Dernière modification :
| Auteur(s) : |
Logan, 1855; Logan et Hunt, 1855a-b
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| Âge : |
Paléoprotérozoïque
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| Stratotype : |
Aucun
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| Région type : |
Région du lac Témiscamingue (rivière des Outaouais) (feuillets SNRC 31M05 E et 31M06 W)
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| Province géologique : | |
| Subdivision géologique : | Aucune |
| Lithologie : | Roches sédimentaires |
| Catégorie : |
Lithostratigraphique
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| Rang : |
Supergroupe
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| Statut : | Formel |
| Usage : | Actif |
- Supergroupe de l’Huronien
- Groupe de Flack Lake(Ontario)
- Formation de Bar River (Ontario)
- Formation de Gordon Lake (Ontario)
- Groupe de Cobalt
- Groupe de Quirke Lake (Ontario)
- Formation de Serpent (Ontario)
- Formation d’Espanola (Ontario)
- Formation de Bruce (Ontario)
- Groupe de Hough Lake (Ontario)
- Formation de Mississagi (Ontario)
- Formation de Pecors (Ontario)
- Formation de Ramsay Lake (Ontario)
- Groupe de Elliot Lake (Ontario)
- Formation de McKim (Ontario)
- Formation de Matinenda (Ontario)
- Formation de Copper Cliff (Ontario)
- Formation de Stobie (Ontario)
- Formation de Elsie Mountain (Ontario)
- Groupe de Flack Lake(Ontario)
Historique
Le Supergroupe de l’Huronien est introduit comme la « formation huronienne » dès les premiers travaux de cartographie de la Commision géologique du Canada dans la grande région des Grands Lacs et du fleuve Saint-Laurent pour décrire une « série de schistes, grès, calcaires et conglomérats, intercalés avec de puissantes assises de diorite, et reposant en stratification discordante sur le système laurentien » (Logan, 1855; Logan et Hunt, 1855a-b). Ces roches sont inférieures au terrain silurien fossilifère (Groupe de Liskeard). Parmi ces roches huroniennes, Harvie (1911) introduit la « Série de Lorrain supérieure » (arkose et quartzite), la « Série de Cobalt moyenne » (arkose, grauwacke, ardoise, conglomérat arrondi) et la « Série de Fabre inférieure » (grauwacke, quartzite schisteux, conglomérat schisteux) dans la région de Saint-Édouard-de-Fabre (feuillets SNRC 31M03 NW et 31M06 SW). Wilson (1918) regroupe toutes ces unités dans la « Série de Cobalt » et l’étend vers le nord, jusque dans le feuillet 32D03. Auger (1942, 1947) conserve cette appellation pour l’extrémité NW de l’unité. Les formations de Gowganda et de Lorrain sont introduites dans les travaux de cartographie régionale de la Commission géologique du Canada (GSC, 1943). La « Série de Fabre » est à nouveau différenciée de la Série de Cobalt (formations de Gowganda et de Lorrain) dans la région de Saint-Édouard-de-Fabre, car elle est jugée plus vieille que cette dernière (Mauffette, 1951, 1953). Robert (1962) modifie le nom pour « Membre de Fabre » et l’associe à la base de la Formation de Gowganda, donc à la Série de Cobalt. Pendant ce temps, dans la portion nord de l’unité (feuillets 32D03 et 32D04), Dugas et Gilbert (1953, 1954a-b) et Dugas (1964, 1965) définissent différentes unités lithologiques informelles pour les roches sédimentaires de type huronien, sans toutefois les nommer. Dans la partie centre nord (feuillets 31M11 et 31M14), Chagnon (1963, 1968) conserve d’abord l’appellation « Série de Cobalt », puis la modifie pour Groupe de Cobalt.
