II. — =LATÉRITES=
Au sens strict du mot, la latérite est caractérisée par la présence de l’alumine qu’accompagnent toujours les hydrates de fer ; elle est à peine différente de la bauxite, le principal minerai d’aluminium.
Malheureusement, l’usage a prévalu d’appliquer ce mot à tous les sols superficiels des régions tropicales, pour peu qu’ils présentent une teinte rougeâtre, c’est-à-dire qu’ils contiennent un peu de fer. On est arrivé ainsi à englober sous un même nom les produits les plus différents.
Les véritables latérites, provenant de l’altération des roches éruptives, diffèrent des produits similaires de nos climats par deux caractères principaux : en Europe, l’alumine reste d’ordinaire combinée à la silice sous forme d’argile ; l’hydrate de fer est le plus souvent de la limonite, de couleur jaunâtre. Dans les pays chauds, l’alumine se sépare de la silice, et les hydrates de fer sont souvent de la turgite, de couleur rouge. Les éléments alcalins (potasse, soude) et alcalino-terreux (chaux) disparaissent à la faveur de la solubilité de leurs sels, aussi bien dans les climats tempérés qu’entre les tropiques ; la teneur en oxygène et en eau augmente dans les deux cas. Le départ de la silice, qui manque parfois complètement, est le trait le plus original de cette transformation des roches éruptives en latérite.
L’analyse d’une diabase de Guinée (a) et de la latérite qui en provient (b), que j’emprunte à Chautard et Lemoine[184], permettra de préciser le sens de la transformation.
a b
TiO² 2,96 9,05
SiO² 48,51 5,52
Al²O³ 14,18 34,1
Fe²O³ 2,4 27,13
FeO 10,35 1,26
CaO 8 0
MgO 6,05 0,65
K²ONa²′O 5,18 0,51
Perte au feu 3,12 22,5
De plus, tandis que, dans les climats tempérés, la décomposition des roches se fait très progressivement sans déterminer dès l’abord une décomposition totale, dans les pays tropicaux humides, au contraire, la latérisation s’effectue tout d’une pièce, parfois sur une grande épaisseur, et la roche intacte succède assez brusquement à la roche entièrement décomposée.
Chautard[185] a observé en Guinée, dans le massif de Kakoulima, au kilomètre 52 de la voie ferrée de Konakry au Niger, un gabbro à gros éléments (labrador-diallage) qui présentait à partir de la roche non altérée : 1o une zone où les éléments feldspathiques ne sont attaqués qu’à leur périphérie, les éléments ferromagnésiens sont transformés en actinote, tous les cristaux conservant en général leurs formes granitiques ; 2o une zone où les feldspaths sont complètement altérés et où les cristaux de diallage, au même stade que dans la zone précédente, commencent à s’écraser mutuellement ; 3o une zone où tous les cristaux ont disparu : les feldspaths ne sont plus indiqués que par des taches blanches, et les pyroxènes par des taches brunes d’oxyde de fer ; enfin 4o une zone où il ne reste plus qu’une roche homogène de coloration rouge brique.
Hubert [Thèse, p. 91-97] signale des phénomènes analogues au Dahomey, et Courtet mentionne dans le bassin du Chari des latérites qui entourent d’une auréole diverses roches éruptives [Niellim, etc., in Chevalier, L’Afrique Centrale, p. 631].
Souvent ce produit d’altération, au lieu de rester au contact de la roche qui lui a donné naissance, est repris par les agents d’érosion et ces latérites remaniées forment parfois dans les vallées des dépôts considérables.
On a beaucoup écrit sur l’origine de cette latérite. Walther et Passarge y voudraient voir un effet des orages de la zone tropicale. La pluie des tornades serait riche en acide azotique, par suite particulièrement oxydante ; son action serait d’autant plus décisive que dans la zone tropicale, les débris organiques, toujours réducteurs, font défaut dans le sol superficiel où les termites les détruisent. Cette manière de voir, que ne semble appuyer aucune expérience précise, rend mal compte de la localisation, parfois très marquée, de la décomposition des roches : des mamelons éruptifs voisins, soumis par suite aux mêmes conditions météorologiques, présentent souvent des différences notables dans leurs transformations.
Holland fait jouer à des facteurs biologiques un rôle très actif dans la genèse des latérites : ce serait un phénomène d’origine microbienne. On connaît déjà, d’une manière positive, le rôle des bactéries dans la nitrification : on sait établir des milieux de culture pour la préparation des azotates et l’on a songé à employer industriellement ce procédé. La production du minerai de fer des marais, la réduction des sulfates et leur transformation en soufre et en hydrogène sulfuré sont dues aussi à des algues microscopiques et ces analogies rendent acceptable la manière de voir de Holland. Malheureusement elle n’est confirmée par aucune recherche expérimentale ; le microbe de la latérite est inconnu et le meilleur argument que l’on puisse faire valoir en sa faveur, est l’irrégularité de ce mode de transformation, irrégularité qui est marquée surtout lorsque l’on s’éloigne de l’équateur ou des plaines pour arriver à des régions où les variations de température sont plus considérables, où surtout les minima sont plus bas, que ce changement soit dû à la latitude ou à l’altitude. Pareille allure est bien conforme à ce que l’on sait de la distribution géographique des animaux et des végétaux, à la limite de leur aire.
Cette transformation des roches éruptives en véritable latérite ne se produit pas au Sahara non plus que dans le nord du Soudan : ce n’est qu’au sud du 11° de latitude qu’elle semble devenir générale.
Grès ferrugineux. — On désigne aussi, au Soudan, par le nom de latérite, de simples grès à ciments ferrugineux ; ils sont assez communs au nord du 11° : sur son itinéraire, E.-F. Gautier a noté les premiers au sud de l’Adr’ar’ des Ifor’as, mais ils ne deviennent abondants que dans le bas Telemsi ; le lieutenant Ayasse en a rencontré entre Bilma et le Tchad[186] ; j’en ai vu à plusieurs reprises entre l’Aïr et Zinder ; plus au sud ils sont fréquents ; Foureau[187] les mentionne à plusieurs reprises le long du Gribingui, dont les berges, hautes de 2 à 5 mètres, sont formées de bancs d’argile rouge alternant avec des assises horizontales de grès ou de conglomérats ferrugineux, dont les éléments sont le plus habituellement quartzeux.
Dans le haut Logone, Lancrenon a trouvé des latérites dans le fond des vallées, où elles sont recouvertes de plusieurs mètres d’alluvions[188] ; Courtet signale le même fait dans le Chari.
Cette formation de grès et de conglomérats paraît surtout en rapport avec des phénomènes d’évaporation ; le sable des dunes mortes ou les graviers des alluvions transformées en reg ont été cimentés par les sels solubles dissous par les eaux météoriques. Ce phénomène peut se produire partout ; il est peut-être permis de le rapprocher de la formation de l’alios dans les sables des Landes. Cet alios est un grès quartzeux, souvent ferrugineux, qui résulte de l’entraînement par dissolution des matières solubles de la surface et de leur concentration, qui s’opère pendant les chaleurs de l’été, par suite de l’évaporation à un niveau à peu près constant de la nappe d’infiltration. Les sables de la forêt de Fontainebleau présentent souvent des accidents analogues.
Il n’est pas certain cependant que cette comparaison des grès du Soudan et de l’alios des Landes soit correcte. Aucune analyse du ciment des grès africains n’a été faite ; le sesquioxyde de fer se présente sous cinq formes différentes, plus ou moins hydratées, qui peuvent introduire, entre les grès ferrugineux, des dissemblances notables ; de plus, l’alios se produit toujours à quelques décimètres de profondeur, tandis que, au Soudan, le grès ferrugineux est habituellement superficiel.
