TRAVAUX ANTERIEURS

GEOLOGIE STRUCTURALE

Le bassin sédimentaire repose sur un substratum cambro-dévonien. Les termes lithologiques du Paléocène et de l’Eocène sont trangressifs sur une structure haute orientée N50-60E (fig. 3 ; Prian,1986 ).Cette structure haute dénommée « Horst de Salikinié » a été mise en évidence en Guinée Bissau ( Prian ,1986) et en Casamance ( Pascal,1981) . Elle souligne une flexure qui jalonne la bordure méridionale du bassin sénégalo-mauritanien. Cette flexure a été mise en évidence par géophysique (Ponsard, 1984) et interprétée comme une faille transformante panafricaine. Des carottes obtenues dans des plans de faille subverticaux dans la région de Farim Dabo prouvent que la tectonique cassante s’est poursuivie postérieurement à l’Eocène supérieur (Prian, 1986). Au nord de la structure haute Farim Dabo se situe le horst de l’Anambé constitué par le substratum métamorphique de la branche orientale des Mauritanides (Villeneuve, 1984).

LITHOSTRATIGRAPHIE

Le Paléocène et l’ Eocène reposent sur un Maastrichtien sableux discordant sur le substratum Cambro-Dévonien (Prian, 1986). La base du Paléocène est caractérisée par des dépôts détritiques qui peuvent être quelque fois très importants. Ces dépôts terrigènes sont ensuite rapidement relayés par des dépôts chimiques et biochimiques constitués de carbonates au Paléocène, de carbonates, d’argiles, de silice, de rares intercalations de phosphates et de dolomie à l’Eocène inférieur et moyen, de calcaires argileux, de marnes et d’argiles à l’Eocène supérieur (Diouf, 1995).

BIOSTRATIGRAPHIE

Apports des foraminifères

La pauvreté de la zone en foraminifères planctoniques ne permet pas de faire des coupures très précises du Paléogène.
– Le Paléocène supérieur est daté avec des foraminifères planctoniques tels que Morozovella aequa (Cushmann et Renz ), Morozovella acuta (Toulmin), Morozovella angulata (White) et une riche association de foraminifères benthiques dominée par des Nodosariidés et des Bolivinidés (Monciardini ,1982)
– L’Eocène renferme des associations peu diversifiées : des Acarinina cf. soldadoensis (Bronnimann), Truncorotaloides topilensis (Cushmann), T. rohri (Bronnimann et Bermudez). Les foraminifères benthiques sont généralement des Nummilitidés, des Uvigérinidés, Nonionidés et Bolivinidés (Prian, 1986).

Apports des ostracodes

L’étude effectuée par Carbonnel (1986) a permis de faire l’inventaire des ostracodes paléogènes et néogènes de la partie Sud du bassin. Ce travail a permis d’identifier prés de 112 taxa. L’étude a abouti à l’établissement d’une échelle stratigraphique régionale allant de l’écozone Z1 à l’écozone Z4.Les biozones à ostracodes ont été établies grâce aux informations fournies par les foraminifères ( fig.4). L’écozone Z1 est une zone d’extension de Leguminocythereis lokassaensis (Apostolescu) et de Soudanella ndiemanensis (Carbonnel) associés à des espèces telles que Soudanella laciniosa laciniosa, S. laciniosa triangulata (Apostolescu).
L’écozone Z2 est une zone d’intervalle et d’extension : elle correspond à l’intervalle définie par L. lokossaensis et l’apparition d’Asymmetricythere sp 4 .Elle se confond avec l’extension d’Isobuntonia pascali (Carbonnel).
L’écozone Z3 correspond à une zone d’intervalle dont la base est marquée par l’apparition de Poularia Koldaensis et d’Asymmetricythere sp 4 ; le toit est caractérisé par la première apparition d’ d’Asymmetricythere sp 5 (Carbonnel, 1986 ).
L’écozone Z4 est une zone d’extension marquée par les indexes d’Asymmetricythere sp 5 et Loculicytheretta aff. Gortanii. Son toit est inconnu.

