Lac Beauchamp : suite

Affleurement de la discordance : quelques références 


(Complément à un récent post)

Les allusions à l'«affleurement de la discordance» Protérozoïque/Paléozoïque du lac Beauchamp dans les textes consacrés à la géologie outaouaise sont très éparses et désespérément... allusives. Il a fallu patienter jusqu'en 2003 pour obtenir la description d'une certaine conséquence que nous devons au défunt CIGG*. J'en ai reproduit des passages dans un récent post (utiliser le lien donné au début du texte et rendez-vous à la section «Propos empruntés»).

* Noms en gras : voir «Références» à la fin du post.

La géologie du secteur a été cartographiée par M.E. Wilson (1920). La démarcation Protérozoïque (ou Précambrien)/Paléozoïque apparaît sur sa carte, mais il s'agit probablement d'une ligne extrapolée à partir d'affleurements isolés.

Les cartes nouvelles publiées après celle de Wilson n'en sont que des adaptations et elle reste le document original le plus récent disponible pour la compréhension de la géologie (roches en place) des environs du lac Beauchamp (détail de la carte : voir le lien donné en début de post).

Durant les années 1930 et 40, le site a été le siège d'une carrière de silice pour ensuite accueillir, jusqu'à une date avancée des années 1960, un dépotoir municipal. Ces vocations ont sans doute influencé l'allure de l'endroit et son accessibilité... Ceci explique que A.E.Wilson assurait (1946) que la discordance Précambrien/grès de Nepean (Paléozoïque) n'était observable nulle part dans la région, à la presque exception de ces affleurements du canton de March (Kanata, Ottawa), où grès de Nepean (Paléozoïque) et Précambrien percaient le sol meuble à quelques pieds l'un de l'autre, sans que leur contact soit véritablement visible. Cette configuration subsiste encore de nous jours (voir ce post).

Tiré de : Sanford, B.V. et Arnott, R.W.C., 2010, p.61.
Comparez la photo en a) avec celle que j'ai prise en novembre 2010.

Baird (1968), dans son guide de la géologie régionale, s'attarde brièvement à décrire le site du lac Beauchamp :

«Nepean sandstone in fairly massive form occurs in the ridge* with quarries of various sizes and ages scattered along it. Just beyond the edge of the Nepean ridge, Precambrian rocks outcrop, and the ridge boundary is the northern boundary of the Paleozoic rock plains to the south.» (P.144-145)

* Le tracé de cette crête qui borde la rive sud-est du lac est visible sur la carte en fin de post.

Hogarth (1962) est le premier, à ma connaissance, à avoir accordé un peu d'attention à l'«affleurement de la discordance» («unconformity») :

«Small exposures of unconformities can be seen at the west side of Wabassi or Beauchamp Lake (Nepean Sandstone - Precambrian granite) and along an abandoned railway west of Ste. Rose de Lima (Nepean Sandstone - Precambrian quartzite).» (P. 41 et 43)

Après cette sèche recension, Hogarth consacre un long développement à une autre «discordance», sise à moins de 20 km à l'est du lac Beauchamp, à Masson (maintenant Gatineau, secteur Masson-Angers), entre des roches du Précambrien, principalement du marbre (avec gneiss, schiste, quartzite et pegmatite), et un grès de Nepean (Paléozoïque). Le grès, qui surmonte un conglomérat truffé de galets de quartzite bien arrondis, est lui-même recouvert par un calcaire ordovicien et survient à différents niveaux, en couches horizontales, comme s'il s'était déposé sur une surface érodée. Le point le plus intéressant est que des inclusions de quartzite de nature semblable à celle des galets du conglomérat, mais plus volumineuses tout en y étant plus parcimonieusement distribuées, sont incluses dans le marbre. Le quartzite étant une roche très répandue dans les formations du Précambrien, l'origine exacte des galets du conglomérat est impossible à retracer. Reste que les inclusions du marbre incitent à rêver (c'est là ma conclusion que le texte ne propose pas explicitement).

Ce conglomérat et ces galets évoquent très fortement la discordance du lac Beauchamp.