En tous cas, c’est bien au Sahara et dans la zone la plus sèche du Soudan que des phénomènes analogues ont été le plus souvent signalés ; dans les oasis situées en bordure d’une sebkha, un orage est un désastre : l’eau de pluie est vite ramenée à la surface par évaporation ; elle revient accompagnée de sel et de gypse qu’elle dépose à la surface du sol, obligeant ainsi à abandonner, pour plusieurs années, un certain nombre de jardins. Dans la région du Manga, à Gourselick par exemple, le natron se renouvelle au fond de la cuvette par le même mécanisme. Enfin, le fameux vernis du désert ne semble pas avoir une origine différente : au Sahara, la plupart des roches sont recouvertes d’une pellicule mince de produits concrétionnés, luisants, qui tranchent souvent par leur couleur sur la roche qu’ils recouvrent [J. Walther] : les grès blancs des tassili, avec leur patine couleur de poix, en sont un exemple classique.
[Illustration : Fig. 78. — Les plateaux à l’est de Tamaské. — Adr’ar’ de Tahoua. (Vue prise du poste de Tamaské).
A, Plateaux calcaires, protégés par un manteau de roches latéritiques. B, Amas de roches latéritiques, dernier témoin des plateaux.]
Produits de décalcification. — D’autres latérites enfin sont liées à des roches sédimentaires : elles recouvrent tous les mamelons crétacés du Damergou et leur extension vers l’ouest, au moins jusqu’à la mare de Tarka, indique probablement l’ancienne extension des calcaires à ammonites.
On retrouve des formations analogues au-dessus des dépôts éocènes qui recouvrent l’Adr’ar’ de Tahoua ; ces formations peuvent être suivies jusque sur les bords du Niger.
La plupart de ces produits sont dus à des phénomènes de décalcification ; les oolithes ferrugineuses de Korema Alba paraissent provenir d’un calcaire lacustre : Cayeux, qui les a examinées, les a trouvées identiques à certains minerais de France dont l’origine est certaine. Hubert n’admet pas cette manière de voir pour les latérites des bords du Niger « parce que les indices de la présence de calcaires dans ces régions sont nuls » [Thèse, p. 112]. Il oublie qu’un caractère négatif, surtout dans une région aussi mal connue que le Soudan, a une bien faible valeur ; il ne tient pas compte de la grande extension des calcaires éocènes depuis Bemba jusqu’à Guidambado ; il néglige l’existence des silex éocènes d’Ansongo qui sont, au cœur de la région qui nous intéresse, la preuve décisive de l’existence d’un niveau calcaire.
Malgré leur composition, leur origine très spéciale et leur allure parfaitement horizontale qui montre leurs relations avec des roches sédimentaires, ces latérites différent peu par leur aspect des latérites d’origine éruptive.
Ces produits de décalcification, qui couvrent les grès du Niger et le calcaire de Tahoua, ne semblent pas être de formation actuelle ; une coupe, prise en aval de Gao (fig. 79), montre que la latérite en place (4) couvre un plateau peu élevé ; elle présente une structure parfois oolitique (les oolites ont 1 millimètre de diamètre) mais plus souvent rubannée et les zones que l’on y peut distinguer, sont, en gros, parallèles aux couches de grès du Niger.
[Illustration : Fig. 79. — Un plateau de grès du Niger, en aval de Gao.
1, Grès blancs, à stratification entrecroisée, 3 mètres ; — 2, Niveau ferrugineux (1 cm.) ; — 3, Grès blancs, à stratification entrecroisée, 2 mètres ; — 4, Formation latéritique souvent rubannée, 2 mètres (produit de décalcification) ; — 5, Brèche latéritique contenant des galets quartzeux de 4 à 5 centimètres et des blocs, à peine roulés, de la roche 4, de 15 à 20 centimètres de diamètre. Quelques galets sont des oolithes d’oxyde de fer. Ciment ferrugineux ; — 6, Brèche latéritique mal cimentée.]
