vendredi 5 février 2016

Qui a façonné l'Île-de-Hull ? (Ajout)


FIG. 1. – Île-de-Hull
Annotations et graphisme © Henri Lessard, Carte : Atlas du Canada
CE : chute du château d'eau (Brasseurs du Temps) ; Cg et Cp : chutes de la Grande et de la Petite Chaudière (Lessard, billet du 1er janv. 2013) ; FA : «faille des Allumettières» (Lessard, 29 nov. 2009) ; FM : «faille Montcalm» (Lessard, 1er janv. 2013, d'après Wilson, 1938) ; TdD : Trou-du-Diable ; 3c : ancien réseau hydrographique (Lessard, 10 août 2013) ; 5a (lignes bleue fines) : sillons (réseau hydrographique sous-glaciaire ?, Lessard, 10 août 2013) ; 5b : ancien lac aux Vairons (Minnow Lake) ; 5c : ancien lac Flora ; 6a : rapides ; 8a : «marmite des Allumettières» (Lessard, 7 nov. 2009) ; ligne bleue tiretée + Q : Quaternaire (lettre selon l'épaisseur des dépôts : 3 m, 9 m et 15 m) ; ligne rouge brisée : contrôle tectonique du ruisseau de la Brasserie et des chutes de la Chaudière (Cg et Cp) (Lessard, 1er janv. 2013 et 1er mars 2014) ; la petite ligne rouge donne la position originelle de la Cg ; ligne noire pointillée : NE de l'élargissement de la rivière avant le goulot des Chaudières ; ligne jaune transparente : alignement de la FA, du ruisseau de la Brasserie et de la Cg ; transparents ocres : sous les 50 m : baie sèche et hypothétique ancien réseau hydrographique (voir 3c) ; transparents rouges : collines (60 m et plus). Les plans d'eau au NW sont artificiels (ex-carrière Canada Cement).
Ceci est la énième version d'une carte modifiée à maintes reprises dans ce blogue. Tous les items ne figurent pas dans chaque version, d'où des lacunes dans la numérotation.


Les LIENS dans le texte conduisent vers d'autres billets du blogue. Les billets à consulter en priorité sont ceux du 10 août 2013, «Île-de-Hull (Gatineau) : guide géologique», et du 1er mars 2014, «Ruisseau de la Brasserie : contrôle tectonique».



1. Résumé

L'Île-de-Hull, à Gatineau (Québec), est située à l'extrémité NW d'une écaille de calcaire ordovicien abaissée par rapport aux compartiments voisins. L'Île est cernée par la rivière des Outaouais et le ruisseau de la Brasserie. Des traits d'une attaque profonde par l'érosion (collines reliques d'une ancienne surface, baie évasée à sec) et des traits mieux préservés, que nous supposons plus récents (tronçons linéaires et anguleux du ruisseau de la Brasserie, escarpement est-ouest) coexistent dans l'Île. Des fosses allongées, un lac au bassin rocheux pourraient être des vestiges de torrents sous-glaciaires.

Une bonne proportion du contenu de ce billet est constituée d'hypothèses personnelles. Je m'appuie cependant sur des travaux reconnus, mes propres observations et une sorte de «bon sens géologique» pour les avancer.


2. Contexte géologique

L'Île-de-Hull (Gatineau, Québec) fait partie de la plate-forme du Saint-Laurent. Le Bouclier canadien, sur lequel les sédiments de la plate-forme se sont déposés au Cambro-ordovicien (env. 500-440 Ma), affleure à quelques km au nord de l'Île. Le socle de l'Île est partout constitué de calcaire dont les strates ont conservé leur attitude horizontale primitive, sauf près des failles où elles s'inclinent vers le bloc abaissé (fig. 2). Ces failles, liées au graben d'Ottawa-Bonnechère, ont connu plusieurs épisodes d'activation du Paléozoïque jusqu'au Mésozoïque ; leur dernier rejeux remonte à il y a entre 176 et 148 Ma (pendant le Jurassique) (LIEN). Par rapport aux autres compartiments faillés à l'ouest et au nord, celui de l'Île est affaissé. Outre les failles, des réseaux de joints ou de diaclases découpent le calcaire. Les géologues s'entendent pour dire que les traits principaux de la topographie régionale est un héritage direct du Tertiaire (avant les glaciations du Quaternaire). Des sédiments du Quaternaire - till glaciaire (avant 12 000 ans), argile de la mer de Champlain (avant 10 000 ans) - recouvrent la majeure partie du nord de l'Île. Avant de se réduire à ses proportions actuelles il y a 4700 ans, l'Outaouais a nettoyé l'Île d'une partie de ses sédiments glaciaires et marins, laissant affleurer le socle calcaire.

Plusieurs carrières ont été exploitées dans l'Île, surtout dans la première moitié du XXe s. L’école Normale Saint-Joseph de Hull, par exemple, a été construite en 1908 avec la pierre extraite d’une carrière située entre la rue de Carillon et le ruisseau de la Brasserie (LIEN).


3. L'Île

L'Île-de-Hull forme un rectangle de plus de 2 km x 1,5 km. À l'ouest et au nord, l'Île est bordée par le ruisseau de la Brasserie et par l'Outaouais, au sud et à l'est. Dans un sens, le ruisseau n'étant qu'un bras de la rivière, on peut dire que l'Île est toute entière baignée par l'Outaouais. La rivière prend contact avec l'Île, dans son angle SW, sous les chutes des Chaudières (Cg et Cp). À cet endroit, l'Outaouais débouche d'un élargissement de son lit (ligne noire tiretée) par plusieurs chenaux parallèles, dont celui des chutes. En aval, la rivière se bute à l'escarpement qui, sur la rive droite, l'oblige à faire un coude vers le nord (cf. Colline du Parlement).

Toute l'Île a été touchée par l'urbanisation, mais pas au point d'oblitérer l'essentiel de ces traits d'origine. Les autoroutes, au nord, ont cependant recouvert l'ancien paysage sous leurs remblais et le ruisseau de la Brasserie a partout été altéré par l'activité humaine (encaissement ou remplissage des rives, accumulation de blocs de calcaire et de béton, égouts passant sous le lit, etc.).

On verra à la section 6 que le SW de l'Île agit comme un seuil (53 m - 48,5 m) d'où les eaux de l'Outaouais tombent par deux chutes en empruntant des trajets à angle droit l'un de l'autre : celui de la rivière elle-même, vers le NE, par la chute de la Grande Chaudière, et celui du ruisseau, vers le NW, jusqu'à la chute du château d'eau (CE). En aval des chutes, les rives de l'Île, on le verra aussi, se tiennent à une altitude uniforme de ± 43 m.


4. Le relief

Le point culminant (71 m) se trouve sur la «colline de la rue Wright»*, au sud de l'Île. Celle-ci, en effet, présente une topographie à rebours de la topographie régionale ; au lieu de s'abaisser vers le sud, vers la vallée de l’Outaouais, le relief s'abaisse vers le nord. Une autre colline, moins élevée (64 m), constitue un satellite au NW de la première. (Les collines sont en transparent rouge sur la fig. 1.) Un escarpement E-W (ligne noire dentée) marque la rupture entre la colline de la rue Wright et le plateau au nord qui constitue les deux tiers de l'Île.
* Que je baptise ainsi par commodité.

L'altitude de la colline Wright reste comparable, même si inférieure, à celle de l'escarpement sur l'autre rive de la rivière, à Ottawa (la Colline du Parlement atteint plus de 80 m). Les collines de l'Île-de-Hull sont les reliquats émoussés d'un plateau érodé dont le front, à une époque du Tertiaire, devait s'avancer plus loin au nord et se joindre à l'autre plateau qui, à l'ouest et au nord de l'Île, monte régulièrement en direction du NW, vers le Bouclier canadien. À moins de 1,5 km au NW de l'Île, à l'intérieur encore du compartiment faillé auquel elle appartient, l'altitude atteint les 90 m.

Une coupe N-S de l'Île de Hull montre une vallée ou un bassin immédiatement au nord de la colline Wright. Ce creux, sous l'escarpement E-W, amplifie encore cet accident topographique (fig. 3). L'épais tapis de sédiments du Quaternaire (9 m) au nord de la colline masque et adoucie la topographie locale. Avec ou sans ces dépôts, le relief de l'Île conserve sa pente vers le nord.


5. La baie sèche

Une grande baie (transparent ocre au nord) échancre le plateau de l'Île qui s’abaisse ainsi en amphithéâtre vers le nord. Cette baie, à sec et sans emploi, trop vaste pour les dimensions de l'Île, et faite comme pour recueillir et canaliser les eaux, est une anomalie, du moins une curiosité. Le ruisseau, en s'écoulant vers l'est, passe devant la baie comme devant un accident de terrain fortuit. (Voir cependant billet du 7 nov. 2015 à propos d'hypothétiques ruisselets*.) (Hypothèses personnelles.)
* J'ai supprimé (8 févr. 2016) ces hypothétiques ruisselets de la carte de la fig. 1 que je trouvais trop chargée. Avec le vide laissé par leur absence, l'ampleur de la baie laissée sans emploi n'en devient que plus apparent. Suivre le lien vers le billet du 7 nov. 2015 pour plus de détails.


6. Le ruisseau de la Brasserie

À l'ouest de l'Île, le ruisseau de la Brasserie aboute des sections rectilignes qui se succèdent par brusques changements de direction (LIEN) (ligne rouge brisée). L'érosion fluviatile a exploité de façon préférentielle des réseaux de diaclases qui découpent le socle (NNW, NNE et NE). Les eaux du ruisseau, venant de l'Outaouais, s'écoulent d'abord vers le nord avant de bifurquer vers l'est pour retourner à la rivière en incisant le tapis de sédiments quaternaires au nord de l'Île (Q ; argile de la mer de Champlain et minces dépôts plus récents ; fig. 1 et 2). Par contraste avec les sections dans le socle calcaire, les rives à cet endroit présentent des allures irrégulières. Avant d'aborder ce dernier tronçon, le ruisseau fait des rapides (6a) en franchissant un sursaut rocheux.

En aval de la chute de la Grande Chaudière et des rapides du ruisseau, les rives de l'Île se tiennent sous l'altitude des ± 43 m (avec variations saisonnières de plus ou moins 2 m). L'Outaouais, en amont de la Grande Chaudière, est à 53 m ; à leur entrée dans le ruisseau, ses eaux passent par un barrage-vanne sous lequel le niveau est de 51 m. En aval du barrage de la centrale hydroélectrique du château d'eau (CE)*, le niveau tombe à 46 m, puis à 43 m en aval des rapides. Les deux chutes marquent donc la bordure d'une sorte de seuil entre les «hautes» et «basses» eaux.
* Aujourd'hui Les Brasseurs du Temps. La centrale hydroélectrique, inaugurée en 1917, est inactive depuis 1971.

Entre la source et l'embouchure, le dénivelé du lit du ruisseau est de 12 m. Sous le barrage-vanne du boul. Taché, le lit se trouve à 49,1 m ; il est à 48,5 m à la rue Montcalm, à 45,7 en bas de la chute du château d'eau. À la hauteur de l'aréna Robert-Guertin, le lit descend à 41,1 m pour remonter à 43,9 m aux rapides. En aval de ceux-ci, il descend à 38,1 m pour remonter à 40,5 m au pont Fournier. À son embouchure, selon la carte marine, le niveau du lit du ruisseau est à 37,1 m.