L’appellation « Supergroupe huronien » apparaît pour la première fois du côté québécois dans les travaux de Richard et Sanschagrin (1980) et regroupe les formations de Lorrain et de Gowganda du Groupe de Cobalt. Dans la région de Saint-Édouard-de-Fabre, Sanschagrin (1980) divise la Formation de Gowganda en membres de Firstbrook et de Coleman ainsi qu’en Série de Fabre. Le Membre de Fabre est à nouveau dissocié de la Formation de Gowganda (Groupe de Cobalt) dans les travaux de compilation du Ministère (Goutier et al., 1999; Goutier, 1999a-b; Beausoleil, 1999, 2000a-d; Goutier et al., 2000a-b; Beausoleil et al., 2003a-c; Beausoleil et Bélanger, 2003a-b) où il est présumément associé à la Formation de Bruce, du Groupe de Quirke Lake, deux unités qui font partie du Supergroupe de l’Huronien du côté ontarien. Le Membre de Fabre est finalement réassigné à la Formation de Gowganda, au Groupe de Cobalt et au Supergroupe de l’Huronien dans le cadre de la rédaction de cette fiche stratigraphique. Des travaux de synthèse géologique et géochimique ont été effectués par Richer-Laflèche et al. (2020) sur le Groupe de Cobalt, l’unité représentant le Supergroupe de l’Huronien au Québec. Il est bon de noter que le Groupe de Cobalt observé au Québec ne représente qu’une petite partie du Supergroupe de l’Huronien (voir la section « Unités apparentées » et la colonne stratigraphique dans la section « Description »). L’histoire géologique et stratigraphique du Supergroupe de l’Huronien du côté ontarien est bien synthétisée dans les travaux de Stockwell et al. (1972), Frarey (1978), Bennett et al. (1991), Cui et al. (2018) et Hill (2019), pour n’en nommer que quelques-uns. Le nom du supergroupe fait référence à la glaciation huronienne qui s’est déroulée en Amérique du Nord au Paléoprotérozoïque (2400 à 2100 Ma).
Description
Dans l’ensemble, le Supergroupe de l’Huronien comprend quatre groupes officiels qui sont, du plus vieux au plus jeune, les groupes de Elliot Lake, de Hough Lake, de Quirke Lake et de Cobalt (Stockwell et al., 1972; Bennet et al., 1991; Hill, 2019). Cependant, un cinquième groupe dont le statut n’est pas défini, le Groupe de Flack Lake, a été proposé pour regrouper les deux plus jeunes formations, Gordon Lake et Bar River (Wood, 1973; Long, 2004, 2009), auparavant assignées au Groupe de Cobalt du côté ontarien. Trois grands cycles sédimentaires, qui représenteraient des cycles de glaciation et de changements eustatiques associés, sont reconnus dans le Supergroupe de l’Huronien (Stockwell et al., 1972; Hill, 2019; Richer-Laflèche et al., 2020). Ils correspondent aux groupes de Hough Lake, de Quirke Lake et de Cobalt. Ces groupes débutent par la présence tillites, de diamictites et de varves glaciaires (Howe et al., 2016) qui sont suivies par une sédimentation siliclastique devenant de plus en plus mature en remontant la stratigraphie (Young et al., 2001; Long, 2004). Le cycle inférieur huronien serait associé au remplissage d’un bassin de rift et le cycle supérieur, débutant par la Formation de Gowganda (Groupe de Cobalt), serait contemporain à la formation d’une marge continentale passive (p. ex. Long, 2004). Au Témiscamingue, le supergroupe est marqué par la sédimentation du Groupe de Cobalt qui marque le troisième cycle de sédimentation huronienne (Long, 2004).
Le troisième cycle débute par la sédimentation de sédiments grossiers (conglomérat), sableux et argileux (varves) relativement immatures de la Formation de Gowganda (Richer-Laflèche et al., 2020). De par la présence de tillites et de sédiments varvés (Long, 2004; Howe et al., 2016), cette période de sédimentation se fait sous un climat glaciaire affectant l’ensemble des continents au Paléoprotérozoïque (2,25 à 2,29 Ga; Young et al., 2001; Tang et Cheng, 2013). Progressivement, après la sédimentation de la Formation de Gowganda, le climat se réchauffe et les conditions chaudes et humides favorisent la formation de sols et de profils d’altération évolués, comme le démontre la présence du paléosol saprolitique de Ville-Marie qui marque le début de la Formation de Lorrain au Témiscamingue (Panahi et al., 2000). Ce paléosol est très important, car il marque aussi le début de l’intempérisme chimique planétaire sous des conditions plus oxydantes (Richer-Laflèche et al., 2020). La très faible maturité des roches sédimentaires du Membre de Coleman (Formation de Gowganda) (grès immature et conglomérat), la grande variabilité de la proportion de clastes basaltiques et granitiques (sources locales) ainsi que l’absence d’auréoles d’altération autour des blocs de basalte et de granite du conglomérat sont des éléments suggérant une sédimentation proximale compatible avec un contexte glaciaire ou tardiglaciaire. D’un autre côté, la haute maturité des roches sédimentaires de la Formation de Lorrain (grès mature et quartzite) suggère une sédimentation de type deltaïque permettant un accroissement de la maturité minéralogique des sédiments.
