Historique

Description

La Formation de Bernou, qui appartient au Groupe d’Eastmain, regroupe un ensemble de roches volcaniques et volcanoclastiques de la Ceinture de roches vertes de la Moyenne et de la Basse-Eastmain (CRVMBE). Quatre unités informelles la définissent : 1) basalte et proportions moindres d’andésite, de rhyolite, de komatiite et de roches sédimentaires (nAbeu1); 2) gabbro anorthositique à phénocristaux centimétriques de plagioclase (nAbeu2); 3) tuf à cristaux et tuf à lapillis ou à blocs, de composition felsique à intermédiaire (nAbeu3); et 4) amphibolite basaltique rubanée, localement migmatitisée (nAbeu4).

Formation de Bernou 1 (nAbeu1) : basalte et proportions moindres d’andésite, de rhyolite, de komatiite et de roches sédimentaires

L’unité nAbeu1 est composée principalement de basalte massif, coussiné ou bréchique (Bandyayera et Lacoste, 2009). À quelques endroits, cette unité contient des coulées andésitiques ou rhyolitiques et, de façon très mineure, komatiitiques (Bandyayera et al., 2010; Beauregard et Gaudrealt, 2018; Poitras et Ouellette, 2006).

Le basalte est finement à moyennement grenu et gris verdâtre à gris foncé (Poitras et Ouellette, 2006). Il est majoritairement composé de plagioclase (40 à 60 %), le reste étant comblé par de l’amphibole intergranulaire, principalement de la hornblende, et une proportion mineure de pyroxène et des traces de pyrite et de magnétite. Par endroits, le basalte est vésiculaire ou gloméroporphyrique, notamment au nord du lac Bernou (Bandyayera et Lacoste, 2009). Il peut alors contenir jusqu’à 20 % de phénocristaux arrondis de plagioclase (0,5 à 3 cm de diamètre). Il est localement amphibolitisé; dans ce cas, il contient de la chlorite ainsi que du grenat (5 à 10 mm de diamètre) pouvant représenter jusqu’à 40 % de la roche (Poitras et Ouellette, 2006). Par endroits, le basalte de la partie SW de l’unité est fortement déformé, rubané, rouillé et magnétique (Bandyayera et Lacoste, 2009). À proximité du Batholite de Duxbury et du Pluton de Takuch, au sud, le basalte est amphibolitisé, cisaillé et coupé par des dykes tonalitiques ou dioritiques.

Sur certains affleurements, le basalte est coussiné : les coussins sont étirés et peuvent atteindre 1 m de largeur sur une hauteur de 40 cm (Bandyayera et Lacoste, 2009). Leurs bordures présentent une forte épidotisation et renferment par endroits du grenat ou des traces de sulfures, la surface altérée étant alors de teinte rouille. Les pédoncules sont comblés par du quartz, de l’épidote et, plus localement, du grenat. Des chambres de quartz et d’épidote sont aussi observées dans le secteur SW de la région à l’étude et indiquent une polarité stratigraphique généralement NE dans cette partie de l’unité.

Des veinules de quartz coupent le basalte, mais celles-ci représentent généralement <1 % de l’affleurement (Poitras et Ouellette, 2006). Le basalte est d’affinité tholéiitique, voire localement transitionnelle à calco-alcaline dans le cas où de l’andésite y est associée (Bandyayera et al., 2010).

L’andésite est finement à moyennement grenue et gris pâle à gris verdâtre (Poitras et Ouellette, 2006). Elle est composée de plagioclase (60 à 75 %), de quartz (5 à 10 %) et de minéraux ferromagnésiens.

La rhyolite est gris pâle à blanchâtre. Elle est composée à >95 % d’un assemblage à proportions variables de quartz et de feldspath, lequel est complété par des proportions moindres de minéraux ferromagnésiens et accessoirement par de la pyrite et de la magnétite (Poitras et Ouellette, 2006). La roche est faiblement séricitisée et peut contenir des phénocristaux de quartz bleuâtre. Les niveaux komatiitiques sont fortement magnétiques et leur patine d’altération est vert pâle (Bandyayera et Lacoste, 2009).

Outre les roches effusives, l’unité comprend de minces niveaux (1 à 10 m d’épaisseur) de mudstone, de grès arkosique, de formation de fer à oxydes et à silicates ainsi que de conglomérat dans une moindre mesure (Poitras et Ouellette, 2006; Bandyayera et Lacoste, 2009). Le mudstone est noir, graphiteux et contient 5 à 10 % de pyrite et de magnétite. Le grès arkosique est massif à finement laminé et contient du quartz (60 %), de la biotite (10 à 15 %) et de la pyrite (~5 %) finement disséminée. Les formations de fer sont essentiellement formées d’une alternance de bandes cherteuses et de bandes riches en grenat. Elles sont très plissées, démembrées et discontinues.

À plusieurs endroits, l’unité est injectée de pegmatite blanche à tourmaline-muscovite-grenat ± molybdénite et de dykes felsiques à intermédiaires, généralement chloritisés, à phénocristaux de quartz ou de feldspath et contenant 3 % à 5 % de grenat finement grenu (Bandyayera et Lacoste, 2009).

Formation de Bernou 2 (nAbeu2) : gabbro anorthositique à phénocristaux de plagioclase

L’unité nAbeu2 est constituée de leucogabbro anorthositique, lequel est interprété comme synvolcanique (Bandyayera et Lacoste, 2009; David et al., 2010). La matrice du gabbro est ferromagnésienne et amphibolitisée. On observe des glomérocristaux fracturés de plagioclase (40 à 60 %) atteignant 5 cm de diamètre. On note la présence de fractures de refroidissement affectant toute l’unité.

Formation de Bernou 3 (nAbeu3) : tuf à cristaux et tuf à lapillis ou à blocs, felsiques à intermédiaires

L’unité nAbeu3 est composée d’une alternance de niveaux de tuf felsique à cristaux et de tuf intermédiaire à lapillis ou à blocs d’épaisseur métrique à hectométrique (Bandyayera et Lacoste, 2009). Le tuf à cristaux est composé d’une matrice finement grenue riche en plagioclase et des phénocristaux de quartz arrondis ou rectangulaires, de même que du grenat (1 à 3 %) dans les plans de schistosité. Cette phase est légèrement magnétique et localement litée. Le tuf à lapillis ou à blocs est finement grenu et contient >50 % de lapillis ou de blocs de composition mafique à intermédiaire. Cette unité a une affinité calco-alcaline (David et al., 2010).

Par endroits, l’unité est coupée par des veinules d’épidote, de grenat et de tourmaline.

Formation de Bernou 4 (nAbeu4) : amphibolite basaltique rubanée, localement migmatitisée

L’unité nAbeu4 est composée d’amphibolite localement migmatitisée ou injectée de mobilisat granitique ou tonalitique (Bandyayera et Lacoste, 2009). Localement, on note la présence de structures en coussins marquant l’origine basaltique de ces roches. Cette unité pourrait ainsi être un équivalent métamorphisé de l’unité nAbeu1 (Bandyayera et Lacoste, 2009). L’amphibolite a une texture granoblastique, en plus d’être rubanée et plissée. Le rubanement est causé par l’alternance de bandes foncées riches en hornblende et de bandes pâles riches en plagioclase, en clinopyroxène et en grenat. L’unité contient aussi des enclaves de roche mafique.

Épaisseur et distribution

La Formation de Bernou est située dans la partie NW de la CRVMBE (feuillets 33C07, 33C10, 33C11 et 33C12). Elle correspond à une large bande d’épaisseur kilométrique, d’orientation E-W, qui s’étend sur 50 km de longueur. L’unité nAbeu1 est la plus importante au niveau de la surface, constituant >75 % de la formation.

Datation

Un tuf à phénocristaux de quartz et de plagioclase de l’unité nAbeu3 a rendu un âge de 2722 ±1,5 Ma (David et al., 2010). Cet âge permet de distinguer la Formation de Bernou de la Formation de Kauputauch (2751,6 Ma; Moukhsil et al., 2001) (Bandyayera et Lacoste, 2009; Bandyayera et al., 2010). Du point de vue purement géochronologique, elle fait ainsi partie du troisième cycle volcanique du Groupe d’Eastmain (~2723 à 2705 Ma), selon l’interprétation géodynamique de la CRVMBE de Moukhsil et al. (2003).

Relations stratigraphiques

La Formation de Bernou est interstratifiée avec les roches sédimentaires de la Formation de Pilipas. L’unité volcanique nAbeu1 et l’unité intrusive synvolcanique nAbeu2 se situent stratigraphiquement à la base de la Formation de Bernou. Elles sont sous-jacentes à l’unité nAbeu3. La Formation de Pilipas repose en discordance sur ces unités (Bandyayera et Lacoste, 2009; Tuchscherer, 2019).

En affleurement, les formations de Bernou et de Pilipas montrent une alternance résultant d’une structure complexe. D’après l’interprétation de Bandyayera et Lacoste (2009), les formations ont été affectées par deux épisodes de plissement majeur. Le deuxième épisode a plissé sur elle-même, dans un axe NW-SE, toute la séquence qui avait été affectée par la première phase de plissement, générant ainsi un anticlinal régional avec un axe à pendage faible. La relation entre les formations de Bernou et Pilipas s’est complexifiée du fait du nombre important de failles, telles que celles de Kawastachistaw et de Sarcelle. Les failles régionales d’orientation NW-SE de Munischiwan et de Saganash traversent les deux formations et présentent un mouvement dextre avec un pendage abrupt vers le nord (Bandyayera et Lacoste, 2009). La déformation qu’elles occasionnent est particulièrement intense, comme le démontrent différentes zones mylonitisées et cataclasées dans la Formation de Bernou.

La Formation de Kauputauch (2751,6 ±0,8 Ma; Moukhsil et al., 2001) semble représenter la continuité de la Formation de Bernou, mais les datations effectuées sur les deux formations ne concordent pas. Puisqu’aucun affleurement ne montre un quelconque contact entre ces dernières, leur relation demeure ambigüe.

Dans la partie sud de la Formation de Bernou, des dykes dioritiques et tonalitiques provenant du Pluton de Takuch et du Batholite de Duxbury s’injectent dans le basalte. Un métamorphisme de contact y révèle un contact intrusif (Bandyayera et Lacoste, 2009). La Faille de Chinuses, d’orientation NE-SW, sépare la Formation de Bernou d’une partie du Batholite de Duxbury, au sud. À l’est, la Formation de Bernou est bordée par les plutons de Kawachusi et d’Aupiskunasu. Ce dernier comprend des enclaves mafiques associées à la Formation de Kasak (2704 ±1,1 Ma; David et al., 2009), plus jeune que la Formation de Bernou, ce qui indique que le pluton est post-volcanique. La Formation de Bernou est bordée au NE par le Pluton de Rotis (2671,8 ±1,9 Ma; David et al., 2010) et, au NW, par le Pluton de Kaupasich. Ce dernier renferme des enclaves mafiques probablement associées à la Formation de Bernou (Bandyayera et Lacoste, 2009). Des injections de granite et de granodiorite à grain grossier à pegmatitique, qui n’ont été associées à aucune unité, traversent la Formation de Bernou.

Paléontologie

Ne s’applique pas.

Références

Publications accessibles dans SIGÉOM Examine

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