Des roches principalement gneissiques ou granulitiques correspondant à la partie ouest du Complexe métamorphique de Manicouagan (feuillets SNRC 22N08 et 22N09 et partie ouest du feuillet 22O12) sont d’abord décrites par Bérard (1962) et Kish (1962, 1963, 1965) (voir tableau ci-dessous). Kish (1968) introduit ensuite le « Complexe métamorphique du Haut-Plateau de Manicouagan » dans cette même région. Similairement, Currie et Murtaugh (1969) et Currie (1972) décrivent d’abord des unités de roches métasédimentaires, de gneiss et de gabbro granulitique/métagabbro, puis Murtaugh (1976) assigne ces roches au « Métagabbro du Haut-Plateau de Manicouagan » (voir tableau ci-dessous). Vers l’est (feuillet 22O), Franconi et al. (1975) décrivent des unités de paragneiss mixtes, de gabbro-métagabbro et d’amphibolite, sans toutefois les nommer. Par la suite, le nom du complexe est modifié pour « Complexe du Haut Plateau Manicouagan » et est associé au Terrane de Hart Jaune (Danis, 1992), puis renommé Complexe métamorphique de Manicouagan (Gobeil et al., 1994; Gobeil, 1997a-b; Nadeau et al., 1998a-d; Bilodeau et Gobeil, 1998; Gobeil et Bilodeau, 2000). Dans ces derniers travaux, le complexe est subdivisé en 21 unités informelles (voir tableau ci-dessous). Dans le cadre de la rédaction de cette fiche stratigraphique, cette subdivision est légèrement modifiée afin de supprimer les unités vacantes et de placer les sous-unités de l’unité pPmPcmm1 par ordre d’abondance.

Le Complexe métamorphique de Manicouagan est constitué d’un ensemble de roches sédimentaires et ignées fortement métamorphisées (Gobeil, 1997b). Les roches sont soit homogènes, soit rubanées, et leur composition varie de roches felsiques riches en silice et en alumine à une pyroxénite (Kish, 1968). Elles sont formées d’un assemblage de minéraux anhydres, et en raison de l’absence de minéraux en feuillets (phyllosilicates), la schistosité est généralement peu marquée, sauf pour le paragneiss à sillimanite et le paragneiss graphiteux (pPmPcmm1). Il y a par endroits beaucoup d’interstratifications de roches mafiques et felsiques. L’épaisseur des lits est variable et des changements abrupts de composition sont observés. 

L’équivalent métamorphique des roches sédimentaires est représenté par du paragneiss à sillimanite, du paragneiss alumineux, du paragneiss siliceux, du paragneiss à grenat, du paragneiss graphiteux, du quartzite, du marbre, des roches calcosilicatées (pPmPcmm1) et des gneiss rubanés, quartzo-feldspathiques ou feldspathiques, à pyroxène (pPmPcmm7). Ces roches sont intercalées avec de la gabbronorite granulitique (pPmPcmm2, pPmPcmm3, pPmPcmm4), qui constitue la lithologie la plus importante et forme des séquences d’épaisseur kilométrique dont l’aspect est homogène. Le gneiss granulitique (mpPcmm5) constitue également une lithologie importante du Complexe métamorphique de Manicouagan. Des unités de moindre importance constituées de gneiss mylonitique ou montrant une composition spécifique (pPmPcmm8 à pPmPcmm12) ont été individualisées. Des proportions moindres de roches ultramafiques (pPmPcmm14), de roches intrusives felsiques avec ou sans orthopyroxène (pPmPcmm15 et pPmPcmm16), de dykes ou de filons d’enderbite (pPmPcmm17) et de pegmatite avec ou sans orthopyroxène (pPmPcmm18 et PPmPcmm19) complètent l’ensemble lithologique typique du Complexe métamorphique de Manicouagan.

Complexe métamorphique de Manicouagan 1 (pPmPcmm1) : Roches métasédimentaires non subdivisées

Les roches métasédimentaires se présentent en bandes étroites (∼10 m de largeur) à l’intérieur des roches gabbronoritiques (pPmPcmm2) ou sont associées au gneiss granulitique (pPmPcmm5) (Plante, 1985; Gobeil, 1997b). Les bandes métasédimentaires présentes dans l’unité pPmPcmm2 montrent des contacts francs; elles s’amincissent à plusieurs endroits, formant ainsi des boudins ou des lentilles dans les roches gabbronoritiques (Plante, 1985). Cette unité, moins résistante que les autres, forme généralement de petites vallées étroites que l’on peut suivre sur d’assez longues distances sans y voir d’affleurement.

Une bande felsique à pyroxènes (orthopyroxène et clinopyroxène) contenant du grenat, et localement du graphite, marque dans certaines zones le contact entre les roches métasédimentaires et la gabbronorite granulitique (pPmPcmm2; Plante, 1985). Cette bande peut facilement être confondue avec la gabbronorite, le contact entre les deux étant diffus. Cette roche est à certains endroits de couleur blanchâtre typique des roches à feldspaths très altérés. Les roches métasédimentaires contiennent par endroits de la pyrite et de la pyrrhotite disséminées, ainsi que du graphite, par endroits en proportion importante (30 %; pPmPcmm1d), conférant à la roche une patine rouille (Plante, 1985; Gobeil, 1997b). Différents faciès sont observés, mais pas nécessairement différenciés en carte : du paragneiss alumineux (à kyanite et/ou sillimanite; pPmPcmm1a et pPmPcmm1e), du paragneiss à grenat avec ou sans biotite (pPmPcmm1b) et du paragneiss siliceux (pPmPcmm1c), localement associés à du quartzite, du marbre impur et des roches calcosilicatées (Plante, 1985; Gobeil, 1997b). Toutes ces roches, plus particulièrement le paragneiss à sillimanite, sont généralement très déformées et montrent des structures mylonitiques.

