirasse qui reposent sur un niveau argileux violacé,
- une couche de "pain d'épices" jaune contenant localement du basalte
sain,
- une couche d'argile bariolée.
1. Les blocs de cuirasse et l'argile violacée~-----------------------------------------
Les blocs de cuirasse sont ferrugineux, durs, généralement vacuolai
res, très arrondis, leur taille est comprise entre 10 et 50 cm. L'argile vio
lacée constitue une couche horizontale de 1 m d'épaisseur ne présentant aucune
organisation macroscopique particulière.
La couche de pain d'épices est horizontale, son épaisseur est de 4
à 5 m. Le pain d'épices est un produit jaune, poreux, léger, peu ou pas plas
tique qui s'émiette facilement entre les doigts. Il semble être l'équivalent du
produit d'altération auquel LACROIX (1913) a donné le m@me nom en Guinée. L'ob
servation d'échantillons de pain d'épices à la loupe ou au microscope permet de
reconna1tre dans ceux-ci la structure du basalte. La couche de pain d'épices tra
versée par un réseau de diaclases non déformées contient du basal te sain qui peut
se présenter, soit sous forme de noyaux de 10 à 30 cm, soit sous forme de lentil
les de plusieurs mètres. Les noyaux de basalte sain de petite taille sont situés
au coeur de polyèdres de pain d'épices délimités par des diaclases. Le contact
roche saine - pain d'épices est très tranché: la transformation complète du ba
salte en pain d'épices se produit sur une très faible distance, inférieure au
millimètre. Les diaclases qui traversent la couche de pain d'épices traversent
également les lentilles de basalte sain. Ces diaclases permettent la pénétration
sur quelques dizaines de centimètres, du pain d'épices dans les lentilles de ba
salte. Comme dans le cas précédent, le contact basalte sain - pain d'épices est
très tranché.
3. ~:~~!!~_~!~!~~
Les diaclases qui traversent la couche de pain d'épices se prolongent
dans la partie supérieure de l'argile bariolée, jusqu'à 1 m seulement de profon-
- 12 -
deur. Dans la partie supérieure de l'argile bariolée, à faible distance du con
tact de ce produit avec le pain d'épices, quelques fissures subhorizontales se
forment : elles recoupent les diaclases sans les décrocher. En profondeur, les
fissures subhorizontales deviennent de plus en plus nombreuses et de plus en
plus serrées et des taches blanches associées à ces fissures se forment : les
diaclases disparaissent. Entre les diaclases, la structure du basalte est re
connaissable mais, lorsqu'elles disparaissent, cette structure tend à s'effa
cer. Elle reste reconnaissable uniquement dans des petits ilôts de quelques
millimètres, englobés dans une matrice où l'on distingue des fissures et des
vacuoles partiellement remplies de microcristaux incolores à jaunâtres. Plus
en profondeur, la structure du basalte disparait complètement.
Des sondages à la tarière effectués dans l'argile bariolée montrent que celle
ci a une épaisseur de l'ordre de 6 m et qu'elle baigne dans sa plus grande par
tie dans la nappe phréatique. Seule la tranche supérieure de l'argile bariolée
(1 à 2 m) est située au-dessus de la nappe. Il faut noter que le creusement de
la tranchée a provoqué l'abaissement de la nappe phréatique, il est donc pro
bable qu'avant le creusement de celle-ci, l'argile bariolée baignait entière
ment ou presque dans la nappe. Enfin, remarquons que, dans cette coupe, l'ar
gile bariolée ne renferme pas de nodules de roche saine alors que le pain
d'épices en renferme et souvent de grande taille.
B - COUPES A TRAVERS UNE COLLINE ET UN VERSANT
Les coupes portant le nO 9 sont situées à 21 km au Sud de Farafangana
(Fig. 2). Elles intéressent une colline située entre deux plateaux cuirassés
nord et sud, et le versant du plateau sud (Fig. 5 et 6). Les plateaux sont si
tués à 45 m d'altitude, le sommet de la colline, qui porte des blocs de cuiras
se, à 43 m. Les coupes orientées nord-sud ont une longueur totale de 550 m.
La colline 9 est entièrement entaillée du Nord au Sud, sur une lon
gueur de 250 m. La hauteur maximale de la coupe est de 5 m. Cette e-upeest sem
blable à celle de la colline 5. En effet, on observe du haut vers le bas
- des blocs de cuirasse reposant sur un niveau argileux violacé,
- une couche de pain d'épices de 3 à 4 m d'épaisseur contenant du basalte
sain,
- une couche d'argile bariolée.
COUPES 9
A - Coupe tQPographique passant par la colline
N 45 m 43m 45m s50
o 300mft ft
___________3_5_m_---------
Om
B - Coupe géolog Ique à travers la colline et la bord ure d'un plateau
45 m s43 m
N
ru
35 m..
v
C -Contact pain d' épic es - a rg ile ba riolée
d lac 1a se
blocs de cuirasse
. ,CUI rasse
pain d'épices et noyaux de basalte sain
arg i le ba r iolée
argile violacée
Plateau
/Elr. el~
~
90cm,oC
r1Ocm
90cmor~ Ocm
lU
v
Figures Famille nord. Coupes d'une colline et d'un versant
Kao1 kaolinite Gi,: gibbsite d : densit~ ap?arente.
TABLEAU 1 - Composition chimique et min~ralogique des ~chantjllons de pain d'~pices pr~
lev~s au contact du basalte sain lclass~s par teneur en silice d~croissante).
p. p.m.
9654 25,5 32,3 0,47 0,5 21,7 1,06 1,9B o 0,07 o 45 309: 191: 0 15 o 40 25 47 :16,30: 99,89: 55
9632 17.7 0,57 o 28,5 1 0,21 4,35 0,06 0,14 o 63 446: 2101 4B 83 o 70 46 26 0,92:1,16:
9645
9680
• 9720
13,6
12,7
9,0
32,7
40,2
0,13
0,49
0,21
o
o
o
23,4
31,0
23,1
0,17
0,14
0.09
3,68
4,76
3,BO
0,06
o
o
0,09
o
0,09
o
o
o
o
36
23
369: 113: 41
468: 100: 45
358: 38: 11
31
o
o
o 1106
o :170
o :108
35
42
29
75 :20,21: 99,02: 29
67 :18,42:100,19: 27
27 :22,61: 99,20: 19
42
34
52
0,66:1,301
0,34 :1,39:
9672
9721 4,9
38,0
41,8
0,21
o
o
o
29,5
26,3
0.16
0,07
4,31
4,67
o
o
0,06
0,09
o
o
o
39
437: 45: 15
429: 24: 7
13
o
o
o
93
34
35
37
40 :21,79: ~9,23: 11
19 :22,82=100,82: 10
52
58
0,22:1,42:
9661
9677
2,6
2,4
40,6
39,4
0,14
0,10
o
o
28,5
29,3
0,16
0,13
4,30
4,84
0,06
o
0,13
o
o
o
o
23
522: 47: 45
443: 36: 24
57
o
o :145
o :130
45
37
79 :22,99: Q3,39: 6
38 :22,77: 98,86: 5
59
57 0,10:1,41:
9747
9644
1,7
1,1
39,5
38,1
o
o
o
o
30.2
33.6
0,17
0,34
5, 15
4,56
o
o
0,06
o
o
o
28
o
285: 95: 31
487: 40: %
18
45
o : A3
o :211
30
47
76 :22,40: 99,23: 4:?0
67 :22,20:100,90: 2
0,07:1,29:
0,05:1,36:
9740 1,0 43,6 o o 26,8 0,104,76 o 0,06 o 82 283: 323: 6T :201 o 62 24 :108 :24,25:100,61: 2 67 0,03:1,70:
28,5 % 0.11
492: 19: 0 :250
9751
9665
0,9
0,6:
42.0
45,5
o
o
o
o 25,0 0.08
4,64
3,64
o
o
o
o
o
o
44
o
283: 233: 44 8 o
o
84
11
25
40
79 :23,62: 99,93: 2
19 :25,31:100,22:
64
70 0,02:1,51:
moy. 7,1 38,8 0,17 o 27,5 % 0,21 % 4,~5 o 0,06 o 27 401: 108: 36 52 o 96 35 60 :21,62: 99,71: 15 51 0,33:1,33:
laol : kaolinite Gi gibbsite ; d denslt~ apparente.
Tableau II - COmposition chimique et minéralogique des échantillons de pain d'épices prélevésà une ~ertaine dist8~ce du basalte (classés par teneurs e~ silice décroissante).
- 26 -
- Principaux constituants, estimation des quantités et variation de
celles-ci d'un échantillon à l'autre
Les principaux constituants minéralogiques du pain d'épices sont la
gibbsite et les minéraux de la famille de la kaolinite. Les teneurs en kaoli
nite et en gibbsite ont été calculées pour tous les échantillons à partir de
l'analyse chimique totale. Ceci est possible car:
• la roche est entièrement altérée;
• les seuls minéraux secondaires contenant de la silice ou de l'alumine
sont les min~raux de la famille de la kaolinite et la gibbsite ;
• la silice et l'alumine amorphes sont présentes en très faible quantité
(1 % de silice amorphe pour 10 % de silice totale et 5 % d'alumine
amorphe pour 36 % d'alumine totale).
Dans les calculs on a négligé le fait qu'une petite partie de l'alu
mine et de la silice est à l'état amorphe et qu'une autre petite partie de l'alu
mine entre, comme nous le verrons plus loin p dans la goethite alumineuse. Les
teneurs en kaolinite et en gibbsite présentées sont donc quelque peu surestimées.
Les analyses chimiques, les teneurs en kaolinite et en gibbsite des échantillons
de pain d'épices sont portées sur les tableaux l et II. Sur le tableau l figu
rent les échantillons prélevés au contact du basalte sain. Sur le tableau II
figurent les pchantillons prélevés à une certaine distance de celui-ci ou dans
une couche ne contenant plus de roche saine. Sur les deux tableaux, les échan
tillons sont class~s par teneur en silice décroissante. On constate que dans
les deux catégories d'échantillons les teneurs en kaolinite et en gibbsite va
rient beaucoup d'un échantillon à l'autre. Toutefois, ce qui semble le mieux
les caractériser, c'est qu'ils contiennent tous de la gibbsite en quantité as
sez importante, au moins égale à 18 %. Dans le but de préciser les variations
minéralogiques qui se produisent dans le pain d'épices, on a porté dans le ta
bleau III, pour chacune des deux catégories d'échantillons, les teneurs moyenne
minimale et maximale en gibbsite et kaolinite.
r kaolinite
Gi 1 gibbsite4867
121
2144
KGi
pain d'épices prélevé:à une certaine dis- •tance du basalte
. '1 ~ . : miné-: teneursprodu1ts d a t at10n: raux :-moy7i-mIn7-:-mai7:
---------------------- ------ ----- ------ -----: pain d'épices prélevé: K : 26: 9 43 :~ au contact du basalte: Gi : 38: 21 : 57 ~------------------------------------------------. . .. . .
Tableau III - Teneurs moyenne, minimale, maximale en kaolinite etgibbsite des deux catégories de pain d'épices.
- 27 -
On constate que les teneurs moyennes en kaolinite et en gibbsite ne
diffèrent pas beaucoup pour les deux lots de pains d'épices prélevés contre ou
loin du basalte. Mais au contact du basalte, les teneurs en kaolinite restent
toujours supérieures à 9 %, à distance on tombe à 1 %. Du cSté de la gibbsite,
les teneurs minimales sont identiques. ~!ais les teneurs maximales sont plus
~levées à une certaine distance du basalte. On voit que les pains d'épices
s'enrichissent en gibbsite et s'appauvrissent en kaolinite lorsque, dans le
pain d'~pices, on sl~carte du basalte.
- Autres constituants
En plus de la gibbsite et des minéraux de la famille de la kaolini
te, le pain d'épices contient de la goethite, de la goethite alumineuse, de
l'hématite, de l'anatase et des produits amorphes. Ces derniers sont essentiel
lement ferrugineux: ils contiennent 12 %de fer, 1 %de silice et 5 %d'alu-
mine.
- Caractéristiques des minéraux de la famille de la kaolinite
le microscope électronique montre que les m1néraux de la famille de
la kaolinite se présentent sous forme de tubes ,0,2 à 0,5 ~ de longueur) ou de
plaquettes pseudohexagonales (0,1 à 0,2 ~ de diamètre). Il s'agit des faciès
communs de l'halloysite, de la metahalloysite et de la kaolinite.
La composition chimique du pain d'épices a été d6 terminée par l'ana
lyse de 33 échantillons. Les résultats, classés par teneur en silice d~crois
sante, sont portés sur les tableaux l et II. La composition chimique moyenne
du pain d'épices prélevé au contact du basalte et celle du pain d'épices pr~
levé à une certaine distance de celui-ci sont reportés sur le tableau IV.