Depuis la formation de cette latérite, une vallée s’est formée dont le fond (5) est occupé par des graviers et des galets qui atteignent jusqu’à 15 à 20 centimètres de diamètre, galets formés aux dépens de la latérite (4), et cimentés par des produits ferrugineux.
A une époque plus récente, le niveau des vallées s’est un peu abaissé et dans le fond de ces vallées plus jeunes on trouve par place des débris de brèche latéritique (6), mal cimentés.
Il y aurait plusieurs stades à distinguer : la latérite s’est d’abord formée sur le plateau et son mode de formation suppose des pluies assez abondantes ; la formation d’un conglomérat latéritique dans le fond de la vallée suspendue (5) est analogue à celle des grès ferrugineux et suppose, pour la formation du ciment, un climat plus sec ; dans les vallées plus jeunes (6), la cimentation des débris ne s’est pas produite. Postérieurement enfin, s’est creusé le lit actuel du Niger qui est sans doute plus jeune que les ergs morts de la région, mais probablement plus ancien que le Néolitique africain. Cette conclusion est du moins celle à laquelle l’étude de la répartition des tombeaux a amené Desplagnes.
Ces divers climats, que permet d’entrevoir l’étude de cette latérite, ne sont pas forcément quaternaires et ces épisodes ont pu commencer à se manifester dès la fin de l’Éocène. Il ne faut pas perdre de vue d’ailleurs que l’étude géologique du Soudan est à peine ébauchée ; on essaie ici de poser une question bien plutôt que de donner la solution d’un problème dont trop d’éléments sont encore mal connus.
Il est toutefois difficile de croire que la disparition du calcaire soit la seule cause de l’arrêt de la décalcification ; au nord, tout autour de l’Adr’ar’ des Ifor’as, à l’est, dans la région de Tahoua, les calcaires sont à découvert sur les flancs des vallées ; leur surface est restée de couleur claire ; parfois, comme à Bouza, ils forment des plateaux où la roche est restée absolument blanche (fig. 33, p. 94). L’érosion actuelle semble trop insignifiante pour avoir pu enlever un manteau de latérite. Une modification dans le climat paraît mieux rendre compte des faits.
Au Sénégal, « la latérite paraît avoir été formée avant l’invasion des sables, car, sous une épaisseur de 4 mètres de sable, nous avons trouvé de la latérite présentant à la surface le même faciès poli, que celle qui est actuellement à la surface du sol[189] ».
Dans le lit du Niger qui, à partir de Tosaye, est certainement jeune, affleurent souvent, entre Niamey et Ansongo des blocs de roches éruptives ; leur surface est peu altérée (fig. 80) : les parties immergées à toutes les crues (1-3) ont une patine noire ; plus haut, la patine est rouge. Ces diverses patines sont d’ailleurs très minces ; les écailles que détachent à la surface les variations de température, permettent de voir nettement la roche, kaolinisée sans doute, mais dont tous les éléments restent en somme bien reconnaissables. La séparation entre les différentes zones est accentuée par la présence, sur certaines d’entre elles, de mousses et d’hépatiques. Ces zones sont nettement distinctes et les lignes qui les séparent sont trop horizontales pour ne pas être en rapport avec les différents niveaux du fleuve.
Comme l’étude des produits de décalcification, ces patines minces semblent prouver que, depuis que le Niger s’est creusé un nouveau lit dans ces régions, les phénomènes d’altération superficielle n’ont eu, dans la partie sèche du Soudan, qu’une médiocre intensité.
[Illustration : Fig. 80. — Un bloc de granite sur les bords du Niger, à Gari.
aa′, Niveau du Niger le 14 juillet 1906 ; — 1, Bande couverte d’une patine noire. Aucune végétation (0 m. 10) ; — 2, Patine noire. La roche est couverte d’hépatiques (1 m. 40) ; — 3, Patine noire. La roche est couverte de mousses et d’hépatiques (0 m. 50) ; — 4, Patine rouge. Aucune végétation. Quelques écailles, épaisses de 1 centimètre, détachées par insolation.]