Franconi et al. (1975) décrivent une unité indifférenciée de paragneiss à grenat, sillimanite et graphite pour les unités pPmPcmm1a, pPmPcmm1c, pPmPcmm1d et pPmPcmm1e. La roche contient systématiquement du plagioclase, du feldspath potassique, du quartz, de la biotite et du grenat. La sillimanite est commune, mais par endroits absente. Le graphite est plutôt caractéristique des faciès calcosilicatés. Le quartz occupe ∼40 % de la roche, alors que le plagioclase et le feldspath potassique sont en proportions sensiblement égales (~20 %). Ces trois minéraux se présentent en cristaux xénomorphes communément allongés parallèlement à la foliation. Ils forment de minces bandes régulières séparées par des lits de biotite et de sillimanite. À l’intérieur de ces bandes, on observe une ébauche de microlitage attribuable à l’individualisation du quartz, du plagioclase et du feldspath potassique en minces lits discontinus. La biotite forme des lits de 2 à 5 mm d’épaisseur; elle montre un pléochroïsme brun-rouge à jaune très pâle. Le grenat forme des porphyroblastes xénomorphes très corrodés contenant de nombreuses inclusions de quartz. La sillimanite se présente en cristaux subrectangulaires trapus ou en longs cristaux aciculaires groupés en gerbes et étroitement associés à la biotite.

Complexe métamorphique de Manicouagan 1a (pPmPcmm1a) : Paragneiss alumineux, à kyanite et sillimanite, localement avec paragneiss siliceux

Plusieurs niveaux de paragneiss renfermant de la sillimanite se trouvent autour des lacs Mora et Lucie (coin SW du feuillet 22O12; Kish, 1968). La roche est gris pâle et s’altère en brun rouille. La sillimanite et le graphite sont visibles dans certains échantillons et la roche est faiblement schisteuse dans les cas où ces minéraux sont orientés. Cependant, la plupart des roches sont à grain fin ou très fin et la schistosité n’est pas bien développée. Le grenat se présente en grains irréguliers rosâtres. De grandes variations sont observées dans les proportions des différents minéraux. Le quartz forme habituellement environ la moitié de la roche, mais certains échantillons ont quasiment une composition d’un quartzite impur (paragneiss siliceux). Il existe aussi des variétés contenant une grande proportion de sillimanite et/ou de kyanite (30 à 50 %) en plus du grenat et du feldspath potassique, et seulement des traces de quartz (Kish, 1968; Plante, 1985). À <1 km au SE du « lac en U » (coin SW du feuillet 22O12), Plante (1985) décrit de gros agrégats de kyanite atteignant quelques centimètres de diamètre. La kyanite (>50 %) est associée à la biotite (7 à 10 %) et au grenat (20 %), le reste de la roche étant constitué de plagioclase.

En lame mince, le paragneiss alumineux montre une texture grenue non uniforme, la plupart des grains mesurant <1 mm et le grenat et la sillimanite étant distribués de manière irrégulière (Kish, 1968). La sillimanite (3 à 15 % modal) se présente généralement en prismes tronqués, mais également en gerbes d’aiguilles minuscules dans certaines lames minces. La sillimanite prismatique est associée au grenat et à la fibrolite, plus rare, et avec des traces de biotite. Le quartz (47 à 62 % modal) forme une mosaïque de grains jointifs avec les feldspaths. Il renferme communément de minuscules inclusions en forme d’aiguilles d’un minéral inconnu. Il peut également se présenter en plages plus grandes ou en lentilles et contenir du grenat très finement grenu. Le feldspath potassique (généralement 5 à 9 %, jusqu’à 33 % modal) est dans tous les cas de nature microperthitique. Les lamelles perthitiques typiquement filiformes sont plus abondantes près du centre des grains. Le plagioclase (andésine sodique, 0 à 11 % modal) est en grains maclés clairs. La bordure de certains cristaux montre une texture myrmékitique. Le grenat (6 à 24 % modal) est systématiquement xénomorphe et incolore. Localement, soit il forme des lamelles dont les contours irréguliers renferment une grande proportion d’inclusions, soit il est concentré en couches de 4 à 6 mm d’épaisseur. Il se présente également sous la forme de minuscules granules réparties uniformément dans la roche ou en bordure des grains ou des agrégats de sillimanite. Le spinelle apparaît localement sous la forme de petits grains verts et brillants qui sont entourés de sillimanite, de grenat ou des deux. Le graphite (1 à 4 % modal) est distribué uniformément dans les lames minces, mais on peut en observer des concentrations isolées dans les échantillons macroscopiques. Le rutile, minéral accessoire habituel (1 à 2 % modal), est typiquement rougeâtre. Le zircon est rare. La magnétite, et exceptionnellement la pyrite, sont les minéraux accessoires opaques. La biotite est rare et est associée à la sillimanite fibrolitique.

Complexe métamorphique de Manicouagan 1b (pPmPcmm1b) : Paragneiss à grenat, localement avec quartzite ou avec marbre et roches calcosilicatées

Le paragneiss à grenat ne se distingue du paragneiss à sillimanite (pPmPcmm1a) que par l’absence de sillimanite (Gobeil, 1997b). Il est localement accompagné de quartzite ou de marbre et de roches calcosilicatées.