Les compositions chimiques moyennes des deux catégories de pain
d'épices ne sont pas très différentes. Ceci est particulièrement net pour
le calcium, le fer, le manganèse, le titane, le sodium, le potassium et
tous les éléments traces. Les différences portent seulement sur la silice,
l'alumine et le magnésium: le pain d'épices prélevé à une certaine distan
ce du basalte contient moins de silice et de magnésium et plus d'alumine
que celui qui est prélevé au contact.
- 28 -- Constituants majeurs exprimés en pourcentages
TABLEAU VI - Bilan de l'alt~ration du basalte en pain d'~pices (raisonnement isovolum~trique :en %de la quantit~ initiale du constituant). Echantillons pr~lev~s au contact dela roche saine et class~s par teneur en silice d~croissante.
- 31 -
L'examen de tous ces chiffres montre que regardée dans le détail,
l'altération du basalte en pain d'épices est assez variable. A l'oeil, le pas
sage d'une lave au pain d'épices se définissait clairement. Qualitativement, on
voit survenir le m~e cortège de minéraux: essentiellement gibbsite, kaolinite,
goethite et hématite. Mais quantitativement, apparait toute une série de cas,
puisque la perte totale de matière s'échelonne pour nos 13 échantillons de 45
à 62 %. On comprend bien que les conditions d'altération varient d'un point à
un autre et que les solutions circulent plus vite dans les grandes diaclases
dans les zones à haute densité de cassures ou à haute porosité. Tout ceci nous
indique que l'altération du basalte en pain d'épices est un phénomène régulier
dans sa nature, mais variable dans son intensité. Perte de matière et teneur
finale en alumine peuvent être plus ou moins intenses.
5. ~~~!~!!~~_~~_e~!~_~~~e!~~~
On a vu au chaoitre II, consacré à la description des coupes, que
le pain d'épices occupe généralement le sommet des collines et la partie supé
rieure des profils développés sur les versants. Il forme des couches dont l'é
~aisseur peut atteindre 5 à 6 m. Ce pain d'épices constitue à lui seul une part
importante des altérites développées dans la région. La manière dont le ?ain
d'épices prend naissance à partir du basalte étant connue, il est tenté ici
de montrer comment ce pain d'épices évolue ultérieurement après sa naissance,
en continuant à être soumis à l'influence des solutions qui percolent dans sa
porosité. Dour ce faire, les échantillons de pain d'épices sont classés par
teneurs en silice décroissantes. Ce classement est présenté sur le tableau VII.
On cherche, de cette façon, à classer les pains d'épices dans l'or
dre de leur altération croissante. Et si la silice est choisie, c'est qutelle
est la plus significative à cet égard. En effet, les travaux antérieurs appli
quant le raisonnement isovolumétrique et déjà ceux de MILLOT et BONIFAS ont
montré que alumine, oxydes de fer et de titane pouvaient s'accumuler dans une
altérite par addition de matière venue d'ailleurs. D'un autre cSté, les éléments
solubles alcalins et alcalino-terreux partent t&talement ou presque totalement
et ne peuvent servir comme indicateur d'une altération croissante. Enfin, le
bilan total de matière perdue est inutilisable, en raison des gains toujours
possibles, en particulier Al et Fe. La perte en silice est donc l'indicateur
le moins mauvais de l'intensité de l'altération, par rapport à une roche à
composition chimique très monotone. Cette silice est assez soluble pour ~tre
~vacuée, à l'exclusion de celle qui est retenue seus torme combinée dans la
lA>1\)
50
58
51
50
55
..1
50
39
5U
53
53
50
52
51
53
55
"19
60
49
45
49
62
59 ,
34
30
37 ,
58
52
32
39
21
31
29
52
29
42
45
43
11
211
31
38
17
33
,11 , 54
1
9 , 57,6 ,,5 1 57,4 , 60,, , 'lA,2 , 67,2 , 64,
, 70,
10
32
28
29
27
29
o
+ 45 1 43
- 22
- "lM
- 70 , 19
- 68
- 16
- 38
- 41 1 39
- 2M 1 22
- 15
- 15
- 79
- 17
- 24
- 55
, - 74
1
1 - 52:, - 641, - 4R,: - 40,, - 77,
52 1 - "lU
+ 15
+ 22
+ 94
+
+ 3~ , - 3u
+ 77
+ 68
+ 36 : - 40
+ 59
+ 60
+ 53
+ 43
+ 43
+50
+ 25
+ 65
+ 55 1 - 36 1 13 , 53
+ 26
+ 80
+ 60
: + 10
: + 12
, +
, ,
6 1 + 43
- 40 , + 41 , - 39
-54
- 53 1 + 62
-44
1 - 6M1
1 - 571
r -,
1 - 85,1 + 25,1 - 191
, - 351
1 - 23,,- 211 +1
, - 821
1 - 691
73 , - 61
- 6U , - 24
- 67
- 1'1
- 74
- 73 , - 43
-94
- 41
- 93
- 89 , - 54
- 70 , - 11
-77
- 62
- 60
- 79
- 76
- 75
- 66 , - 46
71
69
- 16
- 57
- 79
- 51
- 50 , - 66
- 60 , - 62 , - 22
- 75 , - 87
- 47
4
12
23
96 , - 111
96 ,- 5
96 1 -
:, -,, - 96
-100
-100 , - 961
-100 1 - 98
-100
-100
96
-100
,79 , ,
11,r, +
76
- 63
- 61
- 78
- 65
J 1
, - 70,1 - 38,, - 66
, - 75,3 ,5 , - 71
1
7
o
o
: +
, +,~ - 4,
,, -
-100
-100
-100
-100
-100
-100
-100
-100
-100
-100
-100
-100
-100
-100
-100
-100
-100
-100
84
IlgO
- 96 , -100
-100 , -100
r,J
- 98 11
99r
•- 99 ,,-99',-100 •
•-100 r,-100 r
r-100 ,
4 , - 95,
1
1
1
3 , 1
4
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11 1
, r , , 1 p~rt~1
CaO r Fe 0 1 JIIn 0 1 Ti02 'P20 1.20 Sr Ba V Ni Co Zn Ga Cu ,Iaoll Ci 1 d~ 1, 2 3, 3 4 r , , : , , , , , , , " :m.t. X,1 ï------ï------ï-----~------ ------~----i------ï------~-----I------ï------ï------,----:----:------
TABLEAU VII - Bilan d~ l'alt~ration du basalte ~n pain d'~pices (raisonn...ent isoyolUlll~triqu~ : en % d~ laquantit~ initiale du constituant).Tous l~s ~chantillons de pain d'~pices ont ~t~ port~s sur c~ tableau o~ ils sont class~s parteneurs en silice d~croissant~s.
- 33 -
kaolinite. Elle est assez soluble aussi pour ne pas se piéger sur son trajet,
ce qui provoquerait, soit des silicifications (non visibles au microscope),
soit des kaolinisations qui détruiraient les structures héritées (NOV!KOFF,
1974). Cette étude porte sur 27 échantillons, dont la teneur en silice n'est
plus que de 25 à 0,5 % en poids. L'altération précédente qui a altéré le ba
salte à 53 % de silice jusqu'à 25 % a été étudiée précédemment et s'est pro
duite sur une distance à la roche mère de l'ordre du millimètre •... -- -- - -- - - -
Pour présenter les résultats, les chiffres du tableau VII, obtenus
par le calcul isovolumétrique et indiquant les pertes et les gains pour chaque
constituant, ont été partés sur 7 graphiques représentés par les figures 12
à 18.
- Dans tous les cas, sont portés en abscisses les teneurs en silice dé
croissantes des échantillons de pain d'épices, et ceci correspond au
sens de l'altération progressive.
- En ordonnée sont portées les pertes ou les gains de chaque échantillon
en un constituant choisi.
Ceci donne les 7 graphiques suivants (Fig. 12 à 18) ..Pig. 12 Silice, Alumine et ~apport Silice/Alumine]:;" 13 Per. 19.
]:;'ig. 14 Titane
]:;'ig. 15 Hagnésium
]:;'ig. 16 Manganèse
Pig. 17 Gallium
F'ig. 18 Vanadium
On a résumé les 7 graphiques dans le tableau VIII qui permet de faire
plusieurs remarques.
- La désilicification totale peut être atteinte.
L'aluminium et le titane se suivent. En début d'altération ils sont lessi
vés mais, en même temps que le pain d'épices évolue, le lessivage diminue,
s'annule, puis on passe à des gains dans les échantillons les plus évo
lués.
- Le vanadium suit l'aluminium et le titane.
- Le fer n'est pas déplacé.
- Le manganèse présente des pertes importanes et constantes.
- Le gallium présente des gains moyens et constants.
- les cobalt, magnésium, barYUm et potassium présentent des lessivages imp-
portants qui augmentent régulièrement. pour les trois derniers éléments,1
le lessivage peut atteindre 100 %.
- 34 -
- Les calcium, strontium et sodium sont entièrement éliminés dès le pre
mier stade d'altération.
Cette étude sur le pain d'épices permet quelques conclusions. L'al
tération du basalte en pain d'épices est extrêmement brusque, puisqu'elle se
joue sur 1 mm environ. Au cours de cette transformation, la quantité de matière
contenue dans un volume initial de roche baisse de moitié (40 à 60 %). Et cette
baisse est un minimum, si des gains sur tel ou tel constituant sont enregistrés.
Le pain d'épices croît aux dépens de la masse basaltique au fur et à mesure que
l'altération progresse. Mais il ne reste pas figé, il poursuit son évelution.
Si l'on considère que cette évolution est approximativement repérée par les per
tes de silice, on voit que l'essentiel de l'évolution des pains d'épices tient
en un remplacement de la kaolinite par la gibbsite, en une accumulation progres
sive de Al, ~e et Ti jusqu'au moment .ù la teneur en silice devient nulle.
• • •• • • • •••• • • • • • le
-0)• •• • ft-..
®• • •
25 20 15 la 5 ~
•
,% en Si0
2des
échantillons
••
•
152025
•
gains
+ 40
+ 30
+ 20
+ 10
a
- la
- 20
- 30
- 40
- 501
60 .j1
l70
;
- 80
- 90
perte
SiOZ ZAIZO)
a
% en Si02 dtévolut ion du pain çI' é'=-pl!..=i.!=c.:!:e:.2s'--- ~)l
échantillom
Figure 12 - Evolution du pain d'épices.
~ Gains ou pertes de silicedans les échantillons.
et d'alumine Rapport silice/alumine desmêmes échan tillons.
Les pertes et les gains sent exprimés en peurcentages par rapportà la teneur du constituant dans la roche-mère, les premières précédées du signe -, les secendes du signe +.Les flèches indiquent le sens des variations au cours de l'évolu-tion du produit d'altération: - 80 augmentation
---+ - '00 des pertes
TABLEAU VIII - Evolution gêochimique du pain d'~pices.
- 40 -
B - L'ARGILE BARIOLEE
1. Reche mère----------Les coupes géologiques décrites au chapitre II mentrent que l'argile
bariolée ne contient généralement pas de roche saine. Un exemple cependant permet
d'observer la transformation directe du basalte en argile bariolée, à structure
conservée (vallée 10, fig. 7-VI). Dans ce sous-chapitre consacré à l'argile ba
riolée, celle-ci est considérée comme provenant toujours de la transformation di
recte du basalte. Cette attitude est celle qui est suggérée par l'examen micros
copique où toutes les structures du basalte sont encore visibles dans la partie
supérieure de la couche d'argile bariolée. Elle est la seule qui explique l'en
semble des observations de terrain ainsi que les interprétations du chapitre IV
le montreront.
2. ~~~~~~~!~~~_~~_~~=~~~=~E~_E~!~~~~~~!
Les lames minces, taillées dans des échantillons prélevés dans la
partie supérieure de la couche d'argile bariolée, montrent que celle-ci provient
de la transformation du basalte. Cette transformation qui s'est faite avec con
servation de la structure du basalte est complète, à l'exception des minéraux
opaques qui restent généralement intacts. La pâte microlitique du basalte est
transformée en particules de très petite taille, troubles, grises ou rouilles,
qui ne peuvent être identifiées au microscope optique. Les grands plagioclases
sont transformés en microcristaux de kaolinite ou en particules troubles et
grises. Les pyroxènes sont remplacés par des substances rouilles. Les minéraux
opaques, lorsqu'ils sont altérés, sont translucides et de couleur rouge cerise.
Seule la partie supérieure de la couche d'argile bariolée, sur 0,5 à 1,5 m
d'épaisseur, a parfaitement conservé la structure du basalte. Sous l'argile
bariolée supérieure, à structure conservée, les fissures se multiplient. Dans
les morceaux séparés par les fissures, la structure se reconnait encore. Mais
du fait des fissures, les volumes ne peuvent plus être considérés comme con
servés dans l'argile bariolée elle-même. On a vu que ces fissures sont le plus
souvent subhorizontales et remplies de produits blancs ou parfois noirs.