Les ruptures les plus brusques se trouvent sous le barrage-vanne du boul. Taché (1,5 m), au château d'eau (5,2 m dont 2,75 pour la seule chute) et aux rapides (3,4 m). La profondeur du ruisseau passe de 1 à 2 m au sud jusqu'à 4 m sur les dépôts quaternaires.

(Les données sur le niveau des eaux et le lit du ruisseau proviennent de sources disparates qu'il est difficile de concilier exactement. Le principal document consulté est Vézina et al., 1976.)

À la hauteur de la rue Montcalm, la faille Montcalm (FM)*, coupe le ruisseau à l'un de ses coudes. Il en résulte une dénivellation de 5 m, mise à profit, comme on l'a vu, par la centrale du château d'eau. 
* Cartographiée par Wilson (1938), nommée ainsi par moi pour des raisons de commodité (LIEN). 

Le tronçon amont du ruisseau, sous la chute du château d'eau, est aligné sur la faille des Allumettières (FA*). Cette faille et le tronçon amont du ruisseau dessinent un axe qui se confond, au sud, avec le goulot percé par les chutes des Chaudières (ligne jaune transparente). (Hypothèse personnelle.) Sauf la faille des Allumettières, aucune faille cartographiée ne coïncide avec le lit du ruisseau. Rien, à cet égard, ne prouve que la faille des Allumettières se poursuive au-delà du point où elle rencontre (croise ?) la faille Montcalm (voir fig. 1).
* Faille des Allumettières : nommée et décrite par moi.

Le même calcaire affleure partout dans l'Île et sur les deux rives du ruisseau. Si des failles ont fait bouger des compartiments du socle, les déplacements, à l'intérieur du compartiment dont fait partie l'Île, n'ont pas dû être trop considérables. (Le basculement des strates calcaires sur le passage de la faille Montcalm sont décrits ailleurs dans le blogue : LIEN.)


7. La vallée du ruisseau

Il faut distinguer le ruisseau lui-même, large de 20 à 90 m, qui zigzague de façon anguleuse et la vallée, plus ample, et orientée N-S.

Mesurée depuis la ligne des 60 m, à l'ouest, jusqu'à celle des 50 m, à l'est, la vallée du ruisseau varie en largeur de 150 m à 500 m. La rive ouest du ruisseau est en effet plus haute et mieux conservée que la rive est. À l'ouest, la ligne des 60 m ondule sans interruption vers le nord au-delà du ruisseau lui-même et rejoint, à l'ouest du lac Leamy, une épaisse couche d'argile de la mer de Champlain (section 8). Dans l'Île, la ligne des 60 m se ferme sur elle-même pour dessiner les contours des collines.

Selon Allard (1977), le ruisseau de la Brasserie serait un bras préglaciaire de l'Outaouais. Si cette hypothèse est bonne, on peut faire remarquer que l'érosion glaciaire ne semble pas avoir retouché la partie en eau du ruisseau où les coudes anguleux se succèdent à peu de distance. L'écoulement d'un glacier aurait régularisé ces obstacles à son avance – sans parler de la chute de château d'eau. Pour la vallée elle-même, les choses sont peut-être différentes. La chute et les coudes seraient-ils post-glaciaires ? (Hypothèse personnelle.)


8. La vallée enfouie de la Gatineau

La Gatineau, en aval du barrage Chelsea (au nord de Gatineau), parcoure les 9 km qui la séparent de l'Outaouais en incisant l'argile marine qui remplit une vallée rocheuse (Q sur fig. 1 et 2). L'épaisseur du manteau d'argile atteint 75 m sous le chemin Freeman (Gatineau). Au lac Leamy, au nord de l'Île-de-Hull, près de l'embouchure de la Gatineau, elle n'est plus que de l'ordre de 25 m. Cette vallée enfouie est probablement d'origine préglaciaire – ce qui n'exclue pas des retouches subséquentes par les glaciers. La question n'est cependant abordée par aucun texte.

Les cartes ne permettent pas d'affirmer que la baie au nord de l'Île-de-Hull appartient ou pas à cette vallée enfouie. La vallée du ruisseau de la Brasserie, du moins son rebord ouest, se perd au nord sous l'argile marine et rejoint ainsi à son tour la vallée enfouie de la Gatineau sans qu'il soit possible de dire, là encore, quelles relations existent entre ces deux vallées.

Une faille E-W, nommée ici faille du lac Leamy, passe au nord de l'Île (FLL ; fig. 2). Son trajet la fait croiser la vallée enfouie à l'embouchure de la Gatineau, mais la multiplicité des failles dans la région et les inévitables coïncidences qui en résultent empêchent de tirer des conclusions trop péremptoires de cette rencontre. Il n'y a aucun lien univoque et automatique entre les failles et le relief.


9. Sillons sous-glaciaires - lac aux Vairons

Des tranchées ou des sillons d'orientation NW-SE accueillaient autrefois des marécages dans le secteur de la rue Morin, à l'ouest de l'Île, près du ruisseau (5a). L'urbanisation a recouvert ces accidents de terrain sans les effacer complètement, témoin la dépression linéaire de la rue Morin. Ces tranchées interreliées formaient peut-être les éléments d'un réseau hydrographique qui aboutissait à une échancrure dans le flanc de la colline de la rue Wright pour remplir le lac aux Vairons (5b ; Minnow Lake) (LIEN). Ce lac, aujourd'hui remblayé et comblé (parc Sainte-Bernadette), aux rives rocheuses hautes de 9 m, pourrait, avec les tranchées de la rue Morin, être le résultat de l'érosion du calcaire par des torrents sous-glaciaires. Dans ce cas, le lac aux Vairons serait une gigantesque marmite (LIEN). (Tout ce paragraphe : observations et hypothèses personnelles.)

L'escarpement de la colline Wright se termine à l'ouest, rue Saint-Rédempteur, par un court segment orienté N-S, en face du parc Sainte-Bernadette (ligne noire dentée coudée). Il est parallèle à la rive est du lac, taillée dans flanc abrupt de la colline.

