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Les phosphates de N’golokasso, Mali

En dehors des célèbres gisements de grenat, prehnite et autre épidote de la région de Kayes, le Mali n’est pas connu pour la variété de ses minéraux. Comme dans beaucoup de pays d’Afrique de l’Ouest les affleurements sont très rares, masqués par les sables éoliens au Nord et le manteau latéritique au Sud. C’est fut donc une belle surprise de découvrir lors d’une prospection aurifère une occurrence de  phosphates dans un contexte très particulier.

Situation

La région qui nous intéresse est située à l’extrême Sud-Est du Mali, aux confins des frontières avec la Cote d’Ivoire et le Burkina-Faso.

La colline à phosphates se trouve entre les villages de N’golokasso et Sérékeni situés dans le cercle de Loulouni, région de Sikasso. L’accès à la zone, entourée de rivières avec des ponts rudimentaires,  est assez difficile, voire impossible en saison des pluies. La meilleure piste permettant de se rendre à Sérékeni part du Sud de Loulouni, village situé sur la route goudronnée menant de Sikasso à la frontière ivoirienne.

Une découverte fortuite

C’est en janvier 2010, lors de la toute première reconnaissance de terrain sur un nouveau permis couvrant la zone de N’golokasso que le premier indice à phosphates fut découvert.

Se basant sur des données historiques de géochimie sol nous avons visité plusieurs zones potentiellement aurifères dont une au NW de Sérékeni. Un des points anomal en or se situant dans une plaine de colluvions latéritiques nous avons entrepris la recherche d’indices de minéralisation en place dans les collines environnantes. Dans ce contexte ce sont par exemple les veines de quartz ou autres zones brèchiques qui sont intéressantes à échantillonner. C’est en recherchant ce genre d’indice que mon œil est attiré par un bloc rocheux montrant une texture particulière, de type vacuolaire. A la cassure une des petites vacuoles montre des boules blanchâtres sur un fond jaune. En l’observant avec la loupe de terrain je pense tout d’abord à une zéolite, même si le contexte de roches birrimiennes ne colle pas vraiment et que la couleur du support jaune est troublante. De retour au bureau, sous la binoculaire les fibres jaunes rappellent la cacoxénite et les petites boules blanches ne sont pas des zéolites. La présence de phosphates sera confirmée au MEB du LMTG (Toulouse) quelques semaines plus tard.

Cadre géologique

Les terrains du Sud malien d’âge birrimien (2,5 Ga) sont plus connus pour leur richesse en or qu’en phosphates. La région a une tradition minière très ancienne, le pays est d’ailleurs devenu depuis quelques années le troisième producteur d’or du continent. Cependant les gisements d’or, de type mésothermal sont très pauvres en minéraux esthétiques ou rares.

Localisation de la zone d'étude dans le contexte du Birrimien du Sud Mali

Localisation de la zone d’étude dans le contexte du Birrimien du Sud Mali

Localisation de la colline a phosphates dans le contexte géologique de la zone de Syama-Borokoba (CG 2012, basée sur affleurements et interprétation géophysique EM)

Localisation de la colline à phosphates dans le contexte géologique de la zone de Syama-Borokoba (CG 2012, basée sur affleurements et interprétation géophysique EM)

La ceinture de roches vertes de Syama portant le gisement d’or du même nom (7 millions d’once de ressource) est relativement bien reconnue géologiquement grâce aux campagnes d’exploration pour or menées ces trente dernières années. La ceinture se trouve sur une zone de chevauchement qui délimite deux domaines du Birrimien. A l’Ouest le domaine de Kadiana-Madinani est constitué de sédiments et unités volcaniques. A l’Est se trouve le domaine de Kadiolo, constitué en majorité de granites et dont la géologie est moins connue. Les roches ultramafiques portant des indices de Ni-Cu-PGM affleurent sous forme de deux collines à Touban. Au Nord un autre alignement de petites collines matérialise la ceinture de roches vertes de Borokoba qui nous intéresse.

Cette ceinture n’affleure que dans son tiers le plus septentrional, sous la forme de petites collines de basaltes et roches volcano-sédimentaires silicifiées. Au Nord les roches vertes sont recoupées par une intrusion granitique riche en magnétite. Au-delà, vers le Nord-Est le socle birrimien est recouvert par les sédiments Néo-Protérozoiques du bassin de Taoudéni. Ces grès qui forment de falaises à l’aplomb du Birrimien constituent les seuls véritables reliefs de la zone (500 à 600 m d’altitude).

La zone minéralisée en phosphates se trouve sur une colline de 2km d’allongement et 700m de large de direction NNE et culminant à 430m. Les vrais affleurements sont rares, la colline montre tout de même des nappes de blocs décimétriques quasiment en place. Malgré plusieurs visites du site en saison sèche, le niveau à phosphates (s’il existe) n’a pas pu être repéré mais les blocs minéralisés ont tendance à s’aligner sur la crête de la colline. Des puits d’orpaillage anciens et très profonds sont visibles sur le versant Est, ils se sont focalisés sur des poches de saprolite et n’ont aucun intérêt minéralogique.

