Complexe d’Ungava
Étiquette stratigraphique : [arch][ppro]ung
Symbole cartographique : ApPung
Publiée le

Subdivision(s) informelle(s)

La numérotation ne reflète pas nécessairement la position stratigraphique.
ApPung4 Gneiss granitique
ApPung4a Gneiss monzonitique à monzodioritique quartzifères
ApPung3 Gneiss tonalitique avec plus de 25 % de rubans de granite rose
ApPung2 Gneiss tonalitique à rubans blanchâtres
ApPung2a Gneiss dioritique à hornblende et biotite
ApPung1 Gneiss rubané de composition tonalitique à dioritique
Auteur : Simard et al., 2013
Âge : Précambrien / Archéen; / Protérozoïque / Paléoprotérozoïque
Coupe type :
Région type : Région de Kuujjuaq et de la baie d’Ungava (SNRC 24J et 24K). Les plus beaux affleurements se trouvent en bordure de la baie d’Ungava.
Province géologique : Province de Churchill
Subdivision géologique : Zone noyau
Lithologie : Gneiss tonalitique à granitique
Type d’unité : Lithodémique
Rang : Complexe
Statut : Unité formelle
Usage : Unité active

Historique

Le Complexe d’Ungava a été introduit par Simard et al. (2013) dans la région de Kuujjuaq et de la baie d’Ungava (feuillets SNRC 24J et 24K) pour décrire un assemblage de gneiss de composition tonalitique à granitique qui représente une part importante de la Zone noyau. L’unité a été suivie vers le sud dans les régions du lac Saffray (Lafrance et al., 2014) et du lac Jeannin (Charette et al., 2016) et vers le sud-est dans les régions du lac Henrietta et du lac Brisson (Lafrance et al., 2015, 2016). Dans le secteur de Kuujjuaq et de la baie d’Ungava, l’unité de gneiss granitique ApPung4 correspond aux « gneiss à microcline » identifiés dans le centre-nord du feuillet SNRC 24K par Sauvé (1957, 1959).

Description

Le Complexe d’Ungava est majoritairement constitué de gneiss de composition tonalitique à granitique. Ces gneiss sont coupés par plusieurs phases granitiques protérozoïques sous la forme d’injections multiples et de dykes qui font partie intégrante du complexe. Simard et al. (2013) ont reconnu trois types d’injections d’après les relations observées sur des affleurements bien exposés en bordure de la baie d’Ungava : 1) des injections anciennes prétectoniques à syntectoniques qui coupent la gneissosité, mais qui sont également déformées et plissées; 2) des injections centimétriques à décamétriques non plissées, mais foliées et localement affectées par les zones de cisaillement; et 3) des dykes rectilignes, massifs et non déformés de granite et de pegmatite appartenant à plusieurs phases tardives. Le Complexe d’Ungava a été divisé en quatre unités informelles (Simard et al., 2013) : 1) une unité de gneiss tonalitique à dioritique au rubanement très contrasté (ApPung1); 2) une unité de gneiss tonalitique caractérisé par la présence de rubans centimétriques blanchâtres (ApPung2); 3) une unité de gneiss tonalitique renfermant plus de 25 % de rubans centimétriques de granite rose (ApPung3); et 4) une unité de gneiss granitique (ApPung4).

Complexe d’Ungava 1 (ApPung1) : Gneiss rubané de composition tonalitique à dioritique

ApPung1

L’unité ApPung1 est caractérisée par un rubanement net, régulier et très contrasté (Simard et al., 2013) produit par l’alternance de bandes millimétriques à décimétriques blanchâtres, grisâtres et noirâtres. La composition des bandes blanchâtres à grisâtres varie de tonalitique à dioritique, alors que les bandes noirâtres sont principalement des amphibolites. Les rubans de diverses compositions peuvent également former des niveaux d’épaisseur métrique. Les bandes ou rubans tonalitiques à dioritiques ont une granulométrie fine à moyenne et sont partiellement à totalement recristallisés. Ils renferment entre 10 et 25 % de hornblende et de biotite en proportion variable. Les rubans d’amphibolite ont une granulométrie fine et une structure granoblastique bien développée. Les gneiss de l’unité ApPung1 ont subi une faible fusion soulignée par la présence de rubans centimétriques de leucosome tonalitique blanchâtre, souvent lenticulaires et discontinus, parallèles à la gneissosité. Le mobilisat représente moins de 10 % de la roche et contient localement du grenat (Simard et al., 2013).

