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Domaine lithotectonique de Narsajuaq

 

 

 

 

Première publication : 24 mai 2018
Dernière modification : 23 octobre 2020

 

 

 

Historique

Plusieurs dénominations ont été données au Domaine de Narsajuaq au fil du temps, telles que le Terrane d’Ungava (St-Onge et al., 2001), le Terrane ou le bloc de Sugluk (Hoffman, 1985; St-Onge et Lucas, 1990; Corrigan et al., 2009) ou encore le Terrane de Narsajuaq (Lucas et St-Onge, 1991; St-Onge et al., 2009). La région au nord de la Fosse de l’Ungava a d’abord été cartographiée par Taylor (1982), qui a assigné un âge aphébien (paléoprotérozoïque) aux roches intrusives situées dans ce secteur. Les travaux de Parrish (1989), de St-Onge et Lucas (1990) et de Lucas et St-Onge (1991) ont permis de reconnaître que cet ensemble plutonique (et sédimentaire) se compose de deux entités, l’une d’âge archéen, soit l’Antiforme de Kovik (désormais le Domaine lithotectonique de Kovik), et l’autre d’âge paléoprotérozoïque, soit l’Arc de Narsajuaq. Le terme « Arc de Narsajuaq » a été défini en tant qu’unité cartographique lors de la synthèse de l’Orogène de l’Ungava (Lamothe, 2007). Considérant qu’il s’agit plutôt d’un domaine lithotectonique, cette définition de l’Arc de Narsajuaq a été abandonnée par Charette et Beaudette (2018). L’unité a été formellement renommée Domaine lithotectonique de Narsajuaq par Vanier et Lafrance (2020). Charette et Beaudette (2018) ont aussi introduit le Complexe de Narsajuaq afin de décrire les unités géologiques cartographiées lors des travaux historiques. Dans les régions cartographiées à l’échelle 1/100 000 par le Ministère depuis 2017, les lithologies du secteur ouest du Domaine de Narsajuaq ont plutôt été divisées en complexes et en suites (voir tableau ci-dessous).

Description

Le Domaine lithotectonique de Narsajuaq forme une bande orientée E-W de 13 à 65 km de largeur sur au moins 245 km de longueur dans le secteur nord de l’Orogène de l’Ungava, à l’extrémité septentrionale du Québec. Le contact au sud avec le Domaine lithotectonique de Kovik est marqué par la Zone de cisaillement de Sugluk. Son extension latérale et vers le nord est mal définie étant donné que les roches du domaine se prolongent sous la baie d’Hudson, à l’ouest, et le détroit d’Hudson, à l’est et au nord.

Géologie

Le Domaine de Narsajuaq représente une division lithotectonique de la Province de Churchill. Il est formé d’unités gneissiques, intrusives et métasédimentaires dont le faciès métamorphique varie des granulites aux amphibolites. Des lambeaux de paragneiss sont généralement de puissance limitée au sein du domaine, à l’exception du secteur nord de la région du cap Wolstenholme où des bandes plus importantes on été observées. Dans ce secteur, Charette et Beaudette (2018) rapportent que les orthogneiss se distinguent du reste du domaine par leurs assemblages métamorphiques au faciès des amphibolites et leur déformation intense. Ces auteurs considèrent que la présence de mylonites plissées indiquerait une évolution polyphasée et, par conséquent, une signature tectonométamorphique différente du reste des unités de ce domaine.

Les relations entre les unités sont généralement oblitérées par la fabrique régionale E-W qui produit une imbrication fine des lithologies à l’échelle hectométrique à kilométrique. Il est toutefois possible de reconnaître la mise en place de roches intrusives synchrones ou postérieures à l’Orogène de l’Ungava telles que des granitoïdes potassiques vraisemblablement polyphasés (Complexe de Tasialuk Allipaaq et Suite de Sanningajualuk) et des intrusions intermédiaires et mafiques (Suite d’Ivitaruq).

Les unités géologiques cartographiées par lors des travaux antérieurs à ceux de Charette et Beaudette (2018) sont regroupées dans le Complexe de Narsajuaq. L’avancement des travaux de cartographie du Ministère devrait éventuellement mener à l’abandon de cette unité. Les nouvelles unités introduites par Charette et Beaudette (2018) sont présentées dans le tableau ci-dessous, de la plus jeune à la plus ancienne.

