UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE
DEPARTEMENT MINES
MEMOIRE présenté par RANDRIANANDRASANA Lila Norolalaina
Pour l’obtention du Diplôme d’Etudes Approfondies OPTION GENIE MINERAL
MMOONNOOGGRRAAPPHHIIEE DDEESS GGIISSEEMMEENNTTSS DDEE CCOORRIINNDDOONN DDEE MMAADDGGAASSCCAARR
Soutenu le 15 octobre 2010
UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE
DEPARTEMENT MINES
MEMOIRE présenté par RANDRIANANDRASANA Lila Norolalaina Pour l’obtention du Diplôme d’Etudes Approfondies OPTION GENIE MINERAL
MMOONNOOGGRRAAPPHHIIEE DDEESS GGIISSEEMMEENNTTSS DDEE CCOORRIINNDDOONN DDEE MMAADDGGAASSCCAARR
Soutenu le 15 octobre 2010 devant le Jury composé de :
ARISOA Rivah Kathy……………………………………………………………Présidente Enseignant chercheur à l’ESPA RANAIVOSON Léon Félix ……………………………………………………...Examinateur Enseignant chercheur à l’ESPA RANDRIANJA Roger……………………………………………………………Rapporteur Enseignant chercheur à l’ESPA
REMERCIEMENTS
Un proverbe malgache dit « Ny tao trano tsy efan’irery ». Le mémoire que nous soutenons aujourd’hui constitue une preuve tangible de la profonde sagesse de ce proverbe. Aussi, nous tenons à remercier tous ceux qui nous ont aidée et soutenue, du début jusqu’à la fin, pour l’aboutissement de notre travail.
Nous remercions le personnel enseignant et administratif de l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo dirigée par Monsieur ANDRIANARY Philippe, le Département des Mines et tous nos professeurs pour tout le savoir et toute l’expérience que nous y avons puisés.
Nous remercions également Mesdames et Messieurs les membres du Jury composés de Madame ARISOA Rivah Kathy, Chef du Département des Mines et Présidente du présent Mémoire ainsi que de Monsieur RANAIVOSON Léon Félix, Examinateur, d’avoir bien voulu accepter en toute simplicité d’être le Jury de cette soutenance.
Nous remercions particulièrement et chaleureusement notre Directeur de Mémoire, Monsieur RANDRIANJA Roger qui, par ses encouragements incessants, son conseil judicieux et l’étendue de son savoir, a rendu moins lourde et moins difficile la tâche que nous avons choisi d’accomplir.
Nous tenons également à adresser notre reconnaissance à Monsieur RAKOTOMANANA Dominique, Chef du volet Cartographie Géologique du PGRM, ainsi que Monsieur RAKOTO Heritiana, Directeur Général de la Société Géoscience pour le Développement de Madagascar, pour l’aide et le temps précieux qu’ils ont bien voulu nous consacrer.
« Hikapa hahita ny tonony anie ianareo, Tompokolahy sy Tompokovavy, handidy hahita ny vaniny ».
Enfin, nous adressons également un grand merci à tous ceux qui, de près ou de loin, nous ont supportée et aidée tout au long de nos études. A nos parents et à toute notre famille : merci pour l’amour, la bénédiction, l’aide, le soutien moral, les encouragements et les conseils dont vous nous avez fait gracieusement bénéficier.
« Sitraka hoenti matory, hono, Tompoko, ka hovaliana raha mahatsiaro ».
i
SOMMAIRE
LISTE DES ABREVIATIONS LISTE DES FIGURES LISTE DES TABLEAUX LISTE DES CARTES
INTRODUCTION GENERALE
PARTIE I : METHODOLOGIE DE TRAVAIL
PARTIE II : APERCU GENERAL SUR LE CORINDON CHAPITRE I : GENERALITES CHAPITRE II : CONTEXTE MONDIAL DU CORINDON
PARTIE III : LE CORINDON A MADAGASCAR CHAPITRE I : GEOLOGIE DES GISEMENTS DE CORINDON CHAPITRE II : PRIORISATION DES GISEMENTS A EXPLOITER PAR ANALYSES MULTICRITERES
PARTIE IV: PERSPECTIVES CHAPITRE I : LES GITES POTENTIELS CHAPITRE II: PERSPECTIVES DE FORMALISATION DU SECTEUR CAPITRE III : PERSPECTIVES ENVIRONNEMENTALES
CONCLUSION GENERALE BIBLIOGRAPHIE TABLE DES MATIERES
ii
LISTE DES ABREVIATIONS
Al : Aluminium Cr : Chrome Fe : Fer Mn : Manganèse Ni : Nickel O : Oxygène Si : Silicium Ti : Titane V : Vanadium ESE : Est Sud Est NE : Nord Est NW : Nord Ouest SE : Sud Est SW : Sud Ouest ATPEM : Assistance Technique aux Petites Exploitations Minières BCMM : Bureau des Cadastres Miniers de Madagascar CEM : Cellule Environnementale Minière EPC : Examen Politique Commercial IGM : Institut de Gemmologie de Madagascar LP : Laisser Passer MEM : Ministère de l’Energie et des Mines TVA : Taxe sur la Valeur Ajoutée
LISTE DES UNITES DE MESURE
$/ct : dollar par carat cm : centimètre ct : carat ct/T : carat par tonne Ga : milliards d’années kg : kilogramme km : kilomètre m : mètre Ma : millions d’années mm : millimètre T : tonne
iii
LISTE DES FIGURES
Figure 1 : le rubis…………………………………………………………………………………. 05 Figure 2 : le saphir……………………………………………………………………………….. 06 Figure 3 : les autres couleurs du saphir…………………………………………………………… 06 Figure 4 : le padparadscha………………………………………………………………………. 06 Figure 5 : les astéries…………………………………………………………………………….. 06 Figure 6 : le corindon pierreux…………………………………………………………………… 07 Figure 7 : les principaux pays producteurs de rubis et de saphirs ………………………………. 16 Figure 8 : les formes cristallines du corindon à Madagascar…………………………………….. 24 Figure 9 : les saphirs de couleur d’Anivorano Avaratra…………………………………………... 26 Figure 10 : rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone Anivorano Avaratra…… 29 Figure 11 : syénite à rubis d'Ambohitranefitra……………………………………………………. 30 Figure 12 : rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone Ambohitranefitra Beforona………………………………………………………………………………. 32 Figure 13 : saphir et zircon provenant du paléoplacer de Sahanonoka…………………………... 34 Figure 14 : rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone de Vatomandry………... 36 Figure 15 : rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone Kianjanakanga Mandrosohasina……………………………………………………………………….. 40 Figure 16 : corindonite de Sakeny………………………………………………………………… 43 Figure 17 : saphirs multicolores d’Ilakaka…………………………………………………………. 43 Figure 18 : saphir rose de Zazafotsy……………………………………………………………… 43 Figure 19 : cordiéritite à saphir de Sahambano…………………………………………………... 45 Figure 20 : rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone Ambinda Ranotsara Sahambano……………………………………………………………………………. 45 Figure 21 : les corindons des gisements d’Ejeda Fotadrevo……………………………………….. 47 Figure 22 : rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone Ejeda Fotadrevo……….. 49 Figure 23 : saphirs polychromes d’Iankaroka……………………………………………………..... 53 Figure 24 : saphirs dans des plagioclasites à Andranondambo………………………………….. 53 Figure 25 : rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone Tranomaro…………….... 54 Figure 26 : les rubis d’Andilamena………………………………………………………………… 56 Figure 27 : graphe G1……………………………………………………………………………. 75 Figure 28 : graphe G2……………………………………………………………………………. 75 Figure 29 : graphe G3…………………………………………………………………………….. 75 Figure 30 : graphe G4……………………………………………………………………………. 75 Figure 31 : graphe réciproque G*1………………………………………………………………. 75 Figure 32 : graphe réciproque G*2……………………………………………………………….. 75 Figure 33 : graphe réciproque G*3……………………………………………………………….. 75 Figure 34 : graphe réciproque G*4……………………………………………………………….. 75 Figure 35 : circuit du marché des pierres précieuses malgaches………………………………… 97
iv
LISTE DES TABLEAUX
Tableau 1 : les diverses propriétés du corindon………………………………………………….. 09 Tableau 2 : les gisements de corindons dans le monde………………………………………….... 11 Tableau 3 : production mondiale de rubis de 1995 à 2005…………………………………….. 17 Tableau 4 : production mondiale de saphir de 1995 à 2005………………………………….. 18 Tableau 5 : prix des rubis (y compris de couleur rose) taillés……………………………………. 20 Tableau 6 : prix des saphirs bleus taillés…………………………………………………………. 20 Tableau 7 : prix des saphirs fantaisies…………………………………………………………… 20 Tableau 8 : goût et préférences des marchés majeurs de rubis et saphir………………………… 22 Tableau 9 : résumé des caractéristiques des minéraux selon les districts miniers…………………. 57 Tableau 10 : titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Alaotra Mangoro.... 59 Tableau 11 : titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Atsinanana………. 59 Tableau 12 : titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Amoron’i Mania….. 60 Tableau 13 : titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Ihorombe………… 60 Tableau 14 : titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Anosy……………. 61 Tableau 15 : titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Atsimo Andrefana.. 61 Tableau 16 : titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Vakinankaratra….. 62 Tableau 17 : matrices d’évaluation………………………………………………………………… 66 Tableau 18 : poids relatifs des critères……………………………………………………………. 71 Tableau 19 : notation des gisements………………………………………………………………. 72 Tableau 20 : ensemble F…………………………………………………………………………… 72 Tableau 21 : partage des ensembles p……………………………………………………………. 72 Tableau 22 : indices additifs [c 1 (x i, x j)]……………………………………………………………. 73 Tableau 17 : indices multiplicatifs [c 2 (x i, x j)]……………………………………………………….. 73 Tableau 24 : indices de discordance……………………………………………………………….. 73 Tableau 25 : couple (p ; q) de seuils……………………………………………………………….. 73 Tableau 26 : matrice de relation du graphe 1 : p=1 et q=0……………………………………… 74 Tableau 27 : matrice de relation du graphe 2 : p≥0.8 et q≤ 0.3………………………………… 74 Tableau 28 : matrice de relation du graphe3 : p≥0.7 et q≤0…………………………………….. 74 Tableau 29 : matrice de relation du graphe4 : p≥0.6 et q≤ 0.6………………………………….. 74 Tableau 18 : matrice d’adjacence du graphe1 : (1 ; 0)…………………………………………… 74 Tableau 19 : matrice d’adjacence du graphe 2 : (0,9 ; 0,2)………………………………………. 74 Tableau 20 : matrice d’adjacence du graphe 3 : (0,7 ; 0,4)………………………………………. 74 Tableau 21 : matrice d’adjacence du graphe 4 : (0,6 ; 0,6……………………………………….. 74 Tableau 22 : répartition des sous ensembles………………………………………………………. 76 Tableau 35 : résumé des caractéristiques géologiques des provinces gemmifères………………... 85 Tableau 36 : productions de pierres précieuses et fines de Madagascar, de 2000 à 2007……… 98 Tableau 37 : pierres brutes exportés en 2009…………………………………………………….. 99 Tableau 38 : pierres taillées exportées en 2009………………………………………………….. 99 Tableau 39 : corindons bruts et taillés exportés en 2009…………………………………………. 99 Tableau 40 : destinations des exportations de 2009……………………………………………… 100 Tableau 41 : classification des différents types d’exploitation à petite échelle à Madagascar….... 101 Tableau 42 : les composants de l’environnement 109
v
LISTE DES CARTES
Carte 1 : localisation géographique des gisements du nord de Madagascar…………………… 25 Carte 2 : cadre géologique des gisements du nord de Madagascar……………………………. 27 Carte 3 : carte des linéaments des gisements d’Anivorano Avaratra……………………………. 28 Carte 4 : extrait de l’application de filtre directionnel sur l’image Landsat 159069……………. 28 Carte 5 : extrait de l’application de la composition colorée 453 de l’image Landsat 159069…. 29 Carte 6 : situation géographiques des gisements d’Alaotra Mangoro…………………………… 30 Carte 7 : cadre géologique des gisements de la région Alaotra Mangoro……………………… 31 Carte 8 : carte des linéaments de gisements d’Ambohitranefitra Beforona……………………… 32 Carte 9 : extrait de l‘application de filtre directionnel sur l’image Landsat 158073……………. 32 Carte 10 : extrait de la composition colorée de l’image Landsat 158073………………………... 33 Carte 11 : situations géographiques des gisements de la région ALAOTRA MANGORO……….... 34 Carte 12 : cadres géologiques des gisements de la région ATSINANANA………………………... 35 Carte 13 : carte des linéaments des gisements de Vatomandry…………………………………... 36 Carte 14 : extrait de l’application de filtre directionnelle sur l’image Landsat 158073………….. 36 Carte 15 : extrait de la composition colorée 453 de l’image Landsat 158073…………………... 37 Carte 16 : localisation géographique des gisements de la région VAKINANAKARATRA…………. 37 Carte 17 : situations géographiques des gisements de VAKINAKARATRA………………………... 39 Carte 18 : carte des linéaments des gisements de Kianjanakanga Mandrosohasina……………… 40 Carte 19 : extrait de l’application du filtre directionnel sur l’image Landsat 158073……………. 41 Carte 20 : carte extraite de la composition colorée de l’image Landsat 158073………………... 41 Carte 21 : situations géographiques des gisements de la région IHOROMBE……………………... 42 Carte 22 : cadre géologiques des gisements de la région d’IHOROMBE………………………… 44 Carte 23 : carte des linéaments des gisements d’Ambinda Ranotsara et de Sahambano………… 45 Carte 24 : extrait de l’application de filtre directionnel sur l’image Landsat 159076……………. 46 Carte 25 : extrait de la composition colorée ‘(« de l’image Landsat 159076……………………. 46 Carte 26 : localisation des gisements de la région ATSIMO ANDREFANA………………………... 47 Carte 27 : cadres géologiques des gisements de la région ATSIMO ANDREFANA………………. 48 Carte 28 : carte des linéaments des gisements d’Ejeda Fotadrevo………………………………... 49 Carte 29 : extrait de l’application du filtre directionnel sur l’image Landsat 160076……………. 50 Carte 30 : extrait de la composition colorée 732 de l’image LAndsat 160076…………………... 50 Carte 31 : situation géographiques des gisements d’Iankaroka, Ambatomena et Tranomaro……. 51 Carte 32 : cadres géologiques des gisements de Tranomaro…………………………………….... 52 Carte 33 : linéaments des gisements de Tranomaro………………………………………………. 54 Carte 34 : extrait de l’application du filtre directionnel sur l’image Landsat 159077……………. 54 Carte 35 : extrait de la composition colorée 732 de l’image Landsat 159077…………………... 55 Carte 36 : répartitions des gisements individuels…………………………………………………. 56 Carte 37 : les domaines tectono – métamorphiques de Madagascar d’après PGRM (2008)……. 79 Carte 38 : extension des zones potentiellement minéralisées sur le socle cristallin………………… 86 Carte 39 : extension des zones potentiellement minéralisées sur les sédiments phanérozoïques…... 87
vi
Introduction
En ce moment où l’économie mondiale vient de traverser une profonde crise provoquée par le scandale des subprimes et dont les conséquences frappent douloureusement les pays pauvres dans la mesure où elle renforce une faiblesse déjà récurrente, Madagascar, comme bien de pays en voie de développement subit les contrecoups de cette crise. La relance de son économie est donc tributaire des efforts de développement entrepris par chaque secteur. Pour en réduire la fragilité et par conséquent accroître son indépendance politique, notre pays aspire à disposer d’une économie à forte croissance dont le moteur serait l’exploitation rationnelle et bénéfique de ses ressources naturelles en général et de ses ressources minières en particulier. En effet, l’état malgache n’a point jusqu’ici profité des retombées des activités minières, surtout en ce qui concerne le secteur des pierres précieuses et fines dont les produits échappent au contrôle des services publics et alimentent abondamment les marchés étrangers.
Une restructuration de ce secteur s’impose donc si l’on désire que les mines malgaches participent à l’essor de l’économie du pays, laquelle passe par une connaissance approfondie des ressources existantes.
La présente étude porte justement sur l’inventaire des gisements de corindon malgache, d’où son intitulé « Monographie des gisements de corindon de Madagascar ». En effet, ce minéral tient une place de choix parmi les pierres précieuses et fines dans la mesure où le corindon, sous ses variétés gemmes, représente deux des quatre pierres considérées comme les plus précieuses au monde, à savoir le Rubis et le Saphir.
Pour mieux cerner le secteur donc, et pour pouvoir dès à présent accomplir un pas vers la restructuration bénéfique tant attendue, nous allons voir plus en profondeur le sujet, en adoptant le plan suivant :
En première partie, nous verrons les méthodologies de travail.
Nous énoncerons en deuxième partie les caractéristiques générales du corindon, notamment celles de ses variétés gemmes et leurs possibles utilisations, les différents gisements mondiaux de corindon ainsi que la place que tiennent le rubis et le saphir sur le marché international des gemmes.
Nous procéderons en troisième partie à l’inventaire des gisements de corindons de Madagascar et à l’établissement par analyse multicritère d’une liste priorisée de l’exploitation.
En quatrième et dernière partie, nous parlerons des perspectives : perspectives d’extension des gisements en parlant des résultats d’études gîtologiques pouvant conduire à la découverte de nouvelles occurences ; perspective de formalisation du secteur dans le but de faire bénéficier le pays de ses potentielles retombées.
Génie Minéral 2009-2010 1
PARTIE. I METHODOLOGIE DE TRAVAIL Pour les besoins de l’étude, nous avons été amenées à adopter la méthodologie suivante :
1. Recherche sur le web et exploitation des écrits internationaux et données mondiales relatifs au corindon pour déterminer sa place dans l’économie mondiale ; 2. Inventaire et lecture analytique des recherches effectuées sur le corindon malgache afin d’établir un état des lieux des gisements existants ainsi que de la production de Madagascar en matière de corindon ; 3. Analyses multicritères des gisements existants afin d’en établir une perspective d’exploitation priorisée ; 4. Analyse comparative des données géologiques mondiales et malgaches pour dégager nos potentialités en matière de gisements; 5. Recherche sur le web et démarche auprès des services des mines à Ampandrianomby pour nous enquérir sur la gestion des exploitations minières par le pouvoir public ainsi que sur la politique de l’Etat en la matière.
1. CHOIX DU SUJET
Le marché mondial des pierres précieuses engendre un revenu global de 3 milliards de dollars américains. Ce secteur en perpétuel essor apporte donc une contribution non négligeable à l’économie mondiale. Pour le cas de Madagascar où l’on n’arrête pas de découvrir de nouveaux gisements dont certains presque à ciel ouvert, la part du secteur minier dans le revenu national n’est pas du tout proportionnel aux énormes potentialités du pays.
De plus, la plupart des recherches déjà entreprises n’ont point étudié ni mis l’accent sur les importances économiques du développement de la commercialisation des corindons gemmes.
C’est cette importance du secteur minier pour notre économie et pour combler cette lacune des recherches jusqu’ici réalisées qui nous ont poussées à entreprendre ce travail.
2. PROBLEMATIQUE
Pour rentabiliser le sous sol national de manière à ce que le pays bénéficie des retombées économiques de ses ressources minières, Madagascar devrait être à même d’exploiter et de commercialiser ses gisements miniers parmi lesquels figurent les gisements de Rubis et Saphir. Cependant, les connaissances sur ces gisements sont elles à jour pour qu’ils puissent être exploités d’une manière rationnelle ? Existe t il, en outre, un inventaire priorisé des perspectives d’exploitations ? Enfin, est ce que les recherches réalisées jusqu’ici exploitent
Génie Minéral 2009-2010 2 elles la connaissance du sous sol malgache pour établir les potentialités relatives au corindon gemme ?
3. HYPOTHESES DE TRAVAIL
Notre étude va essayer de répondre à cette problématique en partant des hypothèses suivantes :
a. Malgré les nombreuses recherches antérieures, une actualisation des connaissances des gisements de corindon s’avère nécessaire, et ce, pour prendre connaissance des potentialités qu’offre Madagascar, aussi bien en ce qui concerne la richesse de ses gisements que les variétés des produits pouvant y être exploités.
b. A partir d’analyses basées sur des critères variables relatifs aux indices et/ou aux gisements de corindons, et à partir des connaissances des gîtologies du corindon et de son mode d’occurrence, il est possible de dresser les gisements à potentialité d’exploitation.
4. OBJECTIFS SPECIFIQUES
Les objectifs de notre recherche sont donc de: a. Décrire et inventorier les principaux gisements et indices de corindon de Madagascar ; b. Faire connaître les produits d’exploitation ; c. Lister par ordre d’intérêts les différents gisements et indices existants pour d’éventuels investissements ; d. Essayer d’anticiper la découverte de nouvelles occurrences ;
Génie Minéral 2009-2010 3
PARTIE. II APERCU GENERAL SUR LE CORINDON
[12] [34] [wb_5] Les naturalistes, philosophes et historiens des temps anciens étaient, comme tous les humains à travers l’histoire, fascinés par la géologie et la gemmologie. Durant 20.000 ans et probablement plus, l’humanité était sans cesse à la recherche de matières naturelles durables et merveilleuses, pour en faire des bijoux personnels, des objets décoratifs attirants les regards: les variétés de corindons en font partie. Le corindon est décrit pour la première fois par Woodward en 1725. Etymologiquement, le terme corindon vient du Sanskrit "Kuruvinda" qui signifie pierre dure, et qui est devenu en langage populaire dravidien "kurund"(toujours appelé Kurund en Allemand) puis transcrit "corindon" en Occident (Anthony et al., 1997). Ce terme pourrait aussi avoir comme origine le mot tamoul « kurmidam ».qui signifie "feu prisonnier". Malgré le fait qu’ils aient été connus depuis des siècles, ce n’est qu’en 1802 seulement que l’on prouva que rubis et saphirs appartiennent tous deux à cette famille (Hughes, 1997). Sauriratna en sanskrit, sampir en chaldéen, sappir en hébreu, ont donné le grec sappheiros, transcrit sapphirus en latin et saphir en français. Le saphir était néanmoins connu dans l'Antiquité grecque sous le nom de huakinthos, nom donné à l'iris bleu violacé et par extension à une gemme bleue violacée, le saphir du Sri Lanka. L’un des saphirs les plus appréciés est le « Padparadscha », signifiant en sanscrit « fleur de lotus », de couleur rose orangée. Le nom « Saphir » en terme gemmologique renvoie à la variété bleue du corindon, sauf si une couleur est mentionnée en suffixe (Ex: saphir vert). Quant au Rubis, il doit son nom à sa couleur rouge, du Latin «rubeus», l’élément de feu par excellence. Le rouge d’un rubis peut avoir de nombreuses nuances, la plus recherchée étant celle dite « sang de pigeon », rouge franc avec une pointe d’indigo. Pour atteindre les qualités tant recherchées (saphir du Cachemire ou rubis sang de pigeon), les humains ont mis en application à travers les âges une multitude de traitements pour améliorer les qualités naturelles des gemmes, et ces méthodes de traitement en constante progression, connaissent des avancées spectaculaires de nos jours. C’est par cette même voie que les essais de substitut de ces cristaux par des pierres synthétiques issues de divers procédés de synthèse ont vu le jour. Nous pouvons donc avoir sur le marché des gemmes une grande variété de corindons aussi bien naturels que synthétiques se déclinant en diverses couleurs, formes et utilisations. Le corindon existe aussi bien à l’état naturel qu’à l’état synthétique. Malgré leur différence d’origine, leurs propriétés chimiques, physiques et cristallographiques sont cependant identiques.
Génie Minéral 2009-2010 4
Chap. I GENERALITES Le corindon ou « alumine alpha », est une espèce minérale composée d'anhydre cristallisée, et ce, de manière privilégiée dans des environnements appauvris en silice et enrichis en alumine car en présence de silice, l’aluminium est préférentiellement incorporé dans des minéraux plus courants comme les silicates d’alumines, les feldspaths et les micas. Le corindon est donc théoriquement incompatible avec le quartz. La rareté du corindon gemme résulte non seulement de ce fait, mais également de la présence de chromophores (Cr pour le rubis, Fe et Ti pour le saphir) et de condition de température et de pression adéquate pour leur cristallisation (Muhlmeister et al., 1998). Le corindon se rencontre dans des roches variées [12].
5. CORINDONS 1.1. LES VARIETES NATURELLES Si l’on considère l’ensemble des variétés de corindons relativement à la texture, nous pourrions les partager avec René J. Haüy (1917) en trois séries principales sous les noms de Corindon hyalin, Corindon pierreux ou lamelleux et Corindon granulaire [2].
1.1.1. les corindons hyalins Etymologiquement, le terme hyalin vient du grec « hualos » signifiant « ayant l’apparence du verre ». Haüy englobe donc sous ce terme, tous les cristaux de corindon transparents, ou les variétés gemmes en d’autre terme. Les variétés gemmes du corindon se présentent dans la nature sous les couleurs les plus variées, et fournissent au commerce des lapidaires un grand nombre de pierres dont quelques unes sont presque estimées à l’égal du diamant, lorsqu’elles jouissent de toute leur perfection. Les principales teintes sont celles du rouge cramoisi, du rose teinté de crépuscule, du bleu d’azur, et du jaune en passant par le mauve, le violet et le rose ou même l’incolore [6]. Les variétés qui les représentent portent dans le commerce les noms de rubis, padparadscha, saphir et saphir fantaisie [wb_5].
La coloration des corindons gemmes est due à deux facteurs principaux [28]: ° La présence d’éléments traces, notamment les métaux de transition comme chrome, fer, titane, vanadium, galium, appelés éléments chromophores, se substituant aux ions Al 3+ ; ° La présence d’inclusions minérales, de nature contrastée, comme le rutile, la bohèmite, le diaspore, les carbonates, l'apatite, le zircon, les feldspaths, à l‘origine d’un astérisme ou d’une texture "trapiche".
↔ La couleur du rubis est liée à la présence d'oxyde de chrome (Cr 2O3) qui se substitue à l'aluminium dans son réseau cristallin (Muhlmeister et al., 1981). Outre le chrome, la présence d’ions Fe 3+ apporte une nuance marron et la présence Figure 27 : Le rubis conjuguée de fer et de titane est à l’origine d’une Source: Jewelry & Gemstones.com
Génie Minéral 2009-2010 5
nuance violette (Garnier, 2003) [28]. ↔ Le centre chromogène du saphir résulte de la présence simultanée de fer et de titane se substituant à un peu d'aluminium dans la maille du corindon. La couleur de certains saphirs peut également changer selon son orientation par rapport à la source lumineuse, parfois de façon spectaculaire: c’est le Figure 28 : le saphir pléochroïsme. Source : www.ruby sapphire.com
↔ Plusieurs mécanismes sont à l’origine de la couleur des saphirs jaunes et orangés. Pour les saphirs jaunes thaïlandais et australiens, la présence d’ions Fe 3+ semble être la cause de leur couleur : ° Dans certains cristaux, les atomes de fer sont dispersés dans le minéral et ils ne sont pas nécessairement dus à des substitutions; ° Dans d’autres cristaux, ce sont des mécanismes de transfert de charges entre des paires d’ions Fe 3+ en substitution dans Figure 29 : les autres couleurs du saphirs la structure qui sont à l’origine de la Source: Jewelry & Gemstones .com
couleur jaune; ° La couleur orange à brun orangé est liée à la présence d’ions Cr 3+ en coordination octaédrique et de centres colorés de structure inconnue, probablement avec une contribution d’ions Fe 3+ (Fritsch et Rossmann, 1988a). La couleur jaune peut également apparaître lors de la diffusion d’un élément, après chauffage de certaines particules exsolvées dans le minéral [28]. Les autres couleurs (violet, rosé, vert) proviennent des combinaisons entre les différents mécanismes présentés ci dessus [28]
↔ La couleur rose orangée du padparadscha est due à la présence d’ions Cr 3+ et d’ions Fe 3+ dans le cadre d’un transfert de charge avec O 2 . Ces éléments sont présents dans des proportions de 0,04% à 0,8% en remplacement de quelques
3+ Figure 30 : le padparadscha ions Al dans le réseau cristallin (Notari, 1997) [28]. Source : Jewelry&gemstones.com
L’appellation « œil de chat » est attribuée à des variétés de corindon de couleur nacrée, à reflets vifs, qui n’est pas à confondre avec le quartz portant le même nom, rendu chatoyant par de fins filaments d’amiante. Mais les variétés les plus curieuses sont celles qui présentent un phénomène lumineux particulier qui leur a fait donner le nom Figure 31 : les asteries d’astérie par les lapidaires. Sur le cristal naturel en prisme à Source : www.gia.edu/research -resources/ six pans, forme dérivée du rhomboèdre, on observe six rayons news -from -research/index.html
Génie Minéral 2009-2010 6 de lumière formant une étoile dont les extrémités semblent tomber sur le milieu de chaque face du prisme. Quand le corindon est taillé, cette étoile change de place suivant l’inclinaison que l’on donne à la pierre [3].
Des inclusions peuvent exister au sein du minéral et sont classifiées selon leur âge par rapport à celui du cristal hôte : les inclusions protogénétiques se forment avant l'hôte et sont de nature strictement solide ; les inclusions syngénétiques représentent celle qui se sont formées de façon simultanée avec le cristal hôte, et enfin les inclusions épigénétiques sont des inclusions qui ont été piégées pendant ou après la cristallisation du minéral (Gübelin (1973) et Gübelin et Koivula (1986) [1] [28] [wb_5].
La couleur et la transparence des corindons non gemmes, présentant des impuretés peuvent être améliorées par chauffage. En effet, il est possible de modifier la couleur de certains rubis et saphirs naturels par des traitements thermiques entre 1600 et 1800°C [28]. Les principaux traitements thermiques sont appliqués pour le développement ou la réduction de l’astérisme, le développement et l’éclaircissement de la couleur et l’ajout de la couleur par diffusion.
1.1.2. Les cristaux pierreux de corindon [2] Les minéraux de corindon, selon leur classification, sont toujours appelés par leur nom de variété (Saphir, rubis, padparadscha…). Le terme corindon se réfère en fait à la variété translucide ou opaque, fortement incluse et non utilisable comme gemme qu’est le corindon pierreux. Il est ordinairement d’un gris brunâtre ou jaunâtre, ou bien d’un
Figure 32 : le corindon pierreux vert grisâtre ; quelques échantillons sont roses et d’autres à Photo : Christian Nicollet éclat bronzé. Leur forme la plus ordinaire est le prisme à six faces sans aucune modification.
1.1.3. Les corindons granulaires [2] La variété granulaire de corindon est toujours impure, et ses caractères difficiles à indiquer. Elle est formée de petits cristaux de corindon disséminés dans une roche, de sorte que l’on reconnaît plutôt les caractères de la roche que ceux du minéral même. Le corindon en se mêlant au Fer, constitue une variété de mélange, qu’est le corindon ferrifère ou émeri. Sa cassure est granulaire et sa couleur varie du brun au gris bleuâtre, et quelquefois rougeâtre. Il est presque toujours mâte, opaque ou seulement translucide sur les bords, mais encore même très faiblement. La dureté est son caractère principal. Il y a également la roche en masse compacte, constituée exclusivement de corindon qu’est le corindonite (Lacroix 1922). Rosé et plus ou moins finement grenu, il est tantôt ça et là associé à un peu de muscovite, de spinelle, de tourmaline et de sillimanite, tantôt à gros grains, montrant nettement les plans de séparation des constituants. Les corindons granulaires avec les corindons pierreux sont les formes les plus abondantes d’occurrence du corindon. Génie Minéral 2009-2010 7
Remarque Certains auteurs englobent sous le nom de saphir toutes les variétés de corindons autres que le rubis. Ils associent cependant au terme saphir une couleur pour les distinguer des saphirs bleus.
1.2. LES VARIETES SYNTHETIQUES [28] [wb_9] Avec les corindons naturels traités et non traités, les corindons gemmes de synthèse se trouvent également parmi les corindons commercialisés. Les pierres synthétiques sont des pierres dont la cristallisation a été provoquée partiellement ou complètement et elles ont les mêmes caractéristiques optiques et physiques que leurs équivalents naturels. Le corindon a été la première pierre à être synthétisée en laboratoire. Les procédés synthétiques de fabrication peuvent produire des formes minérales aussi bien utilisées en joaillerie qu’en industrie. Les procédés de fabrication des corindons synthétiques peuvent être divisés en deux catégories: la croissance par « fusion » et la croissance en « solution » (Muhlmeister et al., 1998).
a. Synthèse de cristallisation à partir du liquide de fusion Elle est basée sur la fusion et la cristallisation d'oxyde d'alumine dans lequel des éléments chimiques ont été introduits en traces. Le matériel à cristalliser est d’abord fondu puis mis dans des conditions permettant sa cristallisation de manière très contrôlée. Nous pouvons citer parmi les méthodes de croissance par fusion : ° La méthode Verneuil ; ° La méthode Czochralski ; ° Le procédé par fonte zonale (Seïko) .
b. Synthèse par la croissance en solution Les corindons produits par croissance en solution cristallisent à partir d'une solution dans laquelle l'aluminium et d'autres éléments sont dissous. Les cristaux sont formés soit par évaporation, soit en modifiant la température, notamment en la diminuant si la solubilité augmente avec la température (Nassau, 1972). Parmi ces méthodes nous avons : ° La dissolution anhydre ou méthode de flux ; ° La dissolution hydrothermale.
Il est à noter que le procédé de fusion par flamme, aujourd'hui utilisé dans l'industrie joaillière, est resté quasiment inchangé par rapport à celui inventé par Verneuil.
6. PROPRIETES MINERALOGIQUE ET CRISTALLOGRAPHIQUE [wb_1] Les différentes variétés naturelles de corindon sont, ainsi que nous l’avons indiqué, composées essentiellement d’alumines ; elles ont en outre plusieurs autres caractéristiques communes.
