
Auteur : | Charette et Beaudette, 2018 |
Âge : | Néoarchéen |
Stratotype : | Dunes Pingasualuit, feuillet SNRC 35K03 (localité type) |
Région type : | Partie NW de la Péninsule d’Ungava |
Province géologique : | Province de Churchill |
Subdivision géologique : | Orogène de l’Ungava / Domaine lithotectonique de Narsajuaq |
Lithologie : | Roches granulitiques intermédiaires à mafiques |
Catégorie : | Lithodémique |
Rang : | Complexe |
Statut : | Formel |
Usage : | Actif |
Aucune
Historique
Le Complexe de Pingasualuit a été introduit dans la région du cap Wolstenholme par Charette et Beaudette (2018) afin de regrouper les intrusions mafiques à intermédiaires et granulitiques du Domaine de Narsajuaq. Il a été prolongé dans la région du lac Sirmiq (Vanier et Lafrance, 2020), où trois nouvelles unités ont été définies. Les unités de ce complexe faisaient précédemment partie des suites plutoniques ancienne (pPNAR1) et récente (pPNAR2) décrites par St-Onge et Lucas (1992) et St-Onge et al. (1992).
Description
Le Complexe de Pingasualuit est divisé en cinq unités : 1) gabbronorite et diorite à hypersthène; 2) diorite quartzifère et diorite à hypersthène variablement migmatitisée; 3) gabbro et gabbronorite migmatitisés à grenat; 4) roche ultramafique foliée; et, 4) gabbro et gabbronorite mouchetés. Ce complexe est caractérisé par une paragenèse caractéristique du faciès des granulites. Par endroits, des lambeaux mafiques à ultramafiques au faciès des amphibolites, possiblement rétrogradés, sont inclus dans la sous-unité nApgs1a et dans les unités nApgs4 et nApgs5.
Complexe de Pingasualuit 1 (nApgs1) : Gabbronorite et diorite à hypersthène mésocrates
L’unité nApgs1 est constituée de gabbronorite et de diorite à hypersthène, plus localement de jotunite, gris verdâtre foncé à brunâtre foncé. La roche est équigranulaire et à la limite entre grain fin et grain moyen. La roche est communément d’aspect homogène et folié, mais aussi rubané. Ce rubanement est produit par des proportions modales variables des minéraux ferromagnésiens (40 à 70 %) ou par la présence de leucosome diffus (<10 %), lequel forme des amas ou des rubans millimétriques à centimétriques. Leur granulométrie est légèrement plus grossière que celle de la matrice. Ils sont partiellement recristallisés et orientés suivant la foliation et comprennent des cristaux de clinopyroxène, d’orthopyroxène et de hornblende isolés ou en amas. Localement, des amas ou des cristaux millimétriques de grenat sont observés. Dans la région du cap Wolstenholme, Charette et Beaudette (2018) ont aussi assigné des roches d’aspect moucheté à l’unité nApgs1. Cet aspect est dû à des amas millimétriques à centimétriques de minéraux ferromagnésiens et à des amas de plagioclase recristallisé de <1 cm. Les roches exhibant cette structure dans la région du lac Sirmiq ont plutôt été assignées à l’unité nApgs5 (Vanier et Lafrance, 2020).
En lame mince, la structure des roches est granoblastique polygonale à interlobée. La hornblende et le clinopyroxène sont les principaux minéraux ferromagnésiens, suivis de l’orthopyroxène et de la biotite. Le clinopyroxène est couramment amphibolitisé et l’orthopyroxène est partiellement remplacé par de la serpentine et des oxydes. La hornblende est un peu plus grossièrement grenue que les autres minéraux, en plus de marquer la foliation. Elle est en cristaux pœciloblastiques dans certains échantillons. Les minéraux accessoires sont rares, les principaux étant les minéraux opaques, l’apatite, le grenat, le quartz et des carbonates.