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Minéralogie

Si des fractures tapissées de cacoxénite ont pu être rencontrées occasionnellement, les phosphates se logent préférentiellement dans les vacuoles de basalte où ils ont eu de l’espace pour se développer. C’est le meilleur indice pour distinguer les blocs potentiellement riches en phosphates. Les grosses vacuoles sont cependant la plupart du temps remplies d’un mélange d’oxydes de fer et phosphates pulvérulents. Les vacuoles à phosphates cristallisés mesurent généralement moins de 2 cm de diamètre, elles présentent fréquemment une concentration de chlorite.

La présence de ces phosphates est encore une énigme, des analyses seront nécessaires sur la magnétite et les sulfures pour déceler d’éventuelles anomalies en phosphore. Une des multiples interprétations possible pour expliquer la présence de ces  phosphates serait la migration de phosphates depuis des enclaves de sédiments riches en phosphore. Les niveaux de basalte du Birrimien montrent assez fréquemment des pillow-lavas. A N’golokasso des enclaves de sédiments riches en phosphore semblent avoir été incorporés dans les basaltes. L’altération aurait ensuite permis la migration de solutions qui recristallisent les phosphates dans les vacuoles du basalte.

PHOSPHATES

Cacoxénite

Phosphate le plus abondant, en cristaux aciculaires infra millimétriques jaune paille a jaune citron groupés en boules fibroradiées. Beaucoup plus rarement en groupes de cristaux jointifs formant des boules lisses.

Variscite

En petites boules blanches avec l’extrémité des cristaux bien visibles. C’est le second phosphate le plus abondant avec la cacoxénite qu’elle accompagne fréquemment.

Turquoise

Très rare, trouvée dans seulement quelques blocs, en sphérules bleutées (non analysée). La géochimie régionale montre que malgré la présence de roches mafiques, la ceinture de Borokoba est pauvre en cuivre expliquant peut être la rareté de l’espèce.

Wavellite

Assez rare, en cristaux incolores et transparents striés selon l’allongement, associée à la goethite et à des sphérules jaunâtres

Kidwellite

En petites boules d’aiguilles fibroradiées plus ou moins compactes. Rare dans sa teinte verdâtre, la kidwellite est certainement plus abondante dans ses variétés jaunâtres facilement confondues avec la cacoxénite.

Béraunite (?)

De très fines aiguilles rougeâtres faisant penser à la béraunite accompagnent parfois la cacoxénite. Non analysée.

AUTRES ESPECES

Pyrite

Rare en cristaux totalement pseudomorphosés en oxydes irisés (lépidocrocite/goethite/limonite).

Magnétite

Avec la chlorite, c’est le minéral d’altération le plus abondant dans les basaltes, facilement attirés par l’aimant.

Hématite

Abondante dans les sédiments rencontrés au Nord de la colline a phosphates, proche du contact avec le granite de N’golokasso. En cristaux tres fins de couleur rouge sang.

Goethite

Présente dans certaines vacuoles en croute mamelonnées.

Sidérite

Rare, en périmorphoses de cristaux rhomboédriques ou lenticulaires et remplies de goethite et parfois de gerbes de wavellite.

Jarosite

C’est le seul sulfate trouvé jusqu’à présent sur le site. En cristaux nets brun-jaune en périphérie de cristaux corrodés de pyrite et magnétite rencontrés dans  les grosses vacuoles à quartz.

Chlorite

Rare en en cristaux libres, elle est quasi ubiquiste dans les basaltes altérés, en plaquages sur les parois des vacuoles.

Quartz

Localement les vacuoles sont entièrement tapissées de cristaux de quartz qui peuvent atteindre 5 à 10 mm. Les veines de quartz géodique deviennent plus abondantes à proximité du contact avec l’intrusion granitique.

Tourmaline

Peu fréquente, en petite baguettes noires fracturées au sein de veines de quartz, variété schorl probable. De rares vacuoles montrent des cristaux libres accompagnant un remplissage de cristaux de quartz et chlorite support de boules de cacoxénite.

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L’article complet (et surtout les photos de JMJ) sont disponibles dans le Cahier spécial ‘phosphates’ :

Gineste, C. (2012): N’golokasso, une occurrence de phosphates dans le Sud Mali. Le Cahier des Micromonteurs, 3-2012, 110-120

Accès par un pont rudimentaire, mais solide...

Entre Diou et Borokoba, accès à la zone par un pont rudimentaire, mais solide…

Sur le site de la decouverte

Sur le site de la découverte

Echantillon a l'orgine de la decouverte (variscite et cacoxenite)

Echantillon à l’origine de la découverte (variscite sur cacoxenite)

Enclave (?) riche en phosphate non cristallise

Enclave (?) riche en phosphate non cristallise

Vacuole remplie de cacoxenite et variscite

Vacuole remplie de cacoxenite et variscite

Les vacuoles sont relativement petites, en moyenne 10 à 15 mm de diamètre. Celle ci montre une bordure enrichie en chlorite

Les vacuoles sont relativement petites, en moyenne 10 à 15 mm de diamètre.
Celle ci montre une bordure enrichie en chlorite

Cacoxenite

Cacoxenite

Cacoxenite et turquoise

Cacoxenite et turquoise

Zonation de phosphates non analyses

Zonation concentrique de phosphates non analysés

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Une réponse à Les phosphates de N’golokasso, Mali

  1. Jean-Marie LAURENT dit :

    Hello Cédrick !
    Intéressant cet article….
    Les dernières photos de ces phosphates me rappellent mes récentes découvertes sur le site de fumade.
    A+

    JM

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