La géologie du Mali est dominée par la vaste étendue du craton ouest-africain, qui affleure largement dans la moitié sud du pays, et par le bassin de Taoudeni, un immense bassin sédimentaire qui couvre le nord et le centre-est. Le pays, d'une superficie de , présente une histoire géologique complexe qui s'étend de l'Archéen à l'actuel. Le sous-sol malien est subdivisé en plusieurs provinces géologiques distinctes : le socle birimien (Paléoprotérozoïque) du sud, le bassin de Taoudeni (Protérozoïque supérieur à Paléozoïque) au centre et au nord, le bassin des Iullemeden (Mésozoïque à Cénozoïque) à l'est, et l'Adrar des Iforas (socle précambrien et panafricain) au nord-est. Le Mali possède d'importantes ressources minérales, notamment l'or, le fer, le phosphate, le kaolin, le sel, le gypse et les diamants alluviaux. Le pays est traversé par deux grands réseaux hydrographiques, le fleuve Niger et le fleuve Sénégal, mais les eaux souterraines constituent la principale ressource en eau dans les régions arides du nord.
Cadre géologique général
Le Mali est situé au cœur du craton ouest-africain (WAC), l'un des principaux cratons archéens et paléoprotérozoïques du monde. Ce craton est composé de deux grands boucliers : le bouclier de Reguibat au nord et le bouclier de Léo-Man au sud, séparés par le bassin de Taoudeni. La majeure partie du sud du Mali repose sur le bouclier de Léo-Man, où affleurent les roches birimiennes (Paléoprotérozoïque). Le nord et le centre du pays sont recouverts par les sédiments du bassin de Taoudeni, qui s'est formé à la fin du Protérozoïque et a enregistré une sédimentation continue jusqu'au Paléozoïque. À l'est, le bassin des Iullemeden, d'âge Mésozoïque à Cénozoïque, recouvre une partie du territoire. L'Adrar des Iforas, au nord-est, est une région de socle précambrien affectée par l'orogenèse panafricaine.
Stratigraphie
La stratigraphie du Mali est extrêmement variée, reflétant la diversité des environnements géologiques qui se sont succédé au cours des temps géologiques.
Socle birimien (Paléoprotérozoïque)
Le socle birimien, d'âge Paléoprotérozoïque (environ 2,5 à 2,0 milliards d'années), affleure largement dans le sud du Mali, dans les domaines de Baoulé-Mossi, de Kédougou-Kéniéba et de la boutonnière de Kayes. Il est composé de roches métamorphiques et magmatiques : gneiss, micaschistes, quartzites, schistes, amphibolites, granites, rhyolites et gabbros. Les séquences volcano-sédimentaires birimiennes sont le résultat de l'orogenèse éburnéenne, qui a façonné le craton ouest-africain. Le socle birimien est riche en ressources minières, notamment l'or, le fer, le manganèse et les minéraux lourds.
Bassin de Taoudeni (Protérozoïque supérieur à Paléozoïque)
Le bassin de Taoudeni est le plus grand bassin sédimentaire d'Afrique de l'Ouest, avec une superficie d'environ . Il s'étend largement au Mali, en Mauritanie et dans les pays voisins. Le bassin est comblé par une épaisse série sédimentaire, dépassant localement , qui s'est déposée du Protérozoïque supérieur au Paléozoïque. Les roches du bassin comprennent des grès, des calcaires, des dolomies, des argiles, des évaporites et des conglomérats. Ces sédiments témoignent d'une histoire de sédimentation marine et continentale, avec des périodes de transgression et de régression marines. Le bassin de Taoudeni renferme d'importantes ressources en eaux souterraines, notamment dans les aquifères du Continental Intercalaire et du Continental Terminal, ainsi qu'un potentiel en hydrocarbures.
