Altération supergène des Itabirites du complexe du Ntem : cas de Nkout par Djoum et d’Anyouzok par Akom II dans le sud Cameroun

Abstract

Les itabirites et les sols dérivant de leur altération sont très peu étudiés au Cameroun, bien qu’ils présentent un grand intérêt scientifique et économique. Deux profils de sols ainsi que les itabirites (roches-mères) ont été étudiés dans le Complexe du Ntem au Sud Cameroun, en utilisant les descriptions macroscopiques sur le terrain, les analyses minéralogiques par la diffraction des rayons X (DRX) et la microscopie optique, et les analyses géochimiques par la fluorescence des rayons X, la spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif (ICP-MS) et le titrage potentiométrique. Les sites d’étude sont respectivement Nkout (Djoum) et Anyouzok (Akom II).Les roches-mères sont constituées de quartz et de magnétite associée à de petites proportions d’hématite, d’amphiboles, de pyroxènes, de micas, d’ilménite et de pyrite. A Nkout, la roche-mère (BIF) présente un rubanement caractéristique marqué par une alternance de lits clairs et sombres, millimétriques à centimétriques. A Anyouzok, le rubanement est fruste et la roche (GIF) présente une texture granoblastique. Les profils développés sont bien différenciés en un ensemble d’altération, un ensemble ferrugineux et un ensemble meuble supérieur. Le profil d’altération de Nkout (~ 50 m) se caractérise par une épaisse isaltérite friable (~ 30 m) et la préservation de la structure de la roche-mère jusqu’aux éléments figurés ferrugineux de la cuirasse conglomératique et de l’horizon glébulaire. Le profil d’Anyouzok se distingue par une épaisseur relativement faible (~ 19 m) et l’absence de l’isaltérite friable. Sur le plan minéralogique, les deux profils sont marqués par la prédominance de l’hématite, la goethite et le quartz, et les très faibles pics de kaolinite et de gibbsite, attribuable à la très faible teneur en Al2O3. Deux éléments majeurs, Fe2O3t (58,90 à 90,76 %) et SiO2 (5,63 à 38,45 %), dominent la composition chimique des matériaux et présentent une évolution opposée de bas en haut (R2: 0,61 et 0,78). La géochimie des terres rares et particulièrement la constance de l’anomalie en Ce positive dans les matériaux d’altération (Ce/Ce* : 1,12 – 2,64), montrent que l’oxydation est le principal processus géochimique dans les deux profils. Elle génère un minerai de haute teneur (Fe : 50,4 – 63,7%), bien représenté dans le profil TCN par un minerai à enfourchement direct ou "direct shipping ore" (DSO : Fe ~ 57,4%) d’environ 30 m d’épaisseur. Une étude plus approfondie de la minéralogie des différents horizons permettrait de déterminer la filiation entre les différentes phases du fer.