Historique

Description

Le Complexe de Grand-Calumet regroupe essentiellement des amphibolites interprétées comme étant des roches dérivées de basalte (mPgrc1). Ces roches sont associées à des roches intrusives mafiques (mPgrc2) dont la mise en place est jugée contemporaine aux roches volcaniques. Cette sous-unité est composée de deux principaux faciès : un gabbro à grain fin et une gabbronorite.

Complexe de Grand-Calumet 1 (mPgrc1) : Amphibolite dérivée de basalte à hornblende-biotite-magnétite

L’unité du Complexe de Grand-Calumet 1 comprend différents faciès d’amphibolite à hornblende ± biotite ± magnétite ± grenat. La composition typique de l’unité se résume à une roche formée d’une alternance de rubans d’amphibolite à biotite, grenat et petits phénocristaux de hornblende et de rubans d’amphibolite magnétique à hornblende et sans biotite. Un faciès pyroclastique a également été reconnu dans le secteur du gîte de New Calumet (Gauthier, 2015). Les roches sont généralement fortement recristallisées avec une augmentation de la taille des cristaux, ce qui leur confère par endroits l’aspect d’un gabbro à grain très fin.

La patine d’altération de l’amphibolite est de couleur variable, généralement gris-brunâtre clair à moyen à brun-verdâtre très foncé et, localement, gris moyen clair ou rouille. La surface fraîche est de couleur gris moyen à très foncé, localement gris-brunâtre. L’unité est généralement rubanée, de granulométrie fine à moyenne et globalement assez homogène. Les rubans présentent des variations de granulométrie et de composition sur une épaisseur centimétrique. La roche se compose typiquement de 20 à 40 % de hornblende vert-olive foncé automorphe à grain fin et de 40 à 45 % de plagioclase recristallisé et localement antiperthitique. Une légère damouritisation tardive est localement visible le long des clivages. On note jusqu’à 20 % d’épidote fine et en amas indiquant une saussuritisation du plagioclase, laquelle varie de faible à complète selon l’échantillon. La distribution de la hornblende et du plagioclase est généralement homogène dans chacun des rubans.

Les rubans renferment variablement jusqu’à 15 % d’orthopyroxène, 10 % de clinopyroxène à grain fin ou en reliques de granulométrie moyenne. Les rubans contiennent également une proportion très variable (5 à 25 %) de biotite assez fine à distribution homogène et généralement associée à la hornblende. La biotite est de taille variable dans certains échantillons. L’amphibolite est jugée comme peu ou non ouralitisées. Certains rubans contiennent cependant des phénocristaux de quelques millimètres de hornblende pœcilitique possiblement secondaire en remplacement d’un pyroxène, qui contiennent de nombreuses inclusions de plagioclase et de clinopyroxène. La hornblende et la biotite sont les minéraux marquant la foliation. Le pourcentage de sulfures et de magnétite varie de 0 % à 8 %, reflétant les différences d’intensité de la susceptibilité magnétique en affleurement, une propriété estimée comme étant régionalement moins élevée que celle des unités environnantes. On trouve localement jusqu’à 3 % de quartz en cristaux grossiers isolés et <1 % de grenat, de trémolite, de chlorite de carbonate et d’épidote.

Épaisseur et distribution

Les roches du Complexe de Grand-Calumet occupent la quasi-totalité de la moitié sud de la municipalité de l’Île-du-Grand-Calumet. Elles représentent le seul exemple connu de ce type de roches dans la région. Des unités de roches métavolcaniques semblables ont été répertoriées dans d’autres secteurs de la Ceinture métasédimentaire centrale (CMC), en Ontario (Rivers, 1989). L’épaisseur de l’unité est inconnue.

Datation

Un échantillon de roche métavolcanique à fragments du Complexe de Grand-Calumet a été daté par J. David (in Gauthier, 2015). Les zircons ont donné un âge U/Pb de cristallisation de 1232,8 +3,9/-2,7 Ma.