Bassin des Iullemeden (Mésozoïque à Cénozoïque)
Le bassin des Iullemeden, situé à l'est du pays, est un bassin sédimentaire d'âge Mésozoïque à Cénozoïque, qui s'étend également au Niger et au Nigeria. Il est rempli de sédiments marins et continentaux, notamment des grès, des calcaires, des argiles et des évaporites. Le Continental Intercalaire, d'âge Crétacé inférieur, est une formation clé pour les ressources en eaux souterraines dans cette région.
Adrar des Iforas (socle précambrien et panafricain)
L'Adrar des Iforas, situé au nord-est du Mali, est une région de socle précambrien, constitué de roches métamorphiques et ignées, qui a été déformée lors de l'orogenèse panafricaine (environ 600 millions d'années). Les roches de l'Adrar des Iforas comprennent des gneiss, des micaschistes, des quartzites, des granites et des roches volcaniques. Cette région est structuralement complexe, avec des plis, des failles et des zones de cisaillement qui résultent des collisions continentales du Panafricain. La région est également connue pour ses complexes annulaires alcalins d'âge cambrien.
Quaternaire
Les dépôts quaternaires recouvrent une grande partie du pays, en particulier dans les vallées fluviales et dans les zones désertiques. Ils comprennent des alluvions le long du fleuve Niger et du fleuve Sénégal, notamment dans le delta intérieur du Niger, ainsi que des sables dunaires dans le Sahara. Les dépôts alluviaux atteignent des épaisseurs de 10 à 20 mètres dans le delta intérieur du Niger.
Structure et tectonique
La structure du Mali est dominée par le contraste entre le socle birimien du sud, le bassin de Taoudeni au centre et au nord, et les chaînes panafricaines de l'Adrar des Iforas. Le socle birimien est une région stable, qui a été peu affectée par les déformations tectoniques depuis l'orogenèse éburnéenne. Il est bordé par des failles majeures qui le séparent du bassin de Taoudeni.
Le bassin de Taoudeni est un bassin de plate-forme, caractérisé par une subsidence régulière et des déformations relativement faibles. Cependant, il est affecté par des failles et des plis, liés à des mouvements tectoniques plus récents, notamment l'orogenèse varisque. Le bassin est également marqué par la présence de dykes de dolérite, liés à la province magmatique de l'Atlantique central (CAMP), datés du Permien-Trias. Ce volcanisme témoigne d'une activité magmatique majeure liée à l'ouverture de l'océan Atlantique.
L'Adrar des Iforas est la région la plus déformée du Mali. Elle est caractérisée par des plis serrés, des chevauchements et des failles, qui résultent des collisions continentales du Panafricain. L'Adrar des Iforas est également marqué par des zones de cisaillement et des intrusions magmatiques.
Hydrogéologie
Le Mali possède d'importantes ressources en eaux souterraines, qui constituent la principale source d'eau dans les régions arides et semi-arides du pays. Les aquifères peuvent être divisés en deux catégories principales : les aquifères de socle (fracturés) et les aquifères sédimentaires (intergranulaires).
Les aquifères de socle sont situés dans les roches birimiennes du sud du Mali. L'écoulement de l'eau y est principalement contrôlé par les fractures, et les propriétés aquifères dépendent de la nature, de l'étendue et de l'interconnexion des fractures. Les taux de réussite des forages dans les aquifères de socle varient de 40 à 80 %.
Les aquifères sédimentaires sont associés aux grands bassins sédimentaires du Mali. Les principaux aquifères sont le Continental Intercalaire (Crétacé inférieur) et le Continental Terminal (Miocène-Pliocène). L'aquifère du Continental Intercalaire, dans le bassin de Taoudeni, est un aquifère multicouche, dont l'épaisseur moyenne est de 150 à 200 mètres. Les débits des forages varient de 9 à 12 m/heure, avec des maximums de 50 m/heure dans la région de Nara. L'aquifère du Continental Terminal, dans le bassin des Iullemeden, est également un aquifère important pour l'approvisionnement en eau. Les ressources en eaux souterraines sont essentielles pour l'agriculture, l'approvisionnement en eau potable et l'élevage, mais elles sont soumises à des pressions croissantes liées à la sécheresse, à la croissance démographique et à l'augmentation des prélèvements.