Complexe d’Ungava 2 (ApPung2) : Gneiss tonalitique à rubans blanchâtres

Le gneiss de l’unité ApPung2 a une composition tonalitique, passant localement à des diorites quartzifères, et est caractérisé par la présence de 5 à 30 % de rubans de tonalite blanchâtre de largeur millimétrique à centimétrique. Simard et al. (2013) ont distingué trois différents types de rubans : 1) des rubans rectilignes (d’âge archéen ou paléoprotérozoïque) ayant subi la même déformation et la même recristallisation que la fraction principale du gneiss; 2) des rubans de mobilisat paléoprotérozoïque provenant possiblement de la fusion partielle du gneiss tonalitique; et 3) des injections paléoprotérozoïques centimétriques à décimétriques, parallèles ou légèrement discordantes à la gneissosité. Le gneiss tonalitique est une roche foliée, gris moyen à gris pâle et à granulométrie fine à moyenne. Il montre des structures de recristallisation partielle et un rubanement plus ou moins bien défini. Ce rubanement est communément accentué par la présence d’injections granitiques subconcordantes à la gneissosité. Le gneiss renferme entre 8 et 20 % de minéraux mafiques, principalement de la biotite brune, avec des proportions variables d’amphiboles (hornblende verte ou actinote) selon les rubans. Ces deux minéraux définissent une forte foliation. Le gneiss de l’unité ApPung2 peut renfermer jusqu’à 5 % de feldspath potassique. Les principaux minéraux accessoires sont, par ordre d’importance, l’apatite, l’épidote, les minéraux opaques, le zircon (en inclusions dans la biotite), le sphène, la muscovite, la chlorite, l’allanite et le rutile.
 
ApPung2a : Gneiss dioritique à hornblende et biotite
Les roches gneissiques de couleur plus foncée avec une composition variant de diorite à diorite quartzifère ont été assignées à la sous-unité ApPung2a. Cette unité forme de minces lambeaux de moins de 2 km de largeur à l’intérieur des autres unités de gneiss du Complexe d’Ungava. Elle se retrouve aussi sous la forme de niveaux centimétriques à métriques à l’intérieur des gneiss tonalitiques de l’unité ApPung2. La roche est caractérisée par l’alternance de rubans millimétriques à décimétriques de diorite, de diorite quartzifère et de leucosome blanchâtre de composition tonalitique (10 à 25 %). Certains niveaux décimétriques montrent des évidences de fusion partielle plus importante. Les minéraux mafiques sont les mêmes que dans l’unité ApPung2, mais en quantité plus importante (15 à 35 %), particulièrement en ce qui concerne la hornblende. Le clinopyroxène est présent localement, remplacé par endroits par la hornblende. Les structures et les minéraux accessoires observés au microscope sont similaires à ceux de l’unité ApPung2.

Complexe d’Ungava 3 (ApPung3) : Gneiss tonalitique renfermant plus de 25 % de rubans de granite rose

L’unité ApPung3 est constituée de gneiss tonalitiques similaires à ceux de l’unité ApPung2, mais qui se distinguent par la présence de 25 à 40 % de rubans de granite rose millimétriques à centimétriques parallèles à la gneissosité. Ces rubans sont finement à moyennement grenus, partiellement recristallisés et ont subi la même déformation que la portion tonalitique du gneiss. Simard et al. (2013) interprètent cette unité comme des secteurs où les tonalites archéennes ont été coupées par des dykes de granite prétectoniques. Ces deux phases ont été par la suite déformées, plissées et parallélisées lors de la déformation et le métamorphisme. À proximité du Batholite de De Pas, certains rubans granitiques sont plus grenus et se présentent en relief positif sur la surface des affleurements. Il est probable que la majeure partie de ces rubans correspondent à des injections associées à la Suite granitique de De Pas (Lafrance et al., 2014).

Complexe d’Ungava 4 (ApPung4) : Gneiss granitique

Sur le terrain, le gneiss granitique de l’unité ApPung4 est similaire à la portion tonalitique des autres unités (ApPung2 et ApPung3). Il possède une teinte gris pâle à moyen et renferme des rubans blanchâtres et rosés concordants à la gneissosité. Les lames minces et les colorations ont mis en évidence un pourcentage élevé de feldspath potassique (25 à 45 %) et des proportions généralement plus faibles en minéraux mafiques (5 à 15 %), qui consistent en feuillets de biotite alignés suivant la foliation et contenant des inclusions de zircon, associées localement à un peu de hornblende. Les minéraux accessoires sont peu abondants et consistent en comprennent de l’allanite, de l’apatite, des minéraux opaques, de la muscovite, de l’épidote, du sphène, de la chlorite et du rutile.
 
