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Contribution à l'étude géologique du Congo français
AMSTUTZ, André
AMSTUTZ, André. Contribution à l'étude géologique du Congo français. Bulletin de la Société Géologique de France , 1929, vol. 4e série, t. 29, p. 321-327
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Co.NTRIBUTION A L'ÉTUDE GÉOLOGIQUE DU Co.NGO FRANÇAIS
PAR A. Amstutz 1
PL:~NCHE XXVIII
Au cours. de 1928, j'ai réuni au Congo français et au Gabon;
un certain nombre d'observations géologiques et pétrographiques que je me proposais dé publier en un travail détaillé. Je me proposais notamment de coordonner en une monographie l'étude des roches nombreuses et typiques que j'avais recuejllies durant mes campagnes de prospection1 dans ·les régions comprises entre le Mayomhé et le ~Iaut-Og6oué. Mai-s un nouveau départ pour les colonies, départ quelque peu hâtif, me fait renoncer à ce travail, que reprendra peut-être le Professeur Duparc en le do tant naturelle- ment d'nn plus grand intérêt. Pour conh·ibuer à l'étude en cours de ces région§ et faciliter ainsi le travail des géologues qui les parcourerout encore, je me résous cependant à .présenter ici un essai de carle géologique, accompagn'ê d'un profil et de notes sommaires qui ne jouent évidemmenl qu'un simple rôle de notice explicative.
A la base des formations géologiques du Congo français, il faut distinguer un sttbstratum primordial, essentiellement grani- · tique, dont l'érosion inlense a •d'ailleurs fourni les matériau.'<
d'une grande partie de ces formations. Comme le mo11t1·e la carte ci-jointe (pl. xxvr_u), ce substratum affleure sur un espace consi- dérable dans les régions frontières du Co11go et du Gabon. Il y forme un vaste massif montagneux, au centre duquel prennelltnais- sonce d'importantes rivières. Les roches granitiques de ce massif appa1·tiennent à des types extrêmement variés et mériteraien tna tu- rellemen lune certaine étude péfrographique, qui jusqu'à présent n'a jamais été abordée. En particulier sur certains affleurements j'ai observé des types tout à fait dissemblables, qui ont été mis en contact d'une façon curieuse par le jeu de puissantes fractures. Les ségrégations amphiboliques et les enclaves partiellement résorbées que l'on y rencontre fréquemment, ol'freut égâJement un certain intérêt ; il s'en trouve qui ont conservé une structure schisteuse remarquable. Quant- aux dislocations innombrables qui 01it
affecté ce massif, leur complexité est telle qu'il seraiL actuelle-
1. Nole présentée à la scancc du 1ï juin 1929 .
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ment bien difficile d'en tirer la moindre déduction. Je noterai simplement que quelques-unes ont du jouer récemment en créant d'importantes chutes d'eau.
Ce que j'ai noté sui· la carte sous le nom de complexe sclùsto- cdstallin de Moukagni, est constitué par une masse importante de roches pyroxénitiques et amphiboliques, à slruclure schisteuse relativement accentuée. La disposition.de ces roches par rapport au g1·anite qui les entoure, n'apparaît guère sur le terrain, mais leur examen microscopique résou~ la q~estion dans une certaine mesure. Parmi des scllistes amphlboliques, on obse:rve, en efl'et, des roches serpentineuses dont l'origine éruptiv.e est mise en évidence par les beaux cristaux de bro.uûte qu'elles 1·enferment.
La p1·ésence- de telles roches au milieu d'un mnssif graniLique ne peut évidemment _s'expliqner que par une intrusion de magma basique, probablement périclotique, dont les seuls éléments inal- térés semblent être constitués par le pyroxène d10!llbique et pa1·
du pléonaste. L'étaL actuel clé ces roches d'origine érnpti,,e montre d'autre pa1-t qu'elles ont été reprises par de puissants phénomènes d'écrasement et par des altérations profondes qui ont complète- ,. ment modifié leur nature première et les ont serpeotinisées d'une
manière· i.n tense:
Contrairement aux régions préeédeutes, le Mayombé français a déjà attiré l'intérêt de quelques géologues. On doit notamment à MM. Babet 1 et Lombard '2 un certain nombre d'observaLions intéressantes. Il n'entre cependant pas dans le cadre de cette cow·te note de reporter ces.observations, et c'est pourquoi je m'en tiendrai ici à ce que j'ai personnellement vu et noté.
