Etude géologique du secteur de Mako (partie méridionale du Supergroupe de Mako, boutonnière de Kédougou - Kéniéba, Sénégal oriental) : Implications sur la diversité magmatique

Abstract

Le secteur de Mako, partie méridionale du Supergroupe de Mako (Paléoprotérozoïque du Sénégal), est composé de roches magmatiques de caractéristiques pétrographiques et géochimiques bien distinctes. D’épaisses coulées de métabasaltes en pillow, des métagabbros et des péridotites interstratifiés à des quartzites, sont équivalents au volcanisme des plaines abyssales actuelles. Des coulées de métabasaltes amygdalaires, de méta-andésites, de métarhyodacites et d’abondantes pyroclastites surmontées par des métasédiments volcanodétritiques sont mis en place dans des contextes subaériens. Ces ensembles sont recoupés par des granitoïdes syn et post tectoniques et des filons felsitiques de nature variée. Ce dispositif résulterait de mouvements tectoniques transpressifs, responsables de la structuration de bassins marginaux dans lesquels s’est mis en place le volcanisme subaérien. Les données pétrographiques et minéralogiques montrent que l’évolution magmatique est caractérisée par des processus de cristallisation fractionnée de type gabbroïque avec l’apparition tardive d’oxydes ferro titanés dans le volcanisme sous marin, alors que le volcanisme subaérien est plus différencié des basaltes jusqu’aux rhyodacites. A l’exception des zones de failles, les textures magmatiques sont bien conservées alors que la minéralogie primaire représentée par des pyroxènes, des plagioclases et des oxydes ferrotitanés est déstabilisée en une association de basse température et de basse pression (actinote, albite, chlorite, épidote, calcite, leucoxène et minéraux opaques) caractéristique du métamorphisme de faciès schiste vert. Les données géochimiques montrent le caractère primaire des métavolcanites du secteur de Mako marquées par des teneurs relativement élevées en magnésium, en chrome, en nickel et en scandium. Les métabasaltes en pillow, les métagabbros et les ultrabasites différenciées sont des tholéiites faiblement enrichies avec de faibles valeurs en éléments incompatibles et des spectres légèrement déprimés en terres rares légères (LaN/SmN = 0.73 – 0.99 et LaN/YbN = 0.89 – 1.45) qui les rapprochent des NMORB ou des basaltes de plateaux océaniques. Les métabasaltes massifs, les méta-andésites et les métarhyodacites du volcanisme subaérien sont plus enrichis en éléments incompatibles avec des spectres plus pentés montrant un net enrichissement en terres légères (LaN/SmN = 1.96 – 2.40 et LaN/YbN = 3.36 – 6.82) caractéristique des séries calcoalcalines d’affinité continentale ou de bassins arrières arcs. Ces données laissent présager que les parties méridionales du Supergroupe de Mako seraient constituées de deux événements magmatiques distincts qui témoignent d’une grande diversité magmatique à l’échelle des provinces birimiennes.