Lithogéochimie des unités géologiques de la région d’Amos
Les tableaux ci-dessous résument les caractéristiques lithogéochimiques des unités géologiques de la région d’Amos. Ces unités sont décrites dans le Bulletin géologiQUE couvrant ce territoire et dans le Lexique stratigraphique du Québec. Les 233 analyses utilisées ici proviennent d’échantillons recueillis lors de la campagne de cartographie du Ministère à l’été 2019. Elles ont été sélectionnées en fonction de certains critères, notamment une somme des oxydes majeurs comprise entre 98,5 % et 101,5 % et une perte au feu (LOI) <3 % dans la majorité des cas. Ces analyses ont été réalisées par le laboratoire Actlabs d’Ancaster, en Ontario.
Les analyses ont été soumises à un processus d’assurance et de contrôle de la qualité interne et en laboratoire. Ainsi, pour s’assurer de la justesse et de la précision des valeurs fournies par le laboratoire, le Bureau de la connaissance géoscientifique du Québec (BCGQ) insère régulièrement des blancs, des standards et des duplicatas. Les matériaux de référence représentent ~10 % des analyses.
La majorité des échantillons de la base de données ont été analysés pour les oxydes majeurs, les éléments en traces et les métaux. Les analyses ont été effectuées par différentes techniques en fonction des éléments, telles que la spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif (ICP-MS), la spectrométrie d’émission optique à plasma à couplage inductif (ICP-AES) et l’activation neutronique (INAA). Pour plus de renseignements sur les techniques d’analyse et de dissolution utilisées, se référer à l’information disponible pour chaque échantillon dans le SIGÉOM à la carte.
Le logiciel Igpet a été utilisé pour réaliser les diagrammes géochimiques mentionnés dans les tableaux ci-dessous.
Les éléments de terres rares sont normalisés d’après les valeurs indiquées par Sun et McDonough (1989). Les teneurs anomales, distinctives ou jugées importantes sont inscrites en caractère gras dans les tableaux.
Roches supracrustales
|
Unité stratigraphique ou lithologique |
Classification |
Affinité |
Environnement tectonique |
Nbre Mg |
Terres rares |
Diagramme multiélément |
Remarques |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Roches volcaniques et lithologies associées |
|||||||
|
Groupe de La Morandière (nAmr) (3 basaltes, 1 andésite, 2 dacites)
|
Basalte, andésite et dacite subalcalines |
Basalte et andésite tholéiitique; Dacite transitionnelle à calco-alcaline |
Basalte d’arc volcanique Source : E-MORB |
Valeurs moyennes : basalte = 40,8; andésite = 35,7; dacite = 34,1
|
Basalte: profil légèrement évolué à plat; Andésite et dacite: profil légèrement évolué, anomalie négative en Eu |
Basalte : anomalie négative en Sr, absence d’anomalie négative en Nb-Ta; Andésite et dacite : anomalies négatives en Sr et Ti |
Les basaltes montrent un profil de terres rares relativement plat. Les dacites ne montrent pas d’anomalie en Eu. |
|
Formation de Landrienne (nAla) Total : 6 basaltes, 17 andésites, 8 dacites et 13 rhyolites |
Basalte, dacite et rhyolite subalcalines |
Basalte, andésite, dacite et rhyolite tholéiitiques |
Basalte d’arrière-arc ou d’arc volcanique Source : N-MORB qui aurait subi de la contamination crustale
|
Valeurs moyennes : basalte = 36,7; andésite = 48,8; dacite = 37,4; rhyolite = 33,3 |
Basalte : profil plat; Dacite et rhyolite : profil légèrement évolué, anomalie négative en Eu |
Basalte : anomalie négative en Sr, absence d’anomalie négative en Nb-Ta; Dacite et rhyolite : anomalies négatives en Nb et Ti
|
Suite tholéiitique continue de basalte à rhyolite; Combinaison des analyses de Pilote (2018) et (2019) |
|
Formation de Deguisier (nAdg) |
Basalte, andésite, dacite et rhyolite subalcalines |
Suite tholéiitique |
