Rapport final - Infoterre
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Rapport final BRGMIRP-53981 -FR juin 2005 Étude réalisée dans le cadre des projets de Service public du BRGM 2005 05PIRA13 H. Théveniaut Approbateur : Vérificateur : ~ Nom : LASSERRE J.L. Nom : LASSERRE J.L. Date : 17/06/2005 Date : 17/06/2005 Signature : Signature : original signé par J.L. LASSERRE original signé par J.L LASSERRE LB systhme de management de la q J BRGM est certifie AFAQ ISO 9001:2001 Mots clés : Guyane, géologie, risques naturels, archéologie En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante : H. Théveniaut, (2005) - Expertise géologique du Mont Patagaï, Guyane - BRGMIRP-53981-FR. C3 BRGM, 2005, ce document ne peut être reproduit en loialilé ou en pariie sans I>autoriçallonexpresse du BRGM. Experiise géologique du Mont Patagaï Synthèse Le Mont Patagaï a fait l'objet d'une déforestation récente mettant à jour et en péril un site archéologique jusqu'ici inconnu. Dans le cadre d'une procédure entamée par le Service Régional d'Archéologie à l'encontre du contrevenant, il a été demandé, au BRGM, de procéder à une mission d'expertise géologique sur ce site. Le Mont Patagaï correspond à une cuirasse latéritique formée au détriment de roches précambriennes dont on retrouve des traces de structuration et de failles. L'est et le nord-est du site forment une sorte de rempart naturel au pied duquel ont pu être identifié des cavités renfermant du matériel archéologique. Ces cavités résultent de la dissolution de certaines parties de la cuirasse. Certaines se sont effondrées ou ont été partiellement obstruées postérieurement à l'occupation amérindienne. Le rempart latéritique, de 10 à 15 m de haut, est orienté vers des zones non habitées, boisées, à forte pente. L'aléa de chute de blocs est important et il conviendra d'éviter d'aménager un chemin a sa base tout en confortant, si nécessaire, des blocs instables situés au sommet. La cuirasse latéritique est faiblement inclinée vers l'ouest et le sud-ouest. II ne nous a pas été donné d'en observer sa limite dans ce secteur et aussi les possibles instabilités engendrées par la déforestation dans cette direction où se trouve la route de Cacao à quelques centaines de mètres. BRGM/RP-53981-FR - Rapport final -3 - Expertise géologique du Mont Patagaï so . 1 Introduction aire .................................................................................................. 2. Expertise géologique ................................................................................... 2.1. FÉOLOGIE DU SITE ........................................................................................ 2.2. RISQUES NATURELS .................................................................................... 3 . Conclusion.................................................................................................. . 4 Bibliographie .............................................................................................. 7 9 9 II 13 15 Liste des illustrations Figure 1: Localisation du Mont Patagaï sur la route vers Cacao ................................................... Figure 2: Sommet du Mont Paiagaï et représentation schématique du site ................................ BRGM/RP-53981-FR -Rapport final -5 . 7 10 Expertise géologique du Mont Patagaï ise géologi 2.1. GÉOLOGIEDU SITE Le Mont Patagaï (Figure 1, point 1) se situe au nord de la route vers Cacao, environ 5 kilomètres après le croisement avec la route de l’Est (RN2). II culmine à 285 m d‘altitude et offre une vue remarquable sur prés de 250” entre les Monts de l’Observatoire et les Trois Pitons vers l’est jusqu’aux Monts Barruol au sud-ouest en passant par la Montagne de Kaw, l’ensemble des Monts de I’lle de Cayenne et les Monts Pariacabo vers Kourou. Ce Mont est recouvert d’une cuirasse latéritique qui s’est formée vers le Crétacé ou I’Eocène (70 à 50 millions d‘années) au détriment de formations géologiques du Précambrien. D’après la carte géologique de Choubert (1956), la géologie du site correspond à une petite cuirasse latéritique sommitale entourée par