Une ressource minérale liée à l’altération:les bauxites ariégeoises

Niveau(x)
LYCÉE - POST BAC

THEMES : Climat / Erosion et Paysages / Géomatériaux / Histoire de la Vie et de la Terre / Sédiments / Tectonique

ACTIVITES

Echantillonner
Observer un affleurement
Observer un panorama
Tester, Mesurer, Modéliser
Visiter des sites aménagés

Données issues du terrain

Contexte géologique

Les terrains du Jurassique(j) et du Crétacé inférieur(c1) qui s’étendent de St Girons à Lavelanet hébergent plusieurs gisements de bauxite exploités pour l’aluminium depuis le début du XXème siècle jusqu’à la fin des années 70.

 

 

 

 

 

 

Un des exemples les plus accessibles de ces gisements est celui du Pouech d’Unjat  dont on aperçoit les traces de l’ancienne exploitation en  carrière sur  les images  Google Earth ci-dessus. Les bauxites d’Unjat se situent à cheval sur les feuilles au 1/50 000 de FOIX et de PAMIERS:


Les gisements sont notés Al  sur la carte au 1/50 000; leur mur est constitué par  des calcaires dolomitiques du Jurassique supérieur(J3 Kimméridgien) et leur toit par des calcaires du Crétacé inférieur(n6a; Albien).

Les bauxites d’Unjat  présentent des teintes variées en lien avec leur composition chimique et notamment leur teneur en fer:

-bauxite blanche :67% d’Al2O3, 2% fer

-bauxite pisolithique rouge:53% d’Al2O3, 22%fer

Ces 2 types les plus représentatifs du gisement ne renferment pas plus de 13% de silice.

 

Liste des arrêts

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Éléments d'interprétation / Activités

Quelques données sur les formations sédimentaires:

-Calcaires dolomitiques du Jurassique supérieur: karstifiés, de teinte gris sombre , renferment des débris de CHAROPHYTES.

-Bauxites: jaunes, ocres ou  rouges, parfois accompagnées de lignite; renferment d’abondants pisolithes:

-Calcaires du Crétacé: gris clair, renferment de nombreux RUDISTES (Polyconites, Toucasia) et des ORBITOLINES.

Bilan: l’histoire géologique simplifiée du secteur d’Unjat:

A partir des relevés cartographiques, de l’identification de faciès sédimentaires, des datations relatives et des mesures structurales , on peut établir la succession suivante:

1.émersion des terrains au Crétacé inférieur suite à des mouvements tectoniques, eustatiques…

2.sous climat tropical, l’altération poussée des reliefs proches forme des argiles  à kaolinite /gibbsite

3.les profils latéritiques sont érodés et leurs éléments transportés vers les points bas topographiques et les cavités karstiques affectant les calcaires jurassiques du mur.

4.les altérites poursuivent leur évolution géochimique au gré des mobilisations du fer

5.A l’Albien, la mer revient et dépose des carbonates récifaux  en milieu peu profond; les argiles bauxitiques sont colmatées par les calcaires du toit.

6.la rotation de la plaque ibérique finit par emboutir la plaque eurasienne au début du Cénozoique :les terrains du Mésozoïque sont plissés lors de l’orogenèse pyrénéenne.

7.l’érosion poursuit son oeuvre jusqu’à l’actuel…

 

Les  objectifs de cette sortie:

-situer le gisement de bauxite dans le temps et dans l’espace

-comprendre son contexte géologique pour relier l’origine d’une ressource minérale aux mécanismes sédimentaires dans le cadre du mouvement des plaques(programme de 1ère S)

-comprendre son contexte climatique pour relier la géochimie des bauxites aux mécanismes d’altération  au cours de l’histoire de la chaine pyrénéenne(programme de terminale S spécialité).

La démarche adoptée repose sur l’utilisation d’outils et de gestes propres à la géologie de terrain et au travail de géologue/prospecteur:

-Réaliser un relevé cartographique simplifié des 3 formations sur une aire limitée

-Observer des affleurements facilement lisibles

-Effectuer des mesures de  direction et de pendage des formations pour:

>>situer MUR/BAUXITE/TOIT

>>définir une structure  plissée à l’échelle cartographique

>>estimer la géométrie du  gisement(épaisseur, extension…).

-Guide des fossiles de France; JC Fischer, Ed Dunod

L’étude sur carte géologique et/ou sur le terrain permet de conclure à des âges différents pour les calcaires marins du Crétacé inférieur formant le toit des gisements de la région. Ce diachronisme traduit le sens de la transgression qui a déposé une sédimentation carbonatée sur les bauxites(coupe schématique d’après J.Canerot, »Les Pyrénées »BRGM éditions-modifié)

ANNEXES