Dernière modification :
Historique
La subdivision du nord-est de la Province du Supérieur (NEPS) en sous-provinces et en domaines géologiques et géophysiques distincts a servi de base pour l’élaboration d’un modèle tectonomagmatique de la région (Percival et Skulski, 2000; Percival et al., 1992, 2001). Ces auteurs ont suggéré que les différents domaines de la Sous-province de Minto correspondent à des « terrains lithotectoniques » juxtaposés par accrétion latérale. Toutefois, certaines études proposent plutôt un modèle basé sur une tectonique verticale (Bédard et al., 2003; Bédard 2006). Entre 1997 et 2003, le programme Grand Nord fut l’une des plus ambitieuses initiatives de cartographie géologique réalisées au Québec. Les résultats des travaux de cartographie de ce programme ont permis d’apporter certaines modifications à la subdivision du NEPS et de remettre en question l’importance des domaines dans l’évolution du craton. Ces travaux ont mis en évidence l’existence de deux grands terranes distincts, l’un au nord (Terrane de la Rivière Arnaud) et l’autre au sud et à l’ouest (Terrane de la Baie d’Hudson), qui ont évolué différemment dans le temps (Leclair, 2008a).
Description
Les terranes du NEPS ont été définis à partir des données géochronologiques et isotopiques, ainsi que par les principaux ensembles stratigraphiques qui les composent. Ces terranes peuvent chevaucher plusieurs domaines ou sous-provinces. Le Terrane de la Rivière Arnaud occupe la partie nord de la Sous-province de Minto et regroupe les domaines de Douglas Harbour, du Lac Minto, de Qalluviartuuq et d’Utsalik, ainsi que le Complexe structural de Diana.
Géologie
Les données géochronologiques et les âges modèles calculés à partir des données isotopiques du Nd montrent que le Terrane de la Rivière Arnaud est juvénile par rapport au Terrane de la Baie d’Hudson. Cette région est formée d’une croûte plus jeune que 2,9 Ga. Seules les roches localisées dans la portion sud du Domaine de Douglas Harbour ont donné des âges modèles plus vieux, allant jusqu’à 3,1 Ga. Les unités les plus anciennes (2,85 à 2,8 Ga) du Terrane de la Rivière Arnaud correspondent à des complexes volcano-sédimentaires (complexes de Qalluviartuuq-Payne, de Duquet et d’Arnaud), contrairement au Terrane de la Baie d’Hudson qui se distingue par des unités tonalitiques (suites de Brésolles et de Suluppaugalik) contemporaines à ces complexes. Une des principales caractéristiques du Terrane de la Rivière Arnaud est la présence des grandes suites tonalitiques (suites de Faribault-Thury, de Rochefort et de Kapijuq) s’étant mises en place entre 2,79 et 2,76 Ga. Ceci contraste aussi avec le Terrane de la Baie d’Hudson, où les vestiges reliés à cette période sont plutôt rares. Tandis qu’un événement tonalitique majeur se produisait dans le Terrane de la Baie d’Hudson entre 2,76 et 2,74 Ga, les évidences d’une activité magmatique durant la même période n’ont pas été perçues dans le Terrane de la Rivière Arnaud (Leclair, 2008a).
Évolution géologique
Le modèle préconisé pour l’évolution du nord-est de la Province du Supérieur (NEPS) implique la formation d’anciens noyaux cratoniques (3,9 à 2,9 Ga; Terrane de la Baie d’Hudson) et de domaines composés de roches volcaniques et intrusives dérivées d’une source crustale juvénile plus jeune (<3,0 Ga; Terrane de la Rivière Arnaud). L’intégration des données géochronologiques (U/Pb) et isotopiques (Nd) aux résultats des levés géologiques issus du programme Grand Nord ont permis de déduire l’étendue des paléocratons remaniés et d’évaluer la répartition géographique des unités stratigraphiques reliées aux différentes périodes de l’évolution géologique. Une comparaison juxtaposée de la chronostratigraphie des terranes de la Baie d’Hudson et de la Rivière Arnaud indique que ces deux régions ont connu une évolution géologique distincte jusqu’à environ 2,74 Ga (représentation temporelle avant 2,74 Ga et schéma des divers événements de l’évolution géologique). Le Terrane de la Baie d’Hudson s’est formé à partir des vestiges d’une croûte sialique évoluée éoarchéenne à mésoarchéenne, tandis que le Terrane de la Rivière Arnaud s’est formé à partir d’une croûte primitive mésoarchéenne en milieu océanique. Les anciens complexes de roches volcaniques et de gneiss tonalitiques qui s’y trouvent ont été affectés par la mise en place successive d’intrusions de tonalite-trondhjémite (TTG) jusqu’au Néoarchéen précoce (~2,74 Ga). Par la suite, les deux terranes ont suivi une évolution géologique similaire caractérisée notamment par un plutonisme potassique (granites et de granodiorites) et charnockitique (granitoïdes à pyroxène) qui s’est répandu à travers tout le NEPS (représentation temporelle après 2,74 Ga). Ce plutonisme, postérieur à 2,74 Ga, coïncide avec la phase de déformation principale responsable du grain structural NW-SE à N-S (Leclair, 2008b).
Références
Publications accessibles dans Sigéom Examine
LECLAIR, A. 2008a. CONTEXTE GÉOLOGIQUE RÉGIONAL DU NORD-EST DE LA PROVINCE DU SUPÉRIEUR. DANS : SYNTHESE DU NORD-EST DE LA PROVINCE DU SUPERIEUR. MRNF. MM 2008-02, 198 pages et 8 plans.
LECLAIR, A. 2008b. ÉVOLUTION GÉOLOGIQUE DU NORD-EST DE LA PROVINCE DU SUPÉRIEUR. DANS : SYNTHESE DU NORD-EST DE LA PROVINCE DU SUPERIEUR. MRNF. MM 2008-02, 198 pages et 8 plans.
Autres publications
Bédard, J.H. 2006. A catalytic delamination-driven model for coupled genesis of Archaean crust and sub-continental lithospheric mantle. Geochimica et Cosmochimica Acta, 70: 1188–1214. https://doi.org/10.1016/j.gca.2005.11.008.
Bédard, J.H., Brouillette, P., Madore, L., and Berclaz, A. 2003. Archaean cratonization and deformation in the northern Superior Province, Canada: an evaluation of plate tectonic versus vertical tectonic models. Precambrian Research, 127: 61–87. doi:10.1016/S0301-9268(03)00181-5.
Percival, J.A., Mortensen, J.K., Stern, R.A., Card, K.D., and Bégin, N.J. 1992. Giant granulite terranes of northeastern Superior Province: the Ashuanipi complex and Minto block. Canadian Journal of Earth Sciences, 29: 2287–2308. doi:10.1139/e92-179
Percival, J.A., and Skulski, T. 2000. Tectonothermal Evolution of the Northern Minto Block, Superior Province, Quebec, Canada. The Canadian Mineralogist, 38: 345–378. https://doi.org/10.2113/gscanmin.38.2.345.
Percival, J.A., Stern, R.A., and Skulski, T. 2001. Crustal growth through successive arc magmatism: reconnaissance U–Pb SHRIMP data from the northeastern Superior Province, Canada. Precambrian Research, 109: 203–238. doi:10.1016/S0301-9268(01)00148-6.