Constellation, le dépôt institutionnel de l'Université du Québec à Chicoutimi

Résumé

La Formation de Rivière Ouelle est principalement constituée de roches à grain fin, communément appelées pélites. Cette formation, qui appartient à l'Ordovicien inférieur, affleure sur une grande distance puisqu'elle est présente de la pointe de la Gaspésie jusqu'à la ville de Québec. Les roches de cette formation se sont déposées à un moment critique de l'évolution tectonique des Appalaches du Québec. Antérieurement à cette formation, tous les sédiments dérivaient de l'érosion du craton Laurentien situé au nord (coordonnées actuelles). Ils se sont déposés le long de la marge passive de Laurentia au cours de l'expansion de l'océan Iapetus. Par après, ils proviendront tous de l'érosion de la chaîne taconienne en érection, sise en direction opposée, et se déposeront le long d'une marge active. L'étude porte sur 32 échantillons provenant de 3 sections de cette formation situées respectivement dans les régions de Rivière-du-Loup, Rimouski et Grosses-Roches-Les Méchins.

L'assemblage minéralogique global, tel que déduit des deux méthodes minéralogique et chimique, est formé d'abord de minéraux argileux, tels que illite/smectite, chlorite/smectite avec illite et chlorite discrètes; et des minéraux non argileux, tels que quartz, albite, hématite, dolomite, calcite, et de quelques minéraux accessoires, tels que le zircon, la pyrite et probablement l'apatite ou "une espèce apatitique".

L'analyse minéralogique révèle une distribution des minéraux argileux et non-argileux remarquablement uniforme en fonction de la position stratigraphique (profondeur). Tandis que la distribution latérale montre un enrichissement relatif en illite/smectite (surtout du polytype de type 2M1 d'origine détritique) dans la région de Rivière-du-Loup et en chlorite/smectite et en carbonates dans la région des Grosses-Roches-Les Méchins. La région de Rimouski occupe une place intermédiaire. De plus, les pélites rouges abondent dans la région de Rivière-du-Loup alors que les pélites noires et vertes abondent à l'est. Les données de cristallinité de l'illite suggèrent un degré de métamorphisme plus important à l'ouest qu'à l'est. Ceci pourrait expliquer les différences latérales de composition (transformation de smectite en illite/smectite et illite plus chlorite), bien qu'un changement de source ne puisse être exclus.

La nature de la distribution des données chimiques indique la présence d'une seule population principale. Les regroupements d'éléments selon la base de leur corrélation suggèrent la présence de minéraux felsiques, de carbonates, de sulfures, de minéraux enrichis en Terres Rares, comme le zircon, et en fer. Les minéraux mafiques ne semblent contribuer que faiblement. Les résultats de calculs de minéraux normatifs supportent ces conclusions. La distribution des éléments chimiques majeurs et traces confirme les différences latérales de composition (teneurs élevées en Al et en Fe dans les pélites rouges à l'ouest et en Mg et Ca dans les pélites vertes et noires à l'est). Divers rapports d'éléments, les valeurs élevées du CIA et l'emploi de diagrammes ternaires, tels que La-Th-Sc et Al-CN-K, reflètent une météorisation relativement rigoureuse et la dominance d'une source granitique ancienne. Les corrélations négatives à faiblement négatives entre mg (de Niggli) et les éléments traces Co, Ni, et Cr indiquent l'absence d'une source ophiolitique. L'environnement tectonique serait celui d'une marge passive surtout ou d'une marge continentale active.

Les données suggèrent donc une provenance similaire à celle des pélites plus anciennes des Appalaches du Québec pour des pélites de la Formation de Rivière Ouelle. Une source volcanique et une source de plate-forme calcaire seraient présentes à l'est. L'importance de la source volcanique et ophiolitique est bien moindre que ce qui est noté dans la Formation sus-jacente de Tourelle. Une collision plus hâtive et plus prononcée au NE aurait aussi comme conséquence de soulever et d'éroder la plate-forme calcaire et l'arc volcanique dans cette région, ce qui y favoriserait une sédimentation détritique calcaire et volcanique plus importante.