PALEOGEOGRAPHIE

Au Paléogène se produit un cycle sédimentaire qui débute par une transgression rapide au Paléocène et atteint un maximum à l’Eocène inférieur basal. Elle diminue progressivement d’amplitude et présente un second maximum au Lutétien (Ly et Carbonnel, 1987). Deux variations négatives marines se produisent au cours de cette transgression. Elles sont comparables à une baisse globale des niveaux marins (Vail et al, 1977). La régression qui a suivi se poursuit jusqu’à la fin de l’Eocène dans la partie occidentale du bassin.
L’évolution paléoenvironnementale de la région s’établit comme suit :
– Au Paléocène, le milieu de sédimentation est de type plate-forme moyenne à externe devenant littoral au sommet. Au Paléocène supérieur deux domaines de sédimentation se sont individualisés de part et d’autre de la zone haute Farim Dabo : au nord-ouest, un domaine sédimentaire argileux carbonaté ; au sud-est une zone haute à sédimentation carbonatée bioclastique.
– A l’Eocène inférieur, on a des dépôts de type plate-forme externe à moyenne .Tandis que l’Eocène moyen est caractérisé par un dépôt de type plate-forme moyenne à la base, devenant littoral à la partie supérieure.

METHODES UTILISEES DANS L’ETUDE

Travail de terrain

C’est dans le cadre d’un programme de recherche de phosphates en Afrique de l’Ouest que des prospections par sondages ont été réalisées au Nord de la Guinée Bissau et au Sud du Sénégal en haute Casamance où deux campagnes de sondages ont été réalisées en 1981 et en 1982. En 1981,neuf sondages carottés ont été réalisés dans le prolongement de la zone haute de Farim Dabo. En 1982, cette prospection à large maille a été poursuivie par un autre programme de sondages (fig. 5).
Dans la présente étude les carottes étudiées proviennent des sondages CP5, CP13, CP19.

Etudes effectuées au laboratoire

L’analyse micropaléontologique s’est effectuée en plusieurs étapes.
 On prélève environ 50 g de sédiments que l’on trempe pendant 24 heures dans une solution 10 à 15 % d’eau oxygénée à 110 volume afin de détruire la matière organique.
 Les sédiments sont lavés à travers une colonne de trois tamis à fond métallique de manière à éliminer les argiles et à discriminer les particules les plus grossières. Le tamis supérieur (315 microns) retient les fossiles de grande taille tandis que le tamis inférieur (63 microns) arrête les fossiles de petite taille (foraminifères et ostracodes).
 Le refus de chaque tamis est séché à l’étuve avant d’être placé dans des flacons.
Pour chaque échantillon on prélève la même quantité de sédiments qui sera triée. Ce tri se fait à l’aide d’une aiguille montée ou d’un pinceau très fin sous une loupe binoculaire .Dans la présente étude la loupe utilisée est de marque NS série 501652 fabriquée par NACHET . Les foraminifères, les ostracodes et les autres microfossiles sont placés dans des cellules. Le tri de la microfaune est accompagné de fiche de tri sur laquelle sont mentionnés les débris de macrofaune et leur abondance relative.
 La détermination des foraminifères a été faite grâce à des collections de références et de documents issus de travaux de recherche (publications, thèses, rapports). Les interprétations paléoenvironnementales ont été effectuées sur la base de l’indice de pélagisme, des associations se foraminifères benthiques, de la macrofaune, et sur les données sédimentologiques pour l’ensemble des sondages. Les ostracodes seront utilisés en appoint.
 En ce qui concerne les ostracodes, la détermination des espèces a été entièrement effectuée par le Professeur Raphaël SARR que nous remercions au passage.

DESCRIPTION LITHOLOGIQUE ET ANALYSE BIOSTRATIGRAPHIQUE

Sondage CP 5

Le sondage CP5 (12° 42’30’’N ; 14° 31’W) se situe à l’Ouest de KOUMBAKARA (fig.5). Il a été réalisé en 1982 dans le secteur de DABO KOUNKANE par le Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM).

