Le quaternaire de la région du Saguenay-Lac-Saint-Jean, Québec : cartographie, sédimentologie, modélisation de l'extension marine et paléogéographie

Leduc, Eric (2016). « Le quaternaire de la région du Saguenay-Lac-Saint-Jean, Québec : cartographie, sédimentologie, modélisation de l'extension marine et paléogéographie » Mémoire. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en géographie.

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Résumé

Ce projet de recherche s'inscrit à l'intérieur du Programme d'Acquisition de Connaissances sur les Eaux Souterraines (PACES) lequel a été entrepris au cours de l'année 2009 et 2010 dans la région du Saguenay-Lac-Saint-Jean. Dans le cadre de ce projet, une nouvelle campagne de cartographie régionale comprenant 19 feuillets à l'échelle du 1 : 50 000 a été réalisée, en partenariat avec l'Université du Québec à Chicoutimi (UQAC), à partir d'une légende des formations superficielles produite par la Commission Géologique du Canada. Ces travaux ont nécessité deux principales campagnes de terrain, une nouvelle photo-interprétation à l'échelle du 1 : 40 000 ainsi que l'implication de quatre équipes de cartographie durant l'été 2009 et 2010. L'objectif principal de ce mémoire est la reconstitution des évènements quaternaires glaciaires et postglaciaires de la région du Saguenay-Lac-Saint-Jean. L'analyse de la compilation des marques d'érosion inventoriées à l'ensemble du territoire cartographié suggère 4 principales directions de l'écoulement glaciaires : 1) SO 2) Sud 3) SE et 4) ESE, lesquelles concordent avec la chronologie relative des écoulements glaciaires proposée par plusieurs auteurs (Tremblay, 1965, 1971a ; Dionne, 1973 ; Paradis et al., 1998). D'après les recoupements des marques d'érosion glaciaire (stries, broutures et stries en tête de clou), le mouvement orienté vers le SO lequel est essentiellement visible dans la vallée du Saguenay-Lac-Saint-Jean, serait vraisemblablement associé à un mouvement glaciaire ancien en provenance des Monts-Valin, possiblement lors de l'englaciation. Cet écoulement glaciaire est suivi par un mouvement vers le S, lequel est surtout visible sur les hautes terres du Bouclier et qui est associé à la phase pléniglaciaire. Les deux derniers mouvements (SE et ESE) sont associés à la déglaciation et témoignent du développement d'une langue glaciaire tardive dans la vallée du Saguenay-Lac-Saint-Jean. Le secteur à l'étude est couvert principalement par des dépôts glaciaires (Tc, Tm), fluvioglaciaires (Gx, Gs, Go), glaciomarins (MGa, MGb, MGd) et glaciolacustres (LGa, LGb, LGd). L'unité de base est représentée par les sédiments glaciaires (56,3% de la surface cartographiée) et se distingue selon l'épaisseur mesurée : le till en couverture continue (23,3%) dont l'épaisseur est supérieure au mètre et le till en couverture discontinue (33%) dont l'épaisseur est inférieure à 1 mètre. Mis en place par le biais des eaux de fonte, on distingue parmi les sédiments fluvioglaciaires (6,4% de la surface cartographiée) des dépôts juxtaglaciaires (Gx ; 2,6%) lesquels se manifestent principalement sous la forme d'eskers, terrasses de kames, deltas de contact glaciaire et d'épandage proglaciaire (Go et Gs ; 3,8%). Omniprésents à l'intérieur de la dépression structurale du Saguenay-Lac-Saint-Jean, les dépôts associés à la période de transgression de la Mer de Laflamme occupent une superficie de 3358 km2, soit l'équivalent de 21% de la zone étudiée. Dans les parties profondes de cette mer épicontinentale se sont mis en place les sédiments glaciomarins fins (MGa) durant la phase plénimarine (11% de la surface cartographiée) formant des reliefs aplanis et fortement ravinés. On retrouve en périphérie de celle-ci, en particulier le long des principaux tributaires les sédiments deltaïques et prodeltaïques (MGd) sur 9% de la superficie cartographiée, sous forme de vastes plaines. Les sédiments littoraux et prélittoraux occupent environ 2% de la zone d'étude et forment des crêtes de plages allongées et des flèches littorales (MGb). Finalement, on retrouve de part et d'autre du graben du Saguenay-Lac-Saint-Jean des sédiments glaciolacustres (LGa, LGb et LGd). Ces sédiments occupent près de 3% du territoire cartographié. La déglaciation du territoire s'est amorcée entre 11 ka et 10,5 ka 14C BP (13 et 12,65 cal. ka) dans la partie sud-est du territoire (région de Sagard) et s'est terminée vers 8,5 ka 14C BP (9,5 