Ces fissures, de 0,1 à 0,3 mm de large, sont garnies de revêtements
rouilles ou noirs, parfois de microcristaux jaune clair. Généralement ouvertes,
les plus étroites sont cependant souvent colmatées. Elles se terminent toujours
dans un pore arrondi dont la taille est comprise e~tre 0,1 et 3 mm. Les pores
peuvent être entièrement ou partiellement remplis de microcristaux, ou même
vides. Lorsqu'ils contiennent des cristaux, ceux-ci ont la disposition suivan
te : au contact des parois, ils sont orientés perpendiculairement à celles-ci,
- 41 -
à l'intérieur, ils ont une disposition quelconque. Ce qui est remarquable,
c'est que la roche altérée, située entre les pores et les fissures, a conservé
la structure du basalte. La formation de ces pores et fissures n'a donc pas
entraîné l'effondrement de la structure originelle de la roche. Le nombre de
fissures et de pores augmente avec la profondeur de telle sorte qu'à une cer
taine profondeur, les zones à structure conservée se limitent à des nodules
inclus dans une matrice microcristalline sans structure particulière. Plus
en profondeur encore, les reliquats à structure conservée disparaissent com
plètement.
- Principaux constituants et estimation des quantités
L'argile bariolée est principalement constituée de minéraux de la
famille de la kaolinite. Elle contient parfois aussi de la gibbsite, mais tou
jours en quantité faible (moins de 5 %). Il est possible de calculer les te
neurs en kaolinite et en gibbsite, à partir de l'analyse chimique totale.
8n effet,
• la roche est entièrement altérée,
• les seuls minéraux secondaires contenant de la silice ou de
l'alumine sont la kaolinite et la gibbsite,
• la silice amorphe n'existe pas et l'alumine amorphe est négli
geable (1 % en moyenne).
Les analyses chimiques, les teneurs en kaolinite et en gibbsite
des échantillons d'argile bariolée ont été portées sur les tableaux IX et X.
le tableau IX concerne les argiles bariolées à structures conservées, le
tableau X les argiles bariolées à structures non conservées. Dans les deux
cas, les teneurs moyennes en kaolinite et gibbsite sont identiques (69 % de
kaolinite, 2 % de gibbsite) et un rapport silice sur alumine égal à 2,05.
- Autres constituants
L'argile bariolée contient de plus de la goethite, du fer amorphe
(5 %) et des traces d'alumine amorphe ( 1 %). Etant donné la présence en gran
de quantité dans cette argile de minéraux de la famille de la kaolinite mal
cristallisés, il n'a pas été possible de s'assurer de l'existence de goethi
te alumineuse ni même d'hématite.
- Observation au microscope électronique
Les minéraux de la famille de la kaolinite se présentent de deux
façons
• des plaquettes pseudo-hexagonales de kaolinite de 0,2 à 0,3 ~
de diamètre,
• des tubes d'halloysite et de metahall.ysite de 0,3 à 4 J\ de l.n-
gueur.
9681
9655
33,4
29,2
27,4
26,4
0,44
1,01
o
o
21,1 0,27: 3,34
27,2 : 0,34 3,99
o
o
0,05
0,06
o
o
70 : 362 : 215: 32 : 0
170: 452 : 338 : 107: 30
o
o
113: 34
235: 41
35 :12,14: 98,24: 72
68 :12,14:100,46: 63 3
2,04:1,35::
1,87:1,27:
9651 31,9 29,3 0,53 o 20,0 0,36 2,66 0,06 0,09 o 44 : 283 : 233: 44 8 o 84 25 79 :13,75: 98,70: 69 4 1,87:1,26:
9741 27,5 25,9 o o 27,0 0,28 5.52 o o o 43 291: 273: 56 165: 0 22 32 82 :12,19: 98,56: 59 5 1,80 : 1 ,24:
MOY. 32,1 26,7 : 0,49 o 23,8 0,27 3,59 0,04 0,09 o 88 : 360 : 193: 42:
38 o 95 34 64 : 12,15::
: 69 2 2,04 :1,16:
Yaol Icaolini te gibbsite ~ : densité ap~arente. * pchantillons ~rélevé au contact du basalte sain.
TABLEAU IX - Echantillons d'argile bariol~e à structure conserv~e. Compositions chimiques et minéralogiques.Rapports silice sur alumine. Densit~s apparentes.
1 % p.p.m. %1 1 1
2.21:
2.29:2
3
110:12,48: 98,74: 721
164:12.441 99,55: 7031
3154
60oa0,42 1 3.11 125,2o24,7 1 1.11:10 391: 32.5
1 1 : perte: : Si02 ~~ch. 1 Si0
21 AlOI HgO CaO 1 Fe20
31 Mn
30
4: Ti0
2Na20 1.20 Sr 1 Ba V Ni Co: Cr B Zn 1 Ga Cu 1 à somme: l Gi.Al a .
x échantill.n p~levé au contact du basalte sain. Kaol : kaolinite ; Gi : gibbsite.
TABLEAU XIII - Bilan de l'altération du basalte en argile bari.l~e (rais.nnement is.~lumétrique :en % de la quantit~ initiale du censtituant). Echantillons class~s en f.ncti.n desdensit~s d~creissantes.
- 47 -
bariolées dont les densités se répartissent de 1,35 à 1,04. De la transforma
tion initiale entre le basalte et une argile à 1,35, on ne connait que le ré
sultat. Les étapes sont insaisissables, puisque l'altération se fait sur une
distance d'environ 1 mm. Les résultats obtenus par le raisonnement isovolumé
trique donnent les pertes ou les gains éventuels au cours de l'altération crois
sante. Ces résultats sont représentés sur sept graphiques portés sur les fi
gures 19 à 25.
Sur chaque graphique on a porté :
- en abscisses, les densités décroissantes des 18 échantillons
d'argiles bariolées.
- en ordonnées, les pertes (ou les gains) de matière pour chaque
constituant de chaque échantillon.
La liste des sept graphiques est la suivante (fig. 19 à 25).
"'ig. 19 Silice, alumine et rapport silice sur alumine.
~ig. 20 Fer
Pige 21 Titane
t:'ig. 22 l'1agnésiuml:'0 23 Manganèse. 19.
l:'0 24 Galliurr,. 19.
l:'ig. 25 Vanadium
Le tableau XIV montre le comportement des constituants au cours
de l'altération croissante des argiles bariolées. Tous les constituants pré
sentent des pertes croissantes, exceptés le titane dont les pertes sont cons
tantes t- 30 %) et le gallium qui présente des gains faibles et constants
(+ 5 %). Les pertes de la silice passent de 70 à 80 %, de l'aluminium de 20
à 40 ~, du fer de 10 à 30 %, du manganèse de 30 à 60 %, du vanadium de 20 à
40 o~, du cobalt de 60 à 80 ,~, du magnésium, du baryum et du potassium de 90
à 100 o~.
Le calcium, le strontium et le sodium ont été entièrement éliminés dès le dé
but de l'altération.
Le tableau XIII montre qu'au cours de l'évolution de l'argile ba
riolée le rapport SiO~A1203 reste constant et voisin de 2, tandis que sili
ce et alumine diminuent. Ceci nous montre que nous restons au statut minéra
logique de la kaolinite mais que celle-ci diminue. On peut interpréter ceci
de deux façons.
a) Dissolution de la kaolinite. Evacuation de la silice et de l'a
lumine en solution. Une partie de ces oxydes se recombinent en chemin et gar-
- 48 -
nissent les pores. Le reste est évacué. Cette première possibilité ne peut
être intense, car l'alumine est tellement moins soluble que la silice, que
la gibbsite devrait très vite apparaître puis s'accumuler. Or le maintien
du rapport SiO~A1203 l'interdit et l'examen microscopique ne le montre pas.
b) Migration de la kaolinite à l'état particulaire. Comme il a été
observé par BOCOUIER et NALOVIC (1972) ainsi que par BOULANGE, PAQUET et BOCOUIER
l1g75). Une partie de ces particules s'arrête en chemin et garnit les pores,
puis de reprise en reprise une autre partie est évacuée. Ainsi s'expliquent
à la fois la permanence du rapport à 2 et les aspects visibles au microscope.
Cette étude sur l'argile bariolée permet quelques conclusions.
L'argile bariolée essentiellement constituée de minéraux de la famille de la
kaolinite évolue par ~erte de kaolinite. Seit par dissolution, soit plus vo
lontiers par migration à l'état particulaire, ces départs entraînent la for
mation de fissures et de pores. Une partie de la kaolinite peut se trouver
piégée au passage dans ces fissures et ces pores, mais le bilan général cor
respond à une perte en silice et en alumine, avec maintien du rapport silice
sur alumine et à un effacement des structures héritées du basalte.
0 1,35 1,30 1,25 1,20 l , 15 1,10 1,05 1,000 J_ I 1 « , , ,
:argile bariolée traversée:par les diaclases 31,3 ; 27,1
0,4 :48,9:0,10:7,32: 0cuirasse
altérites meubles
nodules gibbsitiques
argile bariolée àstructure non conservée
22, 1 : 8,9
6,0 :45,8
3,6 : 60,9
o
o
o
o
o
o
o
17,8 : 0,02 : 3,92: 0
3,0: 0 :0,88: 0
21 6 : 0 12: 5 57: 0t : ' : ' :
24 , 5 ~ 0, 10 ~ 4, 82: 0
0 : 12 , 72: 100 , 44 :
0 :24,94: 98,48:
0 : 31 ,56: 99,94:
a :12,20:100,76~
0 : 12,67: 100,49:. . .. . .
TABLEAU XVIII-A - Composition chimique de la cuirasse et desaltérites situées sous elle (constituants majeurset perte au feu exprimés en pourcentages).
altéri te meuble rouge 1,0 38 5: ° 0 31,13 0,13 5,92 ° D :22,93:100,19:jaune ' : · . ...-------
TALBEAU XXIV-A - Composition chimique de la cuirasse, des gravillons et de l'altérite (constituants majeurset perte au feu exprimés en peurcentages).
- 6' -
cuirasse, gravillons,Sr Ba V Ni Co Cr B '?on Ga Cu Pb '?onaltérites:-----------------------:----:----:----:----:----:----:----:----:----:----:----:----:
Le profil topographique de Saint Gilles les Hauts - Saint Gilles
les Bains est situé entre l'altitude 220 m et la mer (fig. 33). Long de
4 km, orienté E-W, ce profil traverse les coulées basaltiques non différen
ciées des phases l et III du massif du piton des Neiges et une coulée bou
euse. Les basaltes affleurent aux altitudes supérieures à 200 m et à proxi
mité de la mer. Entre ces affleurements de basaltes,. le profil traverse une
coulée boueuse. Le climat est chaud et sec. La température moyenne annuelle
est de 23-24°C, la pluviosité est comprise entre 600 et 700 mm. La saison
SAINT GILLES LES HAUTS - SAINT GILLES LES BAINS
~ coulée. boueu.eB
.o~le
o me'.halloYBile
o halloyBUe
E,é ..
L'Ep.ron
Pluv. T
700 23
600 24 10 III III
• c.lclte
Pluv. PluVlo.lte' moyenne annuelle
en mlll
o..x;
BELLEMENE-SAINT PAUL T Temperature moyenne annuelle
en ·C
MW •500mo
SE
Sain' PaAl'Om
900 24
Pluv. T
950 22
,Figure 33 DI.trlbutlon de. mlneraua arglleua 1 «.- ~on••lIlceu.e. e' d •• accumulations calcaire., a ,'aval de oeull
pen'e. o"e.'.
- 10Q -
sèche est l&ngue, à Saint Gilles les Bains, 70 % des précipitations se pro
duisent en quatre mœis, de décembre à mars.
Les basaltes situés aux altitudes supérieures à 200 m sont recouverts
d'altérites, tandis que ceux de l'aval de la pente ont perdu leurs altérites
enlevées par l'érosion. Les altérites de basaltes situées à l'altitude 220 m
ont conservé la structure de leur roche-mère, elles sent grises et constituées
d'halloysite et de ml-tahalloysite. Des "d~p8ts" siliceux et des accumulations
calcaires ont été observés dans la coulée boueuse et dans l'affleurement de
basalte massif et sain situé à proximité de la mer. Les "dépSts" siliceux ap
paraissent dans la coulée beueuse, à l'altitude 130 m, à l'amont d'une région
qui présente une surface topographique à pente faible. Ils sont durs et de
couleur crème, ils consti thent à l'intérieur de la "boue" et à faible profon
deur (20 à 30 cm), une couche horizontale qui augmente d'épaisseur vers l'aval
1 cm à l'altitude 130 m, 15 cm à l'altitude 100 m. Cette couche siliceuse est
en fait constituée de couches élémentaires d'épaisseur millimétrique, séparées
les unes des autres par des couches d'argile de même épaisseur. A l'extrémité
aval de la pente, les "dépSts" siliceux existent uniquement à 7 m de profon
deur, sous forme de nodules allongés d'assez grande taille (5 à 10 cm), au
contact d'une coulée de basaltes et d'une coulée boueuse, la première recou
vrant la seconde. Les "dépats" siliceux sont constitués d'opale. Les accumu
lations calcaires se situent exclusivement dans la partie supérieure des cou
pes, à proximité de la surface topographique. Celles de l'amont du profil topo
graphique, dans la coulée boueuse, sont peu épaisses (1 mm) et atteignent des
profondeurs assez faibles (0,1 à 1 m). Les accumulations calcaires de l'aval,
dans les diaclases du basalte massif sain, sont plus épaisses (1 cm) ~t attei
gnent des profondeurs de 3 à 4 m.