Source : plutôt de type N-MORB qui aurait subi de la contamination crustale |
Valeurs moyennes : basalte = 37,6; andésite = 35,4; dacite = 21,3; rhyolite = 21,8 |
Basalte : profil légèrement évolué; Andésite, dacite et rhyolite : anomalie négative en Eu |
de basalte à rhyolite: anomalies négatives en Sr, K et Ti; Anomalie positive en Pb: (forte) |
Profils des terres rares des roches sédimentaires comparables à ceux des andésites et dacites. |
|
Groupe de Figuery (nAfg) |
Basalte, andésite, dacite et rhyolite subalcalines |
Basalte : suites tholéiitique et transitionnelle; Andésite et dacite : suite calco-alcaline |
Source : N-MORB qui aurait subi de la contamination crustale |
Valeurs moyennes: basalte = 48,4; andésite = 47,6; dacite = 44,6; rhyolite = 52,4 |
Basalte : 2 types de profils, plats et évolués; Andésite et dacite : profils évolués |
Andésite et dacite : anomalies négatives en Nb, Ta et Ti |
Profils des terres rares des roches sédimentaires comparables à ceux des andésites et dacites. |
|
Groupe d’Amos (nAam) |
Basalte, andésite et dacite subalcalines |
Basalte, andésite et dacite: suite tholéiitique |
Basalte d’arc volcanique Source : N-MORB qui aurait subi de la contamination crustale |
Valeurs moyennes : basalte = 42,8; andésite = 46,6; dacite = 41,6; rhyolite = 34,1 |
Basalte et andésite : profils plats; Dacite : profil légèrement évolué avec légère anomalie négative en Eu |
Basalte et andésite : absence d’anomalie négative en Ti; Dacite : anomalie négative en Ti |
Basalte et andésite: profils des terres rares comparables et très homogènes |
|
Groupe de Lac Arthur (nAur) |
Andésite et dacite subalcalines |
Andésite et dacite: suite transitionnelle |
Volcanisme de type E-MORB qui aurait subi de la contamination crustale |
Valeurs moyennes : andésite = 47,5; dacite = 46,8
|
Andésite et dacite : profils légèrement évolués avec anomalie négative en Eu |
Andésite et dacite : anomalies négatives en Nb, Ta, Sr et Ti |
Absence de roche de composition basaltique |
Roches intrusives
|
Unité stratigraphique ou lithologique |
Classification |
Affinité |
Environnement tectonique |
Nbre Mg |
Terres rares |
Diagramme multiélément |
Remarques |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Roches intrusives felsiques, intermédiaires et mafiques |
|||||||
|
Pluton de Laflamme (mAlfl) |
Monzodiorite alcaline |
Roche intrusive calco-alcaline et métalumineuse (type I), série shoshonitique indiquée selon le contenu en K2O |
Granitoïde d’arc volcanique |
Valeur moyenne : 54,1 |
Profils très évolués et et à forte pente |
Profils très évolués, fortes anomalies négatives en Nb, Ta et Ti |
Valeurs très stables en Y et SiO2, malgré la diversité des valeurs en Zr |
|
Groupe d’Amos (nAam) Roches intrusives felsiques et intermédiaires |
Tonalite, diorite quartzifère et diorite majoritairement alcalines Certaines tonalites s’apparentent à des syénites et des syénites quartzifères sur le diagramme R1-R2. |
Diorite calco-alcaline plutôt métalumineuse de type I, suite allant de riche en K2O à shoshonitique; Tonalite calco-alcaline plutôt peralumineuse de type S |
Tonalite : granitoïde d’arc volcanique; Diorite : granitoïde d’arc volcanique à contexte intraplaque |
Valeurs moyennes Tonalite = 13,3; Diorite quatzifère = 61,1; Diorite = 26,3 |
Tonalite et diorite : profils évolués comparables; Tonalite : légère anomalie en Eu |
Tonalite et diorite : anomalies négatives en Nb, Ta, P et Ti (fortes) |
Tonalite, diorite quartzifère et diorite : profils des terres rares très comparables |
|
Groupes de Figuery et du Lac Arthur et Formation de Landrienne (nAfg, nAur, nAla) Tonalite et diorite |
Tonalite et diorite subalcalines |
Tonalite et diorite (nAfg, nAla) calco-alcalines métalumineuses de type I; Tonalite (nAur) peralumineuse calco-alcaline |
Tonalite (nAfg) : granitoïde d’arc volcanique Tonalite (nAla, nAur) et diorite (nAur) : contexte intraplaque |
Tonalite (nAfg) = 53,5; Tonalite (nAur) = 18,3; Diorite (nAur) = 50,5; Tonalite (nAla) = 21,3
|
Tonalite (nAla, nAur) et diorite (nAur) : profils évolués avec anomalie négative en Eu |
Tonalite (nAla, nAur) : fortes anamalies en Sr, P et Ti; Diorite (nAur) : faibles anomalies négatives en Sr et Ti; Tonalite (nAfg) : fortes anomalies négatives en Nb et Ta |
Profils très contrastés des tonalites des groupes du Lac Arthur et de Landrienne comparativement à celles du Groupe de Figuery |
|
Groupes d’Amos, de Figuery, de La Morandière, formations de Landrienne et de Deguisier (nAam, nAfg, nAmr, nAla et nAdg)
|
Gabbro subalcalin magnésien |
Gabbros de suites tholéiitiques |
Source : N-MORB qui aurait subi de la contamination crustale |
Valeurs moyennes : nAmr = 50,0; nAla = 55,4; nAam = 48,1; nAdg = 50,1; nAfg = 38,2 |
nAam, nAla, nAmr: profils plats; nAdg et nAfg : profils légèrement évolués |
nAam, nAla, nAmr : anomalies positives en Cs et Rb; nAdg et nAfg : anomalies négatives en Nb et Ta |
Profils très contrastés des gabbros du Groupe d’Amos, des formations de Landrienne et de Deguisier et du Groupe de Figuery comparativement à ceux du Groupe de La Morandière (profils des terres rares à pente nettement plus forte) |
|
Dykes de diabase (pPbis) et diabase |
Gabbro subalcalin ferrifère |
Diabases de suites tholéiitiques |
Source : tendance vers E-MORB |
pPbis = 40,2; Diabase = 38,5 |
Profils comparables, légèrement évolués pour les deux types |
Profils comparables pour les deux types, légères anomalies négatives en Nb et Ta; anomalies positives en Cs, Pb et Nd |
Profils des terres rares très comparables entre les réseaux pPbis et de diabase orienté N-S. Possibilité d’affliation génétique entre ces deux réseaux. |
|
Unité stratigraphique ou lithologique |
Classification |
Affinité |
Environnement tectonique |
Nbre Mg |
Terres rares |
Diagramme multiélément |
Remarques |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Roches intrusives ultramafiques |
|||||||
|
Groupe d’Amos et Formation de Deguisier (nAam et nAdg) Roche intrusive ultramafique |
Péridotite (lherzolite) nAam : deux suites, l’une enrichie et l’autre appauvrie en Al2O3; nAdg : suite appauvrie en Al2O3; Les valeurs élevées en MgO indiquent la présence de cumulat. |
Suite tholéiitique
|
Source : N-MORB qui aurait subi de la contamination crustale |
Valeurs moyennes : nAma = 76,1; nAdg = 79,1 |
nAam : deux familles de profils plat, dont une très appauvrie; nAdg : une famille de profils plats |
Anomalie positive en Cs; Anomalies négatives en Nb, Ta, K et P (faible) |
Le contenu en MgO vs les éléments majeurs est utilisé comme indice de différenciation magmatique. Les principaux oxydes majeurs montrent une corrélation négative avec le MgO, des tendances compatibles avec une évolution par un processus de cristallisation fractionnée. |
Références
Publications du gouvernement du Québec
PILOTE, P., DAIGNEAULT, R., MOORHEAD, J. 2018. Géologie de la région de Barraute Ouest, Sous-Province de l’Abitibi, région de l’Abitibi-Témiscamingue, Québec, Canada. MERN. BG 2018-05, 2 plans
PILOTE, P., MARLEAU, J., DAVID, J. 2019. Géologie de la région de Barraute, Sous-Province de l’Abitibi, région de l’Abitibi-Témiscamingue, Québec, Canada. MERN. BG 2019-06, 2 plans.
Autres publications
CABANIS, B., LECOLLE, M., 1989. Le diagramme La/10-Y/15-Nb/8: un outil pour la discrimination des séries volcaniques et la mise en évidence des processus de mélange et/ou de contamination crustale. Comptes rendus de l’Académie des Sciences. Série 2, Mécanique, Physique, Chimie, Sciences de l’univers, Sciences de la Terre; volume 309, pages 2023-2029.
