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Hébert et al., 2009
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Âge : |
Mésoprotérozoïque
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Stratotype : | |
Région type : |
Canton de Saint-Onge (feuillet SNRC 22E04)
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Province géologique : | |
Subdivision géologique : | |
Lithologie : | Roches métasédimentaires |
Catégorie : |
Lithodémique
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Rang : |
Lithodème
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Statut : | Formel |
Usage : | Actif |
Aucune
Historique
Hébert (1989) a découvert des zones minéralisées en wollastonite dans le secteur du lac aux Grandes Pointes, dans la région au nord du Lac-Saint-Jean (feuillet 22E04). Suite à cette découverte, le Ministère a instauré des projets de cartographie dans cette région. Au SW du feuillet 22E04, Gervais (1993) a réalisé une campagne de cartographie à l’échelle 1/50 000; il a notamment identifié cinq lambeaux de roches métasédimentaires qu’il a associés au Supergroupe de Grenville (Wynne-Edwards, 1972). Lors de la compilation géologique du feuillet 22E04 (dans Hébert et al., 2009, carte hors-texte), l’auteur a nommé ces roches métasédimentaires « Séquence supracrustale de Saint-Onge ». Gervais (1993) a subdivisé ces roches supracrustales en cinq unités informelles, reprises par Hébert et al. (2009). Les travaux de Moukhsil et El Bourki (2020) ont permis d’identifier quatre de ces unités dans la région de Normandin (feuillets 32A16 et 32A09). Une sixième unité a été ajoutée lors des travaux de cartographie de la région de Dolbeau-Blondelas (feuillets 32H01 et 32H07) par El Bourki et Moukhsil (2022).
Description
Les roches de la Séquence supracrustale de Saint-Onge sont composées de paragneiss quartzo-feldspathique, de marbre, de roches calcosilicatées, de quartzite et de roche mafique amphibolitisée. Selon les données géochimiques (Moukhsil et El Bourki, 2020), la composition du marbre varie de calcitique à dolomitique.
Séquence supracrustale de Saint-Onge 1 (mPong1) : Skarn à wollastonite avec roches calcosilicatées, marbre localement
L’unité mPong1 correspond à un skarn à wollastonite qui forme une zone plurikilométrique interstratifiée dans du marbre et des roches calcosilicatées de la séquence supracrustale dans le secteur du lac aux Grandes Pointes. Gervais (1993) mentionne que de très minces niveaux de skarn à wollastonite ont aussi été observés dans le secteur des lacs Savard et des Cyprès (feuillet 22E04). Le skarn à wollastonite est grisâtre et homogène. Il contient en moyenne 30 % de wollastonite (Hébert et Jacob, 1995) et présente un rubanement tectonométamorphique généralement plissé qui est souligné par l’alternance de rubans de wollastonite et de diopside (1 à 3 cm d’épaisseur). Les rubans de diopside contiennent un peu de wollastonite, de plagioclase calcique, de feldspath potassique et de quartz. Les minéraux accessoires dans le skarn sont la calcite, le grenat, la titanite, la pyrite et le zircon.
Les roches calcosilicatées de cette unité sont grises à gris verdâtre et contiennent du diopside, du quartz, de la calcite, du plagioclase calcique, de la scapolite et de la pyrite. Localement, il y a présence de niveaux enrichis en diopside (jusqu’à 90 % de la roche) dans ces niveaux calcosilicatés. Les minéraux accessoires sont les suivants : grenat, feldspath potassique, phlogopite, épidote, biotite, hornblende, titanite, tourmaline et zircon.
Le marbre de cette unité est moins abondant et contient jusqu’à 25 % de diopside, ce qui confère une couleur grise à noirâtre à la roche. Les minéraux accessoires sont la phlogopite, la biotite, la hornblende, le plagioclase, la scapolite, la titanite et le grenat. Un important gisement de wollastonite et quelques petites zones minéralisées en zinc se trouvent dans cette unité.
