Historique et méthodologie

Le Domaine structural des Commissaires a été défini par Moukhsil et Daoudene (2019) à la suite d’un levé cartographique dans la région du lac des Commissaires, dans les feuillets SNRC 32A01, 32A02, 32A07 et 32A08. Selon les travaux de Gosselin et al. (2022), sa bordure est a été modifiée suivant l’extension de la Zone de cisaillement de Saint-François-de-Sales.

Limites et morphologie

Unités stratigraphiques concernées

Les unités stratigraphiques présentes dans le Domaine structural des Commissaires sont :

– le Complexe de La Bostonnais (mPbos5);

- la Suite plutonique de Belley (mPbly3);

– le Complexe de Wabash (mPwab1, mPwab2 et mPwab4);

– la Gabbronorite de Claire (mPclr);

– la Suite de Travers (mPtra1 et mPtra4);

– la Suite de Roc (mPsro2).

Caractéristiques structurales

❯ Fabriques principales

Le Domaine structural des Commissaires est principalement affecté par une fabrique tectonique planaire S_n. Cette foliation est souvent bien développée dans la plupart des unités stratigraphiques du domaine. Dans le Complexe de La Bostonnais (mPbos5), elle est marquée par une gneissosité assez caractéristique, s’exprimant par une alternance centimétrique à décimétrique de niveaux grisâtres riches en minéraux ferromagnésiens, et des niveaux blanchâtres à rosâtres pauvres en minéraux ferromagnésiens. À l’échelle de l’affleurement, la gneissosité est couramment rectiligne. Dans les roches métasédimentaires partiellement fusionnées du Complexe de Wabash, la foliation S_n est soulignée par le rubanement migmatitique. Celui-ci s’exprime par l’alternance de niveaux centimétriques de mobilisat blanchâtre et de mésosome ou de paléosome sombre. D’autres faciès de roches intrusives montrent aussi clairement que la foliation S_n est soulignée par l’aplatissement des grains de quartz et celui des amas de minéraux ferromagnésiens.

À l’échelle des feuillets 32A01 et 32A02, les mesures de la foliation S_n se répartissent autour d’un plan moyen orienté NE-SW et ont un pendage faible (27°) vers le SE. Cependant, la projection stéréographique des pôles de S_n montre qu’ils sont distribués de manière assez éparse dans le quart NW du canevas. Ceci indique qu’à l’échelle du domaine, la foliation S_n n’est pas toujours rectiligne, ce que confirme également l’attitude de trajectoire de la foliation interprétée à partir des données structurales et des linéaments magnétiques. En effet, alors que le secteur situé entre les lacs à La Perche et Écarté montre des trajectoires de foliation et des linéaments magnétiques rectilignes orientés NE-SW. Ailleurs, la fabrique S_n est plissée.

La foliation S_n porte une linéation minérale et d’étirement L_n dont l’attitude est très variable. Cette linéation est soulignée par l’alignement préférentiel des amas de minéraux ferromagnésiens, en particulier la hornblende, ainsi que par un léger étirement des grains de quartz et de feldspath. Les mesures de la linéation L_n se distribuent tout du long du plan moyen de la foliation S_n. Le plongement de cette linéation est donc très variable d’un affleurement à l’autre. Néanmoins, la projection stéréographique des mesures de la linéation L_n permet de dégager deux principaux groupes : l’un comprend des linéations qui plongent à ~12° vers l’ENE, tandis que l’autre regroupe des linéations qui plongent à ~10° vers le SW. Quoi qu’il en soit, la grande variabilité de l’orientation de cette linéation semble indiquer que cette fabrique est tout aussi plissée que la foliation qui la porte. Cette interprétation est appuyée par l’attitude courbe que montre localement la trajectoire de la linéation en carte.

❯ Autres fabriques

Quelques affleurements révèlent l’existence d’une deuxième foliation tectonométamorphique S_n+1. Il s’agit d’une foliation pénétrative qui s’observe plus facilement quand son orientation est fortement oblique par rapport à la fabrique S_n. Macroscopiquement, la foliation S_n+1 est marquée par l’orientation préférentielle des feuillets de biotite. Elle peut aussi être soulignée par une schistosité dont les plans montrent un espacement de l’ordre de quelques millimètres.

Dans les feuillets 32A01 et 32A02, seulement quelques plans de foliation S_n+1 ont pu être mesurés : ils sont généralement orientés NE-SW et leur pendage modéré est principalement orienté vers le SE. Dans ces feuillets, les directions des fabriques moyennes S_n et S_n+1 sont pratiquement identiques. Ceci semble indiquer qu’à l’échelle du Domaine structural des Commissaires, les deux fabriques sont souvent fortement transposées.

