samedi 29 septembre 2012

Hors sujet : poudingue sur Mars


À gauche, conglomérat martien (et non «roches conglomérées» comme le répètent les sources ! – je dirais même qu'il s'agit d'un poudingue, un peu moins de désinvolture avec la nomenclature, non mais !) et son semblable terrien, à droite, révélés par la sonde Curiosity. Source : Olivier Lascar, Sciences et Avenir.

À propos du cas martien, la question est : la nature des galets et sables, celle de la matrice qui tient tout ça ensemble. (Ça fait deux questions.)

Ce qui est fascinant, c'est l'absolue banalité de cette image transmise de puis Mars. À croire que la nature a horreur de l'exotisme.

Enfin, un peu d'aréographie en gros plan !

jeudi 27 septembre 2012

Stromatolites : du sérieux


Stromatolites du Transitway, à Ottawa. Photo © Henri Lessard, 29 octobre 2011. L'endroit correspond au site no 9 de Nehza et Dix (2012) ; voir en particulier leur photo 7D.


Mes stromatolites du pont Champlain à Gatineau et du Transitway à Ottawa font enfin l'objet d'une publication scientifique :

Stratigraphic restriction of stromatolites in a Middle and Upper Ordovician foreland-platform succession (Ottawa Embayment, eastern Ontario), O. Nehza et G.R. Dix, 2012 ; résumé plus bas.

Je dis « mes » stromatolites», parce que je les ai un peu adoptés à force de les photographier et de les décrire. N'empêche que cet article, c'est du sérieux, en tout cas autre chose que mes petits billets...

On ne peut cependant nier que, durant presque un an (octobre 2011 à septembre 2012), ce blogue a détenu une exclusivité mondiale et même universelle (rien de moins) sur les stromatolites du Transitway d'Ottawa : en effet, les seules photos et descriptions disponibles se trouvaient ici, dans le blogue que vous consultez. (Moment de légitime fierté.)  

L'article en question est payant (25 $) et très très technique. Avis aux amateurs, faut vraiment être mordu. Il nous apprend que les stromatolites de l'est de l'Ontario datent de l'Ordovicien moyen et supérieur (soit 470-443 millions d'années). Comme la stratigraphie de l'Ordovicien dans la région est chose discutée, que la nomenclature change d'un auteur à l'autre, je préfère m'abstenir de tout développement. Ne soyez donc pas surpris si ces stromatolites semblent passer d'une formation à l'autre selon les auteurs ou les cartes consultés. Disons que selon Nehza et Dix, les stromatolites d'Ottawa et Gatineau surviennent à différents niveaux de la formation de Pamelia (shales, calcaire, dolomie) de l'ordovicien supérieur (458-443 millions d'années).

Voici le résumé de l'article (gratuit), à vous de décider s'il en vaut la dépense, le résumé à lui seul étant pour le moins complexe et aride... (Article retouché le 17 déc. 2021 : correction des dates des formations de l'Ordovicien.)


Stratigraphic restriction of stromatolites in a Middle and Upper Ordovician foreland-platform succession (Ottawa Embayment, eastern Ontario)
Odette Nehza, George R. Dix
Revue canadienne des sciences de la Terre, 10.1139/e2012-048
Article publié sur le Web le 27 septembre 2012, manuscrit reçu le 10 mars 2012 (primeur électronique, pagination non finale).

