SOILS ROUGES ET BEIGES:

Etude d'une séquence sur quartzite

en pays ferrallitique forestier (R.C.A.)

OFFICE DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE OUTRE-MER

CENTRE DE BANGUI

FEVRIER 1971

Alain G. BEAUDOU

OOLS ROUGES ET BEIGES:

ETUDE D'UNE SEQUENCE SUR QUARTZITE EN

PLYS FERRllLLITIQUE FORESTIER (R.C.A. )

1J.ain G. BEAUOOU

Elève 2e année - Centre O.R.S.T.O.M. de Bl~GUI

RESUME

Dans la région de Bangui, sous une pluviométrie de l 600 P.1.r::,s'observent des séquences de couleurs rouge-beige. Les sols rouges se dévelop'~

pent sur des interfluves à versants convexes, les sols beiges dans les vD~lées

à fonds plats. Dans les sols rouges, le fer s'accumule au niveau des horizonsd'lU'cis. Dans lès sols beiges, la lixiviation des bases et du fer est très in­tense grâce à l'engorgement des horizons profonds. Le milieu hy~onorphe deces régions n' induit pas la néogenèse de minéraux argileux à 14 A et conserveles minéraux hérités tGJls que l' ilUte. Cette région a été affectée par unepériode de morphogenèse mécanique intense, dont un lit de galets de quartzitereprésente un témoin, cicatrisé par une importante couverture meuble. Par lnsuite, le paysage semble s'être figé. Par certirlns caractères, cette séquencese rapproche de celles décrites dans les régions plus sèches par de nombreuxauteurs.

ArOl.md Bangui, with a rainfall of l 600 mm, red-yellowish brawncoloured sequences are to observed. Red soils are spreading on interfluveswith convex valley-sides, yellowish-brown soils in flat bottoI:l valleys. Inthe red soils, iron accumulates on iron crust. In the yellowish-brown soils,the lixiviation of basis œld iron is very intense on account of the waterlog­ging of the deep horizons. The h~dromorphic environment of these areas doesnot induce the neogenesis of 14 A clay minerals and preserves inherited mine­rals such .as illite. This area has been affected by a period of intense me­chanical morphogenesis which has left a bed of quartzitic pebbles as a praofscarred by an important cover of light soil. Later, the landscape seems tohave set. By sorne of i ts characters, this sequence Cœl be compared to the se­quences that many lv.riters have described in drier areas.

ZUS1MNFASSUNG

Nahe bei Bangui, mit einem Jah.resniederschlag ca.l 600 mm, bemerktman eine rote-beige Farbenfolge. Die roten Baden entwickeln sich auf den Rie­deln der konvexen Talhange und die beigen Baden in den flachen Talsohlen. Inden roten Baden, anhiiuft sich das Eisen iIJ. die Eisenkruste .. In den beigen Ba­den, ist die Basen- und die Eisenauslaugung selIT intensiv, dank der Verni:tsse­rung der tiefen Horizonte. Die hydromorphe UInwel t diesel' GegtfIlden fUhrt nichtdie Neogenese der Tonminerale mit einem Basisabstand von 14 Jo. und bewahrt diegeerbten Minerale wie Illite auf. Diese Gegend wurde durch eine intensive ne­canische Morphogenesezeit angegriffen, dessen Beweis r:rl t einem Quartzitkiesel­bett, durch eine herbliche lockere Deckung genarbt, dargestellt ist. Spater,scheint die Landschaft geronnen zu sein. Durch bestimmte ZUge, na.hert sichdiese Farbenfolge von diesen die viele Autoren in die trockener Gegenden be­schrieben haben.

INTRODUCTION

1.1. Facteurs de la pédogénèse

1.2. Méthodes dl études

2. ETUDE DES PROFILS

2.1. Profil SKB 92.2. Profil SKB 42.3. Profil SIΠ32.4. Profil SKB 22.5. Profil SIΠ0

3. DrscœsroN

3.1. Le paysage morphologique3.2. Le paysage géochimique3.3. La séquence pédo1ogique

4. OONCLUSIONS

5. ANNEXES

·-1-

INTRODUCTION

Le but de cette étude est me analyse de la différenciation des:sols rouges et beiges, en milieu ferrallitique forestier. Leur comparai­son avec les sols de mêmes couleurs des régions tropicales à longue saisonsèche sera esquissée.

Dans ces dernières régions, nombre d l auteurs ont trav~llé surce type de séquence. Citons en particulier M1l.IGNIEN (1960-1961); Fl...UCK.·..(1963-1964-), BOCQUIER et CLAISSE (1963), IDBI.ûS (1965), SEGALEN (1967), LE­ROUX (1967), BOULVERT (1968) et CRATELIN (1969).

Les sols rouges, distribués dans les parties hautes du paysage,sont définis comme feITallitiques. Les sols beiges, localisés sur des gla­cis ou des versants en pente faible et aboutissant au niveau du réseau hy­drographique ou à des zones d'inondation, correspondent à des: sols ferrugi­neux tropicaux.

En zone équatoriale, les sols jaunes dominent, d'où la rareté desséquences. différenciées.• Les sols rouges que Iton peut y rencontrer se dé­veloppent, en général, sur roches basiques, ce qui limite leur extension.

Cependant, dans la région de Bangui, à la limite de la forêt etsous une pluviométrie a.nnu.elle de 1000 mm, des sols rouges. se sont forméssur quartzite ou œs~ a.:rlcosigues dl!ge précambrien. Plus au nord, aveo l'ap­parition de la savane, les sols rouges. sont toujours. largement dominants:.Dans la région forestière étudiée, les sols rouges sommitaux passent à dessols beiges. en bas de pente. Contrairement à ce qui existe dans les régionsplus sèches', les snls beiges ne sont pas localisés sur des longs; glacis enpente douce, mais sur des versants convexes courts, en demi-orange (TRIC1,m19(5), dont la base passe brutalement à des bas-fonds plats' hydromorphes..

Le climat n'est donc pas la seule variable qui induit la différen­ciation de ces séquences: de couleur. DI autres facteurs: sont déteminants, laposition dans; le modelé, actuel, l'interférence éventuelle avec des pédogénè­ses anciennes' et le remaniement des sols. Pour OOIJELIN (1969), il mste unepédogenèse originale de chaque site topographique actuel et on peut retrouverdes séquences rouge-beige en dehors des zones tropicales. Effectivement; SYS(1954), QU1JiJTIN (1962) et HJ..RTIN (1966) ont décrit ce type de séquence enpays; ferrallitique très humide •

1. GENERf.LlTES

, La séquence choisie est située à 20 Km au sud-oues.t de Bangui; dansla réserve forestière de Botambi (4Q l7'N et J.8Q23 t E), (fig.l). Lla.ltitudevarie entre 400 m pour les sols rouges' et 3li) m pour les sols beiges.

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FIG. 1.- Carte de Io'calisation

-2-

1.1. FAem:URS DE LA PEOOGENESE

1.1.1. Ecologie- ... -.. -La région est dominée par le sous-climat oubanguien du type gui­

néen forestier défini par AUBREVILLE (1949). Ce climat est caractérisé par\me saison des pluies. de 8 à 9 mois" avec un maximtml très net en aotlt;, Lasaison sèche, pendant laquelle la température est maximum, ocaupe le restede l'année. La pluviométrie et la température annuelles moyennes sont, res­pectivement, de 1.550 mm et 2620.

L'humidité de l'air est élevée toute l'année, sa valeUJ!" moyenne atteint 78 %.L"indice de drainage calculé (BENIN et AUBERT) est de 863 mm, ce qui corres­pond à \me quantité d'eau théorique qui s' infiltre dans le so1 de 55 %del'eau tombée annuellement.L'évapotranB'piration annuelle mesurée à Bangui est de 1.236 mm avec un maxi­mtml au mois: d'avril.La dégradation spéoifique calculée (:roURNIER 1900) eat forte et correspond àune valeur théorique annuelle de 1 361 tonnes/Km2. .

La végétation forestière se compose d'essences; variées: :Terminalia superba, llbizzia zygia, thocleista vo •i Chlorophom excelsa,Entandrsmhragma c;ylindricum (Sapelli), E.utile Sipo, Cola lato~...i Triplo­mon sclerCŒYlon (Ayous), Ceiba pentendra (Fromager), Afzelia ~oap.a(Doussié); Croton mayumbensis, Pyclmanthus angÇIlensis.Cette forêt, bien qu t elle soit érigée en réserve dans la zone où sont .locali­sées les séquences, présente une certnine dégradation anthropique. Celle-cise manifeste par l' existenee de quelques petites taches éparses de savane etla croissance, sur sa lisière, de parasoliers (:MU.sanga amithii) ainsi que parla présence de restes de palmeraies (Elaeis guineensis).

1.1.2. Boche-mère

La région est couverte par la série des grès-quartzites de MIBaDd(WACRENIER 19€Oh On y rencontre plusieurs niveaux traversés par des filonsde dolérites :

• grès grossiers arkosiqueB', sub-conglomératiques,• grèfl fins;, un peu fléricl teux,• arglllites parfois un peu gréseuses, ms fines et souvent bario­

lées. Les grèSi-quartzites grossiers. (base de la série), possèdent une struc­ture grossière, avec des grains arrondis de quartz noir. Microscopiquement, i;t.s'agit d'l.me association de grains de quartz et de microcline détritique dansun ciment quartZElUXt avec un peu de sériaite. On peut y trouver également duplagioclase détritique.LeS' grès-quartzites plUfl fins ne se différencient que par leur gmnulométrieet l'absence de feldspaths détritiques.• Dans' la Pama, affluent prinoipal de laM,Poko qui se jette dans l'Oubangui à 15 Km au sud de Bangui, on observe:,.

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2500 m200015001000

• S Naltilude(rn) skb 9

~kb4 _---- -~-------.:.::.;;:.;.

400 skb3'1\ akb

3'60. -~-------~-----~

050 5.00

400m

360

SAKPA

N

Sondages

a S?ls hydromorphes

~ Zones jnan~ées

FIG. 2. - 1

2

Profil topographique

E~quisse morph%g ique

-3-

associés aux grès-quartzites, des schistes gréseux passant à des sâbis.tesfins ou même des arg:i.llites:.

Le métamorphisme de toutes: ces roches reste faible. Il est ca­ractérisé par la présence de quelques phyllites: sériciteuses et, exception­nellement, de la 1llUScovite et de la worite. Les minéraux aocesso:i.res lesplus fréquents sont l'oligiste, la tOllmaline et la pyrite.

Les dolérites sont caraotérisées par une saussuritisation et uneouralitisation intens~.avec formation d l ouralite, de chlor!te. d' épidoteet de leuooxène.

1.1.3. Géomorphologie-------Le nord-est de Bangui constitue une zone de collines dlune alti­

tude de fOO à 700 m. Ces collines, très nombreuses, sont entailléoo profon­dément par lm réseau très' dense de marigots, avec de nombreuses et oourtesdigitations.

S'opposant à cette région de façon assez brutale, le sud~uest deBangui, où se situe notre étude, offre une morphologie très différente. L'al­titude des collines varie entre 400 et 450 m et leur densité devient beaucoupplus faible ; on passe, très progressivement, vers le sud, au bassin du Congo.De ce fait, l'altitude décro1t peu à peu et les collines disparDissent pourlaisser la place à un relief de cuvette, incliné légèrement vers 10 sud ..

Les. collines possèdent des versants courts, arrondis et ",on.vax:es,du type en "demi-orange" (TRICART et C.AILLEUX 1965); (fig.2) • Les hautoUJfflde commandement varient entre 30 et 40 m. Les versants se raccordent bruta­lement ou par lme très faible concavité au fond plat des thalwegs. Cettebrusque ruptttli'El de pente est l'indice de la faiblesse du colluvionnement ac­tuel. La morphologie originale de la région est caraotéristique des zoneséquatoriales •

Sur ces bas-fonds plats, en général. assez étendus, se dévaloppentdes marécages importants où se perdent les marigots.

Le réseau hydrographique, plus. lâche qu'au nord-est de Bangui, seporsonnalise par des marigots aux cours sdnueux, qui ne sont jamais assécl:Lés,même au plus fort de la saison sèche. LEl'I.1r écoulement, très lent, a perdutout pouvoir érosif et le façonnement actuel des versants peut se taire selonles process·us décrits par ROUGERIE (198:) pour les pays forestiers, par les­sivage oblique, "creeping~ et faible ruissellement.

-4-

1.2 METHODES D'ETUDE .

1.2.1. Description et situation des profils (fig. -2)------~------_.~----

La séquence comporte quatre profils et un sondage effectué en bor­dure du marigot. Les profils de bas de pente sont très rapprochés pour suivrede faÇOn assez précise le passage des sols rouges aux sols beiges; oelui-cise faisant très rapidement~

1.2.2. Analyses et exploitation des résultats------------~------

Les analyses classiques (matière organique, granulométrie; bases)ont été effectuées sur la terre fine (0-2 mm) de tous les pJ!'Ofils. Loo ré­sultats, trop dispersés, des bases échangeables, capacité d' échangè et tauxde saturation ne sont pas donnés. Les variations seront suivies; d'tme partda.ns chaque profil, dt autre part dans chaC'lID des horizons tout au long de lapente. Les résultats: des bases échangeables sont cités pour chaque profilmais ne sont pas groupés en tableau car leurs valeurs présentent trop devariations.

Les analyses triacides, effectuées sur la fraction 0-2 u. et surla terre fine (0-2 mm), permettent de préciser la composition ~éralogiqueet de calculer les pourcentages respectifs des différents minéraux des frac!>­tions granulométriques (argiles;, limons et sables), dont la présence a étérévélée par les diagrammes de dif:fraction de rayons X. Les tableaux desrésultats sont reportés en annexes. L'analyse microscopique des minérauxlourds complète ces rés:ultata. 119 comptage des différentes- espèces orlstal­lines dorme, pour les minéraux ferrugineux, le titane et les. silicates COD­

plexes autras que les. argiles, une image plus exacte de la compositionminéralogique des ouirasses et des gravillonS' que celle obtenue par oalculgé.çhimique. .

Le calcul du coefficient de corrélation met en évidence les rela­tions étroites du magnésium et du potassium.

Les rapports moléculaires de la silice combinée, à 1 talumine età la SClmme des bases, permettent de préciser la mobilité relative de cesélémenta.

Le rapport fer/silice est établi dt aprèS' les rés:ultata pondéraux

de FetJ3 et Si02. D'ROOBE et al. (1954) ont établi que les surfaces de lakaol:fnite sont saturées avec 12 %de FeiJ3{pa;r rapport au poids de kaolinite),ce qui. correspond à un rapport fer/silice de 0,258. Cette valeur théoriquene sert que de repère ; lorsqu'elle eSt dépass6e, il y Bi aooumulation du ferou départ préférentiel de la silice par rappcrt au fer.-

n a été impossible de dresser un bilan géochimique étant donnéel'absence d' analysea de la roche -mère. -

2. ETUDE DES PROFILS-5-

Les descriptions complètes des profils sont reportées en annexe.Dans le texte, elles se résument à la texture et à la couleur Munsell e-.ahumide relevée sur le terrain. Les prélèvements sont notés SKB suivi dlunnuméro. Les échantillons grossiers, et broyés portent l'indice gr ; lesindices f et T correspondant, respectivement, à la terre fine (0-2 mm) etaux argiles traiMes par Hel SN et NaOH 0,SN•

2.1. PnOm SKB 9

2.l~1. Morphologie et caractères analytiques généraux-----------------------2.1.1.1. Description

Ce profil est situé sur le sommet du plateau, à une altituds de400 m. Les horizons B, rouges: et meubles, sont très épais'. A partir de 7 mde profondeur, on rencontre des horizons, gravillonnaires. 1e zone dt aJ.t&a.­tion n'a pu @tre atteinte.

0-5 cmAll

5-23 cmA12

23-58 cmA3

5a-l46cmBI

146-415 cmB21

415-700 cm

B22

700-783 cm

B3,gr

783-1000 cm

Bgr

1 Sabla-argileux; humifère; 2,5 IR 2,5/2; quartz déliésf

SKB 91.

=: Sablo-argileux; moyermement humifère; 2,5 YR 2,5/3;quartz déliés; SKB 92.

1 AFgilo-sableux; légèrement humifère; 2,5 YR 2,5/5;SKB 93

: ,Argllo-sableux à argile sableuse; 2,5 m 3,5/6

SIΠ94.

: .A;rgile sableuse; 10 R 4/6; SKB 95.

:: Argile sableuse légèrement limoneuse; 2,5 m 3/7;

SKB 96.

: Sablo-argilsux; quelques gravillons ferrug.i.neux: (7,5 'IR s/8);2,5 m. 5/6 ; SKB 97.

: Blocs de carapace et gravillons ferrugineux; 10 :a 4/7JSKB 98f et 98gr

La teinte fondamentale du profil, y compris celles des horizons Ai est lerouge .' . La couleur en sec est un peu plus claire qu'en htlmide.

2.1.1.2. Caractères analytiques généraux

Le profil est relativement riche en argile. Sa teneur a'llglnenta pro­gressivement depuis l'horizon AlI jusqu'à l'horizon 'B21 pour décro1tre ensuiteau bénéfice des pseudo-limons et pseudo~bles, (tableau 1).

-6-

TABLEAU l

Profil SKB .9 Texture (granulométrie compensée %)

,-----_._-..;...------.;----EchantillonHorizon

:SKB 91: SKB 92: SKB 93: SKB 94: SKB 95: SKB 96: SKB gr:lIn .: il12 : ~ .: ~ : B21 : B22 : B3,gr

1-------:--:- :---:---:--:--:-

: SKB gaf: Bgr _:-------1

:

•···

13,17,68,6

: 32,538,1

•·------,-------1

Argi.le •....••••• : 14,2 18,8 24,·0 : .30,8 35,4 32,8imon fin ••••••• : 2,1 : 2,0 1,0 2,0 2,0 7,6imon gros sier••• : 2,1 1,5 2,0 . 1,5 1,5 5,5.

Sable fin ••••••• : 28,8 · 22,8 · 28,0 : 15,8 22,8 19,7· ·.' Sable grossier · 52,7 54,5} .. 44,9 : 49,9 38,3 34,3.. ' ·· :·- --TABLEAU 2

Profil SKB 9 : Matière organigue(%o)

-Echantillon · SKB 91:SKB 92: SKB 93•Horizon :illl :1'..12 :Â3

· :--: -·Carbone · 23,8 · 5f 5 • 3,3......... · ·Azote • 2,'Zl : 0,55 : 0,28...........criN ............ : 10,5 :10,0 : n,81\1.0. totale · 41,0 · 9,0 : 6,0..... ·C.humique • l,ro : 0,'Zl · 0,28....... ·C.fulvique · 2,30 · 1,'Zl · 0,93...... · ·C.fulv./C.hum••• : 1,9 : 4,7 : 3,3Taux hum. % · 14 ':28 · 32••••• ·· · •

La matière organique est bien évoluée,le rapport C/N variant de 10 à 12. Sa. teneur,as­sez élevée dans l'horizon l..n , décrott sensible­ment dès A12• A partir de cet horizon, la prépon­dérance des acides fulviques sur les acides humi­queS' devient très nette (tableau 2).

Excepté d.an.s l 'horizon An, la teneur enbases échangeables: est très. faible. Le calcium estde loin, le cation le plus abondant.

La capacité d' échange (3,6 à 2,4 meq) et le taux de saturation (3 à9 r;) atteignent respectivement, en surface, 13 meq et 31 %, grâce à la matièreorganique. Les valeurs du pH sont cantonnées' entre 5,1 et 5,4-. La différenceélevée entrtl le pH20 et le pH HCl (0,7 à 0,9 unités pH) confirme la forte désa­turation. Cette différence est généralement attribuée à la présence d'aluminiuméohangeable.

Le fer s'accumule fortement dans les horizons' gravillonnaires et in­durés•. Il existe principalement sous la forme fer "libre", qui traduit les te­neurs en geothite ou en hématite. La méthode SEGALEN indique seulement 1 à 'Zfade fer amorphe dans les horizons les plus riches. En profondeur la prépondéranc1

du fer libre s'atténue.

2.1.2. Chimie et minéralogie selon la granulométrie---------------------~2.1.2.1. Fraction inférieure à 2fJ.

1- Cristallographie des argiles (figure 3)

Tous les diagrammes indiquent la présence de kaolinite bien cristal­lisée (pics aigus à 7,15 et 3,56 il).

-7 -

tes horizons .A12 et BI sogt caractérisés par la présence, en faiblequantité', de gibbsite - pic à 4.38 .A- qui manque dans les autres' horizons.

L' illite à l' état de traces dans les échan;tillons SKB g"ff (horizonB3 .) et SKB 98i ~horizon ij,présente un pic ~ 10,06 Aplus net dans: les échan­ti~ns traités à l'acide ohlorhydrique SN, puis. lavés à la soude 0J 5N ~ cette"pé:mtion ayant été répétée deux foie (échantillon SKB 98i T).

Les horizon~ A12, B1 et B21 semblent montrer des traces de IllinératiX:interstmtifiés 1O-142t; quelques pics très faibles apparaissent sur les dia...grammes dtéchantillons traités et orientés.

oLe fer est sous forme d'hématite - pic à 2,67 A - dans: tous les échan...

tillons.

- ------------------

"- <l ~ ~.,"-, "- "-' '"M' .,

M'

<l<Xl

Mof

~ <Xl<l -.fM~-

Ech. SK892

Hor. A12

Ech. 5K8 94

Ho,. 81

Ech. SK8 96

Ho,. 822

Ech. 5K8 971. .Ho,. 83,g'

Ec h. SK8 97gr

Ho,. 83,9'

Ech. 5K8 981

Hor.8g'

98fT Ech. SK8 98 g'

Ho,. 8g, ~

FIG. 3. - Diagrammes de diffraction de Rayons X du profil SKB 9

- Chimie des argiles (Tableau II en annexes)

Le pourcentage d'illUe est calculé le premier en utilisant tout lepotassium existant. Les formules choisies sont celles d'illites dioctaèdriquos;comportant un maximun de substitutionstétraèdriqU&'3afin que l'excès dt aJ.UIDJ."nesoit le plus pent possible, la major!té des échantillons ne révè1ant pas degibbsite aux rayons x.

.. 8-

Le coeffioient de corrélation (r.= 0,96) indique pour le potassiumet le magnésium un sort commtm. De ce fait, il doit exister une certainequantité de magnésium danS' les illites dioataèdriques.

Par b.'Y'{>othèse, on considère que tout le titane des argiles est sousforme de rutile (Ti0 2), car l'étude des minéraux lourds deS' fractions sableu­ses met en évidence une très forte dominance du rutile sur tous, les autresminéraux titanés, ilménite (Fe, Mg,.) Ti03 en particulier. L'existenoe d'unefaible quanti.té de ce minéral n'est cependant pas exclue.

L'analyse aux rayons X de la fraction argileuse n'ayant révéléque l'existence d'hématite, 'on considère que celle-ci utilise la totalité dufer en négligeant les très faibles quantités nécessaires à l'ilménite et aux:substituti.ons dans les il11tes.

Dans ces conditiens, la composition des différenta, échantillons: serala suivante :

- SIm 94 : 82 %de kaolinite, 4% de gï.bbsite, 10 %d'hématite et2,5 %de rutile.

- SIm 95 : 81 %de kaoli.nite, 5 %de gibbsite, 10 %d'hématite et2,5 %de rutile.

- SKJ3 96b: 83,5 %de kaolinite, 10 %d'hématite, 2,5 %de rutile et2 %de lltP3.

- SKB 97f: 85 %de kaolinite, 1,5 %d'illite, 9 %d'hématite; 2,5 %de rutile et l %de Â1203t

- SIm 98f: 77 %de kaolinite, 2,~d'illite, 13,5 %' d'hématite; 2 %de rutile et 2 %de AlfJ3'

En m&1e temps qu'une forte teneur en kaolinite, il faut retenir decette analyse la constance du taux d'hématite avec, cependant, une légère aug­mentation dans l'échantillon SIm 98f, l'apparition d'Hlite en profondimr etla présence d'alumine S011& forme de gibbsite en surface. En profondeur, celle-cipeut être. soit sous: forme. amorphe, soit sous. forme cristallisée. Dans cettedemière hypothèse, sa teneur de 1 à 2 %serait trop faible et la taille descristaux trop petite pour que le pic à 4,83 Rde la gibbsite apparaisse surles diagrammes de rayons: X.

3.1.2.2. Fraction supérieu:rre à 2# - Minéraux lourds

- Les sables et les limons' des horizons B1 et B21 livrent un trèsimportant résidu quartzeux. Al' aide des résultata au tabreaull, on peut ce-pendant préciser la ,composition de cette fraction.

- SKB 94 :. 67 %de quartz + 2,4 %de silicates et sesquioxydes.- SKB 95b : 63 %de quartz + 1,6 %de silicates, et sesqui~es.

- SKJ3 96b : 5,3 %de quartz .. 14,5% de silicates et sesqui~des.

- SKB 97f : -y{ %de quartz .. 49 %de silicates et sesquiœ;ydes.- SKB 98f : 40 %de quartz + "5J,% de silicates et s~es.

-9-

Si 1 ton ne tient pas compte du quartz, la composition minéralogiquedes sables et limons: aem.ble approximativement identique à celle de la fractionin:t'érieure à 21:' avec peut-êtreùn pou iius'dnlurtine libre (rapport silice/Blu­mine nettement inférieur à 2).

Le rapport s-l1ice/somme des bases très bas des échantillons SKB 94et 95, correspond à la grande quantité de mUscovite observée dans la fractionsableuse (fig. 5).

- L'étude du cortège de minéraux lourds apporte un bon complémentpour J!analyse plus' déta:l.11ée de la compos!tion minéralogique (fig. 5).

Les minéraux opaques. - ma.gnétite, hématite et goethite - représen­tent plus; de 50 %des minéraux lourds. La magnétite et l*hêmatite prédominent.La goethite prend, en profondeur, une relative importance, au détriment de lamagnétite. L'ilménite garde touj01lrS'. un faible pourcentage. L'analyse morpho~

copique révèle des caractères constants. dans tous les horizons. La magnétitersouvent cristallisée en octaèdres, a été manifestement roulée lom d'un tranI1r­port fluv1atile qui Il estompé ar@tes et sommets en donnant au cristal un certa:!npoli. L'hématite et la goethite, microcristallines, ne semblent pas. avoir subice transport, étant donné le contour capricieux des' grains et S9 seraient fo~mées sur place.QUelques hématites apparaissent, dans les sables' grossiers, sousforme dt oolithes creuses dont le cortex, induré, à l'éclat métallique, entoureune hématite pulvérulente, rouge cerise.

Les minéraux transparents, abondants en surface (plus de 50 %) ,voi~tleur quantité diminuer à partir de l'horizon B22 ' pour deventir très faible ~profondeur: La tourmaline diversement teintéeet le zircon toujours incolore;présentent de fréquentes inclusions de rutile en fines aiguilles et de magné­tite souvent cristallisée en octa.èdres.

Le rutile ne présente pas les mâcles habituelles.

L'étu.de morphosoopique de la tourmaline montre deux: types' d' indivi­dus 1 des. grains' bien roulés et des '.f:t'agments de prismes émoussés. Les: zJ.rconssont en gre.:ilw roulés mais non cassés ,de m~e que le rutile dont les. individusmâclés ont pu être séparés pendant le transport. La surface des grains, souventdépolie, porte les stigmates de chocs répétés (cupules de percussion aveo écla.­tement) et présente, en surimposition, un picotis bien individualisé, dt1 à undébut de dissolution. Signalons y enfin de fréquents placages de goethite; lescupules:. dues aux chocs ayant servi, en quelque sorte, de piège.

La staurotide, se présente sous un faciès vermiculé typique. Ellemontre une usure modérée qui nt altère pas toujours le fil des C8.SS\U'6S;. D'im­portants. placages de goethite peuvent masquer quasi totalement le minéraJ..

Le disthène en tablettes plus ou moinS' allongées et aux conto'1ll'S' généralementémouss-és, se distingue par la taille des individus qui peut atteindre l à 2lIIILIl est toujours incolore et sa limpidité n'est troublée que par des: infiJ.tra­tions de goethite le long des clivages. Les inclusions, remarquables par leuraspect et leur abondance, sont des prismes: quadratiques. de zircon, des aiguillesde rutile et des octaèdres de magnétite.

-10-

Remarquons que ce minéral, pas plus que la staurotide, ne présente de ~§rde chocs. ni de corrosion.La sillimanite, en quantité médiocre, se présente sous' un faciès fibreux, enbaguettes coU1"bes, ouvertes en éventail aux 'extrêmités. ' 'Signalons enfin, dans: ce profil SKB 9, une forte proportion de muscovi'~9 dansl'horizon A12 • Celle-ci est surchargée de goethite et d'hématite? 1 l h8:'Ilatitedominant largement.

La tourmaline, le rutile et le dis:thène accusent les teneurs les plus;importantes de toUS' les minéraux lourds transparents.

- La fraction grossière des horizons B et B est riche en gra-villons ferrugineux (Il à 39 %). Seul, 1'horizon~:a été~tudié en détail.

Les résultata du tableau 3 permettent l'évaluation de la composi­tion minéralogique dcs,gravillons.

- SKB 98gr : 45 %de kao1inite,' 2,5 %d' illite, 32 %de Fef>3, f

1,5 %de rutile et 1 %de lù.i!)3.