3. L'altération des roches le lœng du profil topographique de La Saline -----------------------------------------------------------------------La Grande Ravine
Le profil topographique de La Saline - La Grande Ravine est situé
entre l'altitude 500 m et la mer (fig. 34). Long de 6 km, orienté NNE-SSW,
ce profil traverse les caulées récentes non différenciées de la phase III du
massif du piton des Neiges. Le climat varie le long de la pente, la pluvio
sité diminue de 950 mm à 700 mm, la température augmente de 20·C à 24-C, la
saison sèche s'allonge. En berdure de mer, 70 %des précipitations se produi
sent en quatre mois, de décembre à mars.
Dans la partie amont du profil topographique, jusqu'à l'altitude
300 m, les basaltes sont toujours recouverts d'altérites. Dans la partie aval
du profil, comprise entre l'altitude 300 m et la mer, les basaltes sains af
fleurent généralement et ce n'est que très localement qu'ils sont receuverts
d'altérites. Les basaltes situés entre les altitudes 500 m et 300 m se trans-
LA SALINE - LA GRANDE RAVINE
N NE
SSW
La Saline
eePluv. T
rom -(
950 20
800 21,
700 24 0 SOOm•
m."0"" CJ .o"oyo"o e mootmo""oo"o Oco.c..o ,Pluv, Pluviosite moyenne a~nuelle en mm
_ moto.oIlOyo"o ~ opo'. T •Temperature moyenne annuelle en C
Figure 34 Distribution des minéraux argileux/des concretions siliceuses et des accumulations calcalresl
.° 1~val d une pente ouest.
- 111-
forment en altérites gris-rose. Celles-ci se développent dans les diaclases
du basalte massif, jusqu'à une prefendeur de 2 à 3 m. Ces altérites ont con
servé la structure de leur roche-mère et ne contiennent plus de minéraux pri
maires; elles sent constituées d'halloysite et de métahalloysite. Les basal
tes situés à l'altitude 100 m présentent un début d'altération. Dans la par
tie supérieure d'un affleurement de basalte massif, immédiatement sous la sur
face topographique, on observe des boules entourées d'écailles fines concen
triques. Ces écailles contiennent de la montmorillonite, en plus des minéraux
du basalte incomplètement altérés. Des "dépSts" siliceux s'observent, dans
les diaclases des basaltes massifs sains, à partir de l'altitude 440 m et jus
qu'à la mer. La silice constitue, sur les épontes des diaclases, une serte
d'enduit de faible épaisseur (1 à 3 mm). A l'aval, ces "dép6ts" siliceux"
ont été observés dans des basaltes sains, généralement depuis la surface to
pographique et jusqu'à une profondeur de 4 m. Ils peuvent exister à plus gran
de profondeur, mais il n'a pas été possible de le vérifier. Enfin, des accu
mulations calcaires ont été observées à l'extrémité aval de la pente, dans la
partie superficielle des basaltes massifs sains et sur une faible épaisseur
Les coupes situées à l'extrémité aval des pentes, entre Saint Paul
et Saint Leu, ont été systématiquement examinées. Ces coupes s'observent dans
les tranchées de la route qui longe la eSte, ou dans des carrières. Elles sont
situées à proximité de la mer, vers l'altitude 20 m. Elles entaillent des cou
lées boueuses et des coulées basaltiques. Les basaltes appartenant aux phases
l et III du massif du Piton des Neiges, affleurent dans toute la région. Les
affleurements de coulées boueuses les plus importants sont cennus dans la par
tie nord, entre Saint Paul et Saint Gilles les Bains. Le climat de cette ré
gien littorale est chaud et sec. La pluviosité moyenne annuelle est de 570 mm
à Saint Gilles et de 710 mm à Saint Leu, la température moyenne annuelle est
de 24-25°C, la saison sèche est longue. 70 à 75 % des précipitations se pro
duisent en quatre mois, de décembre à mars.
Les basaltes massifs sains, très érodés,affleurent. Parfois, ils ont
conservé, très localement, une petite partie de leurs altérites. Celles-ci sont
constituées de métahalloysite ou de montmorillonite.
Des accumulations de calcaire s'observent dans la plupart des coupes,
entre le Cap La Houssaye (situé à 3 km au Sud-Ouest de Saint Paul) et Saint
Gilles les Bains. Celles-ci occupent toujours la partie supérieure des coupes.
- 112 -
Le calcaire s'est déposé dans les diaclases du basalte massif, ou dans les
coulées boueuses conglemératiques. Ces accumulatiens de calcaire se sont dé
veloppées sur des profondeurs variables, qui peuvent atteindre 5 à 6 m. Loca
lement, on observe de véritables crontes calcaires. C'est le cas à proximité
du Cap La Heussaye, où la tranchée de la route montre une cronte horizontale
de 20 cm d'épaisseur, développée à la base d'une coulée boueuse de faible é
paisseur, au contact de celle-ci avec le basalte massif qu'elle recouvre.
Des dépGts siliceux s'observent depuis le Cap La Houssaye jusqu'à
saint Leu. Ils se situent dans les diaclases du basalte massif sain, dans les
fissures des coulées boueuses, GU autour des blocs contenus dans ces derniè
res. Dans les diaclases et dans les fissures, ils remplissent les espaces
"libres" ; leur épaisseur peut atteindre 2 à 3 cm. Ces "dépSts" siliceux sont
généralement visibles sur toute la hauteur des coupes ; parfois, ils n'appa
raissent qu'à' m environ sous la surface topographique. Ils sent constitués
d'opale.
Lorsqu'on observe dans la même coupe, des accumulations calcaires
et des concentrations siliceuses, les premières se situent toujours dans la
partie supérieure des coupes, les secondes en profondeur. C'est le cas au Cap
La Houssaye, dans une coupe taillée dans du basalte massif sain. Les diaclases
situées près de la surface topographique sont remplies de calcaire, celles de
la base de la coupe sont remplies d'opale. C'est aussi le cas d'une coupe si
tuée près de Saint Gilles les Bains, où l'on voit une coulée basaltique repo
sant sur une coulée boueuse. La partie supérieure de la coulée basaltique est
encrontée par du calcaire. Au contact de la coulée basaltique et de la coulée
boueuse, en observe des nedules d'opale.
Les résultats de l'étude des altérites des trois profils de la ré
gion Saint Paul - Saint Leu sont rassemblés sur le tableau XXVIII. Ces résul
tats et les observatiens faites à l'aval des pentes, le long du littoral, per
mettent les remarques suivantes, qui intéressent la région la plus sèche de
la Ré1lllion.
a) Les basaltes sont recouverts de leurs altérites dans les parties
élevées. Ils les ont perdues souvent dans les parties basses. Les minéraux
d'altération qui caractérisent ces altérites quand on peut les saisir, donnent
la séquence suivante: halleysite et métahalloysite - métahalloysite - ment
morillonite.
b) Cette séquence se prolonge par des accumulations de silice qui
se rencontrent dans les diaclases des basaltes sains ou en lits dans les cou
lées boueuses, d'épaisseur croissante en gagnant l'aval. Selon les cas, cette
2 3
concrétions
! , l11 ,
1
lQt) 23 l'I-mM1
1
,
•• 24 CC
B B578 24 .
halloysite
B concrétions ou accumu1atiorsituées dans les diaclasessa1te massif sain.
.....
.....w
C concrétions ou accumu1atiorsituées dans les coulées beeuses.
H
mH métaha110ysite
M montmori11onite
1,1
i,1
H
mH
900 '21
~llm~---
_ Mx argileux'Iuv. T
- - --ji! 950 20
1 11
,i
1 1
i 11
1
t
1B
1
i 1 11
M
700 24
B
1
1
1 ••• !"Ir-+-.1 1
siliceuses calcaires
concrétions accumulatl
Mx argileux
climat
720 23
'Iuv. 1 T- t
climatMx argileux
~-.- f-T slllc.us.sf---- - --f---- -
i 1
1
;
, 1
1, 1 ii
1
11 1
9501
22 i H-mH
111
1
1 mH
B
9&0 24
.
700 24
--
m
500
440
360
3001
220
280
Teo
130
,
1 QGI
25
0
1 - Profil topographique de Bellemène - Saiat Paul.2 - Profil topographique de Saint Gilles-les-Hauts - Saint Gilles-les-Bains.3 Profil topographique de la Saline - La Grande Ravine.
TABLEAU XXVIII - Composition minéralogique des a1térites de basaltes et nature des concrétions et accumulations observées le longdes 3 profils de la région de Saint Paul - Saint Leu.
- 114-
silice apparait à 450, 300, 130 m d'altitude, avec des pluviosités de 900 à
700 mm et des températures de 23 à 21°C.
c) Des accumulations calcaires sont visibles à l'aval des pentes
aussi bien sur basaltes que sur CGulées boueuses avec des pluviosités de 700 mm
et des températures de 24°C.
d) On doit remarquer que dans les coupes où elles coexistent, les
accumulations calcaires sont superficielles et les accumulations siliceuses
plus profondes.
C - REGION DE SAINT LOUIS - LE TAMPON
1. L'altération des roches le long du profil topographique de la Plaine des------------------------------------------------------------------------Makes - Saint Louis
Le profil topographique de La Plaine des Makes - Saint Louis est
situé sur une pente sud du piton des Neiges (fig. 29). Les observations sont
effectuées sur toute la longueur de cette pente, le long de trois profils to
pographiques qui se succèdent dans le paysage (fig. 35). Le premier, orienté
NE-SW est situé entre les altitudes 1500 m et 800 m, le second orienté NNW-SSE
est situé entre les altitudes AOO m et 250 m, le troisième orienté NNE-SSW
est situé entre l'altitude 250 m et la plaine alluviale c6tière (fig. 35).
La pente de ces profils diminue régulièrement de l'amont vers l'aval, elle
passe de 10° sur le premier à 0° dans la plaine citière. La longueur totale
de ces trois profils topographiques est d'environ 15 km. Les roches qui affleu
rent dans cette région sont des basaltes, des beues oenglomératiques et des
alluvions. Les basaltes affleurent sur la presque totalité des trois profils
topographiques, c'est seulement dans la partie aval du troisième que les ba
saltes laissent la place aux boues conglomératiques. Les alluvions affleurent
dans la plaine c6tière. Les basaltes appartiennent à la phase III du piton
des Neiges, aux coulées récentes différenciées du Petit Bénard. Le climat se
modifie régulièrement le long de la pente. De l'amont vers l'aval, la pluvio
sité diminue de 2300 mm à 800 mm, la température augmente de 15 à 24°C, la
saison sèche s'allenge et devient de plus en plus marquée.
Les altérites de basaltes sont généralement de couleur beige, peu
épaisses, développées dans la roche massive, de part et d'autre des diaclases.
Parfois, ces altérites plengent en profondeur, sous la roche parfaitement sai
ne. Localement, les basaltes sont recouverts par un sol brun de 1 à 2 m d'é
paisseur qui semble dériver de scories basaltiques. La composition minéralo
gique des altérites de basaltes varie le long de la pente. On a, de l'amont
vers l'aval, la séquence suivante:
---_._---====::::::=~~--300m
S SE
NNE
100m
.--------------t-------f~~:\__I
30m
r--~-~-
PLAINE DES MAKES - SAINT lOUIS
IpIUY.: T
2300 15
:2300 17 ----
S SE
! 1500 20 ---- -
1100 21 Saint Louis
900 22-~
80 24 Om
T Temperature moyenne annuelle en ·C
Pluv. Pluviosit': moyenne annuelle en mm
0__-====5::i~0m
glbbslte
Imogollte
halloyslte
métahalloysite
produits amorphes
~ .p.l'
®\;l~' .
, "",,,-s..:
, ~~,
e0:"". .
~\iEJfI
couléesboueuses
...*: +' scories..:-: basal tiques...:
~ basaltes
NE
700m
8':rl ve
BER IVE - LA' CAFRINE
Pluv, T
La Cafrine1400 19 550m---
SW1300 20 ___300m
',f. ..."' ••,....... "960 23
...om .. rr:
Figure 35 Distribution des minéraux argileux et des concrétions siliceuses à l'aval de deux pentes sud.