Génie Minéral 2009-2010 8
Tableau 23 : Les diverses propriétés du corindon
PROPRIETES CHIMIQUES Classe chimique OXYDES Sous classe chimique oxydes avec rapport métal/oxygène = 2/3
groupe du corindon hématite de formule générale de type A 2O3 ou A peut être un Groupe d'appartenance cation telle que le fer, le titane, aluminium, le chrome, le vanadium, le magnésium, l'antimoine, le sodium, le zinc et/ou le manganèse
Formule chimique α Al 2O3 (Al = 52,91% et O = 47,09%) Impuretés, traces Fe ; Ti ; Cr ; Mn ; Ni ; V ; Si PROPRIETES OPTIQUES Indice de réfraction de 1,76 à 1,77 PROPRIETES PHYSIQUES ET APPARENCE Dureté 9,00 Densité de 4,00 à 4,10 Eclat du minéral vitreux; adamantin; nacré; gras; mat Trace blanche Clivage absent mais séparations possible sur {0001} et {10 11} Critères de sa dureté et les formes cristallines suffisent généralement à le déterminer détermination Système cristallin RHOMBOEDRIQUE Classe de symétrie 32 m Hémimorphie hexagonale Réseau de Bravais Hexagonal rhomboédrique R CARACTERISTIQUES DISTINCTIVES Magnétisme aucun Radioactivité aucune
7. UTILISATIONS POSSIBLES [1] [28] De ces diverses propriétés sont nées les possibles utilisations du corindon.
Les corindons gemmes sont utilisés en joaillerie soit à l’état naturel soit après avoir subi un traitement thermique. Cependant, l’utilisation des corindons ne se limite pas à ces fins. Naturels ou synthétiques, ils sont utilisés dans de nombreux domaines notamment dans l'industrie. Leurs utilisations industrielles se basent essentiellement sur leurs caractères physiques et chimiques particuliers (Cesbron et al., 2002): ° Leur dureté : ils sont utilisés fréquemment comme abrasifs ; ° Leurs propriétés optique, physique et chimique : les corindons sont utilisés comme réfractaires monolithiques (ciment alumino calcique), comme liant pour d’autres agrégats réfractaires (céramiques traditionnelles ou nouvelles techniques comme les porcelaines, la vaisselle, les gilets pare balles et les revêtements sur des métaux). Les corindons sont utilisés également dans l’industrie horlogère, la chimie, l’électricité, la verrerie, la technologie fine et la métallurgie.
Génie Minéral 2009-2010 9
8. CLASSIFICATION TYPOLOGIQUE DES GISEMENTS DE CORINDON [1] [12] [28] De nombreuses études ont mis en évidence les grands traits de la géologie des gisements de corindon (ex Giuliani et al., 1997a ; Simonet 2000 ; Garnier et al., 2004…) Plusieurs classifications typologiques des gisements ont déjà été proposées mais la classification actuellement adaptée est celle de Garnier et al (2004). Les gisements, selon la nature des formations géologiques, sont classifiés en:
↔ Gisements primaires en contexte magmatique: ° Dans les roches intrusives mafiques ; ° Gisement dans les basaltes ; ° Les gisements dans les syénites à corindon.
↔ Gisements primaires en contextes métamorphiques: ° Les gisements liés à des pegmatites ou à des granites désilicifiés : type plumasite et type skarn ; ° Les gisements de type marbre ; ° Les gisements de type gneiss, granulite et charnockite ; ° Les gisements de type amphibolite ; ° Les gisements dans les roches mafique et ultramafique ; ° Les gisements de type anatexite.
↔ Gisements secondaires: ° Les placers d’origine magmatique ; ° Les placers d’origine métamorphique.
Existant à l’état naturel et à l’état synthétique, le corindon présente un grand nombre de variétés. Faisant l’objet de multiples utilisations, il est extrait de gisement primaire en contexte tant métamorphique que magmatique, ainsi que de gisements secondaires tels que les placers également d’origines magmatique ou métamorphique.
Génie Minéral 2009-2010 10
Chap. II CONTEXTE MONDIAL DU CORINDON
1. LES GISEMENTS DE CORINDONS DANS LE MONDE [1] [11] [12] [24] [28] [36] Depuis deux décennies, l’homme s’est spécialisé dans la recherche de gisements de minéraux partout sur la planète, que ce soit ceux à destination joaillière ou ceux à destination industrielle. De nos jours, les différentes études menées par les scientifiques ont permis de répertorier plus de 130 gisements de corindons (toutes variétés confondues), dans près de 30 pays dans le monde (Giuliani, 2007).
Tableau 24 : Les gisements de corindons dans le monde
TYPES DE GISEMENT LOCALISATION DANS LE MONDE Roches intrusives Etats Unis : Yogo Gulch, Montana, (Mychaluk, 1995), mafiques Ecosse : Loch Roag, (Jackson, 1984) Afrique : Cyangugu, Rwanda (Krzemnick et al., 1996) ; Kivu, République Démocratique du Congo (Frazier et Frazier, 1990) ; Turkana, Kenya (Keller, 1992) ; Kaduna, Nigeria (Keifert et Schmetzer, 1987) ; Mamfe, Cameroun (Lettermann et Schubnel, 1970) ; Atakor, Sahara algérien (Conquéré et Girod, 1968), Aïr, Niger (Carbonel et Robin, 1972). Madagascar : Soamiakatra, Antanifotsy (Rakotosamizanany, 2003) ; Ambondromifehy, Antsiranana (Schw arz et al., 2000) Asie : Mingxi, Shandong (Guo et al., 1992) et Pendlai, Ile de Hainan, Chine (Furui, Gisements 1988) ; Bing Than, Lam Dong, Dong Nai Dak Lak, Viêt Nam (Poirot, 1997 ; magmatiques Basaltes Garnier et al., 2004) ; Pailin, Cambodge (Lacombe, 1970 ; Jobbing et Berrangé,
1981) ; Chanthaburi Trat, Kanchanaburi (Vichit et al., 1978 ; Sutthirat et al., 2001) ; Denchai, Phrae, Thaïlande (Limkatrun et al., 2001). Europe : Espaly, France (Carbonel et al., 1973) ; Eifel, Allemagne (Hochleitner,1998) ; Jinzerskà Louka, Trebivlice Ceské, République Tchèque et Wilcza Poreka, Pologne (Malikovà, 1999) ; Loch Roag, Ecosse (Upton et al., 1983). Australie : Queensland jusqu’en Tasmanie (Sutherland, 1996). Amérique du Sud : Mercaderes Rio Mayo, Colombie (Keller et al., 1985). Afrique: Garba Tula, Kenya (Simonet, 2000 ; Simonet et al., 2004 ), Madagascar : Syénites Beforona, (Lacroix, 1922b). Asie : Bakamuna Sri Lanka, (Silva et Siriwardena, 1988), Skarns Madagascar : Andranondambo, (Rakotondrazafy et al., 1996 ; Schwarz et al.,
1996 ; Gübelin et Peretti, 1997; Moine et al., 1998). Afrique : Kalalani, Umba, Tanzanie (Solesbury, 1967); Transvaal, Afrique du Sud (Robb et Robb,1986) Mangari, Kenya (Mercier et al., 1999 ; Simonet, 2000). Plumasites Etats Unis : Buck Creek, Caroline du Nord, (Hardley, 1949) ; Europe : Haute
Loire, France (Marchand et al., 1989) ; Asie : Sunjam, Cachemire (Atkinson et Kothavala,1983) ; Afrique : Barberton, Transvaal, Afrique du Sud et Zimbabwe (Schreyer et al., Verdites 1981 ; Kerrich et al., 1987) ;
Nouvelle Zélande : Hokitika, (Grapes et Palmer, 1996). Asie centrale (Garnier et al., 2001: Luc Yen, Viêt Nam (Poirot, 1997) ; Mogok (Kane et Kammerling, 1992 ; Kammerling et al., 1994) et Mong Hsu, Myanmar (Peretti et al., 1995) ; Chumar et Ruyil, Népal (Smith et al., 1997) ; Nangimali, Marbres Azad, Kashmir (Malik, 1994 ; Pêcher et al ., 2001) ; Jegdalek, Pamirs, Tadjikistan Gisements (Rossovskiy et al., 1982 ; Smith, 1998) ; Europe : Oural, Russie (Kissin, 1994). métamorphiques Xanthi, Grèce (Andronopoulos, 1964), Prilep, Macédoine (Hunstiger, 1990), Campolungo, Suisse (Hochleitner, 1998). Amérique du Nord : Sussex, New Jersey (Dunn et Frondel, 1990). Afrique : Morogoro, Tanzanie (Hänni et Schmetzer, 1991) Europe : Azov Russie, Froland Norvège, Asie : Mysore Inde, Hida Japon, Gneiss, Madagascar : Ihosy (Ralantoarison, 2006; Andriamamonjy, 2006) et Antsirabe granulites et (Schwarz, 1998 ) ; Brésil : Indaia, Minas Gerais, (Epstein et al., 1994) ; Ceinture charnockites du Mozambique : et Ushindi, Si Ndoto Tena, Kenya (Simonet, 2000) ; India :
Paramati, (Santosh et al., 2004), Kittila, Finlande et Sittampundi, Inde : (Janardharan et Leake, 1974) ; Dinarides, ex Yougoslavie (Pamic et al., 1973) ; France :Chantel, (Forestier et Lasnier, 1969) ; Kitui, Afrique : Kenya (Barot etHarding, 1994) ; Malawi et Tete Amphibolites Mozambique (Andreoli, 1984) ; Vohibory, Madagascar (Nicollet, 1986 ; Mercier
et al., 1999) ; Tanzanie : Losongonoi, (Dirlam et al., 1992) Australie Harts Range, (Mc Coll et Warren, 1980) ; Dir, Pakistan (Aboossally, 1999) ; Japon Hokkaido, (Morishita et Kodera, 1998). Anatexites Tanzanie : Morogoro, (Altherr et al., 1982) ; Ecosse : Stoer, (Cartwrigth et Barnicoat, 1986).
Génie Minéral 2009-2010 11
2. DESCRIPTIONS DES GISEMENTS [1] [11] [12] [24] [28] [36] 2.1. TYPE ROCHE INTRUSIVE MAFIQUE • Géologie : ce sont des gisements formés par des filons lamprophyres de nature ultramafique dans des brèches hydrothermales (Hughes 1997a). Ces faciès recoupent des calcaires et des shales qui ont subi un métamorphisme de faible degré (Mychaluk, 1995); • Minéralogie : xénocristaux de corindons dont des saphirs majoritairement bleus, les autres ont des couleurs variant du bleu au pourpre (Gûbelin et Koivula, 1986) ; • Assemblage minérale : Les faciès minéralisés sont constitués d’un assemblage d’analcime, de calcite, de phlogopite, de diopside, de clinopyroxène, de magnétite, d’apatite, et de spinelle (Gauthier et al., 1995) ; • Indices mondiaux : (tableau 2)
2.2. LES GISEMENTS DANS LES BASALTES • Géologie : les basaltes appartiennent généralement à des coulées de types plateaux basaltiques alcalins à l’exception des gisements du Sud de la Chine et du Niger (Coenraads et al., 1990) ; • Minéralogie : xénocristaux de corindons, dont des saphirs de couleur variant du bleu, vert au jaune (saphirs appelés « BGY » : « Blue Green Yellow » par Coenraads et al., 1990 et Sutherland et al., 1998) ; cristaux de corindon de couleur pastelle allant du bleu pâle, rose, orange au rouge rubis ; • Assemblage minérale : les faciès minéralisés renferment souvent des enclaves d’anorthosite à corindon qui sont des xénolithes ultramafiques (Coenraads et al., 1990), des enclaves syénitiques et xénocristaux de corindon. Le corindon est associé fréquemment à la pyrrhotite, au zircon, au clinopyroxène, au spinelle ferrifère et parfois à la saphirine (Muhlmeister et al., 1998). • Indices mondiaux : (tableau 2) • Exemple : la ceinture à corindon de l’est Australie
2.3. LES SYENITES A CORINDON • Géologie : Le gisement se présente sous la forme de veines feldspathiques subverticales contenant des cristaux de mica noir et de corindon disséminés dans la matrice feldspathique. Le faciès minéralisé est une syénite hyperalumineuse et pauvre en silice. Les cristaux de corindon y sont dispersés ou regroupés en nids (Simonet, 2000) ; • Minéralogie : cristaux de corindon dont des saphirs massifs, de taille variant du millimètre à la dizaine de centimètre, de couleur bleue sombre, jaune et verte (Simonet, 2000); • Assemblage minérale : cristaux de mica noir (Simonet, 2000) ; • Indices mondiaux : (tableau 2)
Génie Minéral 2009-2010 12
2.4. LES GISEMENTS LIES A DES PEGMATITES OU A DES GRANITES DESILICIFIES a. Les gisements de type « skarn » • Géologie : les skarns sont liés à la mise en place de pegmatite ou de granite intrusif dans les marbres ou dans les roches calco silicatées. • Minéralogie : cristaux de corindon et de saphir ; • Paragenèse minérale : le corindon est fréquemment associé à la calcite, la dolomite, la scapolite, au spinelle et parfois à l’anorthite, l’hibonite, l’uranothorianite, la phlogopite et la fluorapatite (Silva et Siriwardena, 1988, Rakotondrazafy et al., 1996 ; Schwarz et al., 1996). • Indices mondiaux : (tableau 2).
b. Les gisements de type plumasite • Géologie : l’intrusion de pegmatite dans des roches ultramafiques en présence de circulation fluide induit la formation d’un assemblage à oligoclase (75%) et corindon (23%) et autres minéraux (2%). Les gisements sont constitués par des filons de pegmatite déquartzifiée à anorthose, vermiculite et corindon, intrusifs dans des serpentinites (Solesbury, 1967) ; • Minéralogie : cristaux de corindon colorés en gris à bleus plus ou moins astériés (Simonet, 2000) ainsi que des rubis ; • Paragenèse minérale : les corindons sont associés à de l’ologiclase andésine, du spinelle, de la biotite, de l’apatite, du zircon, de l’uraninite, du pyrochlore et à des minéraux d’altération comme l’andalousite, le talc (Lasnier, 1977) ; • Indices mondiaux : (tableau 2).
2.5. GNEISS, GRANULITES ET CHARNOCKITES • Géologie : les gisements de corindon peuvent se trouver dans des gneiss, des charnockites et des quartzites métamorphisés dans le faciès granulite. D’après Rupasinge et Dissanayake, (1985), le processus de désilicification des roches régionales lié à des intrusions simultanées de charnockites basiques ou de nature basaltique dans des sédiments alumineux a entraîné la formation de corindon et de spinelle. • Minéralogie : cristaux de corindon dont des saphirs de couleur variée (gris, miel, brun, bleu pâle, rose et pourpre) ainsi que des rubis (Simonet, 2000); • Paragenèse minérale : les gneiss minéralisés sont formés de biotite, de sillimanite, perthites, spinelle de feldspath alcalin et parfois de disthène et de grenat (Schwarz, 1998). • Indices mondiaux : (tableau 2).
2.6. LES AMPHIBOLITES • Géologie : les amphibolites à corindon se rencontrent dans des complexes basiques à ultrabasiques issus du métamorphisme de roches gabbroïques. Ces gisements sont rarement sources de corindon gemme ; • Minéralogie : Corindon;
Génie Minéral 2009-2010 13
• Paragenèse minérale : le corindon est associé à l’anorthite, l’amphibole et la margarite (Tenthorey et al., 1996 ; Morishita et kodera, 1998), la gédrite (Nicollet, 1986), la phlogopite et la zoïzite (Dilarm et al., 1992). Les amphibolites à corindon sont généralement métamorphisées dans le faciès granulite. • Indices mondiaux : (tableau 2).
2.7. LES MARBRES • Géologie : les gisements de corindon associés aux marbres se trouvent dans des séries de plates formes carbonatées métamorphisées et dans le faciès amphibolite (Garnier et al., 2003). Ils sont recoupés soit par des bancs gneissiques et schisteux (Okrusch et al., 1976 ; Gübelin, 1982) soit par des pegmatites à muscovite et tourmaline. Le principal facteur qui intervient dans la formation des corindons dans les marbres est le métamorphisme (Kissin, 1994). • Minéralogie : cristaux de corindon dont des saphirs de couleur variant rose, brun, jaune, violet, incolore ; des rubis à zonation rouge à rouge violacée ou encore cœur de saphir bleu foncé à violacé entouré de rubis rouge qui est spécifique de Mong Hsu (peretti et al., 1995) ; • Paragenèse minérale : la paragenèse minérale est constituée de corindon, de calcite, la dolomite, de la phlogopite, du spinelle, des oxydes d’aluminium et de calcium (margarite, zoïzite, épidote et anorthite), des oxydes (ilménite, rutile), des sulfures (Pyrite et pyrrhotite) et du graphite (Lyer, 1953 ; Kissin, 1994). • Indices mondiaux : (tableau 2).
2.8. ROCHES MAFIQUES ET ULTRAMAFIQUES • Géologie : ce sont des roches à fuschite et corindon qui forment des lentilles dans des roches de type komatiite appelée « verdite » (Schreyer et al., 1981 ; Kerrich et al., 1987). L’origine de ces gisements varie suivant les auteurs ; Kerrich et al., (1988) proposent une origine hydrothermale, avec une formation à haute température et avec un pH acide, tandis que Schreyer et al.,(1981) pensent que les verdites se sont formées par l’altération exhalative postvolcanique et pré métamorphique de Komatiites. Ce type de gisement ne renferme généralement pas de corindons gemmes ; • Minéralogie : corindon ; • Paragenèse minérale : la paragenèse minérale est constituée de fuschite, andalousite, chlorite, association complexe de margarite, tourmaline, diaspore et rutile et bismuth natif ; • Indice : (tableau 2).
2.9. LES ANATEXITES • Géologie : certains gisements de corindon se trouvent dans des anatexites. Les roches minéralisées sont en fait des gneiss anatectiques. • Minéralogie : corindon ;
Génie Minéral 2009-2010 14
• Paragenèse minérale : Les restites sont formés d’une association de corindon, muscovite, albite et phlogopite.
2.10. LES PLACERS D’ORIGINE MAGMATIQUE C’est le cas des placers basaltiques de Pailin au Cambodge et de Barrington en Australie (Sutherland et al., 2003). Ces placers renferment des rubis et des saphirs colorés. Les gisement alluviaux du Sud du Viêt Nam sont issus de l’altération météorique des basaltes (Garnier et al., 2004).
2.11. LES PLACERS D’ORIGINE METAMORPHIQUE De nombreux rubis et saphirs du Nord du Viêt Nam se concentrent dans des placers (Garnier et al., 2003). Goujou, (2002), décrit la présence de placers littoraux à saphir sur les plages vendéennes, en France.
Présents sur les cinq continents, les gisements de corindon présentent une grande variété et une grande diversité surtout au niveau de l’assemblage minéralogique et de la paragenèse minérale.
Génie Minéral 2009-2010 15
3. CONTEXTE ECONOMIQUE MONDIAL Comme nous l’avons évoqué plus haut, le corindon, selon sa classification, peut avoir plusieurs utilisations distinctes. Il est utilisé dans l’industrie joaillière, dans le domaine des abrasifs, des céramiques et des réfractaires monolithiques. Une grande part de la production de corindon va également dans l’industrie horlogère, la chimie, l’électricité, la verrerie, la technologie fine et la métallurgie. Cependant, devant la non disponibilité des données concernant les parts de production alimentant ces domaines, nous nous sommes cantonnés à celles relatives à l’industrie joaillière dont la répartition des principales sources commerciales est donnée par la figure ci dessous [wb_5].
3.1. PRINCIPALES SOURCES COMMERCIALES DE CORINDONS GEMMES
13
12 11 15 24 14 16 18 23 19 20 17 26 22 10 25 21 8 9 6 7 1 27 4 5 2 28 3 Saphir 29 30 Rubis
Rubis et saphir
MADAGASCAR : KENYA: RUSSIE: MYANMAR: CAMBODJE: 1 Ambondromifehy 8 Mangari 13 Urals 18 Mogok 25 Pailin 2 Andilamena 19 Mong Hsu Vatomandry MALAWI: AFGHANISTAN: THAILANDE: 3 Andranondambo 9 Chimwadzulu 14 Jegdalek VIÊT NAM: 26 Chantaburi Trat 4 Ilakaka 20 Luc Yen Kanchanaburi Prae 5 Antanifotsy Antsirabe NIGERIA: PAKISTTAN: 21 Dak Lak –Lam 10 Kaduna 15 Nangimali Hunza Dong AUSTRALIE: TANZANIE: 27 Lava Plains 6 Umba USA: INDE: CHINE: 28 Anakie 7 Songea Tunduru 11 Caroline du Nord 16 Sumjam 22 Hainan 29 Nouvelle Zélande 12 Montana 23 Fujian 30 Oberon SRI LANKA: 24 Changle 17 Ratnapura Elehara Figure 33 : les principaux pays producteurs de rubis et de saphirs (Giuliani et al. 2007a)
Selon Hughes (1990) seuls quelques pays produisant des quantités significatives en terme de volume, de poids et de qualité peuvent être considérés comme de vraies sources de rubis et de saphirs. Parmi ces pays figurent le Myanmar, le Cambodge, Sri Lanka, Viêt Nam, Madagascar, l’Inde, l’Australie, l’Afghanistan, la Tanzanie, Kenya, Nigeria et les Etats Unis. Les provenances les plus fameuses pour le saphir sont le Cachemire et le Myanmar. Quant au rubis, celui de la vallée de Mogok et de Mong Hsu au Myanmar est
Génie Minéral 2009-2010 16 considéré comme les plus beaux au monde [wb_5].
3.2. PRODUCTIONS ET CONSOMMATIONS MONDIALES [20] [36] [37] La production mondiale de rubis est estimée à 10.000 kg en 2005, tandis que celle du saphir se chiffre à 25.600 kg.
Tableau 25: production mondiale de rubis de 1995 à 2005 Source : USGS
TABLE 3: PRODUCTION MONDIALE DE RUBIS 1, 2 (en kilogramme) ANNEES 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Afghanistan e 70 70 70 90 70 70 55 55 55 30 Australie 1 4 7 1 26 2 27 Myanmar 6 566 1 439 1 476 1 118 633 393 402 286 386 669 Greenland 15 e 30 Inde 220 215 168 400 Kenya 1 200 1 200 e 5 175 4 001 4 488 5 896 5 862 3 043 2 310 4 758 5 100 Madagascar 3 13 4 19 30 6 8 941 889 800 e 741 920 Malawi e, 4 5 6 20 20 15 12 120 120 180 Pakistan 44 35 e 25 e 15 e 5 5 e 8 21 9 16 46 Népal e 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 Tajikstan e 5 5 5 5 5 Tanzanie e 3 200 3 200 3 000 2 000 1 000 1 070 4 1 174 1 800 4 2 675 4 2 800 2 800 Thailandee 20 15 20 20 25 20 20 30 15 20 20 Etats Unis e 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 Viet Nâme, 5 15 40 70 70 70 70 70 70 70 30 30 Zimbabwe 18 Total e 4 958 5 516 10171 8 288 6 962 7 941 8 712 6 499 6 536 9 088 9 992 e Estimations aux virgules près 1 La production est de moins de 1 kilogramme annuelle pour le Nigeria et Somalie 2La production en rubis est également reportée au Brésil, Cambodge, Colombie, et Russie depuis quelques années. Cependant, les informations y afférentes ne sont pas suffisantes pour faire l’objet d’estimation de la production 3Exportation déclarées 4 La production a été de 61 Kilogrammes de1996 à 1999 5Les estimations concernent Quy Chau mines seulement
En termes de volume de rubis, les cinq premiers pays producteurs en 2005 sont : ° Kenya : 51,04% ° Tanzanie : 28 % ° Madagascar : 9,2% ° Myanmar : 6,69 % ° Malawi : 1,80 % En ce qui concerne le saphir, les cinq premiers pays producteurs sont : ° Australie : 21 % ° Madagascar : 18,36 % ° Sri Lanka : 15,62 % ° Kenya : 13,67 % ° Chine : 11,72 %
Génie Minéral 2009-2010 17
Tableau 26 : production mondiale de saphir de 1995 à 2005 Source : USGS
TABLE 3: PRODUCTION MONDIALE DE SAPHIR 1, 2 (en Kilogramme) ANNEES 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Afghanistan e 400 400 400 500 400 400 300 300 300 150 150 Australie e 13 000 12 000 11 000 7 500 7 900 8 700 8 900 6 600 5 200 4 800 5 500 Brésil e 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120 Myanmar 20 431 1 083 1 205 480 905 1 212 463 583 388 669 Canada 10 1 e 4 1 3 11 Cameroon e 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 Chine e, 3 500 750 1 000 1 300 1 500 1 700 2 000 2 300 2 500 2 700 3 000 Ethiopie e 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 1 Greenland 10 e 21 Indie 3 2 3 1 1 3 3 Kenya e 2 300 2 300 2 300 2 300 2 300 2 300 2 300 1 200 900 2 000 3 500 Laos 2 654 1 600 e 1 600 e 106 167 461 142 140 Madagascar 5 115 160 4 248 2 547 3 810 9 536 8 470 9 326 6 000 5 890 4 700 Malawi e 10 15 45 50 35 30 280 280 280 Nepal e 850 850 850 850 850 850 850 850 850 850 850 Sri Lanka e 2 700 2 700 2 700 3 300 3 300 3 300 3 300 4 000 4 000 4 000 4 000 Tanzaniee 4 800 4 800 4 500 3 500 2 500 2 531 2 3 576 2 2 400 1 338 2 1 400 1 400 Thailandee 170 110 150 160 200 150 170 260 110 150 150 Etats Unis e 710 1 200 1 000 610 130 70 70 70 70 70 70 Viet Nâme, 6 140 40 900 1 700 1 700 900 70 70 70 30 30 Total e 26 855 26 889 31 964 28 253 27 838 32 474 32 487 29 137 23 793 23 996 25 595 e Estimations aux virgules près 1 La production est de moins de1 kilogramme annuelle pour le Nigeria et Somalie. 2La production de saphir est également reportée au Brésil, Cambodge, Colombie, et Russie depuis quelques années. Cependant, les informations y afférentes ne sont pas suffisantes pour faire l’objet d’estimation de la production. 3Estimation concernant les mines de Shandong mines uniquement. 4RProduction déclarée 3Exportation déclarée
Ces valeurs ont pour but premier d’informer sur l’état général de la production et ses variations au cours des dernières années. De nos jours, selon les experts, c’est Madagascar qui détiendrait la plus grosse production de saphir, fournissant près de 40 % du marché mondial, et le Myanmar pour le rubis avec 90% du marché.
En ce qui concerne la consommation, Les Etats Unis représentent le premier pays importateur et donc le premier consommateur de pierres précieuses (35% du marché mondial), avec un taux d’importation de saphir s’élevant à 80.448.430 carats et de rubis atteignant 46.679.818 carats en 2005.
3.3. MARCHE [8] [9] [wb_5] 3.3.1. Produits Les produits sont avant tout des pierres taillées et montées sur des bijoux, soit « en solitaire» soit, « en entourage » d’une pierre solitaire, ou encore en association avec d’autres pierres colorées (rubis + saphir + topaze par exemple).
Génie Minéral 2009-2010 18
3.3.2. Critères de qualités et catégories de pierres La valeur d’une pierre est simultanément fonction de deux principaux critères : qualité (couleur ton transparence) et poids en carat (1 carat = 0,2 gramme). A l’aide de ces critères, cinq catégories de pierres peuvent être inventoriées :
a. Les pierres d’excellente qualité : ce sont des pierres certifiées non traitées, d’origine birmane pour le rubis, et venant du Cachemire pour le saphir et qui obtiennent les meilleurs et les plus élevés des prix. Toutes les pierres de cette catégorie sont associées à une couleur exceptionnelle, une excellente clarté et une taille parfaite.
b. Les pierres de très bonne qualité : de telles pierres sont associées à de belle couleur, une belle taille et une parfaite transparence.
c. Les pierres de bonne qualité : cette catégorie comprend les pierres ornant la plupart des bijoux. Ils représentent la grande majorité des pierres circulant sur le marché des gemmes. Ces pierres peuvent avoir de belles couleurs, de ton clair mais ayant des problèmes de taille, ou au contraire, bien taillées, mais ayant de légers problèmes de couleurs (saturation généralement plus faible ou plus foncée).
d. Les pierres de qualité moyenne : les pierres de cette catégorie ont souvent d’intenses problèmes de clarté et de saturation.
e. Les pierres de basse qualité : typiquement, les pierres de cette catégorie ont beaucoup d’inclusions, présentent des couleurs de très faible saturation et peuvent même ne pas être de qualité gemme.
A ces qualités intrinsèques mentionnées ci dessus s’ajoutent la rareté, l’attrait des pierres ainsi que la mode qui sont des critères de l’ordre de sentiments humains.
3.3.3. Valeurs marchandes En l’absence d'un système standardisé universel de la qualité, un tableau de prix logique pour le rubis et le saphir n’existe pas vraiment sur le marché. Cependant, une étude compilant les tarifications affichées sur le marché, selon la catégorie de qualité des gemmes, a été faite par Richard W. Hughes (1997) (tableaux 5, 6, 7).
Remarques : ↔ Les prix cités ne donnent qu'une estimation approximative ; les prix précis des pierres sont selon l’accord passé entre l’acheteur et le vendeur. ↔ Dans certains marchés locaux, où il y a une appréciation particulière ainsi qu’une forte demande pour les pierres locales, les prix peuvent considérablement monter par rapport à ceux cité dans les tableaux. Par exemple, une saphir de Yogo Gulch de 2ct ou plus peut
Génie Minéral 2009-2010 19 atteindre 3000 5000$/ct dans le Montana. Il serait difficile d'obtenir 1000$/ct pour la même pierre à Bangkok. ↔ En raison de l'extrême rareté des rubis et saphirs exceptionnels de 10ct ou plus, il est beaucoup plus difficile de donner des informations sur leurs prix exacts. Basiquement, leur prix est en accord avec la fluctuation du marché, et non avec les facteurs de qualité.
Tableau 27 : prix des rubis (y compris de couleur rose) taillés Source : Richard W. Hughes
Qualité et prix par carat (en US $, K = 1000) Origine Taille (ct) Pauvre Moyenne Bonne Très Bonne Excellente Birmanie, Mogok <0,49 1–25 25–50 50–300 300–600 (certifié, non traitée) 0.5–0.99 1–60 60–350 350 700 700–3K 3K–4K 1.0–1.99 1–400 400 800 800 3,5 K 3.5K–4.6K 4.6K–10K 2.0–4.99 1–900 900 1.5K 4K–5.3K 5.3K–11.5K 11.5K–125K 5.0 + 1–1.2K 1.5K 6.1K 6.1K–13.2K 13.2K–144K 144K–225K Toutes les autres sources * <0,49 1–25 25–50 50–300 300 500 Afghanistan, Jagdalek, 0.5–0.99 1–60 60–350 350 575 575–2.3K 2300–3.5K Birmanie, Mogok, Mong Hsu, Kenya, Sri Lanka, Tanzanie, 1.0–1.99 1–400 400–650 650 2.6K 2600–4K 4K–6K Thaïlande / Cambodge, 2.0–4.99 1–700 7.5K–3K 3K–4.6K 4.6K–7K 7K–20K Vietnam 5.0 + 1–1K 1K–5.3K 5.3K–8K 8K–23K 23K–100K (généralement thermiquement traité) *Note : (1) En raison de l’absence de fluorescence et d’inclusions de soie diffuse, les rubis thaïlandais et cambodgiens tombent rarement dans la catégorie excellente. (2) Les prix considérés sont les prix moyens mondiaux que représente le coût moyen pour les détaillants ou les acheteurs par petits lots dans le commerce.
Tableau 28 : prix des saphirs bleus taillés Source : Richard W. Hughes
Qualité et prix par carat (en US $, K = 1000) Origine Taille (ct) Pauvre Moyenne Bonne Très bonne Excellente Cachemire, Inde 1.0 1.99 1–300 300–2K 2K–3.4K 3.4K–4.5K 4.5K–7.55K Mogok, Birmanie 2.0 3.0 1–500 500–3.9K 3.9K–5.2K 8.7K 5.2K 8.7K–11K (certifié, non traitée) 3.0 4.99 1–700 700–6K 6K–10K 10K–12.7K 12.7K–13.5K 5.0 + 1–1K 1K–11.5K 11.5K–14.6K 14.6K 15.5K 15.5K–45K Toutes les autres sources <0,49 1–35 35–175 175–200 200–300 Australie, Chine, Montana, USA, 0.5 0.99 1–200 200–225 225–350 350–500 700–1.5K Nigeria, Sri Lanka, Tanzanie 1.0–1.99 1–250 250–450 400–575 575–700 1.7K–3K Thaïlande / Cambodge, Vietnam 2.0–4.99 1–500 500–850 650–800 800–1.7K 3.5K–10K (généralement traités 5.0 + 1–975 975–1.1K 1.1K–2K 2K–3.5K thermiquement)
Tableau 29 : prix des saphirs fantaisies Source : Richard W. Hughes
Qualité et prix par carat (en US $) Variétés Taille (ct) Pauvre Moyenne Bonne Très Bonne Excellente Saphir orange ou Généralement similaires au saphirs jaunes haut de gamme. L es padparadscha sri lankais padparadscha certifiés peuvent atteindre des prix proches de ceux des rubis. Saphir jaune >2.0 1–40 25–60 75–125 100–200 125–250 2.0–4.99 1–50 50–125 125–200 200–300 275–375 5.0 + 1–75 75–125 150–225 300–450 400–1200 Saphir mauve à 1.0 1.99 1–50 50–200 140–175 175–250 200–500 violet 2.0–4.99 1–100 100–400 400–500 500 600 600–1000 Saphir vert <1.0 1–10 10–13 13–15 15–20 1.0–2.99 3.0 + 1–15 15–18 18–20 25–40 Jusqu'à 200 Leucosaphir 3.5v4.5 mm 7 14 chacun Saphir étoilé >1.0 3 10 >1.0 4.99 10 50 5.0 + 30 100 (ceux d’étoiles dorés peuvent atteindre 200)
Génie Minéral 2009-2010 20
3.3.4. Critères pouvant influencer le prix Mis à part les critères de qualité cités plus haut, un des aspects pouvant avoir une grande influence sur le prix, est la provenance de la pierre. Hughes (1997) a établi un classement des rubis et saphirs par ordre d’importance et donc de valeur en fonction de la localité d’origine. ↔ Classement des rubis selon la localité d’origine 1. Rubis birman 2. Rubis vietnamien 3. Rubis Sri Lankais 4. Rubis kenyan, rubis tanzanien 5. Rubis afghan 6. Rubis thaïlandais / rubis cambodgien 7. rubis indien ↔ Classement des saphirs 1. Saphir du Cachemire 2. Saphir birman 3. Saphir Sri Lankais et saphir malgache 4. Tous les autres pays producteurs: Australie, Cambodge, Chine, Nigeria, Thaïlande.
3.3.5. Répartition des marchés Le marché des « pierres de couleur » est un marché libre qui fluctue en fonction de l’offre et de la demande du moment. Comme pour beaucoup de substances et de minerais, la répartition mondiale des marchés est tout à fait distincte de celle des lieux de production. Les marchés se situent en effet aux Etats Unis qui enregistrent 35% du marché mondial, en France, en Italie, en Corée, en Allemagne, en Taiwan, au Japon, en Chine, en Suisse et au Moyen Orient.
