Paysage pré-glaciations (ajouts, ajouts et rajouts)

Avertissement. – Ce billet est une compilation menée au petit bonheur de documents de sources diverses sur un sujet particulier. Il ne s'agit pas d'un exposé et nulle volonté de synthèse n'a guidé son élaboration. Une version mieux ordonnée viendra quand la nécessité de faire le ménage s'imposera.

Fig. 1A. Tirée de Middleton (2004).

Encore un petit billet pour répondre à un lecteur :

«Peut-on reconstituer le paysage des Laurentides d'avant les grandes glaciations du Quaternaire ?»

Réponse. — La reconstitution du paysage pré-glaciation laurentien ne mobilise pas beaucoup de monde. Il faut des originaux comme vous et moi pour s'intéresser à la question.

Voici, malgré tout, quelques pistes pour vous aider.

(Note. – Je profite de l'occasion pour me confectionner par ce billet une bibliographie informelle mais commode sur cette question qui m'intéresse particulièrement. Ce billet été augmenté et étoffé à plusieurs reprises après sa mise en ligne sans que son aspect, portant les stigmates conjugués de l'improvisation et de la précipitation, ne soit amendé. Les «AJOUTS» ne sont pas signalés. )


1A) Voir Middleton (Geoscience, 2004), p. 54, pour le drainage préglaciaire des Grands Lacs ; l'article reproduit la carte de Spencer (1890) reproduite au début de ce billet et qui reste l'une des plus à jour, c'est dire à quel point le sujet n'est plus d'actualité depuis longtemps*.

* Voir cependant les sections 7 et 8.

1B) Cartes du réseau hydrographique supposé de la région des Grands Lacs et du Saint-Laurent durant le Tertiaire (-65 millions à -2.6 millions d'années).

Fig. 1B
G : position approximative de Gatineau.

Modifié de Grabau, 1913 et 1924.

Le retrait par érosion des sédiments du Paléozoïque avait formé une cuesta, ancêtre de l'escarpement du Niagara. Les rivières, qui trouvaient leur source dans le Bouclier canadien («Laurentian Old-Land») coulaient vers le SW. Les Grands Lacs actuels sont figurés en pointillé. Ce schéma, considéré maintenant comme obsolète, semble une variante de la carte de Spencer.

Source : Amadeus W. Grabau, Principles of Stratigraphy : Volume Two, Dover Publications, Inc., New York, 1964 (réimpr. de l'édition de 1924, par A.G. Seiler, New York. Comme il m'est impossible de photocopier ou de scanner les pages de mon exemplaire sans briser la reliure, j'ai pris ces images dans le pdf de la version d'A.G. Seiler and Company (New York, 1913), au site de la BHL (Biodiversity Heritage Library).


1C) Carte des chenaux pré-glaciaires de l'Outaouais. Très vieux travail (1901), jamais contredit à ma connaissance. Source : R. W. Ells, «Ancient Channels of the Ottawa River», The Ottawa Naturalist, vol. XV, no 1, avril 1901, p. 17-30, avec une carte. Disponible dans Internet.

Fig. 1 C. Détails de Ells (1901).

Légende

_ _ _ _ _ : ancien chenal (pré-glaciaire) de l'Outaouais ; 

_ ._ ._ ._ : ligne de partage des eaux (Height of Land) ;
Hull : aujourd'hui Gatineau.

2A) Quelque chose de plus tangible et de plus local (et de plus récent) : existe-t-il encore au Québec des morceaux de sol datant d'avant les glaciations ? Il semble que oui : «Les altérités du bouclier canadien : premier bilan d’une campagne de reconnaissance», de Mireille Bouchard et Alain Godard (1984), dans : Géographie physique et Quaternaire, vol. 38, no 2, p. 149-163.

2B) Voir aussi, mais moins accessible : Mireille Bouchard, Serge Jolicœur et Jean-Pierre Peulvast (2007), «Altération et évolution géomorphologique du bouclier canadien dans le sud-ouest du Québec», in : Du continent au bassin versant. Théories et pratiques en géographie physique (Hommage au professeur Alain Godard), Presses Universitaires Blaise-Pascal, p. 39-54.

Fig. 2A. Modifiée (lettrage retouché) de Bouchard, Jolicœur et Peulvast (2007).

Paléosurfaces de la bordure des Laurentides au nord de Montréal» entre les lacs Écho au SE et Tibériade au NW, en passant par le Mont-Tremblant («Montagne-Tremblante»).
(Cliquer sur l'image pour qu'elle s'affiche à sa pleine grandeur.)


2C) Excellent article de la même série dont le résumé et les images sont désormais (au moins depuis le 19 avril 2013) accessibles gratuitement :

Mireille Bouchard, Serge Jolicoeur, «Chemical weathering studies in relation to geomorphological research in southeastern Canada», Geomorphology, vol. 32, nos 3–4, mars 2000, pages 213–238.

http://dx.doi.org/10.1016/S0169-555X(99)00098-7
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169555X99000987

Fig. 2C. St. Lawrence Lowlands (from Mont Tremblant to Saint-Jérôme, southwestern Québec).»

Bouchard et Jolicœur (2000)

3) Outre la coupe reproduite ci-dessus, des sources qui traitent de la région du Mont-Tremblant qui vous intéresseront sans doute plus particulièrement, cher lecteur à l'origine de ce billet :

De Brigitte Poirier et Robert-André Daigneault, «La mise en valeur du patrimoine géologique du Sentier national du Québec dans les Laurentides», Le Naturaliste Canadien, vol. 135, no 1, hiver 2011, p. 45-55. PDF téléchargeable gratuitement.

Voir aussi : Poirier, Brigitte (2008), Identification, évaluation et sélection de géosites potentiels le long du sentier national du Québec dans la MRC des Laurentides : une contribution à l'offre écotouristique régionale des municipalités de Labelle et de La Conception, mémoire (thèse de maîtrise en géographie), Univ. de Montréal. PDF téléchargeable. Nous en tirons ce court extrait qui nous a charmé (p. 48) :

«L'évolution géomorphologique des paysages du Bouclier canadien a été très peu étudiée au Canada.»

Ben tiens, qu'est-ce que je disais plus haut ? (Voir aussi section 8.)


4) Saviez-vous que si la dernière glaciations avait été moins intenses, le visage politique de l'Amérique du Nord aurait été différent tout en étant plus français ? Voir «What If? The Ice Ages Had Been A Little Less Icy?», Steven Dutch (2006). Il s'agit d'une vision à l'échelle continentale, ne cherchez pas là un aperçu au ras des pâquerettes de votre arrière-cours dans les Laurentides...

«If a northern route across Ohio [by St. Lawrence] suggested by some authors were re-established after ice retreat, the headwaters of the St. Lawrence would have been in North Carolina. In this scenario, the axis of transportation west of the Appalachians would be northward. With access from Canada so much easier, this region might have remained solidly Canadian, possibly even French. The Thirteen Colonies might have remained hemmed in along the Atlantic coast. » (Dutch, 2006)

Fig. 4. Tirée de Dutch (2006).

«The map above shows how present drainage systems might be different in the counterfactual world [c.-à-d. en supposant que les glaciations aient été moins puissantes]. With no blockage of the ancestral Hudson Bay-Mississippi drainage divide at high elevations, plus less infilling of valleys by glacial deposits, it would have been far easier for the ancestral upper Missouri River to re-establish its course into Canada. The area shown in orange would be lost to the Mississippi drainage system. The area shown in green is a minimal estimate of drainage to the St. Lawrence that would not have been diverted. The Ohio River is discussed below. Magenta indicates areas around the present Great Lakes that might have remained connected to the Mississippi drainage had the Great Lakes not been excavated. This area is highly speculative but is intended to suggest that not all the drainage diversions were one-way. The Mississippi gained drainages from Pleistocene diversions, but also may have lost drainages.» (Dutch, 2006)

5) Carte du drainage de l'Amérique du Nord avant le Quaternaire ; Plummer (2007), Physical Geology and the Environment :

Fig. 5. Modifiée de Plummer (2007).

Réseaux hydrographiques de l'Amérique du Nord avant et après les glaciations.
Comparez avec la carte de la section 4. La provenance des cartes de Plummer (2007) doit être la
même que celle de la carte de la section 9.

(Mon résumé du texte de Plummer (2007)). Les Grands Lacs sont un exemple d'érosion glaciaire intensive. Leur bassin, excavé dans le socle rocheux, atteint des profondeurs situées sous le niveau de la mer. Pour les créer, les glaciers ont repris et approfondi des vallées fluviales, artères d'un réseau hydrographique pré-Quaternaire*. Des sections de ces anciennes vallées, masquées ailleurs par les sédiments glaciaires, sont visibles ça et là (voir cependant Cunhai Guo au point 7, à propos de ces «anciennes vallées fluviales».)

* (Quaternaire : 2,59 millions d'années-aujourd'hui ; Âge des glaciations et de la naissance de l'humanité.)

(Mes commentaires à propos des deux cartes ci-haut). Le Mississippi s'est agrandi au dépend d'une partie du bassin du Saint-Laurent et a capturé des segments d'un réseau hydrographique, maintenant disparu amoindri, qui s'écoulait dans l'océan par la baie d'Hudson et le détroit du même nom. L'actuel Mackenzie, au NW, a dévié vers le NW une autre partie de ce réseau démembré.

6) Pour une vision (temporellement) plus profonde :

«Calcul de l’érosion à long terme en région de socle autour de grands astroblèmes du Québec et de France», Géographie physique et Quaternaire, vol. 60, n° 2, 2006, p. 131-148, Jean-Philippe Degeai et Jean-Pierre Peulvast (2006).

Fig. 6. Tirée de Degeai et Peulvast (2006).

On voit les Montérégiennes être peu à peu dégagées par l'érosion (à droite).

7A) À propos des «vallées enfouies» du sud de l'Ontario, souvent interprétées comme des vestiges du réseau hydrographique préglaciations, voir : Cunhai Gao, «Buried bedrock valleys and glacial and subglacial meltwater erosion in southern Ontario, Canada». Canadian Journal of Earth Sciences, 2011, 48(5): 801-818, 10.1139/e10-104 (article payant).

Voici un résumé personnel de l'article : On a relevé plusieurs vallées dans le socle rocheux (Paléozoïque) du sud de l'Ontario sous les sédiments glaciaires. Diverses hypothèses ont été avancées pour expliquer leur formation, la plus connue étant qu'il s'agirait des reliques d'un réseau hydrographique datant d'avant les glaciations. Gao (2011), au contraire, favoriserait plutôt celle voulant que ces vallées aient été creusées sous les glaciers par l'eau de fonte*.

* À ce sujet, voir mes billets suivants : lien, et lien.

En particulier, la fosse Laurentienne qui, à l'est de l'escarpement du Niagara relie la baie Georgienne au lac Ontario (voir la carte de Spencer au début du billet), aurait été excavée par érosion mécanique par les glaces (comme les Grands Lacs, du reste) et aucun vestige d'un réseau hydrographique préglaciation ne saurait s'y trouver.

Le socle du sud de l'Ontario a été fortement modifié par le passage des glaces et l'idée que, sous les sédiments meubles, se trouve un paysage préglaciaire simplement retouché par les glaciations est à abandonner.

7B) En accès libre, les mêmes travaux : Cunhai Gao : Origin of regional buried bedrock valleys in the Great Lakes region: a case study in southern Ontario.

Fig. 7B. Tirée de Gao (2011) ; vallées incises dans
le socle rocheux, sud de l'Ontario, selon différents auteurs.

8) En complément de la partie 7, voir aussi, de Sharpe et Russell (2004), téléchargeable gratuitement (of course) dans GéoGratis : Basin Analysis Applied to Modelling Buried Valleys in the Great Lakes Basin :

«More than a 100 years after Spencer (~1890)* inferred that a Tertiary Laurentian river network played a key formative role in shaping the Great Lakes basin, no clear idea of the geometry, extent and the sedimentary fill in any buried valley in southern Ontario has been established.» (Sharpe et Russell, 2004.)

* Voir section 1A et B.

9) Encore une reconstitution du drainage pré-glaciaire de l'Amérique du Nord. Sources :

• Duk-Rodkin, A., and Hughes, O.L., 1994 – «Tertiary-Quaternary drainage of the pre-glacial MacKenzie River basin». Quaternary International, v. 22–23, p. 221–241, doi: 10.1016/1040-6182(94)90015-9.
• James W. Sears, 2013 – «Late Oligocene–early Miocene Grand Canyon: A Canadian connection?» GSA Today, v. 23, no 11, doi: 10.1130/GSATG178A.1. (Article ici, pdf ou html.)

Fig. 9. Tirée de Sears (2013), reprise de Duk-Rodkin et Hughes (1994).

Earley Oligocene = 34 - 28 Ma.
Légende générale, pour cette carte et les autres dans Sears (2013). 1—Cypress Hills and Wood Mountain; 2—Upper Missouri River; 3—Eastern Great Basin rift; 4—Early Grand Canyon; HB—Hudson Bay; HS—Hudson Strait; LCL—Lewis and Clark Line; NAMC—Northwest Atlantic Mid-Ocean Channel; RG—Rio Grande; RMT—Rocky Mountain Trench; S SASK—South Saskatchewan River; U. COLO—Upper Colorado River.


Bonnes lectures !