Entre les divers complexes g~ologiques qu'on . est amené à distinguer dans le Mayombé, les discontinuités ne son L pas tou- jours bien apparentes; mais une discontinuité relaüvement bien mo:rquée, basée sur la présence de conglomérats, semble existel"
entre les formation:s dites cristallophylliennes et ce que j'ai appelé le socle cristallin ou grnnito-gneissique. Dans les environs de M' Boulou, j'ai rencontré en elîet ·des conglomérats à éléments gl't1Dltiqiles qui seml>lenL appartenir anx niveaux inférieurs du système èrist.allophy Hien et qui semblent assez probants à ce sujet. Ces conglomérats ont d'ailleurs fait l'objet d'une note récentes où l'oo. trouvera quelques détails sur leur co11stitution:
l. C.R. S. Soc. Gêol. Fr ., 19 nov ., l920. - PosLérieurement à la 1'6dacLion ::le la prése.nle note, a pn1·u un ll'nvnil dét.oillé de M. Babet, infüulé: ÉLude !,-éologique de la zone du Congo-Océan. Larose , 1929.
2. C.R.S. Soc. Gti.ol. Fr., 5 nov. i !l2S.
3. _C.R. Ac. Sc., 29 avril 1928.
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ÉTUDE GÉOLOGIQUE DU CONGO FRANÇAIS ::123
Les formations dont ils font partie s~nt caractérisées par des micaschistes, des quartZites plus ou · moins feldspathiques et micacées, des_ amphibolites et des gneiss porpbyroblastiques qui, en dépit de leur 111étamorphisme, ont conservé un caractère détriLique assez net. Quant aux afflemements de granites ·et gneiss granitoïdes que l'on rencontre en certains points de cette zone cristallophyllienne, on peut supposer avec· beaucoup de probabi- lités qu'ils appartiennenL au substratum primordial qui se trouve actuellement dénudé sur un si vaste espace dans les rég'Ïons frontières du Congo et du Gabon.
Les schistes cristallins précédents passent plus à l'Est à des fi_mnations d~nt le métam'?rp.liisme est notablemenL moins accusé;
mais qui renferment cependant des phyllades, quartzites, etc'.
Ces dernières foL·mations correspondent à celles que M. Cornet a désignées sous le nom de Bembizi dans le Congo belge. Leurs rapports avec les formations cristallophylliennes précédentes sont encore peu connus et je n'ai rien distingué qui puisse ap- porter une pL·écisior quelconque. Il est bien difficile d'établir le passage
de
cette gérie phylladéenne à la série supérieure, équiva- lente an N' Sékélolo du même auteUL·. Il est fort possible que ces formations ne passent pas d'une façon continue les unes aux autres, etc'estnatttrellement avec beaucoup de réserves que je les ai notées en strates concordantes dans le profil ei-joiot. D'autre part, plutôt que de décrire lant soit peu ces formations dites métamor- phiques, qui nécessilernient évidemment une étude pétrog-ra phic1ue approfondie, je noterai simplement que leUl'S caractères dans le Mayomhé français semblent tout à fait analogues à ceux que M. Cornet ' et Mi\II. Delalrnye et Sluys 2 ont observés dans leurs remarquables travaux sm le Bas-Congo.Sttr le versant OL'Ïental des chaînes montagneuses du Mayom bé, viennent s'appuyer les formation.s du système schisto-calcaire.
Elles débutent, on le sait, par un conglomérat de . ,hase dans lequel j'ai observé mai:nts galets gL'anitiques eL quartzitiques, accompagnés par endroits de g·alets calc<lires. Ces de·rniers proviennen L naturellement des bancs de calcaires que MM. Cornet, Delahaye et Sluys out remarqués dans le Sékélolo, et que l'on relrom1e d~ ailleurs eu uu petit affieurement pl'ès de Missafo, au contact de grès blancs . Dans le voisinage du M ayombé, les conglomérats et les -calcaires sus-jacents son'L fortement plissés et accusent un cel'tain déversement v:ers le NE. Comme M. Babet