3.3.6. Goûts des marchés consommateurs Bien qu'il y ait accord général entre acheteurs expérimentés sur ce qui constitue la qualité, le goût pour les produits commerciaux peut varier considérablement d’un pays à un autre, souvent liés au pouvoir d'achat de leurs clients.
S’il est impossible de généraliser les acheteurs, il est par contre possible de généraliser les goûts de certains marchés consommateurs. Pour les uns, la couleur est primordiale, ainsi ils sont prêts à fermer l’œil sur la taille et la clarté pour obtenir des pierres de bonne couleur. Pour les autres, la préférence va à une grande netteté, et ainsi de suite. Le tableau suivant donne certaines indications sur les goûts en question.
Génie Minéral 2009-2010 21
Tableau 30: goût et préférences des marchés majeurs de rubis et saphir Source : Richard W. Hughes, 1997
MARCHES PREFERENCES Le goût des consommateurs australiens en matière de rubis ressemble à celle du Royaumes Unis, avec une préférence pour les pierres de couleurs sombres, de bonne coupe et transparentes. En Australie matière de saphir, celui du pays qui est de couleur bleue sombre trouvent leur marché, tant qu'ils sont transparents et bien taillés, mais les consommateurs ne négligent pas pour autant ceux plus clairs. Extrême Orient Ces nouveaux marchés émergents sont devenus importants ces derniers temps. On trouve une (Chine, Hong gamme de qualités abordables, ce qui est typique des nombreux nouveaux marchés. Les pierres Kong, Corée du haut de gamme sont de plus en plus prisées par les Taiwanais et les Coréens. Hong Kong Sud, Taiwan) représente la majeure partie du marché de l’Extrême Orient. En France, la couleur est primordiale. Pour les rubis, la couleur devrait être d’un rouge riche et France intense, caractéristique des plus beaux rubis birmans. Quant au saphir, la préférence va au bleu intense, tels les saphirs du Ceylan. Les acheteurs français sont souvent prêts à sacrifier la clarté et
la taille pour de bonnes couleurs. Ainsi, les pierres un peu opaques et comportant de légères inclusions trouvent toujours acheteur tant que la couleur est présente. Généralement, les acheteurs allemands mettent fortement l'accent sur la perfection de la taille et la clarté. La couleur est moins importante que la brillance, la clarté et la finition. La préférence va Allemagne généralement aux pierres claires et brillantes : légèrement rose, par opposition à foncé, ou grenat pour les rubis, de type Ceylan pour le saphir. Le goût italien est similaire à celui des Français, avec l'accent mis sur la couleur Les grosses pierres Italie sombres trouvent souvent un marché facile.
La montée en puissance de l’économie japonaise dans les années 70 et 80 a haussé la demande des produits de luxe. Le goût des Japonais ressemble beaucoup à celui des Allemand, avec une Japon préférence pour les pierres claires de couleurs vives et d’excellente taille : les rubis légèrement roses sont les plus prisés tandis que pour le saphir, la préférence va à ceux de type Ceylan. Les pierres excessivement sombres ne présentent que peu d'intérêt au Japon.
La préférence des consommateurs du Moyen Orient va aux pierres fantaisies c’est à dire de grosses pierres bien voyantes et sans grande valeur. Cela dit, le pouvoir d'achat de cette région Moyen Orient est énorme, presque sur un même pied d'égalité que les États Unis ou le Japon. La consommation des fins connaisseurs du Moyen Orient représentent une part importante la consommation des villes tels que Genève, Paris, Londres, Hong Kong, Tokyo, New York et Beverly Hills. Les Suisses ne sont pas vraiment consommateurs. La plupart des achats sont effectués par des étrangers. Les acheteurs viennent de partout dans le monde, et ont une chose en commun : Suisse beaucoup d'argent. Ainsi, les acheteurs suisses cherchent ce qui se fait de mieux sur le marché c’est à dire les rubis birmans et les saphirs de Cachemire. Le marché est centré à Genève.
Alors que le marché des gemmes de Londres rivalise de qualité avec ce qui se fait de mieux, le goût des Britanniques est en général plus en phase avec le déclin économique global du pays Royaume Uni depuis la chute de l'empire britannique après la Seconde Guerre mondiale. Les pierres sombres, donc moins cher, sont les plus prisées. Les rubis cambodgiens et thaïlandais et les saphirs australiens généralement plus sombres sont conformes à cette demande.
Si en 1995, la production de rubis et de saphir malgache était presque insignifiante, en 2005, Madagascar contribue à la hauteur de presque 12% de la production mondiale pour le rubis et presque 25% pour le saphir.
Cela présente une grande opportunité et constitue une forte potentialité pour le commerce extérieur malgache, surtout que l’on connaît et le prix pratiqué sur les marchés mondiaux et les goûts des acheteurs principaux.
Génie Minéral 2009-2010 22
PARTIE. III LE CORINDON A MADAGASCAR
Nos connaissances sur la minéralogie de Madagascar commencent au début du XX siècle au temps de la colonisation française où des indices à corindons ont été répertoriés dans différentes parties de l'île (Lacroix, 1922a). En effet, le corindon se présente à Madagascar sous deux aspects différents et d’un intérêt économique inégal : en énormes cristaux pierreux et opaques ou en masses grenues, et en cristaux transparents. Seuls les gisements de corindons à destination abrasive étaient connus avec exactitude au tout début du XX è siècle (Lacroix, 1922b) et certains nombre de ces gisements ont été exploités comme matériau réfractaire (Besairie, 1966). Les premières études sur les corindons gemmes n’ont été initiées qu’en 1986 lorsque Schmetzer mentionna pour la première fois les rubis de Vatomandry et de Gogogogo, et plus tard quand Salermo décrit en 1992 les saphirs polychromes d’Iankaroka, au Sud Ouest de Betroka, dans la province de Tuléar. Les gisements métamorphiques d’Andranondambo ont été décris par Rakotondrazafy en 1995, et les gisements alluviaux associés à des basaltes du Nord de Madagascar par Schwarz et al., en 2000. Depuis 1993, de grandes quantités de saphirs ont été découvertes dans les gisements métamorphiques d’Andranondambo (Rakotondrazafy, 1995) et des gisements alluviaux associés à des basaltes dans le Nord de Madagascar (Schwarz et al., 2000). La plupart des rubis sur le marché à la fin de 2000 provenait des gisements secondaires d’Andilamena et de Vatomandry, à l’est de Madagascar (Schwarz et Schmetzer, 2001). La découverte vers la fin 1998 des placers géants de la région d'Ilakaka assura la production d'une grande quantité de pierres fines et précieuses provenant de Madagascar. Depuis les ouvrages en trois volumes de Lacroix sur la « Minéralogie de Madagascar » publiés en 1922, des études géologiques et gemmologiques des gisements de corindon ont été faites, notamment sur ceux d’Andranondambo (Rakotondrazafy et al., 1995 ; Kiefert et al., 1996 ; Schwarz et al. 1996 ; Gûbelin et paretti, 1997), d’Ejeda Fotadrevo (Nicollet, 1986 ; Milisenda et Henn, 1996 ; Mercier et al., 1999) et d’Ambondromifehy, Nosy Be (Schwarz et al., 2000 ; Rhamdhor et Milisenda, 2004). En 2008, Rakotondrazafy et al., ont publié une œuvre synthétisant les travaux d’études faites sur ces gisements [ 24 ].
Génie Minéral 2009-2010 23
Chap. I GEOLOGIE DES GISEMENTS DE CORINDONS
Le corindon se présente à Madagascar sous deux aspects : ° En cristaux pierreux et opaques pouvant atteindre des tailles énormes ou en masses grenues qui s’exploitaient à la tonne pour l’industrie des abrasifs au début du XXè siècle ; ° En cristaux transparents, souvent de petites tailles, (rubis ou saphirs) utilisables alors comme gemmes [17]. Les formes cristallines les plus répandues sont de deux types: (1) isocoeloédrique, plus ou moins aigu accompagné ou non par une petite face a1 (0001) et plus rarement par des facettes p (1011). Représentés par les figures 1 à 11, mais qui se compliquent souvent par suite de l'irrégularité du développement de certaines de leurs faces et par l'empilement à axes parallèles d'un grand nombre d'individus, figure 12 [17].
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
11 12 13 14 15
16 17 Figure 34 : les formes cristallines du corindon à Madagascar
(2) caractérisé par l'association du prisme d 1 (1120) à une large base, auxquels peuvent s'adjoindre des isocèles, parmi lesquels e3 est le plus fréquent, ainsi que le rhomboèdre p. La base des cristaux de corindon malgache porte très fréquemment des stries ou des figures triangulaires en relief, limitées par p (figure 13 à 17).
Génie Minéral 2009-2010 24
1. LES PRINCIPAUX GISEMENTS D’une manière générale, la base SIGAfrique classe les gisements selon leur taille en [23]: ° Classe A : gisement de très grande taille; ° Classe B : gisement de grande taille ; ° Classe C: gisement de taille moyenne, à laquelle appartient la plupart des principaux gisements de corindons de Madagascar, se localisant dans les régions de Diana, Alaotra Mangoro, Atsinanana, Ihorobe, Atsimo Andrefana et Anosy. ° Classe D : gisement de petite taille ; ° Classe E : Indices, dont bon nombre reste encore à prospecter.
1.1. LES GISEMENTS DE LA REGION DIANA [17] [23] [24] [28] [wb_13] [wb_14] 1.1.1. Situations administrative et géographique
Carte 40: Localisation géographiques des gisements du nord de Madagascar Source : l’auteur d’après BD 500
La région DIANA se situe à l’extrême NW de Madagascar, dans l’ex province d’Antsiranana. Elle héberge des gisements de corindon et de saphir répartis sur trois des cinq districts qui la composent à savoir Nosy Be, Ambilobe et Antsiranana II. Les gisements d’Antsiranana II se situent surtout dans la commune d’Anivorano Avaratra notamment dans les localités d’Ambondromifehy (Sanaderakely, Amboahangimamy, Analafady, Mahatsara
Génie Minéral 2009-2010 25 et Maventimbao), dans la commune de Bobasakoa (Mosorolava), de Mangoaka, de Sadjoavato, et d’Anketrakabe. Dans le district de Nosy Be, des gisements sont également exploités dans la localité de Befotaka, commune de Bemanondrobe. Enfin, un dernier gisement se localise dans le district d’Ambilobe, dans une localité dénommée Andovokonko, commune d’Antafiambotry. Ces gisements se trouvent à peu près à 70km au sud de la ville d’Anstiranana. La majorité des gisements d’Anivorano Avaratra se situent dans les réserves naturelles de l’Ankarana et d'Analamera.
1.1.2. Historiques Lacroix (1922a) avait découvert dans des enclaves syénitiques incluses dans les scories du Lac Mahery des cristaux de saphir, de zircon, de spinelle et de hornblende. Il a également noté la présence de saphir provenant d'un basalte dans l'île de Nosy Mitsio. En 1996, des cristaux de corindon notamment des saphirs bleus, bleu violets, verts et jaunes ont été découverts par des mineurs locaux dans la région d’Ambondromifehy et d’Anivorano. Ces localités sont vite devenues des sources d’extraction minérale. En 2001, deux nouveaux gisements de saphir ont été découverts : l’un se trouve sur l'île de Nosy Be et l'autre, sur la péninsule d'Ambato (Ramdhor et Milisenda, 2004) constitués essentiellement de placers. Cushman en 1999, Schwarz et Shhmetzer en 2000, Rakotondrazafy et al., en 2008 incluent dans leur publication respective des études sur les gisements d’Ambondromifehy. Les études faites par Rakotosamizanany en 2009 incluent des informations plus poussées sur les autres gisements de la localité nord de Madagascar.
1.1.3. Cadres géologiques des gisements a. Nosy Be Le gisement de Befotaka est formé d'une part par un placer marin et d'autre part, par de petits placers fluviatiles qui sont déposés sur des terrains de nature différente (granite, basalte ou grès). Le placer continental est formé par du loess (démantèlement et altération argileuse de roches sédimentaires du Lias et du substratum granitique) et des intercalations de niveaux à graviers gemmifères (Ramdhor et Milisenda, 2004).
b. Ambilobe Le gisement d'Andovokonko sur la péninsule d'Ambato est un placer situé au bord de la mer et en particulier dans la portion littorale qui forme l'estran. Les saphirs sont contenus soit dans la croûte de calcaire sur la surface des basaltes soit dans des dépôts tidaux (Ramdhor et al., 2004).
c. Ambondromifehy et Anivorano Avaratra Dans le district minier d'Ambondromifehy, les gisements exploités c’est à dire Sanaderakely, Ambohangimamy, Analafady et Mahatsara, situés dans les calcaires du Jurassique et Maventimbao localisé dans des grès, sont des Figure 35 : les saphirs BGY paléoplacers et les sédiments sont déposés soit dans des d’Anivorano Source : Les basaltes à corindons fractures, soit dans des cavités karstiques. gemmes de Madagascar Génie Minéral 2009-2010 26
Les autres gisements d’Antsiranana II notamment Masorolava, Mangoaka, Sadjoavato, Anketrakabe sont liés à des intrusions basiques du crétacé et leurs exploitations se font en surface
Carte 41 : Cadre géologique des gisements du nord de Madagascar Source : l’auteur d’après BD500
Génie Minéral 2009-2010 27
1.1.4. Linéaments des gisements d’Anivorano Avaratra La réalisation de la carte des linéaments est obtenue par traçage des structures linéaires mises en évidences par l’application de différents traitements aux images satellites, telles que l’utilisation de filtre directionnel, ou encore l’application de diverses compositions colorées.
Carte 42 : Carte des linéaments des gisements d’Anivorano Avaratra
Carte 43 : Extrait de l’application de filtre directionnel de l’image Landsat 159069
Dans le cas des gisements d’Anivorano Avaratra, nous avons obtenu une carte regroupant près de 57 linéaments, montrant une direction majeure orientée NW SE. Les magmas basaltiques alcalins sont typiquement reliés à un contexte tectonique en extension de type rift continental. On note dans ces cas la présence d’auréole thermique due à une remontée du manteau (Sutherland et al., 1998). L’extension engendre un étirement et un amincissement de la partie superficielle de la croûte, ce qui provoque la
Génie Minéral 2009-2010 28 formation d’un réseau de failles d’une grande complexité et de fractures orientées parallèlement au rift, constituant un réseau anastomosé. La partie Nord de Madagascar avec la Montagne d'Ambre, la péninsule d'Ampasindava et l'île de Nosy Be, et donc les gisements de corindon du Nord sont justement en relation avec de tel phénomène : le Volcanisme Méso Cénozoïque de l'océan indien occidental, supposées source de la minéralisation.
Figure 36 : Rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone Anivorano Avartara
Carte 44 : Extrait de l’application de la composition colorée 453 de l’image Landsat 159069
1.2. LES INDICES ET GISEMENTS DE LA REGION ALAOTRA MANGORO [3] [17] [24] [wb_13] [wb_14] 1.2.1. Situations administrative et géographique La Région Alaotra Mangoro se situant sur le centre est de Madagascar (dans l’ex province de Tamasina) comprend 5 districts, tous à occurrence de corindon. Le gisement d'Ambohitranefitra également connu sous le nom de syénite de Beforona (Rakotondrazafy, 2007), est situé à 35 km ESE de la ville de Moramanga. Des indices à corindons sont mentionnés par Lacroix (1922) et Besairie (1966) dans cette même localité (aux alentours de Beforona dont à Fanovana, Ambodilaingo, Marofody, Sahavorovoko, Anosibe et Lakato). Dans le district d’Andilamena, des gisements se trouvent dans les communes d’Ambodivoara, Maroadabo et Andilamena. Dans le district d’Ambatondrazaka, un gisement de rubis est localisé dans la commune de Didy et d’autres indices sont mentionnés
Génie Minéral 2009-2010 29
à Tsaratampona, commune d’Andaingo Gara. D’autres encore se situent dans le district d’Anosibe An’Ala.
Carte 45 : Situation géographiques des gisements d’Alaotra Mangoro Source : l’auteur d’après BD500
1.2.2. Historique En 1922, Lacroix faisait déjà état de la présence de gisements de corindon essentiellement à destination industrielle dans la localité de Beforona et de ses environs. Les galets minéralisés étaient récoltés à la main dans les lits de cours d’eau et sous les berges où l’on atteignait le bed rock par des petits puits ou tranchées, ainsi que dans les éluvions de pente. Ces gisements ont été surtout exploités pour des usages industriels et la production a atteint les 2056 tonnes soit 27% de la production de Madagascar. Mais la présence de corindon gemme est également notée notamment à Ambodilaingo et Fanovana. Behier en 1963 ; Besairie en 1966 ; Giuliani et al en 2007 et Rakotondrazafy et al. en 2008 ont publiés des études faites sur le gisement d’Ambohitranefitra Beforona et Giuliani en 2006 fait état de la présence de gisements de corindon dans le district d’Ambatondrazaka.
1.2.3. Cadres géologiques des gisements La roche mère correspond à des veines syénitiques injectées dans des gneiss migmatitiques à biotite et graphite, accompagnées d’intercalations de couches de graphite, sillimanite ou grenat Figure 37 : Syénite à rubis d'Ambohitranefitra (Lacroix 1922b). Lacroix appela cette roche une "syénite Source: gem corundum endomorphique". deposits of Madagascar
Génie Minéral 2009-2010 30
Carte 46 : Cadre géologique des gisements de la région Alaotra Mangoro Source: l’auteur d’après BD 500
1.2.4. Linéaments des gisements d’Ambohitranefitra Beforona La carte des linéaments ainsi que la rosace directionnelle correspondante nous montre que la zone choisie regroupe une famille importante de direction, à savoir le NW SE. Le même phénomène que celui observé dans la partie Nord de Madagascar est observé dans cette
Génie Minéral 2009-2010 31 zone, où, la tectonique en extension Est Ouest est matérialisée par les fossés d'effondrement du Lac Alaotra et d'Ankay, engendrant un réseau de failles où s’injectent les formations intrusives minéralisées.
Figure 38 : Rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone Ambohitranefitra Beforona
.
Carte 47 : Carte des linéaments de gisements d’Ambihitranefitra Beforona
Carte 48 : Extrait de l‘application de filtre directionnel sur l’image Landsat 158073 Génie Minéral 2009-2010 32
Carte 49 : Extrait de la composition colorée de l’image Landsat 158073
1.3. LES INDICES ET GISEMENTS DE LA REGION ATSINANANA [3] [17] [26] [wb_13] [wb_14] 1.3.1. Situations administrative et géographique des gisements La région ATSINANANA définit la côte Est de Madagascar, localisée dans l’ex province de Toamasina. Elle est composée de cinq districts dont Toamsina II et Vatomandry possédant des gisements de corindon. Les gisements de Vatomandry, sont composés des sites d’exploitation traditionnelle d’Amfao, de Sahanonoka, et d'Antsidikana situés dans la commune d'Amboditavolo, ceux de la commune d’Antanambao Mahatsara, d’Ifasina I (Maintimbato) et d’Ifasina II (Tetezampaho) se localisant un peu plus au sud. De nombreux indices sont également identifiés dans les cinq districts composant la région. Ceux de Toamasina II se localisent dans la commune d’Ambodilazana, d’Andranobolahy et de Fanandrana. Les indices de corindons de Vohibinany se localisent dans les communes d’Anjahamana, Maroseranana et Anivorano Est. Ceux de Vatomandry sont identifiés dans les communes d’Ambalabe et d’Ambalavolo, et celui de Mahanoro dans la commune de Manjakandriana. Les indices d’Antanambao Manampotsy sont localisés dans les communes de Mahela et de Saivaza. Enfin, les indices de Marolambo se localisent dans les communes de Betampona et d’Andonabe Atsimo.
1.3.2. Historique En 1922, Lacroix a reporté dans son ouvrage à trois volumes « Minéralogie de Madagascar » la présence de certains indices et gisements de corindon composé de gros cristaux rouges ou gris rosés dans la région de Vatomandry (Lacroix, 1922b). Par ailleurs, les zones avoisinant le mont Ampahanivorona, localisé à une quarantaine de kilomètres SSW de Vatomandry ont été exploitées pour l’industrie des abrasifs dans les années 10. La production de la région a atteint en ces temps les 147 tonnes. En 2000, de nouveaux gisements de corindons gemmes y ont été découverts (Rakotosamizanany, 2009). Giuliani et al. en 2007 et Rakotondrazafy et al. en 2008 incluent dans leurs publications
Génie Minéral 2009-2010 33 respectives des études faites sur les gisements de Vatomandry. Le gisement d’Ambodilazana à son tour, a été découvert vers les années 20 (Lacroix, 1922b) et est qualifié de remarquable par Lacroix, du fait de la beauté de ses cristaux d’un rouge violacé. Behier en 1963 a repris la description de ce gisement. Les indices de la région d’Atsinanana ont également été décrits par Besairie en 1966.
1.3.3. Cadres géologiques de la minéralisation
Carte 50 : Situations géographiques des gisements de la région ALAOTRA MANGORO Source : l’auteur d’après BD 500
a. Ambodilazana Les cristaux de corindons dans le gisement d’Ambodilazana sont engagés dans une pegmatite à grenat, biotite, muscovite et dans une syénite endomorphe à orthose nacrée.
b. Vatomandry Les zones minéralisées sont recouvertes par des formations volcaniques du Néogène, essentiellement formées de basaltes alcalins à olivine. Dans la partie haute des bassins versants, le corindon est situé dans des paléoplacers. Ces derniers sont
Figure 39: saphir du composés de fragments de basalte, de pegmatite, de phonolite, paléoplacer de Sahanonoka de quartz, de granite, d'orthogneiss et de débris provenant du Source : Les basaltes à corindon de Madagascar démantèlement de la cuirasse latéritique. Le corindon, le zircon
Génie Minéral 2009-2010 34 et des minéraux lourds sont cimentés par une matrice siliceuse. Le démantèlement de ce paléoplacer a permis de concentrer les corindons dans les sédiments des torrents et de la rivière Sahamaloto, proches de la colline volcanique de Takarindiona. Actuellement, seuls ces placers sont exploités et parmi eux, il existe des placers à rubis, des placers à saphirs et des placers mixtes.
Carte 51 : Cadres géologiques des gisements de la région ATSINANANA Source : l’auteur d’après BD 500
Génie Minéral 2009-2010 35
1.3.4. Linéaments des gisements de Vatomandry
Carte 52 : carte des linéaments des gisements de Vatomandry
Figure 40 : Rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone de Vatomandry
La carte de Vatomandry regroupe 25 linéaments.3 familles importantes d’orientation sont observées : la direction NW SE, la direction WNW ESE et la directione ENE WSW. A l’extrême Est de Madagascar, la tectonique en extension Est Ouest est matérialisée par une série de bassins parallèles qui sont limités par des failles normales, orientées Nord Est Sud Ouest. Ces failles se rencontrent jusque dans la région de Vatomandry où se situent les gisements de saphirs étudiés.
Carte 53 : extrait de l’application de filtre directionnelle sur l’image Landsat 158073
Génie Minéral 2009-2010 36
Carte 54 : extrait de la composition colorée 453 de l’image Landsat 158073
1.4. LES INDICES ET GISEMENTS DE LA REGION DE VAKINANKARATRA [17] [24] [27] [28] [wb_13] [wb_14] 1.4.1. Situations administrative et géographique des gisements La région de VAKINANKARATRA se localise au centre de Madagascar. Elle est composée de 6 districts qui sont Ambatolampy, Antanifotsy, Antsirabe I, Antsirabe II, Betafo et Faratsiho. Hormis Betafo et Antsirabe I, ils comportant tous des gisements de corindon.
Carte 55 : localisation géographique des gisements de la région VAKINANAKARATRA Source : l’auteur d’après BD500 Génie Minéral 2009-2010 37
Dans le district d’Antsirabe II, divers gisements sont identifiés : à Tsaramody et Sambaina dans la commune de Mandrosohasina, à Bemasoandro dans la commune de Soanindrariny et à Kianjanakanga dans la commune d’Ambohibary. Dans le district d’Antanifotsy, nous avons les gisements de Morarano et Ianaborona dans la commune du même nom, le gisement de Vohimena dans la commune d’Ambatotsipihina et le gisement d’Ambatotsipihina lui même, le gisement d’Andriankely dans la commune d’Ampitatafika, les gisements d’Ambatomitety (Andriabehatona, Analamitohy, Nord de Vintona), Bilisy (Lalasola, Beronono, Ramaitso) et Ambohimilemaka dans la commune d’Antsampandrano, le gisement d’Andranofito dans la commune d’Ambatolahy et le gisement de Belanitra dans la commune d’Ampitatafika. Des indices de corindon ont également été identifiés plus au nord dans le district d’Ambatolampy dans les communes de Tsinjoarivo et Belambo, à Amparihimena, commune de Manjakatompo et à Ambolotara, commune d’Antsampandrano. Un dernier gisement se trouvant à Ramainandro est localisé dans le district de Faratsiho.
1.4.2. Historique Les indices à corindon du SE d’Antsirabe ainsi que ceux du massif volcanique de l’Ankaratra ont été signalés pour la première fois par Lacroix, en 1922. Au tout début du XXè siècle, les parties superficielles des gisements environnant le Mont Vatondrangy (Sud Est d’Antanifotsy) ont fait l’objet d’exploitation. L’on y avait recueilli des cristaux de corindon essentiellement à destination industrielle, la région en a produit 787 tonnes. Par ailleurs, l’on avait déjà commencé à tenter l’exploitation des corindons gemmes du massif volcanique de l’Ankaratra, surtout dans sa partie SE, à savoir Andranomadio près de Kianjanakanga, et non loin de là, Andriankely, puis entre Ianaborona et Ampitatafika. Les dépôts détritiques d’Ankaratra ont été exploités depuis lors et les exploitations perdurent jusqu’à nos jours. L’exploitation d’autres gisements a même été amorcée entre temps, comme celle de saphir de Kianjanakanga se situant au nord du plateau d'Andranomadio, dans le district d’Antsirabe II, à une altitude d'environ 2100 m, celle de Mandrosohasina localisé sur le flanc de la colline basaltique d'Ambolobe, à 2300 m d'altitude ainsi que les gisements de rubis d’ Antsabotraka. Behier en 1960 et en 1963 et Rakotondrazafy et al, en 2008 ont repris la description de gisements d’Anjomakely et du massif volcanique de l’Ankaratra. L’exploitation se fait surtout en surface, dans les alluvions et les sols alluvionnaires. Le gisement de Morarano Soamiakatra (Sud est d’Antanifotsy) à son tour a été étudié en détail par Rakotosamizanany en 2004 ; Giuliani et al. en 2007 et Rakotondrazafy et al. en 2008 en ont repris une description détaillée.
1.4.3. Cadres géologiques de la minéralisation a. Les gisements du SE d’Antanifotsy et d’Antsirabe II Les indices à corindon de la partie SE de la région de Vakinankaratra se trouvent dans des granites ainsi que des micaschistes feldspathisés. Le granite en contact avec le micaschiste est désilicifié, tandis que la présence de sillimanite, microcline, biotite zircon et magnétite est notée. Le schiste adjacent au granite, composé de feldspath potassique, biotite et corindon est appelé micaschiste à corindon par Lacroix (1922a). Une origine métasomatique de ces gisements est fort probable, mais déterminer à quoi est dû le
Génie Minéral 2009-2010 38 phénomène demande des recherches plus poussées. Aucun travail de recherches d’extension de la zone minéralisée n’a encore été réalisé .
Carte 56 : Situations géographiques des gisements de VAKINAKARATRA Source : l’auteur d’après BD500
b. Les gisements du massif volcanique de l’Ankaratra Les gisements du massif volcanique de l’Ankaratra proviennent du démantèlement par l'érosion des basaltes alcalins du Massif de l'Ankaratra :
Génie Minéral 2009-2010 39
↔ Le gisement de Mandrosohasina est formé essentiellement de latérite, d'argile et de bauxite qui résultent de l'altération des basaltes formant un paléoplacer. ↔ La minéralisation dans le gisement de Kianjanakanga se concentre dans des niveaux argileux où se rencontrent des galets de basalte et de phonolite. Ces niveaux argileux s'intercalent avec des niveaux rouges de latérite. ↔ Les rubis d'Antsabotraka exploités dans des paléoplacers et placers actuels résultent sans aucun doute de l'érosion et du démantèlement des enclaves mafiques et ultramafiques situées dans les basaltes alcalins.
1.4.4. Linéaments des gisements de Kianjanakanga Mandrosohasina Les gisements de Kianjanakanga–Mandrosohasina regroupent une quinzaine de linéaments. D’après la rosace directionnelle que nous avons ci dessous, la direction majeure régissant la zone est le NW SE. Pour les régions centrales à corindon de Madagascar, la remontée asthénosphérique et l'amincissement de la lithosphère compatible avec l'extension est ouest enregistrée dans le plateau de l'Ankaratra affectent grandement la croûte continentale d'âge panafricain constituée de roches mafiques ultramafiques à rubis, et de granulites à saphirs. La fusion de l'ensemble de ce matériel peut engendrer des magmas alcalins à saphirs mais également, remonter à la surface des enclaves de roches mafiques à rubis de la base de la croûte ou des saphirs d'origine métamorphique.
Carte 57 : carte des linéaments des gisements de Kianjanakanga Mandrosohasina
Figure 41 : Rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone Kianjanakanga Mandrosohasina Génie Minéral 2009-2010 40
Carte 58 : extrait de l’application du filtre directionnel sur l’image Landsat 158073
Carte 59 : Carte extraite de la composition colorée de l’image Landsat 158073
1.5. LES INDICES ET GISEMENTS DE LA REGION IHOROMBE [13] [17] [24] [28] [30] [wb_13] [wb_14] 1.5.1. Situations administrative et géographique La Région d’IHOROMBE est située dans le centre sud de Madagascar. Elle est formée par trois districts : Ihosy occupant la plus grande partie de sa superficie, Ivohibe et Iakora occupant la partie SE. La région renferme d’importantes sources et indices de corindon. En effet, dans le district d’Ihosy sont localisés les gisements d’Ilakaka. Depuis sa découverte il y a près de 10 ans, la ruée des paysans locaux et des émigrants a permis de découvrir d'autres gisements dans la région : Sakalama, Ampasimamitaka ou Bezaha, Vohimena vaovao, et Manombo vaovao. Ces gisements se situent dans une zone essentiellement minéralisée en saphir qui couvre toute l’extrémité Ouest de la région. D’autres gisements Génie Minéral 2009-2010 41 sont localisés dans les communes de Zazafotsy, également connu sous le nom d’Amboarohy (Pezzotta, 2005), Sakalalina, Mahasoa (Sakeny) et Sahambano (dont Ambinda). Un dernier gisement est identifié dans le district d’Iakora, dans la localité de Marosely, commune de Ranotsara Avaratra.
1.5.2. Historique C’est Lacroix qui, pour la première fois, identifia la présence de corindon gemme dans une localité dénommée Bedinta, à l’Est d’Ihosy, mais il a également donné le nom de sakénite à la roche métamorphique de Sakeny qui s’avère être minéralisée en corindon. Il a consacré une œuvre entière intitulée « Sur un nouveau type de roche métamorphique (sakenite) faisant partie du schiste cristallin de Madagascar » à la description de cette roche, en 1939. Giuliani et al. en 2007 puis Raith et al. en 2008 retravaillent sur cette formation géologique qu’est la sakénite. En ce qui concerne l'indice à saphir de Zazafotsy, il a été découvert en 1950 et la première exploitation a débuté en 1989 (Rakotosamizanany, 2009). L'extraction des saphirs a été réalisée de façon sporadique jusqu'en 2003. Pezzotta en 2005, Caucia et Biocchi en 2005, Giuliani et al. en 2007 et Rakotondrazafy et al. en 2008 ont notamment étudié la zone de Zazafotsy.
Carte 60 : situations géographiques des gisements de la région IHOROMBE Source : l’auteur d’après BD 500
Quant aux gisements d’Ilakaka et de Sahambano, depuis leur découverte respective en 1998 et en 1999, beaucoup de chercheurs se sont penchés sur l’étude géologique et
Génie Minéral 2009-2010 42
gîtologique de ces gisements, notamment Schmetzer en 1999, Schmetzer, Glas et Bernhardt en 2002, Hogg en 2007 et Giuliani et al. en 2007 pour Ilakaka et Ralantoarison et al. en 2006 en ce qui concerne Sahambano.
1.5.3. Cadres géologiques des gisements a. Indice de Sakeny Les "sakénites" sont des roches métamorphiques qui résultent de la métasomatose de roches préexistantes. La nature de la roche initiale est supposée être une marne ou un calcaire argileux (Lacroix; 1941). C’est une plagioclasite composée d'anorthite et qui présente parfois une texture coronitique due à un remplacement partiel ou
Figure 42 : Corindonite de complet des porphyroblastes de corindon par du spinelle ou par Sakeny Source: Gem corundum l'association anorthite + spinelle ± hibonite, ou anorthite + spinelle deposits of Madagascar + saphirine, ou anorthite + saphir (Lacroix (1941).A Sakeny, les "sakénites" sont des niveaux intercalés au sein de paragneiss alumineux, d'amphibolites et de pyroxénites (Lacroix, 1941). Le niveau principal à une épaisseur de 10 m et une extension proche de 5 km.
b. Les gisements d’Ilakaka Les gisements d’Ilakaka sont formés par des paléoplacers de sables qui renferment des blocs de grés de l'Isalo et des galets de quartz, quartzite et schiste et dont la minéralisation date du Précambrien aux formations du Karoo. Ces terrasses sont peu consolidées. Sur la rivière Benahy, trois niveaux gemmifères sont exploités. Le gisement
Figure 43 : Saphirs multicolores d’Ilakaka d’Ilakaka représente l’un des plus grands gisements Source: Gem corundum deposits of Mad agascar de saphir de Madagascar. Avec ses 1000 T de réserves, le gisement est de classe C d’après Sigafrique.
c. Gisements de Zazafotsy Le gisement se présente sous la forme d’une lentille de 3 à 4m de puissance et d’extension horizontale de 80 à 100m environ et se trouve dans la zone de cisaillement de Zazafotsy qui date de l'événement tectono métamorphique d'âge Panafricain (Martelat et al., 2000). Tout comme à Sahambano, la minéralisation se situe dans des lentilles de gneiss feldspathiques intercalées dans des
Figure 44 : Saphir rose de leptynites à grenat qui ont été affectées par la circulation de Zazafotsy fluides suivant des fractures concordantes à la foliation Source: Gem corundum deposits of Madagascar métamorphique (Andriamamonjy, 2006). La plupart des cristaux
de corindon sont contenus dans des schistes à biotite ou biotitites et sont associés à du plagioclase, du spinelle et du feldspath potassique formés en couronne autour des cristaux et du grenat (Ralantoarison et al., 2006).