De leur c8té, les scories basaltiques, qui n'affleurent qu'à partir de 400 m
s'altèrent là en produits amorphes, puis à 300 m en halloysite. A cette sta
tion l'altération est donc la m~e pour les scories que peur les basaltes.
Les résultats obtenus par l'étude des altérites le long des deux
profils tepegraphiques de La Plaine des Makes - Saint Louis et de Bérive-
La Cafrine, sont pertés sur le tableau XXIX. Ces résultats se résument en
trois peints.
altitudes
m
1500
1200
700
550
400
300
250
200
120
0
- 116 -
climat Mx argileux concrét Ions
Pluv. T (sur basaltes) siliceuses
2300 14
H + 1
2300 15 1-
~I,.-
H
1000 21 -~
mH
960 22
C
700 24
climat Mx argileux
(sur scoriesPluy. T (sur basaltes) basaltiques)
1400 19
H + GI
~ -
A
,1300 20
HH
-H + mH
960 23
La Plaine des Makes - Saint Louis Bérive - La Cafrine
Mx argileux : minéraux argileuxCi gibbsiteH haÙoysitemH métahalloysiteA amorphesC concrétions situées dans des coulées boueuses
Pluv. : pluviosité moyenne annuelle en mmT température moyenne annuelle en Oc
TABLEAU XXIX- Composition minéralogique des altérites de basaltes, de scoriesbasaltiques et des concrétions observés le long des profils topographiques de La Plaine des Makes - Saint Louis et de Bérive La Cafrine.
- 117 -
a) Dans la partie la plus haute de ces régions qui dominent la cGte
de Saint Louis et de Saint Pierre. nous retrouvons les pluviosités importan
tes et les températures fratches de l'altitude et la séquence minéralogique
TABLEAU XXXI - Composition chimique de trois échantillons d'ccéaniteappartenant aux coulées du Piton de la Fournaise, mises en place du 7 décembre 1938 au 11 janvier 1939(d'après LACROIX, 1939).
BlffiSIERE (1958) classe les océanites dans les laves mélanocrates qui groupent
aussi les ankarimites. Dans ces dernières, le pyroxène est plus abondant que
l'olivine; dans les océanites, c'est l'inverse.
L'Qcéanite de la région de la Possession se présente comme un ba
salte très riche en phénocristaux d'olivine de grande taille(jusqu'à 5 mm).
En plaque mince, on observe de nombreux cristaux d'olivine automorphes eu
arrondis au milieu d'une pâte finement microlitique qui contient des minéraux
opaques et de nombreux grains d'olivine de petite taille. L'analyse chimique
de 3 échantillons d'ecéanite saine prélevés dans 3 coupes différentes a été
effectuée. Les résultats sont présentés dans le tableau XXXII.
M : montmorillonite ; mH 1 métahalloysite ; L labrador, 0 olivineGoe 1 goethite.
alto 1 altitudes auxquelles les ~chantillons ont été prélevés ;C.M. concrétion magnésienneC.S. 1 concrétion siliceuse.
TABLEAU XXXIII - Localisation des ~chantillons prélevés dansles altérites à structure conservée (S.C.)vertes et rouges et les argiles rouges desdiaclases (A.D.), concrétions et compositionminéralogique de la fraction inférieure à 2~.
- 124 -
a) Minéralogie
Les échantillons ont été étudiés par
• diffraction des rayons X,
• analyse thermique différentielle,
identification par diffraction des rayons X des produits de recris
tallisation après chauffage de 2H à 1250oC,
• microscopie électronique.
- Les résultats obtenus par diffraction des rayons X sur les pâtes orientées
sont les suivants. Pour tous les échantillons, on obtient, sur les diffrac
togrammes "p8.tes normales" un pic à 15A, sur les "pâtes glycolées" un pic
à nA, sur les''p8.tes chauffées" un pic à 10A. Deux échantillons appartenant
aux faciès rouges, présentent sur les "pâtes normales", en plus du pic à
15Â, un pic de petite taille situé vers 7,3A. Ce pic non déplacé au glyco
lage, disparaît au chauffage. Ces analyses montrent que la plus grande par
tie des argiles des altérites d'océanite appartient à la famille de la mont
morillonite, mais que certains échantillons contiennent, en plus des montmo
rillonites, une petite quantité d'un minéral de la famille de la kaolinite.
- La diffraction des rayons X sur les poudres désorientées montre que la frac
tion inférieure à 2~des échantillons n'est jamais uniquement constituée de
montmorillonites (tableau XXXIII). Cette fraction contient toujours, en plus
de la montmorillonite, l'un des minéraux suivants: labrador, olivine, goe
thite. A ces minéraux s'ajoutent parfois, comme nous l'avons vu précédemment,
une petite quantité d'un minéral de la famille de la kaolinite. L'olivine
et la goethite sont toujours présentes en petite quantité ; par contre, le
labrador peut être présent en assez grande quantité. Le tablèau XXXIII montre
qu'il existe:
• du labrador dans tous les échantillons du faciès vert (pas de labrador
dans les faciès rouges),
• de l'olivine dans quelques échantillons du faciès vert,
• de la goethite dans de nombreux échantillons appartenant aux différents
faciès,
• le minéral de la famille de la kaolinite dans deux des échantillons des
faciès rouges.
On note que les minéraux primaires, labrador et olivine, s'observent unique
ment dans les altérites vertes.
57371
57372
51373
- '25 -
57374
',&08
57378
&7378
57379
6738'
&7:J83
Figure 36 Rai. (060) de 9 echantlllons -
- La raie (060) des diffractogrammes de rayons X de poudres désorientées a été"
spécialement étudiée dans le but de préciser le caractère dioctaédrique ou
trioctaédrique des montmorillonites. En effet, les montmorillonites dioctaé-o
driques ont une raie (060) située vers '.50A. les montmorillonites trioctaé-
Jriques Qne raie (060) située vers ,,52Â. Comme le montre la figure 36. les
raies (GhO) obtenues sur différents échantillons sont larges et ne permettent
pas de priciser le caractère dioctaédrique ou trioctaédrique des montmerillo
nites contenues dans ceux-ci.
- 126 -
- Les courbes d'analyse thermique diff~rentie11e obtenues sur les diff~rents
~chanti11ons peuvent être regroupées, à la suite des travaux de CHANTRET et
al. (1971) et de TRAUTH (1974), en 3 types (figure 37).
• 1er type. Après un crochet endothermique intense situ~ vers 14·C, il se
produit une seule réaction endothermique peu importante vers 850·C. Ce
type s'apparente au groupe Mb (saponite magn~sienne) des auteurs cités.
Les échantillons présentant ce type de courbe appartiennent au faciès
vert.
• 2ème type. Après un crochet endothermique intense situé vers 150·C, il
se produ1t deux r~actions endothermiques faibles mais marquées, l'une
vers 500·C, l'autre vers 830·C. Ce type de courbe s'apparente au groupe
Mc-Md (saponite ferro-magn~sienne et saponite a1umino-magn~sienne) d~crit
par CHANTRET et al. (1971). Les échantillons présentant ce type de courbe
appartiennent aussi au faciès vert.
• 3ème type. Après un crochet endothermique intense situ~ vers 150·C, il se
produit deux réactions endothermiques, l'une vers 500·C forte, l'autre
vers 830·C moins importante. La r~action endothermique située vers 500·C
s'amplifie par rapport au type pr~c~dent. Ce type de courbe pourrait
s'apparenter au type Ac de CHANTRET et al. (1971). Mais, vu que tous les
~chant111ons des faciès rouges présentent ce type de courbe et que deux
de ces échantillons contiennent une petite quantit~ d'un min~ra1 de la
famille de la kao1inite, il n'est pas impossible que tous les échantillons
appartenant à ces faciès contiennent également ce minéral en plus de la
montmori1lonite. Dans ce cas le 3ème type de courbe ne correspondrait pas
au type Ac, mais au mélange montmori11onite-min~ra1 de la famille de la
lcao1in1te.
- Les minéraux de recrista11isation obtenus sur les échantillons pr~sentant
une courbe d'ATD du 1er type (groupe Mb de CHANTRET et al.) sont: cristo
ba1ite, enstatite .~ h~atite. Pour le groupe Mb, les auteurs n'ont pas
déterminé l'h~matite. Les min~raux de recrista11isation obtenus sur les
échantillons présentant une courbe d'ATD du 2ème type (groupe Mc-Md des
auteurs) sont : cristoba1ite, enstatite, hématite. Pour ces groupes, les
auteurs ont identifié ces minéraux, mais ils ont trouv~ en plus : spinelle
et cordiérite. Enfin, les minéraux de recristallisation obtenus sur les
~chanti11ons présentant une courbe d'ATD du 3ème type (groupe Ac des auteurs
ou m~lange montmori11onite-minéral de la famille de la lcao1inite) sont :
cristoba1ite, spinelle, enstatite et hématite. Pour le groupe Ac, les au
teurs ont obtenu: cristoba1ite, spinelle et mullite. On constate que les
miné~aux de recristal1isation obtenus sur les échantillons pr~sentant une
courbe d'ATD appartenant aux types 2 et 3 sont assez différents de ceux
obtenus par CHANTRET et al. sur des montmorillonites des groupes Mc-Md et
- 127 -
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 C
Type 1
1
1
-.....r--, ~
1 i ) -rv -: cristoballte
1
11
1
1
1
i enstat Ite
!hématite
1
11 1i1
i
1
(facies vert)!,1
1
! 11 Type 21 \jr--" Vir'-~- r--1 """1
11
1
/ crlstobal ite
enstatlte
1
1 hématite
i~1
1
(facies vert),
r
1
11 Type 31
1 ....--
'\1 If N ---V - --1 -1
~I-
cristoba lite
1enstatlte
1
hématite
I~ - spinelle
(facies rouges)..Figure 37 Types de courbes d'analyse thermique dlff~r"ntlelle et mlne'raux de
recr i stallisat ion ( 1250 ·c )
- 128 -
Ac. Seuls les échantillons du 1er ty~e s'apparentent à un groupe des auteurs,
Sl on fait exception de l'hématite (groupe Mb).
- La microscopie électronique donne les résultats suivants.
• Les échantillons du faciès vert sont constitués de montmori110nites présen
tant le faciès "voile plissé", de labrador et d-'olivines altérées.
• Les échantillons des faclès rouges sont constitués de montmori110nites
présentant aussi le faciès "voile plissé" et d'ha110ysite ou métaha110ysite
présentant les faciès glomérule et tube. L'ha110ysite ou métaha110ysite
existe en quantité relativement importante.
• Le fer amorphe n'a été reconnu dans aucun des échantillons des différents
faciès.
En résumé, la fraction inférieure à 2~ du faciès vert est constituée
par un mélange de montmori110nite, labrador, olivine et goethite. D'après l'ana
lyse thermique différentielle la montmori110nite pourrait être une montmori110
nite magnésienne; cependant la pr~sence d'hématite en quantité importante dans
les produits de recrista11isation, alors que les échantillons ne contiennent
pas de fer amorphe et seulement une petite quantité de goethite, pourrait indi
quer qu'une partie du fer est dans les montmori110nites. Il peut s'agir, soit
d'une montmori110nite trioctaédrique magnésienne et ferrifère, soit d'un mé
lange de deux montmori110nites, l'une magnésienne, l'autre ferrifère.
Les faciès rouges sont constitués par un mélange de montmori110nites
et de métaha110ysite ; ces montmqri110nites peuvent être semblables à celles
du faciès vert.
b) Chimie
La fraction" inférieure à 2.Lf de tous les échantillons a été analysée
(tableau XXXV). Etant donné que cette fraction contient, en plus des montmo
ri110nites, un ou plusieurs des minéraux suivants: labrador, olivine, goe
thite et métaha11oysite, il n'est pas possible d'attribuer sa composition
chimique aux montmori110nites et par conséquent de calculer les formules struc
turales de celles-ci.
L'analyse des montmori11onites par microsonde électronique montre
qu'elles contiennent du fer en grande quantité, du magnésium en quanti~é
beaucoup moins importante et de l'aluminium en faible quantité.~
Le fer ferreux a été dosé dans les échantillons des différents faciès.
Ces échantillons n'en ,contiennent pas ou en contiennent en très faible quan
tité, généralement moins de 0,4 %. Etant donné que la fraction inférieure à
2 ~ des échantillons contient de 10 à 19 % de Fe203
, que ceux-ci contiennent
des quantités assez faibles de goethite et d'olivine et ne contiennent pas
de fer amorphe, il est probable qu'une grande partie de ce fer ferrique entre
dans le réseau des montmori110nites. Les échantillons contiendraient, ~onc des
- 129 -
- consu:ituantç maj~urs exprim~s en pour.centag.es._
TABLEAU XXXVI - Composition chimique des concrétions magnésiennes.
