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Photo du haut (SITE 1) : bandes mélanocrates (sombres), plissées et boudinées, dans un marbre gris clair. Autoroute 50, au N de Thurso, Qc (juillet 2009).
Photo du bas (SITE 2) : bande mélanocrate dans une tonalite (granite-diorite) gris clair. Autouroute 50, N de Montebello, Qc (avril 2015).
(Ces photos sont reprises plus bas.)
Résumé
Marbre gris et tonalite grise contenant des bandes plissées et boudinées de paragneiss et d'amphibolites. Province de Grenville du Bouclier canadien, 1,0 à 1,2 milliard d'années.Localisation
Autoroute 50, croisement de la route 317, au N de Thurso (SITE 1), et de la route 323, au N de Montebello (SITE 2), Qc.
On trouve dans les tranchées de l'autoroute 50 entre Buckingham et Grenville, au Québec, un grand nombre de parois rocheuses grises que viennent zébrer des bandes ou des inclusions noires (ou mélanocrates*). Le premier réflexe est de penser que les mêmes formations reviennent et reviennent sans cesse tout le long de l'autoroute.
* Riches en minéraux sombres ; à l'inverse, une roche riche en minéraux clairs sera dite leucocrate.
Se fier uniquement à la couleur est cependant hasardeux.
L'autoroute 50, à l'est de Buckingham, coupe à travers de larges formations de marbre à graphite de teinte grise. Le marbre contient des bandes plissées et boudinées (rompues) de paragneiss à biotite-hornblende et d'amphibolites noires (SITE 1, plus bas).
Le marbre domine ainsi jusqu'au nord de Papineauville ; une tonalite* gneissique gris clair devient alors la roche de fond jusqu'à passé Montebello (SITE 2). La tonalite contient des bandes mélanocrates semblables à celles du marbre (ainsi que, d'ailleurs, des bandes du marbre lui-même).
* Une sorte de granite riche en plagioclase, ou de diorite riche en quartz.
Ensuite, jusqu'à Grenville, le décor devient plus bariolé et les bandes de marbre, de paragneiss, d'orthogneiss (dont la tonalite), de gabbro, alternent sur de courtes distances.
Voyez comme c'est simple :
- Le marbre, roche sédimentaire à l'origine, est gris clair, la tonalite, roche magmatique, est gris clair ;
- Tous deux contiennent les mêmes bandes noires plus ou moins plissées ou boudinées.
Remarquez qu'il s'agit là de vérités locales, ni le marbre ni la tonalite ne présentant universellement ces teintes grises...
Le marbre est formé de calcite (carbonate de calcium) ; la tonalite, principalement de feldspaths et de quartz (silicates). Avec ces données seules en tête, il peut être difficile à la personne non avertie de distinguer l'un de l'autre depuis une automobile en marche sur la route. Il lui faudra toucher, ou plutôt s'attaquer à la roche, pour en avoir le cœur net. La calcite se raye facilement avec un objet en métal ; les silicates, non. Le long de la 50, l'aspect gneissique de la tonalite, avec des stries de minéraux noirs enlignés, permet, avec un peu d'habitude, de la reconnaître sans avoir besoin de trop s'en approcher.
Pressions et fluage
Tous ces marbre, tonalite, paragneiss, etc. ont subi d'intenses pressions qui les ont affecté jusque dans leur texture lors de l'orogénie grenvilienne il y a un peu plus d'un milliard d'années. Plis, ruptures, replis, intrusions magmatiques, recristallisation et métamorphisme... Le marbre, plus ductile (il se déforme et « coule » sous la pression tout en restant solide), a provoqué la rupture des bancs de paragneiss qui alternaient avec lui ou qu'il contenait. Certaines bandes noires sont des amphibolites, anciens dykes qui traversaient le marbre et les autres roches et qui ont subi les mêmes contraintes tectoniques.
Dans la suite du billet, les roches mélanocrates examinées seront considérées comme des paragneiss, en accord avec la carte de Dupuy et al., bien que la présence d'amphibolite* parmi elles ne peut être exclue (photos 13-14).
* Voir d'ailleurs le billet du 1er nov. 2017, « Marqueterie de marbre et d'amphibolite à Calumet, Qc ».
SITE 1. - Autoroute 50 / route 317, Thurso, Qc.
Marbre gris contenant des bandes noires plissées et boudinées.
