Géologie du Précambrien terminal (III) et traitement statistique des données géochimiques de prospection, dans la boutonnière de Bou Azzer - El Graara (Anti-Atlas, Maroc)
Résumé
This study was performed in the Bou Azzer-El Graara panafrican suture zone (Anti-Atlas, Morocco). This work is divided in two parts: on one hand, the geological and geodynamical study of the late Precambrian (PIII) as support for the statistic processing of prospecting geochemical data from the Tamdrost-Ambed district on the other hand. 1) The definition of the lithological groups is based on detailed geological map of Tamdrost-Ambed district on 1/4000e scale and columnar sections from whole the inlier lead to a synthetic columnar section and lithostratigraphic correlations. The Precambrian III predominantly pyroclastic rocks' petrography, reveales a calc-alkaline afinity for the 580 to 560 Ma old magmatism event, whose geodynamic significance is discussed. The structural analysis of the Precambrian III formations has revealed synvolcanic deformations in a NW -SE extensional regime and has led to detennine the principal stress directions. The extensional model proposed suggests a left-lateral strike-slip parallel to the panafrican suture, between the W -african craton and a "mobile" panafrican area. II) The statistical data processing of 13000 spectrometry analysis of 10 major elements and 24 trace elements,leads to establish significant elementary and multi-elementary geochemical anomalies which are independant of the lithology. Study of the geochemical data quality leads to the analytical precision evaluation and consequently allows empirical correction of the analytical error. The statistic analysis of prospecting geochemical data was realised in several steps: - the non conventional method "box and whiskers" for the threshold detennination on all lithologies. - the lithological complexity is simplified by factor analysis on medianes to define 4 lithological groups instead of the 32 recognized during field work. - a discriminant analysis on those 4 defined groups, leads to geochemical background factorial modeling, which gives better explanation of geochemical variations related to lithology. - factorial regression based on this model reveals unconformable anomalous component of the geochemical variation. Synthetic multi-elementary anomalie maps are produced to direct prospecting legs.
Cette étude est effectuée dans la zone de suture panafricaine de Bou Azzer-EI Graara (Anti-Atlas, Maroc). Elle s'articule en deux volets: d'une part, l'étude géologique et géodynamique du Précambrien Terminal (III) qui sert de support aux traitements statistiques de l'information géochimique de prospection récoltée dans le district de Tamdrost-Ambed d'autre part. 1) Un découpage lithostratigraphique des formations volcaniques du PIII est obtenu grâce à la cartographie détaillée au 1/4000e du district de Tamdrost-Ambed et aux coupes géologiques levées en d'autres points de la boutonnière. Ceci a permis d'établir une coupe synthétique et des corrélations lithostratigraphiques. L'étude pétrographique des roches volcaniques à prédominance pyroclastique de cette série montre leur rattachement à un magmatisme calco-alcalin, d'âge compris entre 580 et 560 Ma, dont la signification est discutée dans le cadre géodynamique régional. L'analyse structurale des formations volcaniques et volcano-sédimentaires du Précambrien III, conduit à la mise en évidence de déformations synvolcaniques en régime distensif (NW -SE) et à la détermination des paléochamps de contraintes associés aux déformations observées. Le modèle d'extension proposé implique des mouvements de coulissement senestres le long de grands décrochements régionaux parallèles à la suture, entre le craton ouest-africain et le domaine panafricain "mobile". II) Le traitement des données géochimiques (13000 analyses de 10 éléments majeurs et 24 éléments en traces par Spectrométrie d'émission) aboutit à la mise en évidence d'anomalies élémentaires et multiélémentaires significatives d'indices miniers, indépendants de la lithologie. Ce résultat passe par l'étude de la qualité des données géochimiques qui a conduit à l'évaluation de la précision et à l'application d'une correction empirique de l'erreur analytique. L'analyse statistique des données de prospection est effectuée en plusieurs étapes: - l'utilisation de la technique non conventionnelle "box and whiskers" pour la détermination des seuils anomaux, toutes lithologies confondues; -la diversité lithologique est simplifiée par analyse factorielle en composantes principales sur les médianes pour aboutir à quatre groupes lithologiques au lieu des 32 distingués sur le terrain; . - une analyse discriminante sur ces quatre groupes, désormais connus, aboutit à un modèle factoriel du fond géochimique qui explique mieux les variations liées à la lithologie; - le fond géochimique modélisé est retranché par régression factorielle pour faire apparaitre les anomalies discordantes. Des cartes de synthèse des anomalies multiélémentaires sont établies dans le but d'orienter les campagnes de sondage.