D'après le diagramme de. :rayons X (fig.3), tout le fer doit Mre sousforme de goethite. Mais, l'étude microscopique des minéraux lourds permet dedistinguer deux variétés minéralogiques du fer : goethite et hématite. La com­posi tion de l'échantillon SKB 98gr devient alors' : 39 %d'hématite, 14 %degoethite et 47 %de résidu comprenant le quartz et les minéraux argi1etN etmicacés.L'échantillon SKB 97gr, étudié de la m~e façon, montre la composition sui­vante:

- SKB 97gr : 11 %d'hématite, 25 %de goethite, 0,8 %de minérauxtransparents et 64 %de résidu (quartz et minéraux argileux et micacés).

Notons la dominance de la goethite dans l'échantillon 97gr et del'hématite dans: l'échantillon 98gr. D'autre part, la teneur en fer est beau­coup plus élevée dans SKB 98gr que dans SKB 97gr.

TI faut remarquer que, dans ces échantillons, goethite et hématitecoexistent, alors que, dans la fraction inférieure à 2 'U , 1 'hématite seuleest présente dans tous les horizons. /

2.2. PROFIL SKB 4

2.2.1. Morphologie et caractères analytiques généraux-----------------------2.2.2.1. Description

C'est un profil intermédiaire, situé sur une pente faible de 5 à 6 16;à une al.titude de 380 m. Les horizonl!t. meubles ne sont pas nombreux; des: gra:vil­lons ferrugineux et plusieurs niveaux cuirassés se manifestent dès 73 cm. La,nappe phréatique apparatt à 570 cm et l'altération n'est pas atteinte.

0-6 cm

AU

6-19 cmA12

19-*2 cmA3,u

73-104cmB

2,g!'

104-236 cmBcr,l

-11-

: Sablo-.a.rgilsux; humifère; 5 m 2,,/1, quartz déliés;SKB .41.

: Sableux à. sable; appauvri; moyennement humifère; 5 YR 2,5/3~

quartz déliés; SKB 42.

: Sableux à. sablo-e.rgileux; appauvri; légèrement humifère;

5 IR 4,5/6; SKB 43.

: Argile sableuse à arg:ljlo-sablewq 5 IR 5/6;

SKB 44.

Argile sableuse; 5 'YR 5/6; nombreux gravillons: de 1 à. 2 cm dediamètre (10 R "5/6); SKB 45.

Cuirasse vacuolaire; 2,5 IR 5,5/6, 10 IR 4/4;SKB 46.

236-293 cm : Cuirasse conglomératique; graviers de quartz et de quartziteBcr,2 roulés et soudés; 2,5· IR 2/1. et 2,5 TIr 2/'3; s.rœ 47.

293-380 cm :

Bn,gr,u

380-750 cmBGgr

Argilo-sableux; 7,5 m 7/4; très nombreux blocs de cuirasse7,5 YR 5/6; nombreux graviers de quartz roulés à la base de11horizon; SKB 48gr.

Argile sableuse; hydromorphe; 10 YR 7/1; blocs de cuirassenombreux; SKB 49f et 49gr.

Les couleurs se situent dans la dominante ja1ID9 rougeâtre (5 m) et lesdifférences entre sol humide et sol sec sont faibles. \ Log h:6ri~ • '.zanIS' profonds révèlent une décoloration progressive du jaune rougeâtre(Bn,gr,u) au blanc (BGgr).

2.2.1.2. Caractères anal~tigues généraux

Par rapport au profil précédent, celui-ci se caractérise par unappauvrissement notable en argile des horizons superficiels (tableau 3).·

TABLEAU :3

Profil SIŒ 4 Texture (granulométrie compensée %)

Echantillon :;SKB 41: SKB 42: SKB 43:SKB 44: SKB 45Horizon :11'11 = Al

r : Bl.• B

• u 21œ"gi.le ••••••••• :18,3 · 5,0 · 12,1 33,4 '57,5· ·Limon fin •••••• : 4,6 · 3,0 3,0 . 3,0 8,6· .Limon gros. .... : 2,3 : 2,0 2,0 ·2,0 4,0Sable fin :41,3 :18,1 · 22,0 12,1 15,8....... ·able gros. ..... :33,4 :71,8 00,9 49,4 34,1

: ·~,O

5,54,5

.: 12,640,4

..... : =_._---1.----

-12 -

TART,EAU 4

Profil SKB 4 - Matière organique (%ri)

t----------------.Echantillon : SKB 43.: SKB 42 ': SKB 43Horizon : Ali : À12 : Â3,u La. matière organique importante en surface

Carbone : : : est toujours très évoluée (c/N vàI'i.ant de••••••••• 57,4- : 3,~ : 1,9 10,6 à 7). (Tableau 4)

Azote •••••••••• : 5,44: 0,41 : O,V é él '/

Le taux de bases changeables est plus eveeN •••••••••••• : 10,6 : 8,3 : 7,0 que dans le profil rouge (SKB 9) et le mngné-r1.0. totale ••••• : 99,0 : 6,0 : 3,0a.humique •••••• : 1,83: 0,29: 0,24 sium devient prépondérant. Le taux de sD.tura­

tion, anormalement élevé dans les horizonsa..f'u1vique ••••• : 3,17: 0,30 :- 0,05 dl

l , A et B, atteint 5 70 en profondeur.C.fulvC.humi. 1,73 : 1,03 : 0,21aux hùmOo (] 8:1 :1 Parallèlement à cette saturation anormale, le

pH présente des valeurS' voisines de la neutralité, excepté en profondeur.

ID. existe une forte accumulation du fer dans' les horizons cuirassés.La teneur en fer des horizons- meubles est plus faible que dans le profil pré­cédent et le fer "libre" devient moins important.

2.2.2. Chimie et minéralogie selon la granulométrie

2.2.2.1. Fraction inférieure à 2/~

- Cristallographie des argilœ (fig. 4)

La kaolinite bien cristallisée demeure le minéral prépondérmtt fumatout le profil.

L'illite n'apparatt que dans les horizons· profonds (échantillonsSKB 48f et 49f).

Dans les horizons' Al' ~ Bl et B2 gr , les diagrammes: de[3 éahantil-lons traités par HeJ. montrent tous un pic as~ez net entre 10 et 14 ll.. 0

Celui-ci" pOUITait caractériser des minéraux interstratifiés du type 1Q..dA. 1...

L·'hématite apparatt en très faible quantité dans les horizons 1..12;Bl et B2P:r et en traces dans llhorizon Bn u. La goethite, un peu plus,importan~e, es:t localisée dans les hOrizoAf':êcr,2 ; En,gr,u et BGgr et; a11 état de traces, dans les horizons 1..12 et B2, gr.

"'"lI'l-ot'tM

N ",'MM

lI'lMlI'lMN"N

Ech. SK B 42Hor. A12

lI'l-0-'

Ech. SI<.B 44 44 T 45 THor. BI

~",' :2

"'" "'"-lI'l lI'l

'" M'N'

Ech. SI<B 46Hor. Ber 1

Ech.SI<B 471 Ech. SKB 479rHo r. B cr 2 Ho r. B cr 2

Ech. SI<B 481

Hor. B",gr,u

Ech. SKB 48 gl

Hor. B ".gr,u

48 gr T Ech. 5KB 491Hor. B~gr

Ech. 5KB 49 grHor. B G,gr

-0

:2 ;:::-"'"-

.~49gr T

fIG.4.- Diagrammes de diffraction de Rayons X du profil 5KB 4

- Chimie des argUes (Tableau 12 en Annexes)

Des hypothèses de calcul iden:tiques à celles du profil précédentcond~sent à la comPosition suivante pour la fraction 0-21 z

. - SKB 44 : 92 %de kaolinite, 2 fo dthématite, 2 %de rutile et0,6% de lltJ,.

- SKB 45 : 89 %de kaolinite, 5 %dthématite, des traces de goe-.tbite, 1,5 %de rutile et l, '3 %de AliJ,.

-SKB 47~f ff7 %de kao~te, 6 %de goetbite, 2 fo de rutile et1,8 rfo' de lliJ,.

------'",.....-::-- ...,-:>'_.:-:::-:-~~--.---.- -----~.-::-:._-::-~ --:-;- - _. -- -.----" - -----------_... - --

0 50 50 100% 50 100%14

90 6'1

87

275 85

135

255550

325

735

900cm

S K 8 9 S K 8 3SI< 8 4

50 100 0/0 50 100 0/0

~ Tourmaline

65 ~ Zircon

120 l:s:J Rutile155

145 E3 Stourotide

235~ Disthène195

245 0 Sillimanite

335 E:a Muscovite285

420 • IImenlte

§ Magnêtrte

500 t=l Gcethilecm S K 8 2 SK8 0

~ Hématite

FIG. 5.- Les mineraux lourds (horizons meubles)

-14 -

.. SIm 48f 1 86 tfo! de kaolinite, ,~. d'illite, des traces d'hémntite;6,5 tfo' de goethite et 2 %de rutile.

- SKB 49f 1 84 ~ de kaolinite. 4 %d' illite, 7 %de goethite et2 %' de rutile. '

L'illite appa::ra!t en p1'Ofondeur et le f~ devient plus abondantlorsque l'on atteint lœ horizoœ tout à fait inférieUJl'S'.

2.2.2.2. Fraction sUpér4eure à 2 11 - Minéraux: lourds1

La composition chimique des limons et sables, obtenue par différenoe(tableaul2), permet l'estimation de ses eonstituants :

- 'SKB 44: 63 %de quartz .. '.6 %de silicates et sesquioxydes•

.. SKB 45: ~ %de q'Ùartz + 4 %de silicates et sesquioxydes.

- SKB 49f: 26 %' de quartz .. 32 % de silicates et sesquioxydes.

Les rapports silice/alumine, identiques: à ceux de la fraction ar-gileuse, paraissai.t indiquèr une similitude de la nature des silicates des:deux fractions avec. cependant, Ir: présence éventuelle de minéraux altérables:dans la fraction sablo-J.im6neuse qui. montre un rapport silice/ Ej>mme des basestrès faible.

L'étude des minéraux lourds des sables (fig. 5) révèle un enri~sement progressif en minéraux opaques ferrugineux avec la profondeur. L'héma­tite domine en surface (horizons A12, BI et B2 gr), suivie par la magné:tite.La goethite prévaut sur les autres minéraux op~es, dèS' l'horizon Ber 2; pourdevenir prépondéronte dans les horizonS' les plus: profonds. •

Comme dans le profil SKB 9, la magnétite, cris.tallisée en octaèdresa été roulée lors: d'un transport fluviatile, puis recouverte, dans le sol~ deplacages de gélethite; la goethite et l'hématite ne portent aucune trace d'USI1­ra et semblent avoir une origine purement pédologique..

L,es minéraux lourds transparents représentent plus de 50 %de Iten.7semble des minéraux dans' 1 'horizon 1\.12 , puis le stock diminue régulièrement;pour devenir inférieur à 5 %dans l'horizon le plus profond. Leurs oaraotèresopaques et morphos:copiques s.ont identiques à ceux du profil SKB 9.

La tourmaline et le disthène dominent.

- Les diagrammes de raycms X de la fraction grossière broyée (fig.4)sont caractérisés par les pics très intenses de la goethite à 4,18 ft • Ladistinction entre hématite et goethite est souvent malaisée. Les écha:ntincmsSKB 47gr et SKB 49gr montrent, cependant, le pic de l'hématite à ',67 .R qu:f.~­par contFe. n'apparatt pas dans SKB 46gr ni dans' SKB 48gr.

-15 -

La kaolinite est présente partout. L'illite ap~t à l'état detraces ou en très faible quantité.

L'analyse chimique donne la composition suivante:

- SKB 46gr : 31 %de kaolinite, 46 ~ de goethite, 1 %de rutile;6 %de lltP., et 16 ~ de quartz.

- SKB 47gr : 9,5% de kaolinite, des traces d'illite,54,5 %de Fe~3 ' 0,5 ~. de rutile, 0,8 %de AlfJ3 et 33 %de quartz.

- SKB 48gr : 13 %de kaolinite, des traces: d'illite,47 %de FeiJ3 ' 0,5 %de rutile, 1 %de AltP3 et 34 %de q~z.

- SKB 49gr : 33,5 %de kaolinite, 2,6 %d'illite, 51 %de Fe2J3 1

0,7 %de rutile et 9 %de quartz. .

Les silicates, identiques à ceux de la fraction argileuse, ae c0m­

posent essentiellement de kaolinite. L'illite y est en quantité trèa. faibleiPar contre, dans les cuirasses supérleures., apparatt de .1'alumine libre.

Lt étude des minéraux sur les cuirasses broyées (fig. 6) permet depréciser leur composition et, en particulier, leura teneurs en goethite eten hématite. DatlB SKB 45gr, il n'y a que de la goethite (52,5 %). DansSKB 47gr, 48gr et 49gr, on trouve respectivement 18,2 %~ 23,4 %et 7l~31b degoethite pour 32 %. 18,2 %et 13,4 %d'hématite.1

1

1

1

SKB 4 SI<. B 3

100%

5 K B 9

o 1 2 3%0 50

"'. ~\!ll!900 lIillllilliill I.:.:.:.:.::.:.:.::~.~~~~

cm

325

m Tourmoline rn Rutile ~ Disthène [:zJ Musco"ite D Goethite

~ Zircon ~Stourotide 0 Sillimonite ~ Mognètite ~ Hémotite

• Minéraux transparents-..Mognétite

FIG. 6.- les minerauxlourds des cuirasses

-16 -

Après séparation des minéraux lourds, le résidu est conatitué parle quartz et la majorité des minéraux argileux. Ces résultats: correspondentassez étroitement à ceux des analyses chimiques, excepté pour l'échantillonSKB 49gr où. l'étude des minéra.ux lourds donne un pourcentage de minérauxferrugineux beaucoup plUS' élevé que l'analyse chimique. Cette différenceest due au fait que de nombreux minéraux argileux, vraisemblablement liés anpseudo-sables ou pseudo-limons-, sont comptés: avec la goethite ou l'hématite.

Les minéraux lourds transparents sont nettement moins abondantsdans les cuirasses que dans la terre fine. Cependant, le pourcentage peut­Mre faussé par la présence des placages étendus de goethite. Il faut retllO.i-­quer, malgré ces différences de teneur, que, d'une façon générale, les aui­rasses et la terre fine renferment les mêmes minéraux. Ceci tend à prouverque la cuirasse s'est formée sur place, à partir d'un matériau identique àcelui qui constitue la fraction 0-2 mm.

2.3. FROm SKB 3

2.'.1. ~o~o!o~~ ~t_c~~c!è~ ~~!t!~~ ~~é::a~

Ce profil, topographiquement plus bas que le précédent, se situesur lme pente de 4 à 5 %, à une altitude de "570 m. La teinte dominante estocre jaune (7,5 YR). Les horizons, meubles sont plus développés que précédem­ment et un niveau cuirassé appa.ra!t à 168 cm. On atteint la nappe phréatiqueà 443 cm, mais l'altération n'est pas visible.

