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Madagascar est géologiquement constitué de deux entités : sur les deux tiers orientaux affleurent les roches cristallines précambriennes et sur le tiers restant y repose en discordance la couverture sédimentaire phanérozoïque. Madagascar offre une grande panoplie de ressources minières. Plusieurs roches peuvent aussi être valorisées vers diverses destinations : marbre, pierres ornementales, matériaux de construction, etc. En ce qui concerne le marbre en particulier, plusieurs types de roche peuvent par ailleurs être valorisées (gabbro, granite, granitoïde et toutes autres formations géologiques dont la texture et/ou les empreintes tectoniques peuvent offrir des figures de marbrure). Le marbre a été largement utilisé depuis l’antiquité comme matériau pour la sculpture et pour la construction. Actuellement, les marbres ont plusieurs usages comme dans la décoration, dans l’industrie et dans la fabrication des différentes matériaux (carreaux, meubles, tables, vases, etc.). Deux appellations différentes sont admises pour le mot « marbre » actuellement. Pour les marbriers, le marbre indique toutes les roches qui peuvent avoir un poli (les roches calcaires, les granites, les syénites, les basaltes, les porphyres, les diorites, les jaspes, les albâtres etc). Et pour les géologues, le marbre indique les formations calcareuses métamorphisées anciennement dénommées les cipolins. Pour cet ouvrage, le marbre, est une roche calcaire anciennement dénommée le cipolin. Ce mémoire a été réalisé dans le cadre de l’étude géologique de la zone de NAMARINA en vue de la valorisation pour marbre de certaines formations géologiques. Cette zone se trouve au sein des périmètres miniers de la société Mine Tany Hafa (MTH). La Zone est localisée au sein de la Commune Rurale de Sakalalina, District d’Ihosy, Région d’Ihorombe. La société MTH a l’intention d’exploiter industriellement pour marbre les roches qui s’y prêtent.
CONTEXTE GEOGRAPHIQUE
Localisation géographique et administrative
Le cadre général du site d’étude se trouve au sein de la Région d’Ihorombe, de la Province de Fianarantsoa au Centre Sud de l’Ile. La Région est desservie par la Route Nationale numéro sept (RN7). La Région d’Ihorombe est formée de trois Districts : Ihosy, Iakora et Ivohibe. Notre étude a été menée dans le Fokotany d’Iangaty de la Commune Rurale de Sakalalina située à environ 56 km à l’Est de la ville d’Ihosy. La bifurcation vers Sakalalina est à environ 20 km au Nord d’Ihosy par la RN7 et au-delà, la zone est accessible par une piste en terre de 36 km. La Commune Rurale de Sakalalina s’étend sur une superficie de 613 km2 et est formée par 05 Fokontany : Bekijoly, Andemaka, Mahatsinjorano, Iangaty et Soaserana. Elle est limitée :
● au Nord par la Commune Rurale de Zazafotsy ;
● au Sud par la Commune Rurale d’Analavoka ;
● à l’Est par la Commune Rurale de Tambohobe (District d’Ivohibe) ;
● à l’Ouest par la Commune Rurale de Sahambano.
GENERALITES SUR LES MARBRES
LES CARACTERES PHYSICO-CHIMIQUES REQUIS AUX MARBRES
Les caractères physico-chimiques requis aux marbres (cipolins) sont les suivantes (www.operabaroque.fr/métamorphique.htm, Août 2013) :
❥ Couleur : Les marbres sont de couleurs variées : certaines sont blanches, rouges, bleus, grises, roses, noirâtres, verts, et violets ou nantis de plusieurs teintes veinées ;
❥ Dureté : Les marbres sont très durs et compacts (dureté moyenne sur l’échelle de Mohs d = 2,71). La dureté est un paramètre physique dont l’implication est importante tout au long de la chaîne de production des pierres ornementales (extraction, sciage, polissage). Il est nécessaire de durcir la surface de la pierre calcaire pour lui permettre une bonne résistance à l’érosion et à l’usure ;
❥ Cassure : Les marbres sont à cassure saccharoïde ;
❥ Densité : Les marbres ont une densité élevée de l’ordre de 2600 à 2800 kg/m3 . Ainsi, elles sont résistantes à la rupture sous charge.
❥ Porosité : La porosité exprime le pourcentage de vides accessibles à l’eau par rapport au volume apparent. Les marbres ont une faible porosité (environ 0,3% par rapport au volume total) ;
❥ Rugosité : La rugosité définit l’état de surface des matériaux. Celle des marbres est peu importante après polissage. Ainsi, ces pierres sont faciles d’entretien et s’encrassent peu facilement. On pourra utiliser le balayage humide mais aussi poser une couche d’émulsion comme pour les thermoplastiques ;
❥ Brillance : Ce phénomène caractérise la réflexion d’une source lumineuse sur une surface lisse. Les marbres se distinguent par leur structure compacte : les grains sont jointif et permettent une brillance élevée. C’est pour cette raison qu’elles sont facilement polissables et peuvent acquérir une brillance très importante par lustrage ;
❥ Résistance à la rupture : La résistance à la rupture moyenne de marbre varie de 110- 125 MPa ;
❥ Résistance à l’abrasion : La résistance à l’abrasion est faible, ayant une valeur moyenne de 2,34 mm/1000m ;
❥ Résistance à la compression : La résistance à la compression simple ou uniaxiale (Rcu) est de 2 000 T/m2 . Elle est l’un des tests les plus utilisés pour définir la performance mécanique des roches ;
❥ Résistance à la traction : elle est en général égale au dixième de la résistance à la compression qui est de 200 T/m2 ;
❥ Résistance au cisaillement : elle est de l’ordre de la moitié de la résistance à la traction qui est de 100 T/m2 ;
❥ Résistance aux produits chimiques : Les marbres étant des roches calcaires, elles ne résistent pas à l’action des acides (il se produit une effervescence) et sont très sensibles aux produits alcalins forts. Tout produit acide et très basique est à proscrire, sauf les produits de cristallisation c’est-à-dire remise en état des marbres.