Complexe de Pingasualuit 1a (nApgs1a) : Gabbro, diorite et roche ultramafique
À la différence des roches de l’unité nApgs1, celles de la sous-unité nApgs1a n’ont pas une teinte brunâtre en surface fraiche, typique des roches à orthopyroxène, et leur patine d’altération varie de noir verdâtre à vert foncé. À l’exception de leur couleur, l’aspect de ces roches en affleurement diffère peu du reste de l’unité nApgs1.
En lame mince, la présence d’amas de serpentine et de cœurs d’orthopyroxène localement préservés dans les cristaux de hornblende permet de supposer qu’il s’agit de roches granulitiques rétrogradées au faciès des amphibolites. En plus de ceux énumérés pour l’unité nApgs1, les minéraux accessoires comprennent, l’épidote, l’allanite et la chlorite et sont présents partout en faible proportion.
Dans la région du cap Wolstenholme, Charette et Beaudette (2018) ont aussi assigné des roches ultramafiques et une phase mouchetée à cette sous-unité. Présents en plus grandes proportions dans la région du lac Sirmiq, ces phases ont plutôt été assignées respectivement aux unités nApgs4 et nApgs5 par Vanier et Lafrance (2020). La phase mouchetée renferme des amas de minéraux ferromagnésiens et de petits cristaux de plagioclase centimétriques. Par endroits, les amas de minéraux ferromagnésiens sont centimétriques et jointifs, donnant un aspect de cumulats recristallisés. Les roches ultramafiques forment des niveaux et des boudins dans le gabbro et la diorite de la sous-unité nApgs1a. Elles renferment localement de l’olivine (<10 %) fracturée et partiellement remplacée par l’iddingsite et la magnétite. Également dans la région du cap Wolstenholme, aucun orthopyroxène n’a été observé dans le secteur au nord de la Zone de cisaillement de Naujaat. Les lithologies de ce secteur sont foliées et homogènes; par endroits, elles présentent des leucosomes discontinus indiquant une fusion partielle. Les observations au microscope permettent d’identifier la hornblende, l’actinote et le clinopyroxène comme les minéraux ferromagnésiens principaux. Le clinopyroxène est variablement amphibolitisé et la biotite remplace la hornblende dans les plans de fracture et de clivage.
Dans la région du lac Sirmiq (Vanier et Lafrance, 2020), la sous-unité nApgs1a comprend aussi de rares niveaux métriques à décamétriques d’anorthosite. Plus rarement, de l’anorthosite a aussi été observée dans l’unité nApgs3. Cette dernière renferme 8 à 10 % de minéraux ferromagnésiens dominés par la hornblende ou le clinopyroxène très fortement ouralitisé, avec de faibles proportions de biotite et de magnétite. Les minéraux accessoires sont la chlorite, l’apatite, l’épidote, le carbonate et le quartz.
Complexe de Pingasualuit 1b (nApgs1b) : Gabbronorite à magnétite et ilménite
Des niveaux décimétriques à hectométriques de gabbronorite riche en oxydes de fer sont localement présents au sein de la gabbronorite de l’unité nApgs1, du gneiss granulitique du Complexe d’Estre ou de l’enderbite de la Suite de Navvaataaq. À prime abord, ces niveaux ressemblent à la gabbronorite de l’unité nApgs1, mais renferment 10 à 15 % de minéraux opaques (magnétite, ilménite). Les minéraux ferromagnésiens (40 à 50 %) sont dominés par le clinopyroxène, et l’orthopyroxène (5 à 10 %) est présent partout. Ces pyroxènes ne sont que faiblement remplacés par la hornblende. La sous-unité nApgs1b contient localement des rubans centimétriques à décimétriques riches à grenat (5 à 15 %) et jusqu’à 1 % d’apatite.