cal. ka), dans sa partie nord-ouest (région de Mélançon). Le développement de lacs proglaciaires sur les hautes-terres témoigne d'une déglaciation plus précoce de ces secteurs par rapport à celui des basses-terres du Saguenay-Lac-Saint-Jean, où la présence d'un lobe glaciaire tardif a été suggérée par plusieurs auteurs (Lasalle, 1965, 1966 ; Tremblay, 1965, 1968, 1971a ; Lasalle et Tremblay, 1978). Suivant le retrait de l'Inlandsis laurentidien, une série de lacs pro glaciaires s'est développée, notamment dans la partie sud du lac Saint-Jean. Dans cette région, la répartition spatiale et altitudinale des sédiments glaciolacustres (LGa, LGb, LGd) suggèrent différents épisodes glaciolacustres dans les bassins versants de la rivière Ouiatchouaniche (411-232 m), Ouiatchouan (415-296 m), Métabetchouan (330-232 m) et Couchepaganiche (320-208 m). L'abaissement de ces lacs proglaciaires s'est effectué suivant la déglaciation d'exutoires de plus basses altitudes. Dans les basses-terres du Saguenay-Lac-Saint-Jean, des terrasses de kame, alimentées par les eaux associées au drainage final de ces paléolacs, se sont construites au contact de la marge glaciaire et des principaux escarpements de faille. La présence des deltas juxtaglaciaires identifiés près de Métabetchouan, Sainte-Monique et Saint-Ludger-de-Milot permettent également d'établir des positions intermédiaires du front glaciaire lors de son retrait. L'enfoncement glacio-isostatique provoqué par l'Inlandsis laurentidien a permis aux eaux de la Mer de Laflamme de submerger les basses-terres du Saguenay-Lac-Saint-Jean. Cette période de transgression marine a vraisemblablement débuté peu après 11,1 ka 14C BP (12,9 cal. ka) près de Tadoussac. Les dépôts associés à cet épisode (MGa, MGb, MGd, MGi) sont omniprésents dans la vallée du Saguenay-Lac-Saint-Jean. Les mesures d'élévation de 88 limites de délavage et de 19 deltas glaciomarins acquises à l'aide d'un DGPS (Differential Global Positioning System) et d'un logiciel de photogrammétrie ont permis de spécifier l'altitude maximale atteinte par la Mer de Laflamrne : 137 m dans la partie SE de la zone d'étude (près de Petit-Saguenay), 168 m dans le secteur de la Baie des Ha! Ha!, 170 m au SE du lac Saint-Jean (Métabetchouan) et de 216 m au nord de ce dernier (Mélançon). De ces mesures, nous avons calculé une surface de tendance pour l'ensemble du Saguenay-Lac-Saint-Jean qui permet de représenter l'aire d'extension maximale diachronique de la Mer de Laflamme. D'après ce modèle, le taux de gauchissement des lignes de rivages associées au niveau maximal de cette mer était de 0,41 m/km en direction du NO (306°N). La superficie totale estimée de la Mer de Laflamme est de 7480 km2. D'après ce modèle, les secteurs les plus profonds sont observés dans la région du Saguenay, notamment dans les environs de Jonquière, Chicoutimi et Saint-Fulgence où la profondeur pourrait atteindre 175 m. Par la suite, le relèvement isostatique a entraîné une régression des eaux marines et par conséquent la mise en place d'une série de deltas régressifs à l'embouchure des principaux tributaires (Ashuapmushuan, Mistassini, Rivière-aux-Rats, Mistassibi, Péribonka, Alex, Shipshaw, Valin, Rivière-à-Mars, Rivière du Moulin et Chicoutimi. L'absence de végétation sur ces complexes a permis l'édification de vastes champs de dunes par des vents adiabatiques dominants venant généralement du NO. La transition entre la phase marine et la phase lacustre est survenue vers 8 000 ± 640 ans 14C BP (8,5 cal. ka ; Tremblay, 1971a ; Lasalle, 1968 ; Lasalle et Tremblay, 1978 ; Roy et al., 2011). ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : paléogéographie, géomorphologie, Saguenay-Lac-Saint-Jean, lacs d'obturations glaciaires, Mer de Laflamme, cartographie des formations superficielles.

Type: Mémoire accepté
Informations complémentaires: Le mémoire a été numérisé tel que transmis par l'auteur.
Directeur de thèse: Daigneault, Robert André
Mots-clés ou Sujets: Stratigraphie -- Saguenay-Lac-Saint-Jean -- Quaternaire / Paléogéographie / Géomorphologie glaciaire -- Cartes / Cartographie géomorphologique / Laflamme, Mer de
Unité d'appartenance: Faculté des sciences humaines > Département de géographie
Déposé par: Service des bibliothèques
Date de dépôt: 10 juin 2016 17:01
Dernière modification: 10 juin 2016 17:01
Adresse URL : http://archipel.uqam.ca/id/eprint/8587

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