Mine Forsyth : thèse et synthèse

AVERTISSEMENT. — Le site est dangereux (risques de chutes et de noyade), les clôtures qui «sécurisent» l'endroit sont parfois en très piètre état. Ne pas y aller seul, ne pas laisser les enfants sans surveillance.

Mine Forsyth, Gatineau, 19 juillet 2011.

Puits, à l'extrémité W de la carrière principale (no 7 sur la carte à la fin du précédent billet).

Site de l'arrêt no 2 lors de la visite guidée organisée par Michel Prévost, le 17 juillet 2011.

Photo prise à travers le grillage de la clôture qui entoure le puits.

Ce blogue me servant avant tout de carnet de notes, au lieu de pondre une synthèse unique et définitive consacrée à la mine Forsyth, j'en ai composé plusieurs, chacune se voulant complète selon le point de vue qui avait amenée sa rédaction.

Bref, la synthèse est dans le processus, et non dans le résultat final.

(Billets précédents sur le même sujet.)

Et puisque je parle de synthèse, voici le résumé tiré de la thèse de Louis Guilloux consacrée à la mine Forsyth.

On n'a pas encore fait mieux ni plus complet sur le sujet.

Même endroit, même date.

È pericoloso sporgersi !

Étude pétrogénétique et métallogénique du gisement de magnétite de Forsyth et de son enveloppe : Hull, province de Québec, Canada 

Louis Guilloux

Thèse de IIIe cycle, Université de Grenoble, 1969, 220 pages 

[Texte édité à partir d'un document disponible sur le site du ministère des Ressources naturelles et de la Faune du Québec.]

Le gisement de magnétite de Forsyth situé au Nord-Ouest de la ville de Hull (province de Québec, Canada) affecte la forme d'une lentille de 10 à 40 m de puissance qui affleure sur 290 m de long. 

Inclus dans la province métamorphique de Grenville, l'environnement pétrographique immédiat appartient à un complexe de roches carbonatées ayant une extension régionale importante typique des formations grenviliennes. 

L'enveloppe du gisement est également constituée de plusieurs ensembles : ensembles carbonatés, quartzites, ensembles gneissiques, faciès accessoires, roches éruptives. 

Pour les formations cristallophylliennes, les associations minéralogiques exprimées selon divers paramètres, A C F et A'K F de NIGGLI, de H. de LA ROCHE et de THOMPSON, calculés à partir de 23 analyses chimiques ont permis, d'une part, de vérifier la compatibilité réciproque des diverses roches et, d'autres part, d'indiquer qu'elles dérivent, par métamorphisme régional d'intensité élevés, d'une série sédimentaire composée de calcaires, de calcaires dolomitiques et de pélites. 

Compte tenu de la présence de sillimanite, grenat, perthite, scapolite et des concentratins en Mg, Fe, Mn du couple biotite-grenat dans les gneiss à biotite et à grenat, on peut préciser certains paramètres : pressin de 7 à 8 Kb, température de 700°C ± 20. De telles conditions s'apparentent à celles du début du faciès granulite. 

Le minerai, dont la paragenèse primiaire fondamentale est fayalite, cordiérite, amphibole, grenat, graphite, calcite, magnétite, pyrrhotine, se rapporche d'un type particulier de minerai de fer déjà connu en Suède : l'eulysite. 

Les produits d'altération (hypersthène, cummingtonite, actinote, grenat, greenalite, serpentine, magnétite secondaire) résultent de processus rétrogrades faisant intervenir les éléments volatils (H2O, CO2) et la silice. 

Les textures du minerai sont caractérisées par la présence de magnétite secondaire. Celle-ci, issue de l'altératin des silicates ferrifères forme des "filonnets" qui recoupent à l'emporte-pièce les cristaux néoformés de magnétite et de pyrrhotine de la première génération. 

Une étude de la répartition des divers éléments (Si, Mg, Fe, Ca) à la microsonde a permis de constater que la calcite se dispose en auréole autour de la magnétite primaire. 

Le pourcentage en fer du minerai eulysite est supérieur à 50 tandis que ses teneurs en Ti, V, Mn Cr, Ni sont faibles. De plus, aucune zonalité géochimique n'a été relevée. 

Plusieurs hypothèses génétiques ont été avancées pour déterminer l'origine du gisement. Une étude géochimique comparative des éléments traces (Ti, V,Cr, Ni, Cu, Mn) contenus dans la magnétite du massif intrusif du Skaergaard avec ceux de la magnétite de Forsyth a permis d'éliminer l'hypothèse orthomagmatique de ce gisement en relation avec des masses éruptives basiques ou ultrabasiques. Par contre, il a été noté une certaine consanguinité géochimique entre la magnétite de Forsyth et celle des gîtes pyrométasomatiques liés à la tonalite de Mayo (Ontario). Mais cette hypothèse nécessiterait la présence d'une masse éruptive à caractère acide. Or, il n'apparaît pas que le massif de «roches granitiques» affleurant au Sud ait provoqué d'apports métasomatiques dans les gneiss et les roches carbonatés. Aucune relation géochimique n'a été décelée entre le gisement et le massif de «roches granitiques». 