4. Formation des profils d'altération et des concrétions magnésiennes------------------------------------------------------------------L'altération de l'océanite libère la plus grande partie du magnésium
contenue dans cette roche (23 % de M90). Du fait de l'évaporation, la concen
tration des solutions, en .particulier en magnésium, est forte près de la sur
face topographique: il se forme des montmorillonites et des concrétions ma
gnésiennes (le magnésium qui n'entre pas dans les montmorillonites magnésien
nes se carbonate et précipite). En profondeur, où les solutions sont moins
concentrées, il se forme des montmorillonites et de la métahalloysite. Tou
jours près de la surface topographique, dans le faciès vert, en milieu très
concentré, l'altération progresse lentement: le labrador et l'olivine sont
partiellement conservés; en profondeur, dans les faciès rouges, là où les
- 132 -
solutions sont moins concentrées, l'altération progresse plus rapidement
le labrador et l'olivine ont disparu.
L'hypothèse selon laquelle les concrétions magnésiennes seraient
dues à des phénomènes hydrethermaux n'a pas été envisagée car, comme nous
l'avons vu précédemment, ces c0ncrétions existent exclusivement dans la
partie supérieure des profils d'altération.
II - LES ACCUMULATIONS CALCAIRES
A - DEFINITIONS
RUELLAN (1971) étudie la distribution du calcaire dans les formations
alluviales colluviales et les sols. Il distingue, les distributions diffuses,
les concentrations discontinues, et les concentrations continues. A propos
des concentrations continues, il précise que lorsque la concentration du cal
caire fait dispara1tre la couleur habituelle des horizons de sols ou des dé
pets, on donne à l'horizon le nom d'encrofttement calcaire. Parmi les encroft
tements calcaires, il distingue, les encrofttements non feuilletés, les encroft
tements feuilletés et les encrofttements lamellaires ou pellicules rubanées.
Parmi les encroQtements non feuilletés, il définit deux types:
- les encrofttements massifs d'aspect crayeux ou tuffeux, de couleur claire,
à structure gén~ralement massive et à dureté variable,
- les encrofttements nodulaires, essentiellement constitués de nodules, pris
dans une gangue très calcaire.
Parmi les encroQtements feuilletés, il distingue,
- les croates, constituées par la superposition de feuillets d'encroûtement
durci mais non pétrifié, dans lesquels les teneurs en calcaire peuvent va
rier de 60 à plus de 90 %,
o 840 24
Mxclimat argileux
(surPluv, T basalte)
1300 20
H
1
11
1 1
i,1
H·mH
960 23
Mx concre'-climat argileux
tlons(sur
siliceusesPluv. T basalte)
1
1
1
, : i 11
, 1
mH900 22
C
700 24
B
Mx.
concre_ accumu-climat argileux
tlons latlons(sur
siliceuses calcairesPluv. T basalte)
950 20
900 21
H-mH ,
800 21--
11 1
1 ,
i ,i 1
1
1
-M-
B700 24
- -1----______
Mx,
conc re- accumu-climat argileux tlons lat IonsiP1r v•
(sursiliceuses calcairesT basalte)
1
1
1
i
1
:
1
1
1
1 700H-mH
23 1
, 1
, ~._-
1
1660 '24
C
C
570 24 B B
1,--B
mH
1 1r----- .
900 24
-
700 24
Mx.
concre-climat arg lieux tions
(surPI uv. T basalte) siliceuses
.
H-mHQ40 22
1
.V 1 1
1 1,
-1--- - -'_.;
..v
, 1 M1
800 23
1 800 23
Mxclimat argileux
(surPluv. T basalte)
H1200 21
-
J.o
H-mH
11 :
11
i
1
oo
.~----
Mx concré_ concré-c" m at argileux tlons tlons
(sur siliceuses magné-Pluv. T oceanlte siennes
11
1
1200 22 1
1
1
1 , !: M
:
25
100
180
150
ait.
500
440
360
300
220
200 •
, 130 ;
FI
Ravine de la Grande Chaloupe - La
Possessl"n
Bras Sainte Suzanne Bellemene - Saint Paul
-Dos D'Ane -Le Port
Saint Gilles les Hauts -Saint les Bains La Saline - La Grande Ravine La Plaine des Makes
Saint Louis
Berlve - La Cafrlne
ait. altitude en m
Pluv. plUvloslt~ moyenne annuelle en mm
T température moyenne annUltlJe en Oc
H halloysl te
m H métahalloysite
M montmorlllonite
Mx mineraux o concrétions situées dans les altérites d'oce'anite
B concrétions ou accumulations situées dans les diaclases du basalte massif sain
C concret ions 'lu accumulat Ions situées dans des coulées boueuses
Tableau xXXvrr -Composition minéralogiq ue des altérites d 'océanite et de basalte et nature des concrétions et accu mulations 1al'aval des pentes de la region la
plus séche de la Reunion (Ouest et Sud Ouest).
- 133 -
- les dalles compactes, constituées par un ou plusieurs feuillets de calcaire,
extrêmement durs.
Enfin, les encro~tements lamellaires ou pellicules rubanées, sont des forma
tions très dures et très calcaires, nettement stratifiées, qui recouvrent les
autres faciès à leur partie supérieure.
Les accumulations calcaires observées à la Réunion sont, selon la
terminologie de RUELLAN, généralement des encroUtements massifs, parfois des
cro~tes.
B - LOCALISATION GEOGRAPHIQUE, TOPOGRAPHIQUE ET CLIMATIQUE DES ACCUMULATIONS
CALCAIRES
Le tableau XXXVII résume les observations faites le long des 7 pro
fils topographiques étudiés dans les r~gions les plus sèches de la Réunion
(Ouest et Sud-Ouest). Dans chaque profil topographique, on y indique, en fonc
tion des altitudes, le climat, la nature des altérites, les concrétions et
les roches sur lesquelles celles-ci se sont déposées. On constate que des ac
cumulations calcaires existent à l'aval de 2 sur 6 des profils. D'abord à l'a
val du profil Saint-Gilles-Ies-Hauts - Saint-Gilles-Ies-Bains, aux altitudes
inférieures à 180 m avec 700 à 570 mm de pluie et 24 à 23°C. Ensuite à l'aval
du profil La Saline - La Grande Ravine, aux altitudes inférieures à 25 m avec
700 mm de pluie et 24°C. De plus, en bord de mer, entre le Cap La Houssaye
et Saint-Gilles-Ies-Bains, les accumulations calcaires sont présentes avec
un climat analogue ou encore plus sec. C'est donc dans cette région la plus
sèche, avec 75 ~ des pluies qui tombent entre Décembre et Mars, que les accu
mulations calcaires se développent.
C - PROPRIETES DES ACCUMULATIONS CALCAIRES
Les accumulations calcaires, lorsqu'èlles apparaissent sur les pen
tes, sont peu épaisses. ~lles sont constituées par des dépSts blanchâtres de
1 à 3 mm d'épaisseur, situés dans les fissures les plus superficielles des
coulées boueuses, ou des basaltes massifs sains. Vers l'aval, l'épaisseur des
dépSts augmente, et les accumulations calcaires gagnent en profondeur. C'est
seulement à l'extrémité aval des pentes que ces accumulations Calcaires pren
nent les faciès d'encro~tementsmassifs et de croUtes. Les encro~tements et
les cro~tes calcaires occupent toujours la partie supérieure des coupes. Les
encr.~tements constituent une sorte de réseau blanchâtre qui renferme dans
ses mailles, soit des "il8ts" de boue, soit des galets, s0it des morceaux de
- 134 -
basalte sain ou altéré. Vers la profondeur, le réseau calcaire devient de moins
en moins serré et finalement se limite au remplissage des plus grandes diacla
ses au fissures. L'épaisseur des encrontements varie d'une coupe à l'autre,
elle peut atteindre 5 à 6 m. Les crontes calcaires sent assez rares, elles
ont une épaisseur de 10 à 20 cm, et sont constituées de feuillets.
Les lames minces taillées dans les encrontements calcaires montrent
qu'ils sont microcrista11ins et qu'ils contiennent toujours des morceaux de
basaltes sains ou partiellement altérés. Ces encrentements calcaires sent gé
néralement vacuolaires et traversés par de nombreuses fissures. Sur les pareis
des vacuoles et des fissures, de grands cristaux de calcite se sent déve1ep
pés perpendiculairement à celles-ci. Les vaCQ81es sent teujours vides. La plte
micrecrista11ine ne présente généralement pas d'erganisation particulière,
sauf dans un échanti11en où l'en a observé un réseau pe1ygona1 censtitué de
grands cristaux de calcite. Les mailles du réseau polygonal sont remplies par
des cristaux de très petite taille. La diffractométrie des rayons X révèle
la présence, dans les encrentements et crontes calcaires, de calcite en grande
quantité, de p1agiec1ases et de minéraux argileux (mentmeri11enite et méta
ha11oysite) en quantités variables. La montmeri11enite et la métaha11eysite
sont très probablement héritées des a1térites de basaltes eu des coulées bou
euses. Les encrontements calcaires contiennent enviren 30 % de CaO, 0,8 % de
Mn304 , 200 à 300 ppm de Sr.
D - FORMATION DES ACCUMULATIONS CALCAIRES
1. ~~~~~~_~!~~!~~~f~!9~~~
RUELLAN (1967, 1971) montre que la formation des crontes calcaires
du Maroc, ne peut s'expliquer que par une redistribution latérale du calcium,
par migration oblique des solutions du sol, en climat méditerranéen aride à
semi-aride, avec précipitations concentrées en hiver. NAHON et RUELLAN (1972)
montrent, au Sénégal, que les crontes calcaires se forment également, si les
précipitations sont concentrées en été (500 à 700 mm de juin à septembre).
2. Formation
A la Réunion, les encrontements et croates calcaires se situent à
l'extrémité aval des pentes ouest du massif du Piton des Neiges. Ces pentes
sont recouvertes, sur leur plus grande partie, d'argi1es';kao1iniques formées
aux dépens de roches volcaniques basiques contenant de 6 à 8 % de CaO. On sait
que la transformation des roches volcaniques basiques en argiles kao1iniques
provoque le lessivage de la totalité du calcium. Le calcium libéré, en solu
tion dans les eaux des sols, est entraîné vers l'aval des pentes. Ces eaux,
- 135 -
lorsqu'elles parviennent à l'extrémité aval des pentes, rencontrent un climat
chaud, peu humide et à saisons très contrastées. Le calcium précipite seus
forme de calcite dans la partie superficielle des ceulées boueuses et des af
fleurements de basaltes massifs érodés. Ainsi, les creÜtes calcaires de la
Réunion, comme celles du Maroc et du Sénégal, se forment à partir du calcium
en voie de migration latérale. Au Maroc et au Sénégal, le calcium provient
de roches calcaires, à la Réunion, il provient d'altérites de roches volca
niques basiques formées sous un climat humide.
III - LES SILICIFICATIONS
Au chap1tre VI, consacré à l'étude des altérites développées le long
des pentes des volcans de la Réunion, des "s ilicifications" ont été décrites.
Ces "silicifications" sont étudiées en détail ici.
A - LOCALISATION GEOGRAPHIQUE, TOPOGRAPHIQUE ET CLIMATIQUE DES SILICIFICATIONS
La place des silicifications dans les 7 profils topographiques des
régions sèches de l'~lè est également portée sur le tableau XXXVII. Ces silici
fications apparaissent, toujours à l'aval des pentes entre une altitude varia
ble selon les profils (entre 300 et 100 m) et le niveau de la mer. Elles se
présentent toujours dans les m@mes conditions climatiques: pluviosité de 600
à 900 mm, température de 21 à 23·C et longue saison sèche (75 %des précipita
tions en 4 mois, de décembre à mars). Deux pentes ne présentent pas de silici
fications la pente de Bras Sainte Suzanne - Dos diAne - Le Port et la pente
de Bérive - La Cafrine, cette dernière bénéficie d'un climat un peu plus humide
que les 6 autres t960 mm à son extrémité aval). Les silicifications ne s'ob
servent jamais sur les pentes les plus humides de la Réunion. Ainsi c'est seu
lement entre le Cap de la Houssaye et Saint Louis, sur le pied des pentes occi
dentales du Piton des Neiges, que les climats sont assez secs pour permettre
ces accumulations siliceuses : climats à pluviosité inférieure à 900 mm, à
23-21·C de température moyenne et à longue saison sèche.
- 136 -
B ~ CARACTERISTIQUES DES SILICIFICATIONS
~. Relations des silicifications avec les altérites et les roches--------------------------------------------------------------Les silicifications ont été observées dans des altérites d'océanites
à structure conservée, des coulées boueuses et des diaclases de basaltes massifs
et sains.