❥ Comportement au feu : Toutes les pierres naturelles ne sont pas combustibles ;
❥ Dilatation thermique : Sous l’influence des variations de température, les roches subissent un allongement ou une contraction. Mais elles ont une très bonne résistance aux changements de température ;
❥ Composition chimique en pourcentage .
UTILISATION DES MARBRES
Le marbre est une roche qui peut répondre à un grand nombre d’utilisations spécifiques (en décoration, en construction, en revêtement,…) :
Marbre de décoration
a. Décoration intérieure : le marbre peut être utilisé comme carrelage dans la salle de séjour, dans la salle de bain, à l’entrée d’une maison, dans les escaliers. Et il est utilisé aussi pour les revêtements muraux mais aussi des produits finis comme des receveurs de douche, des vasques, des lave-mains, du mobilier, etc.
b. Décoration extérieure : il peut être utilisé pour les revêtements de façades de banques ou de maisons privées, de sols (places publiques), de jardins, de terrasses, de balcons, de monuments et d’objets d’art (place publique, fontaine lumineuse) sous forme de carrelage, etc.
c. Objets décoratifs : le marbre peut être utilisé comme les cendriers, les cache-pots, les pieds de lampe, les chandeliers, les sculptures, les meubles, les vases, les tables, les chaises, le porte lampe, le cadre miroir, les étagères, les armoires, les lits, les commodes, le canapé, le bahut, le coupe, le plateau solitaire, etc.
Marbre de construction (Génie civil)
Le marbre est utilisé pour la construction en génie civil (route, bâtiment,…), pour l’aménagement des églises et pour la décoration des vestibules, des halls d’entrées, des bars, des piscines, etc. Il est utilisé sous des formes granulométriques diverses, en agrégats et en moellons.
La poudre de marbre
Le marbre en poudre est idéal pour donner un meilleur lissé et glacé aux stucs et peintures à la chaux. Il doit être associé au Talc de décoration pour la formulation des stucs.
REPARTITION DES INDICES DES MARBRES DANS LES PERIMETRES MINIERS DE LA SOCIETE MTH
Pour une meilleure localisation de la répartition des indices des Marbres dans les périmètres miniers de Mine Tany Hafa, une identification en quatre domaines miniers est proposée pour la suite (figure 5). Il sera alors cité :
❖ Domaine minier A avec le permis minier n° 10277, dans le District d’Ambalavao, et qu’on dénommera « zone de Mandranofotsy » ;
❖ Domaine minier B avec les permis miniers n° 3101, 19348, 10276, 4963, 4964, 5209, 3098, 3099, 1620 et 3100 localisé dans les environs des communes ruraux de Sakalalina, de Sahambano et de Mahatsinjorano et qu’on dénommera par « zone de Sahambano-Sakalalina » ;
❖ Domaine minier C avec le permis minier n° 29413 ; aux alentours des villages d’Iaboaly, de Manamby, de Marotsiraka, sera dit « zone de Marotsiraka » ;
❖ Domaine minier D avec les permis miniers n° 10294, 19349, 20784, 22101, 21753, 22102, 10253, 29414, dans les environs des Communes Rurales de Ranotsara Avaratra, d’Andromba, de Masora et d’Iakora, est désigné par « zone d’Iakora ».
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Table des matières
INTRODUCTION
CHAPITRE I. PRESENTATION GENERALE DE LA ZONE D’ETUDE
I.1. CONTEXTE GEOGRAPHIQUE
I.2. CONTEXTE GEOLOGIQUE
CHAPITRE II. GENERALITES SUR LES MARBRES
II.1. LES CARACTERES PHYSICO-CHIMIQUES REQUIS AUX MARBRES
II.2. UTILISATION DES MARBRES
II.3. REPARTITION DES INDICES DES MARBRES DANS LES PERIMETRES MINIERS DE LA SOCIETE MTH
CHAPITRE III. DONNEES ET METHODES UTILISEES POUR LA CARTOGRAPHIE NUMERIQUE DE NAMARINA
III.1. LES DONNEES UTILISEES POUR LA CONFIGURATION DE BASE
III.2. ACQUISITION D’UNE NOUVELLE BASE DES DONNEES
CHAPITRE IV. MODELE NUMERIQUE DES RESULTATS ET INTERPRETATION
IV.1. LE RESEAU HYDROGRAHIQUE
IV.2. LES DESCRIPTIONS STRUCTURALES DE LA ZONE DE NAMARINA
IV.3. MODELE STRUCTURAL DE LA ZONE D’ETUDE
IV.4. LES FORMATIONS LITHOLOGIQUES DE LA ZONE DE NAMARINA
CHAPITRE V. MODELISATION GITOLOGIQUE DE MARBRE DE NAMARINA
V.1. MODELE DE GÎTES DE NAMARINA
V.2. LE GISEMENT DE MARBRE DE NAMARINA
V.3. LES EFFETS DE LA TECTONIQUE SUR LE GISEMENT DE MARBRE DE NAMARINA
V.4. ESTIMATION DES RESSOURCES EN MARBRE DANS LA ZONE D’ETUDE
V.5. PROPOSITION DU MODE ET DE LA METHODE D’EXPLOITATION
V.6. QUELQUES INFORMATIONS SUR LES INFRASTRUCTURES
CONCLUSION