La roche siliceuse comprend un quartzite à grain moyen et un autre plus résistant à grain très fin (métachert) (Plante, 1985). Elle a une teinte généralement gris pâle à blanchâtre impure et prend communément une couleur rouillée en surface (Kish, 1968; Plante, 1985). En général, elle se présente en minces bandes (6 à 7 cm) associées aux autres roches métasédimentaires, dont la composition est en général celle d’un quartzite impur : quartz (50 à 78 %), plagioclase (15 à 28 %), grenat (≤13 %), graphite (15 % par endroits) ainsi que biotite, hypersthène, pyrite et pyrrhotite en proportions accessoires (Kish, 1968; Plante, 1985; Gobeil, 1997b). Des grains jaunâtres de feldspath peuvent être observés dans le quartz vitreux en surface fraiche (Kish, 1968). Le quartz exhibe une extinction ondulante et renferme par endroits de minuscules inclusions aciculaires d’un minéral non identifié. Le pourtour des grains de quartz est très irrégulier. La taille des grains est variable, mais la plupart ont un diamètre <0,5 mm. Le plagioclase est faiblement séricitisé et diffère du plagioclase des autres roches du Complexe métamorphique de Manicouagan. Il est encore possible de reconnaître les macles, bien que plusieurs d’entre elles soient incurvées, voire pliées. Des couches grenatifères rosées de 2 à 5 mm d’épaisseur donnent une apparence foliée au quartzite riche en grenat.

Le marbre impur est composé de calcite et de diopside avec des proportions variables de grenat, de quartz, de wollastonite, de titanite et de feldspath (Gobeil, 1997b).

Les roches calcosilicatées sont formées de scapolite, de quartz, de diopside, de calcite, de grenat, de chlorite et de titanite. Le grenat se présente en minces couronnes entre le diopside et le plagioclase ou la scapolite (Gobeil, 1997b).

Complexe métamorphique de Manicouagan 1c (pPmPcmm1c) : Paragneiss siliceux

Le paragneiss siliceux montre une minéralogie similaire au quartzite (quartz et proportions mineures de feldspath, de grenat et de graphite; pPmPcmm1b), mais dont la proportion de quartz est moins importante (Gobeil, 1997b).

Complexe métamorphique de Manicouagan 1d (pPmPcmm1d) : Paragneiss graphiteux

En carte, Kish (1968) et Nadeau et al. (1998a, c) individualisent un faciès graphiteux dans le paragneiss. 

Les niveaux graphiteux constituent d’excellents conducteurs détectés lors de levés électromagnétiques aéroportés (Boyko et Giesbrecht, 1978) et pouvant être difficiles à distinguer des conducteurs associés aux minéralisations de cuivre-nickel-cobalt (Plante, 1985).

Complexe métamorphique de Manicouagan 1e (pPmPcmm1e) : Paragneiss à sillimanite

Le paragneiss à sillimanite est composé de quartz, de plagioclase, de sillimanite, de grenat et de proportions mineures de biotite, d’orthose mésoperthitique et de graphite (Gobeil, 1997b). Le quartz et les feldspaths se présentent en grains xénomorphes allongés suivant la foliation. Ils forment de minces bandes qui sont séparées par de minces bandes de biotite et de sillimanite. En lame mince, le plagioclase est faiblement séricitisé et montre des lamelles antiperthitiques. La biotite est brun-rouge et se présente en grains lépidoblastiques. La sillimanite forme des aiguilles ou des gerbes. Le grenat est xénoblastique ou pœciloblastique; il contient des inclusions de quartz, de plagioclase, de biotite et de sillimanite.

Complexe métamorphique de Manicouagan 1f (pPmPcmm1f) : Marbre, roches calcosilicatées et quartzite

Les roches carbonatées (marbre et roches calcosilicatées) sont peu représentées et généralement associées au quartzite (le contraire n’est pas toujours vrai; Plante, 1985; Nadeau et al., 1998b). Elles ont une teinte blanchâtre à gris pâle. Ce type de roche a la composition d’un marbre impur (quartz et calcite). Ces lithologies correspondent probablement à celles décrites par Gobeil (1997b) dans l’unité de paragneiss à grenat (pPmPcmm1b).

Complexe métamorphique de Manicouagan 2 (pPmPcmm2) : Gabbronorite granulitique, localement avec des roches métasédimentaires ou avec du gneiss granulitique

La gabbronorite granulitique (mpPcmm2) constitue la roche la plus abondante dans le Complexe métamorphique de Manicouagan (Kish, 1968; Plante, 1985; Gobeil, 1997b). Elle se présente sous la forme de grands affleurements en masses homogènes ou en filons séparés par des niveaux de paragneiss (pPmPcmm1) ou de gneiss granulitique (pPmPcmm5). Bien que la granulométrie de la gabbronorite varie de fine à grossière, voire pegmatitique par endroits, la gabbronorite typique est grisâtre à gris foncé, par endroits brun rouille, à grain moyen à grossier, et massive à gneissique. Elle est composée de plagioclase, d’hypersthène et d’augite-diopside. Ces trois minéraux coexistent dans des proportions très variables. La gabbronorite affiche une texture typique granulaire de couleur « poivre et sel » formée par les pyroxènes et le plagioclase, mais elle conserve une texture ophitique primaire localement.