DEBON, F., Le FORT, P., 1983. A chemical-mineralogical classification of common plutonic rocks and associations. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, Earth Sciences; volume 73, pages 135-149. doi.org/10.1017/S0263593300010117
DE LA ROCHE, H., LETERRIER, J., GRANDCLAUDE, P., MARCHAL, M., 1980. A classification of volcanic and plutonic rocks using R1-R2 diagrams and major element analyses – its relationships with current nomenclature. Chemical Geology; volume 29, pages 183-210. doi.org/10.1016/0009-2541(80)90020-0
HARKER, A., 1909. The natural history of igneous rocks. Macmillan, New York.
HARRIS, N.B.W., PEARCE, J.A., TINDLE, A.G., 1986. Geochemical characteristics of collision-zone magmatism. In: Collision tectonics (Coward, M.P., Reis, A.C., editor). Geological Society, London; Special Publications, volume 19, pages 67-81. doi.org/10.1144/GSL.SP.1986.019.01.04
JENSEN, L.S., PYKE, D.R., 1982. Komatiites in the Ontario portion of the Abitibi belt. In: Komatiites (Arndt, N.T., Nesbitt, E.G., editors). Allen and Unwin, London, pages 147-157.
LEBAS, M.J., LE MAITRE, R.W., STRECKEISEN, A., ZANETTIN, B., 1986. A chemical classification of volcanic rocks based on the total alkali–silica diagram. Journal of Petrology; volume 27, pages 745-750. doi.org/10.1093/petrology/27.3.745
MACLEAN, W.H., BARRETT, T.J., 1993. Lithogeochemical techniques using immobile elements. Journal of Geochemical Exploration; volume 48, pages 109-133. doi.org/10.1016/0375-6742(93)90002-4
MANIAR, P.D., PICCOLI, P.M., 1989. Tectonic discrimination of granitoids. Geological Society of America Bulletin; volume 101, pages 635-643. doi.org/10.1130/0016-7606(1989)101<0635:TDOG>2.3.CO;2
MCDONOUGH, W.F., SUN, S.S., 1995. The composition of the Earth. Chemical Geology; volume 120, pages 223-253. doi.org/10.1016/0009-2541(94)00140-4
MESCHEDE, M., 1986. A method of discriminating between different types of mid-ocean ridge basalts and continental tholeitites with the Nb–Zr–Y diagram. Chemical Geology; volume 56, pages 207-218. doi.org/10.1016/0009-2541(86)90004-5
MIDDLEMOST, E.A.K., 1994. Naming materials in the magma/igneous rock system. Earth-Sciences Reviews; volume 37, pages 215-224. doi.org/10.1016/0012-8252(94)90029-9
PEARCE, J.A., 2008. Geochemical fingerprinting of oceanic basalts with applications to ophiolite classification and the search for Archean oceanic crust. Lithos; volume 100, pages 14–48. doi.org/10.1016/j.lithos.2007.06.016
PEARCE, J.A., HARRIS, B.W., TINDLE, A.G.,1984. Trace element discrimination diagram for tectonic interpretation of granitic rocks. Journal of Petrology; volume 25, pages 956-983. doi.org/10.1093/petrology/25.4.956
PECCERILLO, A., TAYLOR, S.R., 1976. Geochemistry of Eocene calc-alkaline volcanic rocks from the Kastamonu area, northern Turkey. Contributions to Mineralogy and Petrology; volume 58, pages 63-81. doi.org/10.1007/BF00384745
ROSS, P.-S., BÉDARD, J.H., 2009. Magmatic affinity of modern and ancient subalkaline volcanic rocks determined from trace-element discriminant diagrams. Canadian Journal of Earth Science; volume 46, pages 823-839. doi.org/10.1139/E09-054
SUN, S.S., MCDONOUGH, W.F., 1989. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes. In Saunders, A.D., Norry, J. (editors), Magmatism in the Ocean Basin. Geological Society of London, Special Publication; volume 42, pages 313-345. doi.org/10.1144/GSL.SP.1989.042.01.19
WINCHESTER, J.A., FLOYD, P.A., 1977. Geochemical discrimination of different magma series and their differentiation products using immobile elements. Chemical Geology; volume 20, pages 325-343. doi.org/10.1016/0009-2541(77)90057-2
WOOD, D.A., 1980. The application of a Th–Hf–Ta diagram to problems of tectonomagmatic classification and to establishing the nature of crustal contamination of basaltic lavas of the British Tertiary volcanic province. Earth and Planetary Science Letters; volume 50, pages 11-30. doi.org/10.1016/0012-821X(80)90116-8