0-7 cm

.1111

7-18 cm.1112

l8-64cm

Â3

~ Limono-argilo-sableux; humifère; 10 m 3/1 ; quartz déliés;SKB 31.

: Sableux; appauvri; humifère; 10 YR 5,5/3; quartz déliés;

SIΠ32.

: Sablo-argileux à sableux; appauvri; faiblement humifère;

10 YR 6,5/3; SIΠ33.

64-105cm : Lrgilo-sableux; 7,5 m 5,5/4; quelques poches argileuses;

Bl SKB 34.

: Argile bnbleuse; 7,5 m 4,5/'5; quelques blocs de cuirasse en bas

d'horizon; SKB 35.

: Cuirasse conglomérntique; 10 R 4/6 et 7,5 IR 6/6;

SKB '6.

223-443 cm:Bg,cr

-17 -

Argilo--sableux; pseudo....gley; 7,5 YR 6/7 et 10 YR 8/2; nombreuxblocs de cuirasse 7,5 YR 516 et 7,5 YR 6/8; gra:viers de quartzite.A 400 cm, gley 10 YR 8/1; SKB '57f et SKB YIgr.

Les~ couleurs, qui se groupent sous la dominante ocre jaune ro~­tre (7,5 YR), sont, en général, peu différentes en sec et en humide. En pro-fondeur, la teinte passe au blanc. : ~.

2.3.1.2. Caractères analytiques généraux

L' appauvriss ement en argile des horizons supérieurs 8 t 800entue avecla pente. Il faut cependant noter la valeur anormalement élevée du taux delimons fins de 1 'horizon An (Tableau 5).

T~'ŒLEAU 5Profil SKB :3 - Texture (granulométrie compensée %)._-_._-----------------...,

EchantillonHorizon

.l~.:rgi.le ••• 0 •••••

EchantillonHorizon

: SKB 31: SKB 32 : SKB 33

: ~1 : li;.2 : ~1----------: :----:---=~-20,5 3,0 13,1

Limon fin •• ~... 44,2 2,0 3,5Limon gros. •••• 8,2 2,0 2,0Sable fin •••••• 5,9 24,1 20,3Sable gros ......~_2_1~,._2_~_68...:,:...8_ __!....61,0__--'-

TABLEAU 6

Profil SKB 3 : Matière organique (%0)

------------------,: SCK 31 =SKB 32 :SKB 33: AlI : 1~12 :A3---.-----=--=---:----f

SKB 35: SKB TIfB : B

2, gr :-..al~-----4

33,9 30,33,0 :. 5,12,0 : 3,0

16,9 : 10,444,1 _!.-.2l'L-_

Carbone •••••••• 42,2 2,1 1,9Azote •••••••••• 5,04 0,25 0,27c/N •••••••••••• 8,4 8,3 7,0M.O. totale •••• 73,0 4,0 3,0C':lùmique •••••• 1,23 0,10 0,09C.fU1vique ••••• : 2,25 0,26 0,54C.fU1v./'C.ht1ll1•••': 1,86 2,6 6,0Taux hum. %.:..:..:..:..:.!.......8~,2_--.;._1...,;7_.--,,:33 _

Le taux de matière organique est trèsfort dans les sept premiers o'm. -(Ta­bleau 6).La teneur en bases échangeables estmoins importante que dans le profilprécédent.

Le calciun prédomine toujours sur les autres cations- qui sont en quanti.téinfime..

-18-

Le pH, VOl.sm de 7 en surface, décroH ensuite pour atteindre 4,7en profondeur, accompagné pnr le taux. de saturation qui es.t cependant plusfaible que dans le profil précédent.

Les teneurs en fer des horizons meubles continuent à décrottre etla prépondérance du fer "libre" suit la même évolution, Il faut remarquerle taux assez peu élevé de fer dans la cuirasse SKJ3 36 où pratiquement toutce fer est sous forme "libre", La nature de la cuirasse peut expliquer cerésultat: l'hématite dont elle est surtout constituée serait plus solubleque la goethite dans l 'hydrosulfite de sodium, ce qui est en accord avec:MEHRl~ et JACKSON (1958).

2.3.2.1, Fraction inférieure à 2}lJ

- ~s!~l~~aEh!e_d~s_~~l~s

La kaolinite bien cristallisée domine dans tous les horizons (fig,7)

Les diagrammes' d'échantillons traités révèlent, daI1S' les horizonso

11.12 ' ~ et B2,gr' l'existence de minéraux interstratifiés 10-1411. et; densl'horizon BI' celle de Pillite (pic peu net et peu intense),

Le fer n'apparatt pas dans ces diagrammes, bien qu'il y ait certai­nement un peu de goethite. Sa teneur est trop faible pour que les pics soientvisibles ..

;2 -0,,' ;:::, :!" ~' ~

-0lt'l

"M" 0 lt'l ", "lt'l ..,'-0-0 N'.., ..,.,,' .,,'

-0-00- 0't..: -

Ech. SKB 32HOl. A 12

Ech. SKB 34 34 TEch. SKB 35Hor, BI Hor. B2,gr

35 T Ech. SKB 36Hor. Bcr

Ech. SKB 37 f

Hor. Bg.crEch. SKB 37 gr

Hor. Bg,cr37 T

FIG. 7,- Diagrammes de diffraction de Rayons X du profil 5KB 3

-19 -

- Ch:itde des argiles (Tableau 13 en 1Jnnexes)... ---------

Les résultats permettent d'estimer la composition de la fractionargileuse.

- SKB 34 86 %de kaolinite, 5 %d'iUite, 3,6 %de goethite et2,5 %de rutile.

- SKB 35 : 90 %de kaolinite, 2,5% d'iUite, 3,8% de goethite ct2 %de rutile.

- SKB 57f : ffl %de kaolinite, 5" %d'ilUte, 2,5 %de goethite et2 %de rutile.

Dans tous les éch,~tillons, la présence de goethite n'esi; pas in­diquée par les diagrammes de rayons X; mais: l'étude des minéraux lourds de lafraction sableuse conduit à considérer le fer de la fraction argileuse, souSfonne de goethite. L' ilUte est plus. abondante ici que dans les p:rofils: pré­cédents.•

2.3.2.2. Fraction supérieure à 2 jll-Minéraux lourds1

Avec l'aide des résultats du tableau 13 nous pouvons. estimer laoomposition minéralogique de la fraction sablo-limoneuse.

- SKB 34 : 74,5 %de quartz + 2,2' %de silicates et sesquioxydes.

- SKB 35· : 63 % de quartz + 2,7 %de silicates et sesquioxydes.

- SKB Ylf : 65 % de quartz "*" 4,9 %de silicates et sesquioxydes.

Dans cette fraction, les minéraux silicatés de l'échantillon 35 sontvraisemblablement identiques à ceux de la fraction argileuse, puisque lesrapports silice/alumine sont identiques. Par contre, dans SKB 34, la silioe apratiquement disparu.

La faible valeur du rapport Silice/somme des bases de la fractionsablo-limoneuse permet d'envisager la présence de quelques minéraux altérables.Ce poUITllient ~tre des feldspaths.; on en observe en effet quelques uns, avecle quartz ~pwré des minéraux lourds.

L'étude des minéraux lourds des sables (fig. 5) signale un enriah:1.s­seoent net en goethite dans les horizons profonds. Nn.,.,""Iléti te 'èt h4 :::ttit~ dd:.li...·­nen't . en SUJl"face et diminuent en profondeur. L'ilménite atteint ici une pr0­

portion notable. L'ensemble des minéraux opaques présente un pourcentage mi­nimum au niveau de Ilhorizon B2,gr.

Ln magnétite imi.tée, par 11 ilménite, présente les caractères' d'usuredéjà décrits. La goethite et l'hématite, microcriS'tnllines, sont en grainsirréguliers. La: goethite se fixe sur les grains d Ihématite à la faveur de sesmultiples cavités., ce qui crée parfois une incerntude quant à la déterm:i.nntiondu minéral.

-20-

Les minéraux transparents sont plus abondants que dans. les profilsprécédents. Leur teneur passe par un maximum, di1 à un apport important demuscovite, dans 1 'horizon B Les autres minéraux présentent des tatIlI cons-tnnts, exoepté la tourma1in~,f:,"I'dominnnteen surface dans les sables grossiers:.,La disthène et le zircon sont partout les plus importoots, suivis par lastallrotide. Le rutile est concentré dans les sables fins;. Les caractères.~phos:copiques sont inchangés. La goethite; toujours en placages, B',tin:filtreégalement dans: les crâquelures. Notons, en surface et dans l'horizon BI; lnprésence d'une seconde génération de zircons, modeste, mais. nettement diffé­renciée par sa morphos.copie. Ils: se présentent, en effet, sous tome de minus­cules cristaux prismatiques:, allongés et parfai.tement cristallisés.

Ln muscovite, en petit*3S: paillettes, est surchargée de goethite ou altérée enkaolinite.

La fraction grossière est représentée par les: cuirasses des hori­zons Ber et Bg, cr •

Les diagrammes de rayons: X montrent l'existence de kaolinite, ilJite;goethite et hématite.

Loo, pics de la kaoJ.inite sont très, nets. L'illite présente les pics à 10;06 R;'4,95 et 3,32 li bien développés dans l'échantillon SKB '57gr. Après un tra:tt~ment acide (Hel SN), suivi d'un lavage à la soude O,SN, le pic à 10,06 Resttrès visible (fig. 7).

La goethite est en quantité importante dans l'échantulon SKB 37e:r (pics très;intenses à 4,18 et 2,69 î). Dans l'échantillon SKB 36, goethite et hématitesont mélangées et diffioiles: à dif:férencier, car le pic à 3,67 Rde l'hématitene sort pas.

Nous obtenons, à partir des résultats du tableaul3, la compositionminéralogique suivante t

- SKB 36 : 54,6 %de kaolinite, 2 %dtillite, 18 %de Fe2?3 ; 1;-3 %de rutile et 5,5 %de J:J..tfJ3.

- SKB y!gr: 24 %de kaolinite, 5,7 %d'i1lite, 62 %de FetP3' 0,5 ~.~

de rutile et 7 %de AliJ3.

L'i1lite appara!t en quantité plus importoote dans, les cuirasses quedans la fraction fine du sol. (EchllIltillon SKB '57gr).

Les pourcentages d'hématite et de goethite sont respeet:l:vement deZJ %et 3 %dans SKB 36 et de 0,3 %et 63,7 %dans SKB '57gr. Ils ritl'lVaïentpu Mre calculés dans l'échantillon SKB 36 et ont été préoisés par l'étudedes minéraux lourds.

-21-

Le résidu contient le qunrtz, quelques minéraux altérables et desminéraux silicatés. Ces résultats sont comparables à ceux obtenus: par oolaulà pa.rti.r des résultats de 1 'nnalyse triacide.

Il est intéressant de remarquer la différence de nature des deux.cuirasses: l'une est constituée essentiellement d'hématite, l'autre de goQ..thite. De plus, la .cuirasse SIœ 36 ,conglomératique, à galets: de quartzite,eS't très: riche en quartz.

Dans la cuirasse la plus profonde, SKB '5lg:v, les minéraux lourdstrnnspo.rents se réduisent à la muscovite surchargée de goethite. Dans: 1 t éahiJn­tillon SKB 36, moins profond, on retrouve les minéraux. des horizons meu.bles.;maïa en qunntité beaucoup plus. faible (fig. 6).

2.4. PROFIL SKB 2

2.4.1. Morphologie et caractères analytiques généraux----------------~-~----

Ce profil est situé en bas de pente (3 à 4 %), à la limite de lnzone hydromorphe et à une altitude de 38:) m.Ln couleur dominnnte est le beige (10 m). C'est un sol extrêmement sableux.On y rencontre la nappe phréatique à 161 cm et un sondage, effectué d..a:nS' lanappe jusqu'à plus de 470 en, n'a pas atteint l'altération.

o-ao cmAn

10-35 cm./112

l43-l61cmBG

Sondagesl61-313cm

: Sableux à sables; humifère; 10 IR 3/1;SKB 21•

.: Sable; appauvri; humifère; 10 IR 6/1,5;SKB 22.

: Sable; appauvri; légèrement h'UlIlifère; 10 m 6,5/2;SKB 2"3.

: Sablo-argileux; 10 IR 6/3; taches 10 IR 5/6 et 10 IR fi"!;SKB 24.

: Sablo-argileux; 10 IR 8/2;SKB 25.

: Argilo-sableux; 10 YR 8/2;SKB 26.

-22-

313-373 cm :: Argilo-clableu.x; 10 YR a/2; grc.viers' de quartz!te;SKB Zl.

'573-470 am : lu'gileux à argile; la IR: 7/a et passées la IR a/2;SIŒ 28•

+ de 470cm : Sablo-argilsux; rn.êrnes couleurs que ci-dessus;SKB 29.

Ce profil est caractérisé par sa couleur beige (10 IR 6/3)... : • Les différences de teinte entre les échantillons humides et secs

sont très faibles. Sous la nappe de graviers' de quartzite roulés, la couleurdevient nettenent jaune (10 IR 7/a).

L t appauvrissenent en argile atteint son I!l!lXi.I::nm (tableau 7). Lessondages: révèlent un taux de linons relativement important.

TABLEtU 7Profil SKB 2 - Texture flanulométrie cOI!lpensée pO)

'-------.----'------'---------"'"'l:: SICB 29

••• 17,6•· aiO·• 4;0·: 35;6• 34,7·•·

15,0 :23,a :26,0 55,a2,5 . 5,0 ; 7,0 20,4.1,5 : 2,0 : 3,0 4,6

22,0 : 9,5 :l1,0 4,159,0 :59,7 :53,0 · 15,1··. .

EchantillonHorizon

•.

:SKB 21: SKB 22: SKB 23: SICB 241 SKB 25: SIΠ26:SKB 27: SKB 28:1lu r.A:I.2 1) : Bg : BG_:_ SON D AGE S.....-_._----: :--: :.:.:

Argile •••••••• 6,22 3.~ : 2,5 : Il,0Limon f1n ••••• 3,1: 1,5 2,5 1,5I.d.ru.on gros•••• : 2,1 : 1,0 2,0 1,0Sable f1n ••••• :21,3 :19,5 24,4 18,9Snble grOs•••• :67,2 :75,0 : 68,5 (fT, 5

T!J3LEAU a~fil SKB ? - Matière organique (%g)

EchantillonHori.zon

---------..,:SKB 21: SKB 22: SIm 23:li:u : ~2 : ~.....---------: :--:---

Carbone ...~ ••• : 14,4: 2,1 : 0,7. Azote.. ••••••• 0,13: 0,02: 0,01

C/U ••••••••••• : 10,7: 9,1 : 6,2N.O. totale ••• 25,0: 4,0 : 1,0C.}{w::rl.que ••••• : 0,74: v,24: 0,22C.f'ulviq.ue ..... : 1,31: 0,18: 0,07C.fu1ve/Ce}pm. • 1,77. 0,75. 0,32

fil ".14·-- ·1Taux: hum. 10 ... e: : ~ ;4 •

Par rapport aux profila précédents, le tauxde matière organique est bas - 2,5 %-dansles 10 cm supérieurs. (Tableau a). Comme dlme.le profil SKB 4, les acides humiques sontprépondérŒltS' en profondeur •

Les bases échangeables ont pratiquement disparuet la capacité dl échange est très faible. Le tauxde sataration est bas: entre les horizons: AU etBG. Dans les sondages, sa. valeur augmente sënsi­blement.Le pH reste b~ et ses valeurs extrêmes sont 5,5et 4,5.

