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

Résumé

Le Groupe de Baby constitue la partie est de la ceinture Belleterre-Angliers, située dans la portion sud de la sous-province du Pontiac. La séquence nord du Groupe de Baby est constituée de deux suites de roches volcaniques: une suite komatiitique, qui comprend des komatiites et des basaltes komatiitiques, et une suite tholéiitique.

Les komatiites se présentent sous forme de laves massives ou coussinées. La texture spinifex à olivine est observée très rarement. La présence de coulées coussinées de cette composition est due à la présence de phénocristaux d'olivine dans la lave, qui ont comme effet d'augmenter la viscosité de la lave ultramafique, généralement très fluide. Géochimiquement, les komatiites sont caractérisées par un rapport Al2O3/TiO2 d'environ 25 et un patron de terres rares légèrement appauvri en terres rares légères, caractéristique des komatiites non-appauvries en Al, comme les komatiites d'Abitibi. Les komatiites de Baby ont été formées à partir d'un magma parent contenant environ 24% MgO, par cristallisation fractionnée d'olivine, de clinopyroxène et de chromite.

Les basaltes komatiitiques présentent des textures de refroidissement rapide, tel spinifex à clinopyroxène, clinopyroxène plumose ou dendritique, qui les apparentent aux komatiites. Ils ont les mêmes caractéristiques géochimiques que les komatiites et ont été formées à partir de celles-ci par cristallisation fractionnée de clinopyroxène, d'olivine et de chromite.

Les tholéiites se distinguent de la suite komatiitique par un patron de terres rares plat, et des teneurs plus élevées en éléments incompatibles. Elles ont une source distincte. La variation géochimique à l'intérieur de la tholéiitique est due à la cristallisation fractionnée de clinopyroxène et de plagioclase. Les tholéiites de Baby sont caractérisées par un enrichissement en éléments lithophiles à grand rayon ionique (Sr, K2O, Rb, Ba), typique des environnements d'arc insulaire. Cependant, les diagrammes de discrimination d'environnement tectonique ne peuvent "discriminer" entre un environnement d'arc océanique et de MORB.

Les komatiites ne montrent pas d'évidence de contamination crustale, ce qui implique qu'elles n'ont pas été mises en place sur les grauwackes du Groupe de Pontiac. Un environnement de formation océanique est aussi préconisé pour les tholéiites. Un modèle de formation est proposé, où la suite komatiitique provient d'une plume mantellique, formant ainsi un plateau océanique, et où les tholéiites proviennent d'un arc volcanique en milieu océanique. La séquence est ensuite mise en contact avec le Groupe de Pontiac de façon structurale, lors d'un chevauchement majeur.