Je n'ai pu arriver à localiser les affleurements de Ste-Rose-de-Lima à partir des indication très succinctes de Hogarth, non plus que je serais parvenu à découvrir à quel «abandoned railway» cet auteur faisait allusion. La discordance de Masson-Angers, sur les rives de la Blanche, au S du pont de chemin de fer, est sans doute d'accès restreint (variation du niveau de la rivière en aval de barrages) et je ne l'ai jamais visitée.

Sanford et Arnott (2010, p. 60-61) donnent une descriptions courte mais fouillée du site (voir photos plus haut). Le grès du lac Beauchamp («high-energy subaqueous dunes»), de teinte blanche, s’altère en gris foncé ou en brun-roux sombre. La partie inférieure, à grain moyen, contient de nombreux galets de quartzite. Les stratifications entrecroisées indiquent un transport des sédiments vers le SE. Un mouvement vers le NW, mineur, est aussi discernable.

Les stylolites (voir un exemple local à la dernière photo de ce post) sont fréquents, en particulier le long des plans de stratification. Leur formation aurait été favorisée par la présence de biofilms, lesquels, en outre, auraient concentré les éléments et les substances insolubles dans l'eau. Des traces de fossiles abondent : Diplocraterion, Skolithos et Rosselia.

Toutes ces caractéristiques sont des indices d’une déposition dans un milieu marin de haute énergie remué par le va et vient des marées. Des rib-and-furrow structures (il ne semble pas y avoir d'équivalent français), laissées par la migration de dunes sous-marines sont encore apparentes à la surface du grès (figure 66-b).

Lac Beauchamp : cartographie des dépôts meubles

Détail de : Richard, S.H. (1982)

Légende (adaptée)
QUATERNAIRE
Dépôts postérieurs à la mer de Champlain
- Dépôts organiques
7 : humus et tourbe (régions marécageuses)
- Dépôts alluviaux
6a : sable silteux, silt, sable et argile
6b : sable moyen, lité, pafois silteux
Sédiments de la mer de Champlain
- Sédiments marins d'eau profonde
3a : argile et silt
PALÉOZOÏQUE (plate-forme du Saint-Laurent)
R (rose) : grès et calcaire
PROTÉROZOÏQUE ou PRÉCAMBRIEN (Bouclier canadien, province de Grenville)
R (rosé) : roches métamorphiques et magmatiques
Astérisque blanc : «affleurement de la discordance»
Flèches bleues : chenaux de l'Outaouais abandonnés (sens du courant)
Ligne dentelée : escarpement dans la roche en place
Ligne hérissée : talus de terrasse et rebords de versant raides dans les dépôts meubles
Marteaux entrecroisés : carrière (roche)
Pelles entrecroisées : sablière ou gravière



RÉFÉRENCES
Baird D.M., Guide to the Geology and Scenery of the National Capital Area, Commission géologique du Canada, rapports divers no 15, 1968, 188 p.

Centre d'Interprétation de la géologie du Grenville (CIGG), Plan de développement intégré : sites et circuits du patrimoine naturel de la région de l'Outaouais, 2003, 188 p.
Hogarth D.D., «A Guide to the Geology of the Gatineau-Lièvre district», in : The Canadian Field-Naturalist, vol. 76, no 1, p. 1-55, janv.-mars 1962. Des tirés à part ont été imprimés.
Richard, S.H., Surficial geology, Ottawa, Ontario-Québec / Geologie de surface, Ottawa, Ontario-Québec, Commission géologique du Canada, carte série «A», 1506A, 1982, 1 feuille (1/50 000)
Sanford, B.V. et Arnott, R.W.C., Stratigraphic and structural framework of the Potsdam Group in eastern Ontario, western Quebec, and northern New York State, Commission géologique du Canada, Bulletin 597, 2010, 83 p. (+ cartes)

Wilson A.E., Geology of the Ottawa-St. Lawrence Lowland, Ontario and Quebec, Commission géologique du Canada (CGC), Mémoires 241, 1946, 66 pages (+ cartes).
Wilson, M.E., Geology of Buckingham, Hull and Labelle Counties, Quebec, Commission géologique du Canada, carte 1691 (1/63 360), 1920.