L'origine métasédimentaire a été envisagée dans l'optique de reconstituer l'assemblage minéralogique primaire (fayalite, magnétite, calcite, graphite, pyrrhotine) à partir de la sédirose et du quartz. Pour ce faire, la détermination des domaines de stabilité de ces divers minéraux et leur ordre d'apparition successif ont été étudiés sur les diagrammes de fugacité des gaz (O2, CO2, S2) aux températures de 900°K et 1 000°K. Le graphite, ubiquiste par son caractère réducteur, a contrôlé le chimisme des réactions. 

En tenant compte des caractéristiques du gisement (structure, minéralogie, chimie, géochimie), l'auteur fait dériver le minerai de magnétite de Forsyth d'un niveau de sidérose [sidérite] renfermant de nombreuses impuretés d'argile et de calcaire dolomitique, affecté par un métamorphisme de haut degré semblable à celui qui a transformé l'enveloppe du gisement.

Mine Forsyth à Gatineau : récapitulation illustrée

AVERTISSEMENT. — Le site est dangereux (risques de chutes et de noyade), les clôtures qui «sécurisent» l'endroit sont parfois en très piètre état. Ne pas y aller seul, ne pas laisser les enfants sans surveillance.

Photo 1. — Mine Forsyth, Gatineau, 19 juillet 2011.

«Le minerai, de couleur noire à vert foncé, à éclat mat, est constitué de gros cristaux (quelques centimètres) de magnétite, de sulfures de fer (pyrite, pyrrhotine) disséminés dans une gangue de silicate[s] ferrifère[s]. En outre, ça et là, on voit des paillettes flexueuses de graphite et des amas de mica noir (biotite).» Guilloux, 1969, p. 125.

Voir la carte plus bas pour situer les endroits photographier.

Autres billets sur le même sujet : lien.

Mine Forsyth, à Hull (Gatineau) : résumé-maison de la géologie de l'endroit
Le gisement de magnétite Forsyth (ainsi que les deux autres plus petits, situés dans la continuité de son axe, les gisements Baldwin et Lawless) forme une lentille verticale encaissée de façon concordante dans un banc de marbre typique de la province de Grenville (plus d'un milliard d'années).

Le minerai, une eulysite, d'une minéralogie complexe, est riche en magétite (oxyde de fer) à grain grossier.

Le gisement a été exploité à ciel ouvert (tranchée ENE qui suit le gand axe du gisement) et par un puits creusé à l'extrémité W de la tranchée. Un puits d'exploration, des galeries sousterraines et des carrotages ont permis de préciser les dimensions et formes du gisement. (Voir «Historique» dans ce billet.)

La magnétite proviendrait du métamorphisme d'une sidérose sédimentaire (ou sidérite, carbonate de fer FeCO3 ) déposée simultanément avec des calcaires sur un fond marin. Sidérite et calcaire auraient été métamorphisés (donnant l'eulysite et le marbre), plissés et redressés dans leur position actuelle. Âge de la sédimentation et du métamorpghisme : plus d'un milliard d'années.

La mine Forsyth a été exploitée de façon intermittence entre 1866 et 1918. À partir des années 1950, des travaux d'explorations ont permis de préciser le volume et la géométrie du gisement. Voir les passages qui suivent.

Quelques données supplémentaires
Minerai extrait depuis le début de l'exploitation : 23 000 t. Réserves : 3 500 000 t à une teneur de 48 % de fer. Il s'agit d'un modeste gisement. (Selon Guilloux, 1969.)

En 1976-1977, des entrepreneurs ont présenter des plans en vue de sa réouverture. Le projet a fait long feu.

La mine Forsyth, selon le géologue Louis Guilloux (1969)
«Le minerai est concentré dans un amas lenticulaire dont la puissance varie entre 10 et 40 m et qui affleure sur 290 m selon une direction N. 80. Cet amas est interstratifié dans un complexe de roches carbonatées dont les termes essentiels sont des skarns à diopside et scapolite, des roches calcosilicatées, des marbres [voir la carte plus bas]. L'axe d'allongement de la lentille est parallèle à la direction de la foliation des roches encaissantes. Le plan axial est un peu gauchi : son pendange varie de 87° à 70° N.

Les travaux miniers de reconnaissance et les sondages ont révélé que cette lentille présentait des renflements et des rétrécissements et qu'elle se terminait en ''quille de navire'' vers 250 m. [...]

L'axe de plongement (plonge) de la lentille est incurvé : d'abord vertical, il s'infléchit vers l'Est [...] pour devenir subhorizontal au fond.

Aux extrémité est et ouest de la lentille, on n'a pu démontrer l'existence de zones mylonitiques ni de failles. Ainsi le gisement de Forsyth ne semble pas être contrôlé par un accident tectonique.

Sur la carte géologique, on voit, par ailleurs, que les failles orientées sensiblement nord-sud, nord[-]est, nord[-]ouest présentent au Sud [de la carrière principale] ne ''traversent'' pas la lentille de minerai.

 

Photo 2. — Mine Forsyth. Niveaux de paragneiss plissés et fracturés dans des marbres.
(Photo Guilloux et al., 1972).

