Lithogéochimie des unités géologiques de la région du lac Watts, Domaine Nord, Fosse de l’Ungava, Nunavik, Québec, Canada

Les tableaux ci-dessous résument les caractéristiques lithogéochimiques des unités géologiques de la région du lac Watts. Ces unités sont décrites dans le Bulletin géologiQUE couvrant ce territoire et dans le Lexique stratigraphique du Québec. Les 158 analyses utilisées ici proviennent d’échantillons collectés lors de la campagne de cartographie de Géologie Québec à l’été 2018, 5 échantillons prélevés lors de vérifications de terrain par le MERN en 2019, et incluent 3 échantillons de pyroxénite prélevés en 1983 (Lamothe et al., 1984) et présentés dans une synthèse pétrogéochimique (Picard, 1995). 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 %. 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, Géologie Québec 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 SIGÉOM à la carte.

Les diagrammes géochimiques mentionnés dans les tableaux ci-dessous ont été réalisés dans le logiciel Igneous Petrology (IGPET de RockWare®; Carr et Gazel, 2017). Pour les unités géologiques comprenant >10 analyses, les profils des éléments de terres rares et multiéléments sont regroupés pour constituer des enveloppes comprenant les 25e et 75e percentiles de la population. Cette procédure a été retenue pour simplifier la visualisation d’un grand nombre de profils. Les enveloppes ainsi présentées sont donc données à titre indicatif. Les éléments de terres rares sont normalisés d’après les valeurs de Palme et O’Neill (2004).

Roches supracrustales

Unité stratigraphique ou lithologique

Classification

Affinité

Environnement tectonique

Nbre Mg

Terres rares

Diagramme multiélément

Remarques

Roches volcaniques et lithologies associées

Groupe de Chukotat (pPch4)

11 échantillons

Basalte

(Diagrammes A et B)

Tholéiitique

(Diagramme A)

Basalte de ride médio-océanique;

Source : N-MORB

(Diagrammes A et B)

39,67 à 59,02

0,88 < (La/Yb)N < 1,35

0,81 < (La/Sm)N < 1,02

1,10< (Gd/Yb)N < 1,31

0,80 < Eu/Eu* < 1,10

(Diagramme A)

Faible anomalie négative en : Th, Zr, Hf et Y;

Faible anomalie positive en : Eu

 

(Diagramme A)

Profil de terres rares plat, enrichi par rapport à la chondrite C1

Suite du Lac Esker (pPesk4)

4 échantillons

Gabbro

(Diagrammes A et B)

Tholéiitique

(Diagramme A)

Gabbro de fonds océaniques;

Source: N-MORB sans contamination crustale
(Diagrammes A et B)

45,73 à 61,22

0,83 < (La/Yb)N < 0,99

0,78 < (La/Sm)N < 1,08

1,16 < (Gd/Yb)N < 1,34

1,00 < Eu/Eu* < 1,07

(Diagramme A)

Faible anomalie négative en : Zr

 

(Diagramme A)

Profil de terres rares plat, enrichi par rapport à la chondrite C1

 

Groupe de Watts (pPwa5)

31 échantillons

Basalte subalcalin et mésogabbro

(Diagrammes A et B)

Tholéiitique

(Diagramme A)

Basalte de ride médio-océanique influencé par une plume;

Source : N-MORB à E-MORB

(Diagrammes A et B)

34,92 à 62,01

0,12 < (La/Yb)N < 5,89

0,23 < (La/Sm)N < 2,90

0,86 < (Gd/Yb)N < 2,73

0,75 < Eu/Eu* < 1,35

(Diagramme A)

Faible anomalie négative en : Zr et Hf

(Diagramme A)

Profil de terres rares enrichi par rapport à la chondrite C1;

Faible enrichissement des terres rares légères par rapport aux terres rares lourdes;

Profil relativement plat

Roches sédimentaires

Formation de Nituk (pPni)

(8 échantillons)

Paragneiss quartzofedspathique à grenat et muscovite

 

 

Roches sédimentaires pour la plupart dérivées de la croûte supérieure, partiellement recyclées et peu altérées, compatibles avec un environnement de marges passive et continentale active

(Diagrammes A, B et C)