1. Bull. Soc. Belge Géol., L. XI, 1897.
2. Ann. Soc. Geol. Belg. (Pub. relatives au Cong·o), t. XLVII,· 1923-~41 ;iveç carte au 1/200. ooo.
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l'a également noté, ces plis diminuent d'intensité en· s'éloignant de la zone métamorphique, et vers Makabana, Divenié, ·etc., la stratification des calcaires est sensiblement horizontale. De grandes dislocations ont affecté ces formations et il est souvent difficile de faire la part des plissements et des fractures. Au Nord de N' Tima notamment, cette question prend une certaine im- portance, car elle touche au problème encore très discuté des relations du système schisto-calcaire avec les formations schisto-
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En c_onséquence, si les plongements accentués que je viens de mentionner dérivent de plissements véritables, ce que je suis très porté à croire, la discordance des formations gréso..:schis- teuses du Kundelungu sur les calcaires me semble peu douteuse.
Entre les zones granitiques et calcaires, j'ai noté sur la carte une large bande de terrains détritiques, dont la stratification est restée sensiblement horizontale en dépit de dislocations impor- tantes. Ces formations sont essentiellement formées de grès clairs
PROFIL SCHEMATIQUE AU t/2.000.G'OO 'DE POINTE-NOIRE
A
FRANCEVILLESédimentaire du littoral >
grê1, brêche1 coquilliêre11, etc.
Formations enentiellement dëtritique1 du Haut.01oué. en atratification plua ou moi111 ondu.lêe.
Kundelungu, vrai1emblablement discordant 1ur les calcaire1.
Syatême criata.llophyllicn du Mayomba:
achistes crietallin1 divers, comprenant dei conrloménh à êlémenta granitiquce.
gréseuses du Kundelungu. Des calcaires redressés ou fortement inclinés apparaissent en effet dans les rivières M' Poulou et LoubetZi, de part et d'autre des formations schisto-gréseuses du Kundelungu qui c_onstituent un massif important entre ces deux rivières. Bien que le contact de ces dernières formations avec les calcaires sous-jacents ne me soit pas apparu, leur allure relative- ment peu dérangée, dans le voisinage des calcaires redressés ou fortement inclinés m 'a semblé avoir une certaine signification.
Les strates schisto-gréseuses ne s'écartent en effet guère d l'horizontale (0° à 20°) et d'une façon générale, on n'v remarque pas de dérangemenls comparables à ceux des cal<;:aires voisins.
Calcaire• du Niarî, pli11e1
• dan• Il? voi1inage du Mo.yombe.
Socle cri.tallin du Mayombe : rranito et 1neiH granitoide1.
Conglomérat de ball!!1
dei calcai .. ~1 • Formation• essentiellement dêtritique1, pertiellement mêtamor.phiséet,,â aubdiviaer yya.iaemblablement en deux ou troi1 1êries .
Complexe 1chisto-cri3lallin de Mouka11ni : amphibolitea, pyroxcnitea serpentini1éc1 et ëcra1éea, etc.
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Massif granilique, auquelH! rattache probablement le iode crht.du Mayombe.
plus ou moins feldspathiques, et en moindre abondance de schistes argileux(?) à minces lits calcaires. La disposition précise de ces formations par rapport aux calcaires ne m'est pas apparue, et j 'ai rencontré près de Makabana certaines complications dues à une faille qui semble avoir abaissé le niveau des calcaires ·en les mettant en contact a1iormal avec les formations détritiqûes, faille que j 'ai d'ailleurs omis d'indiquer sur le profil. Dans la région de Divenié, à la hase des calcaires, j 'ai observé en outre des conglomérats à él~ments granitiques, quartzitiques et calcaires, qui appartiennent évidemment à la formation schisto-calcaire.