La carte géologique (Dupuy et al. ; 1989) indique à cet endroit du marbre à graphite et des paragneiss à biotite-hornblende (en simplifiant les données du document). Le marbre gris se reconnaît sans peine ; les paragneiss, dans le secteur, sont uniment noirs ou gris sombre et sont tout aussi reconnaissables.
Les bandes de paragneiss soulignent les déformations imprimées dans le marbre, plus ductile. Les plis, souvent serrés, les ruptures et les injections de marbre dans le paragneiss rendent perceptibles les contraintes tectoniques imprimées dans le roc.
SITE 2. - Autoroute 50 à l'ouest de la route 323, au N de Montebello, Qc.
Tonalite contenant des boudins de roches mélanocrates.
La carte géologique (Dupuy et al. ; 1989) s'interrompt à l'est de Papineauville, soit immédiatement à l'ouest du site illustré ici. (C'est la plus détaillée disponible.) Elle permet malgré tout de voir que la géologie du secteur est dominée par une tonalite gneissique gris clair contenant des bandes N-S de marbre et de paragneiss. Dans mes notes, la roche sombre que j'ai pu examiner est identifiée comme une amphibolite gneissique riche en biotite, mais la carte m'oblige à la considérer comme une bande de paragneiss engloutie dans la tonalite. La nature discordantes des contacts entre la bande noire et la tonalite (photos 13-14) me fait cependant pencher à la fin pour un dyke intrusif métamorphisé (amphibolite).
Référence
- Hugues Dupuy, Sharma K.N.M. et al., 1989 — Géologie de la région de Thurso-Papineauville - Outaouais. SNRC 31G/11. MÉRQ, MB 89‑08, carte au 1/20 000.
Fig. 1 (site 1). - Bandes de paragneiss mélanocrate plissées et boudinées dans un marbre gris à graphite. Photo 4 juillet 2009.
Fig. (site 1) 2. - Gros plan sur la tranchée de la fig. 1. Photo 4 juillet 2009.
Fig. (site 1) 3. - Ne pas se fier à la couleur ! Inclusion granitique blanche (sous la tête du marteau) dans un marbre gris clair. Photo 12 avril 2015.
Fig. (site 1) 4. - Filon de granite grossier recoupant une inclusion de paragneiss sombre. Le filon est droit et intact : il s'est installé après les déformations qui ont plissé le paragneiss. Photo 18 nov. 2012.
Fig. (site 1) 5. - Je dois me fier à mes notes de terrain qui indiquent « bandes de granite blanc plissées dans un marbre gris ». Par la seule couleur, il est difficile de distinguer le marbre (gris à blanc) du granite blanc. Photo 18 nov. 2012.
Fig. 6 (site 1). - Bandes de paragneiss noir dans le marbre clair. Photo 18 nov. 2012.
Fig. 7 (site 1). - Bandes de paragneiss dans le marbre clair. Aspect souple des contacts. Photo 18 nov. 2012.
Fig. 8 (site 1). - Contact du marbre (à gauche) avec le paragneiss traversé de filon de granitiques gris clair. Déformations fantomatiques. Ce détail prend place à la droite de la fig. 7. Photo 18 nov. 2012.
Fig. 9 (site 1). - Marbre blanc injecté dans la roche mélanocrate. Photo 18 nov. 2012.
Fig.11 (site 2). - Boudin mélanocrate dans une tonalite gneissique. Vue vers le nord, ouest à gauche, est à droite. Autoroute 50 à l'ouest de la route 323, au N de Montebello, Qc. Photo 12 avril 2015.
Fig. 12 (site 2). - Vue rapprochée de la continuation du même boudin noir (fig. 11) du côté sud de l'autoroute 50 ; est à gauche, ouest à droite.
La tonalite est gris pâle ; la roche noire, est parcourue de filons felsiques blancs plissés qui ne se poursuivent pas dans la tonalite. La roche noire a donc été traversée par des filons de granite blanc qui ont été déformés avant son incorporation dans la tonalite. Photo 12 avril 2015.
La grain de la tonalite (lignes blanches) est pratiquement perpendiculaire au boudin. Une telle discordance me fait penser que le boudin est une roche intrusive discordante tardive dans la tonalite. Photo (mieux lisible en noir et blanc) 12 avril 2015.
Fig. 14 (site 2). - Boudin noir discordant dans la tonalite gris clair. Photo 12 avril 2015. La roche noire est coupée par des filons felsiques blancs qui suivent l'orientation des filons plus discrets dans la tonalite.
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