Dans les altérites d'océanites à structure conservée, les silicifi
cations se prpsentent dans la partie supérieure des coupes (vers 1 m de profon
deur), en petites couches de couleur beige, dures, peu épaisses (quelques mil
limètres à quelques centimètres) et parallèles entre elles. Ces couches sili
Ceuses recoupent les altérites, elles peuvent être parallèles à la surface
topographique ou présenter une pente plus forte que celle-ci. Les altérites
d'océanites peuvent contenir aussi des concrétions magnésiennes; celles-ci
ne s'observent jamais dans les mêmes coupes que les silicifications.
Dans les coulées boueuses, les silicifications se disposent dans
les profils topographiques de la façon suivante :
- Sur le profil de Saint Gilles-les-Hauts à Saint Gilles-Ies-Bains, les sili
cifications apparaissent à l'altitude 130 m, juste à l'amont d'un replat.
Elles se présentent à l'intérieur de la coulée boueuse, à faible profondeur
(20 à 30 cm) en petites couches horizontales, qui augmentent d'épaisseur vers
l'aval: 1 cm à l'altitude de 130 m, 15 cm à l'altitude de 100 m. Cette cou
che siliceuse est formée de couches élémentaires millimétriques, séparées
les unes des autres par des couches d'argile de même épaisseur.
- Sur la pente de la Plaine des Makes à Saint Louis, la disposition est la
même: région basse, partie supérieure de la coulée, faible épaisseur.
Dans les diaclases des basaltes massifs et sains, les silicifications ont
la disposition suivante:
- Sur la pente de Bellemène à Saint Paul, les silicifications sont présentes
à partir de l'altitude 300 m dans les diaclases du basàlte situé sous les
altérites en place à métahalloysite, mais aussi dans les diaclases du ba
salte ayant perdu ses altérites.
- Sur la pente de La Saline à la Grande Ravine, les silicificat10ns, qui com
mencent à l'altitude 130 m, existent seulement dans les diaclases du basalte
décapé de ses altérites.
- Dans les deux cas, l'épaisseur des silicifications croît depuis leur naissance
jusqu'au niveau de la mer. Au bord de la mer, plusieurs coupes montrent la co
existence des encroUtements calcaires et des silicifications, les premiers près
de la surface, les seconds plus profonds.
- 137 -
- Constituants majeurs exprimés en pourcentages.
: perte:écho Si02 ~A1203~ MgC CaO :F'e203:Mn~04: Ti02 : Na20: [20 à somme:
s'observe sous des pluviosités qui diminuent de 1400 à 1000 mm et
des temppratures qui augmentent de 19 à 23°C.
2. Séquence de minéraux argileux dans les altérites d'oc~anites------------------------------------------------------------Dans les altprites d'océanites, la séquence:
La première moitié de cette séquence caractérise le climat tropi
cal humide s'appliquant aux roches volcaniques basiques. On y retrouve les
produits amorphes et l'imogolite dans les hauteurs fratches et toujours hu
mides ; la gibbsite en milieu très bien drainé; la suite des minéraux de la
famille de la kaolinite, halloysite, métahalloysite, dans les milieux humides
et chauds, convenablement drainés.
La deuxième moitié de cette séquence caractérise les climats tropi
caux ou subtropicaux à saison sèche marquée. Les produits d'hydrolyse engendrent
les montmorillonites et à l'aval dans les lleux les plus secs surviennent ~es ac
cumulations carbonatées et siliceuses. Dans ce terme extr~e il est nécessaire
de souligner que les opales succèdent aux carbonates qui succèdent aux silicates.
Les minéraux de la première moitié de la séquence naissent dans les
altérites des hauteurs ou des flancs bien arrosés de l'tle. C'est le milieu
lessivé évoluant par soustraction de matière. Ceux de la seconde moitié ne
surviennent que dans le bas de pente de la partie occidentale de l'tle, où
les pluviesités ne dépassent plus 700 à 800 mm, les températures moyennes
s'élèvent à 24°C et la saison sèche dure 8 mois. C'est le milieu confiné évo
luant par addition de matière.
C - TOPOGRAPHIE ET ROCHE MERE
La zonalité climatique des faciès d'altération, elle-même déterminée
dans son ensemble par la forme montagneuse de l'tle, n'intervient pas seule
dans la nature des altérites. Cette zonalité est corrigée par la topographie
et la nature de la roche mère. La pente joue un raIe en accentuant les drai
nages. Ainsi dans des régions où l'halloysite règne, une accentuation de la
pente peut faire réapparattre la gibbsite.
- 154 -
La nature des roches mères intervient aussi, soit par leur perméabi
lité, soit par leur composition. Ainsi les roches très perméables que sont les
scories basaltiques permettent à la gibbsite de se développer à des altitudes
où les basaltes voisins synthétisent l'halloysite en grande quantité. D'un au
tre côté, c'est la richesse des océanites en magnésie, qui permet à la montmo
rillonite de naître dans des conditions plus humides que sur les basaltes
(1200 mm au lieu de pOO).
Dans l'ensemble on peut dire que toute accentuation de drainage,
soit à cause du relief, soit à cause de la porosité des roches favorise les
premiers termes de la séquence minérale. Tout ralentissement du drainage, soit
par défaut de pente, soit par défaut de perméabilité et aussi toute augmenta
tion de concentration soit par évaporation, soit par hydrolyse directe, favo
rise les termes suivants ou terminaux de la séquence minérale.
D - SEQUENCE ~INERALr. TRONQUEE PAR L'AMONT OU PAR L'AVAL
La séquence minérale générale intéresse l'ensemble de l'île.
Mais les régions orientales bien arrosées tronquent cette séquence de
sa partie aval correspondant au confinement en silice et magnésie. La séquence
ainsi tronquée qui subsiste est celle des milieux lessivants, où tous les élé
ments sont évacués sauf l'alumine et une fraction de la silice. On ne parvient
qu'aux minéraux de la famille de la kaolinite.
Au contraire ~es régions occidentales moins bien arrosées développent
la séquence g~nérale complète jusqu'à la montmorillonite. Elle peut même se pro
longer jusqu'aux concrétions siliceuses des bords de mer. Après la néoformation
des silicates surviennent les néoformations d'opales. De plus, sur un versant
un peu court, qui ne s'élève pas dans la zone humide des nuages, la séquence
peut localement être tronquée par l'amont: l'imogolite, la gibbsite manquent
et on commence par l'halloysite.
Ainsi chaque versant selon son exposition, sa pluviosité, sa temp~
rature, l'intensité de la saison sèche, sa longueur, sa pente et la nature de
la roche mère, utilise tout ou partie de la séquence minérale générale qui
habite l'île toute entière.
E - L'ILE DE LA REUNION UNIQUE PAYSAGE POUR UNE VARIETE D'ALTERITES
Ainsi l'île de la Réunion réunit dans un unique massif montagneux de
30 km de rayon, un rassemblement de faciès d'altération exotiques que nous
sommes habitu~s à trouver à de grandes distances les uns des autres. Voisinent
ainsi les faciès ferrallitiques des tropiques humides, les plaines à montmo
rillonites des oays tropicaux à saisons alternées et même les concrptions
- 155 -
carbonatées et siliceuses qui ne sont connues qu'en milieu subaride. TARDY
(1969) avait orpsenté le tableau synthétique de la répartition des accumu
lations de surface depuis l'équateur jusqu'au désert et il avait utilisé le
mot imagé de "Chromatographie des pléments dans les paysages". A la Réunion
cette distribution est un exemple unique de cette chromatographie dans un
paysage unique. Il n'y manque que les alcalins, dont le lieu d'accumulation
sera ici l'ocpan. L'intérêt de l'étude des altérites dans l'île de la
~éunion est cet enchaînement d'une grande variété d'altprites dans un unique
oaysage.
c 0 ~ ~ LUS ] 0 N S G E N E ~ ALE S-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-:-:-=-=-=-=-
L'btude de l'altération des roches volcaniques basiques a été menée
successivement dans la r~gion côtière sud-orientale de Madagascar et à l'île
de la ~éunion. A Madagascar, on a considéré des altérites de basaltes ancien
nes et des altérites 1e basaltes récentes. Les premières sont situées sur des
petits Dlateaux prodps. Les secondes situées dans des basses-collines et sur
les versants de vallées se forment sous un climat de type équatorial. A la
~éunion, on a considpr~ des altérites récentes, de basaltes, de scories ba
saltiques et d'océanites, situées dans un paysage de montagne, le long des
pentes des deux volcans de l'île; elles se forment sous une large gamme de
climats allnnt du climat très humide au climat semi-aride.
A ~adagascar, les altérites anciennes sont représentées Dar une
cuira~se formpe de deux niveaux: le niveau supérieur ferrugineux et l'infé
rieur alumineux, et par une couche d'argile kaolinique sous-jacente. Les alté
rites récentes se présentent sous deux faciès: le pain d'épices gibbsitique
et l'argile bariolpe kaolinique. On a pu montrer que ces deux faciès dérivent
de la même coulpe basaltique au cours d'une même histoire. Le premier faciès
se situe à faible profondeur sous le sommet des collines et à l'amont des
versants de certaines vallées. Le second se situe à une certaine profondeur
sous le sommet des collines et à l'aval des versants des vallées. Dans les
basses-collines, se constituent ainsi des profils complexes présentant deux
couches d'altprites : une supérieure en pain d'épices, une inférieure en ar
gile bariolpe. Sur les versants des vallées, on passe, de l'amont vers l'aval,
du pain d'PDices à l'argile bariolée, la seconde altérite remontant quelque
peut vers l'amont sous la première. Le pain d'épices et l'argile bariolée
sont ainsi enchaînps : à partir d'une même roche-mère, les sites les mieux
drainés ion~ent le pain d'épices à gibbsite, les autres les argiles kaoliniques.
2°) Répartition des faciès d'altération dans l'île de la Réunion------------------------------------------------------------A la ~éunion,les altérites sont ptudiées le long de pentes rayonnan
tes autour du double sommet de l'île. Lorsque les altérites se sont dévelop
ppes dans la même unit? géologique (coulée basaltique ou couche de scories
basaltiques), on n'observe jamais de profils complexes à plusieurs niveaux
Comme à Madagascar, mais des altérites simplement enchaînées le long des
- 15P -
pentes, où elles présentent de nombreux faciès: de l'amont vers l'aval, des
F.volution du pain d'épices. A - Gains ou pertes de silice etd'alumine dans les échantillons. B - Rapport silic~aluminedes mêmes échantillons ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
4
8
10
dépliant hors-texte
dépliant hors-texte
13
dépliant hors-texte
15
dépliant hors-texte
18
20
35
13 - Evolution du pain d'épices. Gains ou pertes de fer dans leséchantillons .
14 - Evolution du pain d'épices. Gains ou pertes de titane dansles êchantillons ••.•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
15 - Evolution du pain d'épices. Pertes de magnésium dans leséchantillons .
16 - Evolution du pain d'épices. Pertes de manganèse dans leséchant ilIons .
17 - Evolution du pain d'épices. Gains de gallium dans les échan-tillons .
1R - Evolution du pain d'épices. Gains ou pertes de vanadium dansles échantillons ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
1q - Evolution de l'argile bariolée. A - Perte de silice et d'alumine dans les échantillons. B - Rapport silice/alumine desmêmes échantillons ..•••.••••••••••••••••••••••••••••••••••••
20 - Evolution de l'argile bariolée. Gains ou pertes de fer dansles échantillons .•..••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
21 - Evolution de l'argile bariolée. Gains ou pertes de titanedans les échantillons •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
22 - Evolution de l'argile bariolée. Pertes de manganèse dans leséchantillons .••••.••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
23 - Evolution de l'argile bariolée. Pertes de magnésium dans leséchantillons ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
24 - Evolution de l'argile bariolée. Pertes ou gains de galliumdans les échantillons •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
25 - Evolution de l'argile bariolée. Pertes de vanadium dans leséchantillons ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
36
36
37
37
38
49
50
50
51
51
52
52
- 168 -
Pagés26 - Evolution morphologique 4a plateau cuirassé par formation de
collines •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• e dépliant hors-texte
28 - Evolution morphologique par formation d'une vallée, d'un plateau cuirassé de la région sud, situé à l'altitude 60 m(exemple de la coupe 17) •••••••••••••••••••••••••••••••••••••
Distribution des minéraux argileux sur des pentes est et nord
Distribution des minéraux argileux sur des pentes est ........
Distribution des minéraux egileux et des concrétions magné-siennes et siliceuses sur deux pentes nord-ouest •••••••••••••
27 - Evolution morphologique, par formation d'une vallée, d'unplateau cuirassé de la région nord, situé à l'altitude 40 m(exemple de la coupe 10) •••••••••••••••••••••••••••••••••••••
29 - La Réunion •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
30
31
32
33 - Distribution des minéraux argileux, des concrétions siliceuses et des accumulations calcaires, à l'aval de deux pen-tes ouest .