 

 

   

Groupe de Spartan (pPsp1)

(20 échantillons)

Phyllade, siltstone, wacke, grès 

Roches sédimentaires dérivées de sources variables, principlement de la croûte supérieure, non recyclées et altérées, compatibles avec un environnement de marge continentale active ou d’arc insulaire

(Diagrammes A, B et C)

    

 

Unité stratigraphique ou lithologique

Classification

Affinité

Environnement tectonique

Nbre Mg

Terres rares

Diagramme multiélément

Remarques

Roches intrusives

Pluton de Kinguppak (pPkik)

3 échantillons

 

Trondhjémite

(Diagramme A)

Granitoïde de type-I, peralumineux et ferreux

(Diagrammes A, B et C)

 

Granite d’arc volcanique

(Diagramme A)

8,53 à 20,37

44,3 < (La/Yb)N < 101,00

5,04 < (La/Sm)N < 7,95

1,98 < (Gd/Yb)N < 7,78

0,93 < Eu/Eu* < 1,13

(Diagramme A)

Forte anomalie négative en : Nb, Ta et Ti

 

(Diagramme A)

Très fort enrichissement en terres rares légères par rapport aux terres rares lourdes

Pluton de Kinguppak (pPkik)

5 échantillons

Leucogabbro

(Diagramme A)

Tholéiitique

(Diagramme A)

   –32,06 à 51,55

2,50 < (La/Yb)N < 7,98

0,95 < (La/Sm)N < 1,94

1,86 < (Gd/Yb)N < 2,85

0,98 < Eu/Eu* < 1,46

(Diagramme A)

Faible anomalie négative en : Zr, Hf, Nb, Ta et Ti

(Diagramme A)

Fort enrichissement en terres rares légères par rapport aux terres rares lourdes

Suite de Cape Smith (pPcsi4)

4 échantillons

 

 

Tonalite

(Diagramme A)

 

 

Granitoïde de type-I, métalumineux

(Diagrammes A et B)

Granite d’arc volcanique

(Diagramme A)

47,9 à 52,13

5,66 < (La/Yb)N < 7,12

1,22 < (La/Sm)N < 2,01

2,39 < (Gd/Yb)N < 2,97

1,08 < Eu/Eu* < 1,41

(Diagramme A)

Anomalie négative en : Eu, Sm, Nb et Ta;

Anomalie positive en : Zr et Hf

 

(Diagramme A)

Profil de terres rares enrichi par rapport à la chondrite C1. Les terres rares légères sont enrichies par rapport aux terres rares lourdes.

 

Pluton d’Illuinaqtuut (pPiqt1)

8 échantillons

Pyroxénite

(Diagramme)

Tholéiitique

(Diagramme A)

Ne s’applique pas67,40 à 86,66

0,06 < (La/Yb)N < 0,75

0,05 < (La/Sm)N < 0,63

0,91 < (Gd/Yb)N < 1,59

0,05 < Eu/Eu* < 1,35

(Diagramme A)

Anomalie négative en : Zr, Hf, La et Nb.

Faible anomalie positive en : Ti

 

(Diagramme A)

Profil appauvri en terres rares légères par rapport aux terres rares lourdes

Groupe de Watts (pPwa1a)

12 échantillons

Péridotite, harzburgite

(Diagramme A)

Tholéiitique

(Diagramme A)

Ne s’applique pas80,76 à 92,4

0,30 < (La/Yb)N < 0,81

0,80< (La/Sm)N < 11,3

0,10 < (Gd/Yb)N < 8,10

0,43 < Eu/Eu* < 4,99

(Diagramme A)

Faible anomalie négative en :

Zr, Sm, Nb et Ta

(Diagramme A)

Deux patrons de profil de terres rares, l’un faiblement appauvri et l’autre légèrement enrichi par rapport à la chondrite C1. Les deux patrons de profil sont plats. L’un des patrons présente une forte anomalie positive en Eu, l’autre présente une faible anomalie négative en Eu.

