Die klastischen Sedimente von Süd-Elfenbeinküste : Provenanz, Umlagerungsprozesse und Entstehung des Goldvorkommens 'Belle Ville'

Abstract

In meiner Arbeit untersuche ich Prozesse, die im Gebiet des randlichen 'Côte d’Ivoire'-Beckens die Ausbildung der klastischen Sedimente bestimmten. Für die Untersuchung wählte ich kretazische bis tertiäre Sedimente des Beckens und quartäre, goldführende Ablagerungen nördlich des Beckenrands aus. Die Schwermineralassoziation der Sedimente von Alb bis Turon zeigt nahegelegene Liefergebiete und kurze Transportwege an. Die Schwermineralführung der Sedimente von spätem Cenoman bis Neogen lässt auf eine Vergrößerung des Liefergebiets und auf einen längeren Transport schließen. Der Wechsel in der Schwermineralassoziation während des späten Cenomans zeigt den Übergang von der Syn-Rift-Phase mit einer störungsgebundenen Kliffküste zu der Drift-Phase mit einer Ausgleichsküste auf einem schmalen Schelf. Tertiäre Meeresspiegelschwankungen führten mehrfach zur Freilegung des Schelfs und zu lateritischen Bodenbildungen auf den randmarinen Sedimenten. Aufgrund des Südwest-Monsuns herrschte während des Neogens ein östlich gerichteter Strandversatz vor. Dagegen überwog während des späten Cenoman bis ins Paläogen ein Südost-Passat, der einen westlich gerichteten, lateralen Sedimenttransport verursachte. Nördlich des Beckenrands befinden sich über alteriertem Basement sedimentäre Goldvorkommen. Die Primärmineralisation fand während einer bruchhaften Deformationsphase im Proterozoikum statt. Ein humid-tropisches Klima führte zur Ausbildung von mächtigen Verwitterungsdecken. Das Gold unterlag supergener Alteration. Während einer arideren Klimaphase kam es zur Zerschneidung der Rumpffläche. Das Gold wurde dabei mechanisch umgelagert. Anschließende chemische Verwitterung zeigt die Rückkehr humid-tropischer Verhältnisse an. Die Korrelation von Flächenbildungs- und Einschneidungsphasen zeigt, dass die randliche Zertalung der neogenen Beckensedimente zeitgleich mit der Ausbildung der goldführenden Sedimente während einer interpluvialen Phase im Pleistozän stattfand.

In this study the processes, which are responsible for the development of the clastic sediments in southern Ivory Coast are investigated. For this reconstruction I selected Cretaceous to Tertiary basin sediments and Quaternary gold-bearing deposits near the northern margin of the basin. The heavy mineral assemblage of Albian to Turonian sediments reflect a narrow source rock area and short transport distances. A prominent change in the heavy mineral association of late Cenomanian to Neogene sediments indicates enlargement of source area and longer storage of sediment within the littoral energy fence. The sudden change within the heavy mineral associations marks the transition from the late syn-rift stage with a basin margin controlled by steep slopes to the passive margin stage with development of a narrow shelf area. Tertiary sea level changes led to multiple exposing of the shelf and subsequent development of latosols on marginal marine sediments. The predominance of the southwesterly monsoonal winds in the Neogene caused a W-E directed longshore drift. In contrast, the longshore drift during the late Cenomanian to Paleogene was driven by the southeasterly trade wind and therefore directed to the west. Sedimentary gold deposits overlay altered basement north of the basin margin. The primary mineralisation developed during a brittle deformation phase in the Proterozoic. A tropical-humid climate led to the development of intense chemical weathering. The gold underwent supergene alteration. The peneplain was dissected during an arid climate phase. Gold grains were mechanically dispersed. A subsequent tropical-humid climate caused re-establishment of chemical weathering conditions. Correlation of peneplain development and phases of dissection indicate that the dissection of Neogene basin sediments and development of the gold-bearing sediments was time-equivalent and happened during an interpluvial phase in the Pleistocene.