Toutes ces roches ferrugineuses présentent souvent à la surface une modification intéressante, dernier terme de l’altération latéritique : cette modification est due à l’évaporation rapide d’eau qui en profondeur s’est chargée de sels de fer ; c’est un mécanisme que j’ai déjà signalé plusieurs fois. Il se produit ainsi une roche souvent caverneuse, d’aspect scoriacé, parfois vernissée, en somme assez variable ; souvent elle englobe des galets, des fragments de roches, et dans ce cas seulement le nom de conglomérat ferrugineux [Hubert, Thèse, p. 103, Chautard, Thèse, p. 143], est justifié. Ce sont en réalité des roches concrétionnées que leur apparence a souvent fait prendre pour des laves ou des scories volcaniques, notamment dans la région de Tahoua.
Parfois, au lieu d’une remise en mouvement du fer, il s’est produit un enrichissement superficiel en silice. C’est un fait qui a été
signalé dans tous les déserts : il est extrêmement net dans la région d’Assaouas, à l’ouest d’Agadez, où des calcaires lacustres ont été transformés en quartzites rougeâtres ; sur la côte de Mauritanie, dans le Tasiast, des calcaires du Quaternaire ancien reposent sur des grès tendres et forment le couronnement d’un certain nombre de plateaux. Leur enrichissement en silice est très marqué et leur dureté est devenue considérable.
Malgré son caractère technique, il a fallu insister un peu sur cette question : l’histoire de la latérite est en effet intéressante à de nombreux points de vue ; d’abord on ne sait pas au juste comment elle se forme et les hypothèses émises à propos de son origine, (bactéries, acide azotique) n’ont jamais été l’objet de vérifications expérimentales ; il y a d’ailleurs plusieurs latérites et certainement plusieurs modes de formation ; il y en a aussi de plusieurs âges. Il est malheureusement difficile de serrer de près la question ; les rapports d’itinéraires n’indiquent que rarement s’il s’agit de vraies latérites, en place ou remaniées, de grès ferrugineux ou de produits de décalcification.
On connaît en Europe une roche très analogue à la vraie latérite, la bauxite, qui, depuis que s’est développée l’industrie de l’aluminium, a donné lieu à de très importantes exploitations : cette parenté de la latérite et de la bauxite permettra peut-être de préciser les conditions de climat qui ont présidé en France à la production encore très obscure de cet important minerai d’aluminium, en même temps qu’elle peut faire entrevoir pour l’Afrique occidentale une source de richesses qui peut devenir importante.
Il faut noter aussi que c’est parmi les latérites que se trouvent les seuls minerais de fer qui alimentent la sidérurgie indigène ; l’exploitation est très simple : le forgeron nègre, dans les points favorables, soupèse les blocs de latérite et choisit les plus denses.
Les minerais de manganèse que signale Desplagnes sur les bords du Niger [Plateau central nigérien, p. 11 et fig. 25 et 26] appartiennent à la même série de formations.
Certains gîtes aurifères enfin sont en relation évidente avec les produits d’altération superficielle et ne sont que des latérites au sens propre du mot.
La rareté des filons métallifères dans l’Afrique occidentale française est donc partiellement compensée par l’existence de ces latérites, où, sans compter l’or, on connaît trois métaux importants, le fer, le manganèse et l’aluminium. L’organisation des voies de transport qui se poursuit si activement permet de croire que plusieurs de ces gisements seront bientôt exploitables, et dès maintenant il est permis de les considérer comme une précieuse réserve pour l’avenir.
Enfin l’importance des divers modelés latéritiques dans les paysages soudanais, l’emploi constant de ce mot, mal défini, dans tous les rapports d’itinéraires feront excuser le développement donné à une question à première vue aussi spéciale.