Voir un autre exemple local de fluage à la photo 1112 de ce billet.

On peut concevoir que cette lentille ne serait que le fragment d'un niveau plus important ayant joué le rôle d'un ''banc compétent'' vis-à-vis des formations carbonatées encaissantes dont la plasticité, lors des contraintes tectoniques, est en particulier responsable des phénomènes de fluage spectaculaires observés dans les parements des galeries. [Voir la photo 2.] Les ''banc'' supposé de minerai aurait ainsi été tronçonné, boudiné. 

[... En outre, les] petits amas minéralisés de Baldwin et de Lawless se situent dans le prolongement ''stratigraphique'' de celui de Forsyth.»

Guilloux, 1969, p. 187

Photo 3. — Mine Forsyth, Gatineau, 19 juillet 2011.

Entrée du tunnel. Condamnée par un mur de béton, semble-t-il. Les moustiques ne m'ont pas laissé le loisir d'examiner cette question dans le calme et le recueillement nécessaires. Les photos sont prises à travers la clôture grillagée qui ceint la «piscine».
La densité de moustiques atteint la cinquantaine par pied cube d'air. Ils ne me laissent aucun repos ; mes photos seront floues, mal cadrées et mes observations réduites au minimum.

Photo 4. — Mine Forsyth, Gatineau, 17 juillet 2011.

Berline abandonnée sur le sentier menant à la carrière principale.
Je ne crois pas qu'elle remonte plus loin que l'époque des travaux entrepris à la fin des années cinquante. 

Photo 5. — Mine Forsyth, Gatineau, 19 juillet 2011.

Mur S de la carrière principale. E à gauche. Probablement du marbre rouillé avec, peut-être, quelques roches calco-silicatées. À vérifier en l'absence de moustiques.

Photo 6. — Mine Forsyth, Gatineau, 19 juillet 2011.

Mur N de la carrière principale. E à droite. Notez les tiges de fer fichées dans le marbre gris.

Photos 7a et 7b. — Mine Forsyth, Gatineau, 19 juillet 2011.

Puits, à l'extrémité W de la carrière principale, creusé dans le minerai.

Site de l'arrêt no 2 lors de la visite guidée organisée par Michel Prévost, le 17 juillet 2011.
Il paraît qu'une berline repose au fond de l'eau. Je n'ai fait aucun effort pour vérifier : è pericoloso sporgersi !

Photos 8a et 8b. — Mine Forsyth, Gatineau, 19 juillet 2011.

Extrémité W de la carrière principale. Muraille de marbre gris.

Photo 9. — Mine Forsyth, Gatineau, 19 juillet 2011.

Mur S de la carrière principale : mousse orangée.
Son intérêt géologique est nul, mais, du point de vue esthétique, elle est tout à fait réussie.

Photos 10a et 10b. — Mine Forsyth, Gatineau, 19 juillet 2011.

Clôture de blocs au S de la carrière principale, parallèle avec celle-ci.

Photo 10b : bloc attaché par un câble d'acier : on craignait qu'il se sauve ?

Photo 11. — Mine Forsyth, Gatineau, 19 juillet 2011.
Fondations d'un bâtiment (coin NE).
Lors de mes visites précédentes, vers 1995, ces vestiges étaient complètement dégagés. Plusieurs des clôtures de broches plantées un peu partout sur le terrain, le long des bords des falaises de la carrière principale par exemple, datent de cette époque, sans que je puisse préciser exactement l'année.

Photo 12a et 12b. — Mine Forsyth, Gatineau, 19 juillet 2011.

Site de l'arrêt no 1 lors de la visite guidée du 17 juillet 2011 menée par Michel Prévost.
Photo 12a : failles entrecroisées dans le marbre dans la roche calco-silicatée massive ou rubanée («skarn à diopside et scapolite» de la carte de Guilloux, plus bas). (Correction : 8 oct. 2011.)

Photo 12b (à droite de la paroi photographiée en 12a) : roches rubannées : roches calcolisicatés et marbre interlitées. Le rubannement est presque vertical. Le gisement de fer partage à peu près la même attitude : lentille ENE concordante, presque à pic dans le marbre.
Remarque d'ordre général : la présence de roches rouillées n'impliquent nullement la proximité d'un gisement de fer. Rien n'est plus fréquent un peu partout dans la région, suffit d'un peu de pyrite ou de pyrrothine dans la roche... Voyez l'arche de marbre à graphite rouillé du lac Pink, 1,5 km au SW.

MINE FORSYTH : CARTE DE GUILLOUX (1969)

Complément à la légende


Cliquer sur la carte pour l'afficher à sa pleine grandeur.


L'eulysite, en noir massif, est le minerai de fer (magnétite) recherché.
En orangé : mes interventions.
Une version moins gribouillée de la carte se trouve dans le billet qui précède.


Lignes orangées : sentiers (tracé très approximatif) ;
Numéros orangés : se rapportent aux photos de ce billet ; 
placés au mieux de ma connaissance. Quelques remarques :
2 : photo prise dans une des galeries souterraines auxquelles mène le puits.
7* : l'astérsique indique la position approx. du puits.