RÉSUMÉ
Les stromatolithes sont abondants et largement disséminés dans deux minces intervalles stratigraphiques de strates de l’Ordovicien moyen (Darriwilien) et supérieur (Turinien inférieur) de l’intérieur de l’avant-pays laurentien dans le rentrant d’Ottawa de l’est de l’Ontario. Ces marqueurs lithostratigraphiques coïncident avec l’inondation rapide d’origine tectonique de l’intérieur de l’avant-pays et pourraient représenter une réponse microbienne opportuniste à la charge en nutriments associée au remaniement marin peu profond (péritidal, infratidal) de systèmes terrestres ou côtiers riches en nutriments. Le reste de la séquence (Chatfieldien–Edenien) de plate-forme-avant-pays représente une sédimentation à plus grande profondeur en réponse à des taux accrus de subsidence le long de la marge laurentienne. Si les stromatolithes sont absents de ce milieu plus énergique, de la calcite d’origine microbienne est préservée sous forme de microincrustations d’allure cocciforme sur des débris squelettiques. Les stromatolithes d’âge darriwilien sont dolomitiques, sont trouvent dans la Formation de Carillon et font partie d’une séquence régionale de recouvrement transgressif (de plus de 200 km) de sédiments péritidaux mise en place au début de l’orogénèse taconique. Des dômes stromatolithiques stratiformes à imposants (2 m de diamètre) mais de faible relief contiennent des lamines rythmiques de dolomie microscopique riche et pauvre en inclusions regroupées par des surfaces d’érosion tachées d’oxydes de fer. Les dômes contiennent également des microstructures thrombolitiques. La distribution des lamines et des isotopes stables (C, O) suggère un équilibre entre la production abiotique et microbienne de carbonates, vraisemblablement influencée par la profondeur et la température de l’eau. Les stromatolithes d’âge turinien sont calcitiques et forment une mince ([inférieur à] 8 m*) unité biostromale infratidale d’envergure régionale (plus de 80 km) à la base de la Formation de Pamelia. Leur présence définit une transition verticale abrupte d’une séquence intra-bassin de roches silicoclastiques et carbonatées phosphatiques infratidales transgressives vers une séquence inter-bassin de mudstone calcaire péritidal. Des lamines arythmiques de packestone péloïde microbien, contenant possiblement des moules d’algues eucaryotes et, localement, des microstructures de spongiostromates évaporitiques, indiquent que la salinité et l’énergie étaient des contrôles majeurs de la sédimentation. L’association stromatolithes–?eucaryotes est semblable à certaines microstructures infratidales modernes et fait partie de la diversification des communautés récifales durant l’Ordovicien.

* Il m'a été impossible d'inscrire le symbole « inférieur à » sans avoir des problèmes avec les balises html.


Stromatolites du pont Champlain à Gatineau (lien au début du billet). © Photo Henri Lessard, octobre 2007. À l'époque, je prenais encore le temps de numéroter mes photos... 
L'endroit correspond au site no 8 de Nehza et Dix (2012) ; voir en particulier leur photo 7B.


Ajout, 28 sept. 2012, après lecture de l'article de Nehza et Dix (2012)

Les stromatolites calcitiques du pont Champlain et du Transitway se retrouvent dans la formation de Pamelia (Ordovicien supérieur, 458-443 millions d'années) de plate-forme du Saint-Laurent, rentrant d'Ottawa. Ils se sont développés dans des sédiments péritidaux. Il existe deux niveaux de stromatolites, séparés par moins de 2 mètres, ce qui confirme pour l'essentiel (à 2 mètres près...), les corrélations que j'avais tentées entre ceux du pont Champlain (niveau inférieur) et du Transitway (niveaux inférieur et supérieur).


Stromatolites du Transitway, à Ottawa, formation de Pamelia. Photo © Henri Lessard, 29 octobre 2011. Reprise (en entier) de la photo qui ouvre ce billet.
S : stromatolites du niveau supérieur (à droite du S, la partie montrée en détail au début de ce billet) ;
I : stromatolites du niveau inférieur : le dôme clair à la droite du I est sans doute l'un des stromatolites de ce niveau qui correspondent à ceux du pont Champlain, à Gatineau. Ces stromatolites du niveau inférieur du Transitway avaient échappé à mon attention. Il est vrai que je n'ai pas eu accès au parois, interdites au public, à l'inverse de Nehza et Dix qui on pu aller chatouiller ces stromatolites in situ...