En lame mince, les minéraux sont agencés en une texture xénoblastique à grain uniforme (Kish, 1968). Les grains xénomorphes sont frais ou seulement légèrement altérés. La déformation de la roche se manifeste par la présence de lamelles pliées dans le plagioclase maclé. Ce dernier est de type labradorite (An₄₅ à An₆₀ pour une moyenne de An₅₂, 38 à 60 % modal) (Kish, 1968; Plante, 1985). Les grains xénomorphes de pyroxènes (orthopyroxène et clinopyroxène, 40 à 55 %) sont frais et schillérisés (irisés avec chatoiement métallique). On observe d’étroites bordures d’altération verdâtres autour des grains, ainsi qu’une altération brun doré dans les fissures irrégulières de quelques grains (Kish, 1968). L’hypersthène (17 à 28 % modal) est pléochroïque dans les tons de brun violet, violet pâle et vert pâle. Le diopside (16 à 35 % modal) est faiblement pléochroïque dans les tons de vert pâle. Du grenat (≤11 % modal) est présent localement, en particulier près des zones de mylonite ou près des contacts avec les roches métasédimentaires (indiquant un enrichissement en aluminium) (Kish, 1968; Plante, 1985). Le grenat prend la forme de porphyroblastes ou d’étroites bordures autour d’un minéral opaque (Kish, 1968). Dans certaines roches granulitiques déformées, le grenat remplace le plagioclase et l’hypersthène. Les minéraux accessoires sont l’apatite, les minéraux opaques (magnétite, 2 à 15 % modal), et localement le zircon (Kish, 1968; Plante, 1985; Gobeil, 1997b). La scapolite, rare et en traces, montre une texture qui suggère une altération locale du plagioclase (Kish, 1968).

La gabbronorite granulitique et la pyroxénite (pPmPcmm7) sont les roches hôtes des minéralisations sulfurées de cuivre-nickel et de cobalt dans la région du lac Mora (coin SW du feuillet 22O12; voir section « Géologie économique » de Plante, 1985).

Complexe métamorphique de Manicouagan 3 (pPmPcmm3) : Gabbronorite granulitique porphyroïde

Dans la partie NE du complexe (feuillets 22O11 et 22O14), de la gabbronorite porphyroïde (pPmPcmm3) est individualisée en carte (Bilodeau et Gobeil, 1998; Gobeil et Bilodeau, 2000).

Complexe métamorphique de Manicouagan 4 (pPmPcmm4) : Gabbronorite granulitique à grenat

Dans le coin NE du feuillet 22O12, une bande de 3 km de longueur constituée de gabbronorite granulitique à grenat (pPmPcmm4) est individualisée en carte, près du contact entre la gabbronorite granulitique (pPmPcmm2) et le gneiss granulitique (pPmPcmm5) (Danis, 1992; Nadeau et al., 1998c).

Complexe métamorphique de Manicouagan 5 (pPmPcmm5) : Gneiss granulitique, localement métatexite à mobilisat tonalitique

Le gneiss granulitique (mpPcmm5) constitue une lithologie importante du Complexe métamorphique de Manicouagan (Gobeil, 1997b). Dans la partie nord, il forme des niveaux intercalés dans la gabbronorite granulitique (pPmPcmm2); il est également intimement associé à des niveaux de roches métasédimentaires (pPmPcmm1). Vers le sud, le gneiss granulitique correspond plutôt à une métatexite dans lequel le mobilisat tonalitique à orthopyroxène peut représenter un pourcentage substantiel de la roche. Localement, le gneiss granulitique ne forme que des lambeaux ou des enclaves dans une diatexite de même composition que le mobilisat de la métatexite. 

La métatexite est généralement bien rubanée et constituée de bandes centimétriques à décimétriques mélanocrates riches en pyroxènes, et de bandes leucocrates riches en feldspaths et quartz qui contiennent des traces ou un faible pourcentage de pyroxènes (Plante, 1985; Gobeil, 1997b). La roche est gris-beige à gris bleuté et la composition du rubanement semble homogène, contrairement à celle du gneiss rubané (pPmPcmm7) (Plante, 1985). Les bandes mélanocrates sont constituées d’un assemblage de divers pyroxènes et de plagioclase identique à la gabbronorite granulitique (pPmPcmm2) (Gobeil, 1997b). Les bandes leucocrates sont composées principalement (60 à 70 %) de plagioclase antiperthitique et, par ordre d’importance, de quartz (10 %), d’un faible pourcentage d’orthopyroxène (hypersthène légèrement pléochroïque, 12 %) et de proportions mineures de clinopyroxène et d’orthose pertithique (8 à 10 %) formant communément des porphyroblastes (Plante, 1985; Gobeil, 1997b). Elles montrent une granulométrie généralement plus grossière que les bandes mélanocrates. Ces dernières sont communément boudinées. Localement, la gneissosité est rectiligne et le gneiss granulitique présente une structure de gneiss droit. C’est une roche qui semble avoir enregistré la déformation contrairement à la gabbronorite granulitique, qui elle, est généralement moins déformée.

La diatexite est constituée d’enclaves de roche granulitique mafique dans un mobilisat tonalitique à orthopyroxène (Gobeil, 1997b). Ce faciès est très répandu dans la partie sud du complexe (feuillets 22N08 et 22O05). Il est intimement associé au gneiss granulitique, de sorte qu’il est impossible d’individualiser ces deux types de roches. Les enclaves de granulite mafique sont constituées de clinopyroxène, d’orthopyroxène et de plagioclase. Le mobilisat est composé de plagioclase antiperthitique, de quartz, d’orthopyroxène et d’orthose perthitique. On observe en plusieurs endroits le passage graduel de la diatexite au gneiss rubané; il est probable que ce dernier représente la diatexite plus déformée.

Il est également fort probable que le protolite du gneiss granulitique corresponde à d’anciennes roches sédimentaires et/ou volcaniques métamorphisées au faciès des granulites (Gobeil, 1997b). Cependant, il est peu probable que ce mobilisat puisse provenir de la fusion de la gabbronorites granulitique (pPmPcmm2). En effet, l’analyse de la restite mafique indique que la composition chimique des éléments majeurs, particulièrement celle de la silice, est à peu près identique à celle de la gabbronorite typique. Il ne peut donc y avoir eu extraction de la silice présente dans le mobilisat, à moins que le protolite ait été plus siliceux (p. ex. diorite). Enfin, l’aspect agmatitique de certains affleurements de diatexite suggère que le mobilisat tonalitique pourrait provenir partiellement d’ailleurs et s’être injecté dans les granulites mafiques.

Complexe métamorphique de Manicouagan 6 (pPmPcmm6) : Gabbronorite granulitique rétrogradée au faciès des amphibolites

La gabbronorite granulitique (pPmPcmm2) est par endroits rétrogradée au faciès des amphibolites (Kish, 1968; Murtaugh, 1976; Bilodeau et Gobeil, 1998; Nadeau et al., 1998a, c). Kish (1968) décrit une étroite bordure amphibolitique autour de la gabbronorite granulitique. En lame mince, de minuscules grains de hornblende sont observés au contact des grains de pyroxène. Par endroits, la hornblende et la biotite remplacent les pyroxènes. Le plagioclase (An₅₃) est dans ce cas granulé et recristallisé. La biotite est brun-rouge et la hornblende montre une forte teinte brun verdâtre. La roche contient du grenat.

Complexe métamorphique de Manicouagan 7 (pPmPcmm7) : Gneiss rubané quartzique à pyroxène; pyroxénite et roches métasédimentaires localement

L’unité pPmPcmm7 comprend principalement du gneiss rubané quartzique à pyroxène, avec localement de la pyroxénite et des roches métasédimentaires semblables à celles de l’unité pPmPcmm1 (Kish, 1968; Plante, 1985; Nadeau et al., 1998a, c). Le gneiss rubané quartzique à pyroxène, résistant à l’érosion, apparaît généralement en relief positif (Plante, 1985). Il abonde dans les coins SE et SW des feuillets 22N09 et 22O12, respectivement, où il forme de grandes bandes allongées qui alternent avec l’orthogneiss noritique (pPmPcmm2) et le granitoïde à hypersthène (pPmPcmm16) (Kish, 1968; Plante, 1985). Son épaisseur moyenne est de ~150 m, mais varie de 30 à 300 m (Plante, 1985). La roche présente des teintes variables de gris et la granulométrie varie de fine à grossière. Des agrégats de grenat sont observés par endroits. Le gneiss rubané est typiquement formé de quatre bandes (3 à 14 cm) qui diffèrent principalement par des proportions variables de pyroxène, de grenat, de magnétite et de quartz.

Une première bande, mafique, est mouchetée blanc et noir en surface, avec une couleur d’altération rouille (Plante, 1985). En surface fraiche, les niveaux ferromagnésiens lui donnent une texture foliée (Kish, 1968; Plante, 1985). Cette roche est à grain moyen (0,7 mm). À cause de sa proportion de minéraux ferromagnésiens, sa composition est celle qui se rapproche le plus de la gabbronorite granulitique (pPmPcmm2). Elle diffère cependant par la présence de quartz, le plagioclase de type andésine, la taille plus fine des grains (≤1 mm) et sa couleur plus claire. Elle est constituée de ~45 % d’orthopyroxène et de clinopyroxène (le second étant en voie de remplacement par une amphibole verte), 30 à 45 % de plagioclase, 13 % de quartz, 5 % de grenat et 2 % de magnétite. Le feldspath potassique se trouve en taches antiperthitiques dans le plagioclase maclé (Kish, 1968). Les pyroxènes sont colorés et semblables à ceux de la gabbronorite granulitique.

Une seconde bande, felsique, est à grenat et magnétite (Plante, 1985). Cette roche, gris sombre moucheté de rouge et assez bien foliée, est à grain moyen à grossier. Elle est composée de 45 % de plagioclase, 20 à 25 % de grenat (en agrégats à texture pœciloblastique), 10 à 15 % de magnétite interstitielle associée au grenat et 5 à 10 % de quartz.

Une troisième bande, felsique, a une teinte gris-brun en surface altérée (Plante, 1985). Cette roche possède également une texture mouchetée comme la première bande mais moins prononcée. À grain moyen (0,5 à 1 mm), elle est composée de 60 % de feldspaths, dont ~10 % de feldspath potassique affecté par un début de séricitisation, 15 % de pyroxènes (orthopyroxène et clinopyroxène), 10 % de grenat à texture pœciloblastique, et 5 % de magnétite associée aux pyroxènes et au grenat. On note également la présence de scapolite et de biotite.

La quatrième bande est une unité quartzo-feldspathique gris foncé à brun pâle en surface altérée (Plante, 1985). La roche est à grain fin (0,3 mm) à moyen (0,7 mm) et est légèrement foliée. La foliation est beaucoup moins apparente que dans les 3 autres bandes, étant donné que tous les minéraux ont plus ou moins les mêmes teintes. La roche est composée de 30 % de feldspath potassique, 35 % de plagioclase et ~35 % de quartz, dont la proportion peut passablement varier. Une légère séricitisation des feldspaths est visible, ainsi que la présence (1 %) de magnétite. En lame mince, Kish (1968) observe de l’hypersthène incolore et du graphite en paillettes distribués uniformément dans un agrégat à grain fin de quartz et de feldspaths (plagioclase et feldspath potassique). Le quartz renferme de minuscules inclusions aciculaires d’un minéral non identifié. Le feldspath potassique est microperthitique et renferme également diverses inclusions non identifiées. Le plagioclase est une andésine maclée claire. De la biotite (≤2 %) est associée au graphite ou est voisine du pyroxène xénomorphe. La titanite, brun-rouge vin et pléochroïque, est un minéral accessoire commun.

Kish décrit également du gneiss quartzique à diopside et calcite. La roche est à grain fin (0,3 mm en moyenne) et les minéraux observés en lame mince sont le quartz, le plagioclase, le diopside et la calcite. Le quartz est à extinction ondulante et ne contient pas d’inclusions aciculaires, contrairement aux bandes à hypersthène. Le diopside est incolore avec des clivages bien développés. Les grains de calcite sont interstitiels aux autres minéraux et généralement en contact avec le diopside. Le plagioclase est de l’andésine maclée claire. La biotite, la pyrrhotite et rarement le grenat sont les minéraux accessoires observés en lame mince.

De la (méta)pyroxénite affleure dans les coins SE et SW des feuillets 22N09 et 22O12, respectivement, sous la forme de masses discontinues ou d’enclaves dans la gabbronorite granulitique (pPmPcmm2) (Kish, 1968; Plante, 1985). Ces enclaves, rondes ou ellipsoïdales, varient de quelques centimètres à plusieurs mètres de diamètre (Plante, 1985). La pyroxénite est, en moyenne, équigranulaire et foncée; elle renferme de rares couches feldspathiques (Kish, 1968). Elle est essentiellement composée de pyroxène (70 à 90 %, diopside et hypersthène en proportion moindre) et des proportions mineures de plagioclase, de magnétite, de sulfures, de spinelle et de grenat rougeâtre. Les minéraux secondaires sont de l’amphibole sur les grains de pyroxène et du matériel d’altération verdâtre non identifié. Le diopside est vert pâle et l’hypersthène, rosâtre.

Complexe métamorphique de Manicouagan 8 (pPmPcmm8) : Gneiss mylonitique

L’unité pPmPcmm8 est formée de bandes (1 à 5,5 km de longueur) à l’intérieur de la gabbronorite granulitique (pPmPcmm2) de l’extrémité NE du Complexe métamorphique de Manicouagan (partie sud du feuillet 22O24; Gobeil et Bilodeau, 2000). Selon les affleurements de géofiche, la composition est généralement noritique, mais peut aussi être granitique, tonalitique ou intrusive intermédiaire. La présence de grenat est généralement caractéristique.

Au sud du lac Raudot (coin NW du feuillet 22O12), Kish (1968) décrit des couches dont l’épaisseur est de ≤30 cm, donc non cartographiables à l’échelle 1/50 000, de roches déformées cataclastiquement qui sont particulièrement visibles dans la gabbronorite granulitique (pPmPcmm2). En lame mince, la roche est une véritable mylonite dont la composition ne peut être déterminée par des méthodes optiques. Elle est grise ou brunâtre et marquée par des traînées noires (probablement un minéral opaque broyé). La composition chimique des minéraux n’a pas changé en dépit de la très forte déformation. Le plagioclase granulé est clair et certains grains parmi les plus petits ne sont pas maclés. Les grains allongés de pyroxène granulé sont pléochroïques. Du quartz s’est introduit le long des plans de mylonitisation. De rares et minuscules fractures tardives coupent la foliation mylonitique et renferment de la calcite secondaire et quelques minéraux micacés. La composition des minéraux révèle que la déformation est postérieure à l’épisode principal de métamorphisme, car certains minéraux métamorphiques typiques tels que le grenat forment des porphyroblastes (« yeux »). La déformation n’est pas accompagnée du développement de minéraux hydratés.

Complexe métamorphique de Manicouagan 9 (pPmPcmm9) : Orthogneiss à orthopyroxène, hornblende et grenat

Une unité d’orthogneiss à orthopyroxène, hornblende et grenat a été individualisée en carte au sein de la gabbronorite granulitique (pPmPcmm2) et du gneiss granulitique (pPmPcmm5) (Danis, 1992; Gobeil et Bilodeau, 1998; Nadeau et al., 1998a, c-d).

Complexe métamorphique de Manicouagan 10 (pPmPcmm10) : Gneiss à biotite et grenat

Une unité de gneiss (quartzo-feldspathique) à biotite et grenat a été individualisée en carte au sein de la gabbronorite granulitique (pPmPcmm2) et du gneiss granulitique (pPmPcmm5) (Danis, 1992; Gobeil et Bilodeau, 1998; Nadeau et al., 1998c).

Complexe métamorphique de Manicouagan 11 (pPmPcmm11) : Gneiss granitique à diopside et titanite

Deux lentilles, d’au plus 750 m de longueur, de gneiss granitique à diopside et titanite ont été individualisées en carte à l’intérieur du gneiss à biotite et grenat (pPmPcmm10) (Danis, 1992; Gobeil et Bilodeau, 1998; Nadeau et al., 1998c).

Complexe métamorphique de Manicouagan 12 (pPmPcmm12) : Gneiss granitique et gneiss tonalitique

L’unité de gneiss granitique et tonalitique (pPmPcmm12) à l’intérieur du Complexe métamorphique de Manicouagan présente la même minéralogie que leurs équivalents dans le Complexe gneissique de Gabriel (Gobeil, 1997b). C’est la description de ces derniers qui est présentée ci-dessous, puisqu’aucune autre description n’est disponible dans la littérature. Ce sont des gneiss ou des gabbronorites granulitiques (pPmPcmm2 et pPmPcmm5) rétromorphosés à la faveur de fluides aqueux, en particulier dans le voisinage de la Faille de Gabriel. Cette hypothèse est supportée par le fait qu’on y trouve à l’occasion des traces de pyroxène.