des éluvions de même type sur les pentes. L‘ensemble est issu de l’altération de roches basiques (diorites ou gabbros ou serpentines). La carte géologique plus récente (Egal et al., 1995) propose une surface bauxitique de plus grande importance et formée au détriment d’un massif de roches basiques (diorites ou gabbro). Lors de la visite du site, il nous a été possible d’observer plus en détail ce secteur mais sur quelques dizaines de mètres seulement autour du sommet, la Végétation secondaire postdéforestation ne permettant pas d’avoir une vision détaillée étendue. Le sommet du Mont Patagaï est formé d’une cuirasse latéritique ferrugineuse, non bauxitique, de 15 a 20 rn d’épaisseur. Celle-ci est limitée a I’esüsud-est, selon un axe NNE-SSW (N037) et au nordlnord-est, selon un axe NNW-SSE (N157), par une barre rocheuse formant un à pic, sorte de rempart, de la hauteur de la cuirasse. Au pied de ces parois, la pente est très forte. Vers l’ouest et le sud-ouest, la cuirasse est inclinée en pente douce et partiellement recouverte par la végétation et donc un sol de faible épaisseur jusqu’a sa limite qui se situe approximativement à 50 m du sommet. On observe alors une rupture de pente qui doit marquer la limite entre cette cuirasse (( dure D et l’argile d’altération sous-jacente (( meuble ». Cette cuirasse ne ressemble pas à une cuirasse latéritique classique et homogène car on peut y reconnaître des structurations, des failles et des enclaves ou galets issus de l’histoire précambrienne. Les structurations (Figure 2. coupe AB) sont marquées par des plans structuraux d’orientation NO12 55E parfois plus ou moins plissés. Les failles sont marquées par des zones ferruginisées en plaques qui décalent des éléments cuirassés variés (cuirasse massive et lithoreliques). Un secteur d’un mètre de large, d’une probable zone de faille, marque la limite nordlnord-est (direction WNW-ESE) entre la cuirasse sommitale et la barre rocheuse. Sur la partie esüsud-est plusieurs failles ont été identifiées limitant en partie les grands blocs latéritiques. BRGMIRP-53981-FR - Rapport final -9 - Expertise géologique du Mont Paiagaï I Figure 2: Sommet du Mont Patagaï et représentation schématique du site Lorsque la cuirasse apparaît moins homogène et différente d’une cuirasse massive ou pisolitique classique, il est possible d’observer des enclaves. Certaines font plusieurs dizaines de centimètres et elles proviennent principalement de matériel volcanique (laves, tuffs ou gabbros). Ces enclaves peuvent former des reliefs tout autant que de petites cavités. Du point de vue géologique, le sommet du Mont Patagaï correspond à un ensemble volcanosédimentaire a dominante volcanique présentant des niveaux conglomératiques à bréchiques (éléments anguleux). Cet ensemble a été plissé puis recoupé par des failles décalant les différentes formations. Les variations climatiques ont ensuite altéré intensément ces formations générant une cuirasse latéritique dans laquelle certains secteurs correspondent a des cuirasses latéritiques classiques (massive ou pisolitique) alors que d’autres se comportent comme des lithoreliques. Ces lithoreliques sont des roches ferruginisées in-situ dans lesquelles on peut reconnaître la structure et des enclaves. Les failles ont aussi été ferruginisées formant des placages massifs parfois très structurés. Sur le site, et notamment dans le secteur archéologique (Figure 2, coupe CD), où ont été trouvés de nombreux tessons de poterie ainsi que des haches, apparaissent de nombreux petits quartz blancs. Ces quartz ne proviennent pas du site mais ont été apportés car la cuirasse ne contient aucun élément de quark qui, de plus, serait Iégérement ferruginisé (rouge-rouille) s’il avait été conservé dans le profil d’altération. BRGM/RP-53981-FR - Rapport final -10- Expertise géologique du Mont Patagaï Au pied du rempart sud-est (Figure 2, coupe AB), plusieurs cavités de plusieurs métres carrés ont été identifiées par le Service d’Archéologie Régional. Nous avons pu en observer deux et en identifier une troisiéme. Ces cavités sont localisées 5 à 10 m en contrebas du sommet