-23-L' élimination du fer est presque complète excepté dans les sondages

(,,2 à ~).Le fer sous forme "libre" ne présente plus' qu'un très: faible pourcen­tage du fer total.

2.4.2. Chimie et minéralogie selon la granulométrie

2.4.2.1. Fraction inf'érieure à 2f- Cristallop;raphie des arg;i;les (fig. 8)

Dans tous les échantillons, la kaolinite bien cristallisée est très im-portante. ._

L'illite existe dans tout le profil. Ses pios à 10,06 i, 4,95 et 3,32. îsont peu nets· dans les h~rizons A1~' Bg et BG, mais bien indiv:Ldua1is~dans les:sondages. Le pic à 3,32 A est en genéral renforcé par le quartz.

L'horizon Àl2n (échantillon sq 22) semble montrer des traces de minérauxinterstratif'iés 10-14 A (pics à 13,86 A très' peu nets).

Le fer n ' appara1t pas sur les diagrammes, excepté dans l'échantillonSKB 29, où la goethite forme un pic net à 4, lB i .

ec h. 5KB 27 Ech. 5KB 28--_ 5andages~ ---'

Ech. 5KB 26Ech. 5K B 25Ha,. BG

Ech.5KB 24Ha,. Bg

~ch, 5KB 22Ha" A 12

1-. 1-.~ ~ ~

0()It'l It'l 1-. ~.

0N M' ~ M' 1-.' It'l 0() ~

N1-. No N 1-.- 2'M 0M ",' M' 1'< 1-. 1-.- It'l 0'

MI-.

ri ~O()' It'l M M M''''!.

1-.M M'1-.' 0() ...'It'l N ~ 0()

M' N ...- ...' (), M !!!o. M ...'-el ... M' 0() ... ...'NN-

o. NN N' e-<~~ ~ M ...' M

...' M ~:RM~

:::~N't:"i" ..,'

FIG. 8. - Diagrammes de diffraction de Royans X du profil SKB 2

- Chimie des argiles (Tableau 14 - en Jumex:es)

Les oxydes et hydroxydes de fer ont pratiquement disparu du profil.;saufdans les sondages. Le fer est utilisé par l'ilménite qui existe en quantité plusimportante que le rutile dans les minéraux lourda des sables.

Les résultata, groupés dans le tableau li.;, donnent les campositians sui-

d'illite, 1,8% d'ilménite et 2;6 %de

drillite, 2 %d' ilménite, 3 %de rutile77 %de kao1inite, 9 %

7%

~ 24:et 2 %de quartz.

-s:rœ 25 : 83 %de kaolin!te,

vantes:

rutile.

- 24-

- SKB 26 : 77 %de kaolinite, 15 %dlillite, 1,8 %d'ilménite et2,À% de rutile.

- SIm 21 77 %de kaolinite, 13 %d'illite. 2 %d':l.lménite et 2 r~de rutile.

- SIΠ29 : zr %de kaolilli te, 46 %d' illite, 15 %de goethite, 1 %de rutile et 1 %de quartz.

Ce profil est particulièrement riche en illite : elle forme pratiqtle­ment la moitié de la fraction inférieure à 2LU dans 1 t échantillon SKB 29 quicontient aussi un taux non négligeable de goethite.

2.4.2.2. Fraction supérieure à 2 f - Minéraux lourds

Les sables et les limons. sont caractérisés par la forte teneuF enquartz des horizons supérieurs. Celle-ci diminue sensiblement lÙlIlS les hori­zons les plus profonds.

D'après les résultats' du tableau 1~., nous pouvons établir la composi-tion minéralogique de cette fraction :

- SKB 24: 86 %de quartz + 3 %de silicates et sesquioxydes.- SKB 25 : 84 %de quartz -Il-- 1,5% de silicates et sesquioxydes.- SKB 26: 74 %de quartz .... 2,5% de silicates et seB'quioxydes.- SKB zr 62 %de quartz +. 13 %de silicates et sesquioxydes.- SKB 29 : 53 %de quartz + 2S ~~ de silicates et sesquioxydes.

Les échantillons SKB 'El et 29 contiennent une assez forte proportionde sesquioxydes et de silicates. Ces demiers sont vraisemblablement de lakaolillite et de l'illite.

Dans la majorité des horizons, le rapport silice/alumine, supérieur à2, et le rapport Silice/somme des bases, très faible, semblent indiquer la pré­sence de minéraux altérables.

Le profil SICB 2 se distingue par 11 abondance de minéraux lourds trans­parents depuis la surface jusqu'à 420 cm de profondeur (fig. 5).

L'accumulation du fer ne se produit que tout à fait en profondeur; avecune forte prédominance de la goethite. La magnétite, aussi abondante que lagoethite jUBqu'à 420 cm, st efface presque totalement devant celle-ci en pro:fon­deur. L'ilménite, bien qu'en quantité moindre, suit la même variation que lamagnétite. Quant à l'hématite, sa teneur, infime, slannule dès 335 cm de pm­fondeuJ1'.

La magnétite, souvent altérée en surface paratt beaucoup plus uséeque l'ilménite. La goethito et l'hématite sont en gra.inS' plus arrondis quedans les profils précédents.Signalons également quelques rares amas de leucoxène.

-25-

Les rninérnux transparents sont très' abondants dans la majeure pa:t'-o

tie du profil (70 à 75 %). En surface, dominent le disthène et la tourmalin~.:

La muscovite ne prend de Pimportance que dans les niveaux 155, 235 et 335 CJIL;au détriment des autres minéraux trans:parents.

Zircon, rutile et stauroti ~ présentent des taux assez constantstout au long du profil. Tous ces rdnéraux r:J.ontrent toujours les mêmes carO()-o

tères. Signalons p dDIlS les sables fins du niveau la:> Œl, une réminiscence dela générati:ùn de zircOj,1S en L'JimiSCuleg"prisnes wllohgés 'pr.éoêd,é::nèmt observée.

La muscovite, toujours; surchargée de goethite, est beaucoup plus rarement aJ,..:. .térée en kaolinite assez diffuse, notBIIlI!lent da.nB la fraction grossière de l té­chantillon SKB 24 (12) cm).

2.5. PROFIL SKB 0

2.5:.1. Morphologie et caractères analytiques généraux

Ce profil a été obtenu par un sondage effectué en bordure de mar1...got, l'eau se trouvant à 5 cm de la surface. Aucune description n'a été faite.Les te:rlu:rea et les couleurs, identiques à celles du profil SKB 2, se sucœ­dent de la m~e façon.

2.5.1.2. Caractères analytiques généraux

Les tenetl.r5' en argile sont sensiblement plus; él.evées que celles duprofil SXB 2 (tableau 9). Le taux important de lilnons est une caractérist::LqIledu profil.

T@lEAU 9

Profil SICB cr - Texture (granulométrie compensée %)

Echantill on : SKB al: SKB 02: SICB 03: SK8 04 : SKB 05 : SKB 06 : SIŒ 07• · • · ., ., ·· · · '. f' .. •Profondeur · 0-10 :10-120 .120-170 :170~220 :220-270 • ZlO-;oO • 300-330• · • •-

Argile ••••••••• · 5,,68 · 18,2 : 31,28 · 31,00 · 50,50 • 4l,4J. · 25,15· · · · · ·Limon fin •••••• · 2,58 · 2,5·2 : 6;60 : 8,57 · 2O,ro · .35,85 t 47,78· · · •Limon groS' ••• ". • 53,14 · 52;12 :- 2,01 · 2,11 : 4,2 • 9,49 : 10,,86· • · ·Sable fin · 21,47 · 14,14 : 9,08 · 9,58 • 5,35 1 3,73 : 5,63•••••• · · • •Sable groSl. • 17,13 · 13,03 • 51,06 • 47,94 • ~9,75 · 9,52 : lO,58..... • · · · · •.. : : · · : •~-

« · · ·

- 26 - .

TABLEAU 10

Profil SKB 0 - Matière organique (%0)

~-'--"'--------------I

:- -: :--Oarbone 15,8 · 2',1 1,0........ ·Azote ......... 1,24 : 0,33 0,29(JIN ........... 12,7 : 6,3 3,4H.O. totale zr,o · 4,0 2,0••• ·C.}1JIDique 1,62 · 0,07 : Traces..... ·O.fu1vique .... 0,88 : 0,32 D,zrO.fu1v/C.hum••• 0,54 · 4,5 • -· ·Taux hum. % . 15,8 :18,6 :zr,o••• .

.. · .... · ·- -----

~ohantil~on : SKB 01 1 SKB 02: SKB D3La matière organique, en faible quantité(2,7 %dans; les 10 premiers cm), est tou­jours bien évoluée (Tableau 1O).Les baseséchangeables. sont peu importantes et lecalcium oonstitue l'élément prépond6rant.lLa capacité d'échange eert faible (3 à 6 .meq) ~ le taux de saturation, assez élevé;CJl'O:tt avec la profondeur.

-Le pH, acide dans les 10 am supérieurs;

atteint par la suite des' valeur variant entre7,1 et 7,6•

Les teneurs en fer sont très. faibles et le fmr sous fome "libre"inexistant, excepté dans Ir échantillon SIŒ 07.

2.5.2. Chimie et minéralogie selon la gI'821ulométrie

2.5.2.1.. Fraction inférieure à 2?

- Cristallographie des argiles, (fig. 9)

la kaolinite bien cristallisée et très abondante, est ca:mctarlséepar des: pics pr:iD.cipaux très aigus et intenses.

Nous trouvons l'illite dèS' la surface (échantillonSKB Ol)~ maisles pics à 10,06 et 4,95 î ne sont bien formés qu'à partir de l'échantillonSIm 04..

Le fer n'appara:tt, sous forme de goethite, que danS' l'éohantillmSIŒ 07.

-?J-

07 Tfch. SK8 06 Ech. SI(8 07fch. SK8 05Ech. SI< B 04

";2 " ;2 ~;21/);2

" " '"" ,,' "1/)

";2 r-:

~'" ;2 '0ri 1/) " N r..:- ari N

l") a~

'0.., '0 M '0 '0M

..,'0 l") 0

'"' '0 0- .., a ... ..,-..,' M '0 0NI ..,' .." M 0- è '0M N ..- ..,

~''0 '0

::l:R M' 0 0 N"

N ...N ..... 2' 0'

Ech. SKB 03Ech. SK8 01

'------------------ Sondage, -----__ ------r--c-~--_~

fiG. 9._ Dia9ramme~ de diffraction de Rayons X du profil 5KB 0

- Chimie des argiles (Tableau 15 - en Annexes)

Les illites. sont de type dioctaédrique, avec des substitutionsminimum (x~ p,5). Dans ces oonditions, la silice et l'alu.ndne restantessont utilisées par la kaolinite, sans qu'il y ait excès ou défiai.t de cesdeux: éléments. L'existence d'illites: trioctaédriques: contenant du fer etdu magnésium est possible, mais leur teneur doit être très faible et iln1 en est pas tenu compte dans les calcula.

Le fer est en très faible quantité, mais seul, l'échantillonSKB 07 livre de la goethite aux :rayons .X. Dans les autres échantillons, lefer entre dans la composition de l'ilménite (FeTi.03). L'excédent de titaneest utilisé par le rutile (Ti02).

La composition minéralogique est alors la suivante :

- SICB 03 1 74 %de kaolinite, 19 %d'illite, 3 %' d'ilménite et J%de rutile..

. -SKB 04 :: 71 %de koolinite, 22 ri d'ilUte, .3 %d'1]ménite et0,5 %de rutile.

- SKB OS: = 67 %de kaolinite, 26 %d l 1111te, .3 %d'ilmén1te et0,5 %de rutile.

-28-

- SKB 06 f rn %de kaolinite, 35' %d'iltite, 2,5 %d'ilménite et0,5 %de rutile.

- srœ 07 : 38 %de kaolinite, 43 %d'illite, 8 %' de goetbite et2,5 %dtjJmén;te.

on retiendra, de ce profil, les teneurs élevées en illite et latrès faible quantité de fer. Les teneurs. en illite sont plus: fortes que dansle profil SKB 2, principalement dans les niveaux supérieurs..

2.5-.2.2. Fraction supérieure à ~ f - Minéraux: lourds

Le composition chimique des sables et des limona fait l'objet dutableau 15.

Les teneurs en quartz, importm tes dans les niveaux supérieurs(échantillons SKB 03 et 04), diminuent sensiblement dans le restant du profil.

- SKB 03 a. 67 %de quartz + 2 %de silicates et sesqui~es.

- SKB 04 : 63 %: de quartz "*" 3,5 %de silicates et sesqui0:lliiYdes.

- SKB 05 l 40 %de quartz of- 9 %de silicates et sesquie::&'3"des.

- SKB 06 : 39 %de quartz + 2)- % de silicates et ses:qu:lo:xyd.es.

- SIΠ07 : 44 %de quartz + 32 % de silicates et sesqui~des.

La nature des silicates de la fraction supérieure à 2t est vrai­

semblablement identique à celle de la fraction argileuse, o'~t~-direkae-Unite et illite. -

Ltanalyse des minéraux: lourds met en évidence un tatŒ élev4 de~

magnétite dans: tout le profil (fig. 5). Jusque vers 285 cm de profondeur;el1e représente le minéral opaque le plus abondant; par la suite, la goeth:t­te prédomine nettement lo L'hématite, présente dans: tout le profil en quanti'Minfime, accuse un léger maJdrmm vers 245 cm de profondeur. L'Uménite a io:l.une grande importanoe et, contrairement aux profila précédents, l'emportesur le rutile.

les caractères. morphosoopiques' des minéraux opaques nt ont pas va-rié.

-29-

Les minéraux transparents sont majoritaires dans tous les niveaux,excepté dans le plus profond. La muscovite, de teneur variable, devient pré­dominante dans l'échantillon SKB 06. Le disthène et la tounnaline sont leséléments majeurs: en surface, mais, en profondeur, le zircon prend peu à peula place de l~ tourmaline.

Les caractères des minéraux transparents sont identiques à ceux duprofil SKB 2 et on retrouve, en particulier, les minuscules zircons parfaite-.ment cristallisés.