jeudi 16 août 2012

Lac Tremblant et Cantley : marbres jumeaux


Air de famille 



Inclusion (granite ou quartzite rouillé) plissée dans un marbre, à Cantley (Québec). Surface polie par les glaciers récemment mise à jour. Inclusion : env. 30 cm x 40 cm. Photo (tirée d'un ancien billet de ce blogue) : Lise Massicotte, 1999


Son frère jumeau*, après plus ou moins 10 000 ans passé sous les eaux du lac Tremblant, a pris un relief très prononcé par dissolution lente du marbre. Photo courtoisie de Jean-Louis Courteau, 2012.
* Jumeau quant à la forme, parce qu'avec l'altération de la surface, incrustée en plus d'on ne sait quoi, difficile de dire s'il s'agit d'une inclusion de quartzite, de granite ou de gneiss...
(Lac Tremblant : voir le précédent billet de ce blogue.)



samedi 11 août 2012

Lac Tremblant : radiographie du marbre (ajout)


Photo © Jean-Louis Courteau, 2012
1. Des crêtes et «pieux» un «rouleau» : éléments résistants dans le marbre dissous par les eaux du lac Tremblant.


Note. – Des corrections et des remaniements (mots rayés, retouches [entre crochets] et «Ajout» à la fin du billet) ont été apportés au texte le 13 août 2012.

Fabuleux paysage sous-marin que Jean-Louis Courteau nous révèle. Courez aller y voir tout de suite (et n'oubliez pas de revenir ici ensuite). Jean-Louis vous promènera de la Mongolie éprouvée au lac Tremblant dans les Laurentides où vivent d'immortelles hydres. Tout ça, c'est est sérieux, de l'authentique, du féérique (moins enchanteur toutefois pour les Mongols, les touladis et autres ouananiches).

L'atmosphère est fantasmagorique (en autant que l'on puisse parler d'atmosphère sous l'eau, bien sûr).


Photo © Jean-Louis Courteau, 2012.
 2. Des pieux*, des planches qui surgissent du fond du lac comme la charpente d'une épave. Mais non, tout ça est minéral et naturel. Le rubanement du marbre est visible sur le «plancher» (lignes et saillies parallèles). Remarquez la taille, la même, qu'atteignent les deux grands éléments.
[* Des pieux ? non, des rouleaux, plutôt.]



Résumé
Marbre du lac Tremblant, province de Grenville (un milliard d'années) du Bouclier canadien, culbuté par les forces tectoniques de façon à ce que son rubannement se présente à la verticale. Poli par les glaciers qui ont quitté le secteur il y a 10 000 ans, le marbre se dissout peu à peu sous les eaux du lac Tremblant. La disparition du marbre laisse en relief les lits ou rubans verticaux plus résistants, parfois rompus («plaques») ou repliés sur eux-mêmes («rouleaux»).


Le lac Tremblant est traversé par une bande de marbre (calcaire, calcaire cristallin) rubanné ; quelques lits plus résistants à l'érosion forment des lignes de crêtes parallèles (photos 1 et 2), ce qui est banal.

Moins banales sont les «plaques» non moins parallèles (photos 2, 3 et 7), hautes de plusieurs cm (max. 75 cm, à l'estime) qui jaillissent du roc en compagnie de «pieux» «rouleaux» qui pointent avec une relative unanimité dans la même direction (photos 1 et 2).

C'est une vraie radiographie du marbre que nous offre le fond de ce lac.

Ces inclusions résistantes à l'érosion (gneiss, quartzite ou granite ?) que les forces tectoniques avaient bien auparavant redressées dans une position verticale, ont été dégagées par la dissolution graduelle du marbre. Il est difficile d'imaginer que cette dissolution ait eu lieu à une époque (hypohétique, je le précise) où des courants auraient accéléré l'érosion du marbre : ces fragiles structures ont eu besoin de calme pour subsister à leur lente mise au jour. («Jour» tamisé par les eaux du lac, of course.)