Séquence supracrustale de Saint-Onge 2 (mPong2) : Roches calcosilicatées, marbre, paragneiss et quartzite
Les roches calcosilicatées de cette unité affleurent sur de grandes superficies dans le feuillet 22E04, alors qu’elles sont moins présentes dans la région de Normandin. Ce sont des roches de couleur rouille ou chamois et de composition variée selon les proportions de quartz et de feldspath (Gervais, 1993). Le minéral calcosilicaté dominant est le diopside (jusqu’à 90 % de la roche). Les roches calcosilicatées alternent avec des niveaux de quelques mètres d’épaisseur de paragneiss calcosilicaté ou de paragneiss quartzo-feldspathique à grenat. Par endroits, elles sont accompagnées de marbre avec ou sans olivine et de niveaux millimétriques à centimétriques de quartzite impur. Le marbre est blanchâtre à grisâtre, à grain grossier et contient des paillettes de graphite (<1 % de la roche). Les niveaux de quartzite contiennent également des traces de graphite. Localement, le marbre et les niveaux de quartzite présentent une déformation importante et des plis isoclinaux (affleurement 19-AM-180).
Séquence supracrustale de Saint-Onge 3 (mPong3) : Marbre et roches calcosilicatées
Cette unité est constituée d’un ensemble de marbre et de roches calcosilicatées et regroupe deux sous-unités, soit mPong3a et mPong3b. Le critère qui différencie ces deux sous-unités est la proportion en olivine dans le marbre.
Séquence supracrustale de Saint-Onge 3a (mPong3a) : Marbre avec ou sans olivine et roches calcosilicatées
Le marbre de cette unité est généralement blanc en surface fraiche et grisâtre en surface altérée. La roche est constituée à ~95 % de calcite ainsi que d’une faible proportion de quartz. Elle est de granulométrie moyenne à fine et forme des bancs d’épaisseur métrique. Dans certains niveaux grisâtres, le marbre renferme 25 à 30 % d’olivine localement. Dans le cas où l’olivine est serpentinisée, le marbre prend une teinte jaunâtre ou localement verdâtre. Les roches calcosilicatées sont verdâtres en surfaces fraiche et altérée. Elles sont de granulométrie moyenne, riches en diopside (50 à 90 %) et à structure granoblastique et rubanée. Les rubans sont centimétriques et présentent des bandes carbonatées et silicatées; localement, on note une proportion mineure de minces lits de quartzite.
Séquence supracrustale de Saint-Onge 3b (mPong3b) : Marbre et roches calcosilicatées
Cette unité a été définie dans le coin SW du feuillet 22E04 (Gervais, 1993), où elle se présente en niveaux de longueur kilométrique et de largeur décamétrique. Elle affleure également dans le feuillet 32A16 sous forme de niveaux plissés dans le paragneiss quartzo-feldspathique de la même séquence supracrustale (mPong5). Dans le feuillet 22E04, les bandes de marbre les plus importantes se situent au nord du lac aux Grandes Pointes. Près de la rivière aux Rats au village de Saint-Eugène-d’Argentenay, on trouve les affleurements les plus représentatifs de cette unité dans deux carrières (Bouchard – Grenon et Des Pères Trappistes).
Le marbre est surtout calcitique, blanc à gris, à grain grossier et localement rubané. Il contient de la calcite avec des traces de phlogopite et de graphite. Quelques niveaux de marbre dolomitique et de roches calcosilicatées ont été aussi observés localement. Les roches calcosilicatées sont verdâtres, de granulométrie fine à moyenne et formées de diopside, de calcite, de phlogopite, de scapolite (<1 %) et de traces de pyrite.
Séquence supracrustale de Saint-Onge 4 (mPong4) : Quartzite
Le quartzite forme de minces lits dans des secteurs restreints au nord du lac aux Grandes Pointes (Gervais, 1993, feuillet 22E04) et dans le coin NNE du feuillet 32A16 (Moukhsil et El Bourki, 2020). Ces roches sont gris très pâle à blanc laiteux, de granulométrie très fine et composées à >80 % de quartz. Elles renferment également des petits grains subarrondis de feldspath potassique et de plagioclase (Hébert et al., 2009).