Sur la base de comparaisons géochimiques avec d’autres environnements de sédimentation, la composition en éléments majeurs du grès mature de la Formation de Lorrain suggère un environnement de sédimentation dans un contexte de marge continentale passive, mais la possibilité de modifications diagénétiques doit être prise en compte (Richer-Laflèche et al., 2020). Malgré les nombreuses évidences géochimiques suggérant un environnement de marge continentale passive, plusieurs échantillons se projettent près ou à l’intérieur du champ de marge active. Il serait géologiquement réaliste de proposer un modèle de sédimentation dans un environnement dominé par une marge continentale affectée par des perturbations locales reliées à l’activité de failles normales associées à un rift. Ce type d’environnement pourrait expliquer l’excellente préservation des roches sédimentaires riches en feldspaths tout comme la sédimentation de conglomérat immature dérivé de sources locales. Ce modèle hybride, entre marges continentales passive et active, pourrait s’expliquer par une grande longévité du rift du Témiscamingue. Par analogie à d’autres rifts, l’activité de ce type de rift intraplaque pourrait perdurer sur de longues périodes de temps. L’activité du paléorift du Témiscamingue durant le Protérozoïque pourrait, entre autres, expliquer la préservation de l’épaisse séquence de roches sédimentaires protérozoïques et ordoviciennes situées en bordure du lac Témiscamingue (jonctions des feuillets 31M05 et 31M06).
Un indice aurifère stratiforme (paléoplacer) a été découvert dans un forage traversant les formations de Lorrain et de Gowganda (Cloutier, 1998), ce qui démontre le potentiel pour l’exploration de minéralisations aurifères de type Witwatersrand dans les régions de Saint-Édouard-de-Fabre et de Ville-Marie (Richer-Laflèche et al., 2020). De plus, les failles protérozoïques coupant les unités de conglomérat pourraient contenir des minéralisations filoniennes d’or, d’argent et de Pb-Zn.
Épaisseur et distribution
Le Supergroupe de l’Huronien constitue une ceinture de roches supracrustales d’une étendue de 325 km sur 60 km débutant dans le secteur de Sault-Sainte-Marie (Ontario) et se terminant dans la région de Rouyn-Noranda (Québec) (Willingham et al., 1985). Son épaisseur maximale serait de l’ordre de 12 km sous le bassin du Michigan et diminue en direction du nord et de l’ouest (Young et al., 2001). Au Québec, le Supergroupe de l’Huronien est uniquement représenté par le Groupe de Cobalt qui affleure en bordure du lac Témiscamingue (rivière des Outaouais) et plus à l’est, dans les régions de Saint-Édouard-de-Fabre, de Lorrainville, de Ville-Marie, de Duhamel-Ouest et de Saint-Bruno-de-Guigues (Richer-Laflèche et al., 2020) (feuillets SQRC 31M03-200-0101-0201, 31M05-200-0202, 31M06 W, 31M11-200-0101, 31M12-200-0102, 31M13 E, 31M14 NW, 32D03 et 32D04 W).
Datation
Deux datations à 2308 ±8 et 2308 ±10 Ma ont été obtenues dans du mudstone de la Formation de Gordon Lake, en Ontario (Rasmussen et al., 2013, dans Cui et al., 2018).
Relations stratigraphiques
Le Supergroupe de l’Huronien repose en discordance sur les unités (néo)archéennes (Logan, 1855; Logant et Hunt, 1855a-b; Sanschagrin, 1980). Au Québec, le Groupe de Cobalt repose sur, du sud au nord, le Batholite de Belleterre-Fugèreville, la Formation d’Angliers, le Groupe de Baby, le Groupe de Pontiac, le Batholite du Réservoir Decelles, le Gneiss d’Opasatica, le Groupe de Timiskaming et le Groupe de Blake River. Il est surmonté des roches ordoviciennes du Groupe de Liskeard. Au sud, il est coupé par les Intrusions de Nipissing (Richer-Laflèche et al., 2020).
Paléontologie
Le calcaire et le calcaire dolomitique sont fossilifères, mais ces fossiles ne sont pas décrits du côté québécois (Chagnon, 1963, 1968). Des descriptions détaillées et des corrélations avec d’autres unités calcareuses (p. ex. les groupes de Trenton et de Richmond) sont données dans les travaux de Hume (1925) et de Sinclair (1965).
Références
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Citation suggérée
Ministère des Ressources naturelles et des Forêts (MRNF). Supergroupe de l’Huronien. Lexique stratigraphique du Québec. https://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-stratigraphique/province-du-sud/supergroupe-de-huronien [cité le jour mois année].
Collaborateurs
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Première publication |
Céline Dupuis, géo., Ph. D. celine.dupuis@mrnf.gouv.qc.ca (rédaction) Mehdi A. Guemache, géo., Ph. D. (coordination); Charles St-Hilaire, géo., M. Sc. (lecture critique et révision linguistique). |