Références

Guilloux L., 1969 — Étude pétrogénétique et métallogénique du gisement de magnétite de Forsyth et de son enveloppe, Hull, province de Québec, Canada. Thèse de IIIe cycle, Université de Grenoble.

Guilloux L., Blais R.A., Coy-Yll R., 1972 — «L’origine métasédimentaire du gisement de magnétite de Forsyth, Province de Québec, Canada.» Mineralium Deposita, vol. 7, p. 154-179.

Mine Forsyth à Gatineau : quatrième billet (plus ajout et ajout bis)

AVERTISSEMENT. — Le site est dangereux (risques de chutes et de noyade), les clôtures qui «sécurisent» l'endroit sont parfois en très piètre état. Ne pas y aller seul, ne pas laisser les enfants sans surveillance.

Pour le plaisir de la comparaison, un détail d'une carte du secteur de la mine Forsyth datant de 1958 correspondant à la zone reproduite sur la carte plus récente (1969) que j'ai utilisée dans mes précédents billets.

N'oublions pas que la géologie est une science d'interprétation. Si la carte de Guilloux (1969) semble plus schématique, néglige certains éléments discrets présents sur la carte de Machamer (1958), le jeu des failles y apparaît plus complexe (et convaincant ?).

À ceux qui s'étonneraient des (légères) dissemblances entre les deux cartes, disons que le but premier d'une carte géologique est d'être en elle-même un problème géologique... Plus sérieusement, l'échelle de la carte a son importance, la façon de regrouper ou de séparer des lithologies apparentées aussi, de même que la nécessaire simplification du pullulement des données, les variations de la nomenclature, les extrapolations à partir d'affleurements isolés, le temps imparti pour exécuter le travail, le développement des routes et chemins qui rendent aisément accessibles de nouveaux secteurs, etc. Tout cela explique les désaccords qui peuvent exister entre des cartes d'une même région réalisées par des auteurs différents.  

(Rien ne vous interdit de cliquer sur les images pour les afficher à leur pleine grandeur.)

MINE FORSYTH : CARTE DE GUILLOUX (1969)
Complément à la légende
X : puits et bâtiments (voir photos qui ouvrent le billet du 18 juillet).
X' : entrée du tunnel.
L'eulysite, en noir massif, est le minerai de fer (magnétite) recherché.

MINE FORSYTH : DÉTAIL DE LA CARTE DE MACHAMER (1958)
Légende (adaptée)
Entre [crochets] : équivalences avec la carte de Guilloux (1969)


Limestone [Marbre et roches calco-silicatées]
Interbedded limestone & schist [Non représentés]
Schist [Skarn à diopside et à scapolite]
Quartzite, gneiss & granite* [Quartzite à biotite]
Magnetite* [Eulysite ?]
Quartz veins* [Non représentées]
Pegmatites* [Non représentées]
Amphibolites [Incluses dans «Marbre et roches calco-silicatées»]


X et X' : voir la carte de Guilloux (1969), plus haut.


* Ces lithologies se distinguent mal par leurs couleurs trop semblables. 
Il faut interpréter la carte, au risque de se tromper...

DÉTAIL DE LA LÉGENDE DE LA CARTE DE MACHAMER (1958)

On constate immédiatement, sur la carte de 1958 l'absence des bâtiments et du puits visibles sur celle de 1969 (X). Le puits creusé dans la carrière à ciel ouvert figure uniquement sur la carte de 1958. L'entrée du tunnel (X') est présente sur les deux cartes.

Je vais aller à la chasse aux dates et aux évènements afin de tenter d'expliquer la présence ou l'absence de ces ouvrages selon la carte consultée. (Voir «Ajout», plus bas.)

Références
Guilloux L., 1969 — Étude pétrogénétique et métallogénique du gisement de magnétite de Forsyth et de son enveloppe, Hull, province de Québec, Canada. Thèse de IIIe cycle, Université de Grenoble.
Machamer, J.F., 1958 — Geological Map : Hull Township, Province of Quebec. Ministère des Ressources naturelles et de la Faune, GM 17611, 1/200

Ajout (20 juillet 2011). — Les sources relatives à la mine Forsyth sont souvent partielles et entachées d'ambiguïtés. La question de l'âge des ouvrages et des objets abandonnés est difficile à trancher. Considérez ce court texte comme une tentative de mettre un ordre provisoire dans le fouillis des différentes données. 

Une partie de mes problèmes proviennent du fait que si mon texte de 1998 (voir mon «Historique») a été bâti à partir de sources fiables (disponibles sur demande), je ne sais plus, tant d'années plus tard, de laquelle provient telle ou telle affirmation. Bref, c'est comme si je devais refaire le travail.

Trève de considérations, allons-y par ordre chronologique :

• Le puits à l'intérieur de la carrière daterait de la période 1855-1870. Il s'agirait d'un puits d'extraction de 50 m de profondeur. Il apparait sur la carte de Machamer (1958) ; bizarrement, celle de Guilloux (1969) l'omet. (Source, mon «Historique», 1998, lien plus haut.)

• Durant la période 1901-1918, un second puits de 36 mètres par où on accédait à une galerie longue de 27 mètres a été creusé. (Source, mon «Historique», 1998, lien plus haut.)