3. DISCUSSION

3.1. LE "PAYSAGE MORPHOLOGIQUE"

Les sols. étudiés sont situés sur une surface d'érosion ancienne.D'après SEGALEN (1967), cette région du sud-ouest de Bangui. correspond à unesurface d'érosion de 450 m, dont le niveau de base est fourni par la cuvettecongolaise. Cette surface est à rapprocher de celles notées pour les bassesvallées de la Sangha Mambéré et du Dja au Cameroun, dont la formation remon­terait à la fin du Tertiaire ou au début du Quatemaire.

Si l'ensemble de la région se présente comme un aplanissement g~é­

ral, légèrement incliné verS le sud en direction de la cuvette congolaise;.: dansle détail, le paysage se découpe en interfluves à versants convexes courts; dutype "demi-orange" (m.rC1JiT et CAILLEUX 1965) et fonds de vallées plats.• Cemodelé, qui se retrouve en particulier au Gabon, est typique des paysageséquatoriaux.

La. séquence pédologi,que décriteest localisée sur un bassin de faiblëétendue, de l'tordre de quelques km2, ce qui permet d'écarter l'hypothèse d1a.p­ports alluviaux lointains. Malgré la faible étendue du bassin et la puissanooréduite du cours d'eau qui le draine,. il a pourtant été entamé par l'érosionet comblé par des ulluvions. En effet; le fond et les flancs inférietU"S' de lavallée sont tapiss:és d'une couche de galets de quartzite. Ces galets. ont pu .être façonnés au cours de l'alluvionnement ou proviennent, sana grandes modi­fications, d'un niveau congloméll'atique qui se rencontre parfois dans les gTèa.

Entaille et comblement sont anciens, car, en auClme place, le litde galets n'a été observé à l' affleurement (fig. 10). L' entaille et son épan­dage graveleux ont été ensuite cicatrisés par une couverture meuble, continué.Le marigot actuel déroule ses méandres sur cette couverture et s'étale large...ment en saison de hautes eaux. Le façonnement de la vallée s'est opéré au coursd'une période de "morphogenèse mécanique". Le problème reste entier de savoir131 cette période, mécaniquement très active, correspond à un paléoclimat dif­férent du climat actuel.

-30-

paJl' la suite, ce lit graveleux a été pris dans le cuirassenent quis'est développé sur les versDnts à partir d'horlzons\ hydromorphes qui se sontindurés après l'abaissement du niveau de base.

Le paysage semble actuellement figé; l'alluviormemmt est réduit;voire même inexistant. La morphogenèse, après avoir carmu une phase mécaniqueactive, semble se réduire actuellement aux aotions ~ques. et à de faiblesactions mécaniques.

Ce schéma morphologique est général de la région. En effet, l'étudede PrOfils situés à l'ouest de ceux décrits et 1'observation de sondages faits,le long du marigot pratiquement jusqu'à la source, ont vérifié la constancedu lit de galets. DI autres bassins versants de la région montrent les mêmescaractères généraux. Ces manifestations débordent le cadre du sud-ouest centra­fricain car, au Gabon, mLH'U.MEll.U (1965) a décrit un modelé identique avec unm&1e niveau de remaniement alluvial.

L'association d'une action ancierme et de processus climatiques ao­tuels, qui façonnent les versants en demi-ora.nge, compose donc, en Centmtri...que comme au Gabon, un même paysage original.

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Il

t----------o. ~ ~

Cuirasse vacuolaire Cuirasse Lit de ga:eh desupérieure conglomèratique quartzife raulès

[[l]Cuirasse vacuolaire

i.nfèrieure

2S00m

Nappe phrèatique

•FIG. 10. - Schéma du cuira,sement le long de la séquence

..

3.2. LE "PllYSJ..GE GEOCHImQUE"

Les sommets d'interfluves, les versants et les fonds de valléesconstituent les trois éléments d'un paysage géochimique différencié, camo-

-31-

téristique de cette région forestière équatoriale.

Les interfluves, typiquement ferrallitiques, sont composés d'unmatériau kaolinitique et ferrugineux. Les minéraux argileux micacés sont ab­sents'. Le fer s'accumule en abondance dans les horizons gravillonnaires etcuirassés. De faibles quantités d'alumine libre confirment l'évolution ferral­litique.

Vers le bas des versants, le matériau devient de plus en plus; quart­zeux et les minéraux lourds transparents - toumaline, zircon, disthène, ••• ­suivent le quartz dans des proportions relativement régulières. La fractionargileuse, de plus en plus réduite, s'enrichit relativement en illite. L'en­semble du sol s'appauvrit en fer.

Les fonds de vallée redeviennent plus argileux, avec me très forteprépondérance de l'illita sur la kaolinite. Le fer a pratiquement di8paru.. ns'agit d'un milieu hydromorphe dit "ouvertll , car les solutions, y circulent etévacuent les éléments mobiles - bases et fer - au lieu de les concentrer. Pa:t'contre, il y a un certain maintien de la silice et les silicates hérités'. sontrespectés. Cette hydromorphie de région forestière humide contraste donc foI'-otement avec l'hydromorphie des régions tropicales: plus sèches, qui réalise 'un'·confinement" et une concentration d'éléments favcrables aux néogenèses d1ar­giles à; 14 i retenant, dans leur réseau, des bases et souvent du fer (P1l.QlET1970) ..

L:'Ullte est comnnmément admise cOmme une argile héritée (:rEJ:iŒG et'MILLOT 1966) du premier stade d'altération, où la roche demeure encore cohéren­te. Les altérations: superficielles peuvent la détruire ou la conserver, maisn'induisent jll.lIlais sa synthèse. L'érosion des: interfluves actuels:, uniquementlmolinitiques, n'est pas à l'origine de l'illite des bas: de versants et desfonds de vallée. Il semble dona qu f elle ait été apportée massivement, S'tlF mesuperficie importante, lors d'une période de comblement. Sa destruction surles interfluves l.:iJnite son aire d'extension actuelle aux bas de versants eta:u.x vallées. Sous le niveau de galets (fig. 10), la prédominance de l'illiteest encore plus nette. Elle représente, selon toute vraisemblance., un héritagealluvionnaire ancien, antérieur à l'épandage des galets.

3.3. LA SEQtENCE PEooLOGIQUE

Les hypothèses d f érosion et de comblement envisagées. dans' les pages.précédentes trouvent une justification dans l'étude des minéraux lourds du sol.

Ln. distribution des ninéraux lourds emprunte son originalité à lacoexistence de deux familles, d'une part la trilogie - zircon - rutile - t0ur­maline - et d'autre part - staurotide - disthène -sillimanite -.

- 32-

Le premier groupement, considéré comme un exemple de stabilitéchimique et mécanique, témoigne générnlement d'une origine ancienne dessables, issus de roche-mères ~ées. Ces minéraux font figure de reliquesetsont transnis de génération en génération. La seconde famille, sympt6rnati­que d'une origine I1étaI!lOrphïque - zone des I1iœsahistes- est beaucoup plusfragile, COJ!lID.e le prouve le tableau suivant publié par C.AILLEUX et TRIcm(1963) •

MINERAUX RESISTllifCE MEC1J.'JIQUEÂ L t liliRf.SION

RES!STllNCE Â L'1lLTElUTIONCIIIMrQUE

....-._------'----,----Tourmaline ••••••Rutile ••••••••••Goethite ••••••••MUscovite •••••••Silljmanite •••••Disthène ••••••••Magnétite •••••••staurot:iO:e ••••••Hématite ••••••••Ilménitc ••••••••

Zircon •••••••••• voisin de 800817

voisin de 800

200380420

325

7106.3061.0a:>o000330~o

Z70~O

2001501-----_·_-.....;.--,------,---;--_·_---------1

L'étude morphoscopique de ces deux familles montre qu'elles ont subiun sort différent.

La trilogie - rutile - zircon - tourmaline - groupe dea individustrès> usés dont les surfaces portent les stigmates de chocs répétés, preuvesd'un transport par des eaux agressives, à charge solide élevée. SUrimposé àcette usure, existe un picotis intense, indice d'un début de dissolution. Ilfaut renarquer, à ce propos, qu'une grande pnrtie des grains' de quartz présentces. caractères'. Ces observations laissent penser à une origine ancienne comnnmde ces rlinéraux, à savoir, le quartzite sous-jacent.

Par contre, la série - disthène - staurotic!&-o sil Hman:i te - rassem­ble des. individus qui présentent un bon été de fra!cheur. Effectivement, ceSI!!i.néraux ne présentent aucune trace de chocs, preuve d'un transport considé­rablement plus. calIne. Il faut remarquer qu'aucun de ces individus ne présentenon plus de traces de dissolution. La pédogenèse actuelle semble donc les res­pecter. Ces rlinéraux, relativement "invariants l1 sont éventuellement uti1is~bles pour l' établissm.ent de bilans géocbimiques. L'hypothèse d'un apportplUS'> tardif est aussi à envisager.

l,

SKBO 5KB2 SKB3 SKB4 SKB9

......

- ~ ~

4\· ,

A

~Jrh--- .

100%

o100°/0 ...

Horizons BI

Horizons B2

Horizo"s Ber

o Kaollnlle

'mm Iliite

•

_ Goethite

~ Hêmatite

~ Gibbsite

• Rutile

811n1ênite

fiG. 11.- Variation de la. composition minéralogique de la fraction 0 - 2 microns

dans divers horizons des profils de la séquence

-33-

Cette seconde série de minéraux se distribue de façon particulièrele long de la séquence. Les pourcentages cnloulés en écartmt les minérauxlourds (')paquès, montrent une distribution partiClUlière des maximum de ln sé­rie disthène- staurotide- si1limanite le long de la séquence, des horizons'profonds aux horizons: superficiels. Cette distribution, qui suit manifeste­ment la différenciation morpho-pédogénétique. peut être considérée COmtle unemanifestation de phénomènes de remaniements.

Le manque de renseignements sur la nature et l'état des minérnuxlourds de la roche sous-jacente et l'absence de données géologiques. régiona,...·les précises, nuit à 11 établissement de conclusions plus précises: sur- leS' re­maniements. li est cependant évident qu lune étude détaillée des minéra'Wltlourds peut servir utilement à la connaissance de ces phénomènes.

La succession de couleurs, qui débute par le rouge au sommet del'interfluve, se poursuit par le jaune-rougeAtre sur la pente et se tenninepar le beige dans' la vallée, est une des caractérlatiques principales de laséquence.

L'appauvrissement en argile est de plus en plus' accentué vers le basde pente, mais une légère accunulation se fa!t sentir dans la va1l~e, acCOI!Jlijllpagnée d'un enriclù.ssement en :litlons et pseudo-liI:lons.

Les résultats, très dispersés, du taUx de saturation laissent oopen­dent entrevoir une désattu-ation croissante vers le bas-f(')nd, ce qui rejoint lesconclusions: de D. MilRTIN dans le Centre-Cameroun (1967). Le pH, nettementacide dans tous les profils: de la séquence, atteint la neutrnlité danS' ln val­lée.

Nous aVons vu, dons les paragraphes précédents, ltélimination pro-'gressive du fer, du sommet des collines vers la vallée. Du sommet de 1 tinta­fluve au bas de pente, deux variétés cristallines du fer se succèdent. Dansla partie supérieure de la séquence, 1 'hématite représente la seule forme dufer, à mi-pente coexistent goethite et hématite et à partir du tiers inférieurde la pente, on ne trouve que la goethite (fig.~"). Les cuirasses, généralementplus riches en goethite qulen hématite, disparaissent brutalement dans; lequart inférieur de la pente (fig• .td).

L'alumine, toujours en faible quantité, existe sous forme de gibbsi­te dans certains échantillons. Dans d'autres, on ne peut préciser la nature.·_de l'alumine libre, qui peut être cristalline ou amorphe. Damt tous. les cas;elle se cantonne aux sola les plus' marqués: par la pédogenèse ferralli tique etse limite donc à la partie supérieure des interfluves (fig. 11) ..

n faut aussi renarquer l'abondance croiss'ante de' 1 'ilménite versle bas de pente, le rutile demeurant en quantité à peu près constante tout au.long de la séquence.

Tous ces caractères permettent de classer les différents profils dela séquence.

-34-

La morphologie, l'absence de minéraux primaires, l'abondance duquartz résiduel, de la kaolinite, de la goethite et de 1'hématite, ainsique l'élimination de la majeure partie des bases et le pH acide conduisent~ ranger les profils SKB 9, SKB 4 et SKB :3 pami. les sols ferrallitiques.Etant donnée la grande variabilité du taux de saturation, tous les profilsont été rassemblés dans une saule sous-classe des sols fortement ~ moyenne­ment désaturés.Le profil SKB 2, en raison de sa très grande richesse en sables quartzeuxet de l'abondance de minéraux hérités, a été classé parmi les sols peu évoluésbien que l'on ait décrit des horizons B et que 1 'hydromorphie remonte assezhaut. Il faut cependant noter quelques caractères, indices d'un matériau fez:­rallitique, tels que l'abondance de ka.olinite et de quartz et l'absence pres­que totale de minéraux altérables autres que 1 'Ulite.,L'absence ou la présence d'appauvrissement et de cuirasse et, surtout, lacouleur, aident à la différenciation de ces sols.

Nous avons ainsi, du haut vers le bas de la. séquence:

- Profil SKB 9 : Sol ferra.lli tique fortement ~ moyennement désaturé,typique, induré. Faciès rouge.

- Profil SKB 4 : Sol ferralli tique fortement à moyennement désaturé;appauvri, induré. Faciès rouge jaunâtre.

- Profil SKB 3 : Sol ferralli tique fortement à I:loyennemant désaturé;appauvri, induré. Faciès jaune rougeâtre.

- Profil SKB 2 : Sol peu évolué non clicatique, d'apport colluvial;bydromorphe. Faciès beige.

- Profil SKB 0 : Sol hydromorphe minéral à gley peu. profond.

Dans les pays tropicaux plus secs, les séquences de sols rouges etbeiges~, par la succession des couleurs, la texture, la positian topographiquedes sols beiges et la conservation de l'illite dans les bas-fonds, se rapp:r:'O-:'chent de la séquence étudiée. Cependant, certains caractères comme le climat,la forme du modelé ou la nature de l'hydroI:lorphie des bas-fonds, les différen­cient.

En effet, en zone équatoriale où le modelé est du type Itdeni-ornnge"~ versants convexes courts se raccordant brutalement aveo le fond plat desvallées, les sols rouges bien drainés s'étendent sur la majorité des interflu­ves. La tendance hydroI:lorphe des sols. n'est alors réalisée que tout à fait enbas de versant. Ce paysage et cette répartition des sols sont différents desrégions tropicales sèches, où le passage aux sols beiges hydromorphes se faittrès progressivement, sur de longs glacis en pente douce.

- 35-

De même, comme nous l'avons vu dDns le paragraphe précédent, lemilieu hydromorphe "ouvert" des régions équatoriales n'est pas favorable àla concentration des bases et du fer. De ce fait, les "paysages: géochimi­ques" des vallées de ces deux régions climatiques- sont extrCmement dissembla­bles.