Groupe de Watts (pPwa1b)

6 échantillons

Dunite

(Diagramme A)

Tholéiitique

(Diagramme A)

Ne s’applique pas80,9 à 92,4

0,80 < (La/Yb)N < 3,40

(La/Sm)N =3,1

0,20 < (Gd/Yb)N < 2,40

0,62< Eu/Eu* < 1,75

(Diagramme A)

Ne s’applique pas, abondance trop faiblePatrons de terres rares plats et très fortement appauvris pour l’ensemble des terres rares

Groupe de Watts (pPwa1d)

10 échantillons

Webstérite à olivine

(Diagramme A)

Tholéiitique

(Diagramme A)

Ne s’applique pas82,0 à 89,6

0,06 < (La/Yb)N < 1,75

0,09 < (La/Sm)N < 1,75

0,68 < (Gd/Yb)N < 1,80

0,59 < Eu/Eu* < 1,58

(Diagramme A)

Faible anomalie négative en : Zr, Hf et Eu

 

(Diagramme A)

Fort appauvrissement en terres rares légères par rapport aux terres rares lourdes;

Abondance chondritique des terres rares lourdes

Groupe de Watts (pPwa3a)

13 échantillons

Leucogabbro

(Diagrammes A et B)

Tholéiitique

(Diagramme A)

Ne s’applique pas29,09 à 66,660,63 < (La/Yb)N < 4,35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,66 < (La/Sm)N < 1,74

0,97 < (Gd/Yb)N < 2,77

0,08 < Eu/Eu* < 2,04

(Diagramme A)

Faible anomalie négative en :

Zr et Hf

Forte anomalie positive en :

Eu

Anomalie variable en :

Ti, Nb et Ta

(Diagramme A)

Faible enrichissement en terres rares légères par rapport aux terres rares lourdes ou profil plat. Forte anomalie positive en Eu

Groupe de Watts (pPwa3c)

22 échantillons

Gabbro à cumulat

(Diagrammes A et B)

Tholéiitique

(Diagramme A)

Ne s’applique pas29,68 à 63,230,10 < (La/Yb)N < 2,19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,10 < (La/Sm)N < 1,28

0,82 < (Gd/Yb)N < 2,79

0,88 < Eu/Eu* < 1,61

(Diagramme A)

Forte anomalie négative en :

Zr, Hf

Faible anomalie positive en :

Eu

Anomalie variable :

Ti, Nb et Ta

(Diagramme A)

Patrons de terres rares relativement plats, avec un faible appauvrissement en terres rares légères par rapport aux terres rares lourdes;

Anomalie positive en Eu

Groupe de Watts (pPwa3d)

12 échantillons

Mésogabbro

(Diagrammes A et B)

Tholéiitique

(Diagramme A)

Ne s’applique pas40,42 à 58,871,10 < (La/Yb)N < 5,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,83 < (La/Sm)N < 1,70

1,17 < (Gd/Yb)N < 2,50

0,85 < Eu/Eu* < 1,07

(Diagramme A)

Très faible anomalie négative en :

Zr, Hf et Y

(Diagramme A)

Patrons de terres rares relativement plats;

Enrichissement en terres rares légères par rapport aux terres rares lourdes

Groupe de Watts (pPwa3i)

9 échantillons

Anorthosite

(Diagrammes A et B)

Tholéiitique

(Diagramme A)

Ne s’applique pas21,1 à 68,51,40 < (La/Yb)N < 10,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,00 < (La/Sm)N < 4,50

1,40 < (Gd/Yb)N < 3,20

2,77 < Eu/Eu* < 7,38

(Diagramme A)

Faible anomalie négative en :
Y, Hf et Zr

Forte anomalie positive en :
Eu

(Diagramme A)

Fort enrichissement en terres rares légères par rapport aux terres rares lourdes. Forte anomalie positive en Eu
 
 

Références

 

Publications du gouvernement du Québec

LAMOTHE, D., PICARD, C., MOORHEAD, J. 1984. Région du lac Beauparlant Bande de Cap Smith-Maricourt. MRN. DP-84-39, 2 plans.

PICARD, C. 1995. Synthèse pétrogéochimique des roches volcaniques protérozoïques de la ceinture orogénique de l’Ungava: évolution géologique des groupes de Povungnituk, de Chukotat et de Parent. MRN. MB 95-01, 257 pages.

Autres publications

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21 septembre 2022