• Le tunnel, le puits et les bâtiments au S de la carrière dateraient de 1958-1959 (source disponible sur demande). Ces travaux  n'avaient qu'un objectif exploratoire, celui de préciser l'extension du gisement en profondeur. (Voir Coupe et sections dans ce billet.) Ceci expliquerait que ces ouvrages, à l'exception de l'entrée du tunnel, n'apparaissent pas sur le plan de Machamer (1958). On peut cependant se demander s'il ne s'agit pas d'une restauration et d'un agrandissement du «second puits» et la galerie de la prériode 1901.

À mon avis très humble, la berline abandonnée daterait, au plus loin, des derniers travaux amorcés dans les années cinquante. Sauf une impression de «modernité» et de «bonne conservation» (tout étant relatif), je n'ai rien pour érayer cet avis.

Bref : tout cela est à revoir.


Ajout (24 juillet 2011). — Pièce à ajouter au dossier «Documents contradictoires publiés à propos de la mine Forsyth ou Comment ne plus s'y retrouver».

Cliquer sur la carte pour l'afficher à sa pleine grandeur.

* : berline abandonnée (position approximative)
ROUTE : chemin de la Mine

Malgré leur aspect schématique, les cartes de Boivin (1985) sont fiables. Je ne sais comment arriver concilier celle-ci carte avec les cartes de Guilloux (1969) et de Machamer (1958). Sans doute que se sont succédés sur le site des bâtiments temporaires, ce qui expliquerait que cerains manquent ou soit en trop, selon la carte consultée.

La fiche descriptive de Boivin laisse entendre qu'à l'époque, la galerie (le «tunnel» sur les autres cartes) était accessible : «Ce site est très dangereux – éviter les excavations à ciel ouvert et la galerie.» (Page 22.) Cette remarque, à toute fin pratique, frappe d'interdiction de visite la mine Forsyth en entier...

Référence
Daniel J. Boivin, Roches et minéraux du Québec : guide d'excursion pour le collectionneur, Montréal, Conseil de développement du loisir scientifique, 1985, 142 pages.

Mine Forsyth : troisième billet

AVERTISSEMENT. — Le site est dangereux (risques de chutes et de noyade), les clôtures qui «sécurisent» l'endroit sont parfois en très piètre état. Ne pas y aller seul, ne pas laisser les enfants sans surveillance.

Mine Forsyth, Gatineau, 17 juillet 2011. Vestiges bien camouflés d'un bâtiment ou d'un puits. 
(X sur la Carte 1 et les Coupes du gisement, plus bas.)

Mine Forsyth, Gatineau, 17 juillet 2011. Vestiges d'un autre ouvrage, bâtiment ou puits. 
Ils avaient l'eau courante... (X sur la Carte 1 et les Coupes du gisement, plus bas.)

Complément à mes deux billets sur la mine de magnétite (fer) Forsyth, à Gatineau, suite à la visite guidée organisée par Michel Prévost, archiviste en chef de l'Université d'Ottawa et président de la Société d'histoire de l'Outaouais, le 17 juillet 2011.

MINE DE QUOI ?
Pour la compréhension des cartes géologiques et des coupes du gisement qui accompagnent ce billet, précisons que le FER (ou la MAGNÉTITE, un oxyde de fer) se retrouve dans une roche nommée EULYSITE. La plupart des sources concernant la mine Forsyth se contente de résumer la situation en parlant de bandes de magnétite massive ou disséminée contenues dans le marbre. On peut donc couper court à ces subtilités en considérant de façon un peu simpliste que, sur les documents visuels qui accompagnent ce billet, eulysite et magnétite = «Fer, c'est là qu'on piochait à l'époque.»

La Carte 1 (cliquer pour agrandir) donne un aperçu de la géologie de la mine Forsyth et la disposition de ses installations. Je n'ai pas réussi à localiser les vestiges de tous les bâtiments et ouvrages qui y figurent, en particulier l'«entrée du tunnel» (X')*. La végétation a envahi le site et les traces de l'activité humaine risquent de se faire de plus en plus discrètes. (Voir les photos qui ouvrent ce billet.)

* Ajout 19 juillet 2011. — J'ai localisé l'entrée du tunnel, pas du tout discrète, signalée au milieu du bois par la clôture grillagée qui l'entoure et les panneaux «Danger» sensés tenir éloignés les curieux. Elle se trouve à l'extrémité ouest d'une fosse remplie d'eau ; comme je l'avais déjà supposé (dans quel billet ou quel brouillon ?), elle est murée.

CARTE 1 : détail de la géologie

Guilloux, 1969

Complément à la légende
X : puits et bâtiments (voir photos qui ouvrent ce billet). 
Le premier arrêt de la visite guidée du 17 juillet s'est fait 
un peu au SW de ces ouvrages.
X' : entrée du tunnel.
L'eulysite, en noir massif, est le minerai de fer (magnétite) recherché.

Pour mieux interpréter cette première carte, voir Carte 2 et Coupe et sections plus bas (documents repris de mon billet du 16 juillet).