,Au Congo Kinshasa, LEENBER, D'HOORE et SYS (1952) et dans le Centre­Cameroun, D. :M1lRTIN (1967), ont étudié des séquences très voisines de cellesde Bangui. Au Cameroun, le terme ultime de la séquence est représenté par dessols jaunes fortenent désaturés, mais mule part on ne trouve de niveau de ga­lets alluvial en profondeur. Comme nous l'avons fait remarquer, DELIIUME.t..ucite l'existence d'un tel niveau au Gabon.

4. OONCLœIONS

Cette étude débouche sur le problème, très général, de la. différen­ciation des séquences de couleurs rouge-beige. Il n'est donc pas li.mité auxseules régions tropicales sèches, mais affecte tout le domaine intertropical.Plus que le climat, la position dans le modelé actuel semble être à l'originede cette différenciation. On peut dire que, mme dans des paysages anciensdont la. couverture meuble peut ~tre polyphasée et remaniée, il existe une pédogenèse originale de chaque site topographique actuel, ce qui donne à ces sé­quences une très grande extension.

• J

-36-

S·. ANNEXES

Description des profils

Profil srΠ9

5-23 cmAl2

: Brun rouge sombre, (2,5 YR 2,5/2) humide; humifère, matière organiquebien liée à la matière minérale; présence de quelques grains de quartzbien déliés.Sablo-argileux; structure polyédrique arrondie à grumeleuse, due à laprésence de racines; agrégats friables dont le diamètre varie de quelquesmm.àlou2om.Chevelu racinaire assez dense de racines fines (t à 2 mm de diamètre).Très poreux; faible cohésion.Limite distinote et régulière.

SKB 91

: Brtm rouge fonoé (2,5 m 2,5/3) humide; humifère; présence de g.rains dequartz bien déliés.Sablo-arglleux à argilo-sableux; structure d'apparence massive à débitpo4rédrique anguleux de toutes tailles; polyèdres friables.Quelques raoines de petite taille.Poreux; faible cohésion.Limite distincte et irrégulière.

SKB 92

: Brun rouge à rouge foncé (2,5 YR 2,5/S)humide; légèrement humifère~»,gilo-sableux; structure d'apparence massive à débit polyéd.r.i.queanguleux de toutes tailles; polyèdres friables.Quelques racines de petite taille.Poreux; faible cohésion.Limite distincte et irrégulière.

SKB 93

: Rouge (2,S IR 3,5/6) humide.Argilo-sableux à argile sableuse; struoture massive à débit polyédriqueanguleux de toutes tailles; polyèdres friables mais un peu moiJ.ï.S quedans 1 'horizon A •Pas de racines. 3Poreux; cohésion moyenne.Limite tranchée et irrégulière.

SKB 94

146-415cm : Rouge (10 R 4/6) humide.B2l .A.rgile sableuse; structure massive à débit polyédrique anguleux de

toutes tailles; polyèdres fermes.Poreux; bonne cohésion.Limite distincte et régulière.

SKB 95b

-YI.

415-700 cm : Rouge (2,5 IR 3/7) humide.B

22Argile sableuse très légèrement limoneuse; structure identique à cellede l'horizon précédent.Poreux; bonne cohesion.Limite tranChée et régulière.

SKB 96b

700-783 cm : Tacheté rouge (2,5 YR 5/6) humide et ocre jaune (7,5 m 6/7) humide.B Sablo-argileux; quelques gravillons ferrugineux ocres (7,5 YR 5/a)3,gr assez fermas; structure identique à celle de l'horizon précédent.

Poreux; bonne cohésion.Limite tranchée et régulière.

SIm 97

783-1000cmBgr

: Blocs de carapace constitués de gravillons ferrugineux rouges(lo R 4/7) et de zones indurées jaunes (7,5 m 5/a); entre CElS blocs,zones argilo-sableuses rouges (2,5 YR 4,5/8) sèches et (2,5 m 4/8)humides et gravillons ferrugineux rouges (10 R 4/7)

SKB 98f (partie fine)SKB 98gr (carapace broyée).

2. Profil SKR 4

0-6 cm

~l

6-19 cm

~

19-42 cm

~,u

: Gris brun très foncé (5 YR 2,5/1) humide; humifère, matières organiqueet minérale bien liées.Sablo-argileux; nombreux grains de quartz bien déliés; structure pra­tiquement particulaire, excepté au voisinage des racines où elle estgrumeleuse; agréga.ts très friables.Très grand nombre de racines dont le diamètre varie de quelqu'ilS mm àplusieurs cm.Très poreux, très faible cohésion.Limite distincte et régulière.

SKB41: Brun rouge foncé (5 YR 2,5/3) humide; humifère.

sableux à sable avec un çand nombre de grains de quartz bien déliés;structure particulaire avec une très faible tendance à l'agrégationau voisinage des racines de petite taille.Nombreuses racines, les racines de grosse taille dominant(diamètre de 2 à 5 cm).Très poreux; pratiquement sans cohésion.Limi te distincte et régulière.

SKB42

: Oere-rouge (5 IR 4,5/6)humide. Légèrement humifère.Sableux à sablo-argileux, avec un grand nombre de grains de quartzdéliés; structure massive avec tendance à une apparence massive èt undébit polyédriq.ue; polyèdres très friables; graviers de quartz d'assezgrosse taille {2 à 5 cm de diamètre) en assez grande quantité.Très grosses racines, nombreuses.Très poreux; très faible cohésion.Limite tranchée et irrégulière.

SKB 43

293-:38QcmBn,gr,u

-:58­~-

Ocre-rouge (5 YR 5/6) humide •.AX'gile sableuse à argilo-sableux; gravillons ferrugineux et STaviers degrains de quartz arrondis; structure d'apparence massive à débit polyé-drique anguleux de toutes tailles; polyèdres friables.Peu de racines.Poreux; assez bonne cohésion.Limite distincte et irrégulière.

0044-

73-104 om. : Ocre rouge clB:ir (5 IR 5/6) humide.B

2.Argile sableuse; assez nombreux gravillons ferrugineux de l à 2 cm de

,gr diamètre, ces g:mvillons ont une pellicule exteme rouge (10 R 3/6), ondistingue une zone centrale (2,5 IR 4/6) et une zon,? conpriSQ ontro oette ~

dernière et la pellicule externe (2,5 IR 3/6) ,los deux zones contiennentlm grand nombre de grains de quartz arrondis, de petite taille (del'ordre du mm), très limpides; autour des gravillons, la fraction argi­leuse se concentre; au fur et à mesure que l'on s'éloigné (lu gravillon,la texture devient de plus en plus sableuse; structure d'apparencemassive à massive, débit polyédrique arrondi de toutes tailles, polyèdresfriables.Assez poreux, assez bonne cohésion.Limite distincte et irrégulière.

S1Π45

104-236 cm: Cuirasse vacuolaire, constituée par la coalescence plus ou moins complèteB de gravillons ferrugineux brun jaune foncé (10 YR 4/4) avec tnl coeur brunor,l jaune (10 IR 6/a); ces gravillons contiennent tnle grando quantité de

petits grains de qUB:t'tz arrondis, limpides; entre ces gravillons,remplissage rouge (2,5 IR 5,5/6) argileux, riche aussi en quartz iden­tiques à ceux des gravillons.Limite tranchée et irrégulière•.

SKB46236-293 cm: Cuirasse oonglomératiq.ue constituée de graviers et galets de quartz etB 2 de quartzites roulés (quelques uns sont faiblement anguloux). Leurcr, taille varie de quelques cm à quelques mm; chaque gravier ost entouré

d'une pellicule ferrugineuse,. noir (2,.5 'IR 2/1); le ciment brun-.noirtrès sombre (2,5 IR 2/3) est très riche en grains de quartz limpides,légèrement anguleux; cette cuirasse est fissurée par endroits, dans lesfissures se trouve une argile rouge (2,5 IR 5/6) humide.Limite tranchée et régulière.

SKB 47gr (cuirasse)

: Horizon décoloré, jaune rougeâtre (7,5 m 7,5/4) sec et (7,5 IR 7/4)humide..Argilo-sableux; structure d'apparence messiva à débit polyédrique angu­leux de toutes tailles; polyèdres friables; nombreux blocs de cuirasseocre-brun (7,5 IR 5/6) qui semble être due à la consolidation d'un ma­tériau assez argileux. Ces blocs ont une pellicule externe rouge(2.,5 .'YR 4/a); présence en plus de blocs de cuirasse conglomératiqueidentique à celle de l'horizon précédent et de nombreux graviers de

-~-

quartz et de quartzites roulés; à la base de l 'horizon, il y a quelquestaches blanches (IO 'YR 7/1) sec et (10 IR 6,5/2) humide, de gley; ellessont petites, arrondies, distinctes et tm peu plus argileuses quel'ensemble de l'horizon.Limite distincte et iITégulière.

SKB 48gr (cuirasse)

380-570cm : Horizon hydromorphe gris-blanc (la YR 7/1) humide; sur ce fOnd se dis-BG cernent des taches ocre jaunes (7,5'YR 5/7) assez nombreuses, potites et

gr diffuses.Argile sableuse, contenant des grains de quartz arrondis et d'un diamè­tre de l'ordre du mm; présence de blocs de cuirasse assez nombreux,consntués de gravillons ferrugineux rouges (10 R 4/8) et ontourés

, d lune pellicule brun rougeâtre (5 YR 414); autour des gravillons existeune pellicule ocre jaune (7,5 YR 5/7); à partir de 447 cm, los tachesocre jaune (7,5 YR 5/7) disp3.raissent et les blocs de cuirasse devien­nent moins fréquents, ces blocs contiennent des gravillons ferrugineuxnon plus rouges mais ocre-jaunes (7,5 YR 5/7) avec une pellicule externemarron (5 YR 4/4); la cuirasse contient quelques grains de quartzarrondis dont la taille est de l'ordre du mm; à partir de 5:30am, latexture entre les blocs de cuirasse devient plus argileuse et des tachesjaunes réapparaissent (7,5 T'R. 5/8).

SKB 49f' (fraction fine)SI{] 49gr( cuirasse)

La nappe phréatique se trouve à 570 cm.

3~ Pl'ofil SKB 3

0-7 cmAll

7-18 cmA12

: Gris sombre (10 YR 3/1) humide; humifère, matières organique et minéralebien liées.Limono-argilo-sableux; beaucoup de grains de quartz déliés; structureassez mal développée, sauf près des racines où elle est gt"Umolouse etassez mal individualisée; les agrégats sont très friables.Chevelu racinaire très dense.Très poreux; cohésion très faible.Limite graduelle et régulière.

SKB 31

Be~ge bI'UIlAtre (10 YR 5,5/3) humide; humifère.Sableux, avec une grande quantité de grains de quartz déliés; structureparticulaire avec une très faible tendance à l'agrégation autotu' desracines de petite dimension; agrégats très fri.ables~

Quelques grosses racines de t à 4 cm de diamètre et quelques fines radi­celles.Très poreux; oohésion très faible.Limite graduelle et régulière.

SKB 32.

18-64 cm

~

64-105 cm

BI

-40-

Beige (10 YR 6,5/'3) hwni.de.Sablo...a.rgileux à sablewc, la teneur en argile augmente régulièrement duhaut vers le bas de l'horizon; structure d'apparence massive à débit engros polyèdres anguleux, très friables.Racines peu nombreuses.Poreux; faible cohésion.Limite distincte et irrégulière.

SKB '3'3

: Beige brunâtre clair (7,5 IR 5,5/4) humide.Argi.lo-sableux; structure massive à débit polyédrique anguleux de toutestailles, les polyèdres sont friables mais moins que dans 1 thorizon pré­cédent; gros grains de quartz arrondis, de quelques nnn de diamètre; parendroits, on remarque des poches de petite dimension, plus argileusesque le reste de l'horizon.Pas de racines.poreux; faible cohésion.Limite distincte et irrégulière·

SKB '34

105-l6S cm: Brtm assez foncé (7,5 IR 4,5/5) humide.B

2A;rgile sableuse; structure massive à débit polyédrique anguleux de toutes

,gr tailles, polyèdres friables; -présence de grains de quartz arrondis dequelques mm de diamètre et de quelques blocs de cuirasse en bas del'horizon.Poreux; cohésion moyenne.Limite nette et irrégulière.

SKB '35

l6S-22'3 cm: Cuirasse rouge (10 R 4/6), contenant de nombreux graviers de quartz etBcr de quartzite, arrondis et dont les dimensions sont de ltordre du cm, ces

graviers sont cimentés par des éléments ferrugineux ocros(7,5 IR 6/6),ainsi que des gravillons ferrug:i.neux rouges (lo R 4/7) assez friables;par endroits, le cimentest plus argileux, beige ocre (7,5 IR 7/4) etil s 'y joint des grains de quartz arrondis et de petite taille.Limite brutale et irrégulière.

00'3622'3-44'3 cm: Beige ocre clair (7,5 YR 6/7) humide, avec des taches blanches de gleyB (lo m S/l) sec et (10 IR S/2)humide, ces taches sont potites, irrégu-g,cr lières et arrondies.

Argilo-sableux, contenant des blocs de cuirasse ocre jaune (7,5 IR 5/6à 7,5 IR 6/S) d'une taille importante; ces blocs, de nature plus argi­leuse que la cuirasse SIls-jacente, présentent, parPlacej un co::-taLlllitage; des taches rouges (2,-5 IR '3/6), assez petites, irrégulières etdistinctes, se localisent entre ces blocs ou dans leurs cassures inter­nes; grand nombre de graviers de quartz et de quartzito arrondis, dontles dimensions sont de l'ordre du cm; quelques poches ocro je;u':'18(7,5 IR 5/S), plus argileuses que le reste de 1 'horizon; sont visiblespar endroita; à partir de 400 cm, 1'hori~on se transforme ongley pra­tiquement tmiforme (lo YR ail} avec quelques petites taches nc·~tes,

10-35 cm

~

35-86 cm

~

86-143 cmBg

- 41·-

irrégulières et allongées, ocre jaune (7,5 m 6/6).SKB rTf (terre fine)SKB 37gr (cuirasse )

A 443 cm, on trouve la nappe phréatique."

4. Profil SIm 2

0-10 cm : BrIm foncé (la m 3/1) humide; humifère, matières organique et r:1Ï.l1êraleAll

bien liées.Sableux à sable; structw:'e particulaire, près des racines struoturepolyédrique arrondie à grumeleuse; les agrégats sont friables.Chevelu racinaire dense, le diamètre des racines est de quelques mm.Très poreux; très faible cohésion.Limite distincte et régulière •.

. SKB 21

: Brun grisatre (la m 6/1,5)humide; humifère,sable; structure particu1aire.Quelques grosses racines de 1 à 5 am de diamètre.Très poreux; cohésion très faible à l'état humide et nulle à l'état sec.Limite graduelle et régulière.

