Chapitre I : Généralités sur Témara - Free

Sabah Niftah
Étude géologique des grottes du
littoral atlantique marocain:
El Harhoura 2, El Mnasra et grotte
des Contrebandiers à Témara.
2003
Thèse de doctorat de l’université de Perpignan

Introduction
1
Introduction
Depuis la découverte de la grotte des Contrebandiers dans les années cinquante par
J. Roche et de la grotte de Dar-es-Soltane II par A. Debénath en 1969 dans la falaise ouljienne
à Témara, cette région a fait l'objet de nombreuses missions franco-marocaines. Ainsi,
plusieurs grottes furent découvertes dans la même falaise, mise en place entre 130 000 et
115 000 ans B.P. Les fouilles organisées dans le cadre de cette collaboration francomarocaine
ont permis d’exhumer de nombreux outils lithiques et restes
paléoanthropologiques.
Deux types de recherches ont concerné la région de Témara :
- L’étude des remplissages de grottes, permettant de mettre en évidence de
nombreux niveaux archéologiques témoignant de l'occupation de ces grottes par l'homme
préhistorique. La majeure partie des remplissages a été mise en place lors d'occupations
atériennes. Ces niveaux sont souvent surmontés de couches néolithiques.
- L’étude géologique des formations littorales dans le cadre de la caractérisation des
environnements sédimentaires. De nombreuses recherches ont porté sur les dunes
calcarénitiques de la falaise ouljienne. Celle-ci est attribuée à l'inter-Tensiftien-Soltanien
(stade isotopique 5e), corrélé avec l'interglaciaire Riss-Würm du Quaternaire continental
européen et le Tyrrhénien moyen du Quaternaire marin méditerranéen (Texier, Raynal et
Lefèvre, 1985).
Simultanément, ces recherches ont porté sur les sols rubéfiés attribués au Soltanien. La
caractérisation climatique de cet étage régressif a fait l'objet de nombreuses discussions. La
plupart des auteurs ont évoqué un climat aride souvent interrompu par des oscillations
climatiques assez humides et chaudes (Aberkan, 1989).
Les sols rubéfiés ont été reconnus également dans le remplissage des systèmes
karstiques notamment à Dar-es-Soltane (entre Rabat et Témara), lieu éponyme du Soltanien.
Cependant, aucune étude géologique détaillée n'a été effectuée dans ces remplissages, mis à
part les descriptions stratigraphiques afin de situer les découvertes préhistoriques et quelques

2
Introduction
analyses sur des prélèvements ponctuels dans la grotte d'El Mnasra et celle des
Contrebandiers.
De ce fait, il nous a semblé très important de compléter le travail des archéologues en
établissant, dans le cadre d'une étude pluridisciplinaire, des analyses sédimentologiques et
micromorphologiques. Cette étude a pour but de caractériser le remplissage des grottes de
Témara afin de reconstituer les conditions climatiques qui régnaient lors de la mise en place
des sédiments. Ainsi, nous contribuerons à retracer les paléoenvironnements des Hommes
atériens et des néolithiques ayant vécu dans ces grottes.
Ce travail est divisé en plusieurs chapitres :
Dans le premier chapitre, nous avons tenu à présenter les données des travaux
antérieurs sur le littoral atlantique notamment la région de Témara. Ces travaux ont concerné
l'étude géologique des formations littorales et atlantiques et l'étude archéologique dans les
grottes préhistoriques.
Le deuxième chapitre est consacré à la description méthodologique des analyses
sédimentologiques que nous avons mené dans ce travail. Ces analyses portent sur les études
sédimentologiques et micromorphologiques.
Les chapitres III, IV et V présentent successivement les résultats des analyses
sédimentologiques des grottes d'El Mnasra, des Contrebandiers et d'El Harhoura II. Ces
résultats ont permis d'identifier des ensembles stratigraphiques pour le remplissage de chaque
grotte et de proposer un paléoclimat pour chaque ensemble distingué. Ces données sont
vérifiées et complétées par l'étude micromorphologique.
Lors de la confrontation des résultats des analyses, de nombreuses traces de l’activité
humaine ont été observées. De ce fait, il nous semblait évident de les présenter dans le
chapitre de synthèse générale.

3
Chapitre I : Contexte de l’étude
1. Aperçu géologique sur la région de Témara
La région de Témara est située à une dizaine de kilomètres au sud de Rabat et fait
partie de la Méséta côtière septentrionale. Cette dernière s’étend depuis Kénitra jusqu’au sud
de Safi (fig.1).
Fig. 1 : Répartition des différents domaines géologiques du Maroc et situation de la région
de Témara (in El Graoui, 1994)

4 Km
4
Chapitre I : Contexte de l’étude
200 Km
Fig. 2 : Carte géologique de la région de Témara (in rapport El Harhoura II, 2001)
1 : Dar-es-Soltane I ; 2 : Dar-es-Soltane II ; 3 : El Harhoura II ; 4 : El
Harhoura I ; 5 : El Mnasra ; 6 : Contrebandiers.

1. 1. Morphologie
5
Chapitre I : Contexte de l’étude
Témara, comme le reste de la bordure côtière de la Méséta, est caractérisée par une
série de cordons dunaires littoraux plus ou moins consolidés (fig. 2). Ils sont alignés
parallèlement au rivage actuel et les formations les plus anciennes sont situées vers l’arrièrepays.
Vers le rivage atlantique, l’édifice dunaire est brutalement entaillé par une falaise morte,
dite falaise ouljienne, formée généralement de biocalcarénite (Gigout, 1951). Grâce au
développement du système karstique favorisant le creusement de nombreuses grottes
préhistoriques, cette falaise a acquis une importance qualifiée de mondiale.
1. 2. Données climatiques
La région de Témara est soumise à un climat méditerranéen aux influences océaniques
avec un hiver doux et humide ainsi qu’un été chaud et sec. Les influences océaniques tendent
à régulariser les variations thermiques, très prononcées vers l’intérieur du pays.
1. 2. 1. Précipitations
Au Maroc, la répartition des précipitations est irrégulière. Elles diminuent du Nord
vers le Sud et de l’Ouest vers l’Est en augmentant avec les altitudes. La moyenne annuelle ne
dépasse pas 900 mm dans les régions les plus humides.
La région de Témara se caractérise par un total annuel des précipitations oscillant entre
300 et 500 mm dans la période d’octobre à avril. Le maximum est enregistré pendant les mois
de novembre et décembre. La pluie ne tombe qu’occasionnellement en mai et juin et reste
exceptionnelle pendant la saison chaude (fig. 3).
1. 2. 2. Vents
Sur la bande littorale atlantique du Maroc, les vents dominants sont orientés
généralement Nord et Ouest. Les composants méridionaux et orientaux sont moins fréquents
(Khalil, 1986). Généralement, pendant l’été, les vents de direction Nord et Ouest sont les plus
fréquents, alors que pendant l’hiver, ceux du secteur Sud et Sud-Ouest sont les plus fréquents.

1. 2. 3. Températures
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Chapitre I : Contexte de l’étude
La différence entre les températures les plus basses et les plus chaudes n’est pas
importante en raison de la proximité de l’Océan Atlantique et de son rôle modérateur sur le
facteur thermique. Ainsi, dans la région de Témara, les températures moyennes sont
comprises entre 10 °C et 26 °C.
1 : Etage humide
2 : Etage sub-humide
3 : Etage semi-aride
4 : Etage aride
5 : Etage saharien
I : Sous-étage à hiver frais
II : Sous-étage à hiver tempéré
III : Sous-étage à hiver chaud
Fig. 3 : Situation de Témara sur le diagramme pluviothermique de L. Emberger
(d’après Sauvage, 1963 in Zanniby, 2000)

1. 3. Cadre géologique
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Chapitre I : Contexte de l’étude
Les données géologiques du socle mésétien reposent sur les études anciennes menées
par Lecointre (1926), Gigout (1951), Dalarue et al. (1956) puis par Chalouan (1977) et Pique
(1979). Plus récemment, des travaux concernant les formations quaternaires du littoral ont été
menés par de nombreux chercheurs parmi lesquels on cite : J. -P. Raynal (1982, 1984, 1989)
A. Debénath (1982), J.-P. Texier et al. (1982, 1992, 1993, 2002), D. Lefèvre et al. (1985,
1991 et 1994), M. Aberkan (1984, 1989), M. Akil et J. Gayet (1984), M. Akil (1990) et M. El
Graoui (1994).
Fig. 4 : Les formations anté-quaternaires de la région de Témara (in Bouzouggar 1997)
1. 3. 1. Les formations anté-quaternaires
Le Paléozoïque
Le Cambrien : il est formé des schistes de l’Acadien surmontés par un niveau de
quartzites. Ce dernier est surmonté à son tour par des passées schisteuses.
L’Ordovicien : à sa base, il est formé par un conglomérat surmonté par une épaisse
série pélitique à passées de grès quartzitiques.

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Chapitre I : Contexte de l’étude
Le Silurien : il correspond à une phase de transgression glacio-eustatique. Il est formé
de pélites vertes à petits bancs gréseux où se succèdent des argilites grises, tendres et
carbonatées, puis de gris- noir vers le sommet.
Le Dévonien : le dépôt débute par une alternance argilo-carbonatée surmontée par des
constructions récifales de calcaires bioclastiques.
Le Carbonifère : il commence par des grès conglomératiques suivis par des pélites
intercalées de calcaires à caractère récifal (Chalouan, 1977 et Pique, 1979).
Le Mésozoïque
Le Permo-Trias : il est formé par des argiles rouges parfois gypsifères.
Les formations du Lias et Jurassique ne sont pas représentées en raison d’une phase
régressive.
Le Crétacé : il correspond à des alternances de marnes et de calcaires déposés pendant
la transgression cénomanienne.
Le Cénozoïque
Le Miocène : il comprend des dépôts liés à la transgression datant du Tortonien. Il est
représenté par des calcaires gréseux, des grès quartziteux et des sables fins (Griboulard, 1980
et Aberkane, 1989).
Le Pliocène : il est constitué de grès coquilliers marins couronnés par des dunes
éoliennes dont la partie supérieure correspond à la grande transgression moghrébienne.
1. 3. 2. Les formations quaternaires : classifications chronologiques du
Quaternaire dans la Méséta marocaine
Le Quaternaire marin du littoral atlantique marocain est marqué par la succession de
paléolittoraux notamment dans la bordure de la Méséta côtière. Il constitue une référence
notable pour les reconstitutions chrono-climatiques caractérisant cette époque. Ainsi, les
dépôts sédimentaires du littoral au niveau de la bordure mésétienne forment des stratotypes
définissant les étages quaternaires marins du Maghreb. De ce fait, il semble important de

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Chapitre I : Contexte de l’étude
présenter brièvement l’historique de recherches sur le Quaternaire marocain continental et
marin.
En 1926, G. Lecointre a été le premier à décrire quatre lignes de rivages aux altitudes
de 75-80, 30, 12-14 et 5-7 m par rapport au rivage actuel.
En 1938, J. Bourcart identifie une seule transgression post-villafranchienne en mettant
en évidence le jeu de basculement et de gauchissement complexe de la côte atlantique
marocaine.
En 1941, Neuville et Ruhlmann évoquèrent la théorie de Depéret en démontrant que
les quatre niveaux méditerranéens identifiés par ce dernier, sont généralisés partout aux
altitudes : 90-100, 55-60, 28-20 et 12-15 m correspondant successivement au Messaoudien,
Maârifien, Anfatien et à l’Ouljien.
La corrélation de ces niveaux avec ceux observés en Algérie et en Italie méridionale a
déclenché de nombreux débats, notamment de la part de Bourcart (1943). Ce dernier décrit
ces dépôts par une formation de haute plage transgressive déformée ultérieurement par le
retrait marin. Toutefois, en 1949, il a abandonné cette position pour joindre G. Choubert et J.
Marçais en décrivant ces niveaux par "trois complexes distincts séparés par des érosions"
(Bourcart et al., 1949).
En 1951 et 1952, de nombreux travaux ont été publié concernant les formations
littorales (Gigout, 1951 ; Lecointre, 1952 ; Dresch et al., 1952). Ces auteurs reconnaissent
l’existence, sur tout le long de la côte atlantique, d’une série de plages soulevées.
Le débat à propos de la classification du Quaternaire continue tout au long des années
cinquante. Ainsi, M. Gigout et R. Raynal (Gigout, 1958) reconnaissent sur le littoral de la
Méséta marocaine "six pulsations marines" : 1- le Calabrien (niveau à 100 m), 2- le Sicilien
(niveau à 60 m), 3- le Tyrrhénien (niveau à 30 m), 4- le niveau de 15 à 20 m, 5- l’Ouljien et 6-
le niveau à 2 m.

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Chapitre I : Contexte de l’étude
En étudiant le littoral de la région de Casablanca, P. Biberson (1958) essaie de mieux
préciser les dépôts littoraux rencontrés entre 5 et 100 m, rattachés au Mellahien ou Flandrien
et propose leurs correspondances à quatre "étages" qui sont comme suit :
1- le Messaoudien : rencontré dans les carrières de Sidi Messaoud à une
altitude comprise entre 80 et 100 m.
2- le Maarifien : correspond aux dépôts situés à une altitude d’environ
+55-60 m rencontrés dans les carrières de Tarif et Schneider du
quartier Maarif.
3- L’Anfatien : rencontré vers 25-30 dans les carrières de Sidi
Abderrahmane et la carrière Thomas (Oulad Hamida).
4- L’Ouljien : rencontré au long du littoral entre 5 et 8 m. D’une
manière formelle, cet étage a été défini antérieurement par M. Gigout
(1949).
G. Choubert a montré que ces dépôts littoraux sont généralement interrompus par les
intercalations continentales désignées par ‘étages’ continentaux (Choubert et al., 1956) :
Moulouyen, Salétien, Amirien, Tensiftien et Soltanien corrélés respectivement avec les
glaciations alpines : Donau, Günz, Mindel, Riss et Würm. Dans le but de préciser cette
classification, P. Biberson a établi les bases du cadre chronostratigraphique qui sert de
référence dans l’ensemble du Maghreb (Biberson, 1961a, 1967 et 1971).
En 1979, l’observation des gastéropodes marins provenant des coupes stratigraphiques
de la région de Casablanca par P. Biberson lui a permis de proposer une nouvelle
chronologie en caractérisant six associations faunistiques dans le Quaternaire marocain
(tableau 1):
le Moghrébien supérieur qui correspond au Messaoudien
un niveau ʺfroidʺ : le Maarifien,
un autre niveau ʺfroidʺ,
un étage ʺchaudʺ: l’Anfatien,
le Harounien-Rabatien,
l’Ouljien.

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Chapitre I : Contexte de l’étude
En 1980, le même auteur proposa une corrélation de la chronologie du quaternaire
marocaine avec la chronologie européenne (tableau 2).
Récemment, les recherches effectuées en moyenne Moulouya (Lefèvre, 1985) et sur le
littoral du Nord-mésétien (Texier et al., 1984) ont permis de proposer une nouvelle
chronologie en se basant sur l’alternance de phases climatiques humides et sèches appelées
respectivement "pluviaux" et "interpluviaux". Enfin, dans la région de Casablanca, les
nouvelles observations mettent en évidence l’existence d’une pulsation marine entre les
formations rapportée au Maarifien et à l’Anfatien (Debénath et al., 1982 a).
Les nouvelles observations ont permis à Texier et al. (1985) de proposer une synthèse
chronologique intégrant une corrélation entre les étages marins et continentaux marocains
avec les étages alpins et méditerranéens (Tableau 3). Les étages identifiés par ces auteurs
correspondent à des périodes de rhexistasie et de biostasie.
Se basant toujours sur les observations de la région de Casablanca, ils ont abandonné
la classification proposée en 1985 pour la remplacer par une lithostratigraphie régionale pour
le dernier million d’années (Texier et al., 1994).
Tout récemment, dans le cadre du programme archéologique franco-marocain, ces
même observateurs ont utilisé un nouveau système stratigraphique en se basant sur les
données stratigraphiques des remplissages des gisements préhistoriques du littoral atlantique
notamment les gisements de la région de Casablanca (Raynal et Texier, 1989 ; Raynal et al.,
1993, 1996, 1999, 2001 et 2002 ; Bernoussi, 1997 et Geraads, 1993 a, 1994 et 2002). Ces
données sont complétées par les résultats biostratigraphiques, les datations par différentes
méthodes dont la racémisation des acides animés (Occhietti et al., 1993 et 2002).

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Tableau 1 : Corrélation du Quaternaire marin méditerranéen, atlantique et
nordique (d’après Brébion 1979)
Chapitre I : Contexte de l’étude

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Tableau 2 : Corrélation du Quaternaire marin méditerranéen, atlantique et
nordique (d’après Brébion 1980)
Chapitre I : Contexte de l’étude

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Chapitre I : Contexte de l’étude
Tableau 3 : Nouvelles propositions chronologiques pour le Quaternaire marocain
(Texier, Raynal et Lefèvre, 1985)

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Chapitre I : Contexte de l’étude
2. Données générales sur la préhistoire au Maroc
notamment la région de Témara
Le remplissage des grottes de Témara est souvent constitué d’une importante séquence
atérienne surmontée par des niveaux néolithiques. De ce fait, il nous semble nécessaire de
présenter un aperçu sur l’Atérien à Témara.
2. 1. Historique des recherches
L’Atérien, connu pour la première fois à Bir El Ater dans la région de Tebessa en
Algérie, est une civilisation propre à l’Afrique du Nord et au Sahara. Les premiers travaux
archéologiques au Maroc ont été initiés en 1939 par une équipe américaine dirigée par S.
Coon. Les fouilles concernant la grotte d’El Aliya à Tanger ont permis le dégagement de
certains restes humains et quelques industries lithiques associés probablement à l’Atérien
(Howe, 1967).
Au Maroc, les premières fouilles dirigées par J. Roche en 1951 ont concerné le gisement
de Taforalt. La découverte d’un matériel archéologique important et des restes humains
rattachés à l’Ibéromaurusien a encouragé à entreprendre des recherches sur la côte atlantique
afin de comparer les deux régions orientale et occidentale du Maroc. Ainsi, les fouilles ont
intéressé d’abord la grotte des Contrebandiers et celle de Dar-es-Soltane II (fig. 5).
En 1975, une campagne de fouille dirigée par J. P. Texier a été entreprise dans le site du
Chaperon-rouge, en plein air dans la région de Rabat.
Ces travaux se sont déroulé dans le cadre d’une collaboration entre la Mission
Préhistorique et Paléontologique Française et le Service Archéologique du Ministère d’Etat
chargé des affaires culturelles. Le programme de cette collaboration a commencé par les
fouilles du site de Sidi-Abderrahman à Casablanca en 1978, ainsi que des fouilles de
sauvetage et de prospection (El Harhoura I et II) (Debénath, 1978).
Ces travaux ont apporté de nombreuses précisions sur les cultures atériennes au Maroc.
Ils ont également abouti à l’établissement d’un cadre chrono-stratigraphiques.

2. 2. Définition de l’Atérien
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Chapitre I : Contexte de l’étude
Fig. 5 : Situation des principaux sites atériens de la région de
Rabat-Témara et du Maroc oriental (in Bouzouggar, 1997)
1 : Taforalt, 2 : Aïn Fritissa, 3 : Rhafas, 4 : Dar-es-Soltane, 5: El Harhoura,
6: El Mnasra, 7: Contrebandiers, 8: Chaperon rouge.
En étudiant le matériel des sites du littoral, Antoine (1950a) a défini quatre types
d’outils lithiques caractérisant l’Atérien (in Bouzouggar, 1997) :
la pointe à main triangulaire de type moustérien,
la pointe pédonculée non retouchée (pointe atérienne),
la pointe ténuifoliée : pointe à retouches bifaciales en ellipse très allongée,
plus ou moins épaisse et en principe biaciculée,
le pollicidisque : nucleus discoïde de faibles dimensions rappelant le
nucleus Levallois.
Cette définition a été abandonnée et remplacée par celle établie par J. Tixier et
complétée par A. Debénath (Debénath et al., 1986 ; Debénath, 1992 et 1994). Ces auteurs ont
défini l’Atérien en mettant en évidence le débitage Levallois, avec une proportion de grattoirs

17
Chapitre I : Contexte de l’étude
plus importante que dans tous les autres faciès moustériens. De nombreux outillages
présentent à leur partie proximale un pédoncule généralement retouché sur les deux faces
(Tixier, 1967). Le matériel Atérien renferme également une proportion non négligeable
d’outils sur galets (Debénath, 1992 et 1994).
2. 3. Les Hommes atériens
Jusqu’à maintenant, les données de fouilles ont montré l’occupation du Maghreb
d’abord par les Homo erectus (Salé, Ternifine, Casablanca, etc.), puis par les Homo sapiens
archaïques (Jbel Irhoud). Ces derniers ont évolué vers les atériens qui sont définis comme des
Cromagnoïdes archaïques (Ferembach, 1976 : in Debénath et al., 1986).
Les grottes de la région de Témara sont, à présent, les seuls sites qui ont livré des
restes atériens en position stratigraphique sûre et en dehors de toute sépulture. Tous les restes
découverts concernent des restes céphaliques.
En effet, les premières fouilles de la grotte des Contrebandiers de J. Roche en 1956 ont
permis le dégagement d’une mandibule humaine qui a fait l’objet d’une étude approfondie.
En raison de ses caractères nettement primitifs, H. Vallois l’a rattaché à l’Atlanthrope.
En revanche, sa position stratigraphique permet de la rattacher à l’Atérien malgré ses
caractères archaïques (Debénath et al., 1982 b, 1986, 1992 et 1994).
Les fouilles de la grotte Dar-es-Soltane II, dirigées par A. Debénath, ont permis la
découverte de restes céphaliques d’au moins trois individus (fig. 6).
Dans la même région à El Harhoura I (grotte Zouhrah), les fouilles de A. Debénath ont
dégagé une dent isolée et une mandibule. Cette dernière, épaisse et robuste, est marquée par
l’importance de la hauteur du corps mandibulaire. Le trou mentonnier est aussi moins large
que dans le cas de Dar-es-Soltane (Debénath et al., 1986).

Fig. 6 : Restes humains de Dar-es-Soltane II (Debénath et
al., 1986, dessin de P. Laurent)
2. 4. Origine et devenir des atériens
18
Chapitre I : Contexte de l’étude
De nombreuses discussions et recherches anthropologiques à propos des restes atériens
du Maroc ont permis de mettre en évidence des affinités entre les Atériens, les Atlanthropes et
les Hommes modernes de l’Ibéromaurusien. Les Atériens ou Cromagnoïdes archaïques
dérivent des Pro-sapiens moustériens type Jbel Irhoud (Debénath et al., 1986). Il semble
qu’après leur disparition, ils furent remplacés par des Cromagnoïdes ibéromaurusiens, (fig. 7).
Fig. 7 : Origine des Ibéromaurusiens et
devenir des Atériens (in Debénath et al, 1986)

19
Chapitre I : Contexte de l’étude
A propos de l’origine de ces derniers, l’hypothèse la plus retenue est l’origine italienne
par le détroit sicilo-tunisien grâce aux îles jetées entre l’Afrique et la Sicile (Camps, 1976 in
Debénath et al., 1986). La migration des Cromagnoïdes vers l’Afrique a eu lieu il y a environ
25 000 ans.
Ainsi, les Ibéromaurusiens, à partir de la Tunisie, se diffusent le long du littoral vers
l’Ouest mais également vers l’Est dans l’Egypte et le Soudan. Ce peuple a dû remplacer les
Atériens qui ont "brutalement" disparus (Debénath et al., 1986).
Le devenir des Atériens est en évidence de l’abaissement généralisé du niveau des
Océans, au cours du dernier maximum glaciaire, d’une centaine de mètres environ par rapport
au niveau marin actuel (Debénath et al., 1986). En effet, les Atériens avaient peut-être pu
profiter de la courte distance, pendant cette glaciation, entre l’Espagne et le Maroc à travers le
détroit de Gibraltar pour migrer vers l’Europe selon le cheminement côtier de l’Espagne
(Alimen, 1975).
2. 5. Classification typologique de l’Atérien marocain
Les premières études culturelles concernant l’Atérien marocain ont suscité la
succession de différentes classifications selon les auteurs. (tableau 4)
Antoine
1937
Moustérien ancien de
tradition acheuléenne
Moustérien supérieur
pro parte
Moustérien supérieur
pro parte
Ruhlmann
1939
Moustérien
supérieur
Ruhlmann
1945
Levalloisien
supérieur
Thompson
1946
Antoine
1950
Balout
1955
_ Atérien I et I’ Atérien ancien
Atérien inférieur Atérien inférieur _ Atérien II Atérien moyen
Atérien moyen Atérien inférieur
Atérien supérieur
Atérien supérieur
pro parte
Style Bêta
pro parte
Style Bêta
pro parte
Atérien III Atérien moyen
Atérien IV et V Atérien final
Tableau 4 : Les premières classifications de l’Atérien (in Bouzouggar, 1997)

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Chapitre I : Contexte de l’étude
Les fouilles de la grotte de Taforalt ont permis de mettre en évidence, selon l’étude
typologique, de nouvelles classifications à propos de l’Atérien marocain (Roche, 1969a;
Bordes, 1976-1977 ; Wengler, 1993) (tableau 5).
J. Roche (1969a) Bordes (1976-1977) L. Wengler (1993)
Atérien typique
(couche D de Taforalt)
Atérien moyen
(couche F de Taforalt)
Atérien ( ?)
(couche H)
Atérien typique Atérien
Proto-Atérien Proto-Atérien
Atérien à forte composition
moustérienne
Tableau 5 : Classification typologique de l’Atérien
Moustérien final
Du point de vue technologique, l’Atérien marocain est caractérisé par deux méthodes
de taille : la méthode Levallois d’une part et le débitage laminaire d’autre part (Debénath et
al., 1986 et Debénath, 1992 et 1994).
2. 6. Chronologie
De nombreuses datations radiométriques ont été effectuées sur des échantillons
provenant des niveaux atériens de différents sites archéologiques au Maroc. Trois méthodes
ont été appliquées : radiocarbone ( 14 C), gamma thermoluminescence et OSL (tableau 6).
Ces datations suggèrent l’ancienneté de l’Atérien dont les niveaux anciens
correspondent au Moustérien. En effet, dans la grotte de Taforalt, les couches 19 et 23 sont
antérieures à 40 000 ans B.P.
Ainsi, les dates les plus anciennes correspondant à l’Atérien ancien sont signalées à
Taforalt avec des âges antérieurs à 40 000 ans.

21
Chapitre I : Contexte de l’étude
L’Atérien moyen daté dans la grotte des Contrebandiers donne un âge de 24 500 + 600
B.P pour la couche 11 et 23 700 + 1000 B.P pour la couche 12 (Roche, 1976a, Roche et
Delibrias, 1976). Les datations de la grotte d’El Harhoura I ont fourni un âge de 25 580 ± 130
B.P (Occhietti et al., 1993).
Sites Niveaux Dates (B.P.) Méthodes Fouilleurs
Taforalt 23 > 40 000
14
C J. Roche
Taforalt 19 sommet > 40 000
14
C J. Roche
Taforalt 19 base > 40 000
14
C J. Roche
Taforalt 19 34 550
14
C J. Roche
Taforalt 16, 17 et 18 32 370
14
C J. Roche
Rhafas 2 14 060 ± 150
14
C L. Wengler
Station Météo Terrasse Fz3 25 600 ± 600
14
C L. Wengler
Contrebandiers 8 12 500 ± 170
14
C J. Roche
Contrebandiers 9 14 460 ± 200
14
C J. Roche
Contrebandiers 11 24 500 ± 600
14
C J. Roche
Contrebandiers 12 > 35 000
14
C J. Roche
El Harhoura I 1 41 160 ± 3 500 Thermoluminescence A. Debénath
El Harhoura I 1 32 150 ± 4 800 Thermoluminescence A. Debénath
El Harhoura I 1 25 580 ± 130
14
C A. Debénath
Dar-es-Soltane II 6 base 37 220± 290
14
C A. Debénath
Dar-es-Soltane II 6 base 16 090 ± 90
14
C A. Debénath
Chaperon Rouge I Sommet de β 28 200 ± 3 300 Thermoluminescence J. P. Texier
Chaperon Rouge I Au-dessus de β 24 000 ± 3 050 OSL J. P. Texier
Tableau 6 : Principales datations radiométriques de l’Atérien marocain
(in bouzouggar, 1997)
Tableau 7 : situation chronologique de l’Atérien du Maroc atlantique et
sa comparaison avec celui du Sahara (in Bouzouggar, 1997).

22
Chapitre I : Contexte de l’étude
2. 7. Stratigraphie générale des grottes de la région de Rabat
Les grottes de la région de Rabat ayant livré de l’Atérien, par exemple Dar-es-Soltane
I et II, El Harhoura II et la grotte des Contrebandiers, présentent une stratigraphie plus ou
moins commune. Du bas vers le haut, elle se présente comme suit (Debénath et al., 1986) :
couche à sables marins reposant sur des grès lapiazés. Cette couche pourrait
représenter une pulsation du cycle Ouljien (Debénath et al., 1982).
couche à blocs d’effondrement volumineux provenant de la voûte des cavités
et liés à des phénomènes de décompression.
succession de niveaux sableux à contenu caillouteux différents. Les niveaux
inférieur ont livré de l’industrie lithique attribuée à l’Atérien ancien puis à
l’Atérien. Les niveaux moyens et supérieurs correspondent respectivement au
Paléolithique et au Néolithique.

23
Chapitre II : Méthodologie
Cette étude a été initiée dans les grottes de Témara et à l’Université de Mohammed V
à Rabat au Maroc. Les analyses sédimentologiques et micromorphologiques ont été réalisées
au Centre Européen de Recherches Préhistoriques de Tautavel et au Muséum National
d’Histoire Naturelle de Paris.
Les premiers prélèvements sédimentologiques et micromorphologiques concernant la
grotte d’El Mnasra ont eu lieu en février 2000, ceux de la grotte des Contrebandiers en février
2001 et ceux de la grotte d’El Harhoura II pendant les fouilles dirigées par M. A. El Hajraoui
et R. Nespoulet en octobre 2001.
Le travail sur le terrain (dans les grottes) a consisté en un relevé des coupes
stratigraphiques, une description des couches (structure, texture, épaisseur, couleur...) et en
des prélèvements d’échantillons sédimentologiques et micromorphologiques d’une manière
continue.
Dans le but de transporter en France la seule fraction fine (inférieure à 2 mm), les
prélèvements sédimentologiques de la grotte d’El Mnasra ont subi une première séparation
granulométrique au Laboratoire de Géomorphologie de la Faculté des Lettres et des Sciences
humaines de Rabat. Pour les prélèvements sédimentologiques de la grotte des Contrebandiers
et ceux d’El Harhoura II, cette séparation granulométrique a été effectuée au Département des
Sciences de la Lerre de l’Université de Mohammed V à Rabat.
Suite à ces analyses granulométriques, la fraction fine (< 2 mm) a été transportée avec
les prélèvements micromorphologiques pour les traiter au Centre Européen de Recherches
Préhistoriques de Tautavel.
1. Etude sédimentologique
1. 1. Granulométrie
Cette étude nous permet de quantifier les différentes classes granulométriques dans le
sédiment. Dans notre étude, nous nous sommes basés sur le classement suivant (tableau 8) :

24
Chapitre II : Méthodologie
Largeur des éléments Classe granulométrique Fraction granulométrique
> 10 cm Blocs
De 10 cm à 1 cm Pierres ou cailloux
De 1 cm à 2 mm Granules
De 2 mm à 0,2 mm Sables grossiers
De 0,2 mm à 40 µm Sables fins
De 40 µm à 2 µm Limons ou poudres
< 2 µm argiles
Fraction grossière
(étudiée sur le terrain)
Fraction fine
(étudié en laboratoire)
L’analyse granulométrique de la fraction fine est appliquée au sédiment brut et au
sédiment décarbonaté dans le but d’une comparaison. Deux méthodes ont été utilisées à titre
de complémentarité :
Tableau 8 : Répartition granulométrique des constituants d’un sédiment
(d’après Miskovsky, 1988 ; Miskovsky et Debard, 2002)
La méthode classique inspirée par les travaux de nombreux chercheurs comme
Cailleux (1959), Miskovsky (1974) et Laville (1975). Cette technique se fait par secouage
d’une colonne de tamis grâce à un dispositif électrique rotatif (mouvement tournant sur un
plan horizontal) ou vibrant (mouvement vertical). Cette méthode sera appliquée uniquement
pour la fraction sableuse (particules de diamètre compris entre 2 mm et 40 µm).
La méthode par diffraction laser sur appareil de type Coulter Ls 230 consiste à
considérer dans une même analyse aussi bien la fraction sableuse que la fraction limono-
argileuse. Le principe de cette technique est la diffraction lumineuse qui se traduit en courbe
de flux lumineux selon la taille de grains des sédiments.
Les courbes de fréquence et les courbes cumulatives, ainsi que les indices et les
interquartiles exposés dans cette étude n’ont concerné que la méthode classique.
Courbe de fréquence : la forme de la courbe indique le degré de classement. Un
mauvais classement est traduit par une courbe ayant une allure de dôme très aplati, un
excellent classement par une courbe effilée (in Miskovsky et Debard, 2002).

25
Chapitre II : Méthodologie
Courbe cumulative : pour établir cette dernière, Krumbein a défini l’unité Φ comme
étant le logarithme négatif de base 2 du diamètre de la particule (Φ = -Log2(x), x en mm). De
cette courbe on peut déduire les différents quartiles et les divers paramètres de distribution,
définis comme suit :
tels que :
La médiane (Md) : point de la courbe pour lequel 50 % du matériel est de taille
supérieure et 50 % de taille inférieure à celui de la taille considérée.
Le quartile Q3 : point de la courbe pour lequel 75 % du matériel est d’une taille
inférieure à celui de la taille considérée et 25 % d’une taille supérieure.
Le quartile Q1 : point de la courbe pour lequel 25 % du matériel est d’une taille
inférieure à celui de la taille considérée et 75 % d’une taille supérieure.
L’hétérométrie interquartile de Krumbein : Hq = (Q3- Q1)/ 2. Hq est d’autant
plus petit que le sédiment est bien classé (Cailleux et Tricart, 1959).
Le coefficient d’asymétrie interquartile (Asq) peut également être utilisé :
Asq = (Q1+Q3-2Md)/2 (en alpha),
Asq > 0 : les sables grossiers sont bien classés,
Asq < 0 : les sables fins sont bien classés,
Asq = 0 : répartition symétrique de part et d’autre de la médiane.
D’autres indices granulométriques peuvent renseigner sur le classement des sédiments,
L’écart-type σ1 : σ1 = (φ84+φ16)/4 + (φ95-φ5)/6,6. σ1 est d’autant plus petit
que le sédiment est bien classé.
L’indice de classement de trask So : So = (Q1/Q2) ½ (en mm). Plus So est
1. 2. Calcimétrie
élevé, plus le classement est mauvais.
Le principe de cette analyse est de déterminer le pourcentage en calcaire sur 0,5 g de
sédiment brut < à 0,160 mm en utilisant le calcimètre de Bernard. Pour cela on attaque les
carbonates sur un gramme de sédiment par de l’acide chlorhydrique, la réaction chimique est
la suivante :

26
Chapitre II : Méthodologie
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2
% CaCO3 = (V.0, 25. 100)/V0.0, 5 = (V/V0).50
V0 : volume de CO2 déterminé à partir de 0,25 g de calcaire pur.
V : volume de CO2 déterminé à partir de 0,5 g de sédiment.
Les sables traités à l’acide chlorhydrique puis à l’eau oxygénée, pour éliminer
respectivement les carbonates et la matière organique, ont été séparés selon quatre fractions
granulométriques. Ceci dans le but de réaliser différentes analyses sédimentologiques :
FS : de 2 à 0,500 mm,
F I : 0,500 à 0,315 mm,
F II : 0,315 à 0,16 mm,
F III : 0,16 à 0,040 mm.
1. 3. Morphoscopie des grains de quartz
Cette étude, mise au point par Cailleux (1959), est appliquée aux grains de quartz de la
fraction F I. Elle est réalisée à l’aide d’une loupe binoculaire et son principe consiste à
examiner la forme et l’aspect des grains de quartz. Elle apporte des renseignements sur le
mode de transport de ces grains. On peut distinguer plusieurs types de grains de quartz :
Les non usés hyalins : quartz à contours anguleux et d’aspect limpide. Leurs faces sont
planes, lisses et présentent souvent des cassures.
Les non usés laiteux : quartz de même forme que précédemment mais d’aspect terne.
Ces deux types de grains n’ont pas subi de transport, ou ont subi un transport rapide
qui n’a pas eu le temps de laisser son empreinte (éboulis, torrents…).
Les émoussés luisants : quartz à angles émoussés, arrondis. Ils sont limpides.
Les émoussés opaques : quartz de même forme que précédemment mais d’aspect
terne. Les grains de quartz émoussés luisants ou opaques caractérisent un transport par

27
Chapitre II : Méthodologie
l’eau, de longue durée. Ceux qui sont parfaitement ovoïdes ont été façonnés en milieu
karstique.
Les rond-mats : quartz de forme circulaire présentant des traces de chocs qui précisent
un transport motivé par le vent.
En plus de ces différentes formes de grains de quartz, d’autres formes intermédiaires
ont été rencontrées lors de notre étude : les sub-émoussés luisants et les sub-émoussés
opaques.
1. 4. Exoscopie des grains de quartz
L’exoscopie des grains de quartz est fondée sur l’étude de caractères d’origines variées
qui apparaissent à leur surface, dans de divers environnements naturels (le Ribault, 1977). A
la différence de la morphoscopie, qui ne permet de dégager que l’agent mécanique et
dominant de transport de grain, l’exoscopie, grâce à de forts grossissements, tient compte
aussi des évolutions brèves ou de faible intensité. En outre, c’est une étude qui permet de
classer, dans leur ordre chronologique, les différents phénomènes subis par les grains
(Legigan, 1984 et 2002). Lors de cette étude, les grains sont observés directement sous des
grossissements divers, à l’aide d’un microscope électronique à balayage environnemental
muni d’un système de translation, permettant l’examen des quartz suivant différentes
positions. Pour chaque échantillon, une dizaine de grains de quartz ont été traités en
collaboration avec B. Deniaux du Centre Européen de Recherches Préhistoriques. Lors de
l’observation des grains, de nombreuses analyses chimiques ont été faites grâce à une sonde à
énergie dispersive (Phoenix-ESEM) Philips EDAX associée au microscope électronique à
balayage.
1. 5. Minéraux légers
L’étude de cette fraction a été réalisée en même temps que l’analyse morphoscopique
des grains de quartz. Cette étude a concerné les fractions F I. Chaque fraction a été séparée
densimétriquement à l’aide de bromoforme (CHBr 3) d’une densité de 2,89.

1. 6. Minéraux lourds
28
Chapitre II : Méthodologie
La fraction lourde récupérée suite à la séparation des sables par le bromoforme
(CHBr3) est montée entre lame et lamelle dans du baume du Canada. Les lames sont
observées à l’aide d’un microscope optique polarisant à différents grossissements. Ainsi, on
procède à l’identification d’un nombre de minéraux au moins égal à 200 grains pour que
l’échantillon soit représentatif. L’identification des minéraux est fondée sur les descriptions
minéralogiques de Parfenoff et al. (1970), Mackenzie et al. (1992), Mange et al. (1992) et
Tourenq (1972 et 2002).
Cette étude a concerné tous les échantillons de toutes les couches des coupes
stratigraphiques, afin de mettre en évidence les variations minéralogiques du remplissage des
grottes de Témara.
1. 7. Minéraux argileux
La fraction limono-argileuse récupérée par tamisage à l’eau, est attaquée
progressivement par de l’acide chlorhydrique à 10 % et par de l’eau oxygénée afin de se
débarrasser des carbonates et de la matière organique. Le sédiment est ensuite nettoyé avec de
l’eau déminéralisée à l’aide d’une centrifugeuse à 2 500 tr/mn pendant 5 minutes. L’opération
du lavage est répétée 3 à 6 fois selon les échantillons, en principe jusqu’à défloculation des
argiles. Une fois le sédiment bien rincé, on récupère la fraction argileuse déposée en surface
du culot et on l’étale sur une lame de verre.
Ces opérations se sont déroulées au Centre Européen de Recherches Préhistoriques de
Tautavel. Ensuite, les lames ont été transportées au Muséum National d’Histoire Naturelle de
Paris afin de les analyser par diffraction aux rayons X. Le principe de cette analyse repose sur
la diffraction d’un faisceau de rayon X sur le réseau de plans cristallins des argiles. Cette
analyse obéit à la loi de Bragg :
λ : longueur d’onde de la source
d : distance entre deux plans parallèles successifs
λ = 2 d sin θ

θ : angle que fait le faisceau incident avec le réseau de plans.
Chaque lame a subi trois analyses différentes :
• Une analyse sans traitement.
29
Chapitre II : Méthodologie
• Une analyse avec saturation par alcool : ce traitement est important pour caractériser la
smectite suite aux gonflements de ses feuillets.
• Une analyse après chauffage au four à 490 °C : ce traitement détruit certains minéraux
sensibles à la chaleur comme la kaolinite.
L’identification des minéraux argileux se fait sur les diffractogrammes des trois
analyses. La proportion de chaque minéral est estimée d’une manière semi-quantitative en
mesurant la hauteur des pics de chaque espèce par rapport au bruit de fond.
2. Etude micromorphologique
La micromorphologie permet d’une part de reconstituer le paléoenvironnement et le
paléoclimat lors de la mise en place des sédiments (Fedoroff et Courty, 2002), et d’autre part
de retracer les transformations post-dépositionnelles et d’essayer de les classer
chronologiquement.
Cette étude consiste à prélever des échantillons sans perturber l’organisation de
l’échantillon (dans notre étude, l’échantillon micromorphologique est appelé aussi carotte).
Pour cela, on couvre la carotte par des bandes plâtrées avant de la dégager de la coupe
stratigraphique. La carotte est pourvue de ses coordonnées et de son orientation dans la grotte.
Malheureusement, quelques carottes n’ont pas été étudiées en raison de leur
perturbation au Maroc pendant leur transport.
Au Centre Européen de Recherches Préhistoriques de Tautavel, les carottes sont
placées dans une étuve à 30°C pendant une durée de trois semaines en moyenne, selon la
texture du sédiment. Les carottes sont ensuite imprégnées par un mélange de résine polyester,
de styrène et d’un catalyseur. Cette opération se déroule dans une cellule à vide afin que les
pores du sédiment soient imbibés par le mélange d’une manière uniforme. Une fois

30
Chapitre II : Méthodologie
imprégnées, les carottes sont mises à sécher pendant 1 mois environ pour la polymérisation du
mélange (pendant l’hiver, la polymérisation peut durer au moins deux mois).
Les carottes sont ensuite découpées en plusieurs parties selon la taille de la lame mince
(12 × 6 cm), d’une épaisseur de 3 à 5 mm. Ces parties sont collées sur les lames minces puis
rectifiées jusqu’à une épaisseur de 35 µm environ.
Dans cette étude, on a procédé dans un premier temps à la description des blocs
témoins (plaque imprégnée) et à l’observation des lames à l’œil nu. L’observation
macroscopique des lames se poursuit à l’aide du pétroscope (appareil à projection
macroscopique) de grossissement variant entre 14,8 et 48 fois. Dans un dernier temps,
l’observation microscopique des lames se fait à l’aide d’un microscope optique polarisant à
différents grossissements.
Les descriptions de nos lames minces sont basées sur les références fondées par
Bullock et al. (1985), Fedoroff et al. (1987) et Fitzpatrick (1993).

1. Présentation du site
1. 1. Situation de la grotte
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
La grotte d’El Mnasra est située à une dizaine de kilomètres au sud de Rabat dans la
région de Témara. Elle fait partie d’un réseau de grottes creusées dans une falaise
calcarénitique ouljienne. L’étage dit Ouljien du Quaternaire marocain est l’équivalent du
Tyrrhénien. La grotte est à 14 m d’altitude par rapport à la ligne de rivage actuelle (fig. 2).
1. 2. Description de la grotte
La grotte est située à 300 m de l’actuelle ligne de rivage. De dimension assez grande,
elle se développe sur dix huit mètres en longueur et sur dix mètres largeur maximale (fig. 8).
Le fond de la grotte correspond à l’Est et son ouverture dirigée vers l’Atlantique correspond à
l’Ouest. Le remplissage dépasse 5, 40 m de puissance.
N
E
Fig. 8 : Plan des fouilles dans la grotte d’El Mnasra (d’après El Hajraoui, 1993)
31
2 mètres

1. 3. Historique
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Le gisement a été découvert dans les années soixante par J. Roche lors de ses travaux
archéologiques sur les sites des Contrebandiers et de Taforalt. Il a signalé alors cette
découverte au service archéologique afin de protéger rapidement le site.
La grotte fut fouillée pour la première fois lors des quatre campagnes de fouilles
organisées par l’Institut National des Sciences de l’Archéologie et du Patrimoine, en 1990 et
1991, sous la direction de M. A. El Hajraoui.
Les fouilles concernent 24 m 2 pour les couches superficielles et 4 m 2 ont fait l’objet
d’un sondage d’environ 3,5 m de profondeur. Ces fouilles ont été reprises depuis quelques
années par M. A. El Hajraoui en collaboration avec les étudiants de l’I.N.S.A.P. dans le cadre
de leur formation en archéologie.
1. 4. Stratigraphie
La stratigraphie de la grotte d’El Mnasra rappelle celles des gisements de la région de
Témara. Elle fut établie en observant les couches du sommet du remplissage à la base du
sondage profond (El Hajraoui, 1993) :
Couche 1 : sablo-argileuse riche en matière organique et en éléments archéologiques.
Couche 2 : épaisseur maximale de 0,52 m, argilo-sableuse de couleur gris très foncé,
contenant un amas de coquilles, riche en cendres et en blocs de calcarénite
chauffé.
Couche 3 : épaisseur maximale de 0,50 m, sablo-argileuse de couleur gris- rosé.
Couche 4 : épaisseur maximale de 0,6 m, sablo-argileuse grise, riche en ossements, en
coquilles et en lentilles de cendres, contenant des blocs de calcarénite
chauffés.
Couche 5 : épaisseur maximale de 0,3 m, en forme de lentille argileuse de couleur
gris-clair.
Couche 6 : épaisseur maximale de 0,6 m, argileuse et de couleur gris-rosé, comportant
trois lits cendreux.
32

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Couche 7 : épaisseur maximale de 0,35 m, sableuse de couleur brune, contenant des
lits cendreux.
Couche 8 : épaisseur maximale de 0,25 m, sablo-argileuse de couleur gris-clair,
couche pratiquement absente suite au creusement des foyers de la couche
7.
Couche 9 : épaisseur maximale de 0,1 m, sablo-argileuse de couleur rosé-foncé, stérile
de point de vue archéologique.
Couche 10 : épaisseur maximale de 0,4 m, sableuse de couleur gris-clair, avec des
blocs, contenant des lits cendreux.
Couche 11 : épaisseur maximale de 0,7 m, sablo-argileuse, avec trois lits cendreux
distingués noirs ou blancs séparés par des niveaux argileux de couleur brun
très foncé.
Couche 12 : épaisseur maximale de 0,2 m, sableuse, de couleur marron foncé, ayant
des limites irrégulières avec les couches mitoyennes.
Couche 13 : épaisseur maximale de 0,7 m, sableuse de couleur rose clair, elle contient
trois lits de cendres.
1. 5. Matériel archéologique
Le matériel archéologique récolté reste peu abondant en raison de la surface de fouilles
restreinte (El Hajraoui, 1993).
1. 5. 1. Matériel lithique
L’inventaire du matériel lithique est comme suit :
La couche 2 comprend 35 éclats, un racloir, une pointe, un couteau à dos, une
encoche, trois lames, un chopper, une épannelle. On cite aussi des tessons de céramique
décorés au peigne rappelant le type de la nécropole de Skhirat et une perle.
Dans la couche 3, on souligne la découverte d’un vase attribué au Néolithique ancien
cardial et 168 fragments d’os indéterminés.
33

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
La couche 4 contient 26 éclats, un éclat levallois, un racloir double à retouche alterne,
un grattoir sur éclat pédonculé, une pointe, un couteau à dos, une lame, un nucleus protolevallois,
trois nucleus, trois choppers, un chopping-tool et 28 débris.
La couche 5 renferme 145 éclats, trois lames, un grattoir sur éclat pédonculé, un
racloir double, une pointe, une chute de burin, 4 choppers, 6 nucleus, un percuteur, un
fragment de galet, un galet, 75 débris, une pointe en os et une spatule sur côte. Deux
structures de foyers ont été repérées dont un seul a été dégagé.
Dans la couche 6, les fouilles ont permis de dégager 81 éclats, 8 éclats protolevallois,
18 éclats à cassures de Siret, deux racloirs doubles, un racloir droit sur lame, une encoche sur
éclat, un denticulé, un bout de pointe cassé, trois nucleus, un chopping-tool, un percuteur, 74
débris et un objet osseux obtenu par troncature en biseau sur os long.
Pour la couche 7, on cite 15 éclats, un nucleus protolevallois et 418 fragments d’os
indéterminés.
La couche 8 a livré deux éclats et 120 fragments d’os indéterminés.
La couche 10 présente 13 éclats, un bout de lame cassé et 31 fragments d’os
indéterminés.
Les couches 9, 11, 12 et 13 sont stériles.
34

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Fig. 9 : Matériel archéologique découvert dans la grotte d’El Mnasra
(El Hajraoui, 1993)
35

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Fig. 10 : Matériel archéologique découvert dans la grotte d’El Mnasra
(El Hajraoui, 1993)
36

1. 5. 2. Matériel paléontologique
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Les ossements faunistiques déterminés lors des fouilles dirigées par A. M. El Hajraoui
(1993) sont présentés dans le tableau suivant :
Couche Faunes récoltées
2 Bovidae, Gazella, Canidae
4 Bovidae, Gazella
5 Bovidae, Gazella, Suidae
6
Equidae, Bovidae, Suidae
Rongeur, Testunidae
Gazella, Testunidae
9 Gazella.
Tableau 9 : Restes faunistiques découvert dans la grotte d’El Mnasra
1. 5. 3. Découvertes anthropologiques
Les restes humains découverts dans la grotte proviennent de quatre sépultures
détectées dans la couche 2. Des fragments d’os humains ont été retrouvés dans la couche 3
ainsi qu’un fragment de métacarpien III dans la couche 5.
1. 6. Attribution chronologique
Le dégagement de quelques éléments en céramique dans la couche 2 a permis de
l’attribuer au Néolithique moyen- récent du type Skhirat (Daugas et al. 1989). Le mode
d’inhumation concernant les sépultures de cette couche rappelle celui des hommes
néolithiques des gisements voisins notamment celui de la nécropole de Skhirat (Debénath et
al., 1982a, 1982b et 1984) et la grotte d’El Harhoura II (Debénath et al., 1986).
Le vase cardial de la couche 3 serait rattaché à la culture du Néolithique ancien datant
de 6 500 BP (Daugas et al., 1989).
Pour les couches 5 et 6, la présence des pièces pédonculées permet de rattacher ces
couches aux civilisations atériennes.
37

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Les couches 7, 8 et 10 ont livré des outils permettant d’évaluer un âge contemporain
de l’Atérien ancien.
2. Etude sédimentologique
2. 1. Stratigraphie établie par l’étude actuelle
La description stratigraphique des trois coupes a permis l’identification de 17 couches
décrites haut vers le bas (fig. 11):
Couche A1 : d’une épaisseur minimale 40 cm (il s’agit de la couche superficielle du
remplissage), cette couche sablo-argileuse s’individualise sur le terrain par
sa couleur brun-gris foncé (R51 de Cailleux).
Couche A2 : elle est d’épaisseur maximale 10 cm, sablo-argileuse friable et de couleur
brun-gris très foncé (T 51). Les limites avec les autres couches sont très
nettes. Les couches A1 et A2 de cette stratigraphie correspondent à la
couche 1 distinguée par M. A. El Hajraoui (1993).
Couche A3 : d’épaisseur maximale 50 cm, elle est constituée de sables argileux
meubles de couleur brun foncé (T 70) avec beaucoup de cailloux de
calcarénite généralement grise très foncée à la base de la couche. Elle est
très riche en débris de végétaux et surtout en débris de coquilles ;
Couche A4 : de 50 cm d’épaisseur maximale, la couche est formée d’un sédiment
sablo-argileux friable et de couleur brun-gris (R 51). Elle est riche en galets
et en cailloux à sa base.
Couche A5 : elle est formée d’une lentille de sable d’épaisseur maximale de 20 cm et
de couleur brun-rouge (R 49).
Couche A6 : d’une épaisseur maximale 20 cm, cette couche est constituée de sables
limoneux de couleur brun-gris (P 51) avec des inclusions rouges issues
38

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
probablement de la couche sus-jacente. Le sédiment est très riche en
charbons de bois.
Couche A7 : de 30 cm d’épaisseur maximale, elle est composée de sables argileux de
couleur brun-gris foncé (R 51) contenant de nombreuses lentilles
cendreuses concrétionnées de couleur gris clair.
Couche A8 : elle est d’une épaisseur de 30 cm et de texture sablo-limoneux brun
grisâtre (P 51) passant au noir dans certains points. Le matériel est très
riche en débris de coquilles. Trois échantillons ont été prélevés dans cette
couche dont les analyses sédimentologiques ultérieures ont permis de
rattacher l’échantillon supérieur (A8a) à la couche A7.
Couche A9 : d’une épaisseur maximale de 25 cm, cette couche est sableuse riche en
limons de couleur brun gris (R 51) avec des taches roses.
Couche A10 : elle est d’une épaisseur maximale de 25 cm, elle est de texture sablo-
limoneuse et de couleur brun-gris riche en lentilles de cendres de couleur
grise généralement concrétionnées. La base de ces lentilles est représentée
par des passages charbonneux noirs.
Couche A11 : de 20 cm d’épaisseur maximale, la couche est formée d’un niveau
cendreux brun- gris, concrétionné et très altéré.
Couche A12 : elle est d’épaisseur maximale de 30 cm et de texture argilo-sableuse,
grise (N 71) avec un niveau cendreux gris clair.
Couche A13 : de 15 cm d’épaisseur, elle est formée de sables argileux gris foncé avec
un niveau gris clair. Sur le terrain, ce niveau a été identifié comme étant
une lentille cendreuse. Cependant, l’étude micromorphologique montre
ultérieurement qu’il s’agit d’un niveau concrétionné suite aux infiltrations
des carbonates.
39

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Couche A14 : d’une épaisseur maximale de 35 cm, elle est formée de sables grossiers
de couleur brun foncé (R 69) et elle est très riche en débris de coquilles.
Couche A15 : l’épaisseur maximale est 10 cm. Elle est composée de sables brun-gris
(R 51) riche en lentilles de concrétions grisâtres.
Couche A16 : d’une épaisseur maximale de 10 cm et de texture argileuse brun très
foncé à noir, elle constitue une aire de combustion très riche en charbons
de bois.
Couche A17 : l’épaisseur visible est au moins de 10 cm. Elle constitue la couche
basale du remplissage et elle est formée de sables grossiers brun-rouge (P
50).
40

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Fig. 11 : Coupe longitudinale G/H en 9 et 10
41

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Fig. 12 : Coupe transversale 9/10 en F et G
42

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Fig. 13 : Coupe longitudinale D/E en 4 et 5
43

2. 2. Prélèvements sédimentologiques
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Lors de la mission dans la grotte d’El Mnasra en février 2000, trois coupes
stratigraphiques ont été relevées et décrites. Deux types de prélèvements ont été effectués
pour les études sédimentologiques et micromorphologiques (fig. 11, 12 et 13) :
La coupe longitudinale G/H en 8 et 9 expose la stratigraphie complète de la grotte.
Elle délimite le sondage profond creusé lors des fouilles dirigées par M. A. El Hajraoui en
1990 et 1991. Une quarantaine d’échantillons a été prélevée sur cette coupe haute de 3,5 m.
La coupe transversale 9/10 au niveau des zones F et G délimite également le sondage
signalé précédemment et elle est comparable à la partie inférieure de la coupe G/H. Une
vingtaine d’échantillons sédimentologiques a été prélevée le long de cette coupe. Cette
dernière ne dépasse pas 2 m de hauteur puisqu’elle délimite les carrés fouillés récemment.
La coupe longitudinale D/E des carrés 4 et 5 est comparable à la partie supérieure de la
coupe précédente. Vingt et un prélèvements sédimentologiques ont été réalisés sur cette
coupe. Elle atteint une hauteur de 2 mètres environ.
44

Prélèvements sédimentologiques
de la coupe G/H en 9
couche échantillon altitude (cm)
A1 A1 -170
A2 A2 -178
A3a -186,5
A3b -196
A3
A3c
A3d
-205
-215
A3e -223,5
A3f -230,5
A4a -240
A4
A4b
A4c
-251
-261
A4d -271
A5
A5a
A5b
-279,5
-287
A6
A6a
A6b
-295,5
-304,5
A7a -314,5
A7 A7b -325
A7c -335
A8
A8a
A8b
-345
-354
A9a -362
A9 A9b -372
A9c -381
A10a -390
A10 A10b -399
A10c -406
A11 A11 -415
A12a -425
A12 A12b -432,5
A12C -441
A13
A13a
A13b
-459
-467,5
A14a -477
A14
A14b
A14c
-487
-496
A14d -503,5
A15 A15 -512
A16 A16 -520
A17 A17 -527
Tableau 10 : Inventaire des prélèvements
sédimentologiques de la coupe G/H
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Prélèvements
sédimentologiques de la coupe
9/10 en G
couche échantillon altitude
(cm)
B1 B1 -328
B2
B2a
B2b
-335
-347
B3
B3a
B3b
-357
-367
B4a -378
B4 B4b -387
B4c -395
B5 B5 -408
B6a -420
B6 B6b -430
B6c -440
B7a -447
B7 B7b -455
B7c -465
B8a -475
B8 B8b -485
B8c -493
B9 B9 -503
B10 B10 -515
B11 B11 -522
Tableau 11 : Inventaire des prélèvements
sédimentologiques de la coupe 9/10
45
Prélèvements sédimentologiques
de la coupe D/E en 5
couche échantillon altitude
(cm)
C1
C2
C3
C4
C5
C6
C7
C1a -149
C1b -158
C2a -168
C2b -177
C3a -187
C3b -197
C3c -207
C3d -216
C4a -226
C4b -237
C4c -246
C4d -255
C4e -264
C5a -274
C5b -283
C6a -290
C6b -294
C7a -305
C7b -314
C7c -324
Tableau 12 : Inventaire des prélèvements
sédimentologiques de la coupe D/E

2. 3. Etude granulométrique
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
2. 3. 1. Granulométrie de la fraction grossière (> 2 mm)
La fraction grossière est représentée généralement par un pourcentage relativement
faible et ne dépasse que rarement 20 % dans certaines couches telles que les couches A3 et A4
où elle est souvent représentée par des cailloux et des granules d’aspect anguleux et parfois
arrondis. Dans le reste du remplissage, elle est figurée par des granules. La texture est
généralement biocalcarénitique, parfois calcaireuse ou gréseuse.
2. 3. 2. Granulométrie de la fraction fine (< 2 mm)
L’étude granulométrique globale a été réalisée tout d’abord sur le sédiment brut et puis
sur le sédiment décarbonaté. Toutefois, en raison de la présence dans les sédiments d’une
quantité considérable de coquilles qui pourrait fausser les résultats, il nous a semblé
nécessaire de ne prendre en considération que le sédiment décarbonaté pour l’exploitation des
données.
2. 3. 2.1 Granulométrie de la coupe longitudinale G/H en 9 et 10 .
a- Granulométrie globale des sédiments fins (

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Série III (de la couche A4 au sommet) : le taux des limons régresse à nouveau (13 %
en moyenne) au profit des sables grossiers (50 % en moyenne et avec un maximum de 57 %
dans la couche sommitale).
altitude audesous
de 0 (cm)
170 A1
178 A2
210 A3
256 A4
284 A5
300 A6
325 A7
350
432
A8
372 A9
couche
400 A10
415 A11
A12
463 A13
490 A14
512 A15
520 A16
527 A17
A1
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A3f
A4a
A4b
A4c
A4d
A5a
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A8a
A8b
A8c
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
0% 20% 40% 60% 80% 100%
sab.gros.
sab.fins
limons
argiles
Fig. 14 : Répartition des différentes fractions
granulométriques de la coupe G/H
b- Paramètres et indices granulométriques des sables
La médiane Md montre des valeurs oscillant entre 0,2 mm et 0,26 mm. Cependant, ce
paramètre enregistre une évolution discrète le long du remplissage de la grotte ; il marque son
maximum à la base du remplissage fouillé (couche A17) avec une valeur de 0,26 mm, il
diminue à 0,22 mm dans la partie comprenant les couches de A15 à A5 et il reprend des
valeurs plus élevées (0,25 mm) dans les couches de A4 jusqu’au sommet.
47

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Les courbes cumulatives de la fraction sableuse présentent une allure sigmoïde
fortement redressée traduisant un sable formé de minéraux calibrés. Toutefois, les courbes des
couches inférieures (couches A15, A16 et A17) sont légèrement moins redressées que les
courbes des autres couches (fig. 15).
L’indice d’hétérométrie interquartile (Hq) varie entre 0,9 (couche A8) et 1,6 (couche
A17). Les couches inférieures ayant un Hq relativement élevé présentent un bon classement
des sables. En allant vers le haut du remplissage jusqu’à la couche 8, les sables redeviennent,
progressivement, très bien classés. A partir de la couche A7, les échantillons présentant des
valeurs de l’indice Hq inférieurs à 1 alternent avec ceux dont les valeurs de Hq sont
supérieures à 1. Ils résultent donc d’une alternance de couches à sables bien classés avec des
couches à sables très bien classés (fig. 16).
L’indice d’asymétrie interquartile Asq des sables décalcifiés révèle une différence
avec celui des sables bruts. Il est négatif dans les couches de la base de la séquence (couche
A17, A16 et A15) : on note alors un meilleur classement des sables fins dans ces couches. Ce
qui signifie que les carbonates, qui se présentent en débris de coquilles, agissent sur la
population des sables grossiers.
Dans la couche A14, les valeurs de l’indice Asq oscillent autour de 0, alors qu’elles
sont nettement négatives pour les échantillons bruts.
Les couches de A12 à A9 présentent, contrairement aux échantillons bruts, un Asq
positif. Ce sont les sables grossiers les mieux classés.
Les couches de A8 à A7 montrent un bon classement des sables fins (l’indice Asq est
négatif) comme pour les échantillons bruts, ceci est nettement observé au niveau de la base de
la couche A7. Enfin, vers le sommet de la séquence, les couches à sables fins bien triés
alternent avec les couches à sables grossiers moyennement triés.
48

Pourcentages cumulés
Pourcentages cumulés
Pourcentages cumulés
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
0
1 10 100
Tailles des grains en µm
1000 10000
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
1 10 100 1000 10000
Tailles des grains en µm
49
A2
A3b
A4c
A6b
A7b
A8b
A9b
A10b
A11
A12b
A13b
A14b
A14d
0
1 10 100 1000 10000
Tailles des grains en µm
Fig. 15 : Courbes cumulatives des sables décalcifiés de la coupe G/H
A16
A17

50
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A4a
A4b
A4c
A4d
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
0 0,2 0,4 0,6
Q1, Md et Q3 des
Q1, Md et Q3 (mm)
sables décalcifiés
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A4a
A4b
A4c
A4d
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
0,84 0,86 0,88 0,9 0,92
Classement (So)
de Trask
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A4a
A4b
A4c
A4d
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
0,5 1 1,5 2
Hétérométrie
(Hq)
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A4a
A4b
A4c
A4d
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
Fig. 16 : Principaux résultats granulométriques des sables décalcifiés de la coupe G/H
-0,4 -0,2 0 0,2
Asymétrie (Asq)
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
2. 3. 2. 2. Granulométrie de la coupe transversale 9/10
a- Granulométrie globale des sédiments fins (fig. 17)
Le diagramme granulométrique est, du point de vue de la composition des fractions,
très similaire à celui de la coupe G/H notamment au niveau de sa partie inférieure avec un
pourcentage très faible des argiles qui ne dépasse pas 5 %. On distingue de la base au sommet
de la séquence, deux séries granulométriques :
Série I (couches B11, B10 et B9) : on constate une nette dominance de la fraction des
sables grossiers. Elle peut atteindre 71 % dans la couche B11. Les moyennes des taux des
sables fins et des limons sont respectivement de l’ordre de 24 % et 14 %.
Série II (de la couche B8 au sommet) : le taux des sables grossiers diminue au profit de
celui des limons et des sables fins pour obtenir une répartition plus au moins égale des trois
fractions granulométriques.
altitude audesous
de 0
(cm)
328 B1
341 B2
362 B3
367 B4
408 B5
430 B6
455 B7
485
B8
503 B9
couche
515 B10
522 B11
B1
B2a
B2b
B3a
B3b
B4a
B4b
B4c
B5
B6a
B6b
B6c
B7a
B7b
B7c
B8a
B8b
B8c
B9
B10
B11
0% 20% 40% 60% 80% 100%
sab.gros.
sab.fins
limons
argiles
Fig. 17 : Répartition des différentes fractions granulométriques de la coupe 9/10
51

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
b- Paramètres et indices granulométriques des sables
Les quartiles Q1, Md et Q3 sont représentés par des courbes dont les valeurs sont très
voisines de celles des quartiles de la coupe longitudinale G/H dans sa moitié inférieure.
L’indice d’hétérométrie interquartile (Hq) montre, avec ces valeurs relativement
faibles, un tri relativement meilleur dans sa partie inférieure (de la couche B11 jusqu’à la
couche B6) et au niveau des couches sommitales B2 et B1.
L’indice d’asymétrie interquartile Asq figure des valeurs négatives ou, très rarement,
des valeurs qui tendent à s’annuler. Cela explique un meilleur classement du côté des sables
fins. Cette observation est nettement visible à la base de la séquence (couche B11).
2. 3. 2. 3. Granulométrie de la coupe longitudinale D/E
a- Granulométrie globale des sédiments fins (fig. 18)
Comme dans les diagrammes granulométriques précédents, le taux des argiles ne
dépasse pas 0,7 % sur tout le remplissage de la coupe. En se basant sur la composition des
autres fractions (limons, sables fins et sables grossiers), on distingue, de la base au sommet de
la coupe, deux séries :
Série I (les couches C7 et C6) : de point de vue des taux des fractions, cette série est
comparable aux couches A6 et A5 de la coupe longitudinale G/H. On note une présence
importante des trois fractions dont on cite les limons avec un taux moyen de 28 %, les sables
grossiers avec 26 % de moyenne et les sables fins qui marquent une légère dominance avec un
taux moyen de 34 % ;
Série II (de la couche C5 au sommet) : sa composition granulométrique est similaire à
celle de la partie III de la coupe G/H (de la couche A4 au sommet). Le taux des sables
grossiers augmente progressivement pour atteindre une moyenne de l’ordre de 44 % et un
maximum de 50 % dans la couche sommitale. Cette dominance progressive des sables
grossiers se fait aux dépens des limons qui ne dépassent pas 13,5 % dans la couche
superficielle.
52

altitude audesous
de 0
(cm)
154 C1
173 C2
197 C3
241 C4
278 C5
292 C6
314 C7
couche
C1a
C1b
C2a
C2b
C3a
C3b
C3c
C3d
C4a
C4b
C4c
C4d
C4e
C5a
C5b
C6a
C6b
C7a
C7b
C7c
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
0% 20% 40% 60% 80% 100%
sab.gros.
sab.fins
limons
argiles
Fig. 18 : Répartition des différentes fractions granulométriques de la coupe D/E
b- Paramètres et indices granulométriques
Les quartiles Q1, Md et Q3 arborent des courbes comparables à celles des autres
coupes.
Bien que ses valeurs soient relativement élevées, l’indice d’Hq atteint ses minimums
dans les couches inférieures et devient plus important dans les couches supérieures. Ceci
explique un meilleur classement des sables dans les niveaux de la base de la séquence.
Le meilleur puis le mauvais classement des sables des échantillons respectivement
bruts puis décarbonatés (par exemple l’échantillon C2a) montre une grande influence des
calcaires, surtout des débris de coquilles, sur la fraction sableuse.
L’indice Asq présente des valeurs négatives le long de la séquence D/E. Cela signifie
que le meilleur tri est du côté des sables fins. Cependant, une telle variabilité de degré de
classement de cette fraction fine est nettement importante d’une couche à l’autre.
53

2. 3. 2. 4. Conclusion
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
L’étude granulométrique permet de mettre en évidence une corrélation entre les trois
coupes : en effet, la moitié inférieure de la coupe longitudinale G/H correspond à la coupe
transversale 9/10 et sa moitié supérieure correspond à la coupe longitudinale D/E. La légère
différence en profondeur entre les couches des trois coupes est due à leur léger pendage vers
l’Est (le fond de la grotte). De ce fait, l’interprétation granulométrique du remplissage sera
basée sur l’interprétation de la coupe stratigraphique globale (coupe longitudinale G/H).
Le long du remplissage, de la base au sommet, on distingue trois ensembles
granulométriques :
Ensemble I (couches A17, A16, A15 et A14) : il est caractérisé par une
dominance très nette des sables grossiers dont le taux peut atteindre 77 %. Les courbes
cumulatives redressées et les indices granulométriques montrent un bon classement des
sables. Ces données indiquent donc qu’il peut s’agir de sables de plage mis en place par une
dynamique à haute énergie.
Ensemble II (de la couche A13 à la couche A5) : il est caractérisé par
l’augmentation des taux des sables fins et des limons aux dépens de celui des sables grossiers.
Le taux de ces derniers diminue pour atteindre une moyenne de 36 %.
Ensemble III (de la couche A4 au sommet du remplissage) : il est
marqué par l’augmentation des sables grossiers aux dépens des limons. On rappelle que le
taux moyen de ces derniers est de l’ordre de 13 % alors que celui des sables grossiers atteint
50 % avec un maximum de 57 % dans la couche superficielle. Cependant, ce taux est moins
élevé que dans les couches de l’ensemble I. Ce qui permet de proposer une sédimentation par
une forte énergie mais plus modérée que celle responsable de la mise en place du sédiment de
l’ensemble I.
Le long du remplissage, les sables présentent des courbes sigmoïdes indiquant un
excellent classement des sables dont le transport et la mise en place ont été probablement
l’œuvre de l’action éolienne (com. orale avec J. J. Blanc et S. Abdessadok). L’analyse
granulométrique des sables des parois de la grotte ont montré les mêmes résultats. De ce fait,
54

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
il est difficile de distinguer entre des sables mis en place dans la grotte par le vent et les sables
issus directement des parois de la grotte par les circulations karstiques.
Suite à ces résultats granulométriques, d’une part, il est nécessaire, d’estimer
l’évolution des taux de carbonates dans les différents ensembles granulométriques. D’autre
part, il est nécessaire de procéder à l’étude morphoscopique et exoscopique dans le but de
proposer le mode de transport et probablement du dépôt des sables dans la grotte en étudiant
les grains de quartz du remplissage.
2. 4. Calcimétrie
Les carbonates sont assez bien représentés dans le remplissage de la grotte. Pour la
coupe longitudinale G/H, leur taux varie entre 18 et 45 %. Le diagramme permet de distinguer
trois parties selon leur teneur en carbonates (fig. 19) :
La partie I constituée des couches basales (de la base jusqu’à la couche A13), présente
un taux de carbonates de l’ordre de 25 % en moyenne.
La partie II formée par les couches moyennes (de la couche A12 à A7), montre un taux
moyen de l’ordre de 36 % avec un maximum de 46 % dans la couche A12 (éch. A12c) et un
minimum de 24 % dans la couche A9 (éch. A9b).
La partie III (de la couche A5 au sommet) relève des teneurs en carbonates de l’ordre
de 28 % en moyenne.
55

altitude audesous
de 0
(cm)
170 A1
178 A2
210 A3
256 A4
284 A5
300 A6
325 A7
350
432
A8
372 A9
couche
400 A10
415 A11
A12
463 A13
490 A14
512 A15
520 A16
527 A17
A1
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A3f
A4a
A4b
A4c
A4d
A5a
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
0 10 20 30 40 50
Fig. 19 : Taux des carbonates de la coupe G/H
La coupe transversale 9/10 montre des taux de carbonates comparables à la partie
inférieure de la coupe G/H. De la base au sommet, on distingue deux parties :
Une partie inférieure comprenant les couches de B11 à B7 : le taux moyen des
carbonates est de 25 % environ. Cette partie rappelle la série I de la coupe longitudinale G/H.
Une partie supérieure formée des couches de B6 au sommet de la coupe : les taux des
carbonates dont la moyenne est de l’ordre de 34 % rappellent ceux livrés par la série II de la
coupe précédente.
L’analyse de la calcimétrie permet de caractériser les ensembles distingués par la
granulométrie précédemment. En effet, l’ensemble I (de la couche A17 à la couche A14) est
caractérisé par des taux de carbonates relativement faibles (25 %). L’ensemble II (de la
56
% CaCO3