Or ces conglomérats de base, tout en ayant'leur place dans cette
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zone détritique, semblent se différencier nettement des formations gl'éseuses précédentes, dont le plus grand développement semble être plus au Sud vers Makabana et Sibiti . D'autre part, pour envisage1· touLes les pos~i.bilités, il faut noter que certains spé- cimens de schistes argileux associés à ces formations gréseuses, ressemblent beaucoup à des roches commtmes dans le Kunde- lungu, et l'on pourrait croire', il certains égards, que ce demier existe ici en Lransgression sur les calcaires, mais des considé- rations plus générales et plus importantes permettent d'écarter cette bypolhè-;e basée sur une resseml1lance qui, dans le cas particulier, ne semble pas avoir grande signification. En déûui-
Live, les similitudes de faciès et la disposiLion même des te1•vains m'ont amené à pense!' que les roches grés'euses précédentes doivent être rapportées aux formaLions clites métamol'phiques çlu Mayom bé, dont les niveaux supérieurs semblent réapparaître ici en stl'atification sensiblement horizontale. 11 s'ensuit que les phéno- mènes tectoniques qui on L plissé ces formations dans le Mayombé, en les déversant au NE, ne se sont apparemment pas propagés jusqu'à celte zone. La concordance d'allure tectonique, qui en résulte et que j'ai d'aillems schématisée dans le profil ci-joint., ne doit cependant pas ~nûrmer la discordance ·véritable qui existe
ph~s que probablement entre ces formations et le système scbisto-
ca~caire . · ·
Qua11t aux formaLions détritiques qui. s'appuient d'une manière analogue sm le flanc opposé du vaste massif granitique, dans le bassin .du Haut-Ogôoué, j'ai eu l'oceasion de1es observer en allant.
de Moenda à Franceville, puis en suivant le cours de l'Og·ôou jusqu'à. Lastomsville. Elles acquièrent en ces rég·io~s un grand développement et pi·ésentent naturellement une grande val'iéLé de · roches détritiques, parmi lesquelles prédominent cependant les éléments remaniés du sub~tratum granitique. Leur strati- fication est plus ou moins ondulée; elle ne s'écarte généralement guère de l'horizmllale, mais ep certains endtoits, vers l'embou- chure de la rivière Sébé par exemple, les ondulations s'accentuent et l'on observe des dérangements qui semblent résulter de dis- locations puissantes et de variations dans les résistances offertes aux poussées. Certaines clislo'.}ations ont d'ailleurs donné passage à des diaoases, qui constituent çà et là. des dykes importants (cf. ceUP.s qui ont traversé les· formations métamol'phiques du Bas-Congo et que j'-ai rencontré,es en divers points du Mayombé).
D'uné façon g·énérale, je n'ai pas pu ' 'ériGer les ciiHérencia'tions chronologiques établies par Barrat 1 et, en attendant u.ne étude
I. Ann. des Mines, 4• livraison, 1895 .
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1.
ÉTUDE GÉOLOGIQUE DU CONGO FRANÇAIS ::127
plus détaillée, je réunis ces formations en un seul complexe, qui peut aussi bien résulter d'une phase continue de sédimentation.
En considérant la nature et la disposition de ces formations, on peut supposer en outre qu'elles sont en majeure partie contem- pora{nes des formations partiellement m~tamorphisées du Niari.
·çeci n'est évidemment qu'une simple hypothèse mais on peut invoquer en sa faveur les analogies de faciès qui unissent les calcaires du Niari et les assises de calcaires plus ou moins dolo- - mitiques que l'on observe dans le_s environs de Lastoursville, en stratification sensiblement horizontale. Ces assises sont évidem- ment les restes de formations beaucoup plus étendues, et, si les données manquent encore sur l'ancienne extension des calcaire.s dli. Bas-Congo, elles n'en sont pas moins d'.un grand intérêt en ce qui concerne cette dernière question.
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CARTE GÉOLOGIQUE AU 1/2.000.000
DU MA YOMBE, HAUT-OGOUÉ ET RÉGIONS INTERMÉDIAIRES
d'~près les recherches faites en 1~28 par A. Amstutz
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.). ~Bull. Soc. géol. de France
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50 krn.s
frontière•
ch de feT route
Terrains détritique1 1uperficiels,
St:dimentaire du littoral.
Formation• 1ehi1logré1euse1 (Kundelungu)
Zône d'exten1ion dea calcaires du Niari.
calcaire1 de La.touraville,
Bembizi, Sékélolo et coni"lomérat de ba.e du 1y1tème 1chi1to-calcaire.
Formation• détritique& du Haut-Ügoué.
Syttéme cri1tallophyllien du Mayombe.
Socle granito-gneiaaique du Mayambe.
Complue 1ehi1to-criata1lin de Moukagni,
Ma11if granitique, auquel 1e rattache probablement le iode criat. du Mayombe.
d : Diabase1
En noir: formation• reconnue1.
en rouge: formationa prê1umée1
S. 4 ; t. XXIX ; pl. XXVIII