Ressources naturelles
Le Mali possède d'importantes ressources minérales, qui constituent un pilier de son économie. Les principaux minerais exploités sont l'or, le fer, le phosphate, le sel et le kaolin.
Or
L'or est la ressource minérale la plus importante du Mali. Les gisements d'or sont principalement situés dans le socle birimien du sud du pays, dans les domaines de Kédougou-Kéniéba, de Baoulé-Mossi et de la boutonnière de Kayes. Les gisements d'or sont associés à des zones de cisaillement, à des veines de quartz et à des altérations hydrothermales. Les minéralisations aurifères présentent des caractéristiques communes : sulfures dans les zones de cisaillement, veines d'ankérite, grès tourmalinisés, brèches hydrothermales et veines de quartz aurifères près des diorites. La mine d'or de Loulo-Gounkoto est l'une des plus importantes d'Afrique. L'exploitation aurifère au Mali remonte au moins au .
Fer
Le Mali possède d'importants gisements de fer, situés principalement dans la région de Kayes et dans le bassin de Taoudeni. Les réserves de fer sont estimées à plusieurs centaines de millions de tonnes. Le gisement de fer de Bafoulabé est l'un des plus importants du pays.
Phosphate
Le gisement de phosphate de Tilemsi, dans le nord du Mali, est l'un des plus importants d'Afrique de l'Ouest. Les réserves de phosphate sont estimées à plusieurs centaines de millions de tonnes. Le phosphate est utilisé pour la production d'engrais.
Kaolin
Le Mali possède d'importants gisements de kaolin, utilisés dans l'industrie céramique et la fabrication de papier. Les gisements de kaolin sont principalement situés dans la région de Kayes.
Sel
Le sel est exploité traditionnellement dans la région de Taoudeni, dans le nord du Mali. Les gisements de sel sont associés aux évaporites du bassin de Taoudeni.
Diamants alluviaux
Le Mali possède un potentiel en diamants alluviaux, notamment dans les régions de Kayes, de Kéniéba et de l'Adrar des Iforas. Une évaluation de l'USGS a estimé le potentiel en diamants alluviaux du Mali à environ de carats dans les régions de Kéniéba et de Bougouni.
Hydrocarbures
Le bassin de Taoudeni possède un potentiel en hydrocarbures (pétrole et gaz). Une évaluation de l'USGS (2015) a estimé des ressources moyennes techniquement récupérables de de barils de pétrole conventionnel, de pieds cubes de gaz conventionnel, de barils de pétrole de schiste et de pieds cubes de gaz de schiste dans la province du bassin de Taoudeni, au Mali et en Mauritanie. Des forages de prospection ont révélé la présence de pétrole dans les couches de la fin du Précambrien, du Silurien et de la fin du Dévonien.
Cartographie géologique
La cartographie géologique du Mali a été réalisée à plusieurs échelles. Une carte géologique du pays à l'échelle 1:1 500 000, en deux feuilles, a été publiée en 1981 par le BRGM (Bureau de recherches géologiques et minières) et la Direction nationale de la géologie et des mines (DNGM). Une carte géologique de l'Adrar des Iforas à l'échelle 1:500 000 a été publiée en 1982. Des cartes géologiques plus détaillées, à l'échelle 1:200 000, couvrent certaines régions minières. Une carte géologique simplifiée du Mali à l'échelle 1:5 000 000 a été produite par Persits et al. (2002) dans le cadre des travaux de l'USGS. Des cartes thématiques, notamment pour l'hydrogéologie et les ressources minérales, ont également été produites.
Références
Voir aussi
Articles connexes Mali Géographie du Mali Géologie de l'Afrique Craton ouest-africain Bassin de Taoudeni Hydrogéologie
Liens externes Hydrogéologie du Mali (BGS) USGS – Potentiel en diamants alluviaux du Mali USGS – Évaluation des hydrocarbures du bassin de Taoudeni
Catégorie:Géologie du Mali