ApPung4a : Gneiss monzonitique à monzodioritique quartzifères
La sous-unité ApPung4a est limitée à la région du lac Henrietta (Lafrance et al., 2015), à proximité de la limite est du Batholite de De Pas. Elle regroupe un ensemble de gneiss de composition intermédiaire et potassique. Sur le terrain, ces gneiss ont été décrits comme des gneiss dioritiques plus ou moins migmatitisés similaires à ceux de l’unité ApPung2a. Toutefois, les colorations et les lames minces ont mis en évidence la présence de 15 à 35 % de feldspath potassique, ce qui donne à ces roches une composition qui varie de celle d’une monzodiorite quartzifère à celle d’une monzonite quartzifère. Les roches de l’unité ApPung4a renferment aussi entre 15 et 30 % de hornblende verte et de biotite brune formant généralement en rubans riches en minéraux accessoires, dont les principaux sont l’épidote, le sphène, les minéraux opaques, l’apatite et l’allanite.

Épaisseur et distribution

Le Complexe d’Ungava couvre une superficie importante dans la Zone noyau. De façon générale, l’unité de gneiss tonalitique ApPung2 représente le faciès dominant, sauf dans la région du lac Henrietta (Lafrance et al., 2015), où l’unité de gneiss granitique ApPung4 prend une plus grande place, notamment dans le secteur situé à l’est du Batholite de De Pas. Les unités ApPung1 et ApPung3 couvrent des surfaces plus restreintes et ont été principalement observées dans la région de Kuujjuaq et de la baie d’Ungava (Simard et al., 2013). L’unité de gneiss rubané (ApPung1) forme des bandes lenticulaires plurikilométriques dans cette région. Des niveaux non cartographiables à l’échelle 1/250 000 ont toutefois été observés ailleurs dans les autres unités du Complexe d’Ungava (Lafrance et al., 2014, 2015, 2016).

Datation

Des datations réalisées sur plusieurs échantillons de gneiss (Machado et al., 1989; Isnard et al., 1998; Verpaelst et al., 2000; Simard et al., 2013; Davis et al., 2014; Lafrance et al., 2015) ont donné des âges archéens (cristallisation) et paléoprotérozoïques (métamorphisme). L’étalement important des âges archéens (3031 à 2600 Ma) indique une évolution géologique complexe. Jusqu’à présent, les âges de cristallisation obtenus dans les gneiss tonalitiques du Complexe d’Ungava sont plus anciens dans la partie est du SEPC (2896 et 2861 Ma; Simard et al., 2013; Lafrance et al., 2015) que ceux obtenus à l’ouest du Batholite de De Pas, qui ont donné des âges compris entre 2739 et 2803 Ma (Simard et al., 2013). La même observation peut être faite à propos des âges métamorphiques qui semblent plus anciens dans la partie est de la Zone noyau (Simard et al., 2013; Lafrance et al., 2015) que dans la partie ouest (Simard et al., 2013). Les âges métamorphiques obtenus à l’ouest du Batholite de De Pas (1850 à 1760 Ma) correspondent en bonne partie aux événements tectonométamorphiques reliés à l’Orogenèse du Nouveau-Québec, laquelle est probablement responsable du développement de la structure gneissique dans les roches du Complexe d’Ungava. Cet intervalle d’âges correspond aussi à la mise en place des unités intrusives paléoprotérozoïques de la région. Les âges obtenus à l’est du Batholite de De Pas semblent plutôt correspondre à la déformation reliée à l’Orogène des Torngat (1870 à 1820 Ma) qu’à celui du Nouveau-Québec (1820 à 1770 Ma). D’autres datations sont toutefois nécessaires pour confirmer cette hypothèse. L’âge archéen de 2723 ±9 Ma obtenu dans la sous-unité ApPung4, du côté ouest du Batholite de De Pas, est comparable à l’âge de plusieurs grandes unités archéennes potassiques de la Sous-province de Minto, à l’ouest de la Fosse du Labrador, qui se sont mis en place durant la période comprise entre 2735 et 2710 Ma (Simard et al., 2008). Cette sous-unité correspondrait à des intrusions potassiques archéennes remobilisées lors de l’Orogenèse du Nouveau-Québec.
Le tableau suivant présente seulement les datations les plus récentes réalisées dans le cadre de la cartographie 1/250 000 du MERN. Se référer aux références se trouvant au bas de la fiche pour les autres datations.
Système isotopique Minéral Subdivision informelle Âge de cristallisation (Ma) Âge d’héritage (Ma) Âge métamorphique (Ma) Référence(s)
U-Pb Zircon ApPung1 2739 ±10 3154 ±20 1786 ±15 Davis et al., 2014
U-Pb Zircon ApPung2 2803 ±7   1813 ±11 Davis et al., 2014
U-Pb Zircon ApPung2 2861 ±11   1874 ±31 Davis et al., 2014
U-Pb Zircon ApPung4 2723 ±9   1863 ±17 Davis et al., 2014
U-Pb Zircon ApPung2 2896 ±5   1871 ±15 Davis et al., en préparation