Séquence supracrustale de Saint-Onge 5 (mPong5) : Paragneiss quartzo-feldspathique avec quartzite, roches calcosilicatées, marbre localement
L‘unité mPong5 a été cartographiée par Grevais (1993) à la limite ouest du feuillet 22E04, au SW du lac de l’Ouest, où sa superficie ne dépasse pas 8 km². Elle affleure davantage dans la région de Normandin (feuillet 32A16). L’unité est constituée de paragneiss quartzo-feldspathique gris verdâtre de granulométrie fine à moyenne à quartz, feldspath potassique, biotite, hornblende, augite et enstatite. Ces roches sont localement interstratifiées avec des niveaux de quartzite, de roches calcosilicatées et quelques niveaux de marbre millimétrique par endroits. Au contact de l’unité mPong5 et de la Suite intrusive de Sainte-Hedwidge (mPshe2; feuillet 32A16), le paragneiss quartzo-feldspathique est fortement coupé par des dykes et veines pegmatitiques de granite rose, donnant un aspect de gneiss granitique à la roche.
Séquence supracrustale de Saint-Onge 6 (mPong6) : Roche mafique amphibolitisée (basalte), à grain fin à moyen, proportion moindre de quartzite
Cette unité est constituée de roches mafiques verdâtres à grain fin et amphibolitisées. Sur le terrain, ces roches mafiques sont intercalées avec du quartzite impur, localement enrichi en cristaux de feldspath potassique et de rares feuillets de biotite. L’amphibolite et le quartzite sont fortement déformés et présentent localement une texture mylonitique (affleurement 21-AM-14). L’amphibolite contient du clinopyroxène, de l’amphibole et du grenat. En affleurement, elle est injectée et coupée par des veines et veinules blanchâtres de composition tonalitique, localement à phénocristaux d’amphibole interprétés comme des produits de fusion partielle in situ. L’origine volcanique de l’amphibolite est suggérée par l’absence de texture ophitique ou sub-ophitique — généralement associée aux roches intrusives — et par la présence locale de structures évoquant des coussins basaltiques aplatis, caractéristiques des roches volcaniques coussinées.
Épaisseur et distribution
Les bandes de marbre sont généralement minces et leur extension est difficile à suivre. Leur épaisseur peut être évaluée dans les carrières Bouchard – Grenon et Des Pères Trappistes. Dans la première, les niveaux de marbre sont prédominants et peuvent atteindre une épaisseur de 3 m. Dans la deuxième carrière, les niveaux de marbre observés présentent des bandes dépassant 5 m de puissance.
Datation
Ider (1997) et Higgins et al. (2002) ont obtenu respectivement un âge de 1160 ±20 Ma et de 1163 ±18 Ma sur un échantillon de skarn à wollastonite appartenant à l’unité mPong1. Ces âges sont ceux de la cristallisation de la wollastonite formée par le métamorphisme de contact induit par la mise en place du Granite de Du Bras, daté à 1148 ±5 Ma (Ider, 1997).
Deux nouvelles datations ont été réalisées sur le quartzite impur de la sous-unité 6 (mPong6) dans le cadre des travaux de cartographie des feuillets 32H01 et 32H07 (El Bourki et Moukhsil, 2022) par David (2025). Les âges obtenus proviennent de deux échantillons de quartzite impur, soit les échantillons 21-AM-14A et 21-GS-2087A, qui ont respectivement donné des âges de 1154 ±10 Ma et 1143,6 ±1,8 Ma. Ce dernier est interprété comme l’âge maximum de dépôt de la Séquence supracrustale de Saint-Onge.
Unité | Numéro d’échantillon | Système isotopique | Minéral | Âge de cristallisation (Ma) | Âge maximum de dépôt (Ma) |
(+) | (-) | Référence(s) |
mPong1 | MI 95-32 | U-Pb | Titanite | 1163 | 18 | 18 | Higgins et al., 2002 | |
MI 95-32 | U-Pb | Titanite | 1160 | 20 | 20 | Ider, 1997 | ||
mPong6 | 2021-AM-0014A | U-Pb | Zircon | 1154 | 10 | 10 | David, 2025 | |
mPong6 | 2021-GS-2087A | U-Pb | Zircon | 1143,6 | 1,8 | 1,8 | David, 2025 |
Relation(s) stratigraphique(s)
Au nord du lac aux Grandes Pointes (feuillet 22E04) et dans les deux carrières susmentionnées (feuillet 32A16; Bouchard – Grenon et Des Pères Trappistes), les roches de la Séquence supracrustale de Saint-Onge sont coupées par des dykes ou des filons-couches mafiques (gabbro, gabbronorite, amphibolite) et felsiques (granite). Dans le marbre calcitique, on trouve également des enclaves et des boudins d’amphibolite.