❯ Plis

Au nord du lac à la Perche, la trajectoire de la foliation S_n (interprétée à partir des données structurales et des linéaments magnétiques) souligne la présence de deux plis régionaux dont la trace de leur plan axial est grossièrement orientée NE-SW. L’attitude de la foliation S_n autour de ces plis semble indiquer que celui du nord est une synforme, alors que celui du sud est une antiforme. Ces plis serrés possèdent une longueur d’onde de l’ordre de 3 km et une amplitude de plusieurs dizaines de kilomètres. La foliation S_n+1 et les traces des plans axiaux possèdent des directions assez similaires, ce qui semble indiquer que la fabrique S_n+1 forme une schistosité de plan axial. Cette interprétation implique alors que les deux plis du lac à la Perche se sont développés durant la phase de déformation D_n+1.

Paramètres géométriques des plis régionaux : 

❯ Relations de recoupement

Dans les feuillets 32A01 et 32A02, le Domaine structural des Commissaires est coupé par un certain nombre de failles qui, pour la plupart, ont été interprétées à partir des cartes du champ magnétique et de ses dérivées (Intissar et Benahmed, 2015).

Paramètres géométriques des failles régionales coupant le Domaine structural des Commissaires :

❯ Cinématique

Ne s’applique pas.

Style de la déformation

L’analyse des données structurales et de l’imagerie magnétique à haute définition disponible dans la région (Intissar et Benahmed, 2015; voir section « Caractéristiques géophysiques ») laisse supposer que le Domaine structural des Commissaires a été affecté par au moins une phase régionale de plissement. Cette phase, à laquelle les plis P_n+1 sont associés, est interprétée à partir de la trajectoire de la fabrique planaire principale S_n. L’orientation NE-SW des traces indique une phase de raccourcissement D_n+1 grossièrement orientée NW-SE.

Caractéristiques métamorphiques

Vingt-cinq échantillons de roche représentatifs du Domaine structural des Commissaires (feuillets 32A01 et 32A02) ont été observés au microscope polarisant afin de préciser les conditions du métamorphisme régional. La quasi-totalité des échantillons sélectionnés, qu’il s’agisse de roche métasédimentaire ou intrusive felsique à mafique, montre des assemblages minéralogiques pouvant être attribués à des conditions métamorphiques typiques du faciès des amphibolites. Les roches métasédimentaires du Complexe de Wabash possèdent des assemblages variablement composés de biotite, de sillimanite, de grenat et de muscovite. Les roches intrusives felsiques à intermédiaires du Complexe de La Bostonnais et de la Suite plutonique de Belley montrent une présence constante de la hornblende et de la biotite et l’absence habituelle du pyroxène. Enfin, un échantillon de métabasite foliée possède un assemblage minéralogique à clinopyroxène, à hornblende et à biotite caractéristique du faciès supérieur des amphibolites.

Bien que la majeure partie du Domaine structural des Commissaires semble avoir enregistré un métamorphisme atteignant le faciès supérieur des amphibolites, certains secteurs du domaine pourraient avoir atteint des conditions de plus haut grade. En effet, quelques rares échantillons de roche intrusive intermédiaire foliée ont révélé la présence d’orthopyroxène, ainsi que de grains de quartz en échiquier, une structure attestant d’une déformation plastique accommodée par le glissement intracristallin combiné le long des axes cristallographiques a et c, à une température ≥600 °C (Blumenfed et al., 1986; Gapais et Barbarin, 1986).

Altérations

Ne s’applique pas.

Caractéristiques géophysiques

La carte du champ magnétique total de haute définition (Intissar et Benahmed, 2015) montre que le patron du Domaine structural des Commissaires est assez hétérogène. Dans la partie nord du domaine, au nord du lac à la Perche, le patron montre plutôt une structure isotrope et légèrement chagrinée. En revanche, au sud, le patron magnétique est clairement marqué par un rubanement assez dense. Sur la carte du gradient vertical du champ magnétique, les rubans montrent une alternance de crêtes, dont la susceptibilité magnétique est élevée, et d’autres faiblement magnétiques. À l’échelle du domaine, les rubans sont communément rectilignes, mais ils deviennent courbes dans la portion SE du feuillet 32A02.

Repères chronologiques

Des roches de la Suite de Roc (>1010 ±1 Ma, Moukhsil et al., 2015) semblent être affectées par la fabrique S_n. Dans cette éventualité, la déformation associée D_n serait d’âge grenvillien, c’est-à-dire compris entre 1,085 Ga et 0,986 Ga (Gower et Krogh, 2002). Conséquemment, les phases de déformation D_n+1 et D_n+2 seraient d’âge tardigrenvillien.

Références

Publications accessibles dans Sigéom Examine

Autres publications

Collaborateurs