35 - Distribution des minéraux argileux et des concrétions sili-ceuses à l'aval de deux pentes sud •••••••••••••••••••••••••• dépliant hors-texte
36
37
Raie (060) de 9 échantillons.Gt •• GVG •••••••••••••••••••• , •••
Types 4e eo~pes d'analyse thermiq~e différentielle et minéraux de recristallisatioft (1250·C) ••••••••••••••••••••••••••
125
127
LIS T EDE S T A BLE A U X
l - Composition chimique et minéralogique des échantillons de paind'épices prélevés au contact du basalte sain (classés par teneur en silice décroissante) •••••••••••••••••••••••••••••••••
II - Composition chimique et minéralogique des échantillons de paind'épices prélevés à une certaine distance du basalte (classéspar teneur en silice décroissante) •••••••••••••••••••••••••••
III - Teneurs moyenne, minimale, maximale en kaolinite et gibbsitedes deux catégories de pain d'épices •••••••••••••••••••••••••
IV - Composition chimique moyenne des deux catégories de pain d'é-pices ...•...............•....••........••.....••..••.........
V - Composition chimique de la roche mère : moyenne, types, mé-dianes •••••••••••••.•..•.••••••••••••••••••••••••••••••••••••
VI - Bilan de l'altération du basalte en pain d'épices (~aisonne
ment isovolumétrique : en % de la quantité initiale du constituant). Echantillons prélevés au contact de la roche saineet classés par teneur en silice décroissante•••••••••••••••••
VII - Bilan de l'altération du basalte en pain d'épices (raisonnement isovolumétrique : en % de la quantité initiale du constituant). Tous les échantillons de pain d'épices ont été portés sur ce tableau où ils sont classés par teneur en silicedécroissante ...................•........•.......•.•..••.•....
VIII Evolution géochimique du pain d'épices •••••••••••••••••••••••
IX ~chantillons d'argile bariolée à structure conservée. Compositions chimiques et minéralogiques. Rapport silice/alumine.Densités apparentes ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
X - Composition chimique et minéralogique des échantillons d'argile bariolée à structure non conservée. Echantillons classéspar profil, et à l'intérieur de ceux-ci en fonction de la pro-fondeur ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
Pages
24
25
26
28
29
30
32
39
42
43
XI - Composition chimique moyenne de l'argile bariolée à structureconservée et de l'argile bariolée à structure non conservée ••
XII
XIII
XIV
XV
Composition chimique moyenne du basalte sain•••••••••••••••••
Bilan de l'altération du basalte en argile bariolée (raisonnementisovolumétrique : en %de la quantité intiale du constituant)
Evolution géochimique de l'argile bariolée•••••••••••••••••••
Composition minéralogique de la cuirasse et des altérites situéessous elle (coupe 30A) ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
44
45
46
53
58
XVI - Composition chimique de la cuirasse et des altérites situées souselle (coupe 30A) •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
XVII - Composition minéralogique de la cuirasse et des altérites situéessous elle (coupe 30B) ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
XVIII - Composition chimique de la cuirasse et des altérites situées souselle (coupe 30B) .•••..•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
XIX - Composition minéralogique de la cuirasse et de l'altérite jaune(coupe 1D-VI-20) ••••••••••••••••••••••.••••••••••••••••••••••
59
60
60-61
61
- 170 -
xx - Composition chimique de la cuirasse et de l'altérite jaune(coupe 10-VI-20) ••.••••.•••••••••••••••••••••••••••••••••••••
XXI - Composition minéralogique de la cuirasse, des gravillons et desaltérites (coupe 10-VI-13) •••••••••••••••••••••••••••••••••••
XXII - Composition chimique de la cuirasse, des gravillons et des alté-rites (coupe 10-VI-13) •.••••••••••••.••••••••••••••••••••••..
62
63
63
XXIII Composition minéralogique de la cuirasse, des gravillonset de l'altérite (coupe 17) •••••••••••••••••••••••••••••••••• 64
XXIV - Composition chimique de la cuirasse, des gravillons et del'altérite (coupe 17) .••.••••••••••••••••••••••••••••••••••••
XXV - Compositiorsminéralogique et chimique moyennes des niveauxferrugineux et alumineux de la cuirasse, du pain d'épices,de l'argile bariolée et de la roche-mère •••••••••••••••••••••
XXVI - Rapports des teneurs dans les deux niveaux de la cuirasse et lesaltérites sur les teneurs dans la roche saine ••••••••••••••••
XXVII - Composition minéralogique des altérites en fonction de la situation topographique, du climat et de la roche-mère ••••••••••••
64-65
66
67
105
XXVIII - Composition minéralogique des altérites de basaltes et nature desconcrétions et accumulations observées le long des 3 profils dela région de St Paul - Saint Leu............................. 113
XXIX Composition minéralogique des altérites de basaltes, de scoriesbasaltiques et des concrétions observées le long des profilstopographiques de la Plaine des Makes - Saint Louis et de BériveLa Cafrine................................................... 116
xxx - Composition chimique de laves basaltiques du volcan actif de laRéunion (d'après LACROIX, 1912).............................. 120
XXXI - Composition chimique de trois échantillons d'océanite appartenantaux coulées du piton de la Fournaise, mises en place du 7 décembre1938 au 11 janvier 1939 (d'après LACROIX, 1939).............. 121
XXXII
XXXIII
Composition chimique de l'océanite•••••••••••••••••••••••••••
Localisation des échantillons prélevés dans les altérites à structure conservée vertes et rouges et les argiles rouges des diaclases, concrétions et composition minéralogique de la fraction infé-rieure à 2 ~ •••••••••.•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
121-122
123
XXXV - Composition chimique de la fraction inférieur à 2 Afdes altéritesdl océani te •.•...•..••.•.•••••••••••••..••••.••.•••••..••..•.. 129
131XXXVI
XXXVII
Composition chimique des concrétions magnésiennes ••••••••••••
Composition minéralogique des altérites d'océanites et de basal-tes et nature des concrétions et accumulations, à l'aval des pen-tes des régions les plus sèches de la Réunion (OUest et Sud-Ouest)....................................................... dépliant hors-texte
XXXVIII
XXXIX
Composition chimique des concrétions siliceuses ••••••••••••••
Les argiles des altérites des régions orientales de laRéun.ien•••••.••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
137
144
XXX}{ - Les argiles des altérites des régions occidentales de laRéunion ..•.•.•...•.•....••••••••••••••••••••••••••••••••••••• dépliant hors-texte
T A BLE DES MAT l E RES
l N'l'RODUCTI ON••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
Pages
1
PREMIERE PAR T l E
l
II
III
L'ALTERATION DES BASALTES DANS LA REGION DE
FARAFANGANA-VANGAINDRANO (MADAGASCAR)
CHAPITRE l
LE MILIEU NATUREL
LA GEOLOGlE •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
LE CLIMAT •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
LA GEOMORPHOLOGIE •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
A Hottin et Moine .••••••••••••••••.•••..••••••••••••••••••••B Eljlc.elboom•..•...•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
CHAPITRE II
LES COUPES GEOLOGIQUES
5
5
5
66
l - COUPES DE LA FAMILLE NORD •••••••••••••••••••••••••••••••••••••
A - Coupe à travers une colline •••••••••••••••••••••••••••••••
1. Les blocs de cuirasse et l'argile violacée•••••••••••••2. Le pain d·épices •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••3. L'argile bariolée ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
B - Coupes à travers une colline et un versant ••••••••••••••••
1. Coupe à travers la colline •••••••••••••••••••••••••••••2. Coupe à travers le versant •••••••••••••••••••••••••••••
C - Coupe à travers les versants d'une vallée•••••••••••••••••
II - COUPES DE LA FAMILLE SUD ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
9
9
111111
12
1214
14
16
III
IV
A - Coupe à travers une colline et le versant qui joint celle-cià une rivière.......•••.•...•..........••••.••••...•...••.
B Coupe le long d'un versant qui joint un plateau cuirass~ àune rivière ........•••.•.•....•...•...••.•••••••..•..•••..
C Coupe à travers une colline à sommet plat •••••••••••••••••D Coupe située à mi-versant •••••••••••••••••••••••••••••••••
CAS PARTICULIER DE LA COUPE N· 30 •••••••••••••••••••••••••••••
l - HISTOIRE DE LA REGION ET INTERPRETATION DES PHENOMENES D'ALTERATION
A Première hypothèse •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••B Deuxième hypothèse •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
C Troisième hypothèse••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
71
7172
74
- 173 -
1. Prêsentation de l·hypothèse••••••••••••••••••••••••••••2. Histoire de la région••••••••••••••••••••••••••••••••••
a) Basaltes et vieux manteau •••••••••••••••••••••••••••b) Histoire des collines •••••••••••••••••••••••••••••••c) Histoire des plateaux cuirassês du périmètre nord,
situés aux altitudes 25-45 m••••••••••••••••••••••••d) Histoire des plateaux cuirassês du pêrimètre sud,
situés aux altitudes 60 m•••••••••••••••••••••••••••e) Vue d'ensernble .••••••••..•.•••• I1 ••••••••••••••••••••
f) Figures 26A, 26B, 27 et 28 ••••••••••••••••••••••••••
II - COMPARAISON ENTRE ALTERITES RECENTES ET ALTERITES ANCIENNES.HYPOTHESE SUR LA GENESE DE LA CUIRASSE ••••••••••••••••••••••••
A Rappel des faits ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••B Comparaison du niveau alumineux de la cuirasse et du pain
d'épices .C Comparaison du niveau ferrugineux de la cuirasse et du pain
d'épices .D - Hypothèse sur la genèse du manteau cuirassé •••••••••••••••
DISCUSSION ET CONCLUSION••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
D EUX 1 E M E PAR T l E
L'ALTERATION DES ROCHES VOLCANIQUES BASIQUES DE LA REUNION
CHAPITRE V
LE MILIEU NATUREL
Pages
7576
7676
78
787979
83
83
83
8384
85
1
II
III
IV
LA GEOGRAPHIE ET LA GEOMORPHOLOGIE ••••••••••••••••••••••••••••
LA GEOLOGIE •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
LE CLIMAT •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
LA PEDOLOGlE ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
CHAPITRE VI
L'ALTERATION DES ROCHES VOLCANIQUES BASIQUES
SUR LES PENTES DES VOLCANS
89
90
91
92
1 - L'ALTERATION DES ROCHES DANS LES REGIONS LES PLUS HUMIDES •••••
A - Région de Saint Denis •••••••••••••••••••••••••••••••••••••
1. L'altération des roches le long du profil topographiquede La Plaine des Fougères - Gillot •••••••••••••••••••••
2. L'altération des roches à proximité du village deLa Montagne •.•••••••••••••••••••.•••.••••••••••••••••••
II - LES ACCUMULATIONS CALCAIRES ••••••••••••••••••••••••••••••••••
A Définitions ••.•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••B Lecalisation géographique, topographique et climatique
des accumulations calcaires ••••••••••••••••••••••••••••••C Propriétés des accumulations calcaires •••••••••••••••••••D Formation des accumulations calcaires ••••••••••••••••••••
B - Conditions de formation des minéraux argileux•••••••••••••
1. L'imogolite et la gibbsite•••••••••••••••••••••••••••••2. Les minéraux de la famille de la kaolinite •••••••••••••,. Les montmorillonites ••••••••••.••••••••••••••••••••••.•
C - La sequence des minéraux argileux dans le paysage••••••••
Pages
122
122122
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132
132
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138
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145146
146
146147149
149
176 -
II - LA GENESE DES CARBONATES ET DES OPALES •••••••••••••••••••••••
A Concrétions magnésiennes •••••••••••••••••••••••••••••••••B Accumulations calcaires ••••••••••••••••••••••••••••••••••C Les opales ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• ••••• a
D Prolongement de la séquence minéralogique générale •••••••
III - CONCLUSIONS •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
Une séquence minérale générale ••••••••••••••••••••••••••••Zonali té climatique..•.•..........•.•.....••..•••... _,_ ...•Topographique et roche-mère •••••••••••••••••••••••••••••••Séquence minérale tronquée par l'amont ou par l'aval ••••••L'île de la Réunion: unique paysage dans une variétéd'al tér.ites .....••.••••..••...........•...........••..... e
153153153154
154
157
1. Répartition des faciès d'altération sur la plainte c8tièrede Madagascar ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
2. Répartition des faciès d'altération dans l'île de laRéunion•••••••••••.••••••••••••••••••••••••••••••••••••
3. Séquences des minéraux d'altération••••••••••••••••••••4. Séquences minérales tronquées par l'aval ou par l'amont5. Interférences du drainage et du climat •••••••••••••••••6. Les cuirasses ferrugineuses et bauxitiques anciennes •••