Paléontologie
Ne s’applique pas.
Références
Publications accessibles dans SIGÉOM Examine
EL BOURKI, M., MOUKHSIL, A., 2022. Géologie de la région de Dolbeau-Blondelas, Province de Grenville, région du Saguenay–Lac-Saint-Jean, Québec, Canada. MERN; BG 2022-02, 1 plan.
DAVID, J., 2025. Datations U-Pb dans les provinces de Grenville et du Supérieur effectuées en 2021-2022. MRNF, GÉOTOP; MB 2025-01, 30 pages.
GERVAIS, R., 1993. RAPPORT GÉOLOGIQUE DE LA RÉGION DU LAC AUX GRANDES POINTES. MRN. MB 93-14, 123 pages.
HÉBERT, C., 1989. POTENTIEL ÉCONOMIQUE DES SÉDIMENTS PROTÉROZOÏQUES (RÉGION DU LAC-SAINT-JEAN) ET SITES POTENTIELS DE PIERRES ARCHITECTURALES (RÉGIONS DE PORTNEUF ET DU LAC-SAINT-JEAN). MRN. PRO 89-03, 9 pages.
HÉBERT, C., VAN BREEMEN, O., CADIEUX, A.-M., 2009. RÉGION DU RÉSERVOIR PIPMUACAN (SNRC 22 E): SYNTHÈSE GÉOLOGIQUE. MRNF, COMMISSION GÉOLOGIQUE DU CANADA. RG 2009-01, 59 pages et 1 plan.
MOUKHSIL, A., EL BOURKI, M., 2020. Géologie de la région de Normandin, Province de Grenville, région du Saguenay–Lac-Saint-Jean, Québec, Canada. MERN. BG 2020-01, 1 plan.
Autres publications
HÉBERT C., JACOB, H.L., 1995. Wollastonite in Quebec Province, Canada. 29th Forum on the geology of Industrial Minerals. Proceeding 1995, Special publication 110, Dept. of Conservation and Geology, Long Beach, California, pages 245-251. http://www.gbv.de/dms/tib-ub-hannover/233895477.pdf
HIGGINS, M.D., MOHCINE, I., VAN BREEMEN, O., 2002. U-Pb ages plutonism, wollastonite formation, and deformation in the central part of the Lac-Saint-Jean anorthosite suite. Canadian Journal of Earth Sciences; volume 39, pages 1093–1105. https://doi.org/10.1139/e02-033
IDER, M., 1997. Géochronologie, géochimie et pétrologie des roches métamorphiques et ignées autour du gisement de wollastonite du canton de St-Onge. Thèse de maîtrise, Université du Québec à Chicoutimi, Québec, Canada; 167 pages. https://constellation.uqac.ca/1097
WYNNE-EDWARDS, H.R., 1972. The Grenville Province. In: Variation of Tectonic Styles in Canada. Geological Association of Canada; special paper 11, pages 263-264.
Citation suggérée
Ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles (MRNF). Séquence supracrustale de Saint-Onge. Lexique stratigraphique du Québec. https://gq.mines.gouv.qc.ca/lexique-stratigraphique/province-de-grenville/sequence-supracrustale-de-saint-onge [cité le jour mois année].
Collaborateurs
Première publication |
Abdelali Moukhsil, géo., Ph. D. abdelali.moukhsil@mrnf.gouv.qc.ca; Mhamed El Bourki. géo. stag., M. Sc. mhamed.elbourki@mrnf.gouv.qc.ca (rédaction) Mehdi A. Guemache, géo., Ph. D. (coordination); Fabien Solgadi, géo., Ph. D. (lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique); Ricardo Escobar Moran (montage HTML). |
Révision(s) |
Abdelali Moukhsil, géo., Ph. D. abdelali.moukhsil@mrnf.gouv.qc.ca; Mhamed El Bourki, géo., M. Sc. mhamed.elbourki@mrnf.gouv.qc.ca (rédaction; 27/06/2025) Philippe Pagé, géo., Ph. D. (coordination et lecture critique); Simon Auclair, géo., M. Sc. (révision linguistique); André Tremblay (montage HTML). |