Génie Minéral 2009-2010 43
d. Indice d’Ambinda Ranotsara Dans la région d’Ambinda ranotsara, le corindon se trouve dans des gneiss feldspathiques à saphirine, cordiérite et grenat qui sont encaissés dans des leptynites à grenat. La mine se présente sous des lentilles de faible puissance (2 x 6m environ).
Carte 61 : Cadre géologiques des gisements de la région d’IHOROMBE Source : l’auteur d’après BD 500
Génie Minéral 2009-2010 44
e. Gisements de Sahambano Le gisement de Sahambano se présente sous la forme de lentilles de gneiss feldspathiques encaissés dans des leptynites à grenat et est associé aux cisaillements (Razanatseheno et al., 2005). Les faciès minéralisés sont formés par deux zones : une zone à gneiss feldspathique à saphirine et grenat renfermant des cristaux de corindon et Figure 45 : Cordiéritite à saphir de Sahambano de rubis; une zone à biotites provenant de la circulation Source: Gem corundum deposits of Madagascar métasomatique et contenant des saphirs multicolores.
1.5.4. Linéaments des gisements d’Ambinda Ranotsara et de Sahambano La carte des gisements d’Ambinda Ranotsara et de Sahambano regroupe 47 linéaments de direction majeure orientée WNW ESE. Ces gisements se trouvent dans la zone de cisaillement de Ranotsara qui a été le siège d'une déformation ductile importante entre 600 et 500 Ma c'est à dire durant l’évènement panafricain. Le cisaillement a été accompagné par l'ouverture de fractures qui ont permis la circulation de fluides métasomatiques. L'interaction fluide roche a provoqué une biotitisation des gneiss feldspathiques siège de la minéralisation.
Carte 62 : carte des linéaments des gisements d’Ambinda Ranotsara et de Sahambano
Figure 46 : Rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone Ambinda Ranotsara Sahambano Génie Minéral 2009-2010 45
Carte 63 : extrait de l’application de filtre directionnel sur l’image Landsat 159076
Carte 64 : extrait de la composition colorée de l’image Landsat 159076
1.6. LES INDICES ET GISEMENTS DE LA REGION ATSIMO ANDREFANA [1] [3] [17] [24] [wb_13] [wb_14] 1.6.1. Situations administrative et géographique des gisements La Région ATSIMO ANDREFANA se situe à l’extrême SW de Madagascar. Elle est constituée de 9 districts dont 5 à savoir Ankazoabo, Betioky Atsimo, Ampanihy, Sakaraha, Benenitra sont connus pour renfermer des gisements de corindon essentiellement de rubis. Les gisements et indices à rubis entre les villages d’Ejeda et de Fotadrevo sont localisés dans le district d’Ampanihy. Il s’agit des gisements au sein des communes de Fotadrevo, Vohitany et Ejeda, et des indices à rubis des communes de Gogogogo, Maniry et de la localité d’Anavoha, commune de Fotadrevo. L’indice à rubis de la commune d’Ianapera se situe dans le district de Benenitra. Une zone minéralisée essentiellement en saphir s’étend du
Génie Minéral 2009-2010 46
district de Benenitra à Ankazoabo Atsimo en couvrant le district de Sakaraha.
Carte 65 : Localisation des gisements de la région ATSIMO ANDREFANA Source: l’auteur d’après BD 500
1.6.2. Historique Les gisements de rubis et de saphir d’Ianapera, Anavoha et Ankazoabo Atsimo ont également été signalés par Lacroix en 1922 puis ceux entre les villages d'Ejeda et de Fotadrevo ont été décrits par Bésairie (1956), Behier (1960, 1963), Schmetzer (1986), Nicollet (1990), Mercier et al., (1999) et dernièrement par Giuliani et al 2007.
1.6.3. Cadres géologiques des gisements a. Les gisements d’Ejeda Fotadrevo Les gisements d’Ejeda Fotadrevo appartiennent à l’unité de Vohibory, composée de gneiss
amphibolitiques comprenant des intercalations Corindon dans l'amphibolite Variété Rubis du Corindon d'amphibolite, de marbre et d'orthogneiss. Ces d’Anavoha d’Anavoha gisements sont exploités de façon sporadique par les paysans (Mercier et al., 1999). La minéralisation est associée à différentes roches métamorphiques (Nicollet, 1986). Nous pouvons l'observer dans des: Corindon dans une Corindon dans le gisement plumasite de Vohitany d’Ianapera Figure 47 : les corindons des gisements d’Ejeda Fotadrevo Source: gems corundum deposits of Madagascar Génie Minéral 2009-2010 47
(1) amphibolites sous la forme de zones parallèles à la foliation de plusieurs décamètres de long et quelques décimètres de large.
Carte 66 : Cadres géologiques des gisements de la région ATSIMO ANDREFANA Source : l’auteur d’après BD500
Génie Minéral 2009-2010 48
(2) anorthosites en bandes et/ou en veines (Nicollet, 1986). Par ailleurs dans le gisement de Vohitany, des pegmatites déquartzifiées recoupent les amphibolites (Giuliani et al., 2006). Au contact des deux roches, la circulation de fluides a transformé la pegmatite et l'amphibolite respectivement en plagioclasite et biotitite (micas de type phlogopite) à rubis atteignant 2cm de large et jusqu’à 12cm de long. La formation des roches métasomatiques est accompagnée de cisaillements. En outre, Lacroix (1922a) a décrit des veines de plagioclasites appelées "sakénites à rubis" à Anavoha; elles sont formées d'anorthite et de clinopyroxène, et les cristaux de rubis y sont de grande qualité gemme. Avec ces 1000T de réserve et classé C, ces gisements sont exploités de façon artisanale. En outre, la réserve de l’ensemble formé par Benenitra, Sakaraha, Betioky Atsimo, Ankazoabo Atsimo s’estime à 1000T.
1.6.4. Linéaments des gisements d’Ejeda Fotadrevo
Carte 67 : carte des linéaments des gisements d’Ejeda Fotadrevo
Figure 48 : Rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone Ejeda Fotadrevo
La rosace directionnelle associée à la carte des linéaments des gisements d’Ejeda Fotadrevo nous permet de constater que la direction majeure régissant la zone est le ENE WSW. Dans ces gisements, la formation des roches métasomatiques sources de la minéralisation a été accompagnée de cisaillements : celui d’Ampanihy. Un ensemble de petites veinules à anthophyllite et rubis ("stockwork") recoupe les roches métasomatiques.
Génie Minéral 2009-2010 49
Carte 68 : Extrait de l’application du filtre directionnel sur l’image Landsat 160076
Carte 69: extrait de la composition colorée 732 de l’image Landsat 160076
1.7. LES GISEMENTS DE LA REGION ANOSY [17] [24] [28] [wb_13] [wb_14] 1.7.1. Situations administrative et géographique des gisements (figure 29) La Région d'ANOSY, située à l’extrême SE de Madagascar est constituée de trois districts : Amboasary sud, Betroka et Fort Dauphin. Cette partie de la grande île est très riche en minéralisations diverses. Elle renferme entre autre de nombreux gisements de corindon dont des gemmes répartis sur l’ensemble de la région. Deux indices à corindon sont reconnus aux alentours d’Iankaroka : l’un à saphir polychrome, situé au sud du village du même nom et l’autre à saphir gris situé au NW, dans une localité dénommée Ambinda. Un autre gisement est également identifié à Voronkafotra, à environ 11 km au SW d’Iankaroka. Ces gisements se trouvent dans la commune d’Ianambinda, à environ 35km au sud de la ville de Betroka, le chef lieu de district. Le gisement de rubis d’Ambatomena se trouve quant à lui à 10 km NE de la commune d’Isoanala toujours à Betroka.
Génie Minéral 2009-2010 50
Plus au Sud, dans le district d’Amboasary Atsimo se trouvent divers gisements notamment ceux de la commune de Maromby dont Ambonaivo, Antsakoamasy, Analalava, Esiva et Andranondambo. La commune de Tranomaro héberge également les gisements d’Ambindandrakemba et de celui de Tranomaro lui même.
Carte 70 : Situation géographiques des gisements d’Iankaroka, Ambatomena et Tranomaro Source : l’auteur d’après BD500
1.7.2. Historique Les gisements d’Iankaroka ont été reportés pour la première fois en 1984 1985 dans la littérature et ont été décrits par Salerno en 1992. Razakamanana et al. en 2006, Giuliani et al. en 2007 et Rakotondrazafy et al. en 2008 ont repris la description de ces gisements. Giuliani en 2007, a fait une description du gisement d’Ambatomena, près du village d’Isoanala, qui a été exploité de 2000 à 2001 par une société privée. Rakotondrazafy et al. en 2008 refait une description de ce gisement. En ce qui concerne les gisements de Tranomaro, c’est en 1952, que le géologue français Hibon reporta pour la première fois la présence de saphir éluvial associé à la hibonite au sud du village d'Andranondambo. Puis suivirent les travaux de Delbos (1955); Behier (1960) et Besairie, (1966). En 1991, le gisement de saphir d’Esiva fut découvert, et depuis les travaux sur les modes de minéralisation à Tranomaro ont repris notamment ceux de Schwartz et Petsch (1996) ; De Grave et al., (2002) ; Giuliani et al., (2007) et Rakotondrazafy et al.,en 2008.
Génie Minéral 2009-2010 51
1.7.3. Cadres géologiques de la minéralisation
Carte 71: Cadres géologiques des gisements de Tranomaro Source : l’auteur d’après BD 500
Génie Minéral 2009-2010 52
a. Les gisements d’Iankaroka Les saphirs polychromes d’Iankaroka sont contenus dans une cordiéritite d'approximativement 7m de long et 4m de large, intercalée dans des leptynites à biotite et cordiérite des séries métamorphiques androyennes. Le saphir est disséminé au sein de la cordiéritite mais très souvent relié à des microfissures générées par des Figure 49 : Saphirs polychromes d’Iankaroka Source : gggems.com mouvements de cisaillement. A Ambinda, l’indice à corindon est contenu dans des gneiss intercalés dans des pyroxénites recoupées par des biotitites. Les biotitites forment des bandes parallèles disposées suivant la foliation régionale d’épaisseur comprise entre 10 et 30 cm. L’indice est de faible puissance (4 x 1cm). Le corindon est généralement entouré par une couronne de spinelle et saphirine, associés au feldspath potassique et à la biotite qui caractérise un phénomène de rétromorphose [1].
b. Les gisements d’Ambatomena Isoanala Le rubis est contenu dans des lentilles de cordiéritites composées de cordiérite, de rutile, de feldspath potassique, de saphirine, de phlogopite et parfois de pyroxène intercalés dans une charnockite à biotite sillimanite et cordiérite, et des pegmatites. Dans les zones de contact entre la cordiéritite et la charnockite, la métasomatose alcaline a générée des roches à saphirine, anorthite, phlogopite contenant parfois du rubis. Les cristaux de rubis présentent une texture coronitique marquée par le développement d'une couronne de spinelle autour du corindon.
c. Les gisements de Tranomaro Les gisements de Tranomaro se localisent dans les formations granulitiques métamorphisées durant l’évènement panafricain (Paquette et al., 1994) du groupe Tranomaro (Rakotondrazafy et al., 1996). Ce
Figure 50 : Saphirs dans des groupe d'âge protérozoïque est formé de roches méta plagioclasites à Andranondambo sédimentaires (métapélites, calc silicates et marbres) Source : gggems.com intercalées dans des gneiss leucocrates. Au cours du métamorphisme, les marbres et les gneiss à minéraux calciques ont été transformés en skarns (Rakotondrazafy et al. (1996).
1.7.4. Linéaments des gisements de la zone Tranomaro La carte des gisements de Tranomaro nous permet de constater 2 orientations majeures : vers le NW SW et dirigé E W. Les gisements de Tranomaro, d'âge Protérozoïque sont comme mentionné plus haut, formés de marbres intercalés dans des gneiss leucocrates qui ont été transformés en skarns au cours du métamorphisme. Du fait de la présence de la zone de cisaillement de Tranomaro, les marbres ont été infiltrés par un fluide syn métamorphique responsable de la minéralisations en thorium et Génie Minéral 2009-2010 53 uranium de la région ainsi que des saphirs (Rakotondrazafy et al., 1996).
Carte 72 : linéaments es gisements de Tranomaro
Figure 51 : Rosace directionnelle des effectifs de linéaments de la zone Tranomaro
Carte 73 : extrait de l’application du filtre directionnel sur l’image Landsat 159077
Génie Minéral 2009-2010 54
Carte 74 : extrait de la composition colorée 732 de l’image Landsat 159077
2. LES AUTRES INDICES ET GISEMENTS [23] [wb_13] [wb_14] D’autres gisements et indices répartis dans l’ensemble de la grande île sont également mentionnés dans la littérature. Ils ont été regroupés sous ce paragraphe du fait que les informations issues d’études les concernant sont soit limitées, soit inexistantes. Andilamena, Amoron’i Mania et Mananjary constituent les plus importants de ces gisements. Les autres se répartissent dans l’ensemble de la grande île.
2.1. LA REGION D’AMORON’I MANIA Lacroix, en 1922, énumérait déjà dans son ouvrage « Minéralogie de Madagascar » la présence d’indices de corindon dans la partie Nord de la région Amoron’i Mania. Ces indices sont notamment localisés à Ankazondrano et Vohitrambo, dans la commune de Tatamalaza, à Ambohimanarivo dans la commune de Miarinavaratra, à Iavomanitra dans la commune de Sandrandahy. Ces zones sont toutes localisées dans le District de Fandriana. Dans le District d’Ambositra, nous avons le gisement d’Ambalalehibe, situé dans la commune d’Ambalamanakana. Deux autres gisements sont localisés dans le District d’Ambatofinandrahana, notamment Ankinana, commune de Mandrosonoro et Ambararatabe, dans la commune de Mangataboahangy. La géologie des zones minéralisées est similaire à celle du sud d’Antsirabe et d’Antanifotsy auxquelles la région fait suite. Les formations porteuses de la minéralisation sont essentiellement des gneiss, migmatites et micaschistes.
2.2. LA REGION DE VATOVAVY FITOVINANY D’importants indices sont également mentionnés dans la région de Vatovavy Fitovinany notamment ceux du district de Nosy Varika, Ifanadina, Manakara Atsimo et Mananjary, sans plus de détails dans la littérature.
Génie Minéral 2009-2010 55
2.3. LES GISEMENTS D’ANDILAMENA Le gisement d’Andilamena de réputation mondiale a été découvert aux environs de 2000, et aucune étude jusqu'à maintenant n’a encore été réalisée dans la localité (Rakotosamizanany, 2009). Il se situe dans le district d’Alaotra MAngoro. Le gisement est formé par un placer "géant" à rubis et saphir. Les descriptions du placer et de Figure 52 : les rubis d’Andilamena son environnement géologique ne sont pas encore détaillées Source : Robert Weldon (Rakotosamizanany, 2009 ).
2.4. LES GISEMENTS INDIVIDUELS [23]
Carte 75 : répartitions des gisements individuels Source : l’auteur d’après BD 500 Génie Minéral 2009-2010 56
↔ Du côté d’Analalava et de Maroantsetra, les exploitations des gisements de saphir se font par la méthode artisanale, et en surface.
↔ Des indices de saphir dans des roches basiques liées à un métamorphisme de haut grade existeraient dans le district de Maevatanana. Le district de Tsiroanomandidy abriterait également des gisements de saphir [23 ].
↔ Des gisements de saphir sont également exploités à Bekily, ils sont formés par des pegmatites granitiques zonées et l’exploitation se fait par la méthode artisanale. La réserve est estimée à 101 T [23 ].
↔ Dans des gisements à Manja, les rubis et les saphirs cohabitent dans des placers alluvionnaires, et la réserve atteint les 1000 T [23 ]. ↔ En outre, il y a les gisements localisés dans les districts de Vohimarina (Saphirs), Tsaratanàna (rubis), Fenoarivo Afovoany (rubis), Ikalamavony (corindons), et Vangaindrano (Saphirs) [23 ].
3. CARACTERISTIQUES DES MINERAUX ET ETATS D’ACTIVITES ACTUELS DES INDICES ET GISEMENTS 3.1. CARACTERISTIQUES DES MINERAUX Madagascar offre une multitude de variétés de corindons, aussi bien en terme de couleur que de qualité selon le district minier. Le tableau ci dessous porte justement sur le résumé de ces caractéristiques.
Tableau 31 : résumé des caractéristiques des minéraux selon les districts miniers
Teneurs Districts Miniers Qualités de Minéralisation Associations minéralogiques et tonnage REGION DIANA
Saphirs multicolores: 5kg de brut produit 17% de pierre potentiellement taillable et traitable par chauffage. Répartition des couleurs : 35% vert bleu laiteux, 30% Anivorano Avaratra Zircons de 2mm à 2cm bleu foncé et opaque, 23% bleu foncé et transparents, 5% gris à bleu vert transparent, 5% laiteux bleu pâle, 2% de couleurs différentes
Befotaka, Nosy Be Saphirs bleus, verts, jaunes de taille 1mm à 1cm Zircons Andovokonko, Saphirs bleus, verts, jaunes Zircons Ambilobe REGION ALAOTRA MANGORO Didy Rubis de qualité gemme Zircons
Ambohitranefitra Corindon rose et rubis de taille 1 à 8cm 40kg/m3 Zircons, spinelles Beforona Andilamena Rubis de grande qualité Zircons REGION ATSINANANA Corindons, rubis de grande qualité, rouges, roses et Zircons rouges à orangés de Vatomandry violets, saphirs bleus, verts ou jaunes de taille variant de taille 2 à 6mm 1mm à 3cm
Génie Minéral 2009-2010 57
REGION VAKINANKARATRA Corindon gris bleuté nuancé de rose de taille cm à dm, Sud d’Antsirabe II et 100000ct/ première exploitation en 1904 ; rubis de taille Labradorite, Spinel, Zircon Antanifotsy T millimétrique à 2 cm, Massif volcanique de Rubis et saphirs bleus clairs à bleus noirs ou verts, saphirs Zircons rouges à orangées l’Ankaratra à textures trapiches REGION ATSIMO ANDREFANA Spinelle, Labradorite, Béryl, Chrysolite, Pyrite, Wavellite,
Ejeda Fotadrevo Saphirs jusqu’à 10cm de grosseurs et rubis Tsavorite, Turquoise, Jaspe, 1000T Hornblende, Pyrolusite, Calcédoine, Rhodonite, Benenitra, Ankazoabo Atsimo, Rubis et saphirs 1000T !! Betioky Atsimo REGION IHOROMBE
Toutes les couleurs de saphirs ; 43 kilos de gemmes : 4% 0,2 à2,1m3 Crysoberyl, topaze, grenat, pierres semi précieuses et de rubis, 96% de saphirs Ilakaka 1000 T spinelle, zircon, tourmaline, (58% de saphir rose, 30% de bleu et 8% de saphirs rubis colorés)
Saphirs polychromes rarement gemme, 100 kg de corindons : 24 kg de saphirs colorés avec 1 kg de Grenat, Zircon Saphirine, cristaux translucides et 50 g de qualité gemme. Sahambano, Ihosy Sillimanite, Spinelle, Répartition des couleurs : 15% brun orangé, 5% oranges
à roses, 40% roses à mauve, 5% mauves à fuchsia, 35% violets à bleus
Saphirs bleu foncé, oranges, bleu gris, fuchsia, roses, violets, mauves et bruns, de qualité rarement gemme, Grenat, saphirine, spinelle Zazafotsy, Ihosy jusqu’à 10cm de taille, exploitation sporadique depuis 1989 REGION ANOSY Andranondambo, Saphir de grande qualité gemme de taille centimétrique Apatite fluorée, calcite, 1000T Tranomaro à décimétrique calcédioine, spinel, zircon Ambatomena Rubis de très bonne qualité, de taille 2cm x 3cm, Calcite, cordiérite
Isoanala exploités par une société privée Iankaroka (Koivula Saphir polychrome de taille comprise entre 1 et 10cm et al., 1992)
3.2. ETATS D’ACTIVITES ACTUELS DES GISEMENTS De 1998 à avril 2010, 887 permis incluant l’exploitation ou la recherche de rubis, saphir et corindon ont été octroyés par le BCMM. Parmi ces permis, 399 sont réservés aux petits exploitants (PRE), 104 se réfèrent à l’exploitation de substances (permis E) incluant le corindon, rubis et saphir. 384 permis sont destinés à la recherche de substances minières incluant rubis, saphir et corindon (Permis R). Puisque nous avons vu les différents gisements de corindon de Madagascar selon leur distribution régionale, procédons de la même manière en ce qui concerne leur état actuel d’activité.
3.2.1. Région DIANA La majorité des activités minières relatives aux rubis, saphirs et corindon dans la région de Diana est couverte par le permis réservé aux petits exploitants ou PRE. En outre, des
Génie Minéral 2009-2010 58
sociétés minières telles que CLASSIS REAL STONES prospectent dans les zones d’Anketrakabe, Sakaramy, Anivorano Avaratra et Sadjoavato dans le district d’Antsiranana II, ainsi que VAV’ASA TANINDRAZANA dans la commune de Betsiaka, district d’Ambilobe, sous détention de permis type R.
3.2.2. Région ALAOTRA MANGORO La région Alaotra Mangoro par la présence des gisements d’Andilamena, constitue l’une, sinon la plus grande exploitation de rubis de Madagascar. En effet, hormis les grands travaux d’exploitation et de recherches s’y déroulant, nous sommes en présence, sur l’ensemble de la région, de nombreux titres miniers réservés aux petits exploitants, en nombre considérable mais souvent de moindre importance. Le tableau ci après résume l’essentiel des travaux de recherches et d’exploitation de la région Alaotra Mangoro.
Tableau 32 : Titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Alaotra Mangoro
TYPES DE SOCIETES DISTRICTS ET COMMUNES PERMIS Andilamena : Miarinarivo, Marovato, Maroadabo, RED ROYAL s.a.r.l E Antanimenabaka CLASSIC REAL STONES s.a.r.l Anosibe An’Ala : Anosibe An’Ala KANGEUN CORPORATION s.a.r.l Andilamena : Antanimenabaka, Andilamena TROPIC STONE s.a.r.l Andilamena : Andilamena Andilamena : Amboavory GENYUS s.a.r.l Ambatondrazaka : Ambatosoratra Amparafaravola : Vohimena AVANA RESOURCES s.a.r.l Anosibe An’Ala: Antandrokomby Moramanga : Lakato R ASIAN FINANCE CORPORATION s.a.r.l.u Amparafaravola : Morarano Chrome, Amparafaravola CONCORDANT RESOURCE SURVEY Ambatondrazaka : Ambatondrazaka CORPORATION s.a.r.l.u Anosibe An’Ala : Antandrokomby, Ambodiarakely, Ambohitsara, CLASSIC REAL STONES s.a.r.l. Lohavanana, Maromitety ZOLATAYA ZVEZDA MADAGASIKARA Moramanga : Ampasimpotsy, Moramanga, Andasibe, Beforona s.a.r.l GOLD SAND s.a.r.l Moramanga : Beforona
3.2.3. Région ATSINANANA La particularité de la région Atsinanana réside dans le fait qu’appart les exploitations individuelles issues de permis PRE, seuls quelques titres miniersrelatifs à des permis de recherche et d’exploitation sont observés. Le résumé est donné ci dessous.
Tableau 33 : Titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Atsinanana
TYPES DE SOCIETES DISTRICTS ET COMMUNES PERMIS E AVOZO s.a.r.l Vatomandry : Ranomafana Est MAFA SAPHIR s.a.r.l Vatomandry : Antanambao MAhatsara CLASSIC REAL STONE s.a.r.l Vatomandry : Mahela R AVANA RESOURCES s.a.r.l Vatomandry : Mahela BLUE GOLD RESOURCES Antanambao Manampotsy : Saivaza « MADAGASCAR » s.a.r.l MIKIRY s.a.r.l Mahanoro : Ambodibonara Génie Minéral 2009-2010 59
3.2.4. Région AMORON’I MANIA Nous pouvons également dénombrer des activités minières relatives à l’exploitation ainsi qu’à la recherche de rubis, saphirs et/ou corindon dans la région d’Amoron’i Mania. En voici le résumé hors les permis de type PRE :
Tableau 34 : Titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Amoron’i Mania
TYPES DE SOCIETES DISTRICTS ET COMMUNES PERMIS E RAZAKAMANITRA Ambatofinandrahana : Soavina VARUN INTERNATIONAL s.a.r.l Ambatofinandrahana : Mangataboahangy MADAGASCAR MINERALS AND Ambatofinandrahana : Madrosonoro R RESSOURCES s.a.r.l AVANA RESOURCES s.a.r.l.u Ambatofinandrahana : Fenoarivo Ambositra : Ankazoambo MADACANA s.a.r.l Fandriana: Tsarazaza, Miarinavaratra
3.2.5. Région IHOROMBE La région d’Ihorombe est également une zone très active en terme de recherche et d’exploitation de rubis, saphirs et/ou corindon. Outres les exploitations liées aux permis PRE, les activités de la région relatives aux autres permis et pour les substances nous intéressant sont données par le tableau ci dessous :
Tableau 35 : Titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Ihorombe
TYPES DE SOCIETES DISTRICTS ET COMMUNES PERMIS VATOSOA MINING s.a Ihosy : Ilakaka LA TERRASSE s.a.r.l Ihosy : Ilakaka PINK VALLEY s.a.r.l Ihosy : Ilakaka Ihosy : Ilakaka E GONDWANA GEMS s.a.r.l Ihosy: Ranohira Sté MINIERE DELORME ET ASSCIES s.a.r.l Ihosy : Ilakaka Ihosy : Ilakaka MINE TANY HAFA s.a.r.l Iakora: Ranotsara Avaratra AVANA RESOURCES s.a.r.l.u Ihosy : Ranohira GOLD SAND s.a.r.l Ihosy : Ranohira ACCRINGTON MINERALS s.a.r.l Ihosy: Ilakaka, Ranohira MADACANA s.a.r.l Ihosy : Ranohira PAM ATOMIQUE s.a.r.l Ihosy : Ranohira VATOSOA MINING s.a.r.l Ihosy: Ilakaka, Ranohira ORIENTAL MINING s.a.r.l Ihosy : Ranohira R MALAGASY BUSINESS MINERAL s.a.r.l Ihosy : Ranohira ROYAL BLUE Ihosy : Ranohira Ihosy : Mahasoa, Zazafotsy, Ankily, Ambia, Sahambano, KAM HING MINING MADAGASCAR s.a.r.l.u Sakalalina, Antambohobe Ihosy : Zazafotsy, MINES TANY HAFA s.a Iakora : Ranotsara Avaratra, RANIVOARISOA V. Ivohibe : Maropaika
3.2.6. Région ANOSY La région Anosy fut le berceau de l’un des premiers gisements de saphir de Madagascar avec Andranondambo. Aujourd’hui encore, la région compte certaines activités minières
Génie Minéral 2009-2010 60 relatives à ces substances dont les principaux apparts celles relatives aux permis miniers de types PRE sont :
Tableau 36 : Titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Anosy
TYPES DE SOCIETES DISTRICTS ET COMMUNES PERMIS GEM INDUSTRY CORPORATION Amboasary Atsimo : Maromby NAN TIN POLYCHROME s.a.r.l Amboasary Atsimo : Maromby E SIAM s.a.r.l Amboasary Atsimo : MAromby BLUE SUN MINING COMPAGNY s.a Amboasary Atsimo : MAromby GROUPE KALETA Amboasary Atsimo : Ebelo, Tranomaro MADACANA s.a.r.l Betroka : Ianakafy, Iaborotra GOLD SAND s.a.r.l Amboasary Atsimo : Behara MINMAD s.a.r.l Betroka : Mahasoa Atsinanana PAM ATOMIQUE s.a.r.l Amboasary: Mahaly, Maromby, Tranomaro R Betroka : Betroka, Ianambinda, Isoanala, KOZONE NATURAL RESOURCES s.a.r.l Amboasary Atsimo : Tsivory Betroka : Isoanala AVANA RESOURCES s.a.r.l.u Amboasary Atsimo: Tsivory, Mahaly, Ebelo BULE GOLD RESOURCES “MADAGASCAR” s.a.r.l Taolagnaro: Ankaramena
3.2.7. Région VAKINANKARATRA La région de Vakinankaratra est une des régions les plus riches en indice de corindon de Madagascar. En effet, des gisements y ont été exploités depuis 1902. Cependant, les exploitations s’y étant effectuées sont en contradiction avec cette richesse du fait de leur nombre moindre. De grandes surfaces minières sont par contre prospectées par différentes sociétés dont le résumé est présenté par le tableau ci dessous.
Tableau 37 : Titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Vakinankaratra
TYPES DE SOCIETES DISTRICTS ET COMMUNES PERMIS CLASSIC REAL STONES s.a.r.l Ambatolampy: Antanimasaka Tsaramiafara, Antsampandrano Ambatolampy: Antsampandrano ALPHA Madagascar s.a.r.l Antanifotsy: Tsarahonenana Sahanivotry GRAPHITE EXPLORATION COMPAGNY E Antanifotsy: Ambatomiady MADAGASCAR s.a.r.l NV MADAVATO s.a.r.l Antanifotsy: Antanambao Firaisana GEMS HUNTER s.a.r.l Antanifotsy: Antanambao Firaisana BLUE CRYSTAL s.a.r.l Betafo: Antsoso Betafo: MANDOTO, Ankazomiritra , Andrembesoa, Fidirana MADACANA s.a.r.l Faratsiho : Miandrarivo Faratsiho: Miandrarivo, Vinaniniony MINMAD s.a.r.l Betafo: Ambohimasina, Antsoso Antsirabe II: Ambano Faratsiho : Ramainandro, Vinaniniony PAM Atomique s.a.r.l Antsirabe II: Vinaninkarena R FAVOR KIND MINING MADAGASCAR Betafo: Antsoso s.a.r.l Antsirabe II: Mangarano, Ambohibary ORIENTAL MINING s.a.r.l Antsirabe II: Alatsinainy Ibity CLASSIC REAL STONES s.a.r.l Ambatolampy: Antsampandrano Ambatolamy: Andranovelona PENCARI ITEA s.a.r.l Antanifotsy: Ambohitompoina, Antsampandrano, Antanambao Firaisana, Tsarahonenana BLUE CRYSTAL s.a.r.l Antanifotsy: Antanambao Firaisana
Génie Minéral 2009-2010 61
3.2.8. Région ATSIMO ANDREFANA La région d’Atsimo Andrefana est l’une des régions les plus exploitées de Madagascar. Les travaux de recherches ou d’exploitation relatifs aux rubis, saphir et corindon se concentrent au centre de la région, dans les districts d’Ampanihy, de Sakaraha, Benenitra et de Betioky Atsimo. Les principaux titres miniers observés appart ceux réservés aux petits exploitant sont donnés par le tableau ci après.
Tableau 38 : Titres et sites miniers des principaux acteurs miniers de la région Atsimo Andrefana
TYPES DE SOCIETES DISTRICTS ET COMMUNES PERMIS TAFITA MINING Sakaraha : Andranolava Beroroha : Mahabo Fanjakana, Behisatsy Ankazoabo Atsimo: Tandrano WORLD GEM COMPAGNY Sakaraha : Andranolava, Bereketa Betioky Atsimo : Manalobe, Bezaha GLOBAL GEMS s.a.r.l Sakaraha : Ambinany Sté MAROY s.a.r.l Sakaraha : Ambinany Sakaraha : Ambinany, Sakaraha LA TERRASSE s.a.r.l Benenitra : Ehara, Benenitra MADCORE MADAGASCAR s.a.r.l.u Sakaraha : Miary Lamatihy Sp GROUPE s.a.r.l Sakaraha : Sakaraha E GENERALES DES MINES s.a.r.l Sakaraha : Sakaraha UNIVERSAL GEMS s.a.r.l Sakaraha : Sakaraha Sté NEW ASTOR TRADING s.a.r.l Benenitra : Ehara, Benenitra COAL MINING MADAGASCAR Benenitra : Benenitra MADIMEX s.a.r.l Sakaraha : Andamasiny vineta, Mahaboboka ISN&CO s.a.r.l Sakaraha : Miary TAheza Sté RUBY GEMS s.a.r.l Betioky Atsimo : Manalobe, Bezaha Ankazoabo Atsimo: Ankazoabo, Berenty Sakaraha: Amboronabo, Ambinany, Sakaraha, Miary lamatihiy, ACCRINTON MINERALS s.a bereketa Benenitra : Benenitra, Ehara Betioky Atsimo : Antohabato Sakaraha : Ambinany, Sakaraha, Mahaboboka, Bereketa Benenitra : Benenitra, Ehara GOLD SANDS s.a.r.l Betioky Atsimo : Manalobe, Antohabato, Betioky, Beavoha, Belamoty, Ianapera, Soaseranana, Lazarivo Ampanihy: Fotadrevo, Beroy Atsimo Ankazoabo Atsimo: Berenty SUMMIT RESOUECES s.a.r.l Benenitra : Benenitra Ampanihy : Vohitany, Belafike Ambony VATOSOA MINING s.a.r.l Sakaraha : Ambinany MADCORE MADAGASCAR s.a.r.l.u Sakaraha : Mahaboboka, Miary lamatihy Sakaraha : Sakaraha, Mahaboboka MADACANA s.a.r.l Benenitra : Benenitra Sakaraha : Sakaraha, Mahaboboka R Benenitra : Benenitra, Ehara AVANA RESOURCES s.a.r.l.u Betioky Atsimo : Manalobe, Bezaha, Antohabato Ampanihy : Belafike Ambony CLASSIC REAL STONES s.a.r.l Sakaraha : Andranolava ROYAL BLUE s.a.r.l Sakaraha : Sakaraha GLOBAL GEMS s.a.r.l Sakaraha : Ambinany LEAD WELL s.a.r.l.u Sakaraha : Bereketa UNION PROSPECTION MINIERE s.a Benenitra : Benenitra WYVERN MINING s.a.r.l Benenitra : Benenitra GENYUS s.a.r.l.u Benenitra : Benenitra BLUE OCEAN AGENCIES s.a.r.l Betioky Atsimo : Bezaha KAM HING MINING MADAGASCAR Ampanihy : Vohitany, Belafike Ambony s.a.r.l.u
Génie Minéral 2009-2010 62
Cette étude géologique des gisements de corindon a mis en exergue l’existence panamalgache de gisements et d’indices de corindon, rubis et saphir. De différentes importances, la découverte de ces gisements et indices s’étale du début du XXè siècle, avec l’avènement de la colonisation à maintenant. En effet, de nombreux et nouveaux sites continuent d’être révélés provoquant des déplacements importants de la population et l’arrivée d’immigrants africains, asiatiques et même européens souvent attirés par un espoir de gain facile. Ces phénomènes attestent la richesse du sous sol malgache et constituent si l’exploitation et la commercialisation sont contrôlées, une énorme potentialité pour le développement économique de Madagascar. Compte tenu du fait que tous les gisements ont des critères qui leurs sont propres, le prochain chapitre portera sur comment choisir les gisements dont l’exploitation est à prioriser, justement dans le but de développer économiquement la nation.
