Caractérisation géologique, minéralogique et géochimique des argiles des formations du versant sud du massif des Aurès. Conséquences paléogéographiques et intérêts commerciaux
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Date
2017
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Le présent travail a pour objectif de cartographier, de caractériser et de définir les
potentialités industrielles des argiles Miocène à Eocène de la région de Biskra - Atlas
Saharien Algérie-. Pour cela, une campagne d’échantillonnage à l’affleurement a été
effectuée à travers ces formations. Les échantillons récoltés ont été préparés puis analysés
par les différentes méthodes d’analyse classiques à savoir par diffraction des rayons X
(XRD), Fluorescence X (XRF), Spectroscopie Infrarouge (FTIR) et Microscopie Électronique
à Balayage (MEB). Les échantillons potentiels ont fait l'objet d'analyses complémentaires
par granulométrie laser, essais géotechniques, essais physicochimiques et essais de
valorisation par adsorption du cuivre.
Les résultats obtenus ont révélé une diversité dans le cortège argileux contrôlée par des
facteurs paléogéographiques propres à chaque bassin, ce qui a permis de répartir les
échantillons selon quatre groupes. Le premier groupe comporte les argiles d'âge miocène
moyen. Elles sont constituées de plus de 50% de fraction fine (< 2 µm) à dominance de
beidellite accompagnée essentiellement de kaolinite, d’illite, et de chlorite. Le second groupe
représente les marnes d’âge miocène inférieur. Constituées de 40% de fraction fine, elles se
caractérisent par la prépondérance de palygorskite liée à de l’illite, kaolinite, smectite et
minéraux interstratifiés qui complètent l’assemblage argileux. Le troisième groupe représente
les argiles marno gréseuses d'âge miocène supérieur du synclinale de Rhassira dont la fraction
fine est de l’ordre de 28 à 59%, caractérisée par une prépondérance de la palygorskite
accompagnée d’illite, de chlorite, de smectite et de kaolinite. Le dernier groupe se compose
des formations de l'éocène moyen et sont représentées par des marnes du synclinal d’El
Kantara, avec seulement 35% de fraction argileuse, dominée équitablement par la smectite et
la palygorskite accompagnées de traces d’illite.
L’essai de valorisation des argiles brutes du premier groupe, considérées comme les plus
potentielles dans le domaine des matériaux de construction selon le diagramme de Winkler a
donné un résultat négatif et leur utilisation est subordonnée à un traitement préalable par ajout
d’un dégraissant. Par contre leur valorisation par l’essai d’adsorption du cuivre a montré que
la cinétique de fixation est très rapide et que ces argiles ont un pouvoir adsorbant très
performant.