Karamö, le prof virtuelLeçon 10 sur 16
L'histoire géologique de la Guinée
Je sais décrire les grands ensembles géologiques de la Guinée, les relier aux quatre régions naturelles et raconter l'histoire géologique du pays du Précambrien à l'actuel.
- 1 h
- 5 exercices corrigés
- 1 schéma
- QCM de 5 questions
À la fin de la leçon, tu sauras :
- Situer sur la carte de la Guinée le socle archéen, le Birimien, la couverture paléozoïque, la chaîne panafricaine et les roches magmatiques mésozoïques
- Relier chaque région naturelle à son sous-sol et à ses ressources
- Retracer dans l'ordre chronologique les grandes étapes de l'histoire géologique du pays
- Utiliser les principes de stratigraphie pour interpréter une coupe géologique guinéenne
Avant de commencer : L'histoire géologique de l'Afrique de l'Ouest (leçon précédente) ; les principes de stratigraphie ; les magmas et les chaînes de montagnes.
1Je découvre
Pendant les vacances, Ibrahima traverse la Guinée en taxi-brousse, de Conakry à N'Zérékoré, en passant par Mamou, Kankan et Beyla. Curieux, il observe les paysages et les roches au bord de la route.
En Basse-Guinée, il voit des mangroves, des plaines d'alluvions et, près de la capitale, des roches très sombres. Au Fouta-Djallon, il traverse de grands plateaux de grès aux falaises rouges, couronnés de cuirasses dures appelées bowé, et croise des camions chargés de bauxite. En Haute-Guinée, autour de Kankan et Siguiri, les paysages sont plats, les roches altérées, et partout on voit des chantiers d'orpaillage. En Guinée forestière enfin, les montagnes se dressent, dont le massif du Nimba, et les roches sont des gneiss et des granites très anciens.
Ibrahima se demande : « Pourquoi chaque région a-t-elle ses propres roches et ses propres richesses ? Est-ce que ces quatre régions ont le même âge ? »
Comment la Guinée s'est-elle construite au cours des temps géologiques, et comment son histoire explique-t-elle ses paysages et ses ressources ?
2Je comprends
1. La Guinée dans le craton ouest-africain
La Guinée se trouve sur la bordure sud-ouest du craton ouest-africain, sur la dorsale de Léo-Man. Son sous-sol peut être divisé en grands ensembles qui correspondent, en gros, à ses quatre régions naturelles :
| Ensemble géologique | Âge | Région principale | Roches | Ressources |
|---|---|---|---|---|
| Socle archéen (Kénéma-Man) | 3,5 à 2,7 milliards d'années | Guinée forestière | gneiss, granites, charnockites, itabirites | fer (Nimba, Simandou) |
| Birimien (Baoulé-Mossi) | vers 2,1 milliards d'années | Haute-Guinée | schistes, roches volcaniques, granites | or (Siguiri, Mandiana, Kouroussa) |
| Chaîne panafricaine | vers 700 à 500 millions d'années | nord-ouest et ouest | roches plissées et métamorphiques | variées |
| Couverture paléozoïque | Paléozoïque | Moyenne-Guinée, bassin de Bové | grès, schistes | matériaux, bauxite sur dolérites et grès |
| Roches magmatiques mésozoïques | vers 200 à 100 millions d'années | tout le pays | dolérites, péridotites (Kaloum), syénites (Loos), kimberlites | fer latéritique, diamant, granulats |
| Formations récentes | Cénozoïque et Quaternaire | tout le pays, côte | latérites, bauxites, alluvions, sables | bauxite, or et diamant alluvionnaires, sable |
2. Le Précambrien : le socle de la Guinée
Le socle archéen de Guinée forestière. Les roches les plus anciennes du pays se trouvent au sud-est : gneiss, migmatites, charnockites et granites, âgés de plus de 2,7 milliards d'années, plissés et métamorphisés lors de l'orogenèse libérienne. On y trouve des bandes de quartzites ferrugineux (itabirites), formés à l'origine dans des mers anciennes par précipitation de fer et de silice, puis plissés et métamorphisés. L'altération les a enrichis en fer : ce sont les gisements de très haute teneur des monts Nimba et de la chaîne du Simandou. Le mont Nimba, point culminant de la Guinée (environ 1 752 m), est une crête de ces roches dures, mise en relief par l'érosion.
Le Birimien de Haute-Guinée. Au nord-est, les roches du Birimien (sédiments et roches volcaniques anciennes) se sont déposées vers 2,1 milliards d'années dans des bassins allongés, dont le bassin de Siguiri. Elles ont été plissées lors de l'orogenèse éburnéenne ; de nombreux granites s'y sont mis en place. Des eaux très chaudes ont circulé le long des failles et déposé de l'or dans des filons de quartz : c'est l'origine de l'or de Haute-Guinée.
Après ces orogenèses, les chaînes de montagnes du Précambrien ont été rabotées par l'érosion pendant des centaines de millions d'années : il en reste une surface aplanie, le socle.
3. Fin du Précambrien et Paléozoïque : la mer recouvre l'ouest du pays
À la fin du Précambrien et au Paléozoïque, l'ouest du socle s'enfonce. La mer et les fleuves y déposent des sédiments : sables devenus grès, argiles devenues schistes. Ils forment la couverture sédimentaire :
- les grès du Fouta-Djallon, en couches presque horizontales, qui constituent aujourd'hui les grands plateaux et les falaises de Moyenne-Guinée ;
- le bassin de Bové, au nord-ouest (régions de Boké, Gaoual, Koundara), dont les schistes contiennent des fossiles marins comme les graptolites.
Ces couches reposent en discordance sur le socle plissé et érodé.
Sur la bordure ouest, les orogenèses panafricaines (vers 700 à 500 millions d'années) forment les chaînes des Bassarides (nord-ouest, vers Koundara) et des Rokelides (vers la frontière de la Sierra Leone). Elles sont aujourd'hui aplanies.
4. Le Mésozoïque : un magmatisme important
Au Mésozoïque, le Gondwana se disloque et l'Atlantique s'ouvre. En Guinée, cette époque est marquée par un magmatisme abondant :
- des dolérites, roches basiques, se mettent en place en filons et en couches (sills) dans les grès du Fouta-Djallon et du bassin de Bové, et en Basse-Guinée. Elles datent d'environ 200 millions d'années. Dures, elles forment souvent le sommet des reliefs ;
- le massif du Kaloum (presqu'île de Conakry) et le Kakoulima : péridotites, dunites et gabbros, accumulés dans un grand réservoir magmatique ;
- les îles de Loos : syénites néphéliniques, roches magmatiques alcalines particulières ;
- les kimberlites de la région de Banankoro et de Kérouané, en Guinée forestière : cheminées d'un magma venu de très grande profondeur, qui a remonté des diamants.
5. Le Cénozoïque et le Quaternaire : altération, bauxite et alluvions
Depuis plusieurs dizaines de millions d'années, la Guinée connaît un climat tropical chaud, avec une forte saison des pluies. Les roches sont profondément altérées :
- sur les grès, les schistes et les dolérites riches en aluminium, l'altération forme des bauxites : ce sont les gisements de Boké, Sangarédi, Fria, Kindia, Dabola-Tougué, parmi les plus importants du monde ;
- ailleurs se forment des latérites et des cuirasses ferrugineuses (les bowé du Fouta-Djallon) ; sur les péridotites du Kaloum, l'altération a produit une latérite riche en fer ;
- les rivières érodent les reliefs et déposent des alluvions : sables, graviers et argiles, avec l'or et le diamant arrachés aux roches mères ;
- sur la côte, les variations du niveau de la mer au Quaternaire ont façonné la plaine littorale, les estuaires et les mangroves de Basse-Guinée.
Enfin, même si la Guinée est au milieu de la plaque africaine, elle n'est pas totalement calme : le séisme du 22 décembre 1983 dans la région de Koumbia et Gaoual a montré que d'anciennes failles pouvaient encore rejouer.
- 1Archéen : gneiss, granites et itabirites de Guinée forestière (orogenèse libérienne)
- 2Vers 2,1 milliards d'années : Birimien de Haute-Guinée, orogenèse éburnéenne, or
- 3Fin du Précambrien et Paléozoïque : grès du Fouta-Djallon, bassin de Bové, chaînes panafricaines
- 4Mésozoïque : dolérites, massif du Kaloum, îles de Loos, kimberlites diamantifères
- 5Cénozoïque : altération tropicale, bauxites, latérites, cuirasses (bowé)
- 6Quaternaire : alluvions, plaine côtière et mangroves de Basse-Guinée
Méthode
Pour rédiger l'histoire géologique d'une région de Guinée :
- Je repère sur la carte ou la coupe les grands ensembles : socle, couverture, roches magmatiques, formations superficielles.