Génie Minéral 2009-2010 63
Chap. II PRIORISATION DES GISEMENTS A EXPLOITER PAR ANALYSES MULTICRITERES
1. NOTION GENERALE D’ANALYSES MULTICRITERES [22] 1.1. DEFINITION L’analyse multicritère est un outil d'aide à la décision, développé pour résoudre des problèmes multicritères complexes qui incluent des aspects qualitatifs et/ou quantitatifs dans un processus décisionnel.
1.2. OBJECTIFS L'analyse multicritère est utilisée pour porter un jugement comparatif entre des projets ou des mesures hétérogènes. Elle est plus particulièrement utilisée dans l’élaboration des choix stratégiques d’intervention.
1.3. UTILISATIONS POSSIBLES EN EVALUATION L’analyse multicritère peut servir pour : ° évaluer les capacités des diverses actions d'un programme à remplir un objectif donné ; ° Structurer les avis des responsables de projet ou de programme sur des actions en cours ; ° Faire un choix parmi plusieurs compromis.
Ex : Dans les pays du tiers monde, des domaines comme la lutte contre la pauvreté, le maintien de la sécurité, la maîtrise de l'immigration, la sélection de zones de développement industriel, le développement du commerce sont autant de domaines où ce type d'analyse gagnerait à être introduit pour formuler des jugements sur ces stratégies complexes.
1.4. METHODES 1.4.1. Identification et sélection des critères de jugement Cette étape est centrale dans l’analyse multicritère. Les règles de base pour la définition des critères peuvent être résumées ainsi : ° Les critères doivent être définis à partir de règles connues et acceptées de tous avant de réaliser l'analyse ; ° Ils ne doivent pas être redondants entre eux ; ° Ils doivent former un ensemble cohérent qui aboutit à des résultats plausibles et incontestables.
1.4.2. Détermination du poids relatif de chaque critère Une des règles de l'analyse multicritère est de pondérer ces critères entre eux afin de prendre en compte leur importance relative aux yeux des acteurs.
Génie Minéral 2009-2010 64
1.4.3. Agrégation des jugements Il existe différentes méthodes d’agrégation des jugements : la somme pondérée, le produit pondéré, l’approche par surclassement, etc. Quelles que soient les méthodes retenues pour réaliser les calculs et les agrégations, l'analyse multicritère produit un (ou plusieurs) tableau(x) de performance permettant de synthétiser les résultats obtenus par action pour chaque critère (éventuellement pour chaque acteur).
2. THEORIE : APPROCHE PAR LA METHODE DE SURCLASSEMENT Plusieurs méthodes de surclassement sont disponibles telles les méthodes Prométhée, Qualifex, la méthode Melchior mais celle que nous allons utilisés est la méthode ELECTRE car c’est la méthode de surclassement par excellence.
2.1. FORMULATION DU PROBLEME PAR LA METHODE ELECTRE La méthode ELECTRE est une méthode de prise de décision par élimination et choix traduisant la réalité (selon Roy. B, 1985). Cette méthode a été la première méthode de surclassement proposée dans le domaine de la littérature et reste jusqu’à maintenant l’exemple type de l’approche par la méthode de surclassement. La méthode ELECTRE a pour but d’obtenir un sous ensemble d’actions N telles que toute action n’étant pas dans le sous ensemble N est surclassée par au moins une action N. Un problème de décision multicritères à un décideur est défini par deux ensembles.
Un ensemble fini X d’actions potentiellement réalisables à n éléments tels que :
X = {x 1, x 2, x i…x n}
Un ensemble fini F de m critères s’appliquant de préférence aux éléments de X et servent à exprimer des préférences au sein de X telle que :
F = {f 1, f 2,…f k…f m}
Soit f k une fonction de X dans R qui caractérise chaque critère :
F (x) = x X k є
Fk : X →R
F :{1,3,…} k
L’ensemble des critères sur l’ensemble des éléments produit une matrice m x n de réels appelée « matrice d’évaluation » représentée par un tableau de la forme :
Génie Minéral 2009-2010 65
Tableau 39 : matrice d’évaluation
X X1 X2 … Xi … Xn F
F1 F1(x 1) F1(x 1) F1(x 1) F1(x 1)
F2 F1(x 1) F1(x 1) F1(x 1) F1(x 1) … … … … … fk F1(x 1) F1(x 1) F1(x 1) F1(x 1) … … … … … fm F1(x 1) F1(x 1) F1(x 1) F1(x 1)
Avec :
M = (m ik ), avec i = 1, 2 …, n ; k = 1,2, …, m et m ik = fk (x i)
Les vecteurs colonnes f i, i =1, …, m caractérisent les actions possibles.
Les vecteurs lignes f j, j = 1, …, n sont associés aux critères d’évaluation qualitatifs ou quantitatifs.
Dans la méthode de surclassement, les objectifs envisagés sont : ° la détermination de la meilleure action F ; ° la détermination d’un ensemble d’actions jugées meilleures que les autres ; ° le classement par ordre de préférence des éléments relatifs aux actions.
Sachant que chaque action est évaluée par f k(x) pour chacun des critères, la comparaison de deux actions a et b introduit une relation de surclassement basée sur les relations binaires dont les propriétés et définitions sont représentées ci après.
2.1.1. Relation binaire La relation binaire est un sous ensemble de produit cartésien de X x X, noté R et défini sur l’ensemble d’éléments X. R est représenté par un ensemble de couple (x,y). S’il s’agit d’un couple de relation, on note x R y. A toute relation R définie sur X est associé un graphe noté G où :
G = (X, U) avec U = {(x y) │ x Ry
Une relation binaire x R y doit avoir les propriétés suivantes si et seulement si (x, y) Є R ° Symétrie ↔ x R y → y R x, pour tout x, y Є X ° Antisymétrie ↔ R y et R x → x = y, pou tout x, y Є X ° Asymétrie ↔ x R y → y R x, pour tout x, y Є X ° Réflexivité ↔ x R x, pour tout x Є X ° Transitivité ↔ x R y → y R z → x R z, pour tout x, y, z Є X ° Totalité (R est totale ou complète) ↔ x R y → y R x, pour tout x ≠ y Є X ° R est fortement complète ↔ R est complète et réflexive
Génie Minéral 2009-2010 66
Et pour la méthode ELECTRE, deux questions doivent être posées : ° Comment comparer deux éléments s’ils sont ordonnés de manières différentes par les différents critères ? ° Comment traiter les éléments pour effectuer la sélection de ceux qui satisfont au mieux aux critères donnés ?
2.1.2. Construction de la relation de surclassement a. Coefficients de pondération On attribue à chaque action une évaluation de chacun des critères ; et un coefficient de pondération traduisant leur importance (le coefficient d’autant plus grand que les critères sont importants). Ils sont définis comme suit :
m ∑ Pk = 1 K = 1
b. Quelques définitions Pour chaque couple d’éléments, on répartit l’ensemble F des critères en trois sous ensembles définis ci après :
° F+ (x i, x j) = {ƒk / ƒ k (x i)> ƒ k (x j)} : Ensemble des critères favorables à x i par
rapport à x j ;
° F= (x i, x j) = {ƒk / ƒ k (x i) = ƒ k (x j)} : Ensembles des critères où x i et x j ne se départagent pas ;
° F (x i, x j) = {ƒk / ƒ k (x i) < ƒ k (x j)} : Ensemble des critères favorables à x j par
rapport à x i ;
De ces relations, les propriétés suivantes sont tirées :
° F+ (x i, x j) U F (x i, x j) U F = (x i, x j) = F;
° F+ (x i, x j) ∩ F (x i, x j) = Ø et F+ (x i, x j) ∩ F = (x i, x j) = Ø et F (x i, x j) ∩ F = (x i, x j) = Ø;
° F+ (x i, x j) = F (x j, x i); F = (x i, x j)= F = (x j, x i).
A chaque partie de F + (x i, x j), F (x i, x j) et F (x i, x j), on attribue un coefficient noté respectivement : p + (x i, x j), p (x i, x j) et p (x i, x j) défini comme suit : ° Egal à la somme des coefficients de pondération des critères qui lui appartient ; ° Egal à zéro pour une réponse Ø ;
La somme des pondérations des critères permet de mesurer l’importance des ensembles F +
(x i, x j), F (x i, x j) et F = (x i, x j), alors nous avons :
pk P ( xi ;xj) = ∑ ƒk Є F = (xi ;xj)
Génie Minéral 2009-2010 67
c. Indice de concordance L’indice de concordance est défini par les relations suivantes :
° Indice additif :
+ = c1 (x i, x j) = p (x i, x j) + p (x i, j)
° Indice multiplicatif :
+ p (x i, x j) p (x i, x j) > 0
p (x i, x j) c2 (x i, x j) =
M > 0 p (x i, x j) = 0
d. Indice de discordance
La discordance concerne les couples (x i, x j) pour lesquels une majorité de critères est préférable à x j. Il est nécessaire d’observer l’évaluation f k (x i) et f k (x j) où k Є F (xi, x j) pour savoir si l’élément x i est préférable à x j. Ce fait est évalué par l’écart │fk (x i) f k (x j) │ qui doit rester petite sinon la préférence de (x i) par rapport à (x j) est alors remise en question. Ainsi, l’indice de discordance est calculée par :
0 si F (x i, x j) = Ø
dD (x i, x j) = │ ƒk (x i) – ƒ k (x j) │ max Si F – (xi, x j) ≠ Ø Fk Є F – (xi, x j) Lk
Avec d (x i, x j) = {0,…, 1}
Lk: valeur empirique en fonction du problème ;
Lk: Max │fk (x i) fk (x j), I ≥ 1, j ≤ n.
Remarque :
Si d (x i, x j) est grand, cela veut dire que x j est meilleur que x i pour au moins un critère. Grâce aux indices définis précédemment, la construction de la relation binaire S, qui est la relation de surclassement est possible. La construction du graphe associé utilise la relation suivante :
C (x i, xj) ≥ p Xi surclasse xj : x i S x j ↔ C (x i, xj) ≤ p q
p : Seuil de concordance ; q : Seuil de discordance.
Génie Minéral 2009-2010 68
0 ≤ p ≤ 1 pou un indice additif 0 ≤ p ≤ M pour un indice multiplicatif 0 ≤ q ≤ 1
Les seuils représentent l’importance qu’attache le décideur aux critères. Il faudra alors comparer les valeurs des indices de concordance et de discordance pour chaque x i et x j pour obtenir le graphe de surclassement.
2.1.3. Construction du graphe de surclassement G Le graphe de surclassement G permet d’illustrer les rangs de chaque action et peut comporter des circuits ou non. Deux cas peuvent se présenter :
a. Si G est sans circuit Le graphe ne possède qu’un seul et unique noyau. Les actions contenues dans le noyau contiennent toutes les bonnes actions, ainsi que certaines moins bonnes. Le noyau vérifie la propriété de stabilité énonçant que « les actions contenues ne sont pas directement comparables entre elles », et la propriété d’absorption stipulant que « toute action extérieure au noyau est surclassée par au moins une action du noyau ». Cette répartition est obtenue par la recherche du noyau N* (Noyau du graphe réciproque G* obtenu en inversant les sens des arcs de G).
G(X, U) → G* (X, U*) U* = {(x, y) / (y, x) Є U} Ń = X \ N et Ń* = X\ N*(relation de dichotomie) N étant complémentaire de N et Ń* complémentaire N*
Les sous ensembles de répartition peuvent alors se noter comme suit : ° B : N ∩ Ń, l’ensemble qui ne peut contenir de mauvaises actions, mais qui peut contenir l’une des meilleures ; ° C : N ∩ Ń*, constitue les actions qui ne sont pas comparables aux autres ; ° D : N* ∩ Ń, ensemble qui contient les plus mauvaises actions ; ° E : X\ (N U N*), regroupe les actions moyennes, c’est à dire, ni meilleures ni mauvaises.
b. Si G contient au moins un circuit Le graphe peut contenir plusieurs noyaux. On rétrécit le graphe en fusionnant les sommets G à un circuit. Au lieu de considérer le noyau, on choisit un quasi noyau tel que : ° Deux sommets de noyau ne soient pas adjacents ; ° Tout sommet n’appartenant pas aux quasi noyaux soit relié au moins à un sommet de ce dernier par un chemin de un ou de deux arcs ; ° Tout graphe possède alors au moins un quasi noyau. Le classement est ainsi obtenu.
Génie Minéral 2009-2010 69
3. APPLICATION AUX CHAMPS D’ETUDES Madagascar par le grand nombre de gisements de corindon de qualité gemme ou non présents dans l’ensemble de son territoire et qui se trouvent sur les formations géologiques allant de très anciennes à plus récentes, aussi bien cristallines que sédimentaires, offre une multitude de possibilités d’exploitation. En effet, nous pouvons dénombrer plus de 30 indices et gisements de corindons sur l’ensemble de la grande île. C’est justement dans le choix des sites dont l’exploitation est à prioriser que l’analyse multicritère trouve son intérêt. Les gisements jugés intéressants (n’ayant pas été sujets à de longues et intenses exploitations, surtout mécanisées) au vu de l’analyse sont : ° Alaotra Mangoro, composé du gisement de Didy, Andilamena, des indices de Beforona (Anosibe, Lakato, Ambodilaingo) et d’Anosybe An’Ala;; ° Atsinanana où se trouvent les gisements de Vatomandry et d’Ambodilazana aisi que les indices d’Antanambao Manampotsy, Vohibinany, Mahanoro et Marolambo; ° Atsimo Andrefana, composé des gisements d’Ejeda Fotadrevo, Benenitra, Ankazoabo Atsimo, Sakaraha et Betioky Atsimo ; ° Vakinankaratra formé par les indices et gisements du Massif de l’Ankaratra et ceux du Sud d’Antsirabe et d’Antanifotsy; ° Anosy composé des gisements de Bekily et des indices de Betroka.
3.1. EVALUATION DES GISEMENTS 3.1.1. Critères d’évaluation Les critères pris en compte pour l’évaluation des gisements sont par ordre de priorité : ° La teneur et le tonnage des gisements (f1) ; ° La taille et la qualité de la minéralisation (f2) ; ° L’association minéralogique (f3) ; ° La formation géologique porteuse de la minéralisation et technique d’exploitation (f4) ;
° Les présences multiples de gisements ou d’indices au sein de la même localité (f 5).
3.1.2. Justification du choix des paramètres ↔ Avant toute exploitation, l’identification préalable des tonnages et teneurs est nécessaire sinon primordiale. En effet, dans n’importe quelle exploitation minière, il est impossible de commencer tous travaux sans connaissance de ces critères. Dans le cas des pierres précieuses, ils sont tout autant importants.
↔ Nous avons pu voir plus haut que sur le marché mondial des pierres, surtout en ce qui concerne celles précieuses, le prix est fonction avant tout de la qualité. En effet, une pierre de grande qualité même de petite taille atteint des valeurs inouïes sur le marché international des gemmes. A titre d’exemple, un saphir de type Cachemire de 1 à 2 carats de bonne qualité se vend à 3400 à 4500$. Ceux d’autre variété, de type sri lankais se vendent à 400 à 575 $ le carat. En ce qui concerne le rubis, ceux de type birman de bonne Génie Minéral 2009-2010 70 qualité se vendent à 800 à 3500$ le carat et les autres variétés de couleurs, toujours en fonction de la qualité vont de 650 à 2600$ le carat. Vient ensuite le critère de la taille. Le prix des gemmes augmente de façon irrationnelle en fonction du poids en carats. En effet, un rubis birman de bonne qualité de plus de 5 carats vaut 6100 à 13200$/ct et ceux provenant des autres pays, de plus de 5 carats valent 5300 à 8000$ le carat. Quant au saphir, une gemme de plus de 5 carats vaut 11500 à 14600$ le carat pour ceux de type cachemire et pour les autre variétés, les prix vont de 1100 à 2000$ le carat. Les saphirs et rubis de plus de 5 carats d’excellente qualité peuvent atteindre respectivement 45000$ et 225000$ le carat. Notons par ailleurs que les prix affichés sont ceux du marché international. D’où le choix de second critère d’évaluation de la qualité et de la taille des gemmes.
↔ Au cours de l’exploitation, d’autres minéraux d’importance économique peuvent être mis à jour. A titre d’exemple, la compagnie minière américaine Mine Core prévoyait après la phase d’exploration d’extraire près de 4000 kg de saphirs et 1400 kg d’autres pierres fines par an dans la zone d’Ilakaka. La minéralisation associée est donc également importante lorsqu’il s’agit d’extraction de pierres précieuses et fines.
↔ L’on constate également que le coût de l’exploitation en fonction des techniques adoptées varie avec les formations géologiques dans lesquelles se trouve la minéralisation. En effet, les techniques adoptées en formations cristallines dures diffèrent perceptiblement de celles adoptées en formations sédimentaires ; ces critères seront donc pris en compte.
↔ La présence de multiples indices ou de gisements dans une même localité est économiquement importante. En effet, une telle situation informe de l’étendu des réserves, pouvant induire une augmentation potentielle du tonnage et donc de la rentabilité.
3.1.3. Poids relatifs des critères Le poids relatif à chaque critère est donné par le tableau ci après :
Tableau 40 : poids relatifs des critères
Critères f1 f2 f3 f4 f5
Poids 0,3 0,3 0,2 0,1 0,1
3.1.4. Notation des gisements
Chaque gisement sera noté par X i ou actions tel que :
° x1 : Alaotra Mangoro ;
° x2 : Atsinanana ;
° x3: Vakinankaratra ;
° x4 : Atsimo Andrefana ;
° x5 : Anosy.
Génie Minéral 2009-2010 71
L’évaluation des gisements se fera en leur octroyant des notes de 1 à 10, selon les données disponibles les concernant, relatives aux critères choisis. Les notes qui leur sont attribuées en fonction des critères de pondération sont les suivantes :
Tableau 41 : notation des gisements
Critères/Action x1 x2 x3 x4 x5
f1 9 9 8 9 6 f2 0 0 7 8 9
f3 6 6 8 10 3 f4 10 10 9 7 6
f5 6 7 10 9 0
3.1.5. Création de l’ensemble F Tableau 42 : ensemble F
xi / x j x1 x2 x3 x4 x5 F+= Ø Ø 1,4 4 {1,3,4,5} x1 F== F {1,2,3,4} Ø 1 Ø F = Ø 5 2,3,5 {2,3,5} 2 5 Ø 1,4 4 {1,3,4,5}
x2 {1,2,3,4} F Ø 1 Ø Ø Ø {2,3,5} 2,3,5 2 {1,2,3} {2,3,5} Ø {4,5} {1,3,4,5} x3 Ø Ø F Ø Ø 1,4,5 {1,4} Ø {1,2,3} 2 {2,3,5} {2,3,5} {1,2,3} Ø {1,3,4,5}
x4 1 1 Ø F Ø 4 4 {4,5} Ø 2 2 2 2 2 Ø
x5 Ø Ø Ø Ø F {1,3,4,5} {1,3,4,5} {1,3,4,5} {1,3,4,5} Ø
3.1.6. Création de l’ensemble p Tableau 43 : partage des ensembles p
xi / x j x1 x2 x3 x4 x5 P+= 0 0 0.4 0.1 0.7 x1 P== 1 0.9 0 0.3 0 p = 0 0.1 0.6 06 0.3 0.1 0 0.4 0.1 0.7 x2 0.9 1 0 0.3 0 0 0 0.6 0.6 0.3 0.8 0.6 0 0.2 0.7 x3 0 0 1 0 0 0.5 0.4 0 0.8 0.3 0.6 0.6 0.8 0 0.7 x4 0.3 0.3 0 1 0 0.1 0.1 0.2 0 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0 x5 0 0 0 0 1 0.7 0.7 0.7 0.8 0
Génie Minéral 2009-2010 72
3.1.7. Création des tableaux d’indices Les valeurs obtenues dans les deux tableaux précédents nous permettent de calculer les indices de concordance et de discordance.
a. Indice de concordance [c (x i, x j)] Tableau 44 : indices additifs [c 1 (x i, x j)] Tableau 45 : indices multiplicatifs [c 2 (x i, x j)]
xi / x j x1 x2 x3 x4 x5 xi / x j x1 x2 x3 x4 x5
x1 1 0.9 0.4 0.4 0.7 x1 M 0 0.66 0.16 2.33
x2 1 1 0.4 0.4 0.7 x2 M M 0.66 0.16 2.33
x3 0.8 0.6 1 0.2 0.7 x3 0 1.5 M 0.25 2.33
x4 0.9 0.9 0.8 1 0.7 x4 1.6 6 4 M 2.33
x5 0.3 0.3 0.3 0.3 1 x5 0.42 0.42 0.42 0.37 M
b. Indice de discordance [d 1 (x i, x j)] Tableau 46 : indices de discordance
xi / x j x1 x2 x3 x4 x5
x1 0 0.1 0.7 0.8 0.9
x2 0 0 0.7 0.8 0.9
x3 0.4 0.1 0 0.2 0.2
x4 0.3 0.3 0.2 0 0.1
x5 0.4 0.7 1 0.9 0
3.1.8. Seuils de surclassement Les indices de concordances et de discordances, ayant permis de fixer des seuils (p et q), vont nous permettre à leur tour d’établir les graphes de surclassement et de définir leurs seuils respectifs.
Tableau 47 : couple (p ; q) des seuils
(p, q) (1 ; 0) (0.8 ; 0.3) (0.7 ; 0.4) (0.6 ; 0.6) Graphes de G1 G2 G3 G4 surclassement
3.1.9. Matrices de relation La comparaison des valeurs d’indices à celles des seuils p et q permet d’établir les matrices de relation pour chaque graphe en fonction des seuils fixés.
Génie Minéral 2009-2010 73
Tableau 48 : matrice de relation du graphe 1 : p=1 Tableau 49 : matrice de relation du graphe 2 : et q=0 p≥0.8 et q≤ 0.3
xi / x j x1 x2 x3 x4 x5 xi / x j x1 x2 x3 x4 x5
x1 1 0 0 0 0 x1 1 1 0 0 0
x2 1 1 0 0 0 x2 1 1 0 0 0
x3 0 0 1 0 0 x3 0 0 1 0 0
x4 0 0 0 1 0 x4 1 1 1 1 0
x5 0 0 0 0 1 x5 0 0 0 0 1
Tableau 50 : matrice de relation du graphe3 : Tableau 51 : matrice de relation du graphe4 : p≥0.7 et q≤0.4 p≥0.6 et q≤ 0.6
xi / x j x1 x2 x3 x4 x5 xi / x j x1 x2 x3 x4 x5
x1 1 1 0 0 0 x1 1 1 0 0 0
x2 1 1 0 0 0 x2 1 1 0 0 0
x3 1 0 1 0 1 x3 1 1 1 0 1
x4 1 1 1 1 1 x4 1 1 1 1 1
x5 0 0 0 0 1 x5 0 0 0 0 1
3.1.10. Matrices d’adjacence A partir des matrices de relation, nous obtenons les matrices d’adjacence, permettant de tracer les graphes de surclassements proprement dits et leurs graphes réciproques.
Tableau 52 : Matrice d’adjacence du graphe1: Tableau 53 : Matrice d’adjacence du graphe 2: (0,9 ; (1 ; 0) 0,2)
xi / x j x1 x2 x3 x4 x5 xi / x j x1 x2 x3 x4 x5
x1 0 1 0 0 0 x1 0 0 0 1 0
x2 0 0 0 0 0 x2 0 0 0 1 0
x3 0 0 0 0 0 x3 0 0 0 1 0
x4 0 0 0 0 0 x4 0 0 0 0 0
x5 0 0 0 0 0 x5 0 0 0 0 0
Tableau 54 : Matrice d’adjacence du graphe3 : Tableau 55 : Matrice d’adjacence du graphe 4 : (0,6 ; 0,6) (0,7 ; 0,4)
xi / x j x1 x2 x3 x4 x5 xi / x j x1 x2 x3 x4 x5
x1 0 0 1 1 0 x1 0 0 1 1 0
x2 0 0 0 1 0 x2 0 0 1 1 0
x3 0 0 0 1 0 x3 0 0 0 1 0
x4 0 0 0 0 0 x4 0 0 0 0 0
x5 0 0 1 1 0 x5 0 0 1 1 0
Génie Minéral 2009-2010 74
3.1.11. Graphes de surclassement G et graphes réciproques G* (N : noyaux et N* : noyaux réciproques)
2 2
1 3 1 4
5 4 3 5
Figure 27 : graphe G 1 ; Figure 28 : graphe G2 ; N : {2, 3, 4, 5} N : {4, 5}
4 4
1 2 1 3
3 5 5 2
Figure30 : graphe G3 ; Figure 31 : graphe G4 ; N : {4} N :{4}
2 2
1 5 1 4
3 4 3 5
Figure 31 : graphe réciproque G*1 ; Figure 32 : graphe réciproque G*2 ; N* : {1, 3, 4, 5} N* : {1,2, 3, 5}
4 4
1 5 1 3
3 2 5 2
Figure 33 : graphe réciproque G*3 ; Figure 34 : graphe réciproque G*4 ; N* : {1,2, 5} N* : {1,2, 5} Génie Minéral 2009-2010 75
3.1.12. Répartition des actions en sous ensembles A partir des graphes de surclassement, nous pouvons finalement obtenir le tableau de répartition des sous ensembles qu’est le suivant :
Tableau 56 : répartition des sous ensembles
G N N* B C D E
G1 2, 3, 4, 5 1, 3, 4, 5 2 3, 4, 5 1
G2 4, 5 1, 2, 3, 5 4 5 1,2, 3
G3 4 1, 2, 5 4 1, 2, 5 3
G4 4 1, 2, 5 4 1, 2, 5 3
3.1.13. Interprétation
D’après ces résultats, le gisement x 4 se trouve être le meilleur parmi ceux soumis à l’analyse.
Les gisements x 1 et x 2 sont les plus mauvais. Les gisements X 3 et X 5 sont des gisements moyens.
Ainsi, les gisements dont l’exploitation est à prioriser sont par ordre de classement : ° Atsimo Andrefana, répondant au mieux aux exigences du marché des gemmes et des critères de rentabilité. En effet, le tonnage y est important, les cristaux de corindons de grande taille, les gisements multiples sans compter le fait que d’autres pierres fines peuvent en être extraites.
° Vakinankaratra et Anosy se retrouvent en seconde place. L’exploitation de ces gisements et la qualité des produits pouvant en être extraits figurent parmi ceux qui sont économiquement rentables. Les critères de taille, de qualité et de rentabilité favorisent l’exploitation en second plan de ces gisements.
° Alaotra Mangoro et Atsinanana, par contre sont les gisements jugés les moins intéressants. Le manque d’informations concernant le tonnage de ces gisements est la raison la plus flagrante, par contre des explorations plus approfondies des sites peuvent réorienter les résultats.
Génie Minéral 2009-2010 76
PARTIE. IV PERSPECTIVES
Introduction Comment amener le secteur des mines malgaches à jouer son rôle de pourvoyeur national de devises ? Telle est la question primordiale qui se pose lorsque l’on se penche sur l’exploitation des pierres précieuses et semi précieuses de Madagascar.
En ce moment où bon nombre de concitoyens ainsi que de dirigeants aspirent à une réelle refondation de la nation malgache, quelle va être la part de ce secteur dans l’édification d’un pays doté d’une économie forte alimentée par d’importantes rentrées de devises résultant de la commercialisation de nos richesses minières ?
Génie Minéral 2009-2010 77
Chap. I PERSPECTIVES D’EXTENSION DES GISEMENTS Après avoir décrit dans les chapitres précédents les minéralisations en corindon dans le monde et leurs origines géologiques, nous allons maintenant nous intéresser aux méthodes de prospection adaptées à la recherche de gisements de mêmes types dans le cas de Madagascar. La difficulté de développer un guide d’exploration des minéraux repose sur le fait que chaque gisement est en soi unique. Il est difficile d’établir les rangées de condition et de variation physico chimiques adéquates sous lesquelles un type particulier de gemmes peut se former. Cependant, certains liens entre la minéralisation et les caractères litho tectoniques des occurrences ont été établis par les scientifiques. Ce sont ces liens en particulier que nous allons essayer d’exploiter, mais auparavant, il nous faut voir de plus près les grandes lignes de l’histoire géologique de Madagascar, les évènements responsables de la minéralisation et ses unités litho stratigraphiques.
1. HISTOIRE GEOLOGIQUE ET ZONES POTENTIELLEMENT MINERALISEES 1.1. LES UNITES LITHO STRATIGRAPHIQUES DE MADAGASCAR [15] [23] [wb_12] Madagascar est constitué d’une part par un substratum cristallin ou socle Précambrien d’âge supérieur à 550 Ma, occupant les 2/3 de la partie orientale de sa superficie, et essentiellement formé de roches métamorphiques et magmatiques. Ces formations ont été élaborées et remodelées au cours de différents évènements géologiques que nous verrons plus bas. D’autre part, par des couvertures sédimentaires sur son versant occidental, d’âge allant du Carbonifère Supérieur au Quaternaire, englobées sous le terme de sédiments phanérozoïques.
1.1.1. Le socle cristallin Si divers auteurs dont Collins et al., (2001) se sont penchés sur la classification des unités litho stratigraphiques et tectono métamorphiques de Madagascar en basant leurs hypothèses sur 7 unités, le nouveau découpage proposé dans le cadre du Projet de Gouvernance des Ressources Minières (PGRM) est plus précis et plus complexe avec 13 domaines tectono métamorphiques repartis sur l’ensemble de l’île [wb_12]. Ces unités sont : ° Les blocs Antongil Masora (Ag) et (Ms), Antananarivo (Ta) ainsi que les roches mafiques ultramafiques définissant l’unité de Tsaratanana (Ts) (Goncalves et al., 2003) dont l’ensemble forme l’Archéen ; ° La ligne de suture de Betsimisaraka formée par Anaboriana Manampotsy (A M), séparant le bloc Antananarivo et les unités Antongil Masora; ° Les ensembles supposés allochtones constitués par la nappe de Bemarivo incluant le groupe d’Andriba (Bm S) et de Daraina Milanoa (Bm N) ; la nappe d’Itremo Ikalamavony (It) et (Ik) constituée respectivement par la série Schisto Quartzo Calcaire (SQC) et le groupe d’Amborompotsy Malakialina ; et la nappe de Vohibory (Vh) ;
Génie Minéral 2009-2010 78
° L’ensemble granulite sud regroupant l’Androyen (Ad) et l’Anosyen (As).
Carte 76 : Les domaines tectono – métamorphiques de Madagascar : d’après PGRM (2008)
A la fin du Néoprotérozoïque, début du Cambrien, c'est à dire vers 550 500 Ma, l’on assiste au développement de plis ouverts qui évoluent en plis fermés et transposés jusqu’au développement de grandes zones de cisaillement (ZC) de dimension kilométrique. Ces ZC auraient été actives jusqu’à la fin du Néoprotérozoïque début du Cambrien (Martelat, 1998 ; Goncalves et al., 2004 ; Zhao et al., 2006). L’on peut principalement en dénombrer 7 (Randrianasolo, 2009) dont: ° La ZC de l’Angavo (Windley et al., 1994 ; Nédélec et al., 2000, Grégoire et al., 2009) ; ° qui se prolonge au Sud par la ZC d’Ifanadiana (Martelat et al., 2000) ; ° la ZC d’Ejeda (Martelat et al., 2000), ° la ZC d’Ampanihy (Martelat et al., 2000), ° la ZC de Beraketa (ou Vorokafotra ; Martelat et al., 2000),
Génie Minéral 2009-2010 79
° la ZC de Tranomaro (Martelat et al., 2000), et la ZC de Zazafotsy (Rolin, 1991 ; Martelat et al., 2000).
1.1.2. Les sédiments phanérozoïques Les terrains sédimentaires de Madagascar sont constitués par une succession de couches faiblement inclinées (~10°) qui va en grandissant à mesure que l’on s’éloigne du socle cristallin. Ces terrains sédimentaires occupent quatre bassins adossés au massif cristallin central, à savoir : ° Le bassin sédimentaire d’Antsiranana au Nord ; ° Le bassin sédimentaire de Majunga au NW ; ° Le bassin de Morondava à l’Ouest ; ° et le bassin de la côte oriental au NE. Parallèlement à ces bassins sédimentaires, nous pouvons également noter la présence de bassins lacustres dont les plus importants sont ceux d’Alaotra et d’Antsirabe, dont la formation résulte soit de fossé tectonique soit d’activité volcanique.
La couverture sédimentaire est subdivisée stratigraphiquement en deux unités bien distinctes : ° Le KAROO datant du Carbonifère supérieur au Jurassique inférieur formé des unités de la SAKOA, SAKAMENA et l’ISALO ; ° Le POST KAROO qui rassemble les dépôts du Toarcien au Quaternaire, comportant le Jurassique, le Crétacé, le Tertiaire et le Quaternaire.
1.2. HISTOIRE GEOLOGIQE ET MOMENTS CLES DE LA MINERALISATION [15] [23] [wb_12] La richesse minérale de Madagascar est largement tributaire de sa position passée au coeur du supercontinent Gondwana. C’est à travers la connaissance de l’histoire géologique de la grande île que nous pouvons éclaircir ce fait. En effet, il y a seulement 150 Ma, pendant la période du Jurassique Supérieur, au terme d’un processus qui a duré 180 Ma, que Madagascar est devenu une île. Auparavant, le pays était intégré au supercontinent Gondwana qui s’est fracturé et dont les morceaux ont dérivé les uns par rapport aux autres. Ainsi, pendant 3 Ga, l’histoire géologique de Madagascar a été étroitement liée à celle d’un ensemble unique comprenant l’Afrique, l’Amérique du sud, l’Australie, l’Antarctique et l’Inde.
1.2.1. Mise en place du socle Précambrien Les plus anciennes roches se trouvent dans l’unité de l’«Antongil» : elles sont issues de la période dite archéenne et sont vieilles de plus de 3 Ga. Les roches antongiliennes font partie d’un ensemble régional métamorphique typique de l’archéen. Au début du protérozoïque, c’est à dire il y a environ 2,6 Ga, une phase métamorphique majeure dans la croûte continentale a provoqué des intrusions de tonalites et de gabbros.