On peut noter que les tranchées du secteur Morin sont plus ou moins dans la continuité de la faille des Allumettières. Une marmite, pour laquelle l'hypothèse d'un torrent sous-glaciaire a été évoquée par des géologues (Sharpe et Pugin, 2007 ; voir ce LIEN), s'est d'ailleurs développée dans la zone de faiblesse qu'est la faille (8a ; marmite des Allumettières*).
* Marmite et faille des Allumettières : nommées et décrites par moi. Pour les autres failles de l'Île, ce LIEN.


10. Le lac Flora et ses moraines

Avant d’être asséché et comblé vers 1911, le lac Flora (5c ; parc Fontaine) n’était plus qu’un marécage. Des sondages lui avaient donné 4 m d’eau stagnante et 11 m de vase. Je me demande s'il ne s'agissait pas d'un kettle développé dans les sédiments quaternaires au pied de l’escarpement (LIEN). (Hypothèse personnelle.) La coupe de l'Île de Hull de la fig. 3 montre le bassin (maintenant comblé) du lac dans le manteau de dépôts quaternaires remplissant une dépression du socle calcaire au nord de la colline Wright.

Une moraine (LIEN) ou des segments de moraines coupaient l'Île d'est en ouest depuis le ruisseau de la Brasserie jusqu'au nord du lac Flora (Wilson, 1898). La construction de l'ancien boulevard Saint-Laurent et de son successeur, l'actuel boulevard des Allumettières, a réduit à néant les chances d'en retrouver des vestiges.


11. Ancien réseau hydrographique ?

À l'est de l’Île, on devine, dans les sédiments du Quaternaire, les vestiges d'un (hypothétique) réseau hydrographique qui, à une époque indéterminée, s'écoulait vers l'est et aboutissait à l'Outaouais à la hauteur du quai de Hull (3c et transparent ocre à l'est). Un bras de ce réseau aurait drainé le lac Flora. (LIEN) (Hypothèse personnelle.)


12. Failles et chutes

La faille majeure régionale la plus proche de l'Île, la faille Hull-Gloucester (NW-SE) (FHG sur la fig. 2), passe 1 km à l'ouest de l'île. La faille du lac Leamy (FLL), au nord, est de moindre envergure. Pris entre ses deux failles qui se rencontrent au Lac-des-Fées (fig. 2), le bloc de l'Île-de-Hull s'est enfoncé relativement aux compartiments environnants. Comme l'effondrement s'est produit il y a 150 millions d'années et plus (section 2), l'érosion a eu le loisir d'effacer bien avant le Quaternaire tout relief important qui, dans l'Île et ses alentours, aurait pu résulter du jeu des failles.

(Le bloc découpé par ces failles qui délimitent le compartiment affaissé dépasse les dimensions de l'Île-de-Hull (fig. 2) ; sans le ruisseau et sans l'Outaouais, l'Île n'aurait aucune individualité géographique dans ce bloc. La FHG et la FLL se prolongent en Ontario.)

Il est tentant cependant d'attribuer la chute du château d'eau à un rejet récent (Holocène) de la faille Montcalm, mais celle-ci traverse hauts et bas sans se faire autrement remarquer. Notons malgré tout que le bassin du lac aux Vairons est situé au croisement de la faille Montcalm, des sillons de la rue Morin et de l'escarpement Wrigth. (Observations personnelles.)

Le délabrement de la surface de l'Île-de-Hull, avec ses collines résiduelles et sa vaste baie, évoque une surface ayant subi une attaque prolongée, en tout cas efficace, de l'érosion. À l'inverse, la netteté de la découpe de certains traits topographiques – les tronçons du ruisseau et leurs coudes anguleux, le rebord de sa rive ouest, l'escarpement de la colline Wright (encore plus considérable si on lui ajoute le bassin à son pied (fig. 3)), la chute du château d'eau et celles des Chaudières (étudiées dans un autre billet LIEN), les contours mêmes de l'Île, possède tous les traits d'une topographie plus «neuve». (Observations personnelles.)

La préservation de la rive à l'ouest et au NW du ruisseau de la Brasserie (ligne des 60 m), de même que la plus haute altitude du plateau à l'ouest, contrastent avec l'attaque du relief à l'est où la colline Wright se dresse comme un vestige isolé d'une ancienne surface ; du sommet de la colline Wright au rivage de l'Île, une couche de calcaire de 28 m au moins a été emportée par l'érosion. C'est comme si les deux rives du ruisseau n'avaient pas connue la même histoire. (Observations personnelles.)

La chute de la Grande Chaudière est une création récente ; on sait qu’elle a reculé de 400 m depuis sa naissance (petite ligne rouge ; Goldthwait et al., 1913 ; Johnston, 1917 ; LIEN). Le proto-Outaouais a déblayé l'Île, en partie ou totalement, de ses dépôts quaternaires. Du point de vue géologique et topographique, sauf intervention humaine et le recul de la Grande Chaudière, rien n'a changé depuis 4700 ans. L’exploitation des failles et joints a créé un réseau de passages et de cavernes dans le socle calcaire sous les chutes des Chaudières. Les légendes du Trou-du-Diable (TdD) ne sont pas que des légendes. La documentation à ce sujet existe, mais elle est peu accessible :
«... un réseau d'intercommunication et d'écoulement souterrain assez développé à travers les grandes et les petites fractures et cavernes ouvertes dans le roc...» (LIEN)

Établir une chronologie rigoureuse du développement de la topographie me semble périlleux. Je n'ose pas utiliser l'épithète néotectonique, mais un rejeu récent de certaines failles me semble difficile à écarter pour expliquer certains traits anguleux et linéaires du relief, comme seuil de la chute du château d'eau. Les géologues s'entendent pour dire que l'essentiel de la topographie régionale date du Tertiaire (avant les glaciations), par le jeu normal de l'érosion sur le continent. L'escarpement du Parlement, la colline de la rue Wright existaient déjà avant que la venue des glaces. Cependant, des traits secondaires du relief (le ruisseau, les chutes, etc.) échappent peut-être à ce constat. (Réflexions personnelles.)