Complexe de Pingasualuit 2 (nApgs2) : Diorite quartzifère à hypersthène et diorite à hypersthène
La diorite quartzifère et la diorite, toutes deux à hypersthène, représentent les principales phases de l’unité nApgs2. Toutefois, cette dernière comprend aussi localement de la jotunite et de l’enderbite. Par endroits, ces variations s’observent en rubans centimétriques diffus au sein d’un même échantillon. Les roches de l’unité nApgs2 sont équigranulaires à grain moyen, foliées et de gris verdâtre à cassonade. Elles présentent couramment un rubanement marqué par la présence de lamines de minéraux ferromagnésiens et par des rubans millimétriques à centimétriques leucocrates (5 à 20 %). Ces derniers sont beige brunâtre à blanchâtres en surface altérée et leur composition varie en général de quartzodioritique à tonalitique (et granitique localement). Certains de ces rubans sont à grain moyen, concordants à la foliation et en contact diffus dans la matrice. Ils sont observés en amas lenticulaires par endroits et comprennent communément des cristaux d’orthopyroxène, de clinopyroxène et de magnétite. Ces rubans sont interprétés comme des leucosomes issus de la fusion des roches intermédiaires granulitiques du Complexe de Pingasualuit. D’autres rubans ont une granulométrie légèrement plus grossière que la matrice, sont subconcordants ou sécants à la foliation et sont en contact net. Par endroits, ces rubans plus grossiers comprennent des rubans de quartz. À l’échelle de l’affleurement, le rubanement est aussi souligné par des variations compositionnelles produites par la variation du contenu en minéraux ferromagnésiens (10 à 40 %) au sein de la diorite quartzifère ou de la diorite à hypersthène. Des niveaux d’épaisseur centimétrique à métrique de gabbronorite de l’unité nApgs1 sont présents en contact net ou diffus dans les roches intermédiaires granulitiques. Ces niveaux sont communément plus compétents et moins rubanés que les roches hôtes.
En contact diffus avec la phase rubanée, une seconde phase de l’unité nApgs2 est homogène, un peu plus grenue et d’aspect moucheté. Celle-ci se caractérise par la présence d’amas millimétriques de minéraux ferromagnésiens et de cristaux de plagioclases légèrement plus grossiers produisant l’aspect moucheté. La proportion modale des minéraux ferromagnésiens (10 à 20 %) est en général moindre que dans la phase principale.
En lame mince, les grains montrent une fabrique interlobée à partiellement granoblastique. Le plagioclase forme par endroits des cristaux millimétriques (3 à 7 mm) arrondis plus grossiers que la matrice, alors que les minéraux ferromagnésiens sont en lamines millimétriques discontinues, en amas alignés dans la foliation et disséminés dans la matrice. Dans le cas où il est présent, le feldspath potassique est réparti de façon hétérogène en fins cristaux disséminés dans la matrice, en inclusions dans le plagioclase ou en fines lamines. La hornblende et le pyroxène sont les minéraux ferromagnésiens principaux suivis de la biotite. La proportion modale de ces minéraux varie selon les rubans. Dans certains cas où le pyroxène n’est pas ouralitisé, la hornblende peut être absente. Celle-ci se présente soit en cristaux équigranulaires recristallisés ou en cristaux comprenant un cœur pœcilitique et une bordure sans inclusions. Les cristaux de pyroxène sont communément allongés dans la foliation principale. Plus particulièrement, l’orthopyroxène est fracturé et partiellement remplacé par de la serpentine et des oxydes. La biotite forme des rosettes incluant des intercroissances avec le quartz et est observée en remplacement partiel de l’orthopyroxène ou de la hornblende. Localement, du grenat est présent en petits cristaux montrant des contacts à l’équilibre avec la hornblende, et de l’épidote forme de petits cristaux trapus associés aux lamines ou aux amas ferromagnésiens. Par endroits, la chlorite est présente en remplacement de la hornblende, de la biotite et du grenat dans les fractures.