Génie Minéral 2009-2010 80
Durant le protérozoïque moyen (1,6 Ga) les bassins sédimentaires avoisinants le craton voient le dépôt de nouvelles séries sédimentaires, reprises lors d’une phase métamorphique ultérieure (1,1 Ga) donnant lieu à la naissance de quartzites, micaschistes, dolomites cristallines et vulcanites métamorphisées. Ces événements ont présidé à la formation d’une ceinture de roches vertes que l’on peut voir aujourd’hui au nord est du pays.
Entre le protérozoïque supérieur et le paléozoïque commençant durant une période de plus de 300 Ma plusieurs cycles de déformations et de magmatisme engendrant du métamorphisme ont été mis en évidence et ont été englobés sous le terme d’événements panafricains. Il a affecté une grande partie du Gondwana et a produit dans beaucoup de pays de nombreux gisements de minerais et de pierres précieuses d’incidence mondiale, notamment en Amérique latine (avant tout au Brésil), en Afrique centrale et du Sud, en Inde, en Australie ainsi qu’en Antarctique. Les roches affectées par les cycles panafricains se trouvent partout présentes à Madagascar, ce qui donne une idée de l’étendue du phénomène : les formations de tous âges ont subi cet événement. Ainsi l’île dans son ensemble a subi un plissement caractéristique nord sud, appelé la ceinture du Mozambique. Le cycle métamorphique, initié il y a 845 Ma, se matérialise par la présence d’un faciès granulitique par endroits, mais surtout par l’occurrence de diabases présentes en majorité dans la partie sud du pays. Des granites intrusifs provoquent une phase de métamorphisme de contact. Un nouvel épisode, entre 740 et 600 Ma, amène d’autres intrusions de granite et contribue à la formation de pegmatites accompagnées d’un plissement faible. Des granites et des pegmatites plus récents, apparus au cours de la période entre 600 et 480 Ma recoupent les premiers et sont synchrones avec une phase métamorphique qui a eu un impact important sur la minéralisation. Du fait de la composition hétérogène des unités affectées, les gisements de minerais formés sont très variables. Lors de cette phase, des substances économiquement importantes sont apparues, telles le graphite et la cyanite dans les sédiments métamorphisés et le grossulaire vert (riche en vanadium) gemme dans les schistes calco silicatés à graphite. Les complexes métamorphiques renferment un énorme potentiel en minerais et pierres précieuses, en particulier les rubis et saphirs, différents grenats, les cordiérites, les trémolites, les émeraudes, ainsi que divers quartz, zircons et apatites. On les trouve principalement dans des formations pegmatitiques. Pendant une phase ultérieure de l’événement panafricain se sont produites les cristallisations les plus importantes, donnant naissance à des associations de minerais extraordinaires et exotiques. Des métamorphismes de contact et des phénomènes métasomatiques ont permis la mise en place des skarns les plus divers. Les gisements polymétalliques et les gisements des terres rares se sont formés lors de circulations hydrothermales à températures élevées, moyennes et basses. La phase tardive du cycle panafricain, effectuée à moyenne et basse températures, s’exprime par un soulèvement qui a donné lieu à la formation de crevasses alpestres visibles surtout dans la partie nord de Madagascar. On trouve également des galeries Génie Minéral 2009-2010 81 hydrothermales avec du quartz drusique dans les sédiments protérozoïques du centre de Madagascar, et surtout dans les quartzites. Au sud de l’île, le long des zones de cisaillement, les fluides basiques en circulation et les produits terminaux magmatiques ont eu des interactions fortes avec les sédiments. Ces réactions ont produit des skarns basiques sur de grandes extensions, riches en phlogopite, en minerais rares et en pierres précieuses. Pendant la phase la plus récente de l’événement panafricain, il n’y a eu que des plissements et des zones de cisaillement élastiques et fragiles. Plus particulièrement, l’activation de la zone de cisaillement au NW et du SE du Bongolava Ranotsara qui a rendu possible la forte surrection de la partie sud du socle cristallin qui, accompagnée d’une forte érosion, a ramené à la surface les roches crustales enfouies en profondeur.
1.2.2. Mis en place des sédiments phanérozoïques On ne décrit pas d’événements métamorphiques plus récents que le cycle panafricain. Cependant, la dérive de Madagascar par rapport à l’Afrique a provoqué de fortes subsidences de type tectonique le long de la partie orientale de l’île actuelle qui ont donné lieu à la formation de bassins sédimentaires. Du carbonifère terminal jusqu’au Jurassique, une grande épaisseur de sédiments lacustres et fluviatiles s’est accumulée en marge du socle. Ces séries sédimentaires principalement détritiques sont répandues dans beaucoup de régions de l’Afrique au sud du Sahara et sont rassemblées sous le terme « Karoo Sedimentary Supergroup ». A Madagascar, ces sédiments sont particulièrement bien développés dans le bassin de Morondava. Les géologues divisent la séquence de presque 12 km d’épaisseur en trois groupes principaux de bas en haut : Sakoa, Sakamena et Isalo. Les sédiments du Karoo se sont formés par l’érosion des roches du socle cristallin adjacent. Etant donné que ces dernières étaient riches en gemmes colorées, les cristaux les plus résistants ont pu être transportés et sédimentés dans le bassin. C’est le cas du quartz, du corindon, du grenat, du spinelle et d’autres minéraux que l’on retrouve sous forme roulée dans les chenaux anciens des fleuves. Du fait également de leur masse spécifique, ces minéraux sont souvent plus ou moins concentrés dans des gîtes riches en pierres gemmes.
1.2.3. Les épanchements volcaniques Pendant la période du crétacé moyen commençait la séparation du segment continental indien, accompagné d’un volcanisme intensif d’épanchement matérialisé par des coulées et des dykes de basaltes et de lamprophyres. Pendant cette phase, des gîtes importants de saphirs se sont mis en place dans la partie nord du pays. Ces cristaux, originaires de la croûte inférieure, sont remontés à la surface par les laves qui traversent la croûte et « arrachent » des enclaves de roche. Il semblerait que les gisements de rubis à l’est du pays aient la même origine. Madagascar a connu également un volcanisme beaucoup plus récent, surtout exprimé sur les hauts plateaux d’Antsirabe et au nord dans la région de Diego Suarez. Les îles de Nosy Be et des Mitsio ont la même origine.
Génie Minéral 2009-2010 82
1.3. LES UNITES TECHTONO METAMORPHIQUES A MINERALISATION POTENTIELLE [15] [23] [wb_15] 1.3.1. Sur le socle cristallin Nous avons pu voir que sur le socle cristallin malgache, l’événement panafricain (s’étant déroulé entre le Néoprotérozoïques et le Paléozoïque commençant, c'est à dire entre 600 et 400 Ma) est une des raisons qui font que Madagascar est si riche en minerais divers et pierres précieuses. Les formations ayant été affectées par les évènements panafricains et donc susceptibles de minéralisation sont :
a. Dans l’ensemble archéen ↔ Le bloc Antananarivo Le bloc a été intensément restructuré au cours de trois évènements thermiques néoprotérozoïques dont le dernier s’étant passé entre 520 580 Ma et donc au cours de l’orogenèse panafricaine. L’événement correspond à la mise en place de pluton granitique comme le massif du Carion à l’Est d’Antananarivo, ayant été interprété comme un granite syn à tardi orogénique (Meert et al., 2001), et des filons granitiques au Sud d’Antananarivo (filon d’Ambatomiranty), qui a été daté à 561 +/ 4 Ma (Paquette et Nédélec, 1998).
b. Dans l’ensemble supposé allochtone ↔ La nappe de Bemarivo Située à l’extrémité Nord de la grande île, l’unité de « Bemarivo » constitue le plus jeune bloc du socle précambrien de Madagascar. Cette unité est composée par: Le groupe d’Andriba et le groupe de Daraina – Milanoa qui surmonte l’unité d’Andriba. Au sein des formations de Bemarivo, des intrusions magmatiques de nature granitique et charnockitique d’âge 510 Ma – 520 Ma, ont été individualisées par Tucker et al., (2001), Buchwaldt et al., (2003), Collins, (2006) et Jons et al., (2006).
↔ La nappe d’Itremo L’Itremo est intrudé de deux séries magmatiques dont des granites datés de 550 Ma.
↔ La nappe de Vohibory Le Vohibory serait un arc formé à 850 – 700 Ma, à la marge Ouest du continent « Azania » (Collins et al., 2007, Emmel, 2008). Il aurait été affecté, par la suite, de séries de déformations entre 650 Ma à 420 Ma. Les métamorphismes marqueraient: (i) la fermeture du bassin « arrière arc », (ii) l’accrétion de l’arc insulaire, (iii) et le développement, au sein de l’Azania, de grandes zones de cisaillements lors d’un raccourcissement Est – Ouest.
c. L’ensemble granulithique Sud : l’Androyen et l’Anosyen Les dernières études ont mis en évidence que l’ensemble aurait été affecté par un métamorphisme de très haute température (>950°C), daté à 570 Ma (Jöns, 2006).
Génie Minéral 2009-2010 83
d. Autour des zones de cisaillements Randrianasolo (2009) fait remarquer que les minéralisations à corindon dans les formations métamorphiques se localisent à l’intérieur ou proches des grandes zones de cisaillements (ZC) le gisement d’Ilakaka par exemple est exactement au Nord du prolongement de la ZC d’Ampanihy . Cet alignement de ZC majeures se prolongerait sous le bassin de Majunga et au Nord du bassin de Morondava qui couvre les zones précambriennes. Les ZC majeures constituent selon Randrianasolo un métallotecte potentiel pour le corindon à l’échelle du Gondwana en domaine métamorphique, à la faveur de fortes circulations fluides et départ de silice en conditions de haute température.
1.3.2. Sur les formations sédimentaires En ce qui concerne la minéralisation dans la couverture sédimentaire, elle est essentiellement issue du démantèlement du socle voisin. Les sédiments issus de ce démantèlement concernent surtout ceux du Karoo.
a. Sakoa Le groupe de la Sakoa est essentiellement continental et se termine par la transgression marine de courte durée du Permien moyen.
b. Sakamena Le groupe de la Sakamena qui est essentiellement continental renferme des intercalations marines et lagunaires. Il se poursuit sur toute la bordure du bassin de Morondava puis disparaît en profondeur dans le bassin de Majunga. Il réapparait entre la presqu’île d’Ampasindava et l’Océan Indien avec un faciès entièrement marin à ammonites.
c. Isalo La particularité de la formation de l’Isalo est sa constitution prédominante de grès tendre, très perméable et mal cimenté qui se désagrège facilement en surface et donne d épais recouvrements de sables siliceux ou de carapaces sableuses.
1.3.3. Autours des épanchements volcaniques Comme nous l’avons mentionné plus haut, les épanchements volcaniques ont également eu des résultats significatifs sur la minéralisation en pierres précieuses de la grande île. Plusieurs variétés de roches volcaniques (des rhyolites, des basaltes tholéïtiques, des basanites, des téphrites, des ankaratrites, des trachytes, des phonolites, etc..) couvrent 6 % de la surface de Madagascar. Les uns datent du Crétacé supérieur tandis que les autres sont d’âges récents, datant du Néogène et du Quaternaire.
Génie Minéral 2009-2010 84
2. SYNTHESES La superposition des régions susceptibles de minéralisation d’une part, et les formations porteuses de la minéralisation relatives à chaque gisement d’autre part (dont le résumé est défini par le tableau ci dessous) permet de dégager et de restreindre les études prospectives aux zones potentiellement minéralisées.
Tableau 57 : résumé des caractéristiques géologiques des provinces gemmifères
PROVINCES FORMATIONS GEMMIFERES Ambondromifehy, Anivorano Placer basaltique formé par des calcaires du Jurassique ou des grès Avaratra et Nosy Be Ambohitranefitra Beforona Veines syénitiques injectées dans des gneiss migmatitiques à biotite et graphite Paléoplacers composés de fragments de basalte, de pegmatite, de phonolite, de Vatomandry quartz, de granite, d'orthogneiss, et de débris provenant du démantèlement de la cuirasse latéritique Ambodilazana Pegmatite à grenat, biotite, muscovite et dans une syénite endomorphe Anjomakely Granites ainsi que des micaschistes feldspathisés massifs volcaniques de Placer basaltique issu du Massif de l'Ankaratra. l’Ankaratra Xénolithes de clinopyroxénites contenus dans des basaltes alcalins datant du Soamiakatra Cénozoïque intrudant les gneiss graphitiques et migmatites des séries d’Ambatolampy et de Tolongoina Bevaondrano Formations pégmatitiques d’Ikalamavony Miarinarivo Gneiss, quartzite et amphibolite traversés par de la syénite, du gabbro et anorthosites Sakeny Sakénites intercalés au sein de paragneiss alumineux, d'amphibolites et de pyroxénites Gneiss feldspathiques à saphirine, cordiérite et grenat qui sont encaissés dans des Ambinda ranotsara léptynites à grenat Paléoplacers de sables renfermant des blocs de grés de l'Isalo et des galets de Ilakaka quartz, quartzites et schistes Sahambano Lentilles de gneiss feldspathiques encaissés dans des leptynites à grenat Zazafotsy Lentilles de gneiss feldspathiques intercalées dans des leptynites à grenat Gneiss amphibolitiques comprenant des intercalations d'amphibolites, de marbres et Ejeda Fotadrevo d'orthogneiss Cordiéritite intercalée dans des leptynites à biotite et cordiérite des séries Iankaroka métamorphiques androyennes Lentilles de cordiéritites intercalées dans une charnockite à biotite sillimanite et Ambatomena Isoanala cordiérite, et des pegmatites Formations granulitiques métamorphisées durant l’évènement panafricain du groupe Tranomaro Tranomaro
Nous aurons donc d’un côté à établir les zones affectées par les évènements panafricains (supposées sources de minéralisation), les zones de démantèlement issues de ces mêmes formations, ainsi que les zones d’intrusions volcaniques d’âge synchrone à celles minéralisées. De l’autre côté, connaissant la géologie des gisements, nous n’aurons qu’à superposer ces entités pour définir la carte des zones potentiellement minéralisées, et dont les prospections devraient être poussées.
2.1. SUR LE SOCLE CRISTALLIN Sur le substratum cristallin malgache, les minéralisations en corindon sont essentiellement liées à la présence de formations gneissiques, amphibolitiques et leptynitiques intercalées avec d’autres formations géologiques (Gneiss et cordiéritite à Ambatomena Isoanala, Gneiss et marbre à Tranomaro, Gneiss et amphibolite à Ejeda Fotadrevo, Gneiss et syénite à Beforona…).
Génie Minéral 2009-2010 85
Carte 77 : Extension des zones potentiellement minéralisées sur le socle cristallin Source : l’auteur d’après BD500
Au centre de Madagascar, ces formations sont responsables de la minéralisation des gisements de la région de Vakinankaratra et d’Amoron’i Mania. Dans le centre Est, elles constituent l’encaissante des gisements d’Alaotra Mangoro et d’Atsinanana. A l’instar de ces gisements, ceux d’Ihorombe et du Nord des gisements d’Anosy sont dominés par les mêmes séries de roches gneissiques et amphibolitiques. Or, appart les régions sus citées, dont la présence de minéralisation a été déterminée, diverses autres zones sont traversées par ces formations géologiques en question. En effet, en partant des gisements d’Alaotra Mangoro, elles s’étendent vers le Nord Ouest jusqu’à atteindre le district de Befandriana Avaratra et d’Antsohihy en passant par Mandritsara,
Génie Minéral 2009-2010 86
Andilamena, Vavantenina et Toamasina II. Vers le Sud, elles vont jusqu’à l’extrémité Sud de Madagascar, dans le district de Bekily et d’Ambovombe Androy en passant par les régions d’Atsimo Atsinanana (dont les districts de Vangaindrano, Vondrozo, Midongy Atsimo et Befotaka) et de Haute Matsiatra (Ambohimahasoa, Fianarantsoa et Ambalavao). Au centre de Madagasar, elles couvrent une partie du district de Tsiroanomandidy dans la région de Bongolava, ainsi qu’une partie de Miarinarivo et d’Arivonimamo dans la région d’Itasy.
2.2. SUR LES SEDIMENTS PHANEROZOÏQUES ET LES FORMATIONS VOLCANIQUES
Carte 78 : extension des zones potentiellement minéralisées sur les sédiments phanérozoïques Source : l’auteur d’après BD500 Les sédiments phanérozoïques minéralisés sont surtout issus du démantèlement du socle cristallin affecté par les évènements panafricains. Parmi ces sédiments figure le placer géant d’Isalo dont la réputation n’est plus à bâtir.
Génie Minéral 2009-2010 87
Ces formations géologiques ne se cantonnent cependant pas dans la région d’Ihorombe et d’Atsimo Andrefana, elles se poursuivent vers le Nord jusque dans le district d’Antsiranana II, région de Diana, en passant par les districts de Mahabo et de Miandrivazo, région Menabe ainsi que dans les districts de Besalampy et d’Ambatomainty, région Melaky dans le centre Ouest. De la, elle s’amenuise en passant par une partie du district de Kandreho, région Betsiboka, en traversant une portion des districts de Befandriana Avaratra, Antsohihy et Boriziny jusqu’à destination.
Si l’on désire donc étendre les recherches de gisements de corindon, les zones mentionnées ci –dessus sont celles les plus favorables à la minéralisation.
En ce qui concerne les formations volcaniques, leur extension est surtout d’ordre local, et la plus grande possibilité est de prospecter les indices avoisinant les gisements déjà connus. Les gisements concernés par ce cas de figure sont : Vakinankaratra, Anivorano Avaratra et Vatomandry.
3. CRITERES D’EXPLORATION BASIQUE SELON LES FORMATIONS GEOLOGIQUES [34] En géologie minière, le principe de base pour la prospection est l’étude de gisements connus et la recherche de caractères géologiques similaires afin de découvrir de nouveaux gîtes. Ce principe sans âge est appliqué à la recherche de la plupart des substances minérales (métaux, charbon puis hydrocarbures) depuis au moins l’antiquité (Simonet, 2000). Cependant, si l’on fait exception du cas du diamant, la prospection dans le domaine des gemmes semble avoir échappé à ces règles et la plupart des gisements de pierres de couleurs sont encore découverts par hasard.
Cet état de fait est dû à plusieurs raisons : ° La plupart des exploitations sont de très petite taille, c’est à dire à l’échelle d’un individu qui n’a pas accès à des connaissances géologiques, et ignore même leur existence. ° La plus grande partie des quelques entreprises qui exploitent des gisements de plus grande ampleur ont en général des méthodes de gestion pour le moins hasardeuses, qui ne laissent que peu ou pas de place à des notions telles que la prévision et la gestion des réserves de minerai, ou que la prospection (Simonet, 2000).
L’étude des gisements de gemmes a une importance scientifique et économique identique à celle des gisements de métaux. C’est pourquoi le rassemblement de base de données aussi complète que possible pouvant servir à la prospection de nouveaux gisements de rubis et saphir est d’un grand intérêt pour notre île, surtout à la vue des richesses géologiques et minéralogiques dont elle a héritée.
Génie Minéral 2009-2010 88
3.1. RECHERCHE DE RUBIS ET DE SAPHIR ASSOCIES AU BASALTE La plupart des rubis et saphir se retrouvant sur le marché international des gemmes proviennent des placers alluviaux spatialement associés aux basaltes. A l’instar des diamants qui se forment en grande profondeur et sont ramenés en surface par des magmas kimberlitiques, le corindon est ramené en surface par des magmas basaltiques alcalins. D’après des études minéralogiques faites par Levinson et Cook (1994), la plupart des basaltes observés en surface sont de type « tholeiitique », se formant à des profondeurs de 20 à 30 km dans la croûte terrestre, par opposition aux basaltes alcalins qui se forment à des profondeurs de 50 à 60km dans le manteau supérieur. Près de 10% des basaltes continentaux sont de type alcalin.
3.1.1. Géochimie des basaltes minéralisés ↔ Barr et Mc Donald (1978) ayant étudiés la géochimie des basaltes alcalins des provinces gemmifères de la Thaïlande, du Cambodge et de Viêt Nam, datant du Cénozoïque (12 0.5 Ma), pour déterminer s’il existe une différence chimique entre les basaltes à occurrence de corindon et ceux dont l’occurrence est absente, ont pu mettre en évidence que : ° la minéralisation en corindon gemme est restreinte aux roches les plus sous saturées, notamment les hawaïtes néphéliniques, les basanites, les basaltes alcalins à olivines, les basaltes tholeiitique et les néphélinites ; ° ces roches sont sombres, dense et contiennent des nodules ultramafiques et des mégacristaux ; ° elles sont caractérisées par un enrichissement en éléments tels que le barium, strontium, zirconium, yttrium, niobium, vanadium, lanthanium, cesium et neodinium. ↔ Dans les provinces gemmifères d’Australie, l’exception des basaltes alcalin à corindons est la présence élevée d’éléments traces tels le strontium, le zirconium et le niobium (Stephenson, 1976). Ce sont notamment des basanites néphéliniques, basanitoïdes, des trachytes, et des andésites et des basaltes alcalins.
3.1.2. Les minéraux associés Une suite de minéraux ferromagnésiens caractéristique est fréquemment associée aux gisements alluviaux de rubis et saphir, issus de démentiellement de basaltes alcalins ; les plus communs sont : ° pléonaste pouvant être partiellement corrodés ° clinopyroxène ° zircon : brun à rouge brun ° grenat : notamment pyrope ° ilménite ° magnétite ° olivine
Génie Minéral 2009-2010 89
3.1.3. Critères à rechercher D’après ces caractéristiques, les critères suivants sont donc à rechercher : ° les basaltes alcalins sous saturés spécialement les néphélinites ou les hawaïtes néphéliniques ° les nodules de spinelle –lherzolites ° les suites de minéraux riches en fer tels que le zircon, spinelle, ilménite, olivine, clinopyroxène, grenat, magnétite ou feldspath ° dans le cas particulier des basaltes alcalins, à partir du moment ou le pléonaste (spinelle noir) possède une gravité analogue à celle du saphir, il constitue un bon indicateur de minéralisation en saphir (Coldham, 1985).
3.1.4. Autre critère de recherche En utilisant la méthode de datation U Pb, Coenraads et al. (1995) ont mis en évidence que l’âge des inclusions (33 à 35 Ma) dans les basaltes alcalins d’Australie correspond à l’âge des basaltes issus d’un volcanisme datant de 2 49 Ma. Ceux de Tailhande datant de 1 2 Ma, correspondent au volcanisme d’âge 0.44 3.0 Ma dans la province de Chanthaburi. A partir de ces résultats, Coenraads et al. (1995) ont proposé qu’une fois toutes les données disponibles, l’établissement de la carte des basaltes alcalins d’âge synchrone conduirait à la découverte de gisements associés.
3.2. RECHERCHE DE RUBIS ET DE SAPHIR ASSOCIES AUX MARBRES Le métamorphisme, qu’il soit régional ou de contact, est le mécanisme à l’origine des gisements des plus beaux rubis et saphir du monde. Les formations géologiques porteuses de la minéralisation dans ces cas précis ont en général subi des processus de désilicification.
3.2.1. Géologie et géochimie des marbres minéralisés ↔ Dans les gisements de rubis du Mogok, Waltham (1999) a reporté que le marbre, typiquement pur et de nature cristalline constituant la roche hôte, s’avère être riche en calcite. Le complexe métamorphique est constitué par des gneiss riches en biotite, grenat et scapolite, des quartzites et des schistes à hornblende. Des granites à augite et hornblende, des granites à tourmaline, des syénites ainsi que des pegmatites à tourmaline, topaze et aigue marine constituent les roches intrusives.
↔ Des analyses géochimiques des rubis de Mong Hsu ont montré que ces derniers étaient fortement enrichis en chrome et en titane (Peretti et al., 1996).
↔ Depuis que des cristaux de corindon rose et bleu sombre de taille atteignant plus de 20 cm ont été trouvés vers 1855 dans les montagnes de l’Oural, près d’Ekaterinbourg, les géologues ont naturellement associé la minéralisation à la présence de nombreuses intrusions de pegmatites dans la région. Cependant, de nouvelles spéculations sur leurs origines sont nées après avoir comparé les caractéristiques des marbres constituant la roche hôte, et les marbres des gisements de Mogok. En effet, Kissin (1994) émit l’hypothèse que
Génie Minéral 2009-2010 90 la minéralisation était associée aux marbres. Pour vérifier son hypothèse, il a suivi un banc de marbre et a découvert d’autres cristaux de rubis et saphir au sein de la formation. Depuis d’autres gisements primaires ou secondaires ont été mis à jour le long d’une zone linéaire atteignant 600km de long.
Tout au long de son expérience, Kissin (1994) a identifié trois types de marbre : ° Marbre calcique dans lequel la minéralisation en corindon est absente : contenant moins de 0,05 % de MgO formés durant un métamorphisme prograde. ° Marbre calcique magnésien minéralisé en corindon : Contenant 0,1 à 0,9 % de Mg formé durant un métamorphisme prograde. ° Marbre dolomitique calcique minéralisé en corindon : Contenant 1 à 22 % de MgO formé à partir de métasomatisme magnésien durant un métamorphisme rétrograde.
↔ Atkinson et Kothavala (1983) ont reporté que dans les gisements de saphir du Cachemire en Inde, le marbre constituant la formation minéralisée, d’une épaisseur d’environ 30 m était localement intercalé avec des bancs de gneiss et de schiste à biotites. Le gneiss contenait du graphite, de la hornblende et était quelquefois grenatifère. L’ensemble était intrudé par de la pegmatite feldspathisée. A des endroits, le marbre a subi des altérations pour former des sortes de lentilles d’actinote et de trémolite. Les plus grandes concentrations de saphirs sont observées dans les parties où la pegmatite désilicifiée intrude les lentilles d’actinote et de trémolite. Cette association minérale est d’ailleurs courante dans la géologie régionale.
3.2.2. Critères de recherche ° La présence de marbre en tant que substratum ou en intercalation avec des bancs de schistes ou de gneiss est un facteur important de la minéralisation en corindon. ° Le facteur géologique essentiel à la formation de rubis et de saphir dans les marbres est la présence de magnésium et un degré de métamorphisme allant de moyen à haut grade (Okrush et al., 1976).
3.3. RECHERCHE DE RUBIS ET DE SAPHIR ASSOCIES AUX ROCHES MAFIQUES, ULTRAMAFIQUES ET AUX INTRUSION DE PEGMATITES La chaîne orogène d’âge Protérozoïque se réfère à des formations métamorphiques de haut grade qui traversaient le supercontinent Gondwana. Les reliques de cette chaîne orogène couvre une partie des gisements alluviaux et in situ d’Afrique, du Brésil, du Sri Lanka, d’Australie, de Madagascar et potentiellement d’Antarctique. Les faciès métamorphiques sont de types amphibolites à granulites.
Génie Minéral 2009-2010 91
3.3.1. Géologie des corps minéralisés ↔ Dans le cas des gisements de Mangari Kenya, les pierres gemmes telles que le rubis ou le tsavorite se sont formées durant la période précédemment citée (Key et Ochieng, 1991b). Les minéralisations ont été localisées pour la plupart, aux endroits où les pegmatites feldspathisées ont intrudé les corps ultramafiques serpentinisés. Les rubis se présentent en lentilles dans les zones de contact entre formations ultramafiques et métasédimentaires, ou en veine à l’intérieur des corps ultramafiques (Mercier et al., 1999). Ils sont associés à des plagioclases, des micas, de la tourmaline et des kyanites affiliés aux pegmatites, ainsi que des sillimanites Kyanites, et des agrégats de micas provenant des gneiss (Key et Ochieng, 1991b).
↔ Dans la vallée de Umba –Tanzanie, la roche minéralisée est constituée par des corps ultramafiques serpentinisés intrudés par des pegmatites riches en feldspath.
↔ Les placers alluviaux à corindon du Sri Lanka proviennent du démantèlement du complexe précambrien se trouvant au sud ouest du pays. Le complexe est formé par des bandes intercalées de granulite à pyroxène, de charnockites et de roches métasédimentaires indifférenciées (granulites grenatifères, gneiss à biotite et grenat), de kondalites, de quartzites, de granulite à amphibole et d’amphibolites.
Dans le but de développer un guide de prospection des gemmes du Sri Lanka, Dissanayake et Rupasinghe (1992) ont pris en compte la lithologie, la densité de drainage des rivières, la présence d’éléments lourds dans les alluvions des rivières pour définir les zones à haut potentiel de minéralisation. Ils ont recommandé l’analyse du rapport strontium/rubidium, l’analyse des taux de thorium, uranium, fluorine, tantalum, niobium, yttrium et des terres rares pour la recherche de formation gemmifère. En effet, ils ont pu mettre en évidence que le taux de terres rares dans les sédiments minéralisés du Sri Lanka, comparé à celui observé dans les chondrites, la croûte moyenne est élevée. Partant de cette même théorie, Gamage et al. (1992) ont étudié les ratios de rubidium/strontium des sédiments des rivières pour délimiter les zones à haut potentiel gemmifère. Ils ont trouvé que les taux élevés correspondent à des zones à fort potentiel. Les complexes métamorphiques qui n’étaient pas gemmifères correspondent quant à eux aux taux les plus bas.
3.3.2. Critères à rechercher Les cristaux de corindons se retrouvent le long des contacts entre roches intrusives et roches métamorphiques encaissantes et ce dans les faciès amphibolite à granulite.
Génie Minéral 2009-2010 92
Chap. II PERSPECTIVES DE FORMALISATION DU SECTEUR Depuis 1902, Madagascar exporte par intermittence du corindon, le maximum de la production ayant été atteint entre 1912 et 1923. Depuis 1963 cependant, la production est faible et le plus souvent nulle. Avec la découverte des gisements de corindon gemme dans les années 90, des mesures réglementaires ont été instaurées et le secteur restructuré. Pour pouvoir porter notre jugement sur le fonctionnement du secteur, il nous faut auparavant nous rendre compte de l’état actuel des choses.
1. ETATS DES LIEUX DU SECTEUR DES PIERRES PRECIEUSES A MADAGASCAR 1.1. CADRE REGLEMENTAIRE DE L’EXPLOITATION MINIERE À MADAGASCAR Le Code minier a évolué depuis le premier EPC de Madagascar, notamment en vue d’améliorer le recouvrement et les parts des recettes de la redevance minière de 2% au profit des ex provinces autonomes, des régions et des communes (ensemble 70%) puis l’État (30 %) (Loi N° 2005 021 du 27 juillet 2005 ) [ 35]. Avec le soutien des partenaires au développement, la politique minière adoptée en 2003 a permis un travail de mise à jour de l'information géophysique, facilitant les activités de prospection. Cette information est mise à la disposition des personnes intéressées, depuis 2006, à travers une base de données sur la promotion et la gouvernance des ressources minérales (BPGRM); l’accès est payant (entre 700 et 100 000 ariary) [wb_15]. Le Code régit la prospection, la recherche, l'exploitation, la possession, la détention, le transport, la transformation et la commercialisation des substances minérales utiles contenues dans le sol ou le sous sol, à l'exception des hydrocarbures liquides ou gazeux et des eaux souterraines, qui possèdent leurs propres cadres réglementaires et qui sont la propriété de l'Etat. La prospection minière est libre sur le territoire national, à l’exception des zones protégées, des zones classées temporairement réservées et des périmètres couverts par des permis miniers ou par une « Autorisation Exclusive de Réservation de Périmètre » ou AERP (Loi N° 20 2001 du 8 octobre 2001 et son décret d’application N° 2003 784). Les trois types de permis miniers sont : le permis PRE ou type I, réservés aux petits exploitants pour leurs activités de prospection, recherche et exploitation, valable 8 ans, renouvelable une ou plusieurs fois pour une durée de 4 ans chacune, le permis R ou type II pour la prospection et la recherche, valable 5 ans et renouvelable deux fois pour une durée de trois ans et le permis E ou type III pour l’exploitation, valable 40 ans et renouvelable plusieurs fois pour une durée de 20 ans chacune [35]. Depuis 2001, Madagascar a mis en place un cadre spécifique pour inciter les grands investissements miniers (Loi N° 20 2001 du 8 octobre 2001 et son décret d’application N° 2003 784). Ce cadre est modifié depuis 2005 pour abaisser le seuil d’éligibilité de 200 à 50 milliards d’ariary (Loi N° 2005 022 du 27 juillet 2005). Ce régime spécial donne droit à un ensemble de mesures incitatives en matière fiscale et douanière pour la durée du permis minier initial, notamment : un taux d’imposition des bénéfices de la société et de ses sous traitants de 25 % (au lieu du taux standard de 35 %) et qui est même réduit à 10 % pour les entreprises de transformation et leurs sous traitants; le droit d’importer hors TVA
Génie Minéral 2009-2010 93 les matériels et équipements prévus dans le projet d’investissement pour les entreprises dont la production est entièrement exportée. Les investisseurs peuvent également librement convertir en devises et transférer les montants nécessaires aux opérations courantes et, sous autorisation, effectuer des transferts de capitaux. Les investisseurs peuvent opter pour le régime de la stabilité de leur traitement en matière fiscale et douanière, tout en ayant droit à des mesures plus favorables si l’État consent (Article 159 du Code minier) [35]. Les projets miniers sous permis E font l’objet d’exigences en matière d’impact sur l’environnement, et ceci sous la responsabilité du Ministère de l’Environnement. Le Décret N° 99 954 du 15 décembre 1999 traite de l’impact sur l’environnement de tout investissement, y compris minier. En vue de protéger les richesses naturelles de Madagascar, certaines ONG sont très actives dans le domaine de l'environnement [35]. La détention et le transport des produits miniers font l’objet d'enregistrement et de laissez passer; l'exportation est soumise à un contrôle de conformité, effectué par l’Administration minière, par rapport à la déclaration souscrite par l’exportateur. Le certificat de conformité délivré par l’Administration minière est requis pour exporter les pierres précieuses et semi précieuses. Toutefois, il semble que le commerce de ces produits emprunte également des circuits informels. Les autorités espèrent canaliser la production vers les débouchés formels progressivement mis en place. L'importation de pierres précieuses taillées est soumise au tarif au taux maximum de 20 %, ainsi qu'à la TVA de 20 % [35].
1.2. CLASSE D’APPARTENACE DE L’EXPLOITATION DES PIERRES FINES ET PRECIEUSES A MADAGASCAR Selon les économistes, l’activité extractive est classée en petite, moyenne et grande mine suivant le montant des investissements et donc du degré de mécanisation de l’exploitation, de la production et le nombre d’ouvriers employés. Considérées dans le contexte malgache, les petites et moyennes entreprises minières correspondent en fait aux petites mines peu mécanisées et les grandes entreprises minières aux petites mines modernes [21]. La petite mine, classe à laquelle appartiennent donc les exploitations de corindons à Madagascar, est définie comme étant des petits gisements sur lesquels se concentrent des mineurs qui travaillent avec des outils simples, pouvant évoluer avec l’introduction de matériels de production plus modernes (H. Borenzstejn, 1992).