13. Conclusion (ou récapitulation)

Du vieux et du neuf. – Le délabrement de la surface de l'Île-de-Hull, avec ses collines résiduelles et sa vaste baie, évoque un relief ou une surface ayant subi une attaque ancienne et efficace de l'érosion. Hors de l'Île, les plateaux sont mieux conservés et dépassent en altitude les sommets de l'Île-de-Hull. À l'inverse, la netteté de la découpe de certains traits topographiques – les tronçons du ruisseau et leurs coudes anguleux, l'escarpement de la colline Wright, la chute du château d'eau et celles des Chaudières, les contours mêmes de l'Île, possède tous les traits d'une topographie plus «neuve». 

La ligne des 60 m à l'ouest du ruisseau dessine probablement la vallée N-S du cours d'eau originel. Cette vallée se perd au nord sous l'argile de la mer de Champlain qui comble et masque la vallée enfouie de la Gatineau sans qu'il soit possible de dire quelles relations existent entre ces deux vallées. Toutes deux sont antérieures, en tout cas, au dépôt de l'argile marine (sont-elles glaciaires ?, pré-glaciares ?). On peut reprendre les mêmes observations à propos de la baie au nord de l'Île.

Certains éléments de la topographie pourraient remonter à des torrents sous-glaciaires (bassin rocheux du lac aux Vairons, tranchées du secteur Morin, marmite des Allumettières). Le lac Flora, au lit vaseux, est peut-être un kettle. Mais le creux du socle (fig. 3) qui l'accueille, sous les dépôts quaternaires de son bassin, a été aussi, selon moi, créé par un torrent sous-glaciaire.

La chute du château d'eau serait-elle une manifestation isolée de néotectonisme ? L'hypothèse vaut qu'on l'examine.

Alignements. – Il faut faire remarquer la coïncidence qui aligne la faille des Allumettières, l'axe du tronçon amont du ruisseau, le rétrécissement de l'Outaouais et les chutes des Chaudières. Toutes ces structures participent à un réseau complexe de failles ou de joints (Hypothèses personnelles.) La chute du château d'eau, faut-il encore le dire, est une manifestation de la faille Montcalm. Répétons cependant qu'il n'y a aucun lien obligatoire ou univoque entre le relief et les failles.

L'eau trouve toujours dans le socle une ligne de faiblesse orientée dans la bonne direction. Si, par exemple, les joints qu'elle a exploités pour creuser les tronçons rectilignes du ruisseau sont présents partout dans le secteur, il faut cependant remarquer que des réseaux ENE et WNW n'ont pas été exploités par le cours d'eau.

Au-delà de l'Île. – Au sud, de l'autre côté de la rivière, la faille Hull-Gloucester et l'alignement décrit plus haut convergent pour se prolonger dans la vallée qui accueille le lac Dow's, à Ottawa, en passant par l'élargissement de l'Outaouais en amont des Chaudières*.
* Ajout (11 févr. 2016). – Il a été possible de repérer, masquée par les sédiments du Quaternaire, une série de fractures d'orientation NW dans le socle paléozoïque sous le campus de l'Université Carleton, à Ottawa. Des chenaux érodés dans le roc, vestiges d'un ancien cours d'eau, leur sont associés. Ces structures sont dans l'axe de la vallée rocheuse qui s'étend au nord du campus à partir du lac Dow's, laquelle vallée, à son tour, suit le parcours d'une faille régionale majeure, la faille [Hull-]Gloucester, d'orientation NW. (C'est moi qui souligne : on est toujours content d'obtenir une confirmation de ses intuitions !) Source : Wilson, Heather C., 1990. The hydrogeology of the Carleton University campus, Ottawa, Ontario. Carleton University, Thesis, M.Sc. LIEN pour la thèse.

Arrivé à ce stade, tant au nord qu'au sud, il faudrait considérer les choses à une échelle plus vaste. On se demande à quoi ressemblerait le secteur de l'Île-de-Hull si l'Outaouais, après la glaciation, avait récupéré son ancien lit, plus au sud (LIEN).

Enfin, pour répondre à la question qui sert de titre à ce billet, «Qui a façonné l'Île-de-Hull ?», nous répondrons : «L'érosion.» L'érosion aérienne et fluviatile avant le Quaternaire, sous un climat plus chaud (LIEN), l'érosion glaciaire et fluviatile durant le Quaternaire, sans que je puisse trop m'avancer pour quantifier la part de l'une et de l'autre. La tectonique (failles, joints) a orienté ou aidé le travail des agents érosifs qui ont, cependant, souvent fait fi de ses manifestations. Pensons que la faille Montcalm traverse les hauts et les bas de l'Île sans se faire remarquer ailleurs qu'à la chute du château d'eau (et peut-être aussi des sillons de la rue Morin).

La tectonique offre, l'érosion dispose. Et efface beaucoup. Reste à savoir pourquoi ses effets ont été plus profonds dans l'Île que dans ses environs immédiats.


14. La vraie fin

Il importe de souligner le caractère superfétatoire du ruisseau de la Brasserie. L'Outaouais aurait facilement pu se passer sans souffrir de ce mince bras (à peine un petit doigt !) qui lui distrait un court instant une part infime de ses eaux. Ceci me conforte dans l'idée que la vallée du ruisseau a précédé l'installation de l'Outaouais dans son lit actuel (LIEN). La vaste baie vacante, au nord, est sans proportion avec l'île qu'elle échancre.