Complexe de Pingasualuit 3 (nApgs3) : Gabbro et gabbronorite migmatitisés à grenat
L’unité nApgs3 se distingue des autres unités du Complexe de Pingasualuit par la présence plus importante de grenat, des variations compositionnelles significatives et une plus forte migmatitisation. Les affleurements présentent couramment une alternance décamétrique à centimétrique de gabbro (ou gabbronorite) mélanocrate, mésocrate et leucocrate ainsi que des niveaux de roche ultramafique par endroits. La proportion de grenat varie aussi grandement selon la composition, certains niveaux n’en contenant pas. Ce rubanementest désormais transposé dans la foliation. Il reflète possiblement les variations originelles de l’unité, indiquant une mise en place contemporaine de différents magmas. Des zones de mélange de magmas ont d’ailleurs été observées localement.
Le gabbro et la gabbronorite sont aussi migmatitisés à divers degrés. Le leucosome forme le plus souvent des amas et des rubans plus grossiers et discontinus de largeur millimétrique à centimétrique. Ils contiennent des porphyroblastes de grenat, de clinopyroxène ou de hornblende. Des secteurs stromatiques ont aussi été observés localement. Le grenat peut être présent dans l’ensemble des phases de l’unité nApgs3, mais les concentrations les plus importantes sont associées au leucosome, où il forme des porphyroblastes atteignant 4 cm de diamètre. Ces derniers sont couramment bordés d’une auréole de clinopyroxène ± hornblende.
Au microscope, la fabrique générale est majoritairement équigranulaire et granoblastique à interlobée (recristallisation partielle), bien que des cristaux plus grossiers de clinopyroxène et de plagioclase soient encore présents. Le plagioclase forme généralement des amas monominéraliques, localement lenticulaires, entre les amas de minéraux ferromagnésiens. Ces derniers comprennent systématiquement du clinopyroxène, de la hornblende et de fins grains de magnétite. Dans le échantillons contenant de l’orthopyroxène, celui-ci est présent en proportion moindre. Il peut former de gros cristaux ou se présenter sous forme de reliques fortement serpentinisées. La hornblende est en remplacement du clinopyroxène; elle forme couramment une fine bordure autour de ce dernier. Dans certains niveaux, l’ouralitisation est plus pousséee et la hornblende représente alors le minéral ferromagnésien principal.
Le grenat se présente en grains millimétriques et en pœciloblastes subidiomorphes fracturés renfermant quelques inclusions de plagioclase, de clinopyroxène et d’orthopyroxène. Le grenat est dans certains cas entouré d’une couronne de symplectites à hornblende-plagioclase. Localement, de telles symplectites sont aussi observées sans aucun grenat résiduel, ou alors un cœur très fin. À l’exception de la magnétite (1 à 3 %), les minéraux accessoires sont peu présents et comprennent l’apatite, la biotite et le quartz.
Complexe de Pingasualuit 3a (nApgs3a) : Grenatite et roches métasomatiques
La sous-unité 3a comprend deux principales phases de roches métasomatisées au sein du Complexe de Pingasualuit. La première phase d’altération est une grenatite à quartz (20 à 35 %), clinopyroxène (<20 %) et plagioclase (5 à 15 %) en contact transitionnel avec un gabbro à grenat de l’unité nApgs3. Sur un même affleurement, le grenat (20 à 60 %) peut être rose violacé ou brun; ces deux types de cristaux étant en contact net. Il se présente en fins grains alignés dans le rubanement ou en porphyroblastes localement fracturés. Le quartz est couramment en rubans grenus à extinction en sous-grains. La biotite (<8 %) est chloritisée à divers degrés. Les niveaux de grenatite contiennent aussi de la chalcopyrite (<1 %) disséminée et en remplissage de fractures, ainsi que des placages de malachite et d’azurite et des veinules de carbonates.
La seconde phase d’altération est aussi à grenat, clinopyroxène, quartz et plagioclase en proportions variables. Elle comprend également du feldspath potassique (10 à 40 %) et de la magnétite ( 1 à 5 %). Le feldspath potassique et le quartz forment localement des bandes centimétriques interconnectées parallèles à la foliation. Le grenat est porphyroblastique.