Photo © Jean-Louis Courteau, 2012
3. Lits résistants dans le marbre, peu à peu dégagés par la dissolution de ce dernier et peu à peu encroûtés et désagrégés à leur tour. On remarque les inclusions ne dépassent pas une certaine hauteur, plus ou moins la même d'une photo à l'autre. Le sommet de ces inclusions représente peut-être le niveau originel de la roche avant que ne débute la lente dissolution du marbre.


Si les «plaques» sont reliquats de lits plus durs dans le marbre ou d'intrusions concordantes dans celui-ci, les pieux rouleaux m'intriguent d'avantage. Sont-ce des inclusions étirées par les forces tectoniques ?... [C'est pas faux, mais... Voir «Ajout» à la fin du billet.]

Quelques-uns de ces pieux rouleaux montrent un sommet plat et lisse (photos 1 et 2). On se demande s'il ne s'agit pas de la surface originelle de la roche après le passage des glaciers et le début de l'érosion au fond de l'eau...  [L'épais biofilm qui recouvre ces rouleaux peut donner l'impression d'une surface plate à leur sommet. Voir «Ajout» à la fin du billet.]

Il serait intéressant de chercher des indices de l'orientation de la structure des roches de l'endroit : rubanement et gneissosité (orientation des surfaces planes), éventuelles linéations (orientation des éléments allongés). Après tout, le lac Tremblant est situé dans un couloir (zone de cisaillement de Labelle-Kinonge) où, il y a un petit milliard d'années, se sont concentrées les effets des forces tectoniques qui ont façonné cette portion du Bouclier canadien. [Passage remanié.]


Photo © Jean-Louis Courteau, 2012.
 4. Falaise de marbre laminé, libre de grosses inclusions, sauf la formation plissée sur le fond du lac, percée d'une arche.


Il serait intéressant aussi de «prendre des mesures», histoire de vérifier si les plus grandes inclusions ont toutes à peu près la même taille. Ceci nous permettrait d'évaluer le taux d'érosion du marbre à partir d'une hypothétique surface originale. [Cette remarque reste valable.]

Il n'est pas rare de constater des dénivelés de l'ordre de ceux qu'on observe ici entre le marbre dissous et ses inclusions résistantes. Le long de la Gatineau, l'érosion du marbre par l'eau courante atteint plus de 50 cm à certains endroits, près de la berge. Comme le socle rocheux du secteur est fréquemment exposé à l'air libre, les inclusions ne survivent pas longtemps intactes à leur exhumation.

Voir les nombreux billets que j'ai consacrés dans ce blogue à l'île Marguerite, à Gatineau, en particulier celui-ci. (Voir aussi photos 5a et 5b.)


5a. Inclusion sombre en voie d'exhumation, marbre de l'île Marguerite à Gatineau. Photo Henri Lessard, 2012.


 5b. Marbre lardé d'inclusions résistantes plissées, île Marguerite, à Gatineau. Photo © Henri Lessard, 2010.


Photo © Jean-Louis Courteau, 2012
 6. Inclusion résistante plissée dans le marbre, au fond du lac Tremblant.


À toi, Jean-Louis
L'explication de Jean-Louis est probablement la bonne : loin des perturbations humaines, animales, végétales et météorologiques (j'en oublie ?) ces fragiles structures ont subsisté en étant laissées en paix :

«S'il est très fréquent de voir des inclusions dans les marbres, il l'est vraiment moins d'en observer de cette forme et de cette taille ! Mais je suppose qu'ici, sous l'eau, à l'abri des tempêtes, du gel, des vandales, des accidents du monde d'en-haut, l'érosion du calcaire cristallin au fil des siècles, des millénaires, s'est faite tout doucement... Le temps que ça a dû prendre m'étourdit !» (Aquadelic)

«Le temps que ça a dû prendre» ? Dans le secteur du lac Tremblant, il s'est écoulé, entre le départ des glaciers et aujourd'hui, environ 10 000 ans.

