La couverture sédimentaire

% % % % % % % % % Dolbel Téra Diagorou Darbani Tillabéry Gothèye Niamey Torodi Dargol Ayorou N 0 30 km

Ceinture de roches vertes Granitoïdes

Couverture sédimentaire infracambrien et phanérozoïque Fleuve Niger

Burkina Faso

Figure II- 9: Formations géologiques du Liptako (SW-Niger) (Machens, 1973)

II.2.1.2. La couverture sédimentaire

D'importantes lacunes caractérisent la couverture sédimentaire dans le Liptako. Elle comporte l’Infracambrien qui affleure largement dans la partie nord et sous forme de buttes éparses le long du fleuve Niger et le Continental Terminal.

II.2.1.2.1. L'Infracambrien

L’Infracambrien regroupe les roches sédimentaires impliquées dans l'orogenèse panafricaine, et dont le dépôt est antérieur à 600 Ma. Les formations qui la constituent sont des grès, des grès quartzitiques, des conglomérats et des pélites qui reposent en discordance fondamentale sur le socle birimien. Au Niger aucune étude structurale n'a été entreprise sur ces roches afin de déterminer les structures qui s'y rattachent.

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Les formations du CT d’âge mio-pliocène, termes supérieurs des dépôts sédimentaires du bassin des Iullemmeden (Greigert, 1966) reposent, également, en discordance fondamentale sur les grès arkosiques et quartzitiques infracambriens. Ce sont des grès, des argiles plus ou moins sableuses et les formations oolithiques du Continental Terminal (CT), généralement couvertes de carapace latéritique. Ces roches forment des plateaux de part et d'autre du fleuve Niger. Ces plateaux sont masqués, par endroits, par des dunes de sable quaternaire.

Greigert (1966) a défini trois ensembles au sein du Continental Terminal disposés de bas en haut de la manière suivante :

- la « série sidérolithique de l’Ader Doutchi » (CT1) ; - la « série argilo-sableuse à lignites » (CT2) ;

- la « série des grès argileux du Moyen Niger » (CT3).

Dans la région étudiée, seul le terme supérieur CT3 (la « série des grès argileux du Moyen Niger ») est observable. Les dépôts du CT3 occupent la partie SW du bassin des Iullemmeden et masquent en partie les formations du socle. Ils forment en surface de larges plateaux couverts par la brousse tigrée. La morphologie tabulaire de cette formation, incisée par de très nombreux thalwegs, est caractéristique dans le paysage. Cette série est essentiellement formée de grès argileux présentant à l’affleurement des réseaux de tubulures (conduits racinaires, terriers).

La principale famille de fractures qui affecte localement les formations du CT est de direction NW-SE, correspondant à la direction du fleuve Niger (au niveau de Niamey).

II.2.1.2.3. Les formations superficielles

Les formations superficielles comportent des colluvions, des cuirasses ferrugineuses latéritiques, des dunes et terrasses récentes d'âge Quaternaire à Actuel, qui reposent sur le Continental Terminal et/ou le socle.

Les cuirasses

Les cuirasses ferrugineuses latéritiques se seraient formées à la fin du Tertiaire (Morel, 1981; Dubois et al., 1984) et constituent la surface supérieure des entablements de la bordure méridionale du bassin (Dubois, 1979). C'est un faciès uniforme sur toute son étendue qui résulte de l'accumulation des oxydes et hydroxydes de fer et repose sur les grès argileux du Continental Terminal (Dubois, 1979).

Les alluvions

Après l’édification des cuirasses, les vallées se sont creusées (Dubois 1979, Dubois et al., 1984) sans doute sous un climat tropical à saison pluvieuse marquée provoquant des écoulements violents. Pour Dubois (1979) les étapes du creusement entraînent la formation de banquettes qui se disposent de façon étagée sur les flancs des vallées. Les terrasses alluviales se sont déposées à l'intérieur des vallées. Dans la région de Niamey, les flancs de la vallée du Niger montrent une série d'entablements bien individualisés, disposés en gradins (Dubois, 1979) (Figure II- 10).

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Figure II- 10 : Géomorphologie des terrasses du Niger dans la région de Niamey (Ousseini et Morel,

1989)

1 : socle ; 2 : socle altéré ; 3 : Continental Terminal ; 4 : bancs ferrugineux à oolithes ; 5 : cuirasse ferrugineuse ; 6 : sable ; 7 : graviers ; 8 : argile ; 9 : encroûtement à tubulures ; S : surface fini-Ct ; R : replat structural ; D : dune fossile ; Ga : glacis anciens ; Gr : glacis récent ; T1 et T2 : terrasses anciennes ; T3 : terrasse moyenne ; T4 et T5 : terrasses récentes.

Dubois et al. (1984) ont mis en évidence cinq niveaux de terrasses subhorizontales. Les niveaux d'érosion T1 et T2 ont des âges compris entre le Pléistocène supérieur et inférieur. La terrasse T1 se situe à 40 m au-dessus du fleuve, à une altitude de 220 m. Elle présente une succession stratigraphique formée de bas en haut par des grès fins ferrugineux suivis de graviers de quartz à patine ferrugineuse et de galets. Le niveau T2 situé à une altitude de 200 m est formé d'oolithes ferrugineux reposant sur des grès argileux. Les niveaux T1 et T2 reposent sur les niveaux à oolithes ferrugineuses du CT. La terrasse alluviale T3 (terrasse moyenne) et les basses terrasses T4 et T5 datent respectivement du Pléistocène supérieur et de l’Holocène. Elles s'emboîtent dans la lithomarge du socle précambrien. La terrasse T3 située à 190 m d'altitude est constituée de bas en haut de galets, de graviers quartzeux et ferrugineux puis, de sable ocre. Les terrasses T4 et T5 de 184 m d'altitude, sont des alluvions à dominante sablo-limoneuse ou limono-argileuse hydromorphe comportant dans leur partie supérieure des concrétions carbonatées sous forme de nodules (Ousseini et Morel, 1989). A l’Actuel, la terrasse T5 est recouverte par les eaux de crue (Ousseini et Morel, 1989). Les sables des terrasses T3, T4 et T5 sont essentiellement siliceux (Ousseini et Morel, 1989).

Les alluvions se rencontrent également dans les lits des affluents et dans certains Koris.

Les dépôts sableux

Les sables éoliens mis en place du Quaternaire à l'Actuel recouvrent localement les terrasses et les formations sédimentaires du Continental Terminal.

Les dunes sont très nombreuses sur la rive droite du fleuve Niger. Perpendiculaires à la direction des vents dominants (WNW-ESE) leur longueur peut atteindre 80 km, leur largeur 4 à 5 km et leur hauteur 25 à 45 m (Machens, 1973).

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Les colluvions

Les démantèlements des formations du socle et des cuirasses latéritiques donnent naissance par endroit à d’importants dépôts de colluvions.