- Je les classe avec les principes de stratigraphie (superposition, recoupement, discordance) et les âges connus.
- Pour chaque ensemble, je précise l'événement : orogenèse, sédimentation marine, magmatisme, altération.
- J'indique les ressources formées à chaque étape.
- Je rédige l'histoire au passé, du plus ancien au plus récent, avec des connecteurs (d'abord, ensuite, puis, enfin).
Exemple
Une coupe du Fouta-Djallon montre de bas en haut : un granite du socle, des grès horizontaux, un sill de dolérite intercalé dans les grès et recoupant les couches supérieures, puis une cuirasse de bauxite en surface. Reconstitue l'histoire.
- Mise en place et érosion du granite du socle (Précambrien).
- Dépôt des grès sur le socle érodé (discordance), au Paléozoïque.
- Intrusion de la dolérite : elle recoupe les grès, donc elle est plus récente (vers 200 millions d'années).
- Altération tropicale en surface : formation de la cuirasse de bauxite (Cénozoïque), la plus récente.
Exemple
Le socle archéen de Guinée forestière a environ 2,7 milliards d'années et les dolérites environ 200 millions d'années. Place ces deux âges sur une « année géologique » où la Terre (4,6 milliards d'années) serait née le 1er janvier à 0 h.
Un jour représente 4 600 ÷ 365 ≈ 12,6 millions d'années.
Socle archéen : il y a 2 700 millions d'années, soit 2 700 ÷ 12,6 ≈ 214 jours avant le 31 décembre à minuit : vers la fin mai.
Dolérites : il y a 200 millions d'années, soit 200 ÷ 12,6 ≈ 16 jours avant la fin : vers le 15 décembre.
Toute l'histoire humaine tiendrait dans les dernières minutes du 31 décembre.
3Je retiens
Je retiens
La Guinée est sur la dorsale de Léo-Man, bordure sud-ouest du craton ouest-africain.
Guinée forestière : socle archéen (plus de 2,7 milliards d'années), gneiss, granites, itabirites ; fer du Nimba et du Simandou.
Haute-Guinée : Birimien (vers 2,1 milliards d'années), orogenèse éburnéenne ; or de Siguiri.
Moyenne-Guinée et bassin de Bové : grès et schistes paléozoïques en discordance sur le socle ; chaînes panafricaines à l'ouest.
Mésozoïque : dolérites (vers 200 millions d'années), Kaloum, îles de Loos, kimberlites diamantifères.
Cénozoïque et Quaternaire : bauxites, latérites, cuirasses, alluvions (or, diamant), plaine côtière.
4Erreurs fréquentes
- Croire que toutes les roches de Guinée ont le même âge : le pays réunit des roches de plus de 2,7 milliards d'années et des alluvions actuelles.
- Penser que le Fouta-Djallon est un massif volcanique ou une chaîne plissée : c'est un plateau de grès horizontaux, avec des dolérites intrusives et des cuirasses.
- Dire que la bauxite date du Paléozoïque parce qu'elle repose sur des grès paléozoïques : elle s'est formée plus tard, par altération en surface.
- Confondre le fer du Nimba et du Simandou (itabirites archéennes enrichies) et le fer latéritique du Kaloum (altération de péridotites mésozoïques).
5Je m’exerce
1Exercice 1
(Questions de cours)
a) Sur quel grand ensemble géologique d'Afrique de l'Ouest se trouve la Guinée ?
b) Quelle région naturelle possède les roches les plus anciennes du pays ? Cite deux de ces roches.
c) Cite trois manifestations du magmatisme mésozoïque en Guinée.
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a) Sur le craton ouest-africain, plus précisément sur la dorsale de Léo-Man.
b) La Guinée forestière (socle archéen) : gneiss, granites, charnockites, itabirites (deux au choix).
c) Les dolérites du Fouta-Djallon et de Basse-Guinée, les péridotites du massif du Kaloum, les syénites des îles de Loos, les kimberlites de Banankoro (trois au choix).