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
couche A12 à la couche A5), excepté pour la couche A13 contenant un pourcentage de
carbonates relativement faible, enregistre des taux de carbonates élevés (36 %). L’ensemble
III (de la couche A4 à la surface du remplissage) est marqué par des valeurs de carbonates
moyennes (28 %).
En ce qui concerne les origines de ces carbonates, on peut en proposer au moins trois :
1- présence très accentuée des débris de coquilles,
2- dissolution post-dépositionnelle des calcaires de la fraction grossière,
3- accumulation des carbonates suite au lessivage des formations superficielles.
Ces origines peuvent être communes pour les trois ensembles stratigraphiques de la
grotte. Dans l’ensemble moyennement carbonaté (ensemble II), quelques niveaux font
exception avec soit des teneurs faibles en carbonates (le cas des couches A13 et A9) soit des
valeurs élevées comme les couches A12 (éch. A12c) et A7. On rappelle que ces derniers
niveaux ont été décrits dans la grotte comme des niveaux cendreux. Ce qui nous permet de
proposer une quatrième origine des carbonates pour le remplissage de la grotte d’El Mnasra :
il s’agit de l’origine végétale des carbonates issus des cendres de bois. Néanmoins, il est
nécessaire de vérifier, par l’étude micromorphologique, cette origine de carbonates
enregistrée notamment dans les niveaux relativement limoneux.
2. 5. Morphoscopie des grains de quartz
La morphoscopie des grains de quartz a révélé un taux élevé des émoussés, d’environ
45%. Cette famille est représentée par des quartz opaques et surtout par des quartz luisants. La
famille des grains de quartz non usés est présente aussi mais avec des pourcentages souvent
inférieurs à 20 % (fig. 20).
Entre ces deux familles classiques, une troisième intermédiaire qui est définie par la
famille des sub-émoussés est bien représentée avec des taux de 35 % environ. Cette dernière
montre une dominance nette des grains de quartz d’aspect opaque.
L’étude morphoscopique permet de proposer un déplacement, probablement, de
grande distance, des grains de quartz puisque la plupart des grains sont émoussés ou sub-
57

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
émoussés. L’abondance de ces familles de grains de quartz induit un mode de transport
aquatique (marin et/ou fluviatile). Etant donné qu’aucun grain rond-mat n’a été signalé, cette
étude ne confirme pas l’hypothèse proposée suite aux analyses granulométriques notamment
les courbes cumulatives qui caractérisent une mise en place éolienne. Une telle
incompatibilité des résultats nous met dans l’obligation de procéder à d’autres analyses en
particulier l’étude exoscopique au microscope électronique à balayage afin de vérifier s’il y a
des figures, sur la surface des grains, caractérisant un milieu éolien. On peut, par cette
méthode, retracer les évènements subis par les grains de quartz lors de leur transport et, peut
être, retracer l’évolution chronologique de ces évènements.
altitude audesous
de couche
0 (cm)
178 A2
210 A3
256 A4
284 A5
300 A6
325 A7
350 A8
372 A9
400 A10
415 A11
432 A12
463 A13
490 A14
512 A15
520 A16
527 A17
A2
A3a
A3b
A3b
A3c
A3d
A3e
A4a
A4b
A4c
A4d
A5a
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
0% 20% 40% 60% 80% 100%
58
NUH
NUO
EL
EO
SEL
SEO
Fig. 20 : Répartition morphoscopique des grains de quartz de la coupe G/H
NUH : non usé hyalin, NUO : non usé opaque, EL : émoussé luisant, EO : émoussé opaque,
SEL : sub-émoussé luisant, SEO : sub-émoussé opaque

2. 6. Exoscopie des grains de quartz
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Dans cette étude, des grains de quartz de chaque couche ont été observés. Etant donné
que la plupart des grains présentent des caractères communs, quelques-uns seulement seront
exposés dans cette étude. Les grains sont choisis pour fournir le plus de renseignements
détaillés sur le mode de transport des quartz de la famille la plus représentée du sédiment (les
émoussés et les sub-émoussés) signalée lors de l’étude morphoscopique. Cependant, il était
nécessaire de vérifier si les grains anguleux (même s’ils ne sont pas dominants) ne portent pas
de traces de chocs à leur surface.
Tous les grains examinés montrent qu’il s’agit de quartz pédogénétiques dont les
actions chimiques sont très prononcées. Cependant, ils ont déjà subi au moins une phase de
transport ; il s’agit alors de quartz pédogénétique sensu strito (Prone, 1980).
Les traces de choc fraîches indiquant un transport récent n’ont quasiment pas été
observées. Les indices de transport sont masqués par l’altération de la silice. En effet, ces
traces de choc sont exploitées par l’altération siliceuse indiquant ainsi un milieu de basse à
moyenne énergie que ce soit marin ou fluviatile (Pl. I et II). Ces horizons d'énergie plus ou
moins modérée sont également reflétés sur la surface des quartz par des précipitations
siliceuses en formes de globules coalescents aboutissant à la formation des fleurs de silice (Pl.
III). Les photos 5 et 6 de la planche III montrent un aspect très particulier des fleurs de silice.
Ces fleurs constituent un bon critère d’identification des grains immobilisés à l’air dans des
zones soumises aux influences marines (Le Ribault, 1977). En plus de ces formes d’altération
chimique, on souligne la présence de petits cristaux de néogénèse abrités dans les dépressions.
Le plus souvent, on les observe sur les quartz témoignant d’une évolution dans les milieux
fluviaux ou intertidaux. Pour d’autres quartz, on retrouve ces cristaux, non seulement au
niveau des dépressions, mais aussi sur les faces planes indiquant ainsi des milieux
continentaux aquatiques de basse énergie (Pl. III, ph 3) (Pl. IV, ph 1, 2 et 4).
Ces altérations chimiques caractérisant un horizon pédogénétique exploitent souvent
les traces de choc héritées lors du transport des grains. Dans le remplissage de la grotte d’El
Mnasra, on reconnaît plusieurs formes de traces de choc. De nombreux quartz exposent des
figures mettant en évidence une ancienne phase d’éolisation tel que les croissants et les « V »
de choc (Pl. II, ph 2) (Pl. IV, ph 1, 2 et 4) (Pl. V, ph 1). On cite aussi les traces de broutages
59

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
caractérisant un environnement intertidal de moyenne à haute énergie (Pl. IV, ph 3, 4 et 5). La
répartition de ces figures de frottement en plusieurs familles orientées différemment témoigne
d’un courant violent.
D’autres figures indiquant une évolution aquatique de type intertidal, il s’agit des
cassures conchoïdales à gradient de polissage (Pl. V, ph 3 et 4). Leurs amplitudes marquent
un milieu d’évolution fluviatile ou intertidale. On rencontre rarement des figures de
cisaillements d’origine torrentielle (Pl. V, ph 5).
Certains grains de quartz présentent, en plus d’un réseau de dissolution anastomosé,
des figures de dissolution géométriques caractéristiques des environnements dynamiques d’un
horizon infratidal (Pl. V, ph 2) (Legigan, 2002). Les environnements statiques du milieu
infratidal, dont les grains évoluent à une profondeur suffisante n’enregistrant que les
conséquences des courants de fond, sont caractérisés par des formes de dissolution
anastomosées attaquant progressivement le quartz bien cristallisé sans aucune trace de choc
récente, d’où l’aspect de surface très propre des grains (Pl. IV, ph 3 et Pl. V, ph 5) (Legigan,
2002).
Interprétation :
Les grains de quartz de la grotte d’El Mnasra montrent de nombreuses figures
d’origines essentiellement mécaniques. Ces figures sont assez souvent exploitées par les
phénomènes d’altération chimique traduisant une étape finale de l’évolution pédogénétique de
ces quartz. Les traces de choc détectées à la surface des grains permettent de proposer un
mode de transport éolien (les « V » et les croissants de choc) ou fluviatile. Les principaux
Oueds sont Sebou et Bou Regreg vers le nord de la grotte, Nefifikh et El Maleh au sud de
celle-ci. Ce dernier mode de transport est confirmé par la présence de « V » de chocs (de taille
plus petite que les marques éoliennes) et par les dépôts de silice dans les dépressions.
Les grains changent le milieu de leur cheminement par la reprise aquatique de l’Océan
atlantique d’abord dans le domaine intertidal ; ce domaine est signalé par les traces de
broutage témoignant généralement d’une évolution à haute énergie du milieu (répartition de
ces figures en plusieurs familles de différentes orientations). Les altérations chimiques dans ce
milieu dépendent des phénomènes d’émersion et d’immersion qui alternent périodiquement :
pendant l’émersion, l’eau piégée dans les dépressions devient très concentrée en silice suite à
60

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
l’évaporation, ce qui favorise les précipitations siliceuses dans ces dépressions (Legigan,
2002). Pendant l’immersion, le milieu sous-saturé en silice incite la dissolution de celle-ci
exploitant d’abord les traces héritées et parfois l’édifice cristallin.
Certains de ces grains quittent le domaine intertidal pour conquérir la grotte d’El
Mnasra. D’autres continuent leur trajet vers le milieu infratidal qui est défini par deux
environnements de différentes profondeurs : dynamique et statique. Les grains arrivent
d’abord dans le premier environnement (dynamique) soumis aux actions des vagues, de la
houle et des courants côtiers et acquièrent des formes de dissolution anastomosée puis des
figures de dissolution géométriques attaquant le quartz bien cristallisé. Les grains de quartz de
ce groupe ne subissent pas la même histoire : certains d’entre eux retrouvent le milieu
intertidal qui représente une zone de transition des grains avant d’achever leur cheminement
vers la grotte. D’autres grains, grâce aux courants marins, se dirigent vers les environnements
statiques du milieu infratidal (vers les fonds de l’océan). Les grains, n’étant soumis qu’à
l’action des courants de fond, acquièrent un réseau de dissolution anastomosé attaquant
progressivement l’édifice cristallin des grains et ne présentent aucune trace de choc récente,
ce qui leur donne un aspect de surface très propre. Cette dernière unité de grains retourne vers
le continent en passant par les mêmes stations qui servent de zones de transition pour les
grains. Plus le stationnement des grains dans ces zones est bref plus les effets du dernier
milieu sont facilement reconnu (environnement statique du milieu infratidal) sur la surface
des grains. Enfin, ces derniers, comme les autres grains, achèvent leur cheminement dans la
grotte d’El Mnasra. Cependant, le mode de transport des grains entre le milieu intertidal et la
grotte n’est pas défini vu l’absence de traces de choc récentes sur leur surface.
On déduit alors que les grains de la grotte d’El Mnasra ont subi un long cheminement
dont le milieu intertidal de l’Atlantique représente ainsi la station de provenance la plus
directe. Cependant, on signale qu’aucune trace de choc récente, notamment éolienne, n’a été
enregistrée sur l’ensemble des grains traités. Ainsi, l’hypothèse proposée par l’étude
granulométrique faisant appel à un mode de transport éolien n’est pas confirmée par cette
étude.
Lors de l’examen de ces quartz, certains d’entre eux affichant des figures très
particulières ont été signalés, il s’agit de formes d’éclatements de la silice. Elles sont figurées
par des craquelures surtout au niveau des dépressions de la dissolution (les endroits où la
61

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
silice est particulièrement fragile) (Pl. IV, ph 1 ; Pl. VI, ph 4). Ces craquelures aboutissent au
détachement d’écailles de silice (Pl. VI, ph 1, 2 et 3). Ces figures ressemblent énormément à
des formes de desquamation ou d’éclatement de la silice à la surface de la plupart de grains de
quartz désertiques évoluant sous un climat chaud. Ceci est dû sans doute aux changements
brutaux des températures (Le Ribault, 1977). Les analyses à la microsonde réalisées
exactement au niveau de ces figures montrent la présence du carbone. Il est donc probable que
ces grains ont subi des variations brutales de température suite à des foyers réalisés par
l’Homme préhistorique. Il s’agit d’une forme, parmi d’autres, de l’intervention de l’homme
dans le remplissage de la grotte d’El Mnasra.
62

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planches photographiques
de l’étude exoscopique
63

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planche I
Photo 1 et 2 : Photographie de grain de quartz non usé de la couche 9 de la coupe G/H et
son détail qui montre la dissolution de la silice au niveau de l’arête traduisant
ainsi un milieu de basse à moyenne énergie.
Photos 3 et 4 : Photographie d’un grain émoussé provenant également de la couche 9 de la
coupe G/H et son détail montrant l’exploitation des anciennes traces de choc
par la dissolution de silice.
Photo 5 : Quartz bipyramidé ; dissolution très prononcée sur les faces du grain
provenant de la couche 2 de la coupe G/H.
Photo 6 : Détail de la précédente exposant les différents stades de l’altération de la
silice ; le début de l’altération aboutissant à l’exploitation des traces de choc
sur les arêtes et l’altération très prononcée sur les faces du grain.
64

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planche I
1 2
3 4
5 6
65

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planche II
Photo 1 : Photographie d’un grain de quartz émoussé pédogénétique de la couche 5 de la
coupe D/E.
Photo 2 : Détail de la précédente photo ; traces d’amorphisation témoignant d’une ancienne
éolisation (croissant de choc) exploitée par l’altération chimique dans un milieu
aquatique de basse à moyenne énergie.
Photo 3 : Quartz émoussé pédogénétique de la couche 2 provenant de la coupe D/E.
Photo 4 : Détail de la photographie précédente : surface amorphisée par des traces de choc
éoliens puis estompée par la reprise aquatique.
66

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planche II
1 2
3 4
67

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planche III
Photo 1 : Grain émoussé de la couche 14 de la coupe G/H.
Photo 2 : Détail de la photographie précédente ; dépôt important des fleurs de silice
dans les dépressions. On note la coalescence de ces fleurs de néogenèse.
Photo 3 : Détail concernant un quartz de la couche 12 de la même coupe ; les fleurs de
silice constituées à la surface du grain témoignent d’une évolution dans un
horizon pédogénétique où s’accumule la silice (intertidal).
Photo 4 : Grain pédogénétique provenant de la couche sommitale de la coupe D/E
montrant les mêmes observations que pour la photographie précédente.
Photo 5 et 6 : Photographie et son détail d’un quartz de la couche 8 de la coupe G/H ; début
de formation des fleurs de silice qui sont un bon critère de l’immobilisation du
grain en milieu aquatique.
68

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planche III
1 2
3 4
5 6
69

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planche IV
Photo 1 : Grain issu de la couche 5 de la coupe D/E exposant un croissant de choc exploité
par l’altération de la silice. Cette zone est craquelée probablement suite à une
température élevée. La détection de fort pourcentage de carbone sur la craquelure
permet d’évoquer le chauffage du grain dans un foyer.
Photo 2 : Grain de la couche 2 de la même coupe : la dissolution de la silice atteint le quartz
bien cristallisé et exploite quasiment les traces de choc (croissant de choc). Cette
dissolution est suivie par le dépôt des cristaux de silice à la surface du grain.
Photo 3 : Traces de broutage témoignant de l’évolution d’un quartz de la couche 13 de la
coupe G/H dans un milieu intertidal à haute énergie. L’exploitation des traces de
choc par la dissolution et la propreté de la surface du grain témoigne d’une reprise
par l’environnement statique du milieu infratidal.
Photo 4 : Ancien croissant de choc témoignant d’une ancienne éolisation du quartz de la
couche A8 de la même coupe. Les traces de broutages indiquent une reprise par le
milieu intertidal à haute énergie et enfin la dissolution suivie par la précipitation de
la silice témoignant d’une succession d’immersion (dissolution) et d’émersion
(précipitation).
Photo 5 : Grain de la couche 7 de la même coupe montrant de nombreuses familles de
broutage de différentes directions, témoignant ainsi d’un courant violant dans un
horizon intertidal. Comme pour le grain précédent, on note la succession d’une
évolution dans un milieu sous-saturé (dissolution pendant l’immersion) et d’une
évolution dans un milieu sur-saturé (précipitation de silice pendant l’émersion).
70

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planche IV
1 2
3 4
5
71

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planche V
Photo 1 : anciennes traces de choc caractérisant un milieu éolien (croissants de choc)
exploitées par la dissolution de silice. Les « V » de choc et le dépôt de la silice
dans les dépressions permettent de proposer une reprise du grain par le milieu
fluviatile ou marin (milieu intertidal).
Photo 2 : Grain de la même couche que le grain précédent. Il expose des figures de
dissolution géométriques attaquant l’édifice cristallin du quartz. Ces formes
témoignent d’une évolution dans les environnements dynamiques du milieu
infratidal soumis aux actions des courants intertidaux (vagues, houle et courants
côtiers) et aux courants de fond.
Photo 3 : Cassures conchoïdales à gradient de polissage sur un quartz de la coupe G/H issu de
la couche 10. La taille de ces cassures indique un milieu de haute énergie.
Photo 4 : Grain de la couche 8 de la même coupe montrant des cassures conchoïdales à
gradient de polissage indiquant un milieu de haute énergie. Le dépôt de silice dans
les dépressions et le dépôt de quelques cristaux sur la surface du grain montre une
reprise dans un milieu de basse énergie.
Photo 5 : Figures de cisaillement à gradient de polissage sur un quartz de la couche 9 de la
même série témoignant d’une évolution du grain dans un milieu de haute énergie.
La dissolution anastomosée a attaqué profondément le quartz bien cristallisé.
L’absence de traces de choc récentes et la surface propre du grain traduit une
évolution dans un environnement statique du milieu infratidal, où seulement les
courants de fond sont enregistrés.
72

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planche V
1 2
3 4
5
73

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planche VI
1 2
3 4
Photo 1 : Quartz de la couche 11 de la coupe G/H ; éclatement de la silice autour des
dépressions. Ceci est dû à une température très élevée. La présence du carbone
en fort pourcentage nous permet de penser que le grain a été au contact d’un
foyer.
Photo 2 et 3 : Grain issu de la couche 4 et la série G/H ; éclatement de la silice, sous l’effet
de la chaleur du foyer, sur la surface du grain (photo 2) et au niveau de la silice
déposée dans les dépressions (photo 3). Les craquelures aboutissent à
l’enlèvement des écailles de la silice.
Photo 4 : Craquelures très nettes au niveau des zones de l’altération de la silice sur un
quartz provenant de la couche 5 de la coupe D/E. Comme pour les grains
précédents, la présence du carbone en quantité importante permet de mettre en
évidence les brusques changements de températures liés au foyer.
74

2. 7. Etude de la fraction légère
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Le résidu de la fraction sableuse est constitué surtout par des grains de quartz dont le
pourcentage dépasse souvent 80 %. Cependant, ce taux de quartz diminue dans les couches
A7, A8 et A12 (42 % dans l’échantillon A7a de la couche A7). Une telle diminution se
produit au profit des grains de calcite qui peuvent atteindre 46 % dans la couche A7. On
rappelle que l’observation de ces couches dans la grotte a mis en évidence la présence de
lentilles cendreuses. Ceci explique probablement l’importance des grains de calcite dans ces
niveaux. La fraction légère est constituée également par quelques grains de quartzites et de
rares plaquettes de schistes (fig. 21).
altitude audesous
de 0
(cm)
178 A2
210 A3
256 A4
284 A5
300 A6
325 A7
350
A8
372 A9
432
couche
400 A10
415 A11
A12
463 A13
490 A14
512 A15
520 A16
527 A17
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A3f
A4a
A4b
A4c
A4d
A5a
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A8a
A8b
A8c
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
0% 50% 100
Quartz
Quartzite
Schiste
Calcite
Indet.
Fig. 21 : Répartition des minéraux
légers de la coupe G/H
75

2. 8. Etude des minéraux lourds
2. 8. 1. Etude quantitative
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Tous les échantillons prélevés le long de la série ont été traités et étudiés dans le but de
retracer l’évolution et les variations minéralogiques le long des coupes stratigraphiques.
Le résidu lourd ne dépasse pas 7 % de la fraction décalcifiée, excepté pour la couche
basale de la coupe où le taux de minéraux lourds atteint 15 % (fig. 22).
altitude audesous
de
0 (cm)
170 A1
178 A2
210 A3
256 A4
284 A5
300 A6
325 A7
350
432
couch
e
A8
372 A9
400 A10
415 A11
A12
463 A13
490 A14
512 A15
520 A16
527 A17
A1
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A4a
A4b
A4c
A4d
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
0% 50% 100%
Mx.Lds.
Mx.lgs.
Fig. 22 : Taux des Minéraux.
lourds et légers de la coupe G/H
76
A1
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A4a
A4b
A4c
A4d
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
0% 50% 100%
Opaque
Transparent
Alteré
Fig. 23 : Variation des constituants
du résidu lourd de la coupe G/H

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Le diagramme de distribution des constituants du résidu lourd permet de distinguer
trois parties sur le long de la coupe (fig. 23) :
* la partie inférieure du remplissage (les couches A17, A16 et A15) montre une dominance
des minéraux opaques avec un pourcentage de l’ordre de 50 %.
* la partie moyenne de la coupe (de la couche A14 à la couche A7) est marquée par la
dominance des minéraux altérés aux dépens des minéraux opaques. Leur pourcentage
peut atteindre 65 %. Cependant, la couche 9 montre une dominance des minéraux
opaques.
* la partie supérieure (à partir de la couche A6) est caractérisée par l’alternance des couches à
minéraux opaques dominants avec les couches à minéraux altérés dominants.
Le long du remplissage, les minéraux transparents sont présents mais en proportion
relativement faible avec un taux moyen de l’ordre de 25 %. Ces minéraux lourds transparents
sont regroupés en trois familles minéralogiques (fig. 25) :
altitude audesous
de
0 (cm)
170 A1
178 A2
210 A3
256 A4
284 A5
300 A6
325 A7
350
432
couch
e
A8
372 A9
400 A10
415 A11
A12
463 A13
490 A14
512 A15
520 A16
527 A17
A1
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A4a
A4b
A4c
A4d
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
0% 50% 100%
Aug.
Epi.
Stau.
Pump.
And.
Hornb.
Gren.
Tour.
Zir.
Sph.
Div.
Fig. 24 : Répartition des minéraux
lourds transparents de la coupe G/H
77
A1
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A4a
A4b
A4c
A4d
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14
A14d
A15
A16
A17
0% 50% 100%
Metam.
F.Mg.
Ubiq.
Fig. 25 : Répartition des différentes
familles minéralogiques de la coupe G/H

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
La famille des minéraux ferromagnésiens surtout représentée par des augites,
quelques hornblendes et très rarement des hypersthènes. Compte tenu du
faible pourcentage des hornblendes, nous n’avons pas fait la distinction entre
les hornblendes vertes, les hornblendes brunes et les hornblendes basaltiques.
La famille des minéraux métamorphiques dans laquelle figure en grande
quantité l’épidote. On note la présence de l’andalousite, de la staurotide, du
grenat, du sphène et de quelques minéraux accessoires tels que le disthène et la
zoïsite.
La famille des minéraux ubiquistes regroupe le zircon qui est abondant dans
cette famille, la tourmaline et le rutile.
A ces minéraux s’ajoute un minéral fibro-radié : la pumpellyite. On la rencontre dans
les schistes cristallins et les roches basiques affectées par le métamorphisme hydrothermal
(Maria et Heinz, 1989). Dans la région, elle a été observée dans les basaltes triasiques qui
affleurent dans l’oued El Maleh. (El Graoui, 1994 ; Zanniby, 2000). C’est un minéral très
fragile, souvent cassé entre lame et lamelle. Il se présente en grains allongés en forme d’amas
en éventail et de couleur rougeâtre ou en grains arrondis, de forme fibro-radiée et de couleur
jaune verdâtre.
Les minéraux transparents montrent la dominance des ferromagnésiens et des
métamorphiques (fig. 24 et 25). Les ubiquistes dépassent rarement 10 %. Cependant, on note
les variations suivantes :
Les ferromagnésiens sont représentés surtout par les clinopyroxènes. Le pourcentage
de ces derniers est d’environ 90 % tout au long du remplissage de la coupe (fig. 27).
78

altitude audesous
de
0 (cm)
170 A1
178 A2
210 A3
256 A4
284 A5
300 A6
325 A7
350 A8
372 A9
couche
400 A10
415 A11
432 A12
463 A13
490 A14
512 A15
520 A16
527 A17
0% 50% 100%
A1
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A4a
A4b
A4c
A4d
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
Aug.Tit.
Aug. verte
Fig. 26 : Variation des différents
type d'augite de la coupe G/H
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Ces clinopyroxènes sont constitués en très grande majorité par les augites brunes dites
titanifères dont le pourcentage dépasse facilement 60 % et atteint parfois 87 % (fig. 26). Cette
dominance des clinopyroxènes s’accompagne de la présence des hornblendes dans un
pourcentage de l’ordre de 5 % (fig. 27). En revanche, cette espèce est constituée
d’hornblendes brunes et vertes mais aussi d’hornblendes basaltiques.
Les minéraux métamorphiques regroupent l’épidote avec un taux minimal de 8 % à la
base de la coupe (fig. 28). Ce taux augmente progressivement pour atteindre 33 % au sommet
du remplissage. Corrélativement, cette augmentation des épidotes se fait aux dépens de la
pumpellyite dont le taux passe de 39 % dans les couches inférieures à 14 % au sommet.
L’andalousite, le minéral dominant dans la fraction II, est aussi présente d’une manière
relativement uniforme avec un pourcentage variant entre 10 % et 22 %. Le taux de la
staurotide ne présente pas de variations sensibles le long de la série. Le pourcentage du grenat
est de l’ordre de 14 % alors que celui du sphène est de l’ordre de 8 %, ne dépasse pas 3 %
dans la partie inférieure du remplissage.
79
0% 20% 40% 60% 80% 100%
A1
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A4a
A4b
A4c
A4d
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
Aug.
Hornb.
Fig. 27 : Répartition de minéraux
ferromagnésiens de la coupe G/H

altitude audesous
de couche
0 (cm)
170 A1
178 A2
210 A3
256 A4
284 A5
300 A6
325 A7
350 A8
372 A9
400 A10
415 A11
432 A12
463 A13
490 A14
512 A15
520 A16
527 A17
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Les minéraux ubiquistes sont représentés surtout par le zircon avec un pourcentage
moyen de l’ordre de 60 % dont la variation se fait au profit de la tourmaline qui peut atteindre
70 % dans certaines couches (fig. 29). N’étant représenté que par quelques grains,
l’abondance du rutile n’a pas été prise en considération.
2. 8. 2. Etude qualitative
0% 50% 100% 0% 50% 100%
A1
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A4a
A4b
A4c
A4d
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
Epi.
Pump
.
And.
Gren.
A1
A2
A3a
A3b
A3c
A3d
A3e
A4a
A4b
A4c
A4d
A5b
A6a
A6b
A7a
A7b
A7c
A8a
A8b
A9a
A9b
A9c
A10a
A10b
A10c
A11
A12a
A12b
A12c
A13a
A13b
A14a
A14b
A14c
A14d
A15
A16
A17
Zir.
Tour.
Fig. 28 : Répartition des minéraux
métamorphiques de la coupe G/H
Pour les minéraux ferro-magnésiens, l’augite se caractérise par des formes d’altération
figurées par des dissolutions orientées selon les plans de clivage. Le degré de ces altérations
se traduit aussi au niveau des extrémités du grain par des acicules qui sont très évoluées quand
l’action chimique est très prononcée. Ces acicules ont fait l’objet de plusieurs débats. Il s’agit
fort probablement d’une altération pédologique postérieure au dépôt des sédiments (Bateman
et Catt, 1985 ; Pastre, 1986 et 1987). En fait, dans cette étude, l’examen microscopique
montre que les acicules de cette espèce, quand elles sont bien développées, présentent des
extrémités anguleuses et rarement corrodées (annexe I, ph. 1 et 2), cela confirme leur
80
Fig. 29 : Répartition des minéraux
ubiquistes de la coupe G/H

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
acquisition post-dépositionnelle. Dans les couches moyennes et supérieures de la stratigraphie
de la grotte, on note une légère diminution du pourcentage de cette espèce et une abondance
des formes aciculaires sur les extrémités des grains. On peut déduire alors que l’altération de
ces grains, figurée d’abord par les acicules, aboutit à la disparition totale de quelques grains
dans ces couches.
Les hornblendes présentent un taux relativement invariable le long du remplissage. Ce
minéral présente souvent des formes d’altération comme la chloritisation sur les bords, des
golfes de corrosion chimique ou encore des impuretés qui s’infiltrent au niveau des plans de
clivage.
Contrairement à leur résistance aux altérations chimiques, les grains d’épidote
montrent souvent un degré d’émoussé dû à la corrosion des arêtes lors de leur transport.
L’augmentation de leur pourcentage de la base au sommet confirme, en plus de leur origine
détritique, une origine de l’altération des autres espèces minéralogiques.
Les grains de pumpellyite sont souvent très corrodés et de couleur rougeâtre sous
l’effet, peut être, des impuretés d’oxyde de fer. Comme l’épidote, la pumpellyite est un
minéral résistant aux altérations chimiques mais il est très fragile aux actions mécaniques.
D’ailleurs, en montant les lames minces, certains grains ont été détruits dont on ne retrouve
que les fibres constituant les grains dispersées dans la lame.
L’andalousite est un minéral assez stable et son taux n’évolue pas au cours du temps
(Grimm, 1973 ; Früsetal, 1980). Toutefois, ce minéral présente souvent des inclusions
charbonneuses au niveau des couches moyennes et supérieures (annexe I, ph. 9 et 10). Il
présente également des traces de résidus ferrugineux (annexe I, ph. 7 et 8).
Les autres espèces minéralogiques présentent un taux assez stable le long du
remplissage. Cependant, selon les espèces, les grains traduisent au moins deux formes
d’altération :
Altération chimique qui résulte de l’action de la dissolution et se présente sous
plusieurs formes, notamment en forme d’écailles de poisson à la surface de certains grains, et
en forme d’acicules au niveau des extrémités des grains. Ceci s’observe sur les augites dont la
81

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
dissolution aboutit à la réduction du corps des grains et parfois à leur disparition totale.
D’autres figures d’altération se manifestent par des impuretés ferrugineuses et des solutions
issues de la matière organique (andalousite, hornblendes, épidotes…).
Altération mécanique due à l’action de transport traduisant un degré d’émoussé
parfois très important (certains grains de zircon sont difficilement déterminables en raison de
leur forme très roulée). D’autres grains comme la tourmaline, l’épidote, la pumpellyite,
l’andalousite et le grenat présentent généralement un degré d’émoussé. On observe rarement
quelques grains ayant des formes anguleuses, certains grenat notamment.
2. 8. 3. Conclusion
Le cortège minéralogique du remplissage de la grotte présente une grande similitude
avec les cortèges identifiés par Aberkan (1989) et El Graoui (1994), hormis l’absence de la
pumpellyite dans l’association minéralogique déterminée par le premier auteur.
Cette étude relève principalement deux origines : métamorphique et volcanique.
Origine des minéraux métamorphiques : les minéraux les plus représentatifs de ce
groupe sont la pumpellyite et l’épidote. Provenant des formations métamorphiques constituant
le socle de la Méséta marocaine, ils sont acheminés essentiellement par l’Oued Sebou et
l’Oued Bou Regreg au nord de la Méséta (Duplantier et Cirac, 1983 ; Aberkan, 1989 ; El
Graoui,1994). La présence de la pumpellyite dans le remplissage de la grotte est une preuve
des apports provenant de l’arrière pays de Casablanca. Ce minéral a été cité dans le cortège
minéralogique signalé par El Graoui (1994) lors de ses études sur la région de Casablanca.
Auparavant, ce minéral a été signalé au niveau des basaltes triasiques affleurant dans l’Oued
El Maleh (Lmouatassime, 1981 ; Deer et al, 1992). D’autres chercheurs ont évoqué ce minéral
en étudiant les basaltes triasiques de l’Oued Nefifikh (Khiri, 1995 et Zanniby, 2000).
Ces données permettent de déduire que les minéraux métamorphiques du remplissage
de la grotte ont au moins deux origines :
- le socle de la Méséta marocaine,
- les basaltes triasiques affleurant dans l’arrière pays de Casablanca.
82

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Origine des minéraux ferromagnèsiens : ils sont constitués en majeure partie par
l’augite dont on distingue deux formes : l’augite verte et l’augite brune ou titanifère. On note
aussi la présence en faible pourcentage des hornblendes basaltiques. Les recherches effectuées
sur les affleurements quaternaires du littoral Atlantique des régions de Rabat et de Casablanca
permettent de mettre en évidence l’origine du volcanisme du Moyen Atlas (Duplantier et
Cirac, 1983 ; Akil, 1990 ; El Graoui, 1994 et Zanniby, 2000). Ces minéraux sont drainés vers
la région de Rabat par les oueds Sebou et Bou Regreg. Leur mise en place dans la région de
Temara se fait suite à une reprise par les courants de dérive littorale.
On propose enfin, trois origines principales pour la provenance du cortège
minéralogique identifié dans le remplissage de la grotte d’El Mnasra :
1- le socle de la Méséta marocaine,
2- le volcanisme du Moyen Atlas,
3- les basaltes triasiques au niveau des affleurements des oueds El Maleh et Nefifikh.
Le cortège minéralogique est constitué, non seulement de grains montrant de
nombreuses étapes d’altération chimique mais aussi de grains propres et non affectés par cette
dernière. Ceci implique un renouvellement à plusieurs reprises de l’apport de sédiments.
2. 9. Etude des minéraux argileux
Le cortège des minéraux argileux du remplissage de la grotte d’El Mnasra est formé
d’illite avec un pourcentage variable de 42 % à 67 %, de kaolinite en pourcentage oscillant
entre 30 % et 45 % et d’autres minéraux tels que la vermiculite et la smectite qui sont
représentés en faible quantité. Dans cette étude, au moins un échantillon par couche a été
traité et seulement quelques exemples sont présentés (fig. 30).
83

A2
A3b
A3e
A4b
A5b
A6b
A9b
A10b
A13b
A14c
A15
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
0% 20% 40% 60% 80% 100%
% Illite
% Kaol.
% Vérm.
% Smec.
Les pics de réflexion des minéraux sont très larges et très peu développés traduisant
une mauvaise cristallinité des argiles de la grotte (Chamley, 1968 ; Holtzapfel, 1985). Cette
mauvaise cristallinité est due à l’altération des minéraux ou à leur néoformation. Dans la
grotte d’El Mnasra, cette altération est nettement observée au niveau des pics de la
vermiculite et de la smectite qui est considérée parmi les argiles les plus sensible à l’altération
(Caillère et al., 1982 ; Miskovsky, 1988).
Fig. 30 : Répartition des minéraux argileux de la coupe G/H
Le même traitement effectué sur des fragments de calcarénite de la roche encaissante a
montré la présence de l’illite et de kaolinite. Ce cortège est comparable à celui identifié par
M. Aberkan (1989) lors de ces études de la région du nord de Rabat, notamment le complexe
dunaire consolidé.
Ces résultats indiquent que les minéraux argileux du remplissage de la grotte d’El
Mnasra sont essentiellement hérités de la roche mère (calcarénite). En effet, la genèse de la
kaolinite nécessite un climat chaud et humide ainsi qu’une longue durée d’environ 1 million
d’année (Fedoroff et al, 1987 ; in Aberkan, 1989). L’âge de la mise en place du remplissage
84

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
de la grotte qui est plus récent nous permet d’éliminer l’hypothèse de la genèse de ces
minéraux (illite et kaolinite) dans la grotte et de renforcer la supposition de leur héritage.
La vermiculite résulterait de la transformation et/ou de néoformation au sein du dépôt.
Ceci suggère un climat tempéré (Rougier, 1985 et Larqué, 1987, in Aberkan, 1989 et com.
orale K. El Hammouti).
La présence de la smectite à la base du remplissage de la grotte permet de mettre en
évidence un confinement du milieu témoignant d’un dépôt sous un climat humide (Larqué,
2002).
On conclut que la plupart des minéraux sont hérités (illite et kaolinite). Les smectites
représentées dans l’ensemble I (base du remplissage) en faible quantité pourraient être le
résultat d’une genèse sous un climat relativement humide et dans un milieu confiné. La
vermiculite, signalée dans les couches de l’ensemble II et la base de l’ensemble III, indique
que le climat qui régnait lors de la mise en place des sédiments était probablement tempéré
contrasté mais moins humide que dans l’ensemble I.
85

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Fig. 31 : Diffractogrammes des minéraux argileux de la grotte d’El Mnasra (couche A3)
86
Normal
Glycolé
Chauffé

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Fig. 32 : Diffractogrammes des minéraux argileux de la grotte d’El Mnasra (couche A15)
87
Normal
Glycolé
Chauffé