 

PALÉOPROTÉROZOÏQUE
pPivi Suite d’Ivitaruq Monzodiorite et monzonite grenues et massives
pPsnn Suite de Sanningajualuk  Granite et pegmatite
pPkim Suite de Kimmuangajuq Tonalite blanchâtre de type leucosome
pPali Complexe de Tasialuk Allipaaq Tonalite et granite d’aspect marbré
pPslq Suite de Suluraaq Monzonite, monzodiorite et syénite foliées à mylonitiques, localement porphyroclastiques
pPkug Suite de Kuugaq Granite folié et rubané
pPfri Suite de Frichet Jotunite et monzodiorite porphyroïdes
pPuma Suite d’Uummanaq Gneiss tectonique granitique
pPecv Complexe d’Erik Cove Paragneiss migmatitisé, diatexite, quartzite, granite d’anatexie
ARCHÉEN
nAnav Suite de Navvaataaq Enderbite, opdalite et charnockite
ApPfag Suite de Fargues Syénite, monzonite et clinopyroxénite
nAnal Suite de Nallujuaq Charnockite foliée à gneissique
nAsir Suite de Siurartuuq Charnockite et granite foliés à gneissiques
nApgs Complexe de Pingasualuit Gabbro, gabbronorite, diorite à hypersthène et roches ultramafiques
ApPete Complexe d’Estre Gneiss granulitique
Ashn Complexe de Sainte-Hélène Gneiss tonalitique à quartzo-dioritique migmatitisé

 

Évolution géologique

Le Domaine lithotectonique de Narsajuaq était historiquement interprété comme un terrane magmatique comprenant trois phases d’intrusions (Dunphy et Ludden, 1998 et références citées), soit la suite plutonique ancienne (1863 Ma à 1844Ma), la suite plutonique récente (1836 Ma à 1821 Ma) et la suite plutonique anatectique (aussi appelée suite tardive; 1803 à 1800 Ma). Selon ces auteurs, l’évolution géologique de ce terrane est polyphasée.

D’abord, la suite plutonique ancienne se serait mise en place vers 1860 Ma, possiblement dans un craton archéen. Cette hypothèse est basée sur : 1) les âges modèles Sm-Nd obtenus d’échantillons appartenant à la suite plutonique ancienne (âge d’extraction du manteau appauvri variant de 1,97 Ga à 3,11 Ga; Dunphy et Ludden, 1998); et 2) les isochrones Rb-Sr de roches métasédimentaires du Groupe de Sugluk qui indiquent que leur source est possiblement d’âge paléoprotérozoïque à archéen (Doig, 1987). Ainsi, plusieurs auteurs ont défini un terrane archéen à paléoprotérozoïque qui incluait les intrusions de l’arc magmatique, les roches sédimentaires et, possiblement, l’encaissant archéen. Plusieurs dénominations ont été données à ce terrane, telles que le Terrane d’Ungava (St-Onge et al., 2001), le Terrane ou le bloc de Sugluk (Hoffman, 1985; St-Onge et Lucas, 1990; Corrigan et al., 2009) ou encore le Terrane de Narsajuaq (Lucas et St-Onge, 1991; St-Onge et al., 2009).

Selon cette interprétation, uniquement les roches intrusives de la suite plutonique ancienne auraient enregistré un événement tectonométamorphique intra-arc (D1-M1) auquel sont associées des conditions métamorphiques du faciès des granulites (Lucas et St-Onge, 1992). Ces conditions se seraient développées lors de l’accrétion du terrane magmatique à Meta Incognita vers 1,85 Ga (Corrigan et al., 2009). Les suites plutoniques récentes et anatectiques, parfois dénotées Arc de Narsajuaq sensu stricto, sont injectées dans la suite plutonique ancienne et le Meta Incognita.

La collision de l’ensemble Narsajuaq – Meta Incognita avec la Province du Supérieur se serait produite lors de l’Orogenèse de l’Ungava, il y a ~1,82 Ga à 1,80 Ga. Cette collision aurait engendré la déformation régionale et le métamorphisme au faciès des amphibolites qui affectent l’ensemble des lithologies du Domaine de Narsajuaq, à l’exception des intrusions post-tectoniques.

Cinq âges de mise en place, situés entre 2800 Ma et 2550 Ma (Davis et Sutcliffe, 2018), ont été obtenus dans la région du cap Wolstenholme.

Références

Publications accessibles dans Sigéom Examine

CHARETTE, B., BEAUDETTE, M. 2018. Géologie de la région du cap Wolstenholme, Orogène de l’Ungava, Province de Churchill, sud-est d’Ivujivik, Québec, Canada. MERN. BG 2018-03BG 2018-03, 2 plans. Disponible à http://gq.mines.gouv.qc.ca/bulletins-geologiques/cap-wolstenholme/.

DAVIS, D W., SUTCLIFFE, C N. 2018. U-Pb Geochronology of Zircon and Monazite by LA-ICPMS in Samples from Northern Quebec. UNIVERSITY OF TORONTO. MB 2019-01MB 2019-01, 113 pages. Disponible à http://gq.mines.gouv.qc.ca/documents/EXAMINE/MB201901.

LAMOTHE, D. 2007. LEXIQUE STRATIGRAPHIQUE DE L’OROGENE DE L’UNGAVA. MRNF. DV 2007-03DV 2007-03, 66 pages et 1 plan. Disponible à http://gq.mines.gouv.qc.ca/documents/EXAMINE/DV200703.

VANIER, M A., LAFRANCE, I. 2020. Géologie de la région du lac Sirmiq, Orogène de l’Ungava, Nunavik, Québec, Canada. MERN. BG 2020-02BG 2020-02, 1 plan. Disponible à http://gq.mines.gouv.qc.ca/bulletins-geologiques/lac-sirmiq/.