En examinant la Carte 1, on constate la prédominance du marbre, l'attitude conforme des différentes lithologies (direction ENE), de même que celle de l'eulysite (minerai de fer). Les «failles et zones de cisaillements» tardives ont déplacé des compartiments du socle et troublé l'alignement original des lithologies.

Le premier arrêt de la visite s'est fait un au SW des bâtiments et du puits (X). Contrairement à ce que certains participants de la visite semblent avoir conclu, s'il y a eu des travaux à cet endroit, il ne s'est pratiqué aucune extraction de minerai, sinon très peu, du moins en surface. Si je crois avoir localisé les restes des deux bâtiments, le puits a échappé à mon attention. Mais, dans le bois, harcelé par les moustiques...

CARTE 2 : géologie générale

Guilloux et al., 1972

Complément à la légende (en rouge sur la carte).
Cliquer sur la carte pour l'afficher à sa pleine grandeur.

Rectangle rouge : zone reproduite en détail sur la carte précédente.

1 : boul. de la Cité-des-Jeunes

Note. – Le chemin Freeman (et non «Freman») correspond à l'actuel boul. des Hautes-plaines. 

Correction (21 juillet 2012). – La section du chemin Freeman qui est représentée ici correspond en fait à l'actuelle rue des Mineurs. Le boul. des Hautes-Plaines débouche sur Cité-des-Jeunes 4oo m au sud de l'ancien chemin Freeman.

2 : chemin Dennison, actuelle piste no 5 du parc de la Gatineau

Les trois mines de fer (magnétite) du secteur :

A : mine Forsyth

B : mine Baldwin

C : mine Lawless
Hull = aujourd'hui Gatineau.
Le terrain dont la géologie est ici décrite appartient au parc de la Gatineau : il est interdit d'échantillonner (roches, minéraux et végétaux) à l'intérieur de ses limites.

ORIGINE DU GISEMENT
Quelques points pour comprendre la genèse du gisement de la mine Forsyth :

1) Le marbre a d'abord été un calcaire qui s'est déposé au fond d'une ancienne mer, il y a plus d'un milliard d'années ;

2) Conséquence des mouvements des plaques tectoniques de l'époque, le calcaire a été enfoui, plissé et métamorphisé en marbre sous l'effet de la chaleur et de la pression. Sur le terrain, on constate que le rubanement du marbre, relique des lits de calcaires primitifs, a été redressé à la verticale et suit la direction ENE de l'ensemble des lithologies ;

3) Le minerai de fer (l'eulysite) a une attitude conforme avec celle du marbre. Il a été plissé avec lui.

De tout ça, on peut conclure que le minerai s'est mis en place simultanément à la déposition du calcaire en eaux marine, ou plus tard, mais avant ou pendant l'épisode de métamorphisme et de plissement du calcaire.

Trois hypothèses ont été avancées pour expliquer la présence du gisement. Dans chacun des cas envisagés, toutes les roches en cause, roches encaissantes et minerai, les événements qui les ont formés, ont plus d'un milliard d'années.

Guilloux (1969, 1972), à qui l'on doit les études les plus complètes sur le site, suppose que le minerai provienne d'une sidérose (ou sidérite : carbonate de fer FeCO3 ) sédimentaire, déposée avec le calcaire,  métamorphisée et plissée avec lui. (Hypothèse synsédimentaire et prétectonique.)

Cependant, d'autres géologues avaient auparavant proposé que le minerai était le résultat de l'introduction de magmas, de fluides d'origine magmatique entre les couches de calcaire ou de marbre et de leur interaction avec l'encaissant. (Hypothèses post-sédimentaires et pré- ou syntectoniques.)

Mine Forsyth, Gatineau, 17 juillet 2011. Paroi nord de la carrière exploitée à ciel ouvert.
(«Carrière principale» sur la Carte 1.)

Enfin, d'un point de vue plus large, mentionnons les gisements de zinc, plomb et fer de la région de Bouchette et Maniwaki (au nord) et celui de Bryson (à l'ouest). Pour ces gisements, une origine hydrothermale est habituellement envisagée (précipitation sur un fond marin calcaire de minéraux amenés par des sources d'eaux chaudes sous-marines). (Nouvelle hypothèse synsédimentaire et prétectonique.)

Ne considérons pas non plus comme négligeables les deux autres gisements semblables à celui de la mine Forsyth dans ses environs immédiats : la mine Baldwin et la mine Lawless (à l'est de la mine Forsyth). Voir la seconde carte géologique. Plus modestes, ils ont été moins étudiés.

COUPE ET SECTIONS DU GISEMENT FORSYTH
Guilloux et al., 1972
L'eulysite – contours arrondis sous le sol et lentilles isolées –, est le minerai de fer (magnétite) exploité. La roche encaissante est surtout du marbre.

X : puits et bâtiments ; X' : entrée du tunnel : voir Carte 1. 

Références
Guilloux L., 1969 — Étude pétrogénétique et métallogénique du gisement de magnétite de Forsyth et de son enveloppe, Hull, province de Québec, Canada. Thèse de IIIe cycle, Université de Grenoble.
Guilloux L., Blais R.A., Coy-Yll R., 1972 — «L’origine métasédimentaire du gisement de magnétite de Forsyth, Province de Québec, Canada.» Mineralium Deposita, vol. 7, p. 154-179.