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
2. 10. Conclusion relative à l’étude sédimentologique
Les analyses sédimentologiques nous permettent d’individualiser trois ensembles
stratigraphiques mis en place sous des conditions climatiques différentes (tab. 13) :
Ensemble I : il est formé des couches basales (couches A17, A16, A15 et A14). Ces
couches montrent une dominance des sables grossiers bien classés et un taux de carbonates de
calcium relativement faible par rapport aux autres ensembles. L’allure des courbes
granulométriques (de faciès sigmoïde), le redressement important de leurs parties médianes et
le faible taux aussi bien des sables fins que de la fraction limono-argileuse laissent penser à
une mise en place des sédiments par une forte énergie. L’analyse de minéraux argileux montre
un assemblage de minéraux hérités (illite et kaolinite) et de minéraux néoformés tels que la
vermiculite et la smectite témoignant d’un climat relativement humide. De ce fait, les données
sédimentologiques nous permettent de penser que nous avons affaire à des sables grossiers
mis en place dans la grotte sous un climat relativement humide avec confinement du milieu.
Ensemble II : il contient les couches de la partie moyenne du remplissage (les
couches de A13 à A6). Les taux des limons et des sables fins sont en augmentation aux
dépens des sables grossiers. La proportion des carbonates enregistre le taux le plus élevé (la
moyenne de 36 %) dans le remplissage. Le cortège des minéraux argileux renferme, en plus
des minéraux hérités, de la vermiculite qui remplace la smectite de l’ensemble inférieur. Ce
qui laisse supposer que le milieu n’est plus confiné. Ces données sont probablement le résultat
d’une mise en place par ruissellement sous une dynamique de faible énergie. Le climat devrait
être tempéré contrasté mais plus chaud et moins humide par rapport à l’ensemble I.
Ensemble III : il est constitué des couches supérieures (de la couche A5 au sommet).
Le matériel des couches renferme un taux de sables grossiers relativement important :
conséquence d’un dépôt d’énergie relativement forte. Les sables montrent un excellent
classement (forme sigmoïde des courbes cumulatives). Il est relativement riche en cailloux et
le pourcentage des carbonates de calcium est en diminution. Les argiles sont constituées
d’illite, de kaolinite et de vermiculite qui tend à disparaître dans les couches superficielles.
Ceci témoigne probablement d’une relative péjoration climatique, à la faveur d’un épisode
moins tempéré que précédemment.
88

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
On rappelle que les analyses granulométriques, particulièrement les courbes
cumulatives des sables, qui sont de forme sigmoïde et bien redressées, notamment pour les
ensembles II et III, indiquent une mise en place éolienne et/ou une origine de l’encaissant.
En effet, l’étude granulométrique des sables de ce dernier montre des courbes
cumulatives de même allure que pour les sables du remplissage de la grotte, ce qui laisse
supposer une participation de la paroi dans les origines du sédiment. Quant à la première
hypothèse, elle se serait matérialisée par un transport des grains par le vent à partir des plages
océanes jusqu’à la grotte. L’absence totale de traces de choc éoliennes récentes seraient dues à
la courte distance séparant la mer de la grotte. Cette distance, qui ne dépasse pas 300 m, n’a
pas permis l’enregistrement de traces de choc à la surface des grains.
Toutefois, une étude exoscopique des grains de quartz révèle les dernières figures
enregistrées sur les surfaces des grains caractérisant une évolution chimique dans un milieu
aquatique (intertidal et infratidal). Et ces grains sont présents aussi bien dans le remplissage
que dans la roche de la paroi calcarénitique. Ce qui exclut, dans l’état actuel de notre étude,
toute précision sur l’origine des sables.
En raison de la forte perturbation anthropique sur le remplissage et dans le but de
vérifier la validité de certains résultats sédimentologiques, notamment granulométriques et
calcimétriques, il nous semble indispensable d’aborder l’étude micromorphologique du
remplissage de la grotte d’El Mnasra.
89

Altitude
moyenne audessous
de 0
(cm)
Civilisations
culturelles
Couches
définies par M.
A. El Hajraoui
(1993)
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Couches
définies par
cette étude
Ensembles
stratigraphiques
90
Texture
-170 1 A1 Sable argileux brun-gris foncé
-178
-210
-256
Néolithique
moyen
récent
Néolithique
Ancien
Antérieur au
néolithique
ancien
2 A2
3 A3
4 A4
III
Sable argileux brun-gris très
foncé
Sable argileux meuble gris très
foncé, riche en cailloux
Sable argileux brun-gris riche
en cailloux de calcarénite
-284 5 A5 Lentille sableuse brun-rouge
-300
Civilisation
atérienne
6
A6
Sable argileux brun-gris à
taches rouges
-325
A7
Sable argileux à lentilles
cendreuses
-350
Atérien
7 A8
II Sables limoneux brun grisâtre
foncé à noirs
-372
ancien
8 A9
Sables brun-gris avec des
taches roses
-400 9 A10
Sables argileux contenant des
lentilles de cendres de bois
-415
Atérien
ancien
10 A11 Niveau cendreux concrétionné
-432 11 A12
Argiles sableuses gris foncé
avec un niveau cendreux
-463
-490
12
A13
A14
Sables argileux gris foncé
Sables grossiers brun-foncé
-512 A15 Sables brun-gris
-520
13
A16
I
Argile brun très foncé
-527
A17
Sables grossiers rosâtres
Données
sédimentologiques
Sables grossiers
Excellent
classement des
sables
Illite, kaolinite et
vermiculite
28 % de CaCO3
Sables fins et
limons
Sables très bien
classés
Illite, kaolinite et
vermiculite
36 % de CaCO3
Sables grossiers
Illite, kaolinite,
vermiculite et
smectite
25 % de CaCO3
Tableau 13 : tableau synthétique du remplissage de la grotte d’El Mnasra
faune
Bovidae, Gazella,
Canidae
Bovidae, Gazella
Bovidae, Gazella,
Suidae
Equidae, Bovidae,
Suidae
Rodentia,
Testunidae
Gazella, Testunidae
Gazella
Paléoclimats
proposés
Climat relativement
frais et sec
Climat tempéré
contrasté, moins
humide et plus
chaud (par rapport
à l’ensemble I)
Climat relativement
humide avec
confinement du
milieu

3. Etude micromorphologique
3. 1. Prélèvement des échantillons
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Les prélèvements des échantillons pour l’étude micromorphologique de la grotte d’El
Mnasra consistent en 11 carottes sur de la coupe longitudinale G/H et 5 carottes sur la coupe
longitudinale D/E. Les prélèvements sont représentés sur les coupes stratigraphiques du
remplissage de la grotte d’El Mnasra (fig. 11).
3. 2. Description générale des lames minces du remplissage
91
Fig. 33 : Stratigraphie de la
grotte d’El Mnasra au niveau
de la coupe longitudinale G/H.

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Le remplissage de la grotte montre une succession de couches rougeâtres surmontées
par des couches brune plus ou moins foncées. Les premières sont souvent interrompues par
des lits beiges claires à blanchâtres (fig. 33).
Les lames minces montrent généralement une dominance de la fraction sableuse. Le
taux de porosité et celui de la matrice varient selon les couches. Les sables sont émoussés et
représentés par des grains de quartz en majeure partie, des variétés de minéraux lourds et de
quelques grains de feldspath.
Les lithoclastes sont représentés par des fragments de calcaires, de calcaires à
bioclastes, ainsi que des calcaires gréseux.
Les bioclastes sont figurés par des ossements, des coquilles, des morceaux de charbon
de bois et des fragments de végétaux. Selon leur nature et leur degré d’altération, ces éléments
présentent des vides de dissolution, des zones de recristallisation secondaire des carbonates,
des zones de phosphatation et des taches de brûlure ou des taches dues à la contamination par
les solutions ferrugineuses ou organiques.
Les agrégats sont souvent de même texture que la couche encaissante mais de couleur
relativement foncée en raison de la concentration de la matrice argileuse. Ils sont
généralement arrondis et de taille moyenne de 3 mm.
Deux types de vides peuvent être différenciés :
Les vides de bioturbation de formes différentes mais le plus souvent parfaitement
arrondis, à bords réguliers, larges avec un diamètre moyen qui peut atteindre 1,5 cm. Ces
pores liés aux activités des vers de terre (com. orale avec C. Perrenoud et M. A. Courty), sont
plus ou moins comblés par les sables de la couche qui les contient avec un taux de
comblement qui dépend en partie de l’ancienneté des vides. Autour de ce type de cavités, on
note une forte concentration de la matrice argileuse. Ceci est dû à la compression du sédiment
lors du passage des vers. D’autres types de terriers de petit diamètre ont été observés et
marqués par leur forme plus au moins arrondie mais à bord moins régulier que les précédents.
Les vides liés aux développements du système racinaire sont très abondants dans de
nombreuses couches. Leur diamètre moyen peut atteindre quelques millimètres.
Les vides liés à la texture des sédiments et aux phénomènes physiques dus aux
transformations post-dépositionnelles, sont de diamètre variable ; ils peuvent être
92

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
micrométriques (il s’agit des vides d’entassement) mais aussi atteindre 3 mm de diamètre. Ils
résultent du lessivage des particules fines.
3. 3. Etude des microfacies du remplissage de la grotte
Cette description est basée sur l’observation respective, des plaques témoins des
carottes prélevées et imprégnées par la résine synthétique, des lames minces observées à l’œil
nu, au pétroscope et enfin, au microscope polarisant à différents grossissements.
Malheureusement, les couches A1, A2 et A3 n’ont été pas traitées en raison de la perturbation
des échantillons lors de leur transport.
Couche A4 : La plaque témoin montre une couche de couleur brune à matériel
globalement homogène riche en morceaux de charbon de bois. Les débris de coquilles sont
généralement fins et ne dépassent pas 3 mm de largeur.
L’observation au pétroscope montre un faciès de couleur marron foncé. Le matériel est
dominé par la fraction sableuse dont la proportion est de l’ordre de 45 % environ. La taille des
grains varie entre 75 µm et 375 µm.
350 µm
Fig. 34 : Aspect du microfacies de la couche A 4 montrant un charbon de bois en
voie de fragmentation et donnant naissance à de nombreuses particules
charbonneuses qui se dispersent la matrice argileuse. Cette dernière est répartie
en globules entre les grains de sables.
93

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Au microscope polarisant, la couche montre un dépôt brun-foncé nettement sableux.
Le ciment est argileux, très riche en morceaux de charbon de bois et en matière organique. Ce
ciment est agrégé en globules dont le diamètre moyen est de 100 µm environ (fig. 34). Dans
de nombreux endroits à faible concentration argileuse, la matrice se localise seulement autour
des éléments figurés. La couche est riche en résidus ferrugineux (par endroit, les taches
d’oxyde de fer et de manganèse noirs sont très abondantes). La calcite de recristallisation
cerne uniquement certains vides notamment de bioturbation.
Les zones de phosphatation, restreintes, atteignent exceptionnellement 6 mm.
Les bioclastes sont représentés par des débris de coquilles et d’ossements qui sont
abondants, de petite taille et brûlés. Les morceaux de charbons de bois sont abondants et
généralement de petite taille ou rarement plus gros en voie de fragmentation (fig. 34).
Cependant, certains peuvent atteindre 2,5 mm. La fragmentation des morceaux de charbons de
bois en petites particules dispersées dans le ciment est à l’origine, entre autres, de l’aspect
brun foncé de la couche.
Les lithoclastes sont également peu abondants, de petite taille (2 mm maximum) et
assez corrodés. Ils sont représentés par des fragments de calcaires et de calcaire à bioclastes.
Les agrégats excrémentiels sont peu nombreux et de taille variable entre 300 µm et 2
mm. Leur contour est irrégulier sous l’effet de la désagrégation.
La surface des vides occupe environ 20 % du dépôt dans les endroits où la matrice est
plus concentrée, alors qu’ailleurs, où la matrice est plus lessivée, les vides peuvent atteindre
35 %. Cette porosité est d’origine plutôt biologique, elle se présente sous différentes tailles :
on distingue surtout les empreintes de racines végétales dont le diamètre varie entre 300 µm et
1,5 mm et quelques terriers de forme circulaire à bord régulier et de quelques millimètres de
largeur (Pl. VII, ph. 1). Les vides intergranulaires sont très abondants.
Conclusion
La couche A4, sablo-argileuse montre des figures de transformations postdépositionnelles
qui résultent de la bioturbation. Les transformations chimiques sont signalées
par un début de recristallisation de la calcite, due aux circulations hydriques, formant une fine
pellicule microsparitique à la limite interne de certains vides de bioturbation.
94

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Couche A5 : Sur le bloc imprégné, cette couche est représentée par une lentille
sableuse et qui a tendance à se biseauter vers l’est. Dans ce niveau, on observe quelques
tâches beiges. De nombreux vides circulaires comblés de sédiments sont à signaler (fig. 35).
1,5 mm
Fig. 35 : Vue, à la loupe binoculaire, de la couche A5 montrant un
vide de bioturbation (terrier) de forme circulaire.
L’observation microscopique montre un sédiment de couleur marron foncé. Le faciès
est de texture sableuse dont la fraction sableuse. Les grains présentent rarement de revêtement
argileux sur leur contour. Quelques lamines discrètes indiquent un litage du dépôt.
Par rapport à la couche précédente, on note les différences suivantes :
* La répartition de la matrice argileuse est restreinte et se localise autour des grains,
* La calcite de recristallisation, due à la circulation des eaux, est plus répandue,
* Le taux des vides de bioturbation est plus élevé et peut atteindre 50 % dans certains
endroits aux dépends de la matrice argileuse,
* Les vides intergranulaires sont très répandus et communiquent entre eux par de
nombreux canalicules.
Conclusion
L’identification de quelques lamines de sables indique une mise en place par une
faible énergie probablement par ruissellement. La couche souligne, en plus de l’activité
biologique, le lessivage des argiles et la recristallisation de la calcite secondaire. Celle-ci est
représentée parfois par des cristaux limpides et propres impliquant une permanence de
recristallisation de carbonates.
95

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Couche A6 : La plaque témoin montre un niveau riche en taches de différentes
couleurs et en fragments charbonneux. La base de ce niveau est caractérisée par une
abondance très marquée de débris de coquilles.
L’observation microscopique montre un matériel de couleur marron. Le litage est plus
prononcé par rapport aux couches précédentes. Une telle organisation en lamines avec un
pendage vers l’Est (le fond de la grotte) est détectée grâce à l’organisation de la matrice et des
éléments figurés selon ce pendage. Tandis que le taux de la matrice et celui des vides sont
variables (chacun au dépend de l’autre) selon les endroits, celui de la fraction sableuse peut
atteindre 45 %. Beaucoup de grains accusent un contour très foncé dû au revêtement argileux.
La recristallisation des carbonates est plus répandue que dans les couches A4 et A5.
Elle est reconnue sous forme d’auréoles microsparitiques au niveau des vides ou sous forme
de bandes autour de certains éléments figurés. Certaines surfaces de calcite secondaire ne
montrent pas de revêtement ferrugineux, ce qui implique une continuation de recristallisation
après le revêtement des oxydes.
Le matériel est riche en ossements brûlés et en fragments de charbons de bois. Ces
derniers montrent un état de fragmentation très prononcé.
La répartition des vides n’est pas uniforme sur la lame. En effet, leur taux ne dépasse
pas 20 % dans la majorité de la surface de la couche, mais dans certains endroits, leur taux
augmente au dépend de la matrice et peut atteindre 40 %. La porosité de bioturbation est
moins importante par rapport à la couche A5. Cependant, certains vides de vers de terre sont
difficilement détectables en raison de leur comblement par le sédiment. Leur bord,
habituellement lisse dans la couche précédente, est désorganisé. Les vides intergranulaires de
petite taille sont les plus répandus.
Conclusion
L’organisation du sédiment en lamines indique, comme pour la couche précédente,
une dynamique à faible énergie du dépôt, liée probablement au ruissellement.
Les transformations post-dépositionnelles se manifestent par la bioturbation qui est
plus importante que dans les couches précédentes et la recristallisation de la calcite secondaire
96

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
qui est également plus prononcée. Toutefois, le lessivage de la matière basale reste plus
important que le phénomène chimique (recristallisation des carbonates).
Couche A8 : l’échantillon prélevé dans la couche A7 n’a pas été étudié en raison de sa
perturbation.
La plaque témoin de la couche A8 montre un sédiment de couleur brun foncé très riche
en fragments de coquilles, en morceaux de charbon de bois et aussi riche en tâches marron,
plus ou moins diffuses. On observe aussi des lithoclastes de calcarénites.
L’observation de la lame mince à l’œil nu montre des infiltrations sous forme
tubulures plus foncées dues à une extrême richesse en débris de charbons. En plus de ces
infiltrations charbonneuses, des taches beiges de taille de 5 mm de moyenne sont détectées.
Au microscope polarisant, la lame montre un faciès formé de grains de sables avec un
taux plus faible par rapport aux couches précédentes et compris entre 20 et 30 %. Celui des
vides peut atteindre 40 %.
La couche montre un niveau cendreux dont la matière basale est constituée, en plus de
vestiges argileux, par les carbonates qui sont répartis en petites surfaces de calcite
microsparitique d’environ 25 µm de largeur. On note également l’abondance de calcite de
cendres de bois. Cette dernière est rarement dispersée en petits cristaux dans la matrice (Pl.
VII, ph. 3, 4, 5 et 6) mais surtout sous forme de lentilles cendreuses.
La calcite de recristallisation est signalée également autour des vides mais aussi autour
des concentrations de la calcite des cendres de bois. Des revêtements ferrugineux s’observent
d’une façon discontinue, autour de certains grains ou sous forme de résidu qui s’infiltrent dans
de nombreuses fissures des éléments figurés.
L’observation au microscope polarisant des infiltrations sombres ou grisâtres,
détectées précédemment par l’observation à l’œil nu, montre une orientation des éléments
figurés selon un pendage très fort de différentes directions. Le sédiment, au niveau de ces
poches, montre aussi une organisation en pendage. Le ciment carbonaté de ces formations est
plus lessivé que dans les endroits moins perturbés.
Le dépôt est caractérisé par une forte abondance de coquilles qui sont généralement de
grande taille pouvant atteindre 1 cm et qui montrent une altération très prononcée. Les
97

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
ossements sont nombreux et brûlés, ils sont dans ce cas de couleur très foncée. Les charbons
de bois sont nettement plus abondants dans ce niveau que dans les couches précédentes. Leur
taille varie entre quelques micromètres et quelques millimètres.
Les bioclastes comme les lithoclastes montrent de nombreux vides dus à l’altération et
dont les parois sont soulignées par une pellicule relativement épaisse de calcite
microsparitique ou sparitique (fig. 36). On souligne aussi la présence de morceaux de
végétaux brûlés et parfois complètement calcinés.
Fig.36 : Ossement brûlé de la couche A 8, affecté par la dissolution.
Les vides sont soulignés par une ceinture de calcite. sparitique
Les vides de grande taille sont très rares et leur section ne dépasse pas 1 mm. Il s’agit
la plupart du temps de vides racinaires qui sont marqués par des auréoles sparitiques dont
l’épaisseur est plus importante que dans les couches supérieures.
Conclusion
La couche A8 est caractérisée par l’abondance de calcite des cendres de bois. Cette
dernière sous forme de limons dispersés montre, de temps en temps, des restes végétaux
calcinés. Ceci plaide en faveur d’une conservation des traces de feux en place.
Les différents pendages des éléments figurés au niveau des zones d’infiltrations
montrent la perturbation du matériel par le drainage du sédiment. Ceci est dû aux circulations
98
350 µm

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
des eaux à forte énergie. La perturbation du sédiment par l’activité biologique se manifeste
surtout par les anneaux racinaires souvent carbonatés.
Couche A9 : Le bloc témoin montre un sédiment de couleur marron riche également
en coquilles et en morceaux de charbon. Dans ce niveau, les taches marron clair sont plus
grandes et plus diffuses.
L’observation de la lame à l’œil nu montre que les vides de grande taille sont plus
abondants que dans la couche sus-jacente.
Par rapport à la couche précédente, l’observation de la couche A9 au microscope
polarisant montre les différences suivantes :
On note la dominance des sables aux dépends de la matrice qui est soit argileuse riche
en résidus ferrugineux, soit carbonatée et répartie en plages d’environ 100 µm de largeur et de
formes digitées (fig. 37). Cette matrice carbonatée est limitée aux taches marron clair
observées dans le bloc témoin. Sur le terrain, ces taches ont été interprétées comme des
granules de concrétions de carbonates. Leur étude microscopique montre, en plus de leur
forme restreinte et digitée, une couleur terne indiquant leur altération prononcée.
350 µm
Fig.37 : Le microfaciès de la couche A 9 montrant la
matrice carbonatée réparti en plusieurs nodules.
99

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
La recristallisation secondaire des carbonates est plus prononcée et la calcite est
formée parfois par de gros cristaux de sparite. Les morceaux de charbons de bois et les
ossements sont moins abondants.
La bioturbation est très prononcée dont on cite l’importance des racines à section
moyenne de 1 mm.
Par endroit, on observe des accumulations strictement argileuses de taille variant entre
100 µm et 5 mm. Elles présentent des craquelures au niveau desquelles s’imprègnent des
solutions d’oxyde de fer. Il s’agit du remplissage post-dépositionnel occupant partiellement
les vides. Ceci est dû au lessivage des argiles aux seins de la même couche et des couches
supérieures.
Conclusion
Le sédiment est très perturbé par l’activité biologique notamment les racines. Il montre
aussi des formes de concrétionnement dont l’altération est indiquée par leur forme restreinte
et digitée et leur couleur terne. La couche A9 est caractérisée également par un lessivage
intense qui est à l’origine des accumulations de particules fines drainées des couches susjacentes.
Couche A10 : La plaque imprégnée montre un niveau brun foncé riche en charbons de
bois généralement de petite taille. Les vides sont nombreux et de grande taille (une moyenne
de 8 mm). La base de ce niveau est marquée par une lentille charbonneuse noire d’environ 1,5
cm de largeur (fig. 38).
100

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
1,3 cm
L’observation de la couche au pétroscope montre un taux sableux variant de 25 à
30 %. Dans les endroits à matrice condensée, les vides ne dépassent pas 40 %. Tandis qu’ils
peuvent atteindre 60 % dans les zones à matrice restreinte.
L’organisation du dépôt, signalée par la disposition globale des éléments figurés
(formés essentiellement de morceaux de charbons de charbons), est subhorizontale légèrement
inclinée vers l’est.
Au microscope polarisant, la couche montre une matrice composée de carbonates
concrétionnés et altérés (répartition en plusieurs plages de calcite microsparitique de couleur
terne). La matrice en très riche également en calcite cendreuse qui est formée soit de cristaux
de calcite plus ou moins dispersés ou de lentilles. Quelques rares vestiges argileux sont
également observés dans la couche.
Parmi les bioclastes, on note une forte abondance des ossements. Ces derniers sont
brûlés et généralement, de couleur rouge très foncée (Pl. VIII, ph. 1). Les charbons de bois
sont très abondants et présentent de nombreux vides dus à la fragmentation, leur taille peut
atteindre 0,6 mm.
101
Fig.38 : faciès de la couche A 10 montrant
un niveau charbonneux à sa base riche en
ossements et en morceaux de charbons de
bois. On note également l’abondance des
vides de bioturbation.

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Des restes végétaux ainsi que certains morceaux de charbon de bois sont parfois
calcinés (Pl. VII, ph. 7 et 8). Certains ossements peuvent montrer un début de calcination.
De nombreux vides d’origine végétale sont soulignés par des auréoles de calcite
secondaire. Cette dernière s’observe également sous forme de plages sparitiques à l’intérieur
des vides.
La lentille charbonneuse : elle est de 1,5 cm d’épaisseur. Les limites avec la couche
encaissante sont très nettes. La matrice est plus condensée que dans le reste de la couche. En
effet, on y décèle de rares vides intergranulaires.
Ce niveau est formé de nombreux micro-lits noirs, particulièrement riches en
morceaux de charbons de bois disposés sub-horizontalement. Au sein de cette formation, on
note des lentilles cendreuses (au moins deux) dont la plus importante atteint 4 mm d’épaisseur
et dont la base est soulignée par un micro-lit noir exclusivement charbonneux.
Conclusion
Dans la couche A10, les traces de feu sont représentées, en plus des ossements brûlés
et des morceaux de charbons de bois, par de la calcite de cendres de bois qui est disposée, soit
sous forme de matrice limoneuse plus ou moins dispersée dans la couche, soit sous forme de
lentille. La couche est marquée aussi par un niveau charbonneux bien distingué contenant de
nombreuses lentilles de calcite de cendres de bois dont la base est souvent soulignée par un
micro-lit charbonneux. Ceci permet de proposer une conservation d’un foyer en place.
Les transformations post-dépositionnelles telles que la bioturbation et la
recristallisation secondaire sont observées dans la couche.
Couche A11 : La plaque témoin montre un niveau brun contenant des concrétions
beiges. On note également quelques rares vides circulaires qui sont difficilement détectés en
raison de leur comblement par le sédiment. Les coquilles sont encore moins nombreuses et
plus petites que dans la couche A10. Les charbons de bois sont nombreux et de petite taille.
La base de la couche est soulignée, comme pour la couche précédente, par un niveau
charbonneux dont les limites ne sont pas nettes.
102

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Au pétroscope, la couche montre une couleur marron orangée. Le taux des sables est
de l’ordre de 30 %. La matrice représente 40 % dans les endroits peu touchés par les
transformations postérieures au dépôt. Dans d’autres endroits, la matrice ne dépasse pas
20 % ; il s’agit de vides anciens comblés par le sédiment ou des zones bien lessivées.
Au microscope polarisant, la matrice expose de la calcite de cendres de bois, des
dépôts argileux et des surfaces carbonatées. Ces deux dernières formes de matrice se
répartissent en petits agrégats arrondis disposés entre les grains de sables. La calcite
cendreuse se présente parfois en lamines de micrite de 40 µm d’épaisseur moyenne séparées
par d’autres micro-lits charbonneux (fig. 39). Ceci prouve la conservation de l’organisation du
foyer en place. Le dépôt est revêtu par les résidus ferrugineux et organiques. Comme dans les
couches précédentes, les carbonates de recristallisation secondaire occupent de nombreuses
surfaces dont la répartition est inégale.
Fig.39 : Le microfaciès de la couche A 11 montrant de
nombreuses lentilles de cendres de bois séparées par des
lamines charbonneuses.
Les zones de phosphatation sont nombreuses et dispersées. Elles sont parfois larges, et
peuvent atteindre 750 µm.
Les vides sont très nombreux. Les plus grands, dont le diamètre varie entre 0,2 mm et
5 mm (rarement il atteint 11,5 mm), sont d’origine biologique.
103
350 µm

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Le niveau charbonneux est très riche en morceaux de charbon de bois. Le
phénomène le plus particulier dans ce niveau est la calcination, qui peut être totale pour de
nombreux morceaux de charbon de bois et partielle pour quelques ossements. On note
également la présence de quelques accumulations argileuses qui résultent des infiltrations de
particules suite aux circulations hydriques. Elles sont d’environ 2 mm de largeur, de bord
irrégulier et fracturées. Ceci est dû à un climat contrasté dont l’humidité (drainage de
particules) est suivi par un assèchement brutal (craquelures dans les accumulations). Au
niveau du bord et des fractures, se localise une fine pellicule de recristallisation secondaire.
Conclusion
La couche A11 ressemble à la précédente. En effet, elle souligne la bonne
conservation des foyers et elle montre la même importance de l’activité biologique.
Cependant, les phénomènes de recristallisation des carbonates sont plus accentués et les
accumulations des particules drainées à partir des couches sus-jacentes sont plus répandues.
Couche A12 : La plaque témoin montre une couche brune très foncée contenant de
nombreuses lamines noires charbonneuses (fig. 40). La plupart des objets sont horizontaux.
En plus des granules de grès, on note la présence de cailloux de calcaires. Des industries
lithiques en quartz de 9 mm maximum ont été observées.
A l’œil nu, les lames minces montrent des niveaux marron plus ou moins clairs et
séparés par des passages noirs de différentes épaisseurs très riches en débris charbonneux et
en ossements brûlés. La limite avec le niveau charbonneux de la couche A11 n’est pas nette.
104

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
L’observation microscopique montre une similitude avec les couches A10 et A11
notamment en ce qui concerne les traces des foyers (Pl. VIII, ph. 3 et 4). Cependant, des
caractères supplémentaires sont notés tels que le taux des sables qui est plus important dans
les niveaux clairs que dans les niveaux charbonneux et l’intense revêtement ferrugineux. La
couleur très foncé de la couche est dû à sa richesse en résidus d’oxydes ferrugineux et matière
organique.
Les vides sont plutôt d’origine biologique. Les vides d’entassement sont moins
abondants par rapport aux niveaux précédents.
Conclusion
La seule différence enregistrée dans cette couche, en la comparant avec la précédente,
est le nombre des niveaux charbonneux qui devient important et qui explique probablement la
reprise multiple du foyer.
105
Fig.40: Le faciès de la couche A 12 montrant de
nombreuses lentilles charbonneuses. La couche
souligne l’importance de la bioturbation.
1,2 cm

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Couche A13 : La plaque témoin montre une couche de couleur brune contenant un
niveau beige clair (fig. 41). Ce dernier renferme des poches sombres de la couche encaissante.
Au microscope polarisant, la matrice de la couche sombre est plutôt argileuse avec une
recristallisation ponctuelle ou dispersée en petits cristaux de calcite. On observe également de
nombreux passages discontinus de calcite micritique de longueur moyenne de 2 mm. Ils sont
souvent sub-horizontaux. Ces différentes formes acquises par la calcite impliquent différents
stades de carbonatation (com. orale M. A. Courty).
Le niveau beige clair révèle une matrice carbonatée formée de calcite généralement
altérée Pl. VIII, ph. 6) : il s’agit d’un niveau concrétionné et non pas d’un niveau cendreux,
comme il a été au début de ces études (sur le terrain).
D’autres passages, souvent aux limites des chenaux, sont à signaler ; il s’agit de
lamines argileuses riches en solutions carbonatées et accompagnées de micro-lamines de
matière organique (fig. 42). Réparties en grandes extensions, ces lamines sont horizontales ou
obliques dont la plus importante (dans la lame) est de 2,5 cm de longueur traversant ainsi le
106
1,2 cm
Fig.41 : La couche A 13 montrant le niveau
clair concrétionné. Il faut souligner
l’importance de la porosité de bioturbation.

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
niveau concrétionné et une partie de la couche encaissante. Ces accumulations résultent des
infiltrations de fines particules telles que les argiles, les carbonates et les solutions organiques
héritées des couches supérieures suite au lessivage post ou syn-dépositionnel On souligne
également le revêtement intense du résidu ferrugineux.
200 µm
Fig. 42 : La couche A13 montrant des lamines argileuses
riches en carbonates et séparées de micro-lamines
sombres riches en matière organique.
Les éléments figurés sont horizontaux. Les lithoclastes sont rares et représentés par des
calcaires et des calcaires à bioclastes fossilisés. Les os sont nombreux, de petite taille (environ
1 mm) et de couleur orange à rougeâtre.
Les lithoclastes généralement calcarénitiques présentent de nombreux vides de
dissolution dont le contour est marqué par une fine pellicule de calcite. Cette dernière devient
parfois plus épaisse et les cristaux sont de plus en plus gros vers le centre aboutissant ainsi au
comblement de ces vides.
Conclusion
La couche n’expose que quelques traces de feu figurées par quelques charbons de bois
très décomposés et quelques ossements de couleur rougeâtre. Cependant, il n’est pas évident
de trancher entre un vieux foyer dont les traces ne sont pas conservées ou une couche sans
foyer dont les morceaux de charbons de bois seraient hérités des couches sus-jacentes. Dans le
dernier cas, la couleur rougeâtre des ossements peut être le résultat de leur contamination par
des solutions d’oxydes ferrugineux et de matière organique.
107

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Couche A14 : La plaque imprégnée montre une couche de couleur marron à inclusions
beiges oranges. On observe aussi de nombreux débris de coquilles de petite taille.
L’observation au pétroscope montre une couche à matrice argileuse abondante. Les
ossements sont nombreux, de couleur jaune (moins brûlés) et leur taille peut atteindre 8 mm.
Les coquilles aussi sont abondantes. Le niveau est riche en vides d’origine biologique.
Au microscope polarisant, le dépôt figure une matrice argileuse qui, dans certains
endroits est mélangée à des cristaux de calcite. Dans les deux cas, la matrice est extrêmement
revêtue par les dépôts ferrugineux et les solutions organiques. La couche contient un niveau à
matrice quasiment calcitique qui rappelle le niveau concrétionné observé précédemment.
Cependant, les passages micritiques gris, observés dans la couche précédente, sont très rares.
Cette couche montre une altération bien prononcée des débris de coquilles. Tout le matériel
est rubéfié y compris les grains de sables, excepté quelques surfaces de recristallisation
calcitique au niveau des vides.
Comme pour la couche A13, les vides d’entassement ne sont pas abondants. Les
accumulations argileuses dans certains chenaux sont également observées.
Conclusion
Les évènements caractérisant cette couche sont communs à la couche précédente,
excepté pour les passages discontinus de calcite micritique qui sont omniprésents dans cette
couche. Ce qui indique que cette dernière est moins concrétionnée que la précédente.
Les traces anthropiques sont restreintes dans les deux couches (A13 et A14).
108

3. 4. Interprétation
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
L’étude micromorphologique du remplissage de la grotte d’El Mnasra souligne la
présence de nombreuses traces de foyers depuis l’occupation de la grotte par les premiers
Atériens. Ces foyers sont identifiés par de nombreux critères tels que l’abondance des
morceaux de charbon de bois qui présentent différents degrés de fragmentation, ainsi que par
les ossements brûlés.
Ces deux derniers critères sont exposés dans les couches comprises entre la couche A6
et la surface du remplissage. La matrice de ces couches est représentée généralement par les
argiles. La quasi-absence de la calcite "cendreuse" laisse planer un doute à propos de la
présence de foyer. Cependant, la possibilité du lessivage de ces carbonates vers les couches
sous-jacentes ou le fait que les échantillons étudiés étaient au voisinage du foyer ne sont pas à
écarter.
De nombreuses couches de la partie moyenne du remplissage, les couches de A12 à
A8 contiennent des traces de foyers qui sont mieux conservées. En effet, en plus des critères
cités précédemment, on retrouve des preuves plus convaincantes de la présence de foyers bien
conservés en place : Il s’agit de niveaux charbonneux organisés en lamines renfermant des
lentilles de calcite des cendres de bois. Il faut rappeler également la bonne conservation, dans
certaines couches, des structures végétales pseudomorphosées suite à leur brûlure. Ces
structures représentent les éléments les plus caractéristiques des cendres de bois (Verdasco,
2002). Ces niveaux présentent aussi des traces de calcination des charbons de bois et quelques
ossements (couches A11 et A12). Ceci témoigne d’une température du foyer de l’ordre de 645
°C (Shahack-Gross, Bar-Yosef et Weiner, 1997).
Les couches A 13 et A14 ne montrent que quelques témoins de foyers comme
quelques morceaux de charbon de bois et quelques ossements de couleur jaunâtre ou
légèrement foncée. Dans ce cas, il ne faut pas éliminer la possibilité de l’héritage des
charbons de bois des couches supérieures. Pour les ossements, la richesse extrême de ces
couches en résidus ferrugineux et organiques peut être à l’origine de leur contamination
traduite ainsi par leur coloration foncée (Shahack et al., 1997 ; com. orale B. Mestour).
109

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Dans des couches témoignant de l’occupation de la grotte par les anciens atériens et
les atériens évolués (les couches de A7 à A12), l’observation micromorphologique montre
une diminution de la fraction sableuse au profit de la matrice cendreuse, formée de carbonates
d’origine végétale. Ceci est lié à l’intervention particulière de l’homme dans la modification
du contexte sédimentologique du remplissage. En effet, on note l’augmentation de la
proportion de la fraction limoneuse qui se présente sous forme de calcite de cendres de bois
(Brochier, 1995). D’où l’explication des résultats de la calcimétrie dont on rappelle le taux
élevé de carbonates pour l’échantillon A12c de la couche A12 ainsi que leur taux faible dans
des couches A9 et A13. Etant donné que l’échantillon A12c a été prélevé au niveau d’une
lentille de cendres de bois, on peut conclure que la majorité des carbonates dosés proviennent
des limons issus des cendres du foyer. Cette origine supplémentaire des carbonates
n’intervient pas dans les couches A9 et A13 et en explique leur taux relativement faible.
Certaines couches appartenant à la partie moyenne du remplissage (couches A 5 à A
13) sont caractérisées par l’organisation des sédiments en lamines subhorizontales indiquant
un dépôt à faible énergie par ruissellement. Ceci témoigne d’un climat humide lors du dépôt.
La présence de certains niveaux concrétionnés séparés par des couches sans concrétionnement
indique un climat humide et chaud à caractère contrasté (com. orale M. A. Courty). Ces
données renforcent l’hypothèse paléoclimatique proposée suite à l’étude sédimentologique
concernant l’ensemble stratigraphique II. Il est probable que les accumulations de fines
particules telles que les argiles, les carbonates, les particules charbonneuses et organiques
peuvent être syn-depôsitionnelles indiquant ainsi une humidité climatique.
Dans plusieurs couches, des fragments de calcarénite montrant de nombreux vides de
dissolution ont été observés. Les grains, généralement sub-émoussés, se détachent de la
calcarénite, ce qui permet de renforcer l’hypothèse proposée par l’étude sédimentologique à
propos de la provenance des sédiments de la grotte des parois calcarénitiques.
Le long du remplissage de la grotte, on note une bioturbation particulièrement intense
des sédiments. Ceci est confirmé par l’importance des terriers dont la largeur est de l’ordre de
1 cm et l’abondance des anneaux racinaires. Cette porosité est souvent soulignée par la
recristallisation des carbonates qui est de plus en plus importante en descendant dans la
stratigraphie et les cristaux deviennent de plus en plus gros.
110

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Le revêtement des solutions ferrugineuses à la surface des carbonates secondaires
explique que sa formation est postérieure à la recristallisation des carbonates. Cependant, la
présence des cristaux de calcite dépourvus de solutions ferrugineuses indique la permanence
de la recristallisation des carbonates. La même remarque est notée à propos de la permanence
de la bioturbation prouvée ainsi, par la présence de certains chenaux dépourvus des auréoles
calcitiques dans les mêmes couches montrant la recristallisation de calcite. Cette dernière est
plus ou moins importante selon l’ancienneté des vides.
3. 5. Conclusion
Cette étude a montré son grand intérêt pour caractériser le remplissage de la grotte
d’El Mnasra. En effet, on en déduit la confirmation des plus grands événements que la grotte
a connu lors de son occupation par les hommes de Témara ; il s’agit des foyers ‘entretenus’
par ces hommes. La présence de cendres de bois bien conservées prouve l’utilisation des feux
par les anciens atériens et les atériens évolués. Ce sont les habitants de la grotte d’El Mnasra
lors de la mise en place des couches moyennes, notamment entre les couches A12 et A7.
D’autre part, on souligne que cette étude a permis d’éliminer certaines hypothèses
proposées lors des études antérieures (El Hajraoui, 1993) et lors de notre description des
couches dans la grotte. Ceci concerne particulièrement le niveau concrétionné de la couche
A13, qui avait été décrit de prime abord comme un niveau cendreux.
Enfin, les descriptions microscopiques des lames minces ont permis de proposer deux
principales origines des transformations post ou syn-dépositionnelles affectant le matériel
sédimentaire de la grotte:
Origine anthropique : De nombreux stocks faisant partie du remplissage de la grotte
ont été associés à l’occupation humaine. Ces matériaux peuvent être dispersés différemment
dans les couches stratigraphiques (os, charbons de bois…), ou accusent une forme
d’organisation en lamines telles que les lamines de cendres de bois associées souvent aux
lamines charbonneuses, ou formant tout un niveau dont l’épaisseur peut atteindre quelques
centimètres.
111

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Origine naturelle : Les transformations post-dépositionnelles affectant le matériel de la
grotte d’El Mnasra se différencient en forme physique, chimique et biologique :
La forme physique se manifeste par le lessivage des particules fines dans les couches
supérieures. A partir de la couche A9, on observe les conséquences du lessivage qui sont
figurées par les accumulations de particules fines. Ces dernières sont représentées soit par des
surfaces d’argiles qui ont tendance à combler la totalité de la lumière des vides, soit sous
forme de lamines argileuses accompagnées de micro-lamines sombres riches en matière
organique occupant la partie basale des chenaux. Cette forme est à l’origine de l’abondance
des vides interstitiels dans les couches supérieures et leur diminution dans les couches
inférieures à partir de A11.
Les formes chimiques sont figurées par la recristallisation de la calcite en forme
d’auréoles au niveau des chenaux. Ces formes sont restreintes dans les couches supérieures et
elles sont de plus en plus prononcées vers les couches inférieures du remplissage. La
recristallisation est signalée également autour de certains éléments figurés. Ce phénomène est
accompagné par la dissolution qui affecte souvent les bioclastes et le ciment carbonaté. Ce
dernier souvent altéré est réparti alors en globules (environ 100 µm) dont la calcite est
souvent terne.
Enfin, les processus de bioturbation sont soulignés par l’activité des vers de terre et de
racines. Ce processus est enregistré quasiment dans toutes les couches stratigraphiques du
remplissage de la grotte d’El Mnasra.
112

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planches photographiques de l’étude
micromorphologique
113

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planche VII
Microfaciès de certaines couches de la grotte d’El Mnasra
1 : Microfaciès de la couche A 4 montrant une portion d’un vide circulaire à bord régulier
(vide de bioturbation). Le contour de celui-ci est marqué par la concentration de la
matrice argileuse, (LNA).
2 : Couche A 5 présentant un os brûlé revêtu par les inclusions charbonneuses. Le contour des
grains de sables est marqué par un revêtement argileux, (LNA).
3 et 4 : Charbon de bois en voie de fragmentation, provenant de la couche A 8, (3-LNA, 4-
LPA). Noter les fins cristaux de cendres de bois dans la photographie 4 (flèche).
5 et 6 : Charbons de bois en voie de fragmentation, donnant naissance à de nombreuses
particules fines. Ils proviennent de la couche A 8, (LNA).
7 et 8 : Couche A 10 montrant un charbon de bois en voie de calcination. Les structures
végétales sont occupées par les cendres de bois en "rosettes" (flèche).
114

300 µm 150 µm
1 2
150 µm 150 µm
3 4
300 µm 300 µm
5 6
150 µm 150 µm
7 8
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
115

Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
Planche VIII
Microfaciès de certaines couches de la grotte d’El Mnasra
1 : Os brûlé de la couche A 10, (LNA).
2 : Dégradation de la matière organique dans la couche A 11, (LNA).
3, 4 : Lentille de cendres de bois accompagnée d’un microlit charbonneux appartenant à la
couche A 12 (7-LNA ; 8-LPA).
5 : Recristallisation centripète de calcite sparitique dans un vide racinaire (flèche) de la
couche A 13, (LPA).
6 : Microfaciès A 13 concrétionné dont les carbonates sont altérés, (LPA).
7 et 8 : Détachement de grains de sables d’un fragment de calcarénite de la couche A 13, ( 5-
LNA ; 6-LPA).
116

150 µm 150 µm
1 2
500 µm 500 µm
3 4
150 µm
5 6
7 8
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra (grotte du Casino)
117
350 µm
200 µm 200 µm

1. Présentation de la grotte
1. 1. Situation et description du site
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
A 2 km au sud de la grotte d’El Mnasra et à 14 m d’altitude, le gisement des
Contrebandiers s’ouvre, comme pour les autres grottes du littoral Atlantique, dans la falaise
morte entaillant un complexe dunaire consolidé formé de calcarénites (fig. 2 et fig. 43).
La surface du remplissage de la grotte dépasse 35 m de longueur et 24 m de largeur.
Le remplissage dépasse 3 mètres de hauteur (fig. 44).
Fig. 43 : Vue générale de la grotte des
Contrebandiers (cliché de A. Bouzouggar)
119

1. 2. Historique
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Fig. 44 : Plan de fouilles de la grotte des Contrebandiers.
A : zone fouillée par J. Roche, B : zone fouillée par A. Bouzouggar.
La grotte des Contrebandiers, appelée également El Mnasra I ou la grotte d’Ouled
Bouchikha, a été fouillée pour la première fois par Jean Roche lors de trois campagnes de
fouilles de 1955 à 1957 (in Bouzouggar, 1997).
De 1967 à 1975, les fouilles ont été reprises dans le cadre d’une collaboration entre le
Service de l’Archéologie marocaine et J. Roche. Les fouilles ont concerné tous les niveaux
post ibéromaurusiens (260 m²) et la séquence atérienne (152 m²). Ces travaux ont permis la
récolte d’un important matériel archéologique dont 5880 pièces concernent la séquence
atérienne (Roche in rapport de la mission préhistorique et paléontologique française au Maroc
1981-1982). En 1975, les fouilles ont été réalisées en collaboration avec J. P. Texier. En 1994,
une campagne de fouilles a été réalisée par A. Bouzouggar sous la direction de l’Institut
National de l’Archéologie et du Patrimoine au Maroc.
120

1. 3. Stratigraphies établies antérieurement
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
La première stratigraphie a été établie en 1963 par J. Roche au niveau d’un sondage
orienté nord-sud concernant 20 m de longueur et 2 m de largeur. Cette stratigraphie a permis
l’identification de sept couches qui sont du haut vers le bas (Roche, 1963) :
Couche I : l’épaisseur varie de 0,70 m (Ouest de la coupe) à 2,10 m (Est de la coupe).
La couche est noire pulvérulente et riche en blocs d’éboulis. La couche
renferme à sa base une industrie néolithique.
Couche II : l’épaisseur maximale est 0,75 m. La couleur est gris-rosé passant au noir.
La couche est également encombrée de blocs d’éboulis.
Couche III : l’épaisseur moyenne est 0,50 m. Elle est représentée par des argiles
meubles et de couleur rouge. Par endroits, la couche est très bréchifiée.
Elle est riche en coquillages marins. L’industrie découverte, associée à une
mandibule humaine, est attribuée à l’Atérien.
Couche IV : l’épaisseur moyenne est 0,60 m et de couleur gris-noir. Elle renferme une
industrie atérienne.
Couche V : l’épaisseur moyenne est 0,05 m. Elle est constituée d’une croûte gris-clair
et presque continue.
Couche VI : l’épaisseur moyenne est 0,70 m. Le sédiment, de couleur rose, est meuble
et localement bréchifié sans éboulis. Dans sa partie inférieure, des traces de
foyers ont été observées.
Couche VII : elle est représentée par des sables marins rosés riches en coquillages.
Selon M. Choubert, il s’agit des traces de la transgression ouljienne qui
serait arrivée à l’intérieur de la grotte (in Bouzouggar, 1997).
121

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
En 1969, J. Roche a proposé une seconde stratigraphie qui est suivante :
Couche 1 : terres noires attribuées au Enéolithique,
Couche 2 : terres grisâtres passant au noir vers le haut rattachées à l’Epipaléolithique,
Couche 3 : argiles rouges reliées à l’Atérien supérieur,
Couche 4 : sédiment gris-noir attribué à l’Atérien moyen,
Couche 5 : croûte gris-clair,
Couche 6 : sédiment rose contenant des traces de foyers,
Couche 7 : sables marins représentant les vestiges de la transgression ouljienne,
Couche 8 : brèche plaquée contre les parois attribuée à l’Acheuléen.
En collaboration avec J. P. Texier, en 1976, J. Roche a proposé une troisième
stratigraphie comprenant seize niveaux qui sont du sommet vers le bas :
Niveaux 1 à 4 : ils sont composés d’un sédiment noir riche en matière
organique témoignant de deux occupations énéolithiques dont
une a livré des tessons de vases campaniformes.
Niveau 5 : formé de terres jaunes-rougeâtres, encroûtées superficiellement
rattachées au Néolithique.
Niveau 6 : constitué d’une croûte carbonatée d’épaisseur de 0,02 m à 0,05
m.
Niveau 7 : représenté par un sédiment gris-rose bréchifié associé à
l’Epipaléolithique.
Niveaux 8 et 9 : formés par un matériel argilo-sableux jaune induré contenant
des restes osseux ; attribués à l’Atérien supérieur.
Niveaux 10 à 14 : marquent une alternance de lits de blocs de grès dunaire issus
des parois, d’argile brune, de croûte rosée, de sables jaunes et
de sables bruns. Ces niveaux sont associés à l’Atérien.
Niveaux 15 et 16 : contiennent des sables marquant les vestiges de la transgression
marine.
122

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
En 1997, en se basant sur la description de la coupe transversale 20 / 21 dans les zones
H, I, J et K, A. Bouzouggar a proposé une autre subdivision stratigraphique qui se présente du
sommet vers la base comme suit (Bouzouggar, 1997) :
Couche I : l’épaisseur maximale est 10 cm. Elle est remaniée et présente seulement à
l’entrée de la grotte.
Couche II : d’une épaisseur de 3 cm, elle est très riche en patelles. Ses limites avec la
couche III sont nettes.
Couche III : de 20 cm d’épaisseur, elle est constituée de sables limoneux faiblement
argileux de couleur brun-rouge. Elle contient des coquilles, des fragments
osseux parfois brûlés et des objets lithiques. Elle contient aussi des
fragments de grès dunaire dispersés et anguleux.
Couche IV : d’épaisseur de 25 cm et formée de sables limoneux de couleur brun foncé,
elle correspond au remplissage d’une fosse. Elle est riche en matériel
lithique et osseux. Ses limites sont diffuses avec la couche III mais nettes
avec la couche V.
Couche V : elle est de 40 cm d’épaisseur et formée de sables faiblement limonoargileux
très indurés et de couleur brun-rouge clair. Elle contient des
blocs de grès dunaire non altérés. A la base de la couche, les sables sont
moyennement limono-argileux. La limite inférieure est nette.
Couche VI : l’épaisseur moyenne est de 25 cm. Elle est constituée des sables limoneux
et faiblement argileux de couleur brun-rouge. Elle constitue le
remplissage d’une seconde fosse et elle est très riche en coquilles et en
objets lithiques.
Couche VII : d’une épaisseur de 40 cm, elle est marquée par des variations latérales de
faciès en passant des sables grossiers limoneux et moyennement argileux
dans la partie Nord aux sables argileux et faiblement limoneux vers le
123

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
sud. Elle contient des fragments osseux parfois brûlés, des objets
lithiques et des fragments de grès dunaires.
Couche VIII : l’épaisseur moyenne est de 5 cm. La couche est bréchifiée, peu
stratifiée, très cimentée et elle est discontinue par endroits. Elle contient
des fragments anguleux de grès dunaire non altéré.
Couche IX : elle est de 20 cm d’épaisseur et formée de sables disposés en dépôts
lenticulaires de couleur brun-rouge clair. Elle est très riche en nodules
calcaires et elle contient quelques rares restes osseux.
Couche X : l’épaisseur est de 10 cm. La couche est constituée de sables limoneux
faiblement argileux de couleur rose gris.
Couche XI : de 5 cm d’épaisseur, elle est formée de brèches, très peu visible est
stratifiée notamment dans les zones les moins cimentées.
Couche XII : elle est de 25 cm d’épaisseur et composée de sables limoneux et
faiblement argileux de couleur rouge pâle. Elle contient de petits
fragments arrondis et peu altérés de grès dunaire.
Couche XIII : elle correspond à des blocs de grès dunaire parfois de grandes
dimensions et non altérés.
Couche XIV : d’une épaisseur de 5 cm, la couche est formée de sables limoneux
faiblement argileux de couleur brun rouge-clair. Elle contient des débris
de coquilles très friables.
Couche XV : elle est également de 5 cm d’épaisseur, formée de sables limoneux
faiblement argileux et de couleur brun-rouge clair et contient des
fragments dunaires arrondis et peu altérés.
124

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
2. Etude sédimentologique
2. 1. Stratigraphie établie par l’étude actuelle
Lors de la mission de prélèvements des échantillons, 11 couches stratigraphiques ont
été identifiées au niveau de la coupe transversale 20/21 dans les zones K, J et I (fig. 45). Du
sommet à la base du remplissage, les couches sont décrites comme suit :
Couche CB 1 : elle est constituée de sables argileux de couleur brun foncé (S 51).
Couche CB 2 : d’une épaisseur moyenne de 30 cm et de couleur brun-rouge (N 49),
elle est formée de sables limoneux avec de nombreux cailloux gréseux et
calcarénitiques. Elle est riche en débris de coquilles, en fragments osseux
et en industries lithiques. Au niveau de la bande I la couche est
concrétionnée de manière discontinue.
Couche CB 3 : l’épaisseur maximale de cette couche est de 80 cm. Elle est constituée
de sables limoneux de couleur gris-rouge clair (P 53). La limite inférieure
est nette et digitée dans la bande I. Par rapport à la couche précédente,
elle est moins riche en cailloux, en ossements et en industries lithiques.
Vers la bande K, la couche contient de nombreux blocs de grès dunaire
pouvant atteindre 40 cm de longueur.
Couche CB 4 : elle atteint un maximum de 85 cm d’épaisseur. Elle est formée de
sables argileux de couleur brun-gris (P 51) et contient de nombreux
fragments osseux et des outils lithiques. En allant de la zone K à la zone
I, la couche est moins argileuse et plus indurée.
Couche CB 5 : elle est d’épaisseur maximale de 25 cm et de couleur gris-rouge (P 53).
La texture est sablo-limoneuse concrétionnée rarement interrompue
latéralement. La couche (d’après la coupe étudiée) est dépourvue
d'ossements et d'objets lithiques.
125

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Couche CB 6 : d’épaisseur maximale de 30 cm, de texture sableuse et de couleur
rouge (R 49), elle est comprise entre les deux niveaux concrétionnés CB
5 et CB 7.
Couche CB 7 : elle est d’épaisseur maximale de 15 cm. C’est un niveau concrétionné
similaire à CB 5. Cependant, il est plus altéré et montre de nombreuses
discontinuités latérales dues à des interruptions du concrétionnement.
Couche CB 8 : d’une épaisseur maximale de 15 cm, elle est identique à la couche
sableuse CB 6.
Couche CB 9 : elle est d’épaisseur maximale de 20 cm et constituée de sables argileux
de couleur brun-gris (P 51).
Couche CB 10 : l’épaisseur est difficile à estimer en raison de la limite inférieure qui
n’est pas visible dans la bande I. La couche est formée de sables grossiers
de couleur gris-rouge (P 53).
Couche CB 11 : elle est constituée de grès lapiazé formant des blocs marquant la base
du remplissage de la grotte.
126

-100 -
-200 -
-300 -
Sable
Sable argileux
Argile
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Concrétion
carbonatée
Aire de combustion
Nom de couche
stratigraphique
Fig. 45 : Coupe transversale 20/21 en I, J et K
(relevé de S. Niftah, 2001)
127
Prélèvement sédimentologique
Prélèvement micomorphologique
- -100
- -200
- -300

2. 2. Prélèvements sédimentologiques
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Les échantillons sédimentologiques et micromorphologiques ont été prélevés lors de la
mission de février 2001. Ils concernent la coupe transversale entre les bandes 20 et 21 dans le
carré I. La coupe délimite les zones I. J. et K fouillées par J. Roche en collaboration avec J. P.
Texier (fig. 45). A la limite du carré I 20, 33 échantillons sédimentologiques ont été prélevés
sur une hauteur de 2,6 m (profondeur de la coupe 20/21).
Stratigraphie selon
A. Bouzouggar
(1997)
Couches
déterminées par
cette étude
128
Echantillons
sédimentologiques
Altitude (cm)
couche I CB 1 CB 1 -45
Couche II CB 2a -57
couche III CB 2
CB 2b -65
couche IV
CB 2c -74
CB 3a -80
CB 3b -87
CB 3c -94
CB 3d -102
couche V CB 3
CB 3e -109
CB 3f -117
CB 3g -123
CB 3h -129
CB 3i -135
couche VI CB 4a -150
CB 4b -159
CB 4c -167
CB 4d -175
couche VII
CB 4
CB 4e
CB 4f
-180
-185
CB 4g -192
CB 4h -200
CB 4i -207
CB 5
CB 5a
CB 5b
-215
-225
couche VIII
CB 6a -230
CB 6
CB 6b -240
CB 6c -250
couche IX CB 7 CB 7 -259
couche X CB 8
CB 8a
CB 8b
-265
-273
couche XI CB 9
CB 9a
CB 9b
-280
-290
couche XII CB 10 CB 10 -297
Tableau 14 : Prélèvements sédimentologiques de la
coupe transversale 20/21

2. 3. Etude granulométrique
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
En ce qui concerne la fraction grossière (> 2 mm), elle est représentée par des blocs et
des cailloux de texture généralement calcarénitique et gréseuse, souvent altérés. Cette fraction
est quasiment absente dans les couches inférieures à la couche CB 4, mais est plutôt mieux
représentée dans la couche CB 2. Cependant, dans cette dernière, elle ne dépasse pas 15 % du
sédiment.
2. 3. 1. Granulométrie globale de la coupe transversale 20/21
Le long de la coupe stratigraphique, le taux des argiles est de l’ordre de 7% par rapport
aux autres fractions telles que les limons, les sables fins et les sables grossiers.
Le diagramme de la granulométrie globale de la fraction fine montre, de la base au
sommet de la séquence, trois séries granulométriques (fig. 46) :
La série I comprenant les couches CB 10 et CB 8 : elle est caractérisée par la
dominance des sables grossiers avec une moyenne de 48 %. Le taux moyen des sables fins est
de l’ordre de 28 % et celui des limons est de 21 %.
La série II composée des couches de CB 7 jusqu’au sommet de CB 3 : le taux des
sables grossiers diminue à 25 %. Cette diminution est enregistrée au profit des sables fins et
des limons dont les taux moyens respectifs sont de 26 % et 31 %.
La série III représentée par les couches supérieures CB 2 et CB 1 : le pourcentage de
la fraction des sables grossiers augmente aux dépens des sables fins et des limons. Il atteint
53 %, tandis que ceux des sables fins et des limons sont respectivement de l’ordre de 26 % et
23 %.
129

altitude audesous
de
0 (cm)
couche
45 CB1
65 CB2
109 CB3
150 CB4
180 CB5
230 CB6
259 CB7
270 CB8
285 CB9
297 CB10
CB 1
CB 2a
CB 2b
CB 2c
CB 3a
CB 3b
CB 3c
CB 3d
CB 3e
CB 3f
CB 3g
CB 3h
CB 3i
CB 4a
CB 4b
CB 4c
CB 4d
CB 4e
CB 4f
CB 4g
CB 4h
CB 4i
CB 5a
CB 5b
CB 6a
CB 6b
CB 6c
CB 7
CB 8a
CB 8b
CB 9a
CB 9b
CB 10
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
0% 20% 40% 60% 80% 100%
sables gros.
sables fins
limons
argiles
Fig. 46 : Granulométrie globale du sédiment fin de la coupe 20/21
2. 3. 2. Paramètres et indices granulométriques des sables
Les courbes cumulatives des sédiments décalcifiés montrent une allure sigmoïde
redressée rappelant les courbes cumulatives de la grotte d’El Mnasra. Cela signifie qu’il s’agit
de sables longuement évolués témoignant de nombreuses phases de remaniement et d’un
dépôt éolien (fig. 47).
Les indices de classement d’hétérométrie (Hq) et de Trask (So) présentent des valeurs
faibles (< 2,5) désignant un sédiment très bien classé. Toutefois, le maximum de ces indices
130

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
s’enregistre dans la couche sommitale (CB 1), dans laquelle on a donc le plus "mauvais"
classement des sables (fig. 48).
Les valeurs de l’indice d’asymétrie Asq tendent à s’annuler le long de la colonne
stratigraphique. Ceci montre une répartition symétrique des sables de part et d’autre de la
médiane. Cependant, l’échantillon CB 5b de la couche CB 5 présente une valeur de l’indice
Asq nettement positive (0,18) indiquant ainsi un meilleur classement du côté des sables
grossiers. On note aussi le meilleur classement enregistré du côté des sables fins (Asq < 0)
dans la couche CB 1.
131

100
80
60
40
20
100
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
0
1 10 100 1000 10000
90
80
70
60
50
40
30
20
10
132
CB 1
CB 3e
CB 3f
CB 4a
CB 4d
CB 4g
CB 5a
CB 6a
CB 6c
CB 7
CB 9a
CB 10
0
1 10 100 1000 10000
Fig. 47 : Courbes cumulatives des sables décalcifiés de la coupe 20/21

133
CB 1
CB 2a
CB 2b
CB 2c
CB 3a
CB 3b
CB 3c
CB 3d
CB 3e
CB 3f
CB 3g
CB 3h
CB 3i
CB 4a
CB 4b
CB 4c
CB 4d
CB 4e
CB 4f
CB 4g
CB 4h
CB 4i
CB 5a
CB 5b
CB 6a
CB 6b
CB 6c
CB 7
CB 8a
CB 8b
CB 9a
CB 9b
CB 10
0 0,2 0,4 0,6
Q1, Md et Q3
CB 1
CB 2a
CB 2b
CB 2c
CB 3a
CB 3b
CB 3c
CB 3d
CB 3e
CB 3f
CB 3g
CB 3h
CB 3i
CB 4a
CB 4b
CB 4c
CB 4d
CB 4e
CB 4f
CB 4g
CB 4h
CB 4i
CB 5a
CB 5b
CB 6a
CB 6b
CB 6c
CB 7
CB 8a
CB 8b
CB 9a
CB 9b
CB 10
0 1 2
Hétérométrie
(Hq)
CB 1
CB 2a
CB 2b
CB 2c
CB 3a
CB 3b
CB 3c
CB 3d
CB 3e
CB 3f
CB 3g
CB 3h
CB 3i
CB 4a
CB 4b
CB 4c
CB 4d
CB 4e
CB 4f
CB 4g
CB 4h
CB 4i
CB 5a
CB 5b
CB 6a
CB 6b
CB 6c
CB 7
CB 8a
CB 8b
CB 9a
CB 9b
CB 10
1,04 1,06 1,08 1,1
Classement de
Trask (So)
Fig. 48 : Principaux résultats granulométriques des sables décalcifiés
du remplissage de la grotte des Contrebandiers
CB 1
CB 2a
CB 2b
CB 2c
CB 3a
CB 3b
CB 3c
CB 3d
CB 3e
CB 3f
CB 3g
CB 3h
CB 3i
CB 4a
CB 4b
CB 4c
CB 4d
CB 4e
CB 4f
CB 4g
CB 4h
CB 4i
CB 5a
CB 5b
CB 6a
CB 6b
CB 6c
CB 7
CB 8a
CB 8b
CB 9a
CB 9b
CB 10
-1,0 -0,5 0,0 0,5
Asymétrie (Asq)
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)

2. 3. 3. Conclusion :
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Les paramètres, les indices granulométriques et surtout l’allure des courbes
cumulatives témoignent d’une maturité granulométrique des sables et de leur excellent
classement caractéristique d’un dépôt éolien. Comme pour la grotte précédente, cette analyse
ne permet pas de proposer le mode de la mise en place des sédiments puisque l’analyse des
sables des parois de la grotte a montrée les mêmes résultats (dépôt éolien). Cependant, la
granulométrie globale des sables permet de mettre en évidence trois ensembles
granulométriques différents :
Ensemble I (CB 10 et CB 9), avec son taux de sables grossiers important, il témoigne
d’une mise en place du sédiment par une forte énergie,
Ensemble II (de la couche CB 8 jusqu’au sommet de CB 3) montrant une diminution
des sables grossiers au profit des sables fins et des limons, il indique un dépôt par une
dynamique à énergie relativement modérée,
Ensemble III (les couches CB 2 et CB 1) : il montre une mise en place de dépôt par
une forte énergie puisque le taux des sables grossiers augmente aux dépens des sables fins et
des limons.
Afin d’estimer l’évolution des taux des carbonates de calcium dans les différents
ensembles stratigraphiques distingués par la granulométrie, il est fondamental de procéder à
l’étude calcimétrique des sédiments.
134

2. 4. Calcimétrie
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Le diagramme de l’évolution du taux de carbonates permet de distinguer trois séries
qui vont de la base vers le sommet (fig. 49) :
altitude audesous
de
0 (cm)
couche
45 CB1
65 CB2
109 CB3
150 CB4
180 CB5
230 CB6
259 CB7
270 CB8
285 CB9
297 CB10
C.B 1
C.B 2a
C.B 2b
C.B 2c
C.B 3a
C.B 3b
C.B 3c
CB 3d
CB 3e
CB 3f
CB 3g
CB 3h
CB 3i
CB 4a
CB 4b
CB 4c
CB 4d
CB 4e
CB 4f
CB 4g
CB 4h
CB 4i
CB 5a
CB 5b
CB 6a
CB 6b
CB 6c
CB 7a
CB 8a
CB 8b
CB 9a
CB 9b
CB 10
0 10 20 30 40 50
% CaCo3
Fig. 49 : Taux des carbonates dans la coupe 20/21
La série I est formée des couches CB 10 et CB 9 : le taux des carbonates est
relativement faible avec une moyenne de l’ordre de 26 %.
135

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
La série II est constituée des couches de CB 8 jusqu’à CB 2 : le taux des carbonates
augmente à partir de la couche CB 8 pour atteindre ses maxima dans la couche CB 3 (47 %).
Leur moyenne dans la série est de l’ordre de 42 %.
La série III est représentée par la couche CB 1 : le taux des carbonates diminue à partir
du sommet de la couche CB 2 pour atteindre 27 % dans CB 1.
La comparaison avec la granulométrie met en évidence un rapport entre le taux des
carbonates qui augmente parallèlement à celui des sables grossiers. Cependant, on note
l’importance des carbonates de calcium dans la couche CB 2 (38 %) malgré l’augmentation
de la fraction des sables grossiers.
Conclusion :
Les variations du taux de carbonates le long du remplissage nous permettent de
proposer plusieurs origines pour ces carbonates :
1- Dissolution post-dépositionnelle des calcaires de la fraction grossière,
2- Héritage des carbonates lessivés et drainés des formations superficielles,
3- Présence de débris de coquilles.
Cette dernière origine est moins importante ici que dans le remplissage de la grotte
d’El Mnasra.
Les couches de la série II (les couches de CB 8 à CB 2) ont été décrites, dans la grotte,
comme des niveaux plus ou moins concrétionnés suite à une cimentation carbonatée. Il est
évident ainsi de mettre en cause cette origine supplémentaire pour les carbonates de ces
couches. Toutefois, il restera à vérifier cette hypothèse par une étude micromorphologique.
136

2. 5. Morphoscopie des grains de quartz
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Les grains de quartz montrent une nette dominance des émoussés et des sub-émoussés
dont le pourcentage peut atteindre 84 %. Le taux moyen des non-usés est de l’ordre de 28 %
(fig. 50).
Dans les trois familles de quartz détectées (émoussés, sub-émoussés et anguleux) dans
cette étude, on constate l’importance de quartz opaques ou laiteux notamment au sein des
non-usés et des sub-émoussés.
altitude audesous
de
0 (cm)
couche
45 CB1
65 CB2
109 CB3
150 CB4
180 CB5
230 CB6
259 CB7
270 CB8
285 CB9
297 CB10
CB 1
CB 2a
CB 2b
CB 2c
CB 3a
CB 3b
CB 3c
CB 3d
CB 3e
CB 3f
CB 3g
CB 3h
CB 3i
CB 4a
CB 4b
CB 4c
CB 4d
CB 4e
CB 4f
CB 4g
CB 4i
CB 5a
CB 5b
CB 6a
CB 6b
CB 6c
CB 7
CB 8a
CB 8b
CB 9a
CB 9b
CB 10
0% 20% 40% 60% 80% 100%
Fig. 50 : Morphoscopie des grains de quartz de la grotte des
Contrebandiers
NUH : non usé hyalin, NUO : non usé opaque, EL : émoussé luisant, EO :
émoussé opaque, SEL : sub-émoussé luisant, SEO : sub-émoussé opaque
137
NUH
NUO
EL
EO
SEL
SEL

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Les résultats de l’analyse morphoscopique des grains de quartz rappellent ceux
concernant les grains de quartz de la grotte d’El Mnasra. En effet, la dominance des émoussés
et des sub-émoussés nous permet de proposer un mode de transport aquatique (fluviatile ou
marin). Cependant, il nous paraît nécessaire de confirmer cette hypothèse par l’étude
exoscopique de ces grains afin de préciser le mode de transport et vérifier également si les
grains montrent (comme pour le remplissage d’El Mnasra) des traces de chocs éoliens.
2. 6. Exoscopie des grains de quartz
L’analyse exoscopique des grains de quartz de la grotte des Contrebandiers montre de
nombreuses traces de chocs indiquant une évolution dans différents milieux. Ces traces de
chocs sont souvent exploitées par l’altération chimique liée à la dissolution ou à la
précipitation de silice ; il s’agit de grains de quartz pédogénétiques sensu strito (Prone, 1980).
La plupart des traces de chocs observées à la surface des grains de quartz traités
rappellent celles des quartz du remplissage d’El Mnasra. Certains grains montrent des traces
de chocs figurées par des croissants de chocs qui témoignent d’une évolution dans un milieu
éolien (Pl. IX, ph. 1). L’évolution de nombreux grains de quartz dans un milieu fluviatile est
signalée par les « V » de choc et par la précipitation de silice dans les dépressions (Pl. X, ph.
2 et 3). Un autre mode de transport caractérisant le milieu intertidal est figuré par les traces de
broutage. Celles-ci peuvent être réparties en plusieurs familles, d’après leur orientation, selon
différentes directions. Ceci témoigne d’une évolution dans un milieu intertidal à haute énergie
(Pl. IX, ph. 3).
Les traces de choc sont fortement exploitées par l’altération de silice. On distingue des
formes de dissolution de celle-ci, atteignant, parfois, le quartz bien cristallisé. Cette
dissolution s’observe généralement sur les faces planes des grains (Pl. IX, ph. 1 et 3 et Pl. X,
ph. 1 et 4) et parfois dans les dépressions. On observe aussi à la surface de certains grains des
figures de dissolution traduisant une évolution pédogénétique dans un milieu à haute énergie ;
par exemple la dissolution orientée qui caractérise les environnements dynamiques des
horizons infratidaux (Pl. X, ph. 1). Les environnements statiques des horizons infratidaux sont
signalés par la dissolution de la silice attaquant parfois l’édifice bien cristallisé des quartz.
Ces derniers montrent une surface propre sans aucune trace de choc récente (Pl. IX, ph. 3).
138

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Les précipitations peuvent être représentées par le dépôt de cristaux (Pl. X, ph. 4) ou
de globules de silice à la surface plane des grains, témoignant ainsi d’une évolution dans un
milieu à faible énergie (Pl. XI, ph. 1). D’autres grains de quartz montrent des précipitations
d’évaporites figurées par des baguettes de gypse (Pl. XI, ph. 2) qui, parfois sont en forme de
gros cristaux enchevêtrés (Pl. XI, ph. 3). Ces cristaux de gypse seraient attribués à la zone de
battements d’une nappe phréatique relativement stagnante (Prone, 1980).
Des craquelures dans les zones de dissolution de silice, similaires à celles observées à
la surface de certains grains de quartz du remplissage de la grotte d’El Mnasra, sont observées
notamment à la surface de certains grains des couches basales par exemple dans la couche CB
8 (Pl. XI, ph. 4). On rappelle que ces figures sont attribuées aux conséquences des
changements brutaux de température et leur richesse en carbone permet de les imputer à la
réalisation de feux par l’homme préhistorique.
Conclusion :
On déduit de cette étude que les grains de quartz de la grotte des Contrebandiers ont
connu la même histoire, effectuant un cheminement similaire à celui des grains de quartz de la
grotte d’El Mnasra.
Certains grains ont débuté leur trajet depuis la Méséta marocaine ou depuis le moyen
Atlas et ont été transportés soit par le vent (croissants de choc), soit par les oueds Sebou et
Bou Regreg vers le nord de Témara ou par les oueds El Maleh et Nefifikh vers le sud de
Témara. La plupart des grains continuent leur cheminement dans l’horizon intertidal du
littoral atlantique. A ce stade, l’ensemble des quartz se partage en deux groupe : le premier
groupe achève son cheminement en retrouvant la grotte et le deuxième continue son trajet
vers l’horizon infratidal. Dans les environnements dynamiques de cet horizon, les grains
acquièrent des dissolution en formes géométriques. Certains de ces grains sont repris par les
courants marins vers l’horizon intertidal et puis vers le continent afin de participer au
remplissage de la grotte, et d’autres continuent le cheminement vers les environnements
statiques. Les grains arrivant à cette station ne portent aucune trace de choc récente et leur
surface est souvent propre suite à la dissolution qui peut attaquer le quartz bien cristallisé. Ces
grains sont également repris par les courants marins vers les milieu intertidal puis vers la
grotte.
139

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Cependant, il est difficile de mettre en évidence le mode de transport de l’ensemble
des grains du milieu intertidal à la grotte puisque aucune marque de choc récente n’a été
enregistrée. Ceci est du à la courte distance qui sépare la grotte du littoral atlantique.
Le traitement et l’observation des grains de quartz de la paroi mettent en évidence une
grande similitude avec les grains du remplissage de la grotte. On déduit alors que les grains de
quartz du remplissage de la grotte des Contrebandiers provenant de la plage ou de la paroi
(qui fait partie du complexe dunaire consolidé) ont subi le même cheminement.
140

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Planche IX
1 2
3 4
Photo 1 : grains de quartz de la couche CB 3 montrant des croissants de choc exploités par
la dissolution de silice. L’absence de traces de choc récentes et la surface propre
du grain témoignent d’une évolution dans un environnement statique du milieu
infratidal.
Photo 2 : les « V » de choc exploités par l’altération de silice à la surface d’un grain
provenant de la couche CB 4.
Photo 3 : quartz appartenant à la couche CB 3 affichant des traces de broutages
caractéristiques des milieux intertidaux. La répartition de ces traces en plusieurs
familles de différentes directions indique une évolution dans un milieu à forte
énergie. La dissolution de silice prononcée exploite la base des traces de choc
atteignant la zone de transition d’origine mécanique. Le grain a subi une phase de
régression puisque les figures qui caractérisent le milieu intertidal (traces de
broutages) sont exploitées par la dissolution aboutissant à l’apparition du quartz
bien cristallisé à surface propre indiquant ainsi une évolution dans un milieu
infratidal. Le grain a été déplacé jusqu’aux environnements statiques où seulement
les courants de fond sont enregistrés (absence de traces de choc récentes et surface
propre du grain). Le grain est en suite pris par les courants marins vers le milieu
intertidal pour achever son cheminement dans la grotte.
Photo 4 : grain de quartz provenant de la couche CB 5 et montrant la dissolution de la silice
traduisant ainsi l’évolution pédogénétique du grain.
141

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Planche X
1 2
3 4
Photo 1 : grain pédogénétique provenant de la couche CB 3 et montrant des formes de
dissolution géométriques exploitant les « V » de choc orientés. Ceci traduit une
évolution dans un milieu à haute énergie, tel qu’un environnement dynamique
du milieu infratidal (influence des courants intertidaux et des courants de
fond).
Photo 2 et 3 : quartz de la couche CB 4 (photo 2) et de la couche CB 7 (photo 3) montrant la
recristallisation de silice dans les dépressions.
Photo 4 : précipitation de silice à la surface plane d’un quartz provenant de la couche
sommitale (CB 1). Le quartz a connu trois épisodes qui, grâce à l’observation
exoscopique, ont pu être classés chronologiquement : un épisode témoignant
d’une évolution dans un milieu intertidal à haute énergie (traces de broutages)
suivi par une épisode marqué par la dissolution exploitant les traces de choc et
atteignant le quartz bien cristallisé traduisant ainsi l’évolution pédogénétique
du grain dans un milieu infratidal. Enfin, le quartz a subi une dernière
évolution dans le milieu intertidal de faible à moyenne énergie, soulignée par
le dépôt de silice sur les faces planes pendant les périodes d’émersion.
142

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Planche XI
1 2
3 4
Photo 1 : globules de silice à la surface d’un grain de quartz provenant de la couche CB 4.
Ceci témoigne d’une évolution dans un milieu à faible énergie.
Photo 2 : dépôt de baguettes de gypse dans les dépressions d’un quartz appartenant à la
couche CB 2.
Photo 3 : baguettes de gypse à la surface plane d’un grain de quartz de la couche CB 3.
Photo 4 : craquelures de silice au niveau de la zone de dissolution. Les analyses effectuées
au moyen de la sonde du microscope électronique à balayage ont permis la
détection du carbone en importante quantité.
143

2. 7. Minéraux légers
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Le résidu léger de la fraction sableuse est dominé par les grains de quartz dont le
pourcentage varie entre 84 % et 94 %. Les autres constituants de cette fraction sont composés
de la calcite avec un maximum de 10 % et de quelques grains de quartzite et de schiste
(fig. 51).
altitude audesous
de
0 (cm)
couche
45 CB1
65 CB2
109 CB3
150 CB4
180 CB5
230 CB6
259 CB7
270 CB8
285 CB9
297 CB10
CB 1
CB 2a
CB 2b
CB 2c
CB 3a
CB 3b
CB 3c
CB 3d
CB 3e
CB 3f
CB 3g
CB 3h
CB 3i
CB 4a
CB 4b
CB 4c
CB 4d
CB 4e
CB 4f
CB 4g
CB 4i
CB 5a
CB 5b
CB 6a
CB 6b
CB 6c
CB 7
CB 8a
CB 8b
CB 9a
CB 9b
CB 10
0% 20% 40% 60% 80% 100%
Quartz
Quartzite
Schiste
calcite
Indet.
Fig. 51 : Nature des minéraux légers dans le remplissage de la grotte des
Contrebandiers
144

2. 8. Minéraux lourds
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Les minéraux lourds représentent 5 % de la fraction sableuse décalcifiée. Cependant,
leur pourcentage peut atteindre 12 % dans certaines couches comme CB 9, CB 8 et CB 4
(fig.52).
altitude audesous
de
0 (cm)
couche
45 CB1
65 CB2
109 CB3
150 CB4
180 CB5
230 CB6
259 CB7
270 CB8
285 CB9
297 CB10
CB 1
CB 2a
CB 2b
CB 2c
CB 3a
CB 3b
CB 3c
CB 3d
CB 3e
CB 3f
CB 3g
CB 3h
CB 3i
CB 4a
CB 4b
CB 4c
CB 4d
CB 4e
CB 4f
CB 4g
CB 4i
CB 5a
CB 5b
CB 6a
CB 6b
CB 6c
CB 7
CB 8a
CB 8b
CB 9a
CB 9b
CB 10
0% 20% 40% 60% 80% 100%
ML
Ml
Fig. 52 : Proportion du résidu lourd
et du résidu léger
Les minéraux transparents montrent l’importance des minéraux ferromagnésiens et
métamorphiques avec des moyennes de l’ordre de 45 %. Le taux moyen des ubiquistes est de
l’ordre de 10 % (fig. 53).
145
CB 1
CB 2a
CB 2b
CB 2c
CB 3a
CB 3b
CB 3c
CB 3d
CB 3e
CB 3f
CB 3g
CB 3h
CB 3i
CB 4a
CB 4b
CB 4c
CB 4d
CB 4e
CB 4f
CB 4g
CB 4h
CB 4i
CB 5a
CB 5b
CB 6a
CB 6b
CB 6c
CB 7
CB 8a
CB 8b
CB 9b
CB 10
0% 20% 40% 60% 80% 100%
F.Mg.
Métam.
Ubiq.
Fig. 53 : Répartition des différentes
familles minéralogiques de la
fraction lourde

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
La famille des minéraux métamorphiques est représentée, en grand pourcentage, par
l’épidote, la pumpellyite et l’andalousite. Leurs taux moyens respectifs sont 25 %, 24 % et
20 %. Le taux moyen du grenat est de l’ordre de 15 %. D’autres minéraux sont représentés
dans le cortège minéralogique avec des pourcentages plus faibles tels que la staurotide (10 %)
et le sphène (5 %) (fig. 54).
altitude audesous
de
0 (cm)
couche
45 CB1
65 CB2
109 CB3
150 CB4
180 CB5
230 CB6
259 CB7
270 CB8
285 CB9
297 CB10
CB 1
CB 2a
CB 2b
CB 2c
CB 3a
CB 3b
CB 3c
CB 3d
CB 3e
CB 3f
CB 3g
CB 3h
CB 3i
CB 4a
CB 4b
CB 4c
CB 4d
CB 4e
CB 4f
CB 4g
CB 4h
CB 4i
CB 5a
CB 5b
CB 6a
CB 6b
CB 6c
CB 7
CB 8a
CB 8b
CB 9b
CB 10
0% 20% 40% 60% 80% 100%
Epi.
Pump.
Staur.
And.
Gren.
Sph.
Fig. 54 : Répartition des minéraux métamorphiques
146

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Les minéraux ferromagnésiens sont représentés essentiellement par les augites avec un
pourcentage variant de 84 % à 94 %. Les hornblendes atteignent rarement 16 % (fig. 55).
La famille des minéraux ubiquistes est constituée principalement par le zircon avec
une moyenne de 80 % et avec également de la tourmaline (20 %) (fig. 56).
altitude audesous
de couche
0 (cm)
45 CB1
65 CB2
109 CB3
150 CB4
180 CB5
230 CB6
259 CB7
270 CB8
285 CB9
297 CB10
CB 1
CB 2a
CB 2b
CB 2c
CB 3a
CB 3b
CB 3c
CB 3d
CB 3e
CB 3f
CB 3g
CB 3h
CB 3i
CB 4a
CB 4b
CB 4c
CB 4d
CB 4e
CB 4f
CB 4g
CB 4h
CB 4i
CB 5a
CB 5b
CB 6a
CB 6b
CB 6c
CB 7
CB 8a
CB 8b
CB 9b
CB 10
0% 20% 40% 60% 80% 100%
Aug.
Hornb.
Fig. 55 : Répartition des
minéraux ferromagnésiens
L’observation de l’état des minéraux montre une altération plus ou moins prononcée,
de différentes origines : l’action mécanique est signalée par l’acquisition d’un degré
d’émoussé conduisant à des formes plus ou moins arrondies (cas des zircons, des épidotes et
des tourmalines). L’origine chimique de l’altération est révélée par la dissolution aboutissant
à la formation d’acicules chez l’augite, mais aussi par la présence de golfes de corrosion
chimique sur les hornblendes, l’épidote et l’augite également. On note aussi une altération
147
CB 1
CB 2a
CB 2b
CB 2c
CB 3a
CB 3b
CB 3c
CB 3d
CB 3e
CB 3f
CB 3g
CB 3h
CB 3i
CB 4a
CB 4b
CB 4c
CB 4d
CB 4e
CB 4f
CB 4g
CB 4h
CB 4i
CB 5a
CB 5b
CB 6a
CB 6b
CB 6c
CB 7
CB 8a
CB 8b
CB 9b
CB 10
0% 50% 100%
Zir.
Tour.
Fig. 56 : Répartition des
minéraux ubiquistes

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
marquée par des impuretés ferrugineuses et par des inclusions charbonneuses dues, sans
doute, à l’impact anthropique.
Conclusion :
Le cortège minéralogique du remplissage de la grotte des Contrebandiers montre une
grande similitude avec celui de la grotte d’El Mnasra. De ce fait, on propose les mêmes
origines pour les minéraux des deux grottes :
Les minéraux métamorphiques proviennent de la Méséta marocaine dont le drainage
est effectué essentiellement par les oueds Sebou et Bou Regreg (Duplantier et Cirac, 1983 ;
Aberkan, 1989 ; El Graoui, 1994). Cependant, cette origine n’est pas commune pour la
pumpellyite qui caractérise les basaltes triasiques affleurant dans l’arrière-pays de Casablanca
(Deer et al., 1992 ; El Graoui, 1994). Ce minéral, entre autres, est drainé par l’oued El Maleh
vers le littoral Atlantique puis la reprise par les courants de dérive littorale assure son
déplacement vers la région de Témara.
Les minéraux ferromagnésiens auraient pour origine des affleurements du volcanisme
du moyen Atlas (Duplantier et Cirac, 1983 ; Akil, 1990 ; El Graoui, 1994 et Zanniby, 2000).
Les minéraux sont drainés vers la région de Témara essentiellement par les oueds Sebou et
Bou Regreg.
2. 9. Minéraux argileux
Les minéraux argileux de la grotte des Contrebandiers sont caractérisés par la
dominance de kaolinite, avec un pourcentage oscillant entre 33 % et 52 % , et de l’illite dont
le pourcentage va de 31 % à 58 %. En plus de ces minéraux, on note la présence en faibles
quantités de la smectite, de la vermiculite et de la chlorite. La répartition de ces derniers, le
long du remplissage de la grotte, est comme suit (fig. 57) :
A la base de la coupe stratigraphique, en plus de la kaolinite et de l’illite, la smectite
est présente en faible pourcentage.
Dans les couches moyennes, on note la présence de smectite (22 %) et de vermiculite
(21 %). Les niveaux à smectite alternent avec les niveaux à vermiculite.
148

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Dans les couches supérieures (le sommet de la couche CB 2 et la couche CB 3), on
note la présence de la chlorite.
CB 2 a
CB 2 c
CB 3 b
CB 3 d
CB 3 h
CB 3 f
CB 3 i
CB 4 a
CB 4 e
CB 5 a
CB 6 a
CB 6 c
CB 7 a
CB 9 a
0% 20% 40% 60% 80% 100%
% Kaolinite
% Illite
% Smectite
% Chlorite
% Vermiculite
Fig. 57 : Répartition des minéraux argileux dans
le remplissage de la grotte des Contrebandiers
Le cortège minéralogique, avec la dominance de la kaolinite et de l’illite, rappelle
celui du remplissage de la grotte d’El Mnasra (fig. 58 et 59). Ces minéraux, retrouvés dans la
calcarénite de la roche encaissante, sont certainement hérités suite à la décalcification de la
roche mère (calcarénite).
En ce qui concerne la cristallinité des minéraux, ces derniers montrent des pics de
réflexion très larges et de hauteur très réduite indiquant un degré de cristallinité très faible dû
probablement à une altération prononcée aboutissant ainsi à l’endommagement du système
cristallin des minéraux. Comme pour la grotte précédente, ce sont les minéraux "traces", tels
que la smectite, la vermiculite et la chlorite, qui sont mal cristallisés.
149

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Fig. 58 : Diffractogrammes des minéraux argileux de la grotte des
Contrebandiers (couche CB 5)
150
Normal
Glycolé
Chauffé

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Fig. 59 : Diffractogrammes des minéraux argileux de la grotte des
Contrebandiers (couche CB 6)
151
Normal
Glycolé
Chauffé

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Conclusion :
Les minéraux "traces" associés à ceux hérités (kaolinite et illite) nous permettent de
proposer des environnements climatiques lors de la mise en place du sédiment :
* La présence de la smectite à la base du remplissage (exemple de CB 9) indique une
évolution sous un climat relativement humide entraînant un confinement du milieu.
* Les couches de la partie moyenne contenant, en plus de la smectite, de la vermiculite
témoignent d’un climat tempéré contrasté (Rougier, 1985 ; Larqué, 1987 et 2002) avec un
confinement instantané du milieu.
* Les couches supérieures, caractérisées par la présence de chlorite, indiquent un
climat relativement aride (com. orale K. El Hammouti).
2. 10. Conclusion relative à l’étude sédimentologique
Les analyses sédimentologiques concernant la grotte des Contrebandiers montrent des
résultats similaires à ceux de la grotte d’El Mnasra. Les données granulométriques telles que
les courbes cumulatives, les indices et les paramètres granulométriques indiquent des sables
très bien classés.
Ces paramètres ainsi que la répartition des différentes fractions des éléments fins, de la
calcimétrie et du cortège minéralogique argileux nous permettent de subdiviser le remplissage
en trois ensembles stratigraphiques. Lesquels ont connu des mises en place caractérisées par
des conditions climatiques plus ou moins différentes (tableau 15) :
Ensemble I : il est formé par les couches basales (du grès lapiazé à la couche 9). Il est
caractérisé par la dominance des sables grossiers bien calibrés. Le taux de carbonates est de
l’ordre de 26 %. Les minéraux argileux montrent des minéraux hérités (kaolinite et illite)
associés à des minéraux néoformés telle que la smectite.
Tenant compte de ces données sédimentologiques on peut proposer une mise en place
des sédiments de cet ensemble stratigraphique par des circulations hydriques à forte énergie
152

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
du système karstique (dominance des sables grossiers) sous un climat humide (présence de la
smectite qui caractérise un milieu confiné).
Ensemble II : il est formé des couches de CB 8 à CB 3. Il est marqué par la
diminution du taux des sables grossiers au profit de celui des sables fins et des limons dont la
sédimentation s’effectua sous une faible énergie. Ces couches sont caractérisées par un taux
de carbonates élevé (42 %). L’assemblage des minéraux argileux est formé du même cortège
de minéraux hérités à savoir la kaolinite et l’illite en association avec la smectite et la
vermiculite. Ces deux derniers minéraux se présentent en alternance sur toute la hauteur de
l’ensemble. On rappelle aussi que cet ensemble est caractérisé par un concrétionnement relatif
au niveau de toutes les couches et par la présence de croûtes carbonatées (CB 5 et CB 7). Ces
données permettent de proposer une mise en place de sédiments par des circulations
karstiques lors de conditions climatiques contrastées à saisons humides, ayant déposé les
éléments fins, et à saisons chaudes, ayant favorisé la formation de croûtes carbonatées.
Ensemble III : il est formé des couches CB 2 et CB 1. Ces couches marquent la
dominance des sables grossiers très bien classés et un taux de carbonates moyen (27 %). Les
minéraux argileux montrent la présence de chlorite outre la kaolinite et l’illite. Ces résultats
nous amènent à soupçonner un dépôt sous un climat relativement aride (présence de chlorite
et d’une forte proportion de sables grossiers. Ces derniers étant déplacés par le vent).
153

Altitudes
moyennes au
dessous de 0
(cm)
Cultures
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Couches
déterminées par A.
Bouzouggar (1994)
Couches
déterminées par
cette étude
Ensembles
stratigraphiques
Tableau 15 : tableau synthétique du remplissage de la grotte des Contrebandiers
154
Textures
-45 couche I CB 1 sables grossiers brun foncé
Atérien supérieur
couche II
-65
couche III
couche IV
CB 2
-109 Atérien supérieur couche V CB 3
-150 couche VI
-180 couche VII
Atérien moyen
-230 couche VIII
CB 5
-259 couche IX CB 7
sables limoneux gris-rouge
clair
sables limoneux gris-rouge
très concrétionnés
CB 6 sables rouges
sables limoneux très
concrétionnés gris-rouge
-270 couche X CB 8 sables argileux rouges
-285 couche XI CB 9 sables argileux brun-gris
-297 Atérien? couche XII CB 10 sables grossiers gris-rouge
CB 4
II
I
sables argileux brun-gris
Données
sédimentologiques
Sables grossiers
Sables fins et limons
42 % CaCO 3
kaolinite, illite, smectite
et vermiculite
Sables grossiers
26 % CaCO 3
kaolinite, illite et
smectite
Climats proposés
III
sables limoneux brun-rouge
27 % CaCO3 Relativement aride
avec des cailloux kaolinite, illite et chlorite
Très contrasté à saisons
humides et très chaudes
Humide avec confinement
du milieu

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
3. Micromorphologie de la grotte des Contrebandiers
3. 1. Prélèvements
Dans la grotte des Contrebandiers, les échantillons micromorphologiques ont été
prélevés avec difficulté de la coupe stratigraphique en raison du concrétionnement des
sédiments (raison pour la quelle les prélèvements n’ont été pas parfaitement continus sur la
coupe). Les prélèvements ont concerné cinq carottes micromorphologiques prises sur le long
de la coupe transversale 20/21 dans la zone I et une carotte dans la zone J de la même coupe
afin de mettre en évidence une lentille de combustion de la couche CB 8 (fig. 45 et 60).
Fig. 60 : Colonne de prélèvements micromorphologiques de la
grotte des contrebandiers
155

3. 2. Description des couches
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Couche CB 2
La plaque témoin montre un matériel sableux de couleur brun foncé, riche en éléments
détritiques, en ossements et en industries lithiques.
Microfaciès : Le sédiment est sableux avec à 40 %. Les grains sont assez arrondis et
leur contour est recouvert d’une pellicule soit argileuse de couleur marron foncé soit
carbonatée de couleur claire, due à une recristallisation secondaire de la calcite.
La matrice est également formée d’argiles réparties sous formes de particules
agglomérées de 100 µm de largeur moyenne (fig. 61). Cependant, on observe dans de
nombreux secteurs de la lame des surfaces de calcite néoformée qui se manifestent dans la
plupart des vides et autour des agglomérats argileux. Ceci est dû aux circulations hydriques
postérieures au dépôt. On rappelle que la carotte prélevée renferme, vers sa partie gauche, une
partie de la poche (CB 2’) signalée dans la zone I de la coupe transversale 20/21.
L’observation microscopique de cette poche montre une forte abondance des surfaces de
carbonates indiquant ainsi le concrétionnement du matériel. Au niveau de ces surfaces, la
calcite, de couleur terne, est relativement altérée.
350 µm
Fig. 61 : Répartition des argiles en globules
agrégés entre les grains de sables
156

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Le revêtement ferrugineux est important dans la couche. Il colmate surtout la matrice
argileuse. On le retrouve aussi autour et dans les fissures des éléments figurés. Toutefois,
certaines surfaces carbonatées sont dépourvues de ces résidus ferrugineux. Ceci est observé
notamment au niveau des pellicules de calcite secondaire autour des vides.
Les lithoclastes sont formés de granules de calcaire et de calcaire à bioclastes
(biocalcarénites). Ils sont généralement altérés et assez corrodés. Les bioclastes sont
représentés par de nombreux ossements qui sont parfois brûlés et des morceaux de bois plus
ou moins fragmentés. Les débris de coquilles sont très abondants et montrent souvent un
contour attaqué par l’altération.
Le taux de vides est d’environ de 30 %. Ayant des formes digitées, ils sont plutôt
d’origine hydrique. Les vides d’entassement et de bioturbation sont également abondants. On
note la présence de quelques vides circulaires à bord régulier de quelques millimètres de
diamètre rappelant les vides larges de bioturbation de la grotte d’El Mnasra.
Conclusion : la couche sablo-argileuse montre un changement latéral de texture
souligné par le concrétionnement du matériel. Ces surfaces concrétionnées sont souvent
altérées lors de la dissolution des carbonates. Un début de cristallisation secondaire est
représenté par une fine pellicule de calcite dans les vides (Pl. XII, ph. 1). La couche est
fortement perturbée par l’activité biologique (terriers) et par les évènements physiques
(lessivages).
Couche CB 3
Cette couche a été prélevée dans la même carotte micromorphologique que la couche
CB 2. La plaque témoin montre un matériel de couleur brune. Par rapport à la couche
précédente, la couche 3 est moins riche en granules et en ossements.
Microfaciès : L’étude microscopique révèle un matériel sableux dont le taux est de
40 % environ. Cette couche ressemble à la couche CB 2. Cependant, les surfaces de
carbonates sont très répandues. Les vides sont souvent signalés par une auréole de calcite
sparitique aboutissant, parfois, au comblement partiel des pores.
157

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Couche CB 4
La plaque témoin expose un sédiment brun foncé à part le sommet qui est plus clair (la
limite entre la couche CB 3 et la couche CB 4). Le matériel est assez poreux, homogène et
constitué de sables à graviers de calcaire et de grès. Il est riche également en ossements, en
débris de coquilles et contient quelques éclats d’industrie en quartz. Les vides arrondis de
bioturbation sont présents.
L’observation des lames minces à l’œil nu a mis en évidence une organisation discrète
des sédiments en lamines sub-horizontales.
Microfaciès : Le dépôt sableux est de couleur brun foncé en raison de sa richesse en
matière organique. La matrice argileuse diminue au profit des carbonates qui sont répartis en
"nodules" dispersées entre les grains (Pl. XII, ph. 2). La cristallisation secondaire de la calcite
dans les vides devient plus prononcée que dans les couches précédentes. Le revêtement
ferrugineux est important, cependant, la calcite néoformée n’est pas revêtue des solutions
ferrugineuses. Ceci indique la continuité de recristallisation après le revêtement ferrugineux.
Les lithoclastes sont de nature biocalcarénite, parfois calcaire et enfin calcaire gréseux.
Les bioclastes sont formés d’ossements souvent brûlés, de couleur foncé et parfois
noire. Quelques fragments de charbons de bois sont rencontrés.
Le dépôt est très perturbé par l’activité biologique (racines et vers de terre). Les vides
sont généralement de grande taille, d’un diamètre pouvant atteindre 4 mm.
Conclusion : l’organisation de sédiments en lamines sub-horizontales est
probablement le résultat d’un dépôt par une dynamique à faible énergie par le ruissellement.
les transformations post-dépositionnelles majeures sont : la recristallisation de la calcite
sparitique et les conséquences de la bioturbation (abondance de porosité).
Couche CB 5
Seulement une partie de la carotte a été prélevée à cause du concrétionnement de la
couche. La plaque témoin montre un matériel assez poreux de couleur brun orangé très riche
158

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
en taches plus ou moins claires. Comme pour la couche précédente, on observe des vides
ronds à bord régulier et de grande taille (5 mm).
Microfaciès : Le dépôt présente un ciment carbonaté qui est réparti généralement en
surfaces de quelques dizaines de micromètres de calcite microsparitique de couleur terne.
Par rapport aux couches sus-jacentes, cette couche souligne une abondance plus
importante de calcite de recristallisation autour de la matrice carbonatée répartie en "nodules"
et à l’intérieur des vides. On note aussi la relative diminution de taches ferrugineuses.
200 µm
Fig. 62 : Vide racinaire souligné par une auréole
de calcite sparitique
Les vides de bioturbation (fig. 62) et d’entassement sont abondants. Ils sont souvent
partiellement comblés par la calcite recristallisée (Pl. XII, ph. 3). Ceci témoigne des
circulations des eaux riches en carbonates.
Conclusion : c’est un niveau concrétionné dont la calcite est en cours de l’altération.
Celle-ci se manifeste par la dissolution des carbonates et par conséquent, leur répartition en
globules de quelques dizaines de micromètres de diamètre. Les solutions de la calcite sont
ainsi drainées lors des circulations hydriques vers les couches sous-jacentes. Cependant, la
couche montre les conséquences du lessivage des couches sus-jacentes telles que la
cristallisation de la calcite secondaire observée notamment au niveau des vides.
159

Couche CB 6
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
La plaque témoin montre un matériel poreux de couleur marron, très pauvre en
éléments figurés, représentés par quelques particules charbonneuses. On observe certains
vides ronds à bords réguliers. Ces derniers sont difficilement identifiables suite à leur parfait
comblement par le sédiment.
Au pétroscope, on identifie parfois quelques lamines de sables déposées
horizontalement.
Microfaciès : Le sédiment est sableux de couleur marron-orangée avec quelques
taches marron foncé localement. La matrice est représentée par la calcite micritique qui est
répartie en surfaces de taille variable de quelques dizaines de micromètres à environ 200 µm
de largeur. Comme pour la couche précédente, il s’agit de calcite de concrétions dont la
dissolution est à l’origine de sa répartition en plusieurs plages de calcite séparées par des
vides et de sa couleur terne. Par rapport aux couches sus-jacentes, la calcite de recristallisation
est moins abondante. Elle ne s’observe qu’occasionnellement par une fine pellicule de calcite
microsparitique autour des vides. Le résidu ferrugineux est quasiment lessivé et il se
manifeste autour de certains grains et au niveau de fissures des éléments figurés.
La particularité de cette couche par rapport aux couches précédentes est
l’accumulation de particules fines dans les chenaux qui sont généralement de grande taille
(fig. 63).
200 µm
Fig. 63 : Accumulation litée limono-argileuse dans un
chenal de la couche CB 6
160

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Les bioclastes sont représentés par des coquilles et quelques ossements brûlés. Par
rapport à la couche précédente, ils sont moins nombreux et de petite taille (moyenne de 0,4
mm). On observe également quelques reliques organiques très décomposées. Les lithoclastes
sont rares.
Conclusion : en plus de l’altération des concrétions carbonatées, la couche expose
surtout les conséquences des transformations physiques dues au lessivage mis en évidence
dans les couches sus-jacentes. Ces conséquences sont signalées par les accumulations dans la
porosité.
Couche CB 7
La couche présente généralement les mêmes caractères que ceux observés dans la
couche CB 5 (niveau concrétionné). Cependant, les figures d’accumulations sont plus
prononcées, aboutissant à la formation de lamines dont la disposition contre la paroi inférieure
des chenaux montre une alternance de lamines claires riches en carbonates et de lamines
sombres riches en argiles et en matière organique. Ces accumulations montrent également un
granoclassement dont les particules les plus fines s’observent dans les lamines foncées et les
plus grosses dans les lamines claires (fig. 64). Ces lamines à granoclassement indiquent une
mise en place à faible énergie par le biais du ruissellement.
200 µm
Fig. 64 : Accumulation de fines particules au niveau des
chenaux. Il faut noter l’alternance de lamines claires
avec les lamines sombres
161

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Couche CB 8
Avec son faciès sableux à matrice carbonatée relativement altérée et avec des formes
d’accumulations, cette couche présente les mêmes caractéristiques que la couche CB 6.
Couche CB 9
La plaque témoin montre un matériel très poreux (un vide de 1,5 cm) de couleur
marron. Il est riche en lithoclastes. Dans la partie inférieure de la couche, on observe un
niveau charbonneux discontinu riche en ossements. On note aussi quelques éclats lithiques.
Microfaciès : l’observation des lames minces montre un matériel sableux de couleur
marron-orangé. A la différence de la couche précédente, la matrice est argileuse. Les surfaces
de carbonates sont restreintes. On note aussi quelques passages de calcite micritique.
Cependant, on observe par-ci et par-là des plages de calcite sparitique de recristallisation qui
se manifeste dans la lumière de nombreux vides ou sous forme d’auréoles de calcite (fig. 65).
Fig. 65 : La couche CB 9 montrant la calcite
sparitique recristallisée dans la lumière des chenaux
Les lithoclastes, formés essentiellement de calcarénite, sont abondants, de taille
moyenne de 3 mm, assez arrondis et comprennent généralement des vides de dissolution. Ces
derniers présentent souvent une recristallisation de la calcite plus ou moins importante (Pl.
XII, ph. 5 et 6).
162
350 µm

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Le dépôt est très riche en bioclastes de taille moyenne de 2 mm. Parfois, ils sont de
couleur rouge-orangé due à leur chauffage. Tandis que les débris de coquilles sont très rares,
les morceaux de charbons de bois deviennent plus fréquents que dans la couche CB 8.
Par rapport aux couches précédentes, on souligne également l’abondance de vides,
larges et marqués par des remplissages des revêtements argileux polyphasés.
Niveau charbonneux :
Afin de décrire ce niveau, un autre échantillon a été prélevé dans la même coupe
stratigraphique en se déplaçant latéralement dans la zone J.
L’observation microscopique du niveau montre une matière basale brune très foncée à
noire. Le dépôt est très riche en morceaux de charbons de bois et en ossements de grande
taille (13 mm) et brûlés. Par endroits, on note des lentilles de cendres de bois. Le niveau est
très riche en matière organique et en microcharbons.
Couche CB 10 ;
Cette couche rappelle la couche CB 8 dont la matrice est représentée essentiellement
par la calcite de concrétionnement relativement altérée. Cependant, la différence entre les
deux couches s’enregistre au niveau de la taille des grains de sables qui sont plus grossiers
dans la couche CB 10.
163

3. 3. Conclusion
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Cette étude nous a permis de confirmer nos observations notées dans la grotte
notamment pour le phénomène de concrétionnement qui demeure très accentué dans certains
niveaux. Contrairement à la grotte d’El Mnasra, dans la grotte des Contrebandiers les
transformations post et syn-dépositionnelles d’origine naturelle l’emportent sur celles
d’origine anthropique.
Le remplissage de la grotte des Contrebandiers montre deux phénomènes très
importants et plus marquants que dans le remplissage de la grotte d’El Mnasra :
* Les phénomènes d’accumulations qui résultent de circulations hydriques très riches
en particules fines lessivées. Dans les formes les plus évoluées de ces accumulations, on note
l’alternance de lamines claires riches en carbonates et de lamines sombres plutôt argileuses
riches en matière organique et en microcharbons. La succession de lamines indique ainsi la
mise en place de ces dépôts pendant plusieurs phases. Ces formes, très abondantes dans les
couches des ensembles stratigraphiques II et III.
* Les concrétionnements marquant la plupart des couches du remplissage mis à part
quelques couches à la base et au sommet de la stratigraphie. Le concrétionnement le plus
continu est illustré dans certains niveaux de l’ensemble II distingués par l’étude
sédimentologique, plus précisément les couches CB 5 et CB 7. Ceci permet de mettre en
évidence un climat chaud caractérisant surtout cet ensemble stratigraphique. L’organisation en
lamines sub-horizontales des sédiments dans certaines couches de cet ensemble indique un
dépôt par les circulations des eaux karstiques sous un climat humide.
Les circulations hydriques, provoquant d’une part, le lessivage du dépôt dans les
couches supérieures et d’autre part les accumulations dans les couches inférieures, sont
également à l’origine de la dissolution affectant en même temps les bioclastes (débris de
coquilles), les lithoclastes (surtout calcarénitiques) et le ciment carbonaté.
Un autre effet résulte de ces circulations hydriques et qui se manifeste,
vraisemblablement, simultanément de la dissolution : la recristallisation de carbonates qui est
figurée par une pellicule de calcite micritique autour des vides dans les couches supérieures et
164

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
par une auréole formée de gros cristaux sparitique dans les couches inférieures. Cette
recristallisation peut être représentée par des plages de calcite sparitiques aboutissant au
comblement des vides.
Le remplissage montre également une forte bioturbation soulignée par l’abondance de
porosité due au développement du système racinaire et aux activités de vers de terre.
165

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
Planche XII
Microfaciès de quelques couches de la grotte des Contrebandiers
1 : Fine pellicule de calcite de recristallisation (calcite secondaire) autour d’un vide
appartenant à la couche CB 2, (LPA).
2 : Répartition des carbonates en ʺnodules" dans la couche CB 4, (LPA).
3 : Recristallisation de la calcite sparitique comblant partiellement un vide dans la couche CB
5, (LPA).
4 : Couche CB 6 montrant une lamine, en disposition oblique, d’accumulations de fines
particules argileuses riches en carbonates et en matière organique, (LNA).
5 et 6 : Comblement du vide d’un fragment de calcarénite par la calcite sparitique de
recristallisation dans la couche CB 6, (5-LNA ; 6-LPA).
7 : Os brûlé de la couche CB 9, (LNA).
8 : Observation à la loupe binoculaire d’une accumulation polyphasée de particules fines dans
la couche CB 10. Il faut souligner le granoclassement des particules dans chaque phase
qui est formée par une lamine claire à sables fins et une lamine sombre à argiles et
microcharbons. Noter la porosité biologique postérieure au remplissage de vide.
166

200 µm 200 µm
1 2
200 µm 500 µm
3 4
135 µm 135 µm
5 6
100 µm 1 mm
7 8
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers (Ouled Bouchikha)
167

1. Présentation de la grotte
1. 1. Situation du site
169
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
La grotte d’El Harhoura II fait partie de la série de grottes préhistoriques qui s’ouvrent
dans la falaise morte calcarénitique du complexe dunaire consolidé. Contrairement à la grotte
d’El Mnasra et à celle des Contrebandiers, El Harhoura II (comme les grottes d’El Harhoura I
et Dar-es-Soltane I et II) se situe en contrebas de la route côtière reliant Rabat et Casablanca.
Donnant sur l’Océan Atlantique, elle est située dans la province de Témara à une dizaine de
kilomètres au nord de la grotte d’El Mnasra. Elle est à 200 m environ du rivage littoral actuel
et à 16 m d’altitude (fig. 2 et 66).
1. 2. Description du site
Fig. 66 : Vue générale de la grotte d’El Harhoura II
(cliché de R. Nespoulet)
La grotte d’El Harhoura II se présente sous forme d’une cavité de 180 m² de superficie
et d’environ 20 m de longueur. La profondeur du remplissage est estimée à 5 m.
Actuellement, le sondage le plus profond, creusé lors des fouilles d’A. Debénath, est de 2,5 m
de hauteur (fig. 67).

1. 3. Historiques de recherches
170
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Fig. 67 : Plan de la grotte d’El Harhoura II (in rapport El Harhoura II, 2001)
Le site d’El Harhoura II a été découvert en décembre 1977 par A. Debénath dans le
cadre d’une mission de prospection du littoral visant à l’établissement d’un inventaire
systématique des sites préhistoriques de la côte Atlantique. Depuis sa découverte, l’abri d’El
Harhoura II a été considéré comme l’un des plus importants sites préhistoriques de la région
de Témara grâce au matériel archéologique et paléontologique dégagé lors des fouilles.
Une première campagne de fouille a eu lieu en 1978 sous la direction de A. Debénath
en collaboration avec F. Z. Sbihi Alaoui. Les fouilles concernaient un premier sondage de 1
m² qui a tout de suite permis de mettre au jour un premier squelette. Le dégagement de ce
dernier a conduit à l’élargissement de la superficie du sondage. Ainsi, l’apparition d’un
second squelette fût l’objet d’une extension de la fouille qui atteint finalement 13 m².
En 1996, une deuxième campagne de fouille fut dirigée par A. Debénath et M. A. El
Hajraoui dans le but d’étendre la superficie de fouilles de 10 m². Cette campagne a permis le
dégagement de deux nouveaux squelettes néolithiques.

171
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Depuis 2001, dans le cadre de la poursuite de recherches archéologiques dans la région
de Témara, M. A. El Hajraoui et R. Nespoulet continuent les fouilles initiées précédemment
dans la grotte. En octobre 2001, les fouilles concernant les couches supérieures permirent le
dégagement d’un crâne complet, d’objets lithiques et de tessons de céramiques.
1. 4. Données anthropologiques
Les restes humains majeurs sont les deux squelettes qui ont été découverts dans la
couche supérieure du remplissage attribuée au Néolithique par A. Debénath en 1978 (fig. 68).
Il s’agit des squelettes d’un adulte et d’une adolescente :
* L’adulte (squelette 1) : le corps avait été inhumé en decubitus latéral gauche, orienté
en Nord-Sud avec la tête dirigée vers le Sud. Contrairement au deuxième squelette, il présente
quelques lacunes au niveau du bassin et du crâne.
* L’adolescente (squelette 2) : perpendiculairement au précédent, il est orienté en
direction ouest-est et la tête est dirigée vers l’ouest. Le corps a été inhumé en decubitus latéral
gauche imparfait.
Les deux squelettes ont fait l’objet d’un moulage en appliquant une nouvelle technique
aux silastènes.
La campagne de fouille dirigée par A. Debénath en collaboration avec M. A. El
Hajraoui en 1996 a permis le dégagement de deux nouveaux squelettes néolithiques
correspondant à deux sépultures distinctes.

172
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
En octobre 2001, les fouilles dirigées par M. A. El Hajraoui et R. Nespoulet,
concernant les couches supérieures, ont aussi permis le dégagement d’un crâne complet et
d’autres fragments osseux humains (fig. 69).
Fig. 68 : Double sépulture néolithique découverte à
El Harhoura II (Debénath, 1978)
Fig. 69 : Crâne néolithique découvert dans la couche 2
d’El Harhoura II en octobre 2001 (in rapport El Harhoura II, 2001)

173
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
1. 5. Découvertes paléontologiques et archéologiques.
Les fouilles anciennes ont livré quelques fragments osseux de vertébrés qui n’ont été
étudiés qu’ultérieurement. L’inventaire des découvertes archéologiques issues des fouilles de
1996 et 2001 a été établi par R. Nespoulet (tabl. 16).
Zone Nombre %
K9 9 0.4
L10 202 9.7
L13 75 3.6
L9 190 9.1
M13 280 13.4
N10 16 0.8
N11 6 0.3
N13 301 14.4
O11 155 7.4
O12 148 7.1
O13 337 16.1
P11 171 8.2
P12 61 2.9
P13 101 4.8
Q10 16 0.8
Q11 24 1.1
Total 2092 100
Tableau 16 : Répartition des objets
coordonnés par carré (fouilles 1996 et 2001)
1. 6. Stratigraphie établie par A. Debénath (1978)
La stratigraphie de la grotte d’El Harhoura II rappelle celles des autres grottes de
Témara notamment celle de Dar es Soltane II qui est située à quelques kilomètres vers le
Nord.
Du sommet à la base de la stratigraphie, trois couches ont été mises en évidence outre
la couche superficielle formée de sédiments remaniés (20 cm) :

174
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Couche 1: couche cendreuse d’une épaisseur maximale de 100 cm, pulvérulente, riche
en débris de coquilles de mollusques (Mytilus, Patella, Parpura) et contenant quelques rares
vertébrés terrestres. Elle renferme de nombreux éléments gréseux souvent brûlés d’origine
anthropique. Un foyer subcirculaire d’un mètre de diamètre a été dégagé. La couche est
attribuée au Néolithique.
Couche 2 : couche jaunâtre d’épaisseur moyenne de 70 cm. Elle est riche en gros blocs
d’effondrement provenant du plafond de l’abri. Localement, elle est subdivisée en deux
niveaux : 2a et 2b. La couche est attribuée à l’Epipaléolothique.
Couche 3 : couche rouge orangé dont l’épaisseur maximale n’est pas estimée puisque
la base n’est pas atteinte. La couche contient de gros blocs d’effondrement. Elle renferme
également quelques rares outils en silex, suspectés de pouvoir être rattachés à l’Atérien. Nous
verrons ultérieurement que les études sédimentologiques menées ici soutiennent cette
hypothèse.
Fig. 70 : Coupe stratigraphique du remplissage de la grotte d’El
Harhoura II, établie par A. Debénath (1978)

2. Etude sédimentologique
2. 1. Stratigraphie
175
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Lors de la compagne de fouilles de la mission archéologique de 2001 concernant la
grotte d’El Harhoura II, trois coupes stratigraphiques ont été relevées (fig. 72) : coupe
longitudinale K/L en 9 et 10 (coupe A), coupe transversale 8/9 dans les zones L, M, N et O
(coupe B) et la coupe longitudinale O/P en 9, 10, 11 et 12 (coupe C). Ce relevé de coupes a
permis l’individualisation de trois couches dont la description est similaire à celle établie par
A. Debénath (1978). Du sommet à la base des coupes, les textures des couches sont comme
suit :
Couche 1 : elle est de texture sablo-argileuse, meuble et de couleur brun-gris très
foncé (T 71).
Couche 2 : elle est formée des sables meubles également et de couleur brun foncé (T
70).
Couche 3 : cette couche est constituée de sables limoneux de couleur brun-rouge clair
(N 49).
Au niveau de ces couches, un pendage considérable (de 30 à 35°) vers l’Est a été
observé, notamment dans la coupe longitudinale O/P. De nombreux éléments suivent le même
pendage. Un second pendage vers le sud, moins prononcé que le premier, a été signalé. Celuici
a été constaté en comparant les sommets des couches 2 et 3 au niveau de la coupe A et C
qui sont parallèles. Le remplissage de la grotte d’El Harhoura II est donc incliné vers l’Est-
Sud Est (E-SE).

2. 2. Prélèvement des échantillons
176
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Pendant la même mission archéologique de 2001 dirigée par M. A. El Hajraoui et R.
Nespoulet, on a effectué des prélèvements au niveau des couches stratigraphiques identifiées
par A. Debénath. Dans le cadre d’une étude pluridisciplinaire, deux types de prélèvements (en
plus de relevé de coupes stratigraphiques) ont fait l’objet de notre participation à la mission :
sédimentologiques (tableau 17) et micromorphologiques. Ces derniers prélèvements ne sont
pas complètement traités en raison de l’attente d’avancement de fouilles pour atteindre les
couches basales du remplissage concernant probablement l’Atérien.
Etant donné que la stratigraphie de la grotte d’El Harhoura II est fortement perturbée
par de nombreux blocs d’effondrement, il nous a semblé plus raisonnable de prélever les
échantillons dans la coupe figurant la série la plus continue. Ce qui explique le choix de la
coupe longitudinale O/P dans la zone gauche du carré 10 (coupe C).

couches échantillons
Altitudes
(cm)
EH 1 125
EH 2 135
EH 3 145
EH 4 155
EH 5 165
EH 6 175
couche 1 EH 7 185
EH 8 187
EH 9 193
EH 10 198
EH 11 203
EH 12 208
EH 13 213
EH 14 218
EH 15 223
EH 16 228
EH 17 233
couche 2
EH 18
EH 19
238
243
EH 20 248
EH 21 253
EH 22 258
EH 23 264
EH 24 272
EH 25 277
EH 26 282
EH 27 287
couche 3 EH 28 292
EH 29 297
EH 30 302
EH 31 307
EH 32 312
177
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Tableau 17 : Prélèvements sédimentologiques de la coupe longitudinale O/P

178
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Fig. 71 : Localisation des coupes prélevées sur le plan de la grotte et
situation des prélèvements sédimentologiques sur la coupe O/P (C)

2. 3. Etude granulométrique
179
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
La fraction grossière (> 2 mm) rappelle celle des grottes d’El Mnasra et des
Contrebandiers. Elle est moins importante et souvent formée par des cailloux de calcarénite et
de grès généralement altérés. C’est au niveau de la couche 1 et du niveau remanié que cette
fraction est mieux représentée.
2. 3. 1. Paramètres et indices granulométriques des sables
L’allure des courbes cumulatives indique des sables bien classés (fig. 72 et 73) : elles
sont sigmoïdes avec la partie redressée bien développée. Ceci témoigne d’une évolution
éolienne des sables de la coupe étudiée.
Les quartiles Q1, Md et Q3 montrent des courbes rapprochées entre elles, cela signifie
que les sables présentent des populations granulométriques bien triées. Avec ses valeurs
inférieures à 0,150 mm, la médiane indique la dominance des sables fins et des limons (fig.
74).
L’indice d’hétérométrie interquartile Hq varie entre 1,18 et 1,68 dont les maximums
sont enregistrés dans la couche 1. L’indice de classement de Trask (So) montre des valeurs
inférieures à 1,09 indiquant un sédiment très bien classé. Toutefois, cet indice montre un
mauvais classement des sables dans la couche supérieure.
L’indice d’asymétrie interquartile (Asq) présentant des valeurs négatives indique que
le meilleur classement est du côté des particules fines.

Pourcentages cumulés
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
100
180
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
0
1 10 100 1000 10000
90
80
70
60
50
40
30
20
10
EH 1
EH 2
EH 3
EH 4
EH 5
EH 6
EH 6'
EH 6'
0
1 10 100 1000 10000
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
EH 7
EH 9
EH 10
EH 11
EH 12
EH 12
EH 13
EH 14
EH 15
EH 16
EH 17
EH 18
0
1 10 100 1000 10000
Tailles des grains en µm
Fig. 72 : Courbes cumulatives des sables décalcifiés de la coupe 0/P

Pourcentages cumulés
100
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
90
80
70
60
50
40
30
20
10
181
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
EH 18
EH 19
EH 20
EH 21
EH 22
EH 23
EH 24
0
1 10 100 1000 10000
EH 24
EH 25
EH 26
EH 27
EH 28
EH 29
EH 30
EH 31
EH 32
0
1 10 100 1000 10000
Tailles des grains en µm
Fig. 73 : Courbes cumulatives des sables décalcifiés de la coupe 0/P

182
EH 1
EH 2
EH 3
EH 4
EH 5
EH 6
EH 7
EH 9
EH 10
EH 11
EH 12
EH 13
EH 14
EH 15
EH 16
EH 17
EH 18
EH 19
EH 20
EH 21
EH 22
EH 23
EH 24
EH 25
EH 26
EH 27
EH 28
EH 29
EH 30
EH 31
EH 32
0 0,1 0,2 0,3
Q1, Md et Q3 (mm)
EH 1
EH 2
EH 3
EH 4
EH 5
EH 6
EH 7
EH 9
EH 10
EH 11
EH 12
EH 13
EH 14
EH 15
EH 16
EH 17
EH 18
EH 19
EH 20
EH 21
EH 22
EH 23
EH 24
EH 25
EH 26
EH 27
EH 28
EH 29
EH 30
EH 31
EH 32
1 1,2 1,4 1,6 1,8
Hétérométrie
(Hq)
EH 1
EH 2
EH 3
EH 4
EH 5
EH 6
EH 7
EH 9
EH 10
EH 11
EH 12
EH 13
EH 14
EH 15
EH 16
EH 17
EH 18
EH 19
EH 20
EH 21
EH 22
EH 23
EH 24
EH 25
EH 26
EH 27
EH 28
EH 29
EH 30
EH 31
EH 32
1,04 1,06 1,08 1,1
Classement (So)
de Trask
EH 1
EH 2
EH 3
EH 4
EH 5
EH 6
EH 7
EH 9
EH 10
EH 11
EH 12
EH 13
EH 14
EH 15
EH 16
EH 17
EH 18
EH 19
EH 20
EH 21
EH 22
EH 23
EH 24
EH 25
EH 26
EH 27
EH 28
EH 29
EH 30
EH 31
EH 32
Fig. 74 : Principaux résultats granulométriques des sables décalcifiés de la coupe O/P
-0,4 -0,2 0 0,2
Asymétrie (Asq)
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II

2. 3. 2. Conclusion
183
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Les couches 1, 2 et 3 sont formées de sédiments généralement bien à très classés.
Toutefois, la dominance des sables fins et des limons notamment dans la couche 3 rappelant
les couches de l’ensemble II des autres grottes (El Mnasra et Contrebandiers).
L’augmentation sensible du taux des sables grossiers et leur relatif ‘ mauvais’ tri dans la
couche CB 1 (par rapport à la couche 3) montre une similitude avec les couches néolithiques
de l’ensemble III de la grotte d’El Mnasra.
2. 4. Calcimétrie
Le taux des carbonates est généralement élevé. Les couches 1 montre une alternance
d’échantillons à 50 % et d’échantillons à 35 % (fig. 75). La couche 2 présente des teneurs de
l’ordre de 45 % alors qu’elles sont de l’ordre de 23 % dans la couche 3. On rappelle que la
couche supérieure (couche 1) est très riche en débris de coquilles dont le taux diminue avec la
profondeur. Contrairement aux couches moyenne et supérieure (couches 1 et 2) riches en
cendres de bois et pauvres en carbonates concrétionnés, la couche 3 est concrétionnée
rappelant les couches rouges des grottes précédentes et ne contenant pas de cendres de bois
(au moins au niveau des coupes stratigraphiques relevées). Ceci nous permet de proposer des
origines diverses des carbonates détectés, selon la couche étudiée :
1- présence de débris de coquilles notamment pour la couche 1.
2- dissolution post-dépositionnelle des calcaires de la fraction grossière.
3- concrétionnement post et/ou suy-dépositionnel des carbonates suite aux
circulations hydriques (couche 3).
4- cendres de bois pour les couches 1 et 2.

altitude audesous
de
0 (cm)
couche
185 EH1
243 EH2
292 EH3
EH 1
EH 2
EH 3
EH 4
EH 5
EH 6
EH 7
EH 9
EH 10
EH 11
EH 12
EH 13
EH 14
EH 15
EH 16
EH 17
EH 18
EH 19
EH 20
EH 21
EH 22
EH 23
EH 24
EH 25
EH 26
EH 27
EH 28
EH 29
EH 30
EH 31
EH 32
2. 5. Morphoscopie des grains de quartz
184
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
0 10 20 30 40 50 60
% CaCo3
Fig. 75 : Taux des carbonates dans la coupe
longitudinale O/P
L’étude morphoscopique des grains de quartz montre la dominance très nette de la
famille des sub-émoussés dont le taux moyen est de 70 %. La famille des émoussés présente
une moyenne de 20 % environ, tandis que celle des grains non-usés (N.U.) ne dépasse pas
10 %. Dans les trois familles morphoscopiques, ce sont les quartz luisants qui dominent (fig.
76).
Ceci témoigne d’une évolution des grains de quartz dans des milieux aquatiques
(fluviatile et/ou marin). Dans le but d’une vérification de ces données et de comparaison avec
les grains de quartz des grottes précédentes, on procède à l’étude exoscopique de certains
grains des différentes familles de quartz signalées par l’étude morphoscopique.

altitude audesous
de
0 (cm)
couche
185 EH1
243 EH2
292 EH3
EH 1
EH 2
EH 3
EH 4
EH 5
EH 6
EH 7
EH 9
EH 10
EH 11
EH 12
EH 13
EH 14
EH 15
EH 16
EH 17
EH 18
EH 19
EH 20
EH 21
EH 22
EH 23
EH 24
EH 25
EH 26
EH 27
EH 28
EH 29
EH 30
EH 31
EH 32
2. 6. Exoscopie des grains de quartz
185
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
0% 20% 40% 60% 80% 100%
Fig. 76 : Répartition de différentes familles
morphoscopiques des grains de quartz d'El Harhoura II
Les grains de quartz d’El Harhoura II, comme ceux des grottes précédentes, ont subi
plusieurs évolutions complexes avant leur dernier épisode d’immobilisation dans la grotte.
Les traces de choc discernées lors de cette étude sont souvent exploitées par la
dissolution ou la précipitation de la silice témoignant ainsi d’une évolution dans des horizons
pédogénétiques marins différents.
NUH
NUO
EL
EO
SEL
SEO
NUH : non usé hyalin, NUO : non usé opaque, EL : émoussé luisant, EO :
émoussé opaque, SEL : sub-émoussé luisant, SEO : sub-émoussé opaque

186
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Avant d’arriver dans ces horizons, les grains ont généralement parcouru un
cheminement plus ou moins long. En effet, de nombreux quartz portent des croissants de
chocs témoignant d’une évolution éolienne de moyenne à haute énergie (Pl. XIII, ph. 1 et 2).
Ces grains, transportés par le vent ou par les fleuves, sont repris par les courants littoraux
(tous les grains examinés le montrent). Ainsi, l’horizon intertidal est caractérisé par les figures
de moyenne à haute énergie telles que les traces de broutages (Pl. XIII, ph. 1 et 2), les « V »
de choc et les cassures conchoïdales à gradient de polissage (Pl. XIV, ph. 2). Ces figures sont
exploitées par la dissolution de la silice pendant les périodes d’immersion (Pl. XIII, ph. 3 et
4 ; Pl. XIV, ph. 1). Les périodes d’émersion sont marquées par le dépôt de silice dans les
dépressions (Pl. XIV, ph. 2 et 3). Le brassage moins violent du milieu favorise la précipitation
de la silice même sur les faces planes des grains (Pl. XIV, ph. 4).
L’histoire de certains grains s’achève par leur mise en place dans la grotte. D’autres
sont transportés par les courants marins vers l’horizon infratidal au niveau des
environnements dynamiques. Ces derniers sont marqués par la dissolution anastomosée
géométrique due à la forte énergie motivée par les courants côtiers et les courants de fond (Pl.
XV, ph. 2). Une partie de ce groupe de grains retrouve le milieu intertidal (zone de transition)
avant d’achever son cheminement dans la grotte. Les autres grains du groupe continuent leur
cheminement vers l’horizon infratidal dans les hautes profondeurs de basse à moyenne
énergie (environnements statiques). Ces derniers grains montrent la dissolution anastomosée
attaquant le quartz bien cristallisé. Ainsi, le quartz est bien propre (Pl. XIII, ph. 2 ; Pl. XV, ph.
3). Pour arriver à leur station finale, El Harhoura II, ces grains montrent à leur surface
quelques cristaux de silice précipités lors de leur passage transitoire par le milieu intertidal.
Pour tous les grains étudiés, aucune trace de choc récente ne permet de proposer le
vent comme mode de leur transport entre le littoral et la grotte d’El Harhoura II. Ceci est dû
fort probablement à la courte distance séparant la côte et la grotte (200 m).

187
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Planches photographiques
de l’étude exoscopique

Planche XIII
188
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Photo 1 : grain pédogénétique de la couche 2 montrant au moins quatre épisodes de
succession chronologique suivante:
1- une éolisation figurée par le croissant de choc,
2- une reprise aquatique dans l’horizon intertidal marqué par les traces de
broutage,
3- une reprise par les courants vers les horizons infratidaux. Ceci est supposé
grâce à la surface propre du grain (avant le dépôt de cristaux de silice) suite
à la dissolution exploitant les traces de choc et attaquant le quartz bien
cristallisé.
4- une reprise vers l’horizon intertidal où le milieu sur-saturé en silice et
l’énergie relativement modérée ont favorisé le dépôt de cristaux de silice à
la surface plane du quartz.
Photo 2 : grain de quartz provenant de la couche 1. Il montre les mêmes épisodes que le grain
précédent tels que l’éolisation (croissant de choc) et la reprise aquatique dans
l’horizon intertidal (traces de broutage) puis dans l’horizon infratidal,
particulièrement dans les environnements statiques (surface propre et absence de
traces de choc récentes). La seule différence avec le grain précédent est l’absence
des cristaux siliceux à sa surface. Ceci est dû certainement au passage bref du
grain par le milieu intertidal avant d’achever son cheminement dans la grotte.
Photo 3 et 4 : grain de quartz bipyramidé issu de la couche 2. les traces de choc sont
fortement exploitées par la dissolution. En effet, les croissants de choc et les traces
de broutage sont difficilement détectés. L’épisode le plus récent est certainement
souligné par l’horizon intertidal à forte énergie (V de choc). L’évolution du grain
dans un milieu à basse énergie est soulignée par le dépôt de silice à la surface du
grain.

Planche XIII
1 2
3 4
189
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II

Planche XIV
1 2
3 4
Photo 1 : grain de quartz subanguleux provenant de la couche 3.
190
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Photo 2 : détail de la photographie précédente : le grain a subi une phase d’éolisation à forte
énergie (croissant de choc) et puis une phase aquatique à forte énergie dans le
domaine intertidal (cassures conchoïdales à gradient de polissage et traces de
broutage). Le dépôt de silice dans les dépressions témoigne de la modération de
l’énergie dans le milieu intertidal.
Photo 3 : détail de la photographie 1 au niveau de la dépression du milieu. Dépôt de silice en
forme de dendrites se propageant progressivement dans la face plane du grain.
Cette photographie nous permet de proposer un autre épisode probable avant le
dépôt de la silice dans le milieu intertidal : il s’agit de la reprise par un
environnement statique aboutissant à la propreté de la surface du grain.
Photo 4 : un autre détail de la photographie 1 figurant un début du dépôt de la silice (futures
fleurs) à la surface plane du grain et témoignant d’une évolution pédogénétique
dans un milieu de basse énergie.

Planche XV
1 2
3
191
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Photo 1 : grain pédogénétique issu de la couche 2 montrant de nombreuses traces de choc
telles que les croissants et les « V » de choc. Ces traces de choc, reflétant
différents milieux d’évolution, sont très exploitées par la dissolution de la silice.
Photo 2 : grain de quartz pédogénétique appartenant à la couche 2 ; le grain a subi une phase
d’éolisation ancienne témoignée par des croissants de choc (profondément
exploités par la dissolution de la silice). Le grain a été repris dans l’horizon
intertidal (traces de broutage) et puis dans un environnement dynamique de
l’horizon infratidal. Ce dernier épisode est représenté par des figures de dissolution
géométrique.
Photo 3 : grain de quartz provenant de la couche 1 exposant de nombreuses traces de chocs
exploitées par la dissolution atteignant le quartz bien cristallisé. Au moins deux
phases ont affecté le quartz ; phase à forte énergie dans le milieu intertidal (traces
de broutage) suivie par une phase également de moyenne énergie dans les
environnements statiques du milieu infratidal (surface propre du grain suite à la
dissolution qui attaque l’édifice bien cristallisé et l’absence de traces de choc
récentes).

2. 7. Etude des minéraux lourds
192
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Le cortège minéralogique du remplissage de la grotte d’El Harhoura II dans la coupe
O/P montre une grande similitude avec les grottes étudiées précédemment. Le résidu lourd ne
dépasse pas 5 % des sables (fig. 77) et il est marqué par la dominance des grains opaques.
altitude
audesous
de 0
0%
couche
EH 1
20% 40% 60% 80% 100%
( ) EH 2
EH 3
EH 4
EH 5
Mnx. Lourds
Mnx.légers
185 EH1 EH 6
EH 7
EH 9
EH 10
EH 11
EH 13
EH 14
EH 15
EH 16
EH 17
243 EH2
EH 18
EH 19
EH 20
EH 21
EH 22
EH 23
EH 24
EH 25
EH 26
EH 27
292 EH3 EH 28
EH 29
EH 30
EH 31
EH 32
Fig. 77 : Taux du résidu lourd de la
coupe O/P
EH 1
EH 2
EH 3
EH 4
EH 5
EH 6
EH 7
EH 9
EH 10
EH 11
EH 12
EH 13
EH 14
EH 15
EH 16
EH 17
EH 18
EH 19
EH 20
EH 21
EH 22
EH 23
EH 24
EH 25
EH 26
EH 27
EH 28
EH 29
EH 30
EH 31
EH 32
0% 20% 40% 60% 80% 100%
Métam.
F.Mg.
Ubiq.
Fig. 78 : Représentation de différentes
familles minéralogiques de la coupe O/P
La répartition des différentes familles minéralogiques est caractérisée par la
dominance des minéraux métamorphiques dans la couche 3 avec un pourcentage qui peut
dépasser 80 % (échantillon 31). Leur taux diminue progressivement vers le sommet de la
coupe où il est de l’ordre de 43 %. Une telle diminution s’effectue au profit des minéraux

193
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
ferro-magnésiens qui présentent une moyenne de 7 % à la base de la coupe et qui augmente
progressivement pour atteindre 44 % au sommet de la coupe (couche 1) (fig. 78).
Les différentes espèces métamorphiques ne montrent pas d’évolution majeure en ce
qui concerne leur répartition dans la stratigraphie de la coupe étudiée. Ils marquent une
dominance de l’andalousite dont le pourcentage moyen est de l’ordre de 30 % et de l’épidote
(25 %). On note également la pumpellyite qui représente 18 %, le grenat (12 %) et la
staurotide (10 %). Le cortège contient aussi quelques grains de sphène (fig. 79).
altitude audesous
de
0 (cm)
couche
185 EH1
243 EH2
292 EH3
EH 1
EH 2
EH 3
EH 4
EH 5
EH 6
EH 7
EH 9
EH 10
EH 11
EH 12
EH 13
EH 14
EH 15
EH 16
EH 17
EH 18
EH 19
EH 20
EH 21
EH 22
EH 23
EH 24
EH 25
EH 26
EH 27
EH 28
EH 29
EH 30
EH 31
EH 32
0% 20% 40% 60% 80% 100%
Epi.
Pump.
And.
Staur.
Gren.
Sph.
Fig. 79 : Minéraux métamorphiques de la coupe O/P

194
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Les minéraux ferromagnésiens sont représentés essentiellement par les hornblendes à
la base de la coupe avec un pourcentage de 75 % environ. Ce dernier diminue
progressivement en allant vers le sommet de la coupe au profit des augites dont le
pourcentage passe de 25 % dans les échantillons de base à 88 % au sommet de la coupe (fig.
80).
La famille des ubiquistes montre la dominance des zircons qui peuvent atteindre 90 %.
La tourmaline occupe environ 20 % de cette famille (fig. 81).
altitud
e audesous
de 0
couche
18 5 EH1
243 EH2
292 EH3
EH 1
EH 2
EH 3
EH 4
EH 5
EH 6
EH 7
EH 9
EH 10
EH 11
EH 12
EH 13
EH 14
EH 15
EH 16
EH 17
EH 18
EH 19
EH 20
EH 21
EH 22
EH 23
EH 24
EH 25
EH 26
EH 27
EH 28
EH 29
EH 30
EH 31
EH 32
0% 50% 100%
Aug.
Hornb.
Fig. 80 : Minéraux ferro-magnésiens
de la coupe O/P
EH 1
EH 2
EH 3
EH 4
EH 5
EH 6
EH 7
EH 9
EH 10
EH 11
EH 12
EH 13
EH 14
EH 15
EH 16
EH 17
EH 18
EH 19
EH 20
EH 21
EH 22
EH 23
EH 24
EH 25
EH 26
EH 27
EH 28
EH 29
EH 30
EH 31
EH 32
0% 50% 100%
Zir.
Tour.
Fig. 81 : Minéraux ubiquistes de
la coupe O/P

195
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Conclusion
En conclusion, le cortège minéralogique présente une grande similitude avec les
grottes d’El Mnasra et des Contrebandiers. Cependant, cette étude révèle une différence avec
ces grottes, sur le plan quantitatif, au niveau de la répartition de l’augite dans les couches de
la coupe O/P. En effet, le taux de cette espèce est très faible à la base de la couche 3 (1 %
dans l’échantillon EH 31). Son taux augmente progressivement vers le sommet de la coupe
pour atteindre 40 % du cortège minéralogique transparent.
L’observation qualitative montre les caractères signalés précédemment dans les autres
grottes : les caractères acquis suite aux événements mécaniques sont figurés généralement par
la forme arrondie des grains notamment les zircons, les épidotes, les tourmalines, les
andalousites et les grenats. Les caractères liés aux altérations chimiques sont signalés par des
traces de dissolution qui se manifestent par différentes figures dont les acicules (pour les
augites) et les golfes de corrosion (exemple des épidotes et des augites). D’autres formes
d’altérations sont figurées aussi par la présence du résidu ferrugineux à la surface des grains
(annexe III). L’impact anthropique est souligné, comme pour les grottes précédentes, par des
inclusions charbonneuses à la surface de certains minéraux, ce qui rend parfois la détection
des minéraux impossible (andalousite, épidote, staurotide…).
Lors de cette étude, on a constaté que les altérations d’origine anthropique sont moins
accentuées que dans les grottes précédentes, alors que les formes de dissolution chimique liée
aux circulations hydriques sont plus prononcées. Ceci pourrait expliquer l’abondance des
formes aciculaires en ce qui concerne les augites. Ces formes aboutissent à la réduction du
corps des nombreux minéraux et même à leur disparition.
2. 8. Conclusion relative à l’étude sédimentologique
Les résultats sédimentologiques de la grotte d’El Harhoura II rappellent généralement
ceux des grottes précédentes. En effet, les données granulométriques indiquent des sables très
bien classés (les valeurs des indices Hq et So sont faibles) et transportés par le vent (forme
sigmoïde des courbes cumulatives avec la partie médiane bien redressée). Cependant, comme
pour les grottes précédentes, les analyses granulométriques des sables des parois de la grotte

196
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
ont montré les mêmes résultats que ceux trouvés dans le remplissage à savoir des courbes de
faciès sigmoïde et redressées. L’étude morphoscopique et exoscopique des grains de quartz
du remplissage et de la paroi ont montré également une grande similitude. De ce fait, il n’est
pas évident d’affirmer l’hypothèse de la mise en place des sédiments dans la grotte par le vent
et/ou par la désagrégation de la roche.
La teneur des couches en carbonates est relativement faible pour la couche 3 alors
qu’elle est élevée pour les couches 2 et 1, attribuées respectivement à l’Ebéromaurusien et au
Néolithique. Ces couches (2 et 1) sont caractérisées par la présence de nombreux foyers dont
les cendres ont favorisé l’augmentation des carbonates. Cet impact humain dans la grotte peut
rendre difficile une interprétation paléoclimatique en utilisant les seules données
calcimétriques.
En tenant compte de ces résultats et des descriptions des couches stratigraphiques dans
la grotte, on peut proposer les mises en place suivantes en allant de la base au sommet du
remplissage.
Couche 3 : sa couleur rougeâtre, son concrétionnement, sa texture sablo-limoneuse et les
résultats sédimentologiques rappellent les couches de l’ensemble II des grottes
des Contrebandiers et d’El Mnasra. Ceci permet de proposer la même mise en
place que cette couche, c’est à dire sous un climat relativement humide et chaud.
La similitude de cette couche avec l’ensemble II des autres grottes permet de la
rattacher à l’Atérien supérieur et donc de renforcer l’hypothèse proposée par A.
Debénath à propos de son attribution culturelle.
Cependant, cette couche présente de faibles taux en carbonates par rapport aux
autres grottes, ceci est dû probablement à la situation de la coupe étudiée qui se
trouve à l’entrée de la grotte et donc son exposition aux phénomènes de
lessivage. De ce fait, il est souhaitable de prélever et d’étudier cette couche dans
d’autres coupes stratigraphiques situées vers l’intérieur de la grotte.
Couches 2 et 1 : leur couleur brun foncé et leur texture sableuse ainsi que les données
sédimentologiques évoquent une grande similitude avec les couches de
l’ensemble III de la grotte d’El Mnasra et rappellent, comme dans ce dernier, un
dépôt sous un climat relativement frais et sec. Toutefois, la forte teneur en

197
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
carbonates, qui est plus élevée de celle enregistrée dans l’ensemble III de la
grotte d’El Mnasra, est fort probablement liée à l’impact anthropique nettement
prononcé. En effet, la présence de cendres de bois serait à l’origine d’une
importante quantité de calcite de la taille des limons.

198
Altitude
moyenne au
dessous de 0
(cm)
- 185
Civilisations
culturelles
Couches
stratigraphiques
Néolithique 1
- 243 Ebéromaurusien 2
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Ensembles
stratigraphiques
- 292 Atérien 3 I
II
Textures
Sabloargileux
brun-gris très
foncé
Sables brun
foncé
Sables
limoneux
brun-rouge
clair
198
Données
sédimentologiques
Sables bien classés
Alternance
d’échantillons à
35 % et
d’échantillons à
50 % de CaCO3
Sables bien classés
46 % de CaCO3
Sables très bien
classés
23 % de CaCO3
Tableau 18 : Tableau synthétique de la grotte d’El Harhoura II
Similitude avec les
autres couches des
grottes précédentes
Ensembles III
d’El Mnasra
Ensemble II
d’El Mnasra et des
Contrebandiers
Paléoclimats
proposés
Relativement
frais et sec
Relativement
humide et chaud

199
Chapitre VI : Synthèse générale
1. Interprétation des résultats
L’étude du remplissage des grottes de Témara (El Mnasra, les Contrebandiers et El
Harhoura II) révèle une grande similitude dans la caractérisation de la sédimentation des trois
grottes avec d’autres formations géologiques observées en Afrique du Nord et notamment
dans de nombreuses stations du littoral atlantique.
En effet, les descriptions des couches sur le terrain montrent que la majeure partie du
remplissage des trois grottes est constituée de sédiments sablo-limoneux de couleur
généralement rougeâtre dont la hauteur peut dépasser 3 m. Elles sont souvent surmontées par
des couches brunes contenant des cailloux calcarénitiques.
Au laboratoire, les analyses sédimentologiques et micromorphologiques confirment
généralement cette similitude soupçonnée sur le terrain, et permettent, en plus, de distinguer
des ensembles stratigraphiques selon différents caractères géologiques et paléoclimatiques :
Les analyses granulométriques montrent un classement de sables bon à excellent, les
courbes cumulatives de quasiment toutes les couches montrent une allure sigmoïde avec une
zone redressée bien développée témoignant d’une maturité granulométrique d’origine plutôt
éolienne.
Des résultats granulométriques similaires ont été obtenus par d’autres chercheurs
étudiant les dunes calcarénitiques de régions proches : le bassin du Rharb, qui s’étend de
Rabat au sud rifain (Aberkan, 1989), quelques formations de la région de Casablanca au sud
de Témara (El Graoui, 1994 ; Zanniby, 2000) et la région de Rabat (Akil et Gayet, 1984 et
1988). De ce fait, il nous a semblé judicieux de procéder à l’analyse granulométrique de
sables issus de la décarbonatation de fragments calcarénitiques prélevés dans la paroi des
grottes étudiées et dans la falaise ouljienne (dans le but des analyses morphoscopiques et
exoscopiques des grains de quartz). Les résultats granulométriques obtenus sont identiques à
ceux signalés dans les études concernant les remplissages des grottes de Témara et les régions
de Rabat-Casablanca. Il nous paraît ainsi évident que les sables de la paroi des grottes (la
falaise ouljienne) ont été mis en place par les courant éoliens. Cependant, il est difficile de
déterminer si les sables du remplissage ont été déposés dans les grottes par le vent suite à une
éolisation récente ou s’ils proviennent essentiellement de la roche encaissante.

200
Chapitre VI : Synthèse générale
Les analyses morphoscopiques montrent également une grande ressemblance entre
les grains de quartz du remplissage des trois gisements de Témara. Les familles des émoussés
et des sub-émoussés sont dominantes alors que la famille des grains de quartz non usés est
peu représentée. Cette analyse permet de proposer une évolution aquatique, fluviatile et
surtout marine pour les grains de quartz du remplissage des grottes. Les mêmes résultats sont
notés pour les quartz de la formation encaissante.
Les observations exoscopiques au microscope électronique à balayage des surfaces
des grains de quartz se sont révélées d’un grand intérêt. Elles ont permis de caractériser les
différentes évolutions que les grains ont subies et d’essayer de retracer leur chronologie. Ces
évolutions sont communes pour le remplissage des trois grottes.
Tous les grains étudiés montrent une évolution marine traduite par de nombreuses
figures et formes d’altération chimique de la silice. Ces altérations ont souvent exploité
d’anciennes traces de choc permettant de proposer une évolution éolienne (croissants de choc)
et une évolution fluviatile (les « V » de choc) par les oueds Sebou et Bou Regreg vers le nord
de Témara et les oueds El Maleh et Nefifikh vers le sud de Témara.
Arrivant au littoral atlantique, les grains sont pris par les courants marins du milieu
intertidal de différentes énergies soulignées par de multiples figures : les traces de broutages
orientées selon différentes directions indiquant la forte agitation du milieu, le dépôt de la
silice dans les dépressions indiquant la modération énergique du milieu et le dépôt de la silice
sur les faces planes des grains traduisant un milieu calme.
Tandis qu’une partie de ces grains achève son cheminement dans les grottes de
Témara, de nombreux grains sont entraînés par les courants marins vers les milieux profonds.
Arrivant dans les environnements dynamiques de l’horizon infratidal, les grains acquièrent
des formes de dissolution anastomosée et des figures géométriques, attaquant le système
cristallin du quartz. A nouveau, ces grains se partagent en deux groupes : le premier groupe
qui est repris par les courants intertidaux afin de participer au remplissage des grottes de
Témara et le deuxième groupe qui est repris par les courants de grandes profondeurs vers les
milieux statiques de l’horizon infratidal. Ces milieux sont caractérisés par la diminution de
l’énergie puisque les courants côtiers sont éliminés. Dans ce cas, seuls les courants de fond de
l’océan enregistrent des formes de dissolution anastomosée donnant un aspect propre aux

201
Chapitre VI : Synthèse générale
grains sans traces de choc récentes. Ces derniers grains sont pris par les courants de l’horizon
intertidal qui sert de zone de transition et qui représente la station la plus directe de
provenance des grains remplissant les grottes de Témara.
Les analyses morphoscopiques et surtout exoscopiques ont permis de retracer le
cheminement suivi par les grains de sable du remplissage des grottes (fig. 82). Cependant,
l’état de la surface des grains ne permet pas d’évoquer le mode de mise en place des grains
dans le remplissage des grottes. En effet, aucune trace de choc récente n’a été signalée en
raison de leur exploitation par différentes formes d’altération de silice.
Nous pouvons, toutefois, retracer le cheminement d’un grain depuis son origine
jusqu’à l’intérieur de la grotte. Il est d’abord le produit d’une altération de formations
géologiques, puis de son transport par les rivières et le vent de son lieu d’origine jusqu’à la
mer bordant les sites de Témara et enfin de sa reprise par le vent des rivages jusqu’à
l’intérieur des sites. L’absence de choc éolien peut s’expliquer par la courte distance entre les
grottes et le littoral atlantique. Il ne faut pas négliger, dans ce scénario, l’encaissant des
grottes dont l’influence dans le remplissage a été significative. Cette dernière action est
confirmée par l’étude des lames micromorphologiques qui montre le détachement de grains
de quartz à partir de fragments de calcarénite provenant de l’encaissant (pl. VIII, ph. 7 et 8).
L’étude des minéraux lourds montre des origines similaires pour les sédiments des
trois grottes. Le même cortège a été identifié auparavant par Akil (1988), Aberkan (1989), El
Graoui (1994), Zanniby (2000) et d’autres chercheurs en étudiant l’environnement de Rabat-
Casablanca. Cependant, la pumpellyite n’a pas été signalée dans le cortège minéralogique de
la région de Rharb étudié par Aberkan. Ceci est dû à la provenance de ce minéral de l’arrière-
pays de Casablanca et, probablement à la présence d’une barrière géologique située entre
Rabat et Salé vers l’embouchure de l’oued de Bou Regreg (Aberkan, 1981). Une telle barrière
empêche le passage de minéraux provenant de la région de Casablanca, dont la pumpellyite
issue des basaltes triasiques de l’arrière-pays de Casablanca.
L’étude minéralogique du remplissage des grottes de Témara a permis de proposer au
moins trois origines : le socle de la Méséta marocaine et les basaltes triasiques de l’arrièrepays
pour les minéraux métamorphiques, les volcans du Moyen Atlas pour les minéraux
ferromagnésiens.

202
Chapitre VI : Synthèse générale
Ainsi, cette étude, en plus de l’étude exoscopique permet de proposer une origine et un
cheminement pour les sédiments du remplissage des grottes de Témara.

Les « V » de choc
Croissant de choc
Traces de broutage et dépôt de
silice dans les dépressions et sur
les faces planes
Dissolution anastomosée
et les formes
géométriques orientées
Surface propre due à la
dissolution attaquant le
quartz bien cristallisé
Mobilisation
éolienne
203
Milieu intertidal
Chapitre VI : Synthèse générale
Mobilisation
fluviatile
Milieu infratidal :
Environnements dynamiques
Milieu infratidal :
Environnements statiques
Fig. 82 : Cheminements suivis par les grains de quartz du
remplissage des grottes de Témara
Falaise ouljienne
Grottes de
Témara

204
Chapitre VI : Synthèse générale
La description des couches du remplissage des trois grottes a révélée de nombreuses
couches rougeâtres de texture sablo-limoneuse surmontées par quelques couches de couleur
brun foncé. Ces couches rougeâtres sont similaires aux couches rubéfiées observées dans la
région de Rabat et de Casablanca connues sous le terme de "limons rouges". Elles sont
fréquemment rencontrées en Afrique du Nord et sont souvent rapportées au Soltanien, période
rhexistasique du Pléistocène supérieur corrélée avec le glaciaire européen Würm (fin du stade
isotopique 3 et stade isotopique 2).
Le complexe soltanien en plein air a été antérieurement étudié : A. Weisroch et M.
Fontugne, 1991) ont attribué cette période à une phase régressive sous un climat sec avec trois
pulsations « humides » principales qui ont eu lieu successivement avant 38 000 ans B.P., vers
12 440 ans B. P.(cette période correspond à l’occupation des grottes par les atériens évolués)
et avant 3 970 ans B. P.
Dans certaines stations des régions de Rabat et de Casablanca, ces dépôts rubéfiés
témoignent des périodes de biostasie marquées par des altérations très prononcées sous un
climat sub-tropical à saisons sèches influencées par l’humidité particulière favorisée par la
proximité du littoral atlantique (Raynal, Debénath et Texier, 1982).
L’étude des cordons calcarénitiques littoraux du Rharb (Aberkan, 1989) a permis
d’attribuer ces sols rouges à des phases d’humidifications climatiques (biostasie). Ainsi,
l’augmentation de la température, associée à une humidité contrastée, permet l’élaboration des
sols rouges.
L’étude micromorphologique des sédiments des grottes a permis de caractériser ces
sols rouges par leur richesse en carbonates et d’individualiser des niveaux fortement
concrétionnés. La variation du taux de carbonates en fonction de la répartition de différentes
fractions granulométriques nous permet de supposer qu’ils sont syn-dépositionnels. En effet,
le taux des carbonates augmente généralement avec le taux des limons et des sables fins. Ces
carbonates montrent différents degrés d’altération dus aux circulations hydriques qui se
poursuivent postérieurement à la formation des croûtes carbonatées. Ce phénomène est à
l’origine de la dissolution des carbonates, donc de leur répartition en nodules de 100 µm de
diamètre environ. Certaines couches montrent, en plus de cette forme de carbonates en
nodules, quelques lamines de calcite micritique à extension généralement restreinte. Ceci est
dû au polyphasage de la carbonatation (com. orale M. A. Courty).

205
Chapitre VI : Synthèse générale
Ces croûtes calcaires, abondantes dans les couches rougeâtres du remplissage des
grottes, sont comparables à celles observées en Afrique du Nord, où elles ont fait l’objet de
nombreuses études menées par nombreux chercheurs (notamment franco-belges). Ce type de
croûtes a été généralement interprété comme étant la conséquence d’un climat humide
océanique ou d’un climat contrasté soumis à des cycles sec/humide (Verrecchia et Freytet,
1987). Dans la région de Rabat, ces croûtes ont été expliquées par les conséquences d’une
évolution sous un climat humide et chaud.
Dans les grottes étudiées, le climat chaud et humide, dont témoigne le
concrétionnement dans les couches, est marqué par des changements saisonniers soulignés par
des températures très élevées aboutissant à la formation de quelques croûtes carbonatées.
L’humidité du climat est signalée aussi par l’organisation des sédiments en lamines subhorizontales
déposées sous une dynamique à faible énergie, probablement par les eaux de
ruissellement.
D'autres phénomènes syn et/ou post-dépositionnels se manifestent par la forte activité
biologique, notamment le développement du système racinaire, et par la présence
d'accumulations de petites particules argileuses et organiques accompagnées de dépôts
carbonatés. Ces accumulations se présentent, soit sous forme de dépôt marquant les bases des
chenaux et qui sont parfois polyphasés (Pl. XII, ph. 8), soit sous forme de lamines
horizontales traduisant la faible énergie des écoulements hydriques.
De ce fait, les études sédimentologique et micromorphologique ont permis de proposer
une évolution, notamment lors de la mise en place de la séquence atérienne, sous un climat
humide et chaud à caractère contrasté dans le remplissage des grottes de Témara. Ceci se
déroule pendant des pulsations climatiques durant le Soltanien supérieur qui correspond à la
fin du stade isotopique 3 et le stade isotopique 2. Avec ces résultats, nous joignons les
données proposées antérieurement par certains chercheurs (Aberkan, 1989 ; Akil et Gayet,
1984) évoquant les améliorations climatiques pendant les pulsations du Soltanien.

206
Chapitre VI : Synthèse générale
2. Quelques formes de l’impact de l’homme dans le
remplissage des grottes de Témara
Lors des descriptions du remplissage des grottes de Témara et des interprétations des
résultats des analyses géologiques, de nombreuses formes de modifications du remplissage
ont été identifiées et ont sûrement influencé quelques résultats (exemple : calcimétrie). Il a été
donc nécessaire de prendre en considération ces modifications et d’utiliser les résultats avec
une grande prudence.
L’impact des hommes atériens et néolithiques dans les grottes de Témara a été signalé
quasiment dans toutes les analyses :
1- Aperçu textural : de nombreuses couches, notamment dans la séquence atérienne,
montrent l’abondance de calcite de cendres de bois sous forme de cristaux de calcite dispersés
dans les sédiments. Ces couches montrent aussi l’abondance particulière de charbons de bois
souvent en cours de fragmentation donnant naissance à de nombreuses fines particules de
bois. Ceci implique, d’une part, l’augmentation de la proportion de la fraction fine et, d’autre
part, l’acquisition d’une couleur brune. Ces données peuvent sans doute influencer les
résultats granulométriques dans ces niveaux d’habitat puisque l’homme est à l’origine de
l’apport de la fraction limoneuse issue des cendres de bois et par les particules fines de
charbons de bois.
La plupart des couches atériennes et néolithiques renferment de nombreux éléments
apportés par les Hommes préhistoriques. Ils sont représentés par de nombreux ossements de
couleur souvent orange ou rougeâtre suite à leur exposition au feu, et par de nombreux
fragments de charbons de bois généralement en voie de fragmentation. Ces éléments sont
nombreux dans la majorité des couches des grottes de Témara. En particulier, les charbons de
bois peuvent être extrêmement abondants jusqu’à remplacer latéralement, au niveau des
foyers, des couches sédimentaires. Ceci est bien visible dans la séquence atérienne de la grotte
d’El Mnasra.
2- Teneur en carbonates : il est évident que les carbonates peuvent être significatifs
dans la caractérisation des conditions climatiques d’un dépôt mais peuvent également montrer
leurs limites dans les résultats concernant les niveaux d’une occupation humaine. En effet,

207
Chapitre VI : Synthèse générale
certains niveaux atériens, notamment dans la grotte d’El Mnasra, présentent des teneurs de
carbonates élevées comme dans la couche A 12 appartenant à l’ensemble stratigraphique II.
L’étude micromorphologique de cette couche a mis en évidence de nombreuses lamines
cendreuses. De ce fait, il est judicieux de prendre en considération un apport supplémentaire
qui est anthropique pour les carbonates d’origine végétale issus des cendres de bois.
3- Altération des minéraux lourds : lors de l’étude des minéraux lourds, le cortège
minéralogique a montré l’abondance des minéraux altérés. Les altérations sont dues aux
différents phénomènes tels que la dissolution, le résidu ferrugineux (oxydes de fer et de
manganèse) mais surtout au dépôt de différentes substances comme les inclusions
charbonneuses et organiques qui masquent parfois la totalité du grain. Les inclusions,
notamment les charbonneuses d’origines anthropiques, sont identifiées souvent dans les
dépressions de dissolution sur les grains d’andalousite, d’épidote et d’augite (annexes 1, 2 et
3).
4- Altération des grains de quartz : l’étude exoscopique des grains de quartz a permis,
en plus de retracer les différents cheminements suivis par les grains de quartz du remplissage
des grottes de Témara, d’observer des formes d’éclatement de silice d’origine anthropique.
Ces formes témoignent de changements brutaux de température. Dans la grotte d’El Mnasra,
la détection du carbone en grande quantité à la surface de ces figures a permis de les rattacher
à l’impact anthropique par le biais d’une contamination en carbone organique par les charbons
de bois de foyers.
Ces formes indiquant l’impact des hommes atériens et néolithiques sont représentées
dans le remplissage des trois grottes étudiées mais elles sont particulièrement abondantes dans
la grotte d’El Mnasra. Dans certains niveaux atériens de cette dernière, l’homme préhistorique
peut être à l’origine d’une substitution locale de la couche stratigraphique par des apports
anthropiques tels que les niveaux charbonneux et cendreux.
L’étude micromorphologique a montré son grand apport pour comprendre certaines
anomalies signalées dans les données sédimentologiques, telles que les analyses
granulométriques et de calcimétrie, et qui résultent de l’impact de l’homme.

208
Chapitre VI : Synthèse générale
Etant donné que le degré de l’influence anthropique n’est uniforme ni d’une couche à
l’autre ni latéralement dans la même couche, il est recommandé de prélever d’autres
échantillons sur d’autres coupes stratigraphiques notamment pour le cas de la grotte d’El
Mnasra. Ceci dans le but, en plus d’une comparaison, d’étudier les coupes stratigraphiques les
moins perturbées par l’impact humain.
3. Conclusion générale
Les résultats obtenus par l’étude sédimentologique et micromorphologique des grottes
de Témara ont permis d’individualiser des ensembles stratigraphiques, de caractériser les
conditions paléoclimatiques de leur dépôt et de leur évolution et d'établir une corrélation entre
les ensembles stratigraphiques des trois grottes.
Les descriptions des remplissages montrent une grande similitude entre les couches
basales de la grotte d’El Mnasra (couches de A 17 à A 14) et celle des Contrebandiers (couche
CB 10 et CB 9) : ces couches sont de même texture et sont généralement formées de sables
grossiers bien classés. Ils renferment un taux de carbonates quasi identique et un même
cortège de minéraux argileux constitué d'illite, de kaolinite et de smectite. Ces données
permettent de proposer une mise en place par un ruissellement de forte énergie ayant entraîné,
à travers le karst, les différentes proportions des éléments fins. L’enrichissement en sables
grossiers serait du à la désagrégation de la paroi par les circulations hydriques. Cette mise en
place s'est déroulée sous un climat humide entraînant un confinement du milieu qui a favorisé
l’apparition de la smectite.
L’ensemble stratigraphique II de la grotte d’El Mnasra est corrélé avec l’ensemble II
de la grotte des Contrebandiers ainsi qu’avec la couche 3 de la grotte d’El Harhoura II.
Cette séquence stratigraphique, mise en place lors de l’occupation des grottes de
Témara par les anciens atériens et les atériens évolués, est caractérisée par des dépôts
généralement sablo-limoneux rougeâtres, souvent concrétionnés et riches en carbonates (la
moyenne est de 36 % pour la grotte d’El Mnasra et de 42 % pour la grotte des
Contrebandiers). Cette séquence se définie également par le concrétionnement plus ou moins
prononcé selon les couches (nettement observé dans la grotte des Contrebandiers où l’impact
anthropique est moins important) et par l’organisation des sédiments en lamines sub-

209
Chapitre VI : Synthèse générale
horizontales. Ces observations nous permettent de proposer un dépôt sous un climat humide et
chaud à caractère contrasté.
Cependant, la couche 3 de la grotte d’El Harhoura II, malgré son caractère
concrétionné, présente de faibles valeurs de carbonates (23 %). Ceci est dû probablement au
positionnement de la coupe stratigraphique étudiée (coupe longitudinale O/P) à l’entrée de la
grotte et son exposition aux différentes formes de modifications ultérieures au dépôt. Ainsi,
on peut supposer que la faible teneur en carbonates est due au lessivage prononcé dans cette
zone du remplissage. Ceci pourrait aussi expliquer la faible quantité de grains d’augites dans
cette couche. Il est possible que cette diminution soit liée à la dissolution totale de certaines
augites provoquée par les circulations hydriques.
L’ensemble III de la grotte d’El Mnasra correspond au Néolithique. Il est formé des
couches sableuses brunes similaires à l’ensemble III de la grotte des Contrebandiers et aux
couches 1 et 2 de la grotte d’El Harhoura II. Ces niveaux se composent de sables bruns foncés
avec des taux de carbonates de l’ordre de 27 %. Toutefois, les couches d’El Harhoura II
présentent un taux élevé de carbonates (variant entre 35 et 50 %), du à sa richesse en foyers.
Nous avons constaté que la répartition des carbonates dans les ensembles
stratigraphiques évolue selon la répartition des fractions granulométriques principalement les
sables fins et les limons. Aussi, l’absence de concrétionnement dans les couches de
l’ensemble III suggère une régression des apports des sables fins et des limons calcaires
conséquence à la diminution de l’humidité et de la température lors de leur mise en place. De
même, dans la grotte des Contrebandiers, la présence de chlorite dès le sommet de la couche
CB 2 témoigne d’une phase d’aridité. On en conclut que le climat était relativement frais et
sec lors de l’occupation des grottes de Témara par les néolithiques.
Enfin, malgré l’impact de l’homme sur certaines composantes sédimentaires
(granulométrie et calcimétrie), cette étude nous a permis de :
identifier les conditions paléoclimatiques qui régnaient lors de l’occupation des
grottes de Témara par les atériens et les néolithiques,

210
Chapitre VI : Synthèse générale
confirmer les pulsations climatiques du Soltanien à la fin du stade isotopique 3
et durant le stade isotopique 2,
évoquer l’importance de l’impact de l’homme préhistorique dans le
remplissage des grottes de Témara notamment dans la grotte d’El Mnasra,
corréler les ensembles stratigraphiques des trois grottes de Témara étudiées
dans ce mémoire.
Afin de compléter ce travail, nous proposons de l’enrichir en élargissant ces analyses
sur d’autres coupes stratigraphiques dans le cadre suivant :
Pour la grotte d’El Mnasra, il serait utile de prélever des échantillons dans d’autres
coupes stratigraphiques dont les séquences ne seraient pas perturbées par l’homme.
Pour les grottes des Contrebandiers et d’El Harhoura II, il serait nécessaire d’étudier
d’autres coupes stratigraphiques situées à l’intérieur des grottes et leur comparaison avec
celles situées à l’entrée.
Le recours à d’autres disciplines comme la palynologie, la paléontologie, le
paléomagnétisme, l’anthracologie, la malacofaune... et leur approche avec nos propres
résultats seraient d’une grande contribution à la connaissance de l’environnement de l’homme
de Témara.
Enfin, il serait intéressant d’étudier les remplissages d’autres grottes atériennes dans
diverses régions du Maroc dans le cadre de vérifier ainsi les conditions climatiques du
Soltanien supérieur.

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Liste des figures
Chapitre I : Contexte de l’étude
224
Liste des figures
Fig. 1 : Répartition des différents domaines géologiques du Maroc et situation de la
région de Témara................................................................................................... 3
Fig. 2 : Carte géologique de la région de Témara.............................................................. 4
Fig. 3 : Situation de Témara sur le diagramme pluviothermique de L. Emberger............. 6
Fig. 4 : Les formations anté-quaternaires de la région de Témara..................................... 7
Fig. 5 : Situation des principaux sites atériens de la région de Rabat-Témara et du
Maroc oriental...................................................................................................... 16
Fig. 6 : Restes humains de Dar-es-Soltane II................................................................... 18
Fig. 7 : Origine des Ibéromaurusiens et devenir des Atériens......................................... 18
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra
Fig. 8 : Plan des fouilles dans la grotte d’El Mnasra........................................................ 31
Fig. 9 : Matériel archéologique découvert dans la grotte d’El Mnasra............................ 35
Fig. 10 : Matériel archéologique découvert dans la grotte d’El Mnasra............................ 36
Fig. 11 : Coupe longitudinale G/H en 9 et 10.................................................................... 41
Fig. 12 : Coupe transversale 9/10 en F et G....................................................................... 42
Fig. 13 : Coupe longitudinale D/E en 4 et 5....................................................................... 43
Fig. 14 : Répartition des différentes fractions granulométriques de la coupe G/H............ 47
Fig. 15 : Courbes cumulatives des sables décalcifiés de la coupe G/H............................. 49
Fig. 16 : Principaux résultats granulométriques des sables décalcifiés de la coupe G/H.. 50
Fig. 17 : Répartition des différentes fractions granulométriques de la coupe 9/10............ 51
Fig. 18 : Répartition des différentes fractions granulométriques de la coupe D/E............ 53
Fig. 19 : Taux des carbonates de la coupe G/H.................................................................. 56
Fig. 20 : Répartition morphoscopique des grains de quartz de la coupe G/H.................... 58

225
Liste des figures
Fig. 21 : Répartition des minéraux légers de la coupe G/H............................................... 75
Fig. 22 : Taux des Minéraux. lourds et légers de la coupe G/H......................................... 76
Fig. 23 : Variation des constituants du résidu lourd de la coupe G/H................................ 76
Fig. 24 : Répartition des minéraux lourds transparents de la coupe G/H........................... 77
Fig. 25 : Répartition des différentes familles minéralogiques de la coupe G/H................ 77
Fig. 26 : Variation des différents type d'augite de la coupe G/H....................................... 79
Fig. 27 : Répartition de minéraux ferromagnésiens de la coupe G/H................................ 79
Fig. 28 : Répartition des minéraux métamorphiques de la coupe G/H.............................. 80
Fig. 29 : Répartition des minéraux ubiquistes de la coupe G/H......................................... 80
Fig. 30 : Répartition des minéraux argileux de la coupe G/H............................................ 84
Fig. 31 : Diffractogrammes des minéraux argileux de la grotte d’El Mnasra.................... 86
Fig. 32 : Diffractogrammes des minéraux argileux de la grotte d’El Mnasra.................... 87
Fig. 33 : Stratigraphie de la grotte d’El Mnasra au niveau de la coupe longitudinale
G/H....................................................................................................................... 91
Fig. 34 : Aspect du microfacies de la couche A 4 montrant un charbon de bois en
voie de fragmentation........................................................................................... 93
Fig.35 : Vue, à la loupe binoculaire, de la couche A5 montrant un vide de bioturbation
(terrier) de forme circulaire................................................................................... 95
Fig.36 : Ossement brûlé de la couche A 8, affecté par la dissolution............................... 98
Fig.37 : Le microfaciès de la couche A 9 montrant la matrice carbonatée répartie en
plusieurs nodules.................................................................................................. 99
Fig.38 : faciès de la couche A 10 montrant un niveau charbonneux à sa base riche en
ossements et en morceaux de charbons de bois................................................... 101
Fig.39.: Le microfaciès de la couche A 11 montrant de nombreuses lentilles de
cendres de bois séparées par des lamines charbonneuses.................................... 103
Fig.40: Le faciès de la couche A 12 montrant de nombreuses lentilles charbonneuses... 105
Fig.41: La couche A 13 montrant le niveau clair concrétionné...................................... 106
Fig. 42 : La couche A13 montrant des lamines argileuses riches en carbonates et
séparées de micro-lamines sombres riches en matière organique..................... 107

Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers
226
Liste des figures
Fig. 43 : Vue générale de la grotte des Contrebandiers.................................................... 119
Fig. 44 : Plan de fouilles de la grotte des Contrebandiers................................................ 120
Fig. 45 : Coupe transversale 20/21 en I, J et K................................................................. 127
Fig. 46 : Granulométrie globale du sédiment fin de la coupe 20/21................................ 130
Fig. 47 : Courbes cumulatives des sables décalcifiés de la coupe 20/21......................... 132
Fig. 48 : Principaux résultats granulométriques des sables décalcifiés du remplissage
de la grotte des Contrebandiers.......................................................................... 133
Fig. 49 : Taux des carbonates dans la coupe 20/21.......................................................... 135
Fig. 50 : Morphoscopie des grains de quartz de la grotte des Contrebandiers................. 137
Fig. 51 : Nature des minéraux légers dans le remplissage de la grotte des
Contrebandiers................................................................................................... 144
Fig. 52 : Proportion du résidu lourd et du résidu léger.................................................... 145
Fig. 53 : Répartition des différentes familles minéralogiques de la fraction lourde........ 145
Fig. 54 : Répartition des minéraux métamorphiques....................................................... 146
Fig. 55 : Répartition des minéraux ferromagnésiens........................................................ 147
Fig. 56 : Répartition des minéraux ubiquistes.................................................................. 147
Fig. 57 : Répartition des minéraux argileux dans le remplissage de la grotte des
Contrebandiers................................................................................................... 149
Fig. 58 : Diffractogrammes des minéraux argileux de la grotte des Contrebandiers........ 150
Fig. 59 : Diffractogrammes des minéraux argileux de la grotte des Contrebandiers........ 151
Fig. 60 : Colonne de prélèvements micromorphologiques de la grotte des
Contrebandiers................................................................................................... 155
Fig. 61 : Répartition des argiles en globules agrégés entre les grains de sables.............. 156
Fig. 62 : Vide racinaire souligné par une auréole de calcite sparitique............................ 159
Fig. 63 : Accumulation litée limono-argileuse dans un chenal de la couche CB 6.......... 160
Fig. 64 : Accumulation de fines particules au niveau des chenaux.................................. 161

227
Liste des figures
Fig. 65 : La couche CB 9 montrant la calcite sparitique recristallisée dans la lumière
des chenaux........................................................................................................ 162
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Fig. 66 : Vue générale de la grotte d’El Harhoura II........................................................ 169
Fig. 67 : Plan de la grotte d’El Harhoura II...................................................................... 170
Fig. 68 : Double sépulture néolithique découverte à El Harhoura II............................... 172
Fig. 69 : Crâne néolithique découvert dans la couche 2 d’El Harhoura II en
Octobre 2001...................................................................................................... 172
Fig. 70 : Coupe stratigraphique du remplissage de la grotte d’El Harhoura II, établie
par A. Debénath................................................................................................. 174
Fig. 71 : Localisation des coupes prélevées sur le plan de la grotte et situation des
prélèvements sédimentologiques sur la coupe O/P (C)..................................... 178
Fig. 72 : Courbes cumulatives des sables décalcifiés de la coupe 0/P............................. 180
Fig. 73 : Courbes cumulatives des sables décalcifiés de la coupe 0/P............................. 181
Fig. 74 : Principaux résultats granulométriques des sables décalcifiés de la
coupe O/P........................................................................................................... 182
Fig. 75 : Taux des carbonates dans la coupe longitudinale O/P....................................... 184
Fig. 76 : Répartition de différentes familles morphoscopiques des grains de quartz
d'El Harhoura II.................................................................................................. 185
Fig. 77 : Taux du résidu lourd de la coupe 0/P................................................................ 192
Fig. 78 : Représentation de différentes familles minéralogiques de la coupe O/P........... 192
Fig. 79 : Minéraux métamorphiques de la coupe O/P...................................................... 193
Fig. 80 : Minéraux ferro-magnésiens de la coupe O/P..................................................... 194
Fig. 81 : Minéraux ubiquistes de la coupe O/P................................................................ 194
Chapitre VI : Synthèse générale
Fig. 82 : Cheminements suivis par les grains de quartz du remplissage des grottes de
Témara............................................................................................................... 203

Liste des tableaux
Chapitre I : Contexte de l’étude
Tableau 1 : Corrélation du Quaternaire marin méditerranéen, atlantique et nordique .......12
Tableau 2 : Corrélation du Quaternaire marin méditerranéen, atlantique et nordique .......13
Tableau 3 : Nouvelles propositions chronologiques pour le Quaternaire marocain...........14
Tableau 4 : Les premières classifications de l’Atérien.......................................................19
Tableau 5 : Classification typologique de l’Atérien...........................................................20
Tableau 6 : Principales datations radiométriques de l’Atérien marocain...........................21
Tableau 7 : situation chronologique de l’Atérien du Maroc atlantique et sa comparaison
avec celui du Sahara ........................................................................................21
Chapitre II : Méthodologie
Tableau 8 : Répartition granulométrique des constituants d’un sédiment..........................24
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra
Tableau 9 : Restes faunistiques découvert dans la grotte d’El Mnasra ..............................37
Tableau 10: Inventaire des prélèvements sédimentologiques de la coupe G/H ..................45
Tableau 11: Inventaire des prélèvements sédimentologiques de la coupe 9/10 ..................45
Tableau 12 : Inventaire des prélèvements sédimentologiques de la coupe D/E...................45
Tableau 13 : tableau synthétique du remplissage de la grotte d’El Mnasra ........................90
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers
Tableau 14 : Prélèvements sédimentologiques de la coupe transversale 20/21 ................128
Tableau 15 : tableau synthétique du remplissage de la grotte des Contrebandiers ............154
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Tableau 16: Répartition des objets coordonnés par carré..................................................173
Tableau 17 : Prélèvements sédimentologiques de la coupe longitudinale O/P ..................177
Tableau 18 : Tableau synthétique de la grotte d’El Harhoura II ........................................198

Liste des planches
Chapitre III : La grotte d’El Mnasra
Etude exoscopique des grains de quartz
Planche I : ...........................................................................................................................65
Planche II :..........................................................................................................................67
Planche III :.........................................................................................................................69
Planche IV : ........................................................................................................................71
Planche V :..........................................................................................................................73
Planche VI : ........................................................................................................................74
Microfaciès de certaines couches de la grotte d’El Mnasra
Planche VII : .......................................................................................................................115
Planche VIII :......................................................................................................................117
Chapitre IV : La grotte des Contrebandiers
Etude exoscopique des grains de quartz
Planche IX : ........................................................................................................................141
Planche X :..........................................................................................................................142
Planche XI : ........................................................................................................................143
Microfaciès de certaines couches de la grotte des Contrebandiers
Planche XII : .......................................................................................................................167
Chapitre V : La grotte d’El Harhoura II
Etude exoscopique des grains de quartz
Planche XIII :......................................................................................................................189
Planche XIV : .....................................................................................................................190
Planche XV :.......................................................................................................................191

Table des matières
230
Table des matières
Introduction ..............................................................................................................................1
CHAPITRE I : CONTEXTE DE L'ETUDE
1. Aperçu géologique sur la région de Témara ......................................................................3
1. 1. Morphologie ...................................................................................................................5
1. 2. Données climatiques.......................................................................................................5
1. 2. 1. Précipitations ..........................................................................................................5
1. 2. 2. Vents.......................................................................................................................5
1. 2. 3. Températures ..........................................................................................................6
1. 3. Cadre géologique............................................................................................................7
1. 3. 1. Les formations anté-quaternaires............................................................................7
1. 3. 2. Les formations quaternaires : classifications chronologiques du ...........................8
2. Données générales sur la préhistoire au Maroc notamment la région de Témara.......15
2. 1. Historique des recherches.............................................................................................15
2. 2. Définition de l’Atérien..................................................................................................16
2. 3. Les Hommes atériens....................................................................................................17
2. 4. Origine et devenir des atériens .....................................................................................18
2. 5. Classification typologique de l’Atérien marocain........................................................19
2. 6. Chronologie ..................................................................................................................20
2. 7. Stratigraphie générale des grottes de la région de Rabat..............................................22
CHAPITRE II : METHODOLOGIE
1. Etude sédimentologique .....................................................................................................23
1. 1. Granulométrie...............................................................................................................23
1. 2. Calcimétrie....................................................................................................................25
1. 3. Morphoscopie des grains de quartz ..............................................................................26
1. 4. Exoscopie des grains de quartz.....................................................................................27
1. 5. Minéraux légers ............................................................................................................27
1. 6. Minéraux lourds............................................................................................................28
2. Etude micromorphologique...............................................................................................29

CHAPITRE III : LA GROTTE D'EL MNASRA
231
Table des matières
1. Présentation du site ............................................................................................................31
1. 1. Situation de la grotte.....................................................................................................31
1. 2. Description de la grotte.................................................................................................31
1. 3. Historique .....................................................................................................................32
1. 4. Stratigraphie..................................................................................................................32
1. 5. Matériel archéologique.................................................................................................33
1. 5. 1. Matériel lithique ...................................................................................................33
1. 5. 2. Matériel paléontologique......................................................................................37
1. 5. 3. Découvertes anthropologiques .............................................................................37
1. 6. Attribution chronologique ............................................................................................37
2. Etude sédimentologique .....................................................................................................38
2. 1. Stratigraphie établie par l’étude actuelle ......................................................................38
2. 2. Prélèvements sédimentologiques..................................................................................44
2. 3. Etude granulométrique .................................................................................................46
2. 3. 1. Granulométrie de la fraction grossière (> 2 mm) .................................................46
2. 3. 2. Granulométrie de la fraction fine (< 2 mm) .........................................................46
2. 3. 2.1 Granulométrie de la coupe longitudinale G/H en 9 et 10 . ............................46
2. 3. 2. 2. Granulométrie de la coupe transversale 9/10 ...............................................51
2. 3. 2. 3. Granulométrie de la coupe longitudinale D/E ..............................................52
2. 3. 2. 4. Conclusion....................................................................................................54
2. 4. Calcimétrie....................................................................................................................55
2. 5. Morphoscopie des grains de quartz ..............................................................................57
2. 6. Exoscopie des grains de quartz.....................................................................................59
2. 7. Etude de la fraction légère ............................................................................................75
2. 8. Etude des minéraux lourds ...........................................................................................76
2. 8. 1. Etude quantitative.................................................................................................76
2. 8. 2. Etude qualitative...................................................................................................80
2. 8. 3. Conclusion............................................................................................................82
2. 9. Etude des minéraux argileux ........................................................................................83
2. 10. Conclusion relative à l’étude sédimentologique.........................................................88
3. Etude micromorphologique...............................................................................................91
3. 1. Prélèvement des échantillons........................................................................................91
3. 2. Description générale des lames minces du remplissage...............................................91

232
Table des matières
3. 3. Etude des microfacies du remplissage de la grotte.......................................................93
3. 4. Interprétation ..............................................................................................................109
3. 5. Conclusion..................................................................................................................111
CHAPITRE IV : LA GROTTE DES CONTREBANDIERS
1. Présentation de la grotte ..................................................................................................119
1. 1. Situation et description du site....................................................................................119
1. 2. Historique ...................................................................................................................120
1. 3. Stratigraphies établies antérieurement........................................................................121
2. Etude sédimentologique ...................................................................................................125
2. 1. Stratigraphie établie par l’étude actuelle ....................................................................125
2. 2. Prélèvements sédimentologiques................................................................................128
2. 3. Etude granulométrique ...............................................................................................129
2. 3. 1. Granulométrie globale de la coupe transversale 20/21.......................................129
2. 3. 2. Paramètres et indices granulométriques des sables ............................................130
2. 3. 3. Conclusion :........................................................................................................134
2. 4. Calcimétrie..................................................................................................................135
2. 5. Morphoscopie des grains de quartz ............................................................................137
2. 6. Exoscopie des grains de quartz...................................................................................138
2. 7. Minéraux légers ..........................................................................................................144
2. 8. Minéraux lourds..........................................................................................................145
2. 9. Minéraux argileux.......................................................................................................148
2. 10. Conclusion relative à l’étude sédimentologique.......................................................152
3. Micromorphologie de la grotte des Contrebandiers .....................................................155
3. 1. Prélèvements...............................................................................................................155
3. 2. Description des couches .............................................................................................156
3. 3. Conclusion..................................................................................................................164
CHAPITRE V : LA GROTTE D'EL HARHOURA II
1. Présentation de la grotte ..................................................................................................169
1. 1. Situation du site ..........................................................................................................169
1. 2. Description du site......................................................................................................169
1. 3. Historiques de recherches...........................................................................................170

233
Table des matières
1. 4. Données anthropologiques .........................................................................................171
1. 5. Découvertes paléontologiques et archéologiques.......................................................173
1. 6. Stratigraphie établie par A. Debénath (1978).............................................................173
2. Etude sédimentologique ...................................................................................................175
2. 1. Stratigraphie................................................................................................................175
2. 2. Prélèvement des échantillons......................................................................................176
2. 3. Etude granulométrique ...............................................................................................177
2. 3. Etude granulométrique ...............................................................................................178
2. 3. Etude granulométrique ...............................................................................................179
2. 3. 1. Paramètres et indices granulométriques des sables ............................................179
2. 3. 2. Conclusion..........................................................................................................183
2. 5. Morphoscopie des grains de quartz ............................................................................184
2. 6. Exoscopie des grains de quartz...................................................................................185
2. 7. Etude des minéraux lourds .........................................................................................192
2. 8. Conclusion relative à l’étude sédimentologique.........................................................195
CHAPITRE VI : SYNTHESE GENERALE
1. Interprétation des résultats..............................................................................................199
2. Quelques formes de l’impact de l’homme dans le remplissage des grottes de Témara
................................................................................................................................................206
3. Conclusion générale..........................................................................................................208
Bibliographie.........................................................................................................................211
Liste des figures ....................................................................................................................224
Liste des tableaux..................................................................................................................228
Liste des planches .................................................................................................................229