Références

  • L'Atelier de l'Urbanisme Georges Robert, Reconnaissance et appréciation des conditions urbaines, Hull, 1965 : Rapport numéro 1, Trois-Rivières, 27 pages + plans.
  • Atlas du Canada.
  • Michel Allard, 1977 – Le rôle de la géomorphologie dans les inventaires bio-physiques : l’exemple de la région Gatineau-Lièvre. Univ. McGill, départ. de géographie, thèse (Ph.D.), 540 p.
  • J.W. Goldthwait, J. Keele and W.A. Johnston, 1913 – «Excursion A10. Pleistocene : Montreal, Covey Hill and Ottawa», in : Geological Survey, Guide book no.3, Excursions in the neighbourhood of Montreal and Ottawa (excursions A6, A7, A8, A10, A11), Ottawa. Government Printing Bureau, 162 p. (with maps).
  • W.A. Johnston, 1917 – Pleistocene and Recent Deposits in the Vicinity of Ottawa, With a Description of the Soils. Commission géologique du Canada, Mémoires 101, 69 p., avec carte 1662 (1/63 360).
  • B.V. Sanford et Arnott, R.W.C., 2010 – 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).
  • D. Sharpe et A. Pugin, Glaciated terrain and erosional features related to a proposed regional unconformity in Eastern Ontario: Field trip Guide Book, GSC, Open File 5596, 2007, 44 p.
  • 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)
  • Vézina, Fortier et Associés, Aménagement du ruisseau de la Brasserie, Citée de Hull, 1976.
  • A.E. Wilson, 1938 – Ottawa Sheet, East Half, Carleton and Hull Counties, Ontario and Quebec. Commission géologique du Canada, carte 413A, 1 feuille (1/,63 360).
  • W.J. Wilson, 1898 – «Notes on the Pleistocene Geology of a Few Places in the Ottawa Valley», The Ottawa Naturalist, vol. XI, March 1898, no. 12, p. 209-220.


FIG. 2. – Modifié de Sandford et Arnott (2010). Traits noirs épais : failles ; blanc : Bouclier canadien ; couleurs : plate-forme du Saint-Laurent (grès, dolomie et calcaire, shales) ; ÎdH et contour rouge : Île-de-Hull ; FA : «faille des Allumettières» ; FHG : faille Hull-Gloucester ; FLL : «faille du lac Leamy» ; FM : «faille Montclam» ; Q et ligne bleue tiretée : dépôts les plus épais d'argile marine et de sédiments du Quaternaire. Les petits traits terminés par un cercle le long des failles sont du côté abaissé de la faille. L'Île-de-Hull est à l'extrémité NW d'une écaille délimitée par la FLL et la FHG et qui se prolonge vers le SE. Sans le ruisseau de la Brasserie, elle n'aurait aucune existence propre.


FIG. 3.  – A. Coupe S-N de l'Île-de-Hull passant par le centre du parc Fontaine (ancien lac Flora), modifiée de L'Atelier de l'Urbanisme Georges Robert (1965). L'échelle verticale est 20 fois exagérée (d'après mes calculs). La photocopie du rapport disponible à la Bibliothèque municipale de Gatineau d'où cette reproduction est tirée n'est pas fameuse, comme on le constate. J'ai refait la typographie en ajoutant quelques détails, notamment la ligne horizontale qui traverse la coupe («N.d.l.r.?») pour indiquer le niveau (minimum) de la rivière, laquelle se tient approx. entre 135 et 147 pieds (41 et 45 m). Les altitudes sont en pieds : 220 pi. = 67 m ; 200 pi. = 61 m ; 180 pi. = 55 m ; 160 pi. = 49 m ; 140 pi. = 43 m ; 120 pi. = 37 m.
Le calcaire du groupe de Trenton (Ordovicien moyen et supérieur, 458 - 444 Ma) forme le socle de l'Île. L'argile silteuse a été déposée par la mer de Champlain ; bizarrement, le till glaciaire qui devrait se trouver entre le socle calcaire et l'argile n'apparaît pas (mais le texte semble indiquer que des «boulders« et des «cailloux» (blocs et galets) sont inclus dans l'unité du calcaire de Trenton). Le sable et gravier sont des sédiments laissés par le proto-Outaouais. Le parc Fontaine est sur le site d'un ancien lac (le lac Flora), comblé vers 1911 («Remblayage»). (Les données sur la «Terre noire» manquent.) L'escarpement sur le flanc nord de la colline devrait, me semble-t-il, rendre la pente plus abrupte à cet endroit.
B. La même coupe (d'après A), en silhouette et comprimée en altitude (à 10 % de sa valeur en A) afin de donner une meilleure idée du relief réel. Les sédiments sont en orangés, le socle calcaire en noir.
C. Comme en B, avec les proportions exactes (échelle des altitudes réduite à 5 % de sa valeur en A). Vu ainsi, le relief semble vraiment insignifiant. À pied, et même en voiture, il est parfaitement perceptible !


mercredi 3 février 2016

Coupe de l'Île-de-Hull


Coupe S-N de l'Île-de-Hull passant par le centre du parc Fontaine (ancien lac Flora) réalisée en 1965 par L'Atelier de l'Urbanisme Georges Robert. L'échelle verticale est 20 fois exagérée (d'après mes calculs). La photocopie du rapport disponible à la Bibliothèque municipale de Gatineau d'où cette reproduction est tirée n'est pas fameuse, comme on le constate. J'ai refait la typographie en ajoutant quelques détails, notamment la ligne horizontale qui traverse la coupe («N.d.l.r.?») pour indiquer le niveau (minimum) de la rivière, laquelle se tient approx. entre 135 et 147 pieds (41 et 45 m). Les altitudes sont en pieds : 220 pi. = 67 m ; 200 pi. = 61 m ; 180 pi. = 55 m ; 160 pi. = 49 m ; 140 pi. = 43 m ; 120 pi. = 37 m.

Le calcaire du groupe de Trenton (Ordovicien moyen et supérieur, 458 - 444 Ma) forme le socle de l'Île. L'argile silteuse a été déposée par la mer de Champlain ; bizarrement, le till glaciaire qui devrait se trouver entre le socle calcaire et l'argile n'apparaît pas. Le sable et gravier sont des sédiments laissés par le proto-Outaouais. Le parc Fontaine est sur le site d'un ancien lac (le lac Flora), comblé vers 1911 («Remblayage»). (Je n'ai pas de données sur la terre noire.) L'escarpement sur le flanc nord de la colline devrait, me semble-t-il, rendre la pente plus abrupte à cet endroit.


Je tentais de réaliser avec les moyens du bord une coupe de l'Île-de-Hull afin de mieux comprendre la topographie de l'Île et les agents qui l'ont façonnée.

Le hasard faisant parfois bien les choses, je suis tombé sur cette coupe de l'Île-de-Hull agrémentée d'un luxe de détails auquel je n'aurais pas pu prétendre, notamment pour l'épaisseur et le type de dépôts meubles couvrant le nord de l'Île. (Tous ces dépôts n'apparaissent pas sur la carte 1506A des formations meubles publiée par la CGC. Ces insignifiants dépôts atteignent quand même les trente pieds (9 m) ! Voir le billet du 7 sept. 2013, «Pas de «A» pour la 1506A»).

Le document d'origine ne précisant pas ces choses, je présume que la première colline, au sud, représente l'île Philemon, séparée de l'Île-de-Hull par le chenal du glissoir. L'élément le plus remarquable est sans doute le contraste entre le sud et le nord de l'Île, contraste souligné par la fosse au nord de la colline principale. Le tapis d'argile et autres dépôts réussissent à atténuer presque totalement cette profonde entaille (vallée ou bassin ?). Ce n'est pas un hasard si le lac Flora (parc Fontaine et le «Remblayage») s'était installé à son aplomb. Depuis le sommet de la colline jusqu'au fond de ce creux, la dénivellation est de près de 80 pieds (24 m).(24 m).

On peut noter que le plancher du parc Fontaine, à 148 pi. (45,1 m), est très proche du niveau maximal (actuel) de l'Outaouais (147 pi, ou 45 m). Avant le déversement du «Remblayage», le fond du lac Flora était donc, une partie de l'année, plus bas que le niveau de la rivière. Avant d’être comblé vers 1910, il n’était déjà plus qu’un marécage. Des sondages lui avaient mesuré 4 m d’eau stagnante et 11 m de vase.

La coupe rend le caractère principal de la topographie de l'Île est particulièrement visible : collines et vallées, avec les altitudes et reliefs s'atténuant vers le nord.

À venir : qu'est-ce qui a sculpté l'Île-de-Hull ?


La même coupe, en silhouette et comprimée en altitude (à 90 %) afin de donner une meilleure idée du relief réel. Il faudrait encore réduire l'échelle verticale de moitié pour avoir une vue exacte de la topographie, au dépens de la lisibilité. 


Toujours la même coupe, sans les sédiments meubles, le socle calcaire à nu. L'escarpement, au nord de la colline principale, prend un caractère beaucoup plus abrupt.

Source

  • L'Atelier de l'Urbanisme Georges Robert, Reconnaissance et appréciation des conditions urbaines, Hull, 1965 : Rapport numéro 1, Trois-Rivières, 27 pages + plans.

jeudi 28 janvier 2016

L'Île-de-Hull contaminée


L'Île-de-Hull en 1935. 
Carte topographique (détail), «Original survey 1923. Revised 1935», 1/63 360, courbes de niveau en pieds. (Photo à main levée, distorsions possibles.)


Il y a deux ans, j'avais fait écho à la carte interactive des sites contaminés du Québec mise en ligne par L'actualité. C'était un travail signé Hugo Joncas.

Or, je viens de découvrir une compilation des sites contaminés, ou potentiellement contaminés, du Vieux-Hull par l'historien Raymond Ouimet.

De quoi avoir peur, notamment, de quelques pelouses vertes...


«Des secteurs spécifiques, comme le parc Jacques-Cartier et le parc linéaire, sont davantage contaminés que d’autres. En fait, plus d’une quarantaine de terrains de l’île le sont.» Source : Raymond Ouimet dans : «Les terrains contaminés du Vieux-Hull expliqués par Raymond Ouimet», par Michel Moyneur, Info07, 5 févr. 2014.

vendredi 15 janvier 2016

La prochaine ère glaciaire retardée (et «vieil» ajout + nouvel ajout)


Bloc erratique dans le parc de la Gatineau, près de Chelsae (Québec) : souvenir de la dernière glaciation (dernière dans tous les sens du terme ?). Le sac à dos à gauche donne l'échelle. Voir ces anciens billets. Photo août 2011.


«La prochaine ère glaciaire, qui aurait pu intervenir dans 50 000 ans, pourrait être retardée d'autant du fait du réchauffement climatique généré par l'homme, indique jeudi une étude publiée dans la revue Nature(Source : Agence France-Presse, dans La Presse, 14 janv. 2016.)

Le résumé de l'article de la revue Nature est disponible ; pour l'article complet : faut payer. Extraits (c'est moi qui souligne, ou plutôt, qui engraisse) :

«The past rapid growth of Northern Hemisphere continental ice sheets, which terminated warm and stable climate periods, is generally attributed to reduced summer insolation in boreal latitudes. Yet such summer insolation is near to its minimum at present, and there are no signs of a new ice age. This challenges our understanding of the mechanisms driving glacial cycles and our ability to predict the next glacial inception. Here we propose a critical functional relationship between boreal summer insolation and global carbon dioxide (CO2) concentration, which explains the beginning of the past eight glacial cycles and might anticipate future periods of glacial inception. [...] Additionally, our analysis suggests that even in the absence of human perturbations no substantial build-up of ice sheets would occur within the next several thousand years and that the current interglacial would probably last for another 50,000 years. However, moderate anthropogenic cumulative CO2 emissions of 1,000 to 1,500 gigatonnes of carbon will postpone the next glacial inception by at least 100,000 years.»

C'est ce qui s'appelle un super effet anthropocène ! Les anciennes civilisations laissaient des ruines qu'il a fallu remettre au jour ; nous, nous chamboulons les jours, les saisons et même les ères ! (Voir billet récent sur l'Anthropocène.)



Ajout (16 janv. 2016)

Voir aussi ce vieux texte sur le même sujet : «Notre CO2 reporte la prochaine glaciation», par Pierre Barthélémy, blogue «Passeur de sciences», Le Monde, 11 janvier 2012. Il traite d'une étude publiée en 2012 dans Nature Geoscience. Voici deux extraits du texte de Pierre Barthélémy (ces extraits contiennent des liens que vous retrouverez dans le blogue original). C'est encore moi qui engraisse des passages :
«Car pour que la glaciation s'enclenche, les chercheurs estiment que le taux atmosphérique de CO2 ne doit pas dépasser les 240 ppm. Nous sommes loin du compte et il faut aussi noter que la valeur pré-industrielle est également supérieure à cette barre, ce qui pourrait indiquer que, même avant le début de l'utilisation massive des combustibles fossiles au XIXe siècle, les activités humaines (agriculture, élevage, déforestation) avaient déjà modifié la composition de l'atmosphère et la machine climatique. Quoi qu'il en soit, avec nos 390 ppm de CO2 actuelles, nous avons une bonne assurance contre le retour de l'âge de glace : même en coupant net (et définitivement) toute émission de dioxyde de carbone, il faudrait probablement des siècles voire davantage pour que la nature absorbe ce surplus de carbone et que l'on revienne ne serait-ce qu'à la valeur pré-industrielle.»

«Pour Luke Skinner, de l'université de Cambridge (Royaume-Uni) et un des auteurs de l'étude, qui est interrogé par la BBC, "c'est un intéressant débat philosophique – "serions-nous mieux dans un monde chaud [de type interglaciaire, précise la BBC] que dans une glaciation ?" et il est probable que oui. Mais c'est ne pas comprendre l'enjeu, parce que ce vers quoi nous nous dirigeons, ce n'est pas vers le maintien de notre climat actuellement chaud, c'est vers un climat qui se réchauffe encore plus, et ajouter du CO2 à un climat chaud est très différent que d'en ajouter à un climat froid." »
Évidemment, chauffer quand il fait chaud n'est pas une très bonne idée !...

Ajout (20 janv. 2016)

«Pas d’âge glaciaire avant 100.000 ans !», Loïc Chauveau, Sciences et Avenir, 19 janv. 2015. Extraits :

«Il y a 800 000 ans, notre planète était exactement à la même position [qu'aujourd'hui], et il y a bien eu extension de la calotte du pôle. La différence, c’est qu’alors la teneur en CO2 dans l’atmosphère était de 240 ppm (parties par million). Or, la Terre a retrouvé la même position favorable [à une nouvelle glaciation] juste avant la révolution industrielle alors que la teneur était de 280ppm. Un écart suffisant ? Les modèles ont bien confirmé qu’une telle différence de concentration suffisait à repousser le début de la prochaine glaciation de… 50 000 ans !

280 ppm, c’était avant que l’homme ne se mette à brûler de grandes quantités de charbon, de gaz et de pétrole. En 2015, les teneurs en CO2 ont atteint les 400 ppm. Le retour d’un âge glaciaire, disent les chercheurs, est donc encore moins pour demain [...]

"Aujourd’hui, c’est l’Humanité avec ses émissions de combustion des énergies fossiles qui détermine le futur développement de la planète, philosophe Hans Joachim Schellnhuber*. Cela montre clairement que nous sommes entrés dans une nouvelle ère et que l’Humanité elle-même est devenue une force géologique. En fait, nous entrons dans une époque que nous pourrions surnommer le ‘déglacial’"»

Avec ces mots, on comprend que l'article se termine sur la question de l'Anthropocène : y sommes-nous entrés ou pas ? (voir billet du 9 janv. 2016.)


* Fondateur et directeur actuel Institut de Potsdam pour la recherche sur le climat .


jeudi 14 janvier 2016

Gaz de schistes près d'Ottawa : chiche ! (suite)


Bande gris foncé (52b) traversant la carte d'Ottawa à Vankleek Hill : shales (ou schistes, si vous persistez à malmener la terminologie...) de la formation de Billings, formation gazifère continue la plus importante de l'est de l'Ontario. Détail de : Bedrock Geology of Ontario, Southern Sheet, Commission géologique de l'Ontario, 1991, carte 2544, échelle 1:1 000 000


«Le maire d'une petite municipalité de l'Alberta se sent abandonné par le gouvernement provincial dans le dossier de la fracturation hydraulique, à la suite du 367e phénomène sismique à survenir depuis un an dans les environs. [...] Les activités sismiques à Fox Creek ont commencé à inquiéter les résidants en décembre 2014, après 18 tremblements de terre d'une magnitude variant entre 2,7 et 3,7. En janvier 2015, plusieurs autres secousses, atteignant jusqu'à 4,4 sur l'échelle de Richter, ont été enregistrées.» (Source : La Presse Canadienne, dans La Presse, 13 janv. 2016.)

367 séismes en un an. Comme nous sommes dans une année bissextile, le bilan en 2016 risque d'être encore plus lourd !

Sommes-nous à l'abri de semblables secousses ? Rappelons qu'il existe du gaz de shales (et non de schistes !, voir légende sous l'illustration) à Ottawa et dans l'est de l'Ontario.

Vérifiez vos fondations !

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