Le gneiss tonalitique du Complexe gneissique de Gabriel (mpPgab2) est gris en cassure fraiche, blanchâtre en surface altérée et à grain moyen (Gobeil, 1997b). La gneissosité est définie par l’alternance de bandes riches en minéraux ferromagnésiens et de bandes qui en sont dépourvues. Le gneiss tonalitique est composé de plagioclase localement antiperthitique, de quartz, de hornblende et/ou de biotite et d’une proportion moindre de feldspath potassique (microcline, orthose perthitique, ou les deux). La muscovite et l’épidote sont présents localement. Les minéraux leucocrates montrent une texture granoblastique polygonale, la biotite est lépidoblastique et la hornblende nématoblastique. Cette dernière contient des inclusions de biotite et de quartz. Les minéraux accessoires sont l’apatite, le zircon, l’allanite et la titanite.

Le gneiss tonalitique est migmatisé à divers degrés (Gobeil, 1997b). Le mobilisat forme des bandes ou des rubans plus ou moins continus généralement parallèles à la gneissosité. Deux types de mobilisat sont présents, soit un rose et un blanc. Le premier est composé de feldspath potassique, de quartz et d’une proportion moindre de plagioclase; le second est composé principalement de quartz et de plagioclase avec une proportion moindre de feldspath potassique. Enfin, le gneiss tonalitique peut contenir par endroits des bandes centimétriques à métriques mélanocrates riches en hornblende et/ou biotite.

Le gneiss granitique du Complexe gneissique de Gabriel (mpPgab3) est intimement associé au gneiss tonalitique (Gobeil, 1997b). On le trouve en bandes peu épaisses pouvant représenter d’anciennes masses de granite déformées et métamorphisées. Le gneiss granitique est rose à gris rosé et sa patine est gris rosâtre à rose. Il est composé de microcline ou d’orthose perthitique, de plagioclase, de quartz et d’une proportion moindre de minéraux ferromagnésiens, soit la biotite, la hornblende verte et, par endroits, le grenat. Les minéraux accessoires sont le zircon, la titanite, l’apatite, l’allanite et la magnétite. Le gneiss granitique est migmatisé à divers degrés. Le mobilisat forme des bandes ou rubans plus ou moins continus, rouge vif, qui sont composés de quartz, de microcline et d’une proportion moindre de plagioclase. Enfin, le gneiss granitique, tout comme le gneiss tonalitique, contient par endroits des bandes mélanocrates plus ou moins continues et riches en hornblende et biotite.

Complexe métamorphique de Manicouagan 13 (pPmPcmm13) : Amphibolite

L’unité d’amphibolite (pPmPcmm13) à l’intérieur du Complexe métamorphique de Manicouagan présente la même minéralogie que son équivalent dans le Complexe gneissique de Gabriel (Gobeil, 1997b) et c’est la description de cette dernière qui est présentée ci-dessous, puisqu’aucune autre description n’est disponible dans la littérature. Ce sont des gneiss ou gabbronorites granulitiques (pPmPcmm2 et pPmPcmm5) rétromorphosés à la faveur de fluides aqueux, en particulier dans le voisinage de la Faille de Gabriel. Cette hypothèse est supportée par le fait qu’on y trouve à l’occasion des traces de pyroxène.

Dans le Complexe gneissique de Gabriel, l’amphibolite (mpPgab7) consiste en une roche noire en cassure fraiche et vert foncé ou noire tachetée de points gris en surface altérée (Gobeil, 1997b). Elle est composée quasi exclusivement de hornblende verte et de plagioclase dans des proportions à peu près identiques. Localement, elle peut contenir un faible pourcentage de biotite et de grenat, et par endroits une proportion mineure de quartz. Les minéraux accessoires sont l’apatite et les minéraux opaques. La hornblende se présente en grains idioblastiques; elle peut englober des grains de plagioclase ou de grenat. Le plagioclase se présente en grains granoblastiques polygonaux et est saussuritisé à divers degrés. Le grenat forme par endroits des porphyroblastes pœcilitiques qui renferment des inclusions de plagioclase. La biotite forme des bâtonnets ou, plus rarement, des flocons qui coupent la foliation. 

Complexe métamorphique de Manicouagan 14 (pPmPcmm14) : Roche ultramafique

Une masse de roche ultramafique (pPmPcmm14) affleure sur une petite île située directement à l’est du réservoir Manicouagan (partie centre-nord du feuillet 22N08; Gobeil, 1997b). Elle se présente sous la forme d’un boudin à l’intérieur du gneiss granulitique (pPmPcmm5). Elle consiste principalement en péridotite et contient des niveaux centimétriques à métriques de pyroxénite à grain grossier. La présence dans la roche ultramafique de la déformation principale qui caractérise les gneiss implique qu’elle est plus vieille que la Suite intrusive de Toulnustouc qui n’est pas affectée par cette déformation. La roche est composée d’olivine transformée partiellement en serpentine ou en iddingsite; elle comporte également du clinopyroxène, de l’amphibole brune, de l’hercynite et une proportion mineure de phlogopite.

Quelques occurrences de roches ultramafiques (péridotite et pyroxénite) sont également reconnues dans les affleurements de géofiche au sud du Petit lac Manicouagan (partie ouest du feuillet 22O12). La pyroxénite contient par endroits des enclaves de la gabbronorite granulitique (pPmPcmm2) avoisinante. Selon les descriptions de ces géofiches, la péridotite est massive ou foliée, généralement à grain moyen, localement hétérogranulaire et coronitique. Elle contient de l’olivine, du plagioclase et des sulfures (pyrrhotite). La pyroxénite est gris-vert, localement blanc orangé en surface altérée, généralement à grain moyen, massive et coronitique par endroits. Elle se compose de plagioclase, d’olivine, de sulfures (pyrrhotite, chalcopyrite), et localement de serpentine, de grenat et de biotite. La péridotite et la pyroxénite sont communément en contact diffus.