Mine Forsyth, à Gatineau : suite

AVERTISSEMENT. — Le site est dangereux (risques de chutes et de noyade), les clôtures qui «sécurisent» l'endroit sont parfois en très piètre état. Ne pas y aller seul, ne pas laisser les enfants sans surveillance.

Michel Prévost, archiviste en chef de l'Université d'Ottawa et président de la Société d'histoire de l'Outaouais, a mené aujourd'hui, pour la deuxième année consécutive, une visite guidée de la mine de fer Forsyth, à Hull (Gatineau). (Voir mon billet d'hier.)

240 personnes (bien davantage selon quelqu'un habitué à affronter des auditoires) se sont présentées, soit au moins six plus que la mesure suffisante (selon mon point de vue). M. Prévost, un instant décontenancé par le succès de son entreprise, a réussi le double exploit de mener sa troupe à travers les bois par des sentiers étroits du parc de la Gatineau et de se faire entendre entendre de tous sans fatigue apparente de sa part.

Mais qu'importe la démesure de l'affluence, au fond il est rafraîchissant de constater que l'histoire et le patrimoine de notre région réussissent à intéresser tant de gens !

En plus de signer de nombreux articles, dans Hier encore* notamment, M. Prévost donne de multiples visites guidées dans la région (ruisseau de la Brasserie à Gatineau, canal Rideau à Ottawa.)

* Centre régional d'archives de l'Outaouais

Les premières paroles de M. Prévost ont été pour déplorer qu'on résume souvent l'histoire économique de la région à l'industrie du bois en négligeant le rôle de l'industrie minière.

Berline abandonnée, mine Forsyth, parc de la Gatineau. 
Une casquette (coin à gauche) donne une échelle approximative (17 juillet 2011).
(Quelqu'un ayant posé une question sur l'origine du mot, précisons qu'une berline est une «voiture hippomobile suspendue à quatre roues et à deux fonds [, construite et mise à la mode à Berlin vers 1670]. Par analogie de forme et de fonction, [le mot] s'est appliqué à une benne roulante pour transporter la houille dans les mines (1877).» Le Robert : dictionnaire historique de la langue française.)

La mine Forsyth a été exploitée de façon intermittence entre 1866 et 1918. En 1976-1977, des entrepreneurs ont présenter des plans en vue de sa réouverture. La situation du site avait cependant changé : situé désormais dans un parc de conservation (le parc de la Gatineau), tout près d'un quartier résidentiel, le projet a fait long feu.

Un rail semble avoir été laissé sous la berline (17 juillet 2011).

Les photos que j'ai prises aujourd'hui ne sont pas formidables. J'en prendrai de plus «panoramiques» dès que possible.

Visite guidée de la mine de magnétite Forsyth, à Gatineau

AVERTISSEMENT. — Le site est dangereux (risques de chutes et de noyade), les clôtures qui «sécurisent» l'endroit sont parfois en très piètre état. Ne pas y aller seul, ne pas laisser les enfants sans surveillance.

Invitation un peu tardive à visiter un des sites géologiques les plus méconnus de la région, la mine de fer* Forsyth, à Hull (Gatineau), près du bien nommé chemin de la Mine.
* Magnétite (oxyde de fer), plus précisément.

Voir l'article de Mathieu Bélanger, LeDroit :

«L'archiviste en chef de l'Université d'Ottawa, Michel Prévost, offrira gratuitement, demain [dimanche 17 juillet], une visite de ce site tenu presque secret depuis des décennies. [...] Pour visiter la mine : se rendre demain à l'angle du boulevard Cité-des-Jeunes et de la rue de la Galène. La visite débutera à 14 h et se terminera à 15 h 30.»

Notez que je ne fais que relayer l'information, sous toute réserve (l'expression «se rendre demain» pouvant mener à un joli quiproquo), je n'ai participé d'aucune façon à cette initiative. Pour donner quand même une note personnelle à ce billet, voici un extrait d'un survol de l'histoire minière de la région que j'avais rédigé en 1998 pour le Club de Minéralogie de l'Outaouais.

MINE DE QUOI ?
Pour la compréhension de la carte géologique et des coupes du gisement qui suivent, précisons que le FER (ou la MAGNÉTITE, un oxyde de fer) se retrouve dans une roche nommée EULYSITE. La plupart des sources concernant la mine Forsyth se contente de résumer la situation en parlant de bandes de magnétite massive ou disséminée contenues dans le marbre. On peut donc couper court à ces subtilités en considérant de façon un peu simpliste que, sur les documents visuels qui accompagnent ce billet, eulysite et magnétite = «Fer, c'est là qu'on piochait à l'époque.»

Complément à la légende (en rouge sur la carte).
Cliquer sur la carte pour l'afficher à sa pleine grandeur.

1a : boul. de la Cité-des-Jeunes

1b : chemin de la Mine.

Note. – Le chemin Freeman (et non «Freman») correspond à l'actuel boul. des Hautes-Plaines. Correction (21 juillet 2012). – La section du chemin Freeman qui est représentée ici correspond plutôt à l'actuelle rue des Mineurs. Le boul des Hautes-Plaines débouche sur Cité-des-Jeunes 4oo m au sud de l'ancien chemin Freeman.