de la cuirasse, à mi-hauteur de l’ensemble cuirassé, à un niveau où le sol réapparaît sur un probable deuxième niveau de cuirassement. Leur origine naturelle est indéniable même si les ouvertures ont pu être Iégérement retravaillées (agrandies). Elles renferment du matériel archéologique. Elles correspondent apparemment à une limite entre deux niveaux de la cuirasse et elles ont été creusées à partir de matériel plus altérable comme l’attestent les quelques vasques )) que l’on peut voir au sommet. Des éboulements, souvent en limite des failles anciennes ferruginisées, peuvent avoir perturbé ces cavités. Deux d’entre elles montrent clairement des blocs éboulés avec des colluvions de terre superficielle sur des niveaux de sol archéologique. Cet aspect est repris plus loin sur le plan des risques naturels. L‘ensemble du site, blocs, a remparts D et cavités apparaît donc comme un environnement naturel propice à une occupation amérindienne. 2.2. RISQUES NATURELS En 2000, suite à de nombreux glissements sur la RN2 et sur la route menant au village de Cacao, une mission d’expertise (Sedan, 2000) a été réalisée par le BRGM à la demande de la Préfecture de Guyane. Un glissement de terrain (Figure 1, point 2) avait été identifié en limite de la route vers Cacao, en contrebas du Mont Patagaï. Nos observations montrent que les zones présentant le plus fort aléa de chute de blocs sont localisées au niveau du rempart naturel latéritique qui est orienté à l’opposé de la route. II n’apparaît donc pas que la déforestation ait augmenté i’aléa et donc le risque naturel en direction de la route. En raison du glissement historique, des fortes pentes au-dessus de la route vers le Mont Patagaï et du fort couvert végétal ne nous ayant pas permis d’identifier de potentielles instabilités, le risque demeure présent. Toute instabilité, petit glissement, chute ou inclinaison d‘arbre au-dessus de la route devront être rapidement indiqués car témoins ou précurseurs de plus fortes instabilités. BRGM/RP-53981-FR - Rapport final -11 ~ Expertise géologique du Mont Patagaï 3. CQnciusiQn Le Mont Patagaï correspond à un ancien plateau latéritique faiblement incliné vers l'ouest et le sud-ouest. Il est limité à l'est et au nord-est par une sorte de rempart latéritique naturel au pied duquel on trouve des cavités. Ces cavités sont probablement plus nombreuses que les trois identifiées a ce jour. Elles renferment du matériel archéologique et ont été partiellement obstruées ou comblées suite a des chutes de blocs. Ces chutes de blocs sont clairement postérieures a l'occupation du site par les Amérindiens et de nombreuses instabilités restent présentes. La deforestation peut présenter un facteur aggravant pour la stabilité du rempart mais ne semble pas présenter d'incidence directe sur de possibles suites à un glissement de terrain observé sur la route de Cacao en 2000. Le secteur entre la route et le Mont Patagaï reste a forte pente et avec de possibles instabilités qu'il conviendra de signaler. Aux possibles aménagement des entrées de cavités, ce site apparaît comme un promontoire naturel sur lequel a été implanté un site d'occupation amerindienne avec une vue remarquable sur près de 250". Dans le matériel archéologique observé actuellement, sans fouille détaillée, des haches et des petits morceaux de quartz ont été trouvés, ils ont été apporté effou façonné sur le site. BRGMIRP-53981-FR- Rapport final -13 - Expertise géologique du Mont Palagaï i bl iog raphie Choubert B., 1956. Carte géologique de la France a 11100 000, département de la Guyane, feuille Cayenne (carte géologique et notice explicative). Egal E., Milesi J.P., Ledru P., Cautru J.P., Freyssinet P., Thiéblemont, D., Vernhet. Y., avec la collaboration de Cocherie A., Hottin, A.M., Tegyey, M. et Vanderhaeghe O. : Ressources minérales et évolution lithostructurale de la Guyane : carte thématique miniére a 11100 000, feuille Cayenne. (Rap. BRGM R38019). Sedan O., 2000. Mission d'expertise des glissements de la route de Cacao, et de la RN 2 au PK 97,7 Guyane. Note pour la Préfecture de Guyane. BRGMIRP-53981-FR - Rapport final -15.