2Exercice 2
Recopie et complète le tableau :
| Région naturelle | Ensemble géologique dominant | Une ressource |
|---|---|---|
| Basse-Guinée | … | … |
| Moyenne-Guinée | … | … |
| Haute-Guinée | … | … |
| Guinée forestière | … | … |
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| Région naturelle | Ensemble géologique dominant | Une ressource |
|---|---|---|
| Basse-Guinée | bassin de Bové, roches magmatiques (Kaloum, Loos), alluvions côtières | bauxite (Boké, Fria, Kindia), sable |
| Moyenne-Guinée | grès paléozoïques et dolérites, cuirasses | bauxite (Dabola-Tougué), dolérite |
| Haute-Guinée | Birimien et granites éburnéens | or (Siguiri) |
| Guinée forestière | socle archéen | fer (Nimba, Simandou), diamant (Banankoro) |
3Exercice 3
Classe du plus ancien au plus récent : bauxite de Sangarédi ; granite birimien de Siguiri ; dolérite du Fouta-Djallon ; gneiss du Nimba ; grès de Bové ; alluvions actuelles du Niger.
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Gneiss du Nimba (Archéen) → granite birimien de Siguiri (vers 2,1 milliards d'années) → grès de Bové (Paléozoïque) → dolérite du Fouta-Djallon (vers 200 millions d'années) → bauxite de Sangarédi (Cénozoïque) → alluvions actuelles du Niger.
4Exercice 4
Sur une « année géologique » où la Terre est née le 1er janvier (4,6 milliards d'années), un jour vaut environ 12,6 millions d'années. À quelle date environ se placent les roches birimiennes (2,1 milliards d'années) ?
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2 100 ÷ 12,6 ≈ 167 jours avant le 31 décembre à minuit. 365 − 167 = 198 : c'est vers le 198ᵉ jour de l'année, soit vers le milieu du mois de juillet.
5Exercice 5
(Type examen) Une coupe de Siguiri à Labé montre :
- à l'est, des schistes birimiens plissés verticalement, recoupés par un granite ;
- à l'ouest, des grès horizontaux reposant sur une surface d'érosion qui tranche les schistes et le granite ;
- un filon de dolérite qui traverse les grès ;
- une cuirasse latéritique qui recouvre tout, sauf le lit des rivières où s'accumulent des alluvions aurifères.
a) Établis la chronologie des événements en citant chaque fois le principe utilisé.
b) Nomme la surface qui sépare les grès des schistes.
c) Donne un âge approximatif pour les schistes, le granite et la dolérite.
d) Explique la présence d'or dans les alluvions.
e) Rédige en 6 à 8 lignes l'histoire géologique de cette partie de la Guinée.
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a) 1) Dépôt des schistes birimiens (les plus anciens). 2) Plissement des schistes (orogenèse éburnéenne). 3) Intrusion du granite, qui recoupe les schistes (recoupement). 4) Érosion du socle : la surface d'érosion tranche schistes et granite, elle est donc postérieure aux deux. 5) Dépôt des grès sur cette surface (superposition). 6) Intrusion du filon de dolérite, qui recoupe les grès (recoupement). 7) Formation de la cuirasse latéritique, qui recouvre tout (superposition). 8) Dépôt des alluvions actuelles dans le lit des rivières.
b) Une discordance.
c) Schistes : vers 2,2 à 2,1 milliards d'années ; granite : vers 2,1 à 2,0 milliards d'années (éburnéen) ; dolérite : vers 200 millions d'années.
d) L'or est d'abord contenu dans les filons de quartz des roches birimiennes. L'altération et l'érosion ont libéré les grains d'or ; très denses, ils ont été transportés par les rivières puis déposés au fond de leur lit, où ils se concentrent dans les alluvions.
e) Vers 2,1 milliards d'années, des sédiments et des roches volcaniques se déposent dans le bassin birimien de Siguiri. Ils sont plissés lors de l'orogenèse éburnéenne, et des granites s'y mettent en place ; des fluides chauds y déposent de l'or. La chaîne est ensuite aplanie par l'érosion. Au Paléozoïque, des grès se déposent en discordance sur ce socle, à l'ouest. Vers 200 millions d'années, des magmas de dolérite traversent ces grès. Enfin, sous le climat tropical, l'altération forme une cuirasse latéritique et les rivières déposent des alluvions aurifères.
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6Je vérifie
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