 

 

Autres publications

 

BARAGAR, W.R.A. 2015. Geology of part of Kovik Bay map area (NTS 35-F). Geological Survey of Canada; Open File 7846, 21 pages. https://doi.org/10.4095/296431

CORRIGAN, D., PEHRSSON, S., WODICKA, N., DE KEMP, E. 2009. The Paleoproterozoic Trans-Hudson Orogen: a prototype of modern accretionary processes. Geological Society, London, Special Publications; volume 327, pages 457-479. http://dx.doi.org/10.1144/SP327.19

DOIG, R. 1987.  Rb-Sr geochronology and metamorphic history of Proterozoic to early Archean rocks north of the Cape Smith fold belt, Quebec. Canadian Journal of Earth Sciences; volume 24, pages 813-825. https://doi.org/10.1139/e87-079

DUNPHY, J.M., LUDDEN, J.N. 1998. Petrological and geochemical characteristics of a Paleoproterozoic magmatic arc (Narsajuaq terrane, Ungava Orogen, Canada) and comparisons to Superior Province granitoids. Precambrian Research; volume 91, issues 1-2, pages 109-142. https://doi.org/10.1016/S0301-9268(98)00041-2

HOFFMAN, P.F. 1985. Is the Cape Smith belt (northern Quebec) a klippe? Canadian Journal of Earth Sciences; volume 22, pages 1361-1369. https://doi.org/10.1139/e85-140

LUCAS, S.B., ST-ONGE, M.R. 1991. Evolution of Archean and early Proterozoic magmatic arcs in northeastern Ungava Peninsula, Quebec. Commission Géologique du Canada; papier 91-1C, pages 109-119. http://ftp.maps.canada.ca/pub/nrcan_rncan/publications/ess_sst/132/132553/pa_91_1c.pdf

LUCAS, S.B., ST-ONGE, M.R. 1992. Terrane accretion in the internal zone of the Ungava orogen, northern Quebec. Part 2: Structural and metamorphic history. Revue canadienne des sciences de la Terre; 1992, volume 29, n°4, pages 765-782. https://doi.org/10.1139/e92-065

PARRISH, R.R. 1989. U-Pb geochronology of the Cape Smith Belt and Sugluk block, nothern Quebec. Journal de l’Association Géologique du Canada, Volume 16, numéro 3, pages 126-130. https://journals.lib.unb.ca/index.php/GC/article/view/3609

ST-ONGE, M. R., VAN GOOL, J.A.M., GARDE, A.A., SCOTT, D.J.  2009. Correlation of Arcean and Palaeoproterozoic units between northeastern Canada and western Greenland: constraining the pre-collisional upper plate accretionary history of the Trans-Hudson orogen. Geological Society, Longon, Special publication; volume 318, pages 193-235. http://dx.doi.org/10.1144/SP318.7

ST-ONGE, M.R., LUCAS, S.B. 1990. Early Proterozoic collisional tectonics in the internal zone of the Ungava (Trans-Hudson) orogen, Lacs Nuvilik and Sugluk map areas, Québec. Commission Géologique du Canada; papier 90-1C, pages 119-132.

ST-ONGE, M.R., SCOTT, D.J., WODICKA, N. 2001. Terrane boundaries within Trans-Hudson Orogen (Quebec-Baffin segment), Canada: changing structural and metamorphic character from foreland to hinterland. Precambrian Research; volume 107, pages 75-91. https://doi.org/10.1016/S0301-9268(00)00155-8

TAYLOR, F.C. 1982. Reconnaissance geology of a part of the Canadian Shield, northern Quebec and Northwest Territories. Commission géologique du Canada; Mémoire 399, 32 pages. https://doi.org/10.4095/109241

 

 

Citation suggérée

Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles (MERN). Domaine lithotectonique de Narsajuaq. Lexique stratigraphique du Québec. http://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-stratigraphique/province-de-churchill/arc-de-narsajuaq [cité le jour mois année].

 

Collaborateurs

Première publication

Benoit Charette, géo., M. Sc. benoit.charette@mern.gouv.qc.ca; Mélanie Beaudette, géo. stag., B. Sc. melanie.beaudette@mern.gouv.qc.ca (rédaction)

Mehdi A. Guemache, géo., Ph. D. (coordination); Simon Auclair, géo., M. Sc. (lecture critique et révision linguistique); Céline Dupuis, géo., Ph. D. (version anglaise); Ricardo Escobar Moran (montage HTML). 

Révision(s)

Isabelle Lafrance, géo., M. Sc. isabelle.lafrance@mern.gouv.qc.ca; Marc-Antoine Vanier, ing. jr, M. Sc. marc-antoine.vanier@mern.gouv.qc.ca (rédaction)

Mehdi A. Guemache, géo., Ph. D. (coordination); Benoit Charette, géo., M. Sc. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique); Céline Dupuis, géo., Ph. D. (version anglaise); André Tremblay (montage HTML). 

 
24 mai 2018