2 : chemin Dennison, actuelle piste no 5 du parc de la Gatineau
Les trois mines de fer (magnétite) de la zone :

A : mine Forsyth

B : mine Baldwin

C : mine Lawless
Hull = aujourd'hui Gatineau.
Le terrain dont la géologie est ici décrite appartient au parc de la Gatineau : il est interdit d'échantillonner (roches, minéraux et végétaux) à l'intérieur de ses limites.
Carte : Guilloux et al., 1972

HISTORIQUE : les mines de magnétite Forsyth et Baldwin

Texte : Henri Lessard (1998)
Le gisement de magnétite [oxyde de fer] Forsyth, à Hull [Gatineau], près de l’actuel boulevard Cité-des-Jeunes, a été découvert en 1801, lors des travaux d’arpentage qui suivirent l’établissement de Philemon Wright, par l’effet que la masse de fer avait sur les boussoles qu’elle faussait. Ce n’est qu’après que Ruggles Wright [fils de Philemon] eut vendu la propriété à la Forsyth and Company of Pennsylvania, en 1854, que de véritables travaux commencèrent. Dès la fin de cette année, quelques centaines de tonnes du minerai étaient extraites et une partie était expédiée à Pittsburg alimenter les fourneaux de la compagnie. Entre 1854 et 1860, 15 000 tonnes de minerai furent expédiées à Cleveland, en Ohio.

Un chemin privé, le futur chemin Freeman, fut tracé pour acheminer le minerai jusqu’à un embarcadère sur la rivière Gatineau. De là, il était expédié vers Kingston, par le canal Rideau, puis vers Cleveland. La mine employait une douzaine d’hommes qui pouvaient extraire jusqu’à 1300 tonnes par mois. En 1862, les activités cessent, la mine ne pouvant concurrencer la mine de Newborough, située près de canal Rideau et dont le fer pouvait être transporté à moindre frais.

La Canada Iron Mining and Manufacturing Company devient propriétaire de la mine en 1866. Elle fait ériger un haut fourneau destiné à la production de fonte à Ironside, près de l’embarcadère, en 1867. Mais, mal utilisé, il était hors d’usage l’année suivante. Le grand feu de 1870, qui ravagea la forêt depuis Breckenridge jusqu’au nord de Hull, rasa les installations d’Ironside, avec une cinquantaine de maisons où vivaient les ouvriers de la mine avec leur famille.

Après l’incendie, un groupe de six entrepreneurs des États-Unis et de la région achètent la mine et fondent la Forsyth Mining Company. Sous la direction de Alanson H. Baldwin, d’Ottawa, la compagnie acquière en 1871 des lots de la famille Pink, sur lesquels se trouve un autre gisement, plus petit, connu depuis sous le nom de mine Baldwin.

En 1872, une machine à vapeur vient aider au forage. Le travail continue à se faire en grande partie à la main (ou plutôt à la pioche). On utilisait la dynamite, tout récemment inventée (1866). L’extraction se faisait dans une tranchée à iel ouvert qui menait à un puits de 50 mètres de profondeur. Le minerai continuait à prendre la direction de Cleveland, via Kingston. Entre 1871 et 1874, la mine Forsyth produisit 35 000 tonnes de minerai, tandis que la mine Baldwin en produisait 3 000.

Une coupe et deux sections du gisement Forsyth (Guilloux et al., 1972).
Note. — L'eulysite – contours arrondis sous le sol et lentilles isolées – est le minerai de fer (magnétite) exploité. La roche encaissante est surtout du marbre.

Mais les droits de la famille Pink sur les terrains vendus par elle étaient contestables. Une action en justice, menée par John Stuart, d’Ottawa, est tranchée en 1877 en faveur de ce dernier et prive la compagnie des terrains «Pink» et donc de la mine Baldwin.

Les gisements sont abandonnés. En 1901, la Forsyth and Company remet la mine Forsyth en exploitation jusqu’en 1918. On creuse un second puits de 36 mètres par où on accédait à une galerie longue de 27 mètres. Des sondages effectués en 1958-1959 ont permis d’estimer à 4 250 000 tonnes les réserves de minerai jusqu’à une profondeur de 200 m. La teneur en fer du minerai dépasse les 50 %.

En 1976-1977, on envisagea de rouvrir la mine Forsyth, dans l’espoir de garder active une partie des installations de transformation de la mine Hilton, fermée pour cause d’épuisement du minerai [région de Shawville, à l'ouest de Gatineau].

Aujourd’hui, il ne subsiste de visible des mines Forsyth et Baldwin que des tranchées et des puits, tous condamnés. Près du sentier qui mène à la tranchée principale, à partir du boulevard Cité-des-Jeunes, se trouve un wagonnet rouillé [d'âge indéterminé]. Les rails qu'il parcourait ont disparu.

Source des illustrations

Guilloux L., Blais R.A., Coy-Yll R., 1972 — «L’origine métasédimentaire du gisement de magnétite de Forsyth, Province de Québec, Canada.» Mineralium Deposita, vol. 7, p. 154-179.