1.3. LES TECHNIQUES D’EXPLOITATION 1.3.1. Exploitations mécanisées [11 ] Les exploitations mécanisées permettent l’exploitation intensive des gisements. Elles sont rares à Madagascar mais existent cependant, comme à Anivorano Avaratra, Nosy Be, Ilakaka, et autres. Les couches stériles sont déplacées à l’aide de pelles mécaniques et de bulldozers. Les graviers gemmifères sont apportés à la laverie soit par camions, soit par un système de pompe. Une laverie classique est composée d’un ou plusieurs trommels qui permettent d’éliminer les fragments de tailles inférieures ou supérieures aux tailles de coupures considérées dans l’exploitation et de jigs qui permettent de trier les galets selon leur densité. En fin de journée, les jigs sont vidés et les galets triés à la main.
Génie Minéral 2009-2010 94
1.3.2. Exploitations manuelles [11] [28] La plupart des gisements de Madagascar sont donc essentiellement exploités manuellement. Les mineurs indépendants sont équipés de pelles et de pioches avec lesquelles ils creusent des puits, parfois de plusieurs dizaines de mètres, jusqu’à atteindre la couche minéralisée. Dans ces cas, l’exploitation à ciel ouvert est réalisée non pas selon des arguments techniques ou géologiques mais surtout d’après des suivis au hasard et en se basant sur des indices non représentatifs. Quant aux exploitations en sous sol, les passages et les puits sont très étroits à cause du manque du matériel de consolidation et des coûts élevés impliqués dans la construction de passages plus larges et sûrs en même temps. Les graviers gemmifères sont remontés dans des sacs ou des seaux à l’aide d’une poulie, puis lavés dans des tamis à la rivière, puis triés à la main.
1.4. CIRCUITS DE PRODUCTION ET DE COMMERCIALISATION [14] [15] [25] 1.4.1. Les composants du circuit Les composants principaux du circuit sont : ° Les mineurs artisanaux ; ° Le sponsor malgache ou étranger (Chef des opérations ou des exploitations) ; ° Le collecteur ; ° Les sites d’exploitation ; ° Le comptoir des pierres précieuses ; ° Les points de stockage.
1.4.2. Organisation du travail Les mineurs artisanaux sont les acteurs principaux au niveau de l’exploitation minière. Ils font l’essentiel du travail depuis l’extraction jusqu’au triage des corindons après lavage. Ils sont employés directement ou indirectement par les « sponsors » qui leur fournissent vivres et matériels contre une promesse de vente des pierres extraites (directement quand il s’agit d’un périmètre minier qui leur est affilié : permis ou autre arrangement avec le permissionnaire, et indirectement quand le périmètre appartient à un autre permissionnaire non consentant, ou que le site ne fait pas l’objet de titre minier). Le collecteur quant à lui peut être un titulaire de permis, un commerçant (légal ou non) de produits miniers, un transformateur ou un exportateur. Le comptoir des pierres précieuses est situé sur les zones à ruée, il est géré par les associations de mineurs artisanaux. Les transactions entre les mineurs et les exportateurs étrangers s’y déroulent. La commercialisation peut se faire au point de stockage situé à proximité de la mine ou transportée jusqu’au site le plus accessible.
1.4.3. Circuit selon le code minier Nous avons pu voir que deux types de permis d’exploitation sont en vigueur à Madagascar à savoir le permis PRE et le permis E. Des laissez passer de type I accompagnent ces permis et permettent aux titulaires d’écouler la production relative à leur permis aux éventuelles entités de transformation, de vente ou d’exportation. Tout transport de produits miniers doit
Génie Minéral 2009-2010 95
être accompagné d’un tel laissez passer, faute de quoi, le transport serait considéré comme illicite par les autorités. Le laissez passer de type 2 est détenu par les transformateurs pour justifier la possession et le transport de pierres travaillées. Le laissez passer type 3 est réservé aux exportateurs et figure comme document inévitable pour pouvoir procéder aux formalités d’exportation.
1.4.4. Circuit réel Le code minier a défini un circuit local de production et de commercialisation qui ne prend pas en compte le contexte social et économique de l’activité. En effet, les structures commerciales des rubis et saphirs sont établies sous forme d’un cartel qui se livre, sans la moindre gêne, aux activités du marché noir. La majeure partie des produits extraits est commercialisée illicitement et ce pour différentes raisons : ° Exploitation dans l’informalité ; ° Non réglementarisme des entreprises d’exploitation : celles ayant des concessions bloquées par exemple ; ° Non respects des lois : ventes de pièces de valeurs issues d’entreprises formelles et ce hors permis conforme …
Faute de production légale, les commerçants et les entreprises de transformation ont tendance à acquérir les pierres brutes sans laissez passer, quitte à officialiser l’achat par la suite en se procurant le formulaire.
Certains exportateurs œuvrent dans l’informel et ne possèdent pas les documents exigés par les lois en vigueur. Face à cette situation, des particuliers ou des entreprises vendent directement au marché noir les documents nécessaires. D'une part, cette pratique frauduleuse permet aux exportateurs d'effectuer une exportation « légale » des produits issus de la petite exploitation minière informelle, une situation que l'on peut juger positive sous l’aspect purement commercial, d'autre part, de telles possibilités s'opposent à un contrôle effectif de l'exploitation minière et des entreprises.
Une fois que le produit a quitté le pays – même de façon illégale – , il est considéré comme acquis légalement sur le marché international, et de ce fait les procédures d’acquisition et de commercialisation ne peuvent être ni contrôlées, ni sanctionnées.
A ces difficultés s’ajoute la gestion complexe sur le plan technique des gisements placés sous les directions régionales. Le système actuel de la commercialisation est compliqué et pratiquement impossible à surveiller (trois différentes formes de «laissez passer» et les enregistrements conformes auprès de chaque fournisseur ainsi qu’une statistique de production). Les pierres brutes provenant de Madagascar sont acheminées pour la plupart vers le marché noir de l’Asie du Sud Est. Elles sont ensuite commercialisées comme gemmes en provenance du Sri Lanka.
Génie Minéral 2009-2010 96
MARCHE MONDIAL : GROSSISTES, LAPIDAIRES A L'ETRANGER, ACHETEURS INDIVIDUELS, ETC. EN THAÏLANDE, AU SRI LANKA, EN INDE, EN ALLEMAGNE, AUX ETATS UNIS, EN ISRAËL ET AILLEURS
Ornements de Spécimens de Pierres brutes Pièces de Ornements de bijoux collection et produites décoration bijoux
MARCHE NATIONAL Individus MEM
Bijoutiers Marchands de Exportateurs formels et MEM gemmes informels
Lapidaires pour Transformations Concession pour la FISC pierres précieuses des pierres transformation de formels et informels pierres; paiement de taxes Transformateurs de MEM pierres industrielles formels et informels Commercialisation avec LP type III Intermédiaires Commercialisation MEM avec LP type I CNM PPrrroopprrriiiééétttaaiiirrreee mmiiinniiieeerrr MEM
Opération Titre minie r contre Opéérrattiion paiement de droits iiinnfffoorrrmmeeelllllleee Chef des et redevances Chef opérations d’exploitation informel Exploitants
Exploitants Travailleurs quotidiens
Travail leurs Transporteurs quotidiens
Transporteurs Communauté
Figure 35 : Circuit du marché des pierres précieuses malgaches Source : ITC Project Consult
1.5. PRODUCTION ET MARCHES 1.5.1. Production Madagascar est considéré par les géologues comme faisant partie des trois pays recelant la plus grande variété de ressources minérales au monde, aux côtés du Brésil et de l’Inde .
Génie Minéral 2009-2010 97
Les experts estiment même que Madagascar est le premier producteur mondial de saphir avec environ 40% de la production [wb_11]. Les exploitants à l’origine de ces estimations sont de trois sortes [14] : ° les exploitants artisanaux : permis de type I (PRE); ° les exploitants semi industriels : permis de Type II et III (PR et PE); ° les exploitants illicites.
Les chiffres relatifs à la production recueillis auprès de la Direction des Mines sont cependant très inférieurs à ceux de l’exportation, et très différents de ceux figurés dans les rapports de l’USGS sur Madagascar. De ce fait, nous pouvons tirer que seule une infime partie de la production est acheminé à travers le circuit formel. En outre, selon les données estimatives de la Direction des Mines et de la Géologie (DMG), seul 8,8% des permissionnaires de type I ont envoyé leur rapport annuel pourtant exigé par le code minier, et 8,2% des permissionnaires de type II et III.
Tableau 58 : Productions de pierres précieuses et fines à Madagascar, de 2000 à 2007 Source: Madagascar Mineral Year book, 2000 2003/2004 – 2007 – USGS
MADAGASCAR: ESTIMMATION DE PRODUCTION ANNUELLE DE CORINDONS1, 2 (kilogramme si non spécifié) Variétés 2 2000 2001 2002 2003 e 2004 e 2005 2006 2007 Rubis 8 r 941 889 r 800 741 4, 8 920 920 920 Saphir 9,536 8,470 9,326 r 6,000 5,890 4, 8 4,700 4,700 4,700 e Estimations aux virgules près 4r Revis2. Do. Ditto. – Zéro. 4Rapport de graphes 8Rapports d’exportation
1.5.2. Marchés a. Marchés locaux [11] [14 ] Les principaux collecteurs de nos produits sont les Thaïlandais et les Sri lankais. Les Thaïlandais travaillent dans le cadre d’une structure organisée. Ils sont généralement soit salariés de sociétés bien établies à Bangkok soit travaillent à leur compte mais sont généralement mandatés par d’autres sociétés. Ils sont de ce fait assez respectueux de la loi. Les Sri lankais quant à eux sont généralement établis à leur compte. Le prix auprès des exploitants est fixé localement par la concurrence, et quand il y a beaucoup d’acheteurs, les prix connaissent des hausses. Mais les marges que les collecteurs prennent restent cependant raisonnables et tournent entre 10 et 30% par rapport au prix de vente en brut sur les pays de revente. Le marché est très segmenté car untel collecteur se spécialise dans la collecte d’un tel produit. Selon la qualité des saphirs, le mineur reçoit des collecteurs quelques dizaines à des centaines de milliers de francs malgaches. D'intermédiaires en intermédiaires, les prix vont considérablement augmenter jusqu’à atteindre les millions d’Ariary. A titre d’exemple, une
Génie Minéral 2009-2010 98 petite bague avec un saphir chauffé se vend facilement 300 ou 350 euros à Paris. La pierre aura été payée entre 10 et 30 euros auprès des mineurs.
b. Marché national [11] Depuis 2004, l'USAID appuie un programme de création d'un environnement sain et sûr pour l'achat et la vente de pierres industrielles, semi précieuses et précieuses à Madagascar. Le résultat est la mise en place d'un marché mensuel des pierres au cœur de la capitale : « Madagascar Gem Market ». Cette manifestation aujourd’hui organisée par IGM en partenariat avec des associations de lapidaires permet aux acteurs du secteur la vente exposition de pierres gemmes et de matériels de lapidaireries afin de faire connaître les produits locaux, de promouvoir le marché des pierres précieuses et ainsi favoriser les rencontres entre les lapidaires et les clients.
c. Exportation Madagascar exporte également ses produits miniers. Les destinations sont essentiellement l’Inde, la Thaïlande, la France, Australie, Israël et les Etats Unis. Des prix de références pour l’exportation ont été établis par le Ministère de l’Energie et des Mines en 2004 en ce qui concerne les pierres précieuses et fines. Selon toujours le ministère, ces tarifs sont actuellement en phase de revision.
Tableau 59: Pierres brutes exportés en 2009
QUANTITE SUBSTANCES VALEUR (DOLLAR) VALEUR (ARIARY) (GRAMMES) Saphir bleu 191 785, 85 158 306 , 23 309 518 757, 83 Saphir rose 124 934, 00 91 262, 00 178 434 549, 78 Saphir mixte 280 949, 65 209 272, 48 409 167 460, 17 Rubis 6 226, 15 8 819, 32 17 243 446, 27 TOTAL 604 661, 83 476 660, 03 914 373 214, 05
Tableau 60 : Pierres taillées exportées en 2009
QUANTITE SUBSTANCES VALEUR (DOLLAR) VALEUR (ARIARY) (GRAMMES) Saphir bleu 113, 43 15 171, 10 29 662 383, 01 Saphir rose 18, 18 1 488, 75 2 910 789, 11 Saphir mixte 1 298, 78 31 503, 66 61 595 641, 00 Rubis 563, 90 9 547, 40 18 666 981, 0 TOTAL 1994, 29 57 710, 91 112 835 794, 12
Tableau 61 : Corindons bruts et taillés exportés en 2009
QUANTITE SUBSTANCE VALEUR (DOLLAR) VALEUR (ARIARY) (GRAMMES) Corindon 6 015 154 58 865, 36 115 092 963, 22
Génie Minéral 2009-2010 99
Tableau 62 : Destinations des exportations de 2009
PAYS DESTINATAIRES QUANTITES (CARATS) VALEURS EN DOLLARDS Thaïlande 3 249 253, 58 396 991, 35 Sri Lanka 32 083, 40 113 343, 95 Etats Unis 292 433, 41 27 556, 30 France 23 473, 14 12 374, 44 Israël 9 385, 60 11 959, 00 Inde 2 364 440, 00 11 057, 60 Suisse 243, 46 5 986, 32 Australie 305, 16 3 652, 15 Allemagne 74, 27 1 747, 20 Angleterre 57, 32 861, 83 Russie 6 900, 00 65, 00 Belgique 11, 00 80, 00 Hong Kong 650, 00 65, 00
1.6. TRANSFORMATION Nous pouvons constater d’après ces chiffres que plutôt que d’exporter des produits qui auront été taillés localement, les exportateurs préfèrent les sortir de Madagascar à l’état brut. Le manque d’industries de lapidairerie de haut niveau en est la principale cause. En effet, trois typologies de transformations ont été distinguées dans le secteur pierres de couleur au niveau local : ↔ Les lapidaires isolés qui s’attellent à la tâche de transformation des gemmes, à l’aide de matériels loués ou bricolés. ↔ Les coopératives formelles et informelles qui rassemblent des groupes de transformateurs dans un même atelier et réalisant les commandes en commun. Ils ont l’avantage de s’offrir en commun les matériels nécessaires à leurs tâches. ↔ Les petites et moyennes entreprises qui emploient des employés au nombre variant de 3 à 20. La qualité des machines, les produits utilisés et le mode de commercialisation dépendent de la capacité financière du propriétaire qui confie la tâche de transformation aux techniciens. Et ce fait, il s’occupe exclusivement de la commercialisation des produits et de l’approvisionnement. Pour réduire les coûts, certains ateliers passent des accords avec des artisans qui effectuent une partie de la transformation à l’extérieur en sous traitance, la finition étant réalisée dans les ateliers.
Tout cela pour dire que la transformation locale se fait dans la majeure partie de façon artisanale et les produits perdent beaucoup de leur raffinement [14] [15]. C’est justement dans l’esprit d’y remédier et afin de développer la valeur ajoutée sur place que l’IGM, organisme sous tutelle du ministère des Mines, dispense des formations de haut niveau en gemmologie et lapidairerie [11].
Génie Minéral 2009-2010 100
En résumé, le secteur des pierres précieuses et semi précieuses malgache, quoique florissant, présente des imperfections inhérentes, soit aux méthodes d’exploitation souvent rudimentaires, soit à l’organisation. En effet, le circuit difficile de contrôle apparaît être l’apanage de l’informalité, se traduisant par le non respect des dispositions de la loi. Environ 80% des sites de production sont illégaux, 50% des transformateurs exercent dans le domaine informel et 90% des commerçants travaillent dans l’illégalité [5] [15] [25]. Une classification des différents types d’exploitation à petites échelles relatives à l’informel a même été réalisée, et dont le résumé est figuré dans le tableau ci après:
Tableau 63 : Classification des différents types d’exploitation à petite échelle informelle à Madagascar
Frottage Coopérative Entreprise Petite mine Type Cellule minière individual informelle informelle mécanisée Nombre d’ouvriers 1 2 à 6 6 à 30 6 à 60 6 à 60 Ressources Ressources Ressources Ressources Ressources Mode de propres de propres des propres des propres du propres du financement l’ouvrier ouvriers ou ouvriers ou promoteur promoteur
acheteurs acheteurs Éméraude, or, Minéraux de Or, rubis, saphir, Minéraux de Or, rubis, matériaux de Substances pegmatite pierres fines ou pegmatite (béryl saphir, grenat, construction, exploitées (béryl ornementales, tourmaline, éméraude, minéraux tourmaline, ...) fossiles, collections quartz, ...), rubis, labradorite industriels, ... minéralogiques saphir, or
Puits jusqu’à 10 m Fosses de 10 m Excavation de Tranchée, fosse Méthodes de côté et 20 à 25 Exploitation à moins de 6 m de profondeur ou en gradin ou d’exploitation m de profondeur ciel ouvert profondeur, carrière à ciel front de taille ou front de taille diamètre 0,6 à 2m ouvert jusqu’à 50 m
Individuel ou de Commercialisation Individuelle De groupe De groupe De groupe groupe D’après V. Rakotonomenjanahary, 1996
2. FORMALISATION DU SECTEUR
Après s’être rendu compte de l’état des lieux, notre prochain objectif est donc la formalisation de tous les secteurs relatifs à la petite mine mentionnés plus haut. Voyons donc en premier lieu ce qu’est la formalité.
2.1. DEFINITION DE LA FORMALITE Un secteur est dit formel, lorsqu’il suit les normes exigées par l’Etat. Dans le cas du secteur minier, la loi est définie par le code minier et toute activité minière doit être régie par elle. Par cette formalisation, tout exploitant dans le secteur minier doit obligatoirement détenir une autorisation d’exploitation, d’achat des produits et d’exportation. Il est tenu de payer tous les frais administratifs y afférents comme la patente, la ristourne auprès du Ministère de tutelle et de régulariser sa situation.
Avant toute activité d’exploitation, il faut mettre en oeuvre toutes les procédures auxquelles l’exploitant doit s’engager pour être régulier : entre autres les impacts sur l’environnement, le profit des collectivités locales ainsi que l’intérêt des paysans sur place.
Génie Minéral 2009-2010 101
2.2. LES CAUSES DE L’INFORMALITE [5] [15] La petite mine à Madagascar est comme mentionnée plus haut, informel. Il se caractérise essentiellement par: ° La méconnaissance ou l’incompréhension de la loi minière par la majorité des petits exploitants miniers ; ° Une connaissance limitée de la géologie, et de ce fait, la découverte de pierres gemmes tient de la loterie; ° La présence de très peu d’indications d’une quelconque planification minière sur les sites d’exploitation, où la politique du moindre effort pour l’atteindre semble être la plus souvent adoptée quand un gisement minéral a été localisé ; ° La conduite de la mine comme des exploitations informelles et non immatriculées qui apportent une maigre subsistance pour les mineurs et dans l’ensemble n’apportent rien à Madagascar ; ° Sans compter le fait qu’en dehors des grands centres de population la plupart des pierres gemmes sont vendues au marché noir et vraisemblablement en dessous d’un prix de marché équitable. ° La négligence de la dimension environnementale dans les petites exploitations est fonction courante.
En plus, l’exploitation minière artisanale a beaucoup de raisons objectives et subjectives pour continuer à rester dans l’illégalité, telles que : ° Les difficultés liées au rapport avec les administrations (analphabétisme, etc.) et les déroulements bureaucratiques onéreux et difficiles pour obtenir et préserver le statut légal; ° Les déficits d’exécution des administrations et le faible potentiel des sanctions ; ° La valeur d’un statut légal vague pour les mineurs ainsi que leur peur de l’imposition en tant que producteurs légaux ; ° Le marché noir des produits est souvent organisé de manière plus décentralisée et performante ; ° L’informalité facilite la migration vers d’autres champs d’extraction.
Aussi, les conséquences de ces activités pour l’Etat sont évidentes : ° Rentrées d’impôts et taxes faibles ; ° Tensions sociales ; ° Risques d’accidents et recrudescence du travail des enfants ; ° Problèmes environnementaux incontrôlables.
Génie Minéral 2009-2010 102
2.3. POLITIQUE ET REALISATIONS DE L’ETAT POUR FORMALISER LE SECTEUR [5] [15] [wb_16] 2.3.1. Politique de l’Etat Le Gouvernement malgache est convaincu que le potentiel minier de Madagascar, par la promotion des activités des grandes mines, sans pour autant délaisser les mines artisanales, constitue un moteur capable d’entraîner le développement de l’économie du pays en harmonie avec la dimension environnementale. Aussi, s’est il fixé cinq priorités : 1. Amélioration de la transparence et de la gouvernance dans le secteur minier, l’objectif étant de réduire le poids du circuit informel prépondérant dans certaines petites mines; 2. Réforme institutionnelle pour une gestion décentralisée des ressources; 3. Promotion des investissements privés et de la valeur ajoutée; 4. Augmentation des retombées pour la population; 5. Amélioration de la gestion pour préserver l’environnement.
Il est accompagné dans cette réforme par la Banque Mondiale dont l’aide s’est concrétisée par la mise en place du Projet de Réforme du Secteur Minier ou PRSM. Le volet programme d’assistance technique aux petites exploitations minières ou ATPEM fait partie de ce projet. L’objectif principal de l’ATPEM est la normalisation des secteurs marginaux et informels de l’activité minière nationale ainsi que le renforcement de la capacité institutionnelle nécessaire à sa mise en place. Le PRSM sensé ne durer que quelques mois a été par la suite développé grâce à la mise en place du Projet de Gouvernance des Ressources Minérales ou PGRM, qui a permis de mettre en place divers dispositifs permettant d’assister le Gouvernement dans la mise en œuvre d’une stratégie afin d’accélérer le développement durable du secteur minier. Il aspire également à contribuer à la réduction de la pauvreté à Madagascar par le renforcement de la transparence et de la gouvernance de la gestion des ressources minérales, avec un appui spécial pour petites exploitations minières et artisanales. Selon le volet ATPEM, les conditions de base pour permettre le renforcement et la formalisation de la petite exploitation minière sont : ° Les petits mineurs doivent disposer des connaissances relatives aux techniques d’exploitation minière et de préparation ou de traitement ainsi que des connaissances relatives aux aspects juridiques, organisationnels et économiques ; ° L’accès aux permis doit être facilité et le cadre légal doit être transparent et cohérent ; ° L’accès libre au marché des fournitures doit exister ; ° L’Etat doit développer des mesures d’encouragements substantielles pour inciter à la légalisation et au respect de la loi ; ° Les institutions doivent régulariser le développement de l’exploitation minière grâce à l’encadrement sous forme de consultations et grâce aux sanctions prises à l’encontre des infractions contre les normes en vigueur ;
Génie Minéral 2009-2010 103
° L’accès aux technologies de l’exploitation minière doit être facilité, les obstacles à l’accès au marché doivent être dégagés ; ° Le climat doit être favorable pour les investissements ainsi que pour les investisseurs étrangers ; ° Le cadre institutionnel doit gérer le secteur d’une manière transparente et efficace.
2.3.2. Les réalisations de l'état dans le cadre de la formalisation du secteur En accord avec les projets gouvernementaux mentionnés plus haut et fixées par priorité, les réalisations de l’état dans le cadre de la formalisation du secteur sont : a. Amélioration de la transparence et de la gouvernance dans le secteur minier : ° La finalisation de l’application et l’amélioration de la réforme légale ; ° La gestion de proximité des situations de crise et des ruées sur les matières précieuses (définition des Zones d’Activité Economique Spéciale ou ZAES) qui est une application de la loi des finances de 2000 par le secteur minier du concept Zones Administratives Spéciales ou ZAS). ° Le programme de certification et de contrôle de la qualité des gemmes en relation avec la création de l'Institut de Gemmologie de Madagascar (expertise en gemmologie et taille de pierres, certification, évaluation) ; ° La création du comptoir des pierres et du guichet unique d'exportation.
b. Promotion des investissements privés et de la valeur ajoutée : ° Mise à la disposition du public des données cartographiques et cadastrales des sites d’exploitation dans la transparence totale et avec le minimum de pilotage de la part du Ministère ; ° Création de sites web (BCMM et PGRM) où sont mis à disposition du public divers dépliants, bulletins d’information, divers matériels didactiques destinés aux acteurs miniers et d’une base de données pour la promotion de gouvernance des ressources minérales. ° Promotion du potentiel minier sur le plan international et celle des investissements privés dans le secteur et en particulier de la belle qualité des pierres taillées à Madagascar ; ° Renforcement de l'infrastructure géologique et mise à jour de l'information géo scientifique (levées géophysiques aéroportées sur 600.000km linéaires, levées géologiques au 1/100.000 couvrant 120.000km² et au 1/500.000 couvrant 235.000km²). ° Le lancement de divers programmes de formation au profit des différents acteurs dans le secteur : formation des maires dans les zones potentielles, formation des opérateurs en matière de levée géophysique aéroportée ;
Génie Minéral 2009-2010 104
° Création de centre de formation en gemmologie et lapidairerie (formations dispensées par l’IGM) ; ° Formation assistée par ordinateur des permissionnaires (formation en SIG), aussi bien que la création et vulgarisation de divers textes réglementaires : loi sur les grands investissements miniers, loi sur l’orpaillage, refonte et traduction du Code Minier, décrets ministériels sur l’évaluation du zonage forestier.
c. Réforme institutionnelle pour la gestion décentralisée des ressources minérales : ° Mise en place de la Direction des Mines et de la Géologie (DMG), de la Cellule Environnementale Minière (CEM), du Bureau du Cadastre Minier (BCMM) ; ° Renforcement de l'environnement au niveau provincial (Direction Interrégionale) et des infrastructures dans les Directions Interrégionales ; ° Gestion communale des ressources minérales à l'échelle pilote de 10 communes minières par la mise en œuvre de la stratégie de communication et de programme de formation ; ° Création des Cadastres ambulants qui sont techniquement assez bien équipés pour satisfaire les besoins de leur clientèle dans les zones éloignées des grandes villes, entre autres Fort Dauphin, Sakaraha, Moramanga ; ° Mise en place de Bureaux de l’Administration Minière (BAM) rattachés à la Direction Provinciale de l’Energie et des Mines dans certaines zones potentielles (Sakaraha, Ilakaka, Vatomandry) et servant pour l’Administration décentralisée des redevances minières.
d. La mise à disposition de divers appuis financiers : micro financement dont le programme Tantsoroka au profit des petits exploitants miniers et diverses campagnes de sensibilisation des petits exploitants pour la pratique formelle de leurs activités. e. La mise en application des sanctions prévues dans le code minier notamment celles relatives aux activités de la police des mines ayant pour attributions au niveau du territoire national la poursuite de la circulation, de la détention et de la commercialisation illicites des produits miniers bruts ou travaillés, et de toutes infractions minières classées crimes.
2.4. RECOMMANDATIONS [5] [14] [15] [21] [25] En somme, toutes les actions entreprises par le Ministère de l’Energie et des Mines tant à travers les différents projets tels que le PRSM et le PGRM qu’au niveau du BCMM visent à une meilleure organisation du secteur minier. Ces mesures, quoique traduisant des efforts particuliers pour instaurer la légalité et la formalité, ont besoin d’encore plus de
Génie Minéral 2009-2010 105 renforcement. Les aspects dont la continuité de la réorganisation déjà initiée par le Ministère des Mines – devrait être confortée, sont:
a. En termes de réformes organisationnelles du secteur : ° Intensification du renforcement des capacités des acteurs miniers par le biais de campagnes de formation et d’éducation à l’échelle nationale (du moins dans les zones à fortes potentialités) pour corriger leur faible niveau d’instruction afin de les rendre plus professionnels et de les intégrer au circuit formel du secteur. Le meilleur moyen de réaliser les divers campagnes et programmes d’appuis est d’inciter les acteurs de la petite mine à se regrouper au sein de coopératives ou d’associations minières à objectifs communs et bien délimités, à l’exemple des projets pilotes du volet ATPEM (voir encadré ci dessous).
PROJET PILOTE D’ASSISTANCE A L’ASSOCIATION DES PETITS MINEURS A MAHAIZA
Cadre du projet Le projet de Mahaiza a consisté en la création d’association de mineurs. Objectif L’objectif du projet est la professionnalisation des petits mineurs de Mahaiza par une assistance dans la mise en place et le développement d’activités au sein de leur association. L’existence du projet se justifie pour la normalisation de la situation des petits mineurs. Il apporte également un soutien technique aux petits exploitants qui continuent d’exploiter la région. Activités réalisées Comme première activité résultante, les statuts de l’association et son enregistrement officiel ont été élaborés en 2000. Méthode de mise en œuvre Le projet est laissé volontairement ouvert et ses activités sélectionnées et élaborées selon une méthode participative. Tous les membres de FIMPIHAMA sont tenus de participer aux formations, et les activités orientées de façon à promouvoir l’adhésion de nouveaux membres. Durant et après le projet, le principe d’échanges d’expériences entre techniciens et praticiens (mineurs) demeurent la règle. Activités du projet (déjà planifiées et réalisées) En coopération avec l’équipe de consultants et le personnel de la Direction des mines, les membres de l’association ont procédé à l’identification des carreaux miniers et à l’établissement de la situation topographique et légale des sites. Les résultats ont été très encourageants car de nombreuses concessions étaient libres. Par conséquent, l’équipe a aidé les mineurs à rendre leurs opérations légales. Parallèlement, une assistance géologique et technique a été accordée aux mineurs afin d’optimiser leurs méthodes d’exploitation.
° En complément des différents projets institués par le PGRM, il faut également entretenir la culture entrepreneuriale des acteurs de la petite mine pour rationaliser non seulement la prospection et l’extraction, en d’autres termes, prévoir une planification minière holistique incluant les mesures environnementales et de sécurité adéquates, mais également la commercialisation, et la transformation des produits.
Le volet ATPEM du projet de réforme du secteur minier propose parmi ses matériels, des documents relatifs à la gestion des mines et à la planification de l’exploration et de l’exploitation minière. Ces documents sont disponibles en ligne et téléchargeables à partir du site Internet du PGRM.
° Renforcement du programme d’appui technique matériel et financier au profit des organisations des artisans miniers tel que le programme Génie Minéral 2009-2010 106
Tan tsoroka du PGRM, ou le projet pilote LAPIDARIA du volet ATPEM sur le plan national (du moins dans les zones à forte potentialité). Le but est, d’offrir aux petits exploitants le moyen de se munir d’outils suffisamment mécanisés, qui aura non seulement pour conséquence l’optimisation de la production, dans le cas des industries extractives comme dans le cas des industries transformatives, mais également, aligné à des sensibilisations adéquates, l’abrogation des travaux des enfants dans les sites d’exploitation ;
PROJET PILOTE LAPIDARIA (LOCATION VENTE D’EQUIPEMENT POUR LAPIDAIRE)
Il a été montré que le plus grand problème des lapidaires à Madagascar est la difficulté d’accès à du matériel adapté, soit par manque d’information et de formation, soit par manque de trésorerie. C’est pourquoi, le projet LAPIDARIA a consisté en une location vente d’équipement pour les petites entreprises de lapidaires. Les matériels sont disponibles : • pour une location simple • pour une location avec possibilité de rachat à tout moment • pour un crédit bail Le lapidaire fournit la totalité des produits consommables. Justification Le projet a le grand avantage de pouvoir toucher potentiellement un grand nombre de personnes et de dynamiser l’ensemble de la filière depuis la mine jusqu’au commerçant. En effet, les lapidaires ont au travers du projet la possibilité de produire plus, et donc d’acheter plus de brut, voir même du brut plus cher puisqu‘ils auront été capables de mieux le valoriser. Par la location ou la location vente, il est possible de contourner le principal obstacle qui se pose au lapidaire, notamment la trésorerie. En effet, le lapidaire a ainsi la possibilité de choisir la formule la plus adaptée à ses besoins, et ne payer que le temps strictement nécessaire à la réalisation de sa commande, sans investir et bloquer trop de trésorerie dans une machine qu’il n’aurait peut être pas l’occasion d’amortir complètement. Enfin, l’apprentissage des différents matériels est possible et permet ainsi au lapidaire d’envisager l’achat ultérieur du matériel qui lui est indispensable. Le dernier et non le moindre des avantages est que le projet promet une amélioration de la valeur ajoutée, par l’augmentation de la quantité et l’amélioration de la qualité des matériaux taillés et polis. Objectifs Les objectifs ont été de : • dynamiser la filière lapidaire avec tous les impacts bénéfiques que cela peut avoir sur l’amont et l’aval de la filière, • introduire de nouvelles machines plus performantes à Madagascar, • faire évoluer la production locale vers des standards internationaux, • augmenter et diversifier la production locale, • faire diminuer les prix de revient et augmenter le revenu des lapidaires. Méthodes • Une société (Lapidaria) s’occupe exclusivement de la location de matériels • Une banque est éventuellement tenue de participer, notamment pour le suivi des créances et l’apport d’expérience dans le crédit bail • Lapidaria importe dans un premier temps des matériels simple et solide, d’utilisation relativement facile, qui servirait de test pour les premiers accords de location et de crédit bail • Chaque machine est présentée en état de marche et au moins une machine sert de modèle de démonstration, voire d’apprentissage. • Lapidaria ne travaille qu’avec les lapidaires susceptibles de fournir une patente et qui sont en règle vis à vis des administrations minières et fiscales. Activités Lapidaria offre les services suivants : • Location simple de matériel • Location avec possibilité de rachat de matériel • Location vente • Démonstrations d’appareil • Formation
Génie Minéral 2009-2010 107
b. En termes de réactualisation des cadres règlementaires existants : ° Activation des études pour évaluer avec précision la quantité et la qualité des substances minières dont l’importance des gisements est identifiée et mise à la disposition des informations géologiques et minières aux publiques ; ° La vérification de l’existence des indices relatifs aux données déjà mentionnées dans la littérature devrait primer dans le cadre de la promotion des investissements privés et de la valeur ajoutée du PGRM ; ° La cartographie des gisements de matières minérales données et ceux de corindon dans notre cas est également intéressante dans le cadre de la promotion des investissements privés, à l’exemple de ce qui se fait au Sri Lanka, tel qu’il est détaillé dans l’encadré.