Relations stratigraphiques

Le Complexe d’Ungava représente probablement l’unité la plus ancienne de la Zone noyau. Il forme l’unité encaissante de la majorité des unités intrusives paléoprotérozoïques de la Zone noyau, particulièrement des roches du Batholite De Pas ou se trouve en enclaves dans ces mêmes unités. Les enclaves de gneiss du Complexe d’Ungava sont particulièrement nombreuses dans les intrusions blanchâtres de la Suite d’Aveneau, ainsi que dans les roches migmatitiques du Complexe de Qurlutuq, lesquelles sont interprétées comme le résultat de la fusion partielle des gneiss (Simard et al., 2013).

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Auteur(s) Titre Année de publication Hyperlien (EXAMINE ou Autre)
CHARETTE, B. – LAFRANCE, I. – MATHIEU, G. Géologie de la région du lac Jeannin (SNRC 24B). Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles, Québec; en préparation. 2016 Rapport géologique électronique
ISNARD, H. – PARENT, M. – BARDOUX, M. – DAVID, J. – GARIÉPY, C. et STEVENSON, R.K. U–Pb, Sm–Nd and Pb–Pb isotope geochemistry of the high-grade gneiss assemblages along the southern shore of Ungava Bay. In: Wardle R.J., Hall, J. (Eds.), Eastern Canadian Shield Onshore–Offshore (ECSOOT), Transect Meeting, 1998. The University of British Columbia, Lithoprobe Secretariat, Report 68, pages 67-77. 1998
LAFRANCE, I. – BANDYAYERA, D. – CHARETTE, B. – BILODEAU, C. et DAVID. J. Géologie de la région du lac Brisson (SNRC 24A). Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles, Québec; RG 2015-05, 61 pages. 2016 RG 2015-05
LAFRANCE, I. – BANDYAYERA, D. et BILODEAU, C. Géologie de la région du lac Henrietta (SNRC 24H). Ministère des Ressources naturelles, Québec; RG 2015-01, 62 pages. 2015 RG 2015-01
LAFRANCE, I. – SIMARD, M. et BANDYAYERA, D. Géologie de la région du lac Saffray (SNRC 24G-24F). Ministère des Ressources naturelles, Québec; RG 2014-02, 49 pages. 2014 RG 2014-02
MACHADO, N. – GOULET, N. – GARIEPY, C. U-Pb geochronology of reactivated Archean basement and of Hudsonian metamorphism in the northern Labrador Trough. Canadian Journal of Earth Sciences, volume 26, pages 1-15. 1989 Source
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SAUVÉ, P. Région du lac de Freneuse (moitié est), Nouveau-Québec. Ministère des Mines, Québec; RP 358, 8 pages, 1 plan. 1957 RP 358
SIMARD, M. – LAFRANCE, I. – HAMMOUCHE, H. et LEGOUIX, C. Géologie de la région de Kuujjuaq et de la Baie d’Ungava (SNRC 24J et 24K). Ministère des Ressources naturelles, Québec; RG 2013-04, 60 pages. 2013 RG 2013-04
SIMARD, M. – LABBÉ, J.-Y. – MAURICE, C. – LACOSTE, P. – LECLAIR, A. – BOILY, M. Synthèse du nord-est de la Province du Supérieur. Ministère des Ressources naturelles et de la Faune et des Parcs, Québec; MM 2008-02, 196 pages, 8 cartes. 2008 MM 2008-02
TAYLOR, F.C. Reconnaissance geology of a part of the Precambian Shield, northeastern Quebec, northern Labrador and Northwest Territories. Geological Survey of Canada; Memoir 393, 99 pages and 19 maps. 1979 Source
VERPAELST, P. – BRISEBOIS, D. – PERREAULT, S. – SHARMA, K.N.M. et DAVID, J. Géologie de la région de la rivière Koroc et d’une partie de la région de Hébron (24I et 14L). Ministère des Ressources naturelles, Québec; RG 99-08, 62 pages, 10 plans. 2000 RG 99-08
9 février 2016