Description lithologique et inventaire micropaléontologique

Les sédiments étudiés dans ce forage sont compris entre les profondeurs 48 m et 87 m. Ils sontformés en majeure partie par des grés et des argiles (fig.6) avec quelques niveaux calcaires ou marneux.
Plusieurs unités lithologiques ont été distinguées

Première unité lithologique (48m à 54,50m)

 Lithologie
On a essentiellement des argiles kaoliniques claires relativement tendres.
 Microfaune
 Les foraminifères :
On n’a pas trouvé de foraminifères planctoniques. Les benthiques sont très rares car on ne remarque que la présence d’une espèce Cibicidoides cf alleni (Plummer) à 48,70m
 Les ostracodes :
Les échantillons traités dans ce sondage ne renferment pas d’ostracodes.

Quatrième unité lithologique (68,68m à 73,45m)

 Lithologie
Cette unité est composée de calcaires homogènes relativement dures dont le sommet présente des niveaux glauconieux. La base est formée d’un calcaire argileux riche en débris végétaux.
 Microfaune
 Les foraminifères :
On a une espèce de foraminifère planctonique Acarinina gr soldadoensis (Bronnimann).
Les foraminifères benthiques trouvés sont Eponides pseudoelevatus (Graham, De Klasz et Rérat) à 72,60m et Cibicidoides cf alleni (Plummer). Parmi les indéterminés on a les genres de foraminifères Globigerina, et des genres foraminifères benthiques tels que Baggina et Cibicidoides.

Cinquième unité lithologique (73,45m à 87m)

Lithologie

Cette unité renferme des argiles gris-vert assez mal litées dans les niveaux supérieurs. Elle est traversée par un lit marneux de couleur vert foncé souvent silicifié. Elle repose sur un lit de marne riche en débris végétaux.
 Microfaune
 Les foraminifères :
L’unité renferme des espèces de foraminifères planctoniques tels que Morozovella cf aequa (Cushmann et Renz), M .conicotruncata (Subbotina) et Globigerina triloculinoides(Plummer ).

Essai de Biozonation

Apport des foraminifères

Les foraminifères planctoniques

Les biozonations de références de Blow (1969), de Tourmakine et Luterbacher (in Bolli et al, 1987) basées sur les foraminifères planctoniques et celle de Bolli et al. (1994) basée sur les benthiques sont celles utilisées pour les coupures biostrtigraphiques du Paléogène dans cette étude pour l’ensemble des sondages.
La présence de l’association Morozovella cf aequa (Cushmann et Renz), M. conicotruncata (Subbotina) ; de Globigerina triloculinoides (Plummer) à 84,45m nous situe dans la biozone P4. La présence de Acarinina cf soldadoensis (Brönnimann) à 72,60m pourrait nous situer dans le biozone P5 ? La section comprise entre les zones 72 ,60m et 82 m pourrait correspondre à l’intervalle de zone P4 –P5 correspondant au Paléocène supérieur (Fig 7 ).

Foraminifères benthiques

La présence Eponides pseudoelevatus à 72, 60m marque une période Eocène supérieur. L’extension de Cibicidoides cf alleni de 72 ,60 m à 43,70m détermine une période Eocène inférieur.

Evolution paléoenvironnementale

Dans ce sondage le Paléocène est caractérisé par des indices de pélagisme variant de 25 à 75% ce qui indique un régime océanique de type plate-forme moyenne à externe. Le reste de la série daté Eocène inférieur par les benthiques présente un indice égal à 0% ce qui confirme un régime littoral. La proximité de la flexure Farim-Dabo qui pourrait fonctionner comme un haut fond serait à l’origine de l’absence de foraminifères planctoniques à l’Yprésien (Prian, 1986)

Sondage CP13

Le sondage de coordonnées géographiques N 12° 48 ‘ W 14° 19’ 45 ‘ est réalisé dans le secteur de KOLDA en 1982 par le BRGM.

Description lithologique et inventaire micropaléontologique

Les sédiments analysés dans ce sondage proviennent des profondeurs situées entre 39 m et 74,95 m. Les sédiments sont essentiellement des argiles, des lumachelles avec des niveaux marneux et dolomitiques ( fig.8).

Première unité lithologique (39m à 44,15m)

Lithologie

Cette section est constituée de calcaires argileux très durs de couleur jaune renfermant des galets et des brèches silicifiés entre 40 et 43m. Des argiles gris-verdâtres trèsfinement feuilletées font suite entre 43 et 44,5m. Et enfin des dolomies argileuses de couleur grise occupent la base de la série.