• La littérature sur les gisements minéraux à Madagascar (telle que les volumes de Lacroix mais aussi d’articles plus récents) et sur les gemmes en particulier se limite souvent à décrire des découvertes minéralogiques. Les sites minéralogiques ne sont ni célèbres ni décrits pour la quantité de leur production mais pour la qualité de leurs gemmes. Ceci se ressent même dans l’historique des découvertes. A titre d’exemple, nous pouvons citer le cas de Soavinadriana où, en 1999/2000, dans une même veine, quelques gros béryls bien cristallisés ont été découverts, transformant le site en un lieu très connu. A la suite de cette découverte, aucune prospection n’a été cependant faite immédiatement à cet endroit.
• Bien que les rubis de Vatomandry aient été décrits depuis de nombreuses années, ce n’est qu’en 2000 que les qualités gemme ont été découvertes et exploitées, donnant lieu aux phénomènes des ruées connus de tous.
• Au Sri Lanka, qui est géologiquement similaire à Madagascar, de nombreux efforts ont été réalisés pour simplifier la localisation des gisements de gemmes. Dissanayake et Rupasinghe ont produit une carte du Sri Lanka qui marque les régions de haute, moyenne et faible probabilité de trouver des gemmes. De cette façon, les prospecteurs peuvent facilement éviter de perdre du temps, de l’argent et des efforts dans des zones non prometteuses. Certains travaux ont déjà été effectués pour identifier et cartographier la présence de pegmatites à Madagascar. Les gisements secondaires n’ont pas fait l’objet de la même attention, mais ce pourrait être un projet louable que de rassembler les données existantes afin de produire un guide sommaire de localisation de pierres gemmes. Lorsque d’autres données deviennent disponibles, le guide cartographique peut être complété.
c. En termes de réformes au niveau du fonctionnement de l’Administration étatique et en particulier celle du secteur minier ; ° Formation de chaque entité de l’Administration minière (directions centrales et régionales) à leurs responsabilités respectives.
2.5. RESULTATS ENVISAGES À LONG TERME ° La petite exploitation minière abandonne le travail informel et travaille dans un cadre légal plus sûr, plus efficace et soucieux du respect des règles et normes de protection environnementale des conditions d’hygiène et de santé. ° Le gouvernement malgache profite de l’amélioration de la contribution de la petite exploitation minière en termes de recettes fiscales et de facteur de développement des régions minières .
Génie Minéral 2009-2010 108
Chap. III PERSPECTIVES ENVIRONNEMENTALES Selon la Charte de l’environnement malgache, l’environnement est « l’ensemble des milieux naturels et artificiels, y compris les milieux humains et les facteurs sociaux et culturels qui intéressent le développement ». Si l’on veux considérer l’environnement, il faut que l’on se dise en premier lieu que l’on ne prends pas en compte uniquement un secteur donné, mais également considérer ce qu’il y a autour dudit secteur. L’environnement peut ainsi être schématisé en un système composé de sous système écologique et de sous système humain qui peuvent être à leur tour décomposés en plusieurs niveaux (et sousniveaux).
Tableau 42 : les composants de l’environnement
Eau ENVIRONNEMENT Physique Air PHYSIQUE ET Sol BIOPHYSIQUE Faune Biologique Flore Population Social Santé ENVIRONNEMENT Education Culturel HUMAIN Religion Infrastructures Economique Fiscalités
Les problèmes environnementaux de la petite exploitation minière sont essentiellement d’ordre physique, social et économique [15]. Le volet économique étant déjà traité dans le chapitre consacré à la formalisation du secteur, nous ne prendrons en compte ici que les deux premiers contextes.
1. LE CONTEXTE PHYSIQUE 1.1. PROBLEMES 1.1.1. Relatif à l’air La plupart des activités minières de la petite mine ne présentaient pas de danger majeur pour la qualité de l’atmosphère.
1.1.2. Relatifs a l’eau Les principaux problèmes sont : ° L’introduction d’une forte concentration de particules dans l’eau par l’activité de lavage qui peut avoir un impact sur les activités humaines en aval. ° L’envasement et l’ensablement des cours d’eau par les déblais de lavage qui peut constituer un sérieux problème dont il faut tenir compte sur le long terme.
1.1.3. Relatif au sol Le problème principal est l’absence de mesures de remise en état des sites après exploitation.
Génie Minéral 2009-2010 109
1.2. RECOMMANDATIONS [15] Des actions relativement simples et de moindre coût devraient être mises en application de façon à minimiser les impacts environnementaux de l’exploitation minière à petite échelle. Il s’git de :
° Créer des bassins où les solides peuvent se séparer de l’eau avant qu’elle soit ou renvoyée dans la rivière, ou réutilisée dans le processus. ° Boucher les trous abandonnés pour empêcher les accidents et pour stopper leur remplissage par de l’eau qui les transforme en sites de prolifération de moustiques et autres vecteurs de maladies. ° Là où les exploitations impliquent la coupe d’arbres et de végétation soit pour le dégagement du terrain soit pour des motifs de construction, il devrait exister un plan de reboisement. Et ce afin de permettre de : ° Réintégrer les sites dans leur environnement paysager et écologique; atténuer l'impact visuel; ° Lutter contre l'érosion superficielle; ° Restituer à la population locale un cadre de vie compatible avec son développement; ° Reconstituer des sols et des conditions favorables au retour de la faune.
2. LE CONTEXTE SOCIAL 2.1. PROBLEMES Le problème d’ordre social concerne surtout la santé et la sécurité des mineurs. En effet, Dans la plupart des petites mines à Madagascar, il y a très peu de preuves de quelconques mesures matérielles actives ou passives pour minimiser les dangers de santé et de sécurité. Les mineurs opèrent sans équipements de sécurité tels que des casques, des bottes, des lunettes et des gants, et ils travaillent dans des puits et des trous qui sont soit instables par conformation soit manquant du minimum de soutènement.
2.2. RECOMMANDATIONS [15] Il est s’agit surtout et avant tout de mettre en pratique à la fois les applications actives et passives de santé et de sécurité. ° L’approche active est d’assurer que la possibilité soit réduite au minimum pour qu’un incident mettant en danger la santé ne se produise – un exemple serait l’entourage d’un trou avec une clôture pour éviter que quelqu’un ou quelque chose ne tombe dedans. ° L’approche passive est de considérer que, à un moment donné, un incident se produira et d’appliquer des procédures pour atténuer ses effets – un exemple serait le port d’équipements de sécurité tels qu’un casque de chantier.
Génie Minéral 2009-2010 110
Conclusion générale
La connaissance, l’exploitation et l’utilisation du corindon remontent aux temps de l’antiquité. En outre, de l’Afrique à l’Asie, de l’Europe aux Amériques en passant par l’Océanie, l’on peut noter la présence de ce minéral dont le saphir et le rubis constituent les formes précieuses. A partir des différentes recherches tant nationales qu’étrangères, la présente étude s’est fixée parmi ses objectifs d’établir un état des lieux le plus complet et le plus actuel possible sur le corindon. Si auparavant, chaque ouvrage traitant de ce sujet offrait un état des lieux partiel et limité, le présent ouvrage a permis d’actualiser les connaissances relatives aux corindons malgaches. En effet, non seulement il met en relief les gisements de corindon existant mais il en montre également les gisements potentiels susceptibles d’exploitation. En outre, l’aspect économique du corindon a été souvent occulté par bon nombre de chercheurs qui se sont penchés sur ce sujet, ce qui n’est pas le cas de notre travail, qui ambitionne de combler cette lacune. Donc en ce qui concerne Madagascar, le corindon se rencontre au niveau de chaque province et même au niveau de chaque région de l’île. Si des gisements ont été exploités dans le temps, d’autres le sont encore aujourd’hui et de nouveaux gisements continuent d’être découverts. De plus, l’analyse comparée des données géologiques malgaches et mondiales nous a autorisé à déterminer et la localisation et les critères de prospection des gisements potentiels dudit corindon. Malheureusement, le revenu généré par la commercialisation du corindon n’est guère proportionnel à la multitude de gisements exploités depuis presque une centaine d’années. Cet état des choses révèle une défaillance du système de gestion et de contrôle des exportations du rubis et surtout du saphir : certaines informations avancent que plus de la moitié du saphir actuellement négocié dans le monde provient des gisements malgaches. Il apparaît que la comptabilisation de la production nationale rencontre des difficultés à la fois d’ordre matériel, technique, moral et humain : archaïsme de la majorité des méthodes d’exploitation, acteurs miniers travaillant le plus souvent dans l’informalité, d’où les millions de carats de pierres exportés vers les marchés mondiaux échappant pour la plus grande partie au contrôle du pouvoir public, ce qui a pour conséquence un manque à gagner énorme pour l’Etat malgache. C’est pourquoi ces dernières années, l’Etat s’est attelé à l’élaboration d’une politique minière plus efficace tendant vers l’amélioration du contrôle et de la gestion du secteur par les services étatiques, l’objectif étant l’augmentation de la contribution du corindon dans le revenu national. En ces temps difficiles vécus par notre pays, la rentabilisation de l’exploitation du corindon peut s’avérer d’une importance capitale. Aussi, notre ambition est de faire de cette étude, qui mérite d’être approfondie dans le cadre d’une autre recherche, un des ouvrages de référence sur la connaissance des gisements existants et potentiels du corindon à Madagascar.
Génie Minéral 2009-2010 111 BIBLIOGRAPHIE A______• [1] : Andriamamonjy S.A., 2006. Les corindons associés aux roches métamorphiques du sud de Madagascar : le gisement de Saphir de Zazafotsy, caractérisation et typologie. Université d’Antananarivo
• [2] : Audouin, Bourdon I., De Candolle, Dauderard, Edwards, Flourens, De Saint Hilaire, Guerin, Guillemein, De Jessieu, Kunth, Lamoureux, Latreille, Prevost A., Bory de Saint Vinvent, 1823. Dictionnaire classique d’Histoire Naturelle, Tome Quatrième. P485 487.
B______• [3] : Besairie, H., 1966. Gîtes minéraux de Madagascar . Annales Géologiques de Madagascar , Fascicule XXXIV, Tananarive. 437 pp.
C______• [4] : Canavésio R., 2008. De la durabilité à la rentabilité, l’évolution des systèmes de production dans la région d’Ilakaka à Madagascar. « Durabilité et territoires ». Publication. Université Michel de Montaigne, Bordeaux III.
• [5] : Conseil Supérieur de la Lutte Contre la Corruption, 2005. Etats des lieux de la corruption dans le secteur Mines, Rapport final.
D______• [6] : Dufrénoy A., 1856. Traité de Minéralogie, Tome Deuxième.
• [7] : Duroc Danner JM., 2002. A study of Colombian corundum, Diplôme d’Université de Géologie, Genève, Suisse.
E______• [8] : Eberlé JM., 2005. Pierres précieuses (hors diamant1) et pierres fines : aperçu gîtologique et économique par BRGM
• [9] : Engel Nora, 2009. Cours de Gemmologie
G______• [10] : Gallou Eloïse., 2003. Les saphirs du Massif Central : Etude minéralogique des saphirs du Sioulot, du Mont Coupet et du Menoyre, détermination de leur origine. Memoire de DEA, Université Claude Bernard Lyon. • [11] : Garnier V., Giuliani G.,Ohnenstetter D., Schwarz D., Kausar A. Les gisements de rubis associés aux marbres de l’Asie centrale et du Sud Ouest. Le règne Minéral N°67, Fév. 2006
• [12] : Garnier V., Giuliani G., Ohnenstetter D., Schwarz D., 2004. Les gisements de corindons: classification et genèse. Le règne Minéral n°55.
• [13] : Giuliani G., Fallick A.E., Rakotondrazafy M., Ohnenstetter D., Andriamamonjy A., Ralantoarison T., Rakotosamizanany S., Razanatseheno M., Offant Y., Garnier V., Dunaigre C., Schwarz D., Mercier A., Ratrimo V., Ralison B., 2007. Oxygen isotope systematic of gem corundum deposits in Madagascar: relevance for their geological origin. Mineralium Deposita 42, 251–270 AA.
I______• [14] : International Business Initiatives, 2005. Diagnostique participatif et rapide du secteur Mines dans la zone Ilakaka/ Sakaraha.
• [15] : ITC Project Consult, 2001. Volet Normalisation de la petite exploitation minière : Plan de gestion intégrée.
L______• [16] : Lacina C., 1996. Interprétation structurale des linéaments par Traitement d'image satellitaire : cas des sous provinces d'Abitibi et d'Opatica (Québec). Mémoire de Maîtrise, Université de Sherbrooke, Canada.
• [17] Lacroix, 1922. Minéralogie de Madagascar, Tome 1 et 2.
• [18] : Lasnier B. et Simonet C., 2001. The sapphirine–ruby connection: new occurrence in an ornamental rock named ìTutti Fruttiî. Gemmology Laboratory, University of Nantes, France / Rockland Kenya Ltd. Kasigau, Kenya.
M______• [19] : Massi L., 2005. Les corindons à changement de couleurs. Revue de Gemmologie, N° 152.
O______• [20]: Olson W.D., 2003: Gemstones; US Geology survey Minerals Yearbook.
P______• [21] : PGRM, cahier n°4. La planification de l’exploration et de l’exploitation minière. R______• [22] : Raharinivo M.N., 2008. Analyses techniques et économiques de quelques gisements métallifères de Madagascar avec analyses multicritères. Mémoire d’ingéniorat, ESPA.
• [23] : Rakotoarisia O.M., 2005. Contribution à la mise à jour des bases de données Gîtologie du SIGAfrique. Mémoire d’ingéniorat, ESPA.
• [24] : Rakotondrazafy A.F.M., et al., 2008. Gem corundum deposits of Madagascar: A review, Ore Geology Reviews
• [25] Rakotonomenjanahary V., 1996. De la mine artisanale à une gestion publique des mines informelles. Bulletin de liaison des anciens stagiaires du centre d’études supérieures des matières premières n°64, fév. 2004.
• [26] : Rakotonomenjanahary H., 2001. Essai de caractérisation du corindon gemme à Madagascar, Mémoire d’ingéniorat, ESPA
• [27] : Rakotosamizanany S., 2003. Les gisements de rubis de Soamiakatra: caractères minéralogiques gemmologiques conditions de formation (au Sud d'Antanifotsy). University of Antananarivo, Madagascar, 74 pp.
• [28] : Rakotosamizanany S., 2009. Les gisements de corindons gemmes dans les basaltes alcalins et leurs enclaves: Signification Pétrographique et Métallogénique, thèse de doctorat, Uiversité d’Antananarivo.
• [29] : Ralantoarison L.T., 2006. Les corindons associés aux roches métamorphiques du Sud de Madagascar: le gisement de saphirs de Sahambano (Sud Est d'Ihosy). Unpublished M.Sc. thesis, University of Antananarivo, Madagascar, 100 pp.
• [30] : Ralantoarison T., Andriamamonjy A., Offant Y., Giuliani G., Rakotondrazafy AFM et al. (2006). Les saphirs multicolores de Sahambano et Zazafotsy, région granulitique d’Ihosy, Madagascar. Revue de gemmologie n° 158. • [31] : Ranaivosaona D., 2004. Etude et analyse des défauts dans les pierres gemmes : Saphir et rubis de Madagascar et les impacts sur la taille. Mémoire d’ingéniorat, ESPA
• [32] : Randriamananaina N.J., 2004. Essai de caractérisation des signatures radiométriques des formations à corindon de Tranomaro, d’Andranondambo et d’Ilakaka dans le sud de Madagascar. Mémoire d’ingéniorat, ESPA. S______• [33] : Simonet C., 2000. Géologie des gisements de saphir et de rubis, L’exemple de la John Saul Ruby Mine, Mangare Kenya. Thèse de doctorat. W______• [34] : Walton L., 2004. Exploration criteria for Coloured Gemstone Deposits in the Yukon. Yukon Geology Survey Open File Report 2004 2010.
• [35]: WT/TPR/S/197. Analyse des politiques et pratiques commerciales par secteur, p65 68.
Y______• [36] : Yager, Thomas .R., Menzie, W.D., and Olson, D. W., 2008, Weight of production of emeralds, rubies, sapphires, and tanzanite from 1995 through 2005: U.S. Geological Survey Open File Report 2008 1013, 9 p.
• [37] : Yager T.R., 2000 2007. The mineral Industry of Madagascar, U.S. Geological Survey Minerals Yearbook, 2000 2007.
SITES WEB • [wb_1]: http://www. euromin.w3sites.net (janvier 2010) • [wb_2]: http://www.geology.com (janvier 2010) • [wb_3] : http://www.gloubik.info (janvier 2010) • [wb_4]: http://www.le monde des gemmes.fr (janvier 2010) • [wb_5]: http://www.ruby sapphire.com (janvier 2010) • [wb_6]: http://www.gggems.com (janvier 2010) • [wb_7]: http://www.geo.utexas.edu (février 2010) • [wb_8]: http://www.corunduminium.com (février 2010) • [wb_9] : http://www.gemmology.org (février 2010) • [wb_10]: http://www.cia.gov (mars 2010) • [wb_11]:http://www.madagascar tribune.com/exploitation du saphir le debut de, 759.html (mars 2010) • [wb_12] : http://brandrianasolo.free.fr (avril 2010) • [wb_13]: http://www.minloclist.php.htm (Mai 2010) • [wb_14]: http://www. mingdat.org (Mai 2010) • [wb_15]: http://www2.gaf.de/bpgrm/pdf/Dossier Press_BPGRM 300906.pdf (Mai 2010) • [wb_16]: http://www.pgrm.gov (juin 2010 TABLES DES MATIERES REMERCIEMENT………………………………………………………………………………... i SOMMAIRE…………………………………………………………………………………….. ii LISTE DES ABREVIATIONS……………………………………………………………………. . iii LISTE DES UNITES DE MESURE…………………………………………………………………. iii LISTE DES FIGURES ……………………………………………………………………………. iv LISTE DES TABLEAUX…………………………………………………………………………... v LISTE DES CARTES……………………………………………………………………………... vi
INTRODUCTION GENERALE …………………………………………………………………. 01
PARTIE I : METHODOLOGIE DE TRAVAIL...... 02
1. CHOIX DU SUJET……………………………………………………………………… 02 2. PROBLEMATIQUE……………………………………………………………………… 02 3. HYPOTHESES DE TRAVAIL…………………………………………………………….. 03 4. OBJECTIFS SPECIFIQUES……………………………………………………………… 03
PARTIE II : APERCU GENERAL SUR LE CORINDON...... 04
CHAPITRE I : GENERALITES………………………………………………………………… 05 1. CORINDONS …………………………………………………………………………… 05 1.1. LES VARIETES NATURELLES………………………………………………………... 05 1.1.1. Les corindons hyalins …………………………………………………………... 05 1.1.2. Les cristaux pierreux de corindon ……………………………………………... 07 1.1.3. Les corindons granulaires ……………………………………………………... 07 1.2. LES VARIETES SYNTHETIQUES…………………………………………………….. 08 2. PROPRIETES MINERALOGIQUE ET CRISTALLOGRAPHIQUE…………………………….. 08 3. UTILISATIONS POSSIBLES ……………………………………………………………..... 09 4. CLASSIFICATION TYPOLOGIQUE DES GISEMENTS DE CORINDON……………………. 10
CHAPITRE II : CONTEXTE MONDIAL DU CORINDON…………………………………….. 11 1. LES GISEMENTS DE CORINDON DANS LE MONDE……………………………………... 11 2. DESCRIPTIONS DES GISEMENTS………………………………………………………… 12 2.1. TYPE ROCHE INTRUSIVE MAFIQUE……………………………………………...... 12 2.2. LES GISEMENTS DANS LES BASALTES……………………………………………. 12 2.3. LES SYENITES A CORINDON……………………………………………………... 12 2.4. LES GISEMENTS LIES A DES PEGMATITES OU A DES GRANITES DESILICIFIES…… 13 2.5. GNEISS, GRANULITES ET CHARNOCKITES………………………………………. 13 2.6. LES AMPHIBOLITES...……………………………………………………………… 13 2.7. LES MARBRES……………………………………………………………………... 14 2.8. TYPE ROCHES MAFIQUES ET ULTRAMAFIQUES………………………………….. 14 2.9. LES ANATEXITES………………………………………………………………….. 14 2.10. LES PLACERS D’ORIGINE MAGMATIQUE……………………………………….. 15 2.11. LES PLACERS D’ORIGINE METAMORPHIQUE…………………………………… 15 3. CONTEXTE ECONOMIQUE MONDIAL…………………………………………………... 16 3.1. PRINCIPALES SOURCES COMMERCIALES DE CORINDON GEMME..…………….. 16 3.2. PRODUCTIONS ET CONSOMMATIONS MONDIALES…………………………… 17 3.3. MARCHE………………………………………………………………………….. 18 3.3.1. Produits………………………………………………………………………. 18 3.3.2. Critères de qualités et catégories de pierres………………………………... 19 3.3.3. Valeurs marchandes………………………………………………………….. 19 3.3.4. Critères pouvant influencer le prix…………………………………………… 21 3.3.5. Répartition des marchés……………………………………………………… 21 3.3.6. Goûts des marchés consommateurs…………………………………………... 21 PARTIE III : LE CORINDON A MADAGASCAR……………………………………...... 23
CHAPITRE I : GEOLOGIE DES GISEMENTS DE CORINDON.………………………………. 24 1. LES PRINCIPAUX GISEMENTS…………………………………………………………… 25 1.1. LES GISEMENTS DE LA REGION DIANA………………………………………….. 25 1.1.1. Situations administrative et géographique………………………………….. 25 1.1.2. Historiques………………….……………………………………………….. 26 1.1.3. Cadres géologiques des gisements………………………………………….. 26 1.1.4. Linéaments des gisements d’Anivorano Avaratra…..………………………... 28 1.2. LES INDICES ET GISEMENTS DE LA REGION ALAOTRA MANGORO……………... 29 1.2.1. Situations administrative et géographique………………………………….. 29 1.2.2. Historique ……………………………………………………………………. 30 1.2.3. Cadres géologiques des gisements ………………………………...... 30 1.2.4. Linéaments des gisements d’Ambohitranefitra Beforona...………………...... 31 1.3. LES INDICES ET GISEMENTS DE LA REGION ATSINANANA………………………. 33 1.3.1. Situations administrative et géographique…………………………………... 33 1.3.2. Historique…………………………………………………………………….. 33 1.3.3. Cadres géologiques des gisements ……………………………………...... 34 1.3.4. Linéaments des gisements de Vatomandry………………………………….. 36 1.4. LES INDICES ET GISEMENTS DE LA REGION DE VAKINANKARATRA……………... 37 1.4.1. Situations administrative et géographique………………………………….. 37 1.4.2. Historique ……………………………………………………………………. 38 1.4.3. Cadres géologiques des gisements …………………………………...... 38 1.4.4. Linéaments des gisements de Kianjanakanga Mandrosohasina...……………. 40 1.5. LES INDICES ET GISEMENTS DE LA REGION IHOROMBE…………………………. 41 1.5.1. Situations administrative et géographique…………………………………. 41 1.5.2. Historique…………………………………………………………………….. 42 1.5.3. Cadres géologiques des gisements…………………………………………... 43 1.5.4. Linéaments des gisements d’Ambinda Ranotsara et de Sahambano...……… 45 1.6. LES INDICES ET GISEMENTS DE LA REGION ATSIMO ANDREFANA……………… 46 1.6.1. Situations administrative et géographique………………………………….. 46 1.6.2. Historique…………………………………………………………………….. 47 1.6.3. Cadres géologiques des gisements…………………………………………... 47 1.6.4. Linéaments des gisements d’Ejeda Fotadrevo……...………………………... 49 1.7. LES GISEMENTS DE LA REGION ANOSY………………………………………….. 50 1.7.1. Situations administrative et géographique…………………………………. 50 1.7.2. Historique…………………………………………………………………….. 51 1.7.3. Cadres géologiques des gisements…………………………………………... 52 1.7.4. Linéaments des gisements de la zone Tranomaro…..………………………... 53 2. LES AUTRES INDICES ET GISEMENTS ………………………………………………….. 55 2.1. LA REGION D’AMORON’I MANIA………………………………………………... 55 2.2. LA REGION DE VATOVAVY FITOVINANY……………………………………….. 55 2.3. LES GISEMENTS D’ANDILAMENA………………………………………………… 56 2.4. LES GISEMENTS INDIVIDUELS…………………………………………………….. 56 3. CARACTERISTIQUES DES MINERAUX ET ETATS D’ACTIVITES ACTUELS DES INDICES ET GISEMENTS……………………………………………………………………………... 57 3.1. CARACTERISTIQUES DES MINERAUX…………………………………………….. 57 3.2. ETATS D’ACTIVITES ACTUELS DES GISEMENTS…………………………………... 58 3.2.1. Région DIANA……………………………………………………………… 58 3.2.2. Région ALAOTRA MANGORO……………………………………………... 59 3.2.3. Région ATSINANANA………………………………………………………. 59 3.2.4. Région AMORON’I MANIA………………………………………………… 60 3.2.5. Région IHOROMBE…………………………………………………….. 60 3.2.6. Région ANOSY……………………………………………………………... 60 3.2.7. Région VAKINANKARATRA ………………………………………………... 61 3.2.8. Région ATSIMO ANDREFANA.....…………………………………………… 62
CHAPITRE II : PRIORISATION DES GISEMENTS A EXPLOITER PAR ANALYSES MULTICRITERES …………………………………………………………….. 64 1. NOTION GENERALE D’ANALYSES MULTICRITERES……………………………………... 64 1.1. DEFINITION………………………………………………………………………. 64 1.2. OBJECTIFS………………………………………………………………………… 64 1.3. UTILISATIONS POSSIBLES EN EVALUATION …………………………………….... 64 1.4. METHODES………………………………………………………………………... 64 1.4.1. Identification et sélection des critères de jugement………………………… 64 1.4.2. Détermination du poids relatif de chaque critère……………………...... 64 1.4.3. Agrégation des jugements…………………………………………………. 65 2. THEORIE : APPROCHE PAR LA METHODE DE SURCLASSEMENT……………………….. 65 2.1. FORMULATION DU PROBLEME PAR LA METHODE ELECTRE……………………..... 65 2.1.1. Relation Binaire………………………………………………………...... 66 2.1.2. Construction de la relation de surclassement…………………………...... 67 2.1.3. Construction du graphe de surclassement……………………………………. 69 3. APPLICATION AUX CHAMPS D’ETUDE.………………………………………………….. 70 3.1. EVALUATION DES GISEMENTS …………………………………………………... 70 3.1.1. Critères d’évaluation…………………………………………………………. 70 3.1.2. Justification du choix des paramètres …………………..…………………… 70 3.1.3. Poids relatifs des critères…………………..………………………………… 71 3.1.4. Notation des gisements………………………………………………………. 71 3.1.5. Création de l’ensemble F…………………………………………………….. 72 3.1.6. Création de l’ensemble P…………………………………………………….. 72 3.1.7. Création des tableaux d’indices………………...…………………………… 73 3.1.8. Seuils de surclassement………………………………………………………. 73 3.1.9. Matrices de relation …………………………………………………………. 73 3.1.10. Matrices d’adjacence………………………………………………………. 74 3.1.11. Graphes de surclassement G et graphes réciproques G*…………...…….. 75 3.1.12. Répartition des actions en sous ensembles…………………………………. 76 3.1.13. Interprétation………………………………………………………………. 76
PARTIE IV : PERSPECTIVES…………………………………………………………………… 77 CHAPITRE I : PERSPECTIVES D’EXTENSION DES GISEMENTS.…………………………….. 78 1. HISTOIRE GEOLOGIQUE ET ZONES POTENTIELLEMENT MINERALISEES………………... 78 1.1. LES UNITES LITHO STRATIGRAPHIQUES DE MADAGASCAR……………………... 78 1.1.1. Le socle cristallin…………………………………………………………….. 78 1.1.2. Les sédiments phanérozoïques………………………………………………. 80 1.2. HISTOIRE GEOLOGIQUE ET MOMENTS CLES DE LA MINERALISATION…………. 80 1.2.1. Mise en place du socle Précambrien……………………………………….... 80 1.2.2. Mis en place des sédiments phanérozoïques………………………………... 82 1.2.3. Les épanchements volcaniques………………………………………………. 82 1.3. LES UNITES TECHTONO METAMORPHIQUES A MINERALISATION POTENTIELLE.... 83 1.3.1. Sur le socle cristallin…………………………………………………………. 83 1.3.2. Sur les formations sédimentaires…………………………………………….. 84 1.3.3. Autours des épanchements volcaniques……………………………………... 84 2. SYNTHESES…………………...... 85 2.1. SUR LE SOCLE CRISTALLIN………………..………………………………………. 85 2.2. SUR LES SEDIMENTS PHANEROZOÏQUES ET LES FORMATIONS VOLCANIQUES…………………………………………………………………… 87 3. CRITERES D’EXPLORATION BASIQUES SELON LES FORMATIONS GEOLOGIQUES……. 88 3.1. RECHERCHE DE RUBIS ET SAPHIR ASSOCIES AUX BASALTES…………………….. 89 3.1.1. Géochimie des basaltes minéralisés………………………………………... 89 3.1.2. Les minéraux associés………………………………………………………. 89 3.1.3. Critères à rechercher…………………………………………………...... 90 3.1.4. Autres critères de recherche………………………………………………... 90 3.2. RECHERCHE DE RUBIS ET DE SAPHIR ASSOCIES AUX MARBRES…………………. 90 3.2.1. Géologie et géochimie des marbres minéralisés……………………………. 90 3.2.2. Critères de recherche………………………………………………………... 91 3.3. RECHERCHE DE RUBIS ET DE SAPHIRS ASSOCIES AUX ROCHES MAFIQUES, ULTRAMAFIQUES ET AUX INTRUSION DE PEGMATITES…………………………. 91 3.3.1. Géologie des corps minéralisés……………………………………………... 92 3.3.2. Critères à rechercher………………………………………………………... 92
CHAPITRE II: PERSPECTIVES DE FORMALISATION DU SECTEUR.………………………… 93 1. ETATS DES LIEUX DU SECTEUR PIERRES PRECIEUSES A MADAGASCAR…...... 93 1.1. CADRE REGLEMENTAIRE DE L’EXPLOITATION MINIERE ...... …………... 93 1.2. CLASSE D’APPARTENANCE DE L’EXPLOITATION DES PIERRES FINES ET 94 PRECIEUSES ……………………………………………………………………………….. 1.3. LES TECHNIQUES D’EXPLOITATION.……………………………………………... 94 1.3.1. Exploitations mécanisées…………………………………………………….. 94 1.3.2. Exploitations manuelles……………………………………………………… 95 1.4. CIRCUITS DE PRODUCTION ET DE COMMERCIALISATION…….………………... 95 1.4.1. Les composants du circuit……………..……………………………………... 95 1.4.2. Organisation du travail……………………………………………………... 95 1.4.3. Circuit selon le code minier………………………………………………….. 95 1.4.4. Circuit réel………………………………………………………………….... 96 1.5. PRODUCTION ET MARCHES…..………………………………………………….. 97 1.5.1. Production…………………………………………………………………… 97 1.5.2. Marchés……………………………………………………………………... 98 1.6. TRANSFORMATION…...………………………………………………………….. 100 2. FORMALISATION DU SECTEUR………………………………….……………………….. 101 2.1. DEFINITION DE LA FORMALITE…………………………………………………… 101 2.2. LES CAUSES DE L’INFORMALITE.…………………………………………………. 102 2.3. POLITIQUE ET REALISATIONS DE L’ETAT POUR FORMALISER LE SECTEUR………. 103 2.3.1. Politique de l’Etat…………………………………………………………... 103 2.3.2. Les réalisations de l'état dans le cadre de la formalisation du secteur…….. 104 2.4. RECOMMANDATIONS…………………………………………………………… 105 2.5. RESULTATS ENVISAGES À LONG TERME………………………………………… 108 CHAPITRE III : PERSPECTIVES ENVIRONNEMENTALES…………………………………….. 109 1. CONTEXTE PHYSIQUE………………………………………………………………….. 109 1.1. PROBLEMES………………………………………………………………………. 109 1.1.1. Relatif à l’air……………………………………………………………….. 109 1.1.2. Relatifs à l’eau…………………………………………………………….. 109 1.1.3. Realitif au sol……………………………………………………………….. 109 1.2. RECOMMANDATIONS……………………………………………………………. 110 2. CONTEXTE SOCIAL……………………………………………………………………... 110 1.1. PROBLEMES……………………………………………………………………... 110 1.2. RECOMMANDATIONS………………………………………………………….. 110 CONCLUSION GENERALE …………………………………………………………………….. 111 MONOGRAPHIE DES GISEMENTS DE CORINDON DE MADAGASCAR
RESUME Madagascar, pour relancer son économie fortement affaiblie par la récente crise doit tenir compte de tous les efforts de développement entrepris par chaque secteur. L’exploitation rationnelle de ses ressources naturelles en général, et de ses ressources minières en particulier, figure parmi les points clés de cette grande ambition. Le pays dispose justement de bon nombre de gisements de corindon parmi lequel figurent deux des quatre pierres considérées commes les plus précieuses au monde, à savoir le rubis et le saphir dont une exploitation rationnelle ainsi qu’une gestion sectorielle efficace seraient des plus bénéfiques pour la croissance économique de la nation. Dans l’optique de mieux faire connaître le secteur, le présent ouvrage offre donc un inventaire priorisé des gisements de corindon de Madagascar et tente d’identifier leur possible extension. L’objectif est de fournir une base pour les investissements futurs d’autant plus que l’Etat malgache par ses nombreux efforts de restructuration et d’assainissement du secteur, fait tout pour asseoir un atmosphère sain et en adéquation avec les investissements en question.
Mots clés : corindon, rubis, saphir, pierres précieuses, gisements, assempblage mineralogique, exploitation, extension des gisements.
ABSTRACT To relaunch his economy which was strongly weakened by the recent crisis, Madagascar has to take in consideration all developpement efforts undertaken by every sector. Rational exploitation of his natural resources in general, and his mining resources in particular, is one of the key points to get to this big ambition. The country exactly have a lot of corundum ore deposits among which figure two of four stones considered most precious in the world, namely ruby and sapphire, which within a framework of a rational exploitation as well as of an effective sector based management would be beneficial for the nation’s economic growth. Thus, the present work, in the optics to get the sector better known, offers an prioritized inventory of the malagasy’s corundum ore deposits and tries to identify their possible extension. The goal is to supply a base for the future investments especially since the Malagasy State, by his great efforts to restructure and purify the sector, makes everything to sit a sain atmosphere in adequacy with these investments.
Key words : corundum, rubis, sapphire, corundum ore deposits, precious stones, mineralogical association, exploitation, deposits extension.
Auteur : Lila Norolalaina RANDRIANANDRASANA Contact : 032 02 676 44 – 033 06 268 41 E mail : [email protected]