Relations stratigraphiques

Les niveaux d’amphibolite (mPgrc1) forment un massif de forme plus ou moins arrondie dans la moitié sud de l’Île-du-Grand-Calumet. Les récentes données d’analyse géochimique laissent entrevoir une stratigraphie complexe dans l’empilement volcanique. On y décèle vaguement une zonalité géochimique à grande échelle, puisque les échantillons prélevés dans la partie centrale de l’unité possèdent une signature géochimique d’affinité tholéiitique, alors que ceux prélevés dans la partie extérieure ont davantage une affinité transitionnelle à calco-alcaline. L’intrusion de gabbro (mPgrc2) localisée dans la partie sud possède également une signature géochimique calco-alcaline très similaire. Le lien génétique et chronologique entre les amphibolites et ce gabbro, notamment connu sous le nom de « Complexe lité d’Obwondiag » (Adair, 2018), reste à préciser.

Les amphibolites (mPgrc1) et le gabbro d’Obwondiag (mPgrc2) sont également en contact intrusif avec les roches intermédiaires à felsiques de la Suite intrusive de Tancredia (1240 ±6 Ma; Davis, 2023). Adair (2018) a positionné stratigraphiquement les roches du Tancredia au sommet du gabbro d’Obwondiag, en tant qu’entité étroitement associée au gabbro. Cette hypothèse demeure à être précisée, puisque les échantillons de roche felsique analysés dans ce secteur ont révélé une signature tholéiitique à transitionnelle.

Le Complexe de Grand-Calumet (mPgrc1) est en contact avec plusieurs autres unités régionales : les marbres (mPoua1) et les paragneiss (mPoua2) de la Séquence supracrustale des Outaouais, l’intrusion de gabbro (mPchn1) de la Suite intrusive de Chenaux, le granite (mPlit2) de la Suite intrusive de Litchfield et la monzodiorite quartzifère (mPrfd2) de la Suite intrusive de Rocher-Fendu.

Les amphibolites forment un bassin ceinturé au nord, au sud et à l’ouest par les roches métasédimentaires (mPoua) en contacts tectoniques, pour la plupart. L’hypothèse d’un arrangement structural en bassin provient notamment des travaux de Sangster (1967) dans le secteur du gîte de New Calumet, selon laquelle les roches métasédimentaires de la Séquence supracrustale des Outaouais se situent stratigraphiquement sous les amphibolites, laissant supposer un âge de sédimentation antérieur à la mise en place des roches métavolcaniques. Gauthier (2015) nuance davantage la situation en positionnant structuralement les roches métasédimentaires sous les amphibolites, laissant planer un doute sur la chronologie des deux unités. De plus, l’origine de certaines niveaux métasédimentaires demeure irrésolue dans ce secteur. En effet, l’empilement d’amphibolite et de gneiss à biotite, feldspath potassique, grenat et sillimanite cartographié comme des migmatites par Osborne (1944) consisterait en fait en une séquence volcanique bimodale métamorphisée (Gauthier, 2015).

Selon les données géochronologiques disponibles, l’âge des métavolcanites du Complexe de Grand-Calumet (1232,8 +3,9/-2,7 Ma; Gauthier, 2015) est contemporain à l’âge de cristallisation des gabbros de la Suite intrusive de Chenaux (mPchn2) (1231 ±2 Ma, Pehrsson et al., 1996). Aucun contact n’a été observé sur le terrain.

Le contact entre les amphibolites (mPgrc1) et la Suite intrusive de Litchfield à l’est de l’Île-du-Grand-Calumet est interprété comme étant d’abord d’origine intrusive. L’âge de mise en place du Litchfield (1203 ±7 Ma; Davis, 2023) est postérieur à celui des amphibolites. Ce contact a ensuite été affecté par un épisode tectonique laissant place à la Zone de déformation de Campbell’s Bay. L’affleurement 2021-CB-1007 montre l’alternance de rubans de tonalite et d’amphibolite cisaillée appartenant probablement au Complexe de Grand-Calumet.

L’intrusion de monzodiorite quartzifère (mPrfd2) de la Suite intrusive de Rocher-Fendu (1195 ±7 Ma; Davis, 2023) est également postérieure à la mise en place du Complexe de Grand-Calumet. Le contact est lui aussi de nature tectonique et le contact intrusif originel, s’il a existé, n’a pas été observé.

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

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