SKB 22.

: Beige clair (la YR 6,5/2)humide.Sable; structure particulaire; à la base de l'hOrizon, on trouve quelquespetites taches beige ocre (10 YR 6/6), arrondies et diffuses.Quelques rares racines de petite taille (diamètre de l'ordre du mm).Très poreux ; cohésion très faible à l'état humide et nulle à l'êtat sec.Limite distincte et régulière.

SKB 23

: Horizon de pseudo-g1ey, couleur du fond: beige (la YR 6/3) humide,taches brun oore (10 YR 5/6) et gris clair (de gley)(10 YR 8/1), lestaches sont diffuses, assez grandes et arrondies.Sab1o-argi1eux à sableux; structure d' apparence massive à débit polyédri­que anguleux de toutes taillas, polyèdres friables.Poreux; faible cohésion.Limite progressive et régulière.

SKB 24

143-161 cm: Horizon de gley (10 m 8/2) humide, quelques taches brun ocre (10 YR 5/6).BG Sab1o~rgi1eux; la teneur en argile cro1t régulièrement du sommot à la

base de 1 thorizon; structure massive à débit polyédrique.Peu poreux; faible cohésion.

SKB2)A 161 cm, on trouve la nappe phréatique.

161-313cm:G1ey (10 YR 8/2) humide.sondage .Arg.i.1o-sab1eux.

SKB 26

/

-42-

313-373 CI:l : Gley (10 IR 8/2) humide.sondage .l'œgi.lo-sableux; la teneur en argile est plus élevée que d9ns le

niveau précédent; présence de graviers de quartz et de ~ziteassez grand nombre et dont le diomètre varie de quelques mm à 2ou 3 cm.

SKBV373-470 cm : Jaune (10 m 7/8) humide aveo passées' blanches (10 IR a/l) seo etsondage (10 YR 8/2) humide.

Argileux à argile.SKB .28

.. de 470cm r Jaune à passées blanches· moins importantes que dans. le niveauprécédent.Les couleurs sont identiques.Sablo-argileux.

SKB29Les échantillons 0 proviennent d'un sondage en bordure du marigot et

la description nt en a pas été faite. Les couleurs et les textures sont identi­ques à celles du profil SKB 2.

5.2. RES1JLTATS DES JJl'ALYSES TRIACIDES

TABLEAU 11 - Profil SKB 9 - Analyse Triacide

EchantiliOOs : SKB 94 : SKB 95 : SICB--;6isrrn 97fiSiffi97STi'SiΠ981": SKB 98 gr.Horizon : B1 : B21 : B22 : B3,gT : B3,gr : Bgr : Bgr.. .. 0 0 .. :-----:-Perte au feu

-oo 0 -0- -.-----.• 4,4 .. 4,95 0 6,25 .. 8,6 13,58 .. 7,65 .. 14,10

Résidu 0

67,30 62,9 0 52,6 .. 36,8 : 0,20- : 40,3

.. 0,51: 0 0 .. .. •Silice comb. li,9 .. 13,6 0 17,8 .. 20,2 .. 37,Z7 .. 21 3 • 38;38lllut:rlne

0 0 .. .. 0.. , ..

0 li,3 0 12,8 0 16,0 .. 23,9 0

'2,410 20,5 · 30,39

0 0 0 .. : : ·Fer 0 3,75 .. 4,00 0 5,0 .. 71,25 13,98 9,0 • 13;690 0 0 : 0 0 •Titane .. 1,12 0 1,:50 .. 1,64 1,85 • 1,90 .. 1,97 .. 2;16.. .. .. .. .. :.Manganèse .. 0,025' : 0,020 .. 0,020 .. 0,028 .. 0,033 .. 0,025 O,O~.. .. .. .. .. . ..

C1Ùciun 0 0,06 0 0,042 0 0,053 0 0,07 0 0,12 . 0,12 .. 0,16l'-7ngnésiun 0 0,12 .. 0,09 : 0,09 : 0,07 0 0,09 0 0,09. 1 .o,n0 .. .. 0

Potassium 0 O,V 0 0,09 0 0,08 .. 0,17 0

O,Zl.. 0,18 : . 0;360 .. .. 0 0 ..

Sodium 0 0,13 : 0,11 0 O,U 0 0,14 0 0,15 0 0,30 : . 0,13.. 0 0 0 0

Total :100,375 : 99,902..

99,643..

99,078 :100 ;003 :101,435 :100;0030 ....•....... .. .. 0 : .. 0 • .. ..0 0 0 .. .. •Kr 0 1,47 : 1,46 : 1,46 0 1,20 : l,52 .. ~,36 .. 1~66

0 0 .. ..Ki 0 1,78 .. 1,75 .. 1,75 .. 1,42 .. 1,95 .. 1,75 • 2;14Fer/Alum.

0 .. 0 0 .. .. .... 0,21 0 0,19 .. 0,19 .. 0,19 .. O,Zl .. 0,28 .. 0,28Fer/Silice

.. .. 0 .. .. .. ·.. 0,31 0 0,30 .. 0,30 .. 0,35 .. 0,37 .. 0,42 : 0,35. Silice!S.des bases';

.. .. .. .. ..21,97 : 39,74 : 51,12 .. 47,76 : 64,24 : 31,88 .. 55;59.. 0

.. .. : .. • : :.. .. .. ·- . -----s-- • • --_. • - • -Fer libre %

.. .. .. .. .. .. .'.. 3,1 .. 3,7 .. 4,' 0 4,9 · .. 6,8 .. 21,0.. .. .. 0 .. .. ..0 .. . • 0 .. ..--:.. 0 ..

~-.. . _. .. _0

- 43-

TABLEAU 12 - Profil SKB 4 - Analyse T.r:i.acide

-48gr:SKB 49f 1 SKB 49gt-

gr u :BG,gr : BG;gr', , . •· •-" •9,1 · 13,9 · 10;9· ·,3 · 0,35" : 9;1·6,1 · 41,1 · 16,9• •6,25 • 35,0 • 15,5· "2,5 · 6,00 · 46,0· ·0,50 · 1,70 · 0.66• "0,158 · 0,020: 0,168·0,l16 · 012" 0,09: ' "0,08 o 21 • o·,og: ' "0,21 · 0,42 : 0,260,17 · 0,15 · 0,17· ·· ·- --· ·,428 · 98,970' 99,838· ·· ·.-· 1,79 · 0,640,31 · ·• ·1,66 · 1,99 • 1,86· :4,34- · o,n 1,,89· •6,96 · 0,14 • 2~72· ·2,65' • 48,59 · 35;.64.· ·· ·- -• •· ·,0 • 8,0 : 25,0o'

: l

- -:21

: 13,9: 0,30:34· .• 40,4· 35,0 •• 5,75,:4• 1 90 •· , .: 0,025:• 0 12 •, .• 0,23:• 0,30::

o 15 •, .·

v,o

6,9",14,44,6

49,00,530,650,CJ40,040,070,15

25,01,7 : 1,9

TO'l:::L •••• "." •••

Fer libre %

Perte nu feuRésiduSilice oomb"1J.'L1IlineFerTitnne~lmganèse

CalciumP,Ingn~sium

PotnssiumSodium

---- --Kr : 1,72 : 1,75Ki .' 1,91 • 1 94. , :FerjiJ.um. : 0,Il : 0,10Fer/Silice : 0,15 : 0,14Silice/S.•des Base~,25 ;25,25

IEabnntillons

Horizon

----------------_--....----_.-_._---:SKB 44 :SKB 45:SKB 46:SKB 47f=SKB 47gr:SKB 48flSKB:B :B :B =B :Bcr2 :Bn,gr,Ulll: 1,u,gr: 2,gr • cr,l • cr2. • .""'n

I-------~-- . . . . .: 5,5 : 6,2 • 12,3 : 14,1 •: 63,4 :57,5 • 16,3: 1,05::14,6 :16,9 • 14,3 : 39,8 •)3,0 )4,8 : 15,3 : 35,5: 2,25 : 2,5 • 41,0: 5,00: 0,85 : 0,89. 1,05: 1,88.: 0,013 : 0,023: 0,0rt. 0,025:: 0,14 : 0,11' 0,07.: 0,18:: 0,15 : 0,17 0,09: 0,29:: 0,18 : 0,24 0,18: 0,32:: 0,23 : 0,15. 0,17: 0,13:. . . . .---_._--------------.....----~.l.C1)·,313:99,483:1OO,7~98,275: 99,48 • 98 ,075:99. . . . . . .---------

O.58: 1 74: 0 21 : 1 77 :'.'.' '.1 58' 1 90' 1,62 1 96 •, . '. .'.1 70' 0 089' 6,80 • 0 10 •, . '. , .2,B6: 0,12' Il,13 0,14 ;

29;27; 42,37 : 15;06 50,99:1-------------------------------­··.

1----·----------------------

T1.J3LEAU 13 - Profil SKB 3 - Analyse Triacide -44-

------ -----------ïEchantillon : SKB 34- • SKB 35 ~ SKB 36 • SKB 37 :f' : SKB 37 gr

1• • •

Horizon : BI · B2,gr : Ber Bg,cr : Bg,cr· 1• • · · ..____....a..-_.........___--'--__ , ft

Perte au feu 3,55 4,90 11.,2 4,55 : 11,6Résidu 74,7 63,4 16,5 64,9 2,75Silice comb~ 9,90 : 15,5 26,5 14,9 14,5,...Uumine 9,00 12,8 26,0 · 12,5 14,0· :Fer • 1,25 1,50 18,2 1,25 56,0Titane 0,79 0,91 1,29 : 0,93 : 0,51Manganèse 0,013 0,008 : 0,028 0,008 0,028Calcium 0,11 0,11 0,14 0,08 : 0,13liiagnésiurn 0,09 : 0,12 0,14 0,11 0,19· ·Potassium 0,13 0,14 0,19 · 0,16 · 0,58·Sodium · 0,18 0,16 0,19 0,14 o,ro

• · · -1-____· ~-----.:.--

Total ....•.•. · · :99,713 · 99,548 · 100,378 99,528 100,488· · · · .. -. _e__ . _____e_

Kr 1,71 1,91 1,19 · 1,89 0,49·Ki 1,86 2,05 1,73 2,02 1,76

Fer/lJ.um. • 0,088 0,074 0,44 0,063 · 2,55Fer/Silice · ·: 0,12 0,096 0,68 0 0,10 · 3,86· •Si1ice/S.desbases- 19,47 · 28,68 39,88 ~,61 4,86·-:- :- -Fer libre % · 0,85 0,90 17,0 : 0,70 30.,0·------ ---

TlillLEAU 14 - Profil SKB 2 - lInalyse Triacide

0,40,20,20,4Fer libre %

--- ------------ ---Echantillon · SKB 24 :SKB25 · SKB 26 : SKB V • SKB29· · ·Horizon · BB.' · BG · SondaB.'6 · Sonda,çre · Sondag-e· · · · ·Perte nu feu : 1,9 : 2,2 · 3,2 · 4,5 : 4,9· ·Résidu · 86,7 · 84,1 · 74,6 : 62,4 : 53,9· · 0

Silice comb. 0 5,8 : 6,7 · Il,4 · 14,6 · 17,2IJ.umine

0

4,0 5,33 · 8,5 · 14,2 · 13,80 ·Fer : 1,25 : 1,0 : 1,25 · 3,25 · 6,0

Titane · 0,49 · 0,47 : 0,65 · 0,71 · 0,70· · 0 ·Manganèse : 0,008 · 0,010 · 0,01 : 0,008 : 0,015· ·Calcium : 0,07 0 0,05 · 0,04 · 0,09 · 0,11Magnésium 0,08

0

0,09 · 0,19 · 0,28 · 0,70· : : : :PotassiUl!l · 0,14 0,18 0,39 0,62 1,80Sodium : 0,14 · 0,14 · 0,17 · 0..17 · 0,22· · · ·: · · · •1------ • -_--:.._----!._- -!.-

Total •••••••• :100,578 :100,270 · 100,40 : 100,828 · 99,345 _ 1· ·Kr · 2,05 · 1,90 · 2,08 · 1,51 · 1,66 1

Fe:r~um. ~2,46 · 2,32 : 2,V : 1,74 · 2,12· ·0,19 : 0,15 · 0,093 · 0,14 · O,V· · ·Fer .Silice • 0,21 : 0,15 · 0,11 · 0,22 · 0,35

Si1ice/S.des Bs6~ · · ·13,83 : 15,29 · 15,44 · 15,44 : 6,82· ·0 : · · :· · ·1 ------ -- --

TABLEAU 15 - Pro:fil SKB 0 - lmalyse triacide

- 45 -

--- - -----------Echt.mti11on : SKB 03 ° SKB 04 ° SIm 05 : SKB 06 ° SKB 07° 0 °Horizon : Sondage :Sondage :Sondage ° Sondage ° Sondage° 0

--- ° --: ° _0- 00 0 0 °

Perte au :feu ° 4,35 · 4,50 · 7,15 : 6,95 ° 5,85· • · °Résidu ° 67,5 : 63,7 · 41,1 ° 40,3 ° 44,7· 0 0 °Silice comb. · 14,6 · 16,2 · 26,9 · zr,l : 24,2· · · ·.lùumi.ne : 11,5 : 13,0 · 20,5 : 21,0 ° 18,3· °Fer · 0,6 · 0,75 · 1,10 : 1,25 ° 3,75· · · °Titane : 0,73 · 0,88 · 1,06 : 1,03 : 0,88· ·Manganèse : 0,02 · 0,015 · 0,018 · 0,020 : 0,015· · °Calcium : 0,21 : 0,16 : 0,22 ° 0,21 : 0,17°Magnésium : 0,23 · 0,26 ° 0,48 : 0,68 ° 0,74· 0 °Potassium ° 0,49 : O,éD : 1,20 ° 1,86 ° 2,19° 0 °Sodium · 0,18 ° 0,15 : 0,16 ° 0,15 : 0,18· 0 ,.

~-- · . o 0 0...-.----.-- .--.----.----Total : 100,41 :100,215 · 99,888 ° 100,550 ° 100,975......... · 0 0· . . . . .----.-----.---.--.----------.

, Kr · 2,07 · 2,04 · 2,15 ° 2,10 ° 1,981 · · · 0 °:1 Ki · 2,14 · 2,12 · 2,22 · 2,18 ° 2,25· · · · °Il Fer/iJ.uminiun : 0,033 : 0,0'57 ° 0,033 : 0,0"57 . 0,12° °r Fer/Silice : 0,041 : 0,046 : 0,040 : 0,046 : 0,151 Silice/S.des BseA 13,08 : 14,90 : 14,"57 · 10,54 ° 8~.f1· 0

· · ° : °· · 0 0--- ----- --: · 0 0 0· 0 0 °Fer libre % · 0,05 · 0,05 ° 0,07 · 0,17 ° 2,3, · · • · 0

· · : ° 0· · · 0

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