Complexe métamorphique de Manicouagan 15 (pPmPcmm15) : Monzonite porphyroïde

De la monzonite porphyroïde a été cartographiée dans la portion nord du réservoir de la Sainte-Marguerite 3 (coins NW et NE des feuillets 22O10 et 22O11, respectivement, et partie sud du feuillet 22O14; Nadeau et al., 1998c; Bilodeau et Gobeil, 1998; Gobeil et Bilodeau, 2000). Selon les affleurements de géofiche, la roche est généralement de granulométrie moyenne à grossière, porphyroïde (localement porphyroclastique) et foliée. Elle est par endroits massive, rubanée ou œillée. Les minéraux communément observés sont le feldspath potassique, la biotite, l’amphibole (hornblende), la magnétite ainsi que, localement, le clinopyroxène, l’orthopyroxène et le grenat.

Complexe métamorphique de Manicouagan 16 (pPmPcmm16) : Granitoïde à hypersthène, enderbite

L’unité pPmPcmm16 est constituée de granitoïdes à hypersthène et, plus précisément, d’enderbite (tonalite à orthopyroxène) (Kish, 1968; Plante, 1985; Danis, 1992; Gobeil, 1997a-b; Bilodeau et Gobeil, 1998; Nadeau et al., 1998c). La roche à hypersthène se présente en petites masses ou en couches de 10 cm à 1 m d’épaisseur à l’intérieur des roches granulitiques (pPmPcmm2 et pPmPcmm5); les contacts entre l’enderbite et les roches granulitiques adjacentes sont nets, probablement de nature intrusive (Kish, 1968; Plante, 1985; Gobeil, 1997b). La roche est verdâtre à bleutée en cassure fraiche, grisâtre à beige et tachetée de rouge ou brun rouille en patine. Elle est de granulométrie moyenne à grossière. La roche à hypersthène contient des enclaves des différentes roches granulitiques environnantes, soit la gabbronorite (pPmPcmm2), le gneiss granulitique (pPmPcmm5) ou les paragneiss (pPmPcmm1a et pPmPcmm1c) (Kish, 1968; Gobeil, 1997b). Elle est généralement massive ou affectée par une foliation tardive par rapport à la gneissosité des enclaves qu’elle contient, ce qui indique que l’enderbite a injecté les roches plus anciennes du Complexe métamorphique de Manicouagan avant l’épisode principal de déformation (Kish, 1968; Gobeil, 1997b). La roche à hypersthène est composée de quartz, de plagioclase, de feldspath potassique, d’orthopyroxène (hypersthène caractéristique) et de proportions moindres de clinopyroxène (diopside) et de biotite (Kish, 1968; Plante, 1985; Gobeil, 1997b). Localement, la roche possède une gneissosité apparente due à l’alternance de bandes plus ou moins riches en grenat (≤20 % de grenat dans la roche; Plante, 1985). Le plagioclase est beige, brun clair, ou par endroits verdâtre (Kish, 1968) et communément en phénocristaux (Gobeil, 1997b). Le quartz se présente en grains vitreux foncés dans la roche massive et en petites lentilles dans la variété foliée (Kish, 1968). Certaines variétés contiennent une proportion mineure d’orthose perthitique et leur composition se rapproche d’une opdalite, voire d’une mangérite quartzifère (Gobeil, 1997b).

En lame mince, les minéraux constituants forment une mosaïque de grains xénomorphes enchevêtrés, dont la taille varie de 0,1 à 3 mm (Kish, 1968). Une forte proportion de feldspath potassique et de quartz et une faible proportion de minéraux ferromagnésiens caractérisent la roche (Kish, 1968; Plante, 1985). Le quartz (35 à 50 %) se présente soit en petits granules, soit en petites lentilles orientées, et contient de minuscules inclusions aciculaires non identifiées. Le feldspath potassique (15 à 56 %) est perthitique et les lamelles s’observent soit sous la forme de minuscules cristaux aciculaires orientés parallèlement, soit en lamelles tronquées éparses. Le plagioclase maclé (9 à 20 %) est de l’oligoclase claire. L’antiperthite, présente localement en abondance (51 à 53 %), est non maclée; celle-ci peut être facilement confondue avec la perthite si la lame mince n’est pas teintée. L’hypersthène (2 à 5,5 %) montre un pléochroïsme rosâtre très pâle. La magnétite en grains irréguliers est le minéral accessoire (1 à 2 %).

Complexe métamorphique de Manicouagan 17 (pPmPcmm17) : Pegmatite, localement à orthopyroxène

Deux petites masses (600 à 675 m de longueur) de pegmatite ont été cartographiées au sein de la gabbronorite granulitique (pPmPcmm2) dans la partie orientale du complexe (coins NW et NE des feuillets 22O10 et 22O11, respectivement; Bilodeau et Gobeil, 1998; Nadeau et al., 1998b). Selon les descriptions de deux affleurements de géofiche du Ministère et les travaux de Kish (1968), la pegmatite est granitique, massive et contient de la franklinite (oxyde de fer et de zinc).

La pegmatite à orthopyroxène forme une petite masse ovale (275 sur 200 m) qui coupe le gneiss granulitique (pPmPcmm5) le long de la route 139 (partie centrale du feuillet 22N08; Gobeil, 1997b). C’est une roche verdâtre, à grain grossier, composée de quartz, d’orthose perthitique, de plagioclase, d’orthopyroxène et de proportions moindres de biotite et de hornblende. L’apatite est un minéral accessoire. La pegmatite a cristallisé à partir d’un liquide silicaté formé dans un environnement de pression et de température équivalentes aux granulites, comme le suggère l’assemblage minéralogique à orthopyroxène.