Complexe de Pingasualuit 4 (nApgs4) : Roche ultramafique foliée




Complexe de Pingasualuit 5 (nApgs5) : Gabbro et gabbronorite mouchetés




Épaisseur et distribution
Le Complexe de Pingasualuit représente l’unité dominante du Domaine de Narsajuaq. Il forme des bandes et des lambeaux d’épaisseur kilométrique allongés et plissés dans la fabrique régionale. Dans la région du cap Wolstenholme (Charette et Beaudette, 2018), l’unité de diorite à hypersthène est prédominante, alors qu’elle est en subordonnée dans la région du lac Sirmiq (Vanier et Lafrance, 2020). Les unités nApgs3, nApgs4 et nApgs5 n’ont été cartographiées que dans ce dernier secteur.
Datation
Deux échantillons de diorite quartzifère à hypersthène ont été prélevés par Charette et Beaudette (2018) dans la région du cap Wolstenholme (affleurements 2017-CT-5021 et 2017-MP-1013). Dans les deux cas, les analyses U-Pb donnent une interval d’âges allant du Néoarchéen au Paléoprotérozoïque. Davis et Sutcliffe (2018) ont séparé les zircons en deux populations sur la base des rapports Th/U. Le protolite est néoarchéen et le métamorphisme paléoprotérozoïque a entraîné une perte de Pb par diffusion.
Unité | Numéro d’échantillon | Système isotopique | Minéral | Âge de cristallisation (Ma) | Âge métamorphique (Ma) | (+) | (-) | Référence(s) |
nApgs2 | 2017-CT-5021A | U-Pb | Zircon | >2773 | 1841 | 24 | 24 | Davis et Sutcliffe, 2018 |
2017-MP-1013A | U-Pb | Zircon | >2609 | 1880 | 9 | 9 |
Relation(s) stratigraphique(s)
Les roches granulitiques intermédiaires à mafiques du Complexe de Pingasualuit semblent former l’une des unités les plus anciennes du Domaine de Narsajuaq. Ces roches sont injectées en une alternance de niveaux et coupées par des injections d’enderbite leucocrate assignées à la Suite de Navvaataaq et par les granitoïdes foliés à massifs de la Suite de Sanningajualuk. Elles sont aussi observées en enclaves dans ces suites. Les contacts avec les unités du Complexe d’Estre sont mal définis mais il est plausible que les roches mafiques du Complexe de Pingasualuit aient injectées les gneiss du Complexe d’Estre puis aient été transposées dans la gneissosité.
Paléontologie
Ne s’applique pas.
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.
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.
VANIER, M.-A., LAFRANCE, I., 2020. Géologie de la région du lac Sirmiq, Orogène de l’Ungava, Nunavik, Québec, Canada. MERN. BG 2020-02, 1 plan.
Autres publications
ST-ONGE, M.R., LUCAS, S.B. 1992. New insight on the crustal structure and tectonic history of the Ungava Orogen, Kovik Bay and Cap Wolstenholme, Quebec. In Current Research, Part C; Geological Survey of Canada; Paper 92-1 C, pages 31-41. doi.org/10.4095/132842
ST-ONGE, M.R., LUCAS, S.B., PARRISH, R.R. 1992. Terrane accretion in the internal zone of the Ungava orogen, northern Quebec. Part 1: tectonostratigraphic assemblages and their tectonic implications. Canadian Journal of Earth Sciences; volume 29, pages 746-764. dx.doi.org/10.1139/e92-06
Citation suggérée
Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles (MERN). Complexe de Pingasualuit. Lexique stratigraphique du Québec. https://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-stratigraphique/province-de-churchill/complexe-de-pingasualuit [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); Mélina Langevin, géo. stag., B. Sc. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (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). |