Sanchez, Vanessa
(2023).
« Contexte stratigraphique, caractérisation pétrographique et géochimique des K-Bentonites de la région de Montréal, Canada » Mémoire.
Montréal (Québec), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en sciences de la Terre.
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Résumé
Au cours de l'Ordovicien Moyen à Tardif, la marge continentale orientale de Laurentia a été exposée à de multiples événements volcaniques explosifs d'arc insulaire associés à la subduction de l’Océan Iapetus. Les dépôts de cendres volcaniques distales associés à ce volcanisme sont connus sous le nom de couches de K-bentonite au sein de la plate-forme du Saint-Laurent. Ils sont généralement constitués de verre volcanique altéré en un assemblage de kaolinite et/ou d'illite-smectite. En raison de leur large dispersion, les couches de K-bentonite représentent d'excellents marqueurs stratigraphiques. En Amérique du Nord, deux principaux horizons de bentonite de l’Ordovicien sont connus, un premier sous le nom d'horizon Millbrig, qui est une séquence de plusieurs lits de cendres, et un second sous le nom l'horizon Deicke, qui est constitué d’un seul lit de cendres. Dans la région de Montréal, les travaux effectués dans le cadre de cette maitrise ont permis d’identifier deux de ces lits de bentonite dans le Groupe de Chazy (Formation de Laval) et sept dans le Groupe de Trenton (dans les formations de Tétreauville et de Rosemont). Dans le Groupe de Chazy, une couche sableuse jaune à orange est associée à la bentonite. Sur le terrain, les bentonites présentent une forte activité gamma attribuable à leur teneur en K, et à la présence de Th et U. Des analyses spectrales gamma en laboratoire permettent de quantifier ces radionucléides. Les résultats indiquent que les K-bentonites du Groupe de Trenton sont enrichies en Th (valeur moyenne de 27,5 ± 0,7 ppm) par rapport à celle du Groupe de Chazy (valeur moyenne de 11,9 ± 0,3 ppm). Les analyses XRD indiquent que la kaolinite est le principal composant minéral argileux (22 %), avec une quantité moindre d'illite-smectite (11 %) pour les deux types de K-bentonites. Des cristaux primaires, tels que la microcline, l'albite, l'apatite et le zircon sont présents dans certains échantillons. Les analyses ICP-MS indiquent une composition rhyodacitique/dacitique à trachyandésitique. Des analyses de géