Sédiments plio-pléistocènes (pq, q1...)
En différentes localités on peut identifier des dépôts sédimentaires postérieurs aux basaltes de Damayyi-Galemi, recouverts par des coulées datées du Pliocène supérieur. Ainsi à Rakiba 'Ale (feuille de Khor Agar) où on observe un dyke nourricier de ces dernières, recoupant des sédiments détritiques, matériaux conglomératiques soudés par une matrice gréseuse.
Les sédiments pliocènes se présentent en affleurements localisés. En différents points, dispersés dans l'environnement basaltique mio-pliocène, les matériaux sédimentaires de cet âge sont plus variés : jaspes, calcaires lacustres, tufs, argiles et silts, hyaloclastites, sol rouge...
Rakiba 'Ale
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A la différence des formations sédimentaires pliocènes, qui se présentent en affleurements localisés, les dépôts du Pléistocène occupent de vastes dépressions internes ou côtières. dont elles contribuent à dater l'origine.
Les âges approximatifs retenus pour les limites des grandes divisions du Pléistocène sont:
- Pléistocène ancien ou inférieur : - 3 MA à - 700 000 ans BP
- Pléistocène moyen : - 700 000 à - 100 000 ans BP
- Pléistocène supérieur : - 100 000 à - 10 000 ans BP
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Pléistocène inférieur continental:
Vers l'Ouest, les dépôts du Pléistocène inférieur, de nature variée, occupent les grands bassins formés par les dépression qui viennent de s'ouvrir. Ils résultent de l'érosion des reliefs qui délimitent celles-ci. La plus grande épaisseur de sédiments connue est située au SW du Lac Asal (Oued Kalou) où ils atteignent plus de 200 mètres de puissance.
Sur la marge N de la dépression du Hanlé, (Gour'obbous) les premiers dépôts pléistocènes reposent sur les termes basaltiques mio-pliocènes et comportent des sédiments détritiques variés, marnes ,sables, graviers. De tels dépôts accompagnent en général les deux systèmes de coulées de la formation de Oummoûna (B2b', B2b'').
Pléistocène inférieur et moyen marin:
Vers l'Est, le platier corallien attribué au Pléistocène moyen se développe principalement sur le rivage N du golfe de Tadjoura, où il forme des plateaux rigides et bien individualisés, notamment dans la région d'Obock. Ces formations marines comportent des biohermes à Madréporaires et Lamellibranches (huitres, tridacnes), des grès à ciment calcaire,des calcaires divers recristallisés...
Un vestige de récif corallien attribuable au Pléistocène ancien se trouve à la zone de confluence entre les oueds Hamboktou et Erban Kibo (feuille de Khior Angar), à environ 17 km du littoral actuel, et à l'altitude de 90m. Il coiffe des alluvions basaltiques très altérées qui appartiennent au moins au Pléistocène inférrieur;
Sédiments côtiers du Pleistocène supérieur.
On connait en plusieurs points sur les rives du Ghoubbat et Kherab des dépôts,qui ont subi un soulèvement d'ordre décamétrique. Il s'agit de sables coquillers et de bancs cimentés avec coraux et lamellibranches. Des datations (disponibles en 1979) ont fourni des âges variés, entre 20.580 +/-600 ansBP et 29.000 +/- 1.100ans BP, et sont à attribuer au Pleistocène supérieur.
.Diatomites.
Volcanisme pleistocène: Formation de Sankal-Lougag'ale (B2x)
Volcanisme pléistocène moyen; coulées de vallée (B2c - B2d).