Notons que le secteur est trop au nord pour avoir été touché par les eaux de l'ancienne mer de Champlain.

Conclusion
Pendant que vous ébahissez du spectacles des merveilles de la nature, moi, je vais réfléchir à un autre de ses aspects : les humains devraient-ils continuer de se reproduire comme de banals mammifères ou plutôt se satisfaire de se régénérer comme les immortelles hydres ? (Cf. le billet de Jean-Louis.)


Photo © Jean-Louis Courteau, 2012
 7. Ce qui semble être un filon de granite (?) discordant recoupe comme une lame de rasoir le marbre et la «plaque» redressée. Bel exemple de radiographie ou de tomographie par soustraction de la matière soluble !



AJOUT (13 août 2012)

Rouleaux impérieux
Impérieuse mise au point. Les «pieux» ne sont pas des pieux. Selon Jean-Louis, qui a tenu à apporter cette précision, il s'agit de rouleaux dont la section horizontale ressemblerait à un U, un C ou un G.

Des biofilms recouvrent les surfaces (plus d'un cm sur les surfaces verticales, jusqu'à 8 cm sur les surfaces horizontales), ce qui contribue à l'illusion de cylindres pleins.


Croquis des «pieux», Jean-Louis Courteau (2012).


Déjà, sur les photos, il était clair que certains «pieux» n'étaient que des fragments de lits résistants plissés et enroulés sur eux-mêmes.

Je reviendrai plus tard avec un supplément d'information.


Photo © Jean-Louis Courteau, 2012
Au pied du grand «pieu» : un fragment boudiné (rompu) d'un lit résistant s'est enroulé sur lui-même et a pris la forme d'un C fermé. S'il était coupé en deux, le pieu se révélerait posséder une structure enroulé semblable. L'épaisse couche de biofilm qui recouvre tout contribue à l'illusion. 


Gros plan du petit rouleau. Extrait du vidéo (capture d'écran) accompagnant le billet de Jean-Louis. Supplément d'information à venir.


Une suite


jeudi 9 août 2012

À l'est de Low


Laconique complément au billet du 4 août 2012.


Carte géologique schématique de la région du lac Sainte-Marie (Langlais, 1994)
(L'image peut être agrandie ; cliquer dessus.)



Légende (adaptée)
Le point rouge, en bas, à l'est de Low, indique le site du déversoir du barrage Paugan, à la limite de la formation de marbre (lignes ondulées fines, unité B) et de paragneiss (motif en pointillé, unité H).

Protérozoïque supérieur
J : diabase*

Protérozoïque moyen
X : charnockite
I : Granitoïde et pegmatite
H : quartzite, paragneiss quartzeux et gneiss quartzo-feldspathique**
G : Paragneiss alumineux supérieur**
F : Marbre calcitique supérieur**
E : quartzite et gneiss quartzeux**
D : marbre calcitique hybride moyen**
C : paragneiss alumineux inférieur**
B : marbre calcitique inférieur**
A : orthogneiss rose et gris et amphibolite

* Les minces dykes de diabase (unité J) qui recoupent le socle selon une direction E-W à ESE-WNW ne figurent pas sur cette carte.
** Métasédiements du supergroupe de Grenville.



RÉFÉRENCES
  • Langlais, Louise, Géologie de la région du lac Sainte-Marie - Comté de Gatineau. Ministère des Ressources naturelles du Québec, MB 93-51, 210 pages, avec 3 cartes (2 x 1/20 000 et 1 x 1/250 000), 1994.
  • Langlais, Louise, Géologie de la région du lac Sainte-Marie - Grenville Ouest. Ministère des Ressources naturelles du Québec, DP 88-08, carte annotée au 1/20 000 [ne couvre que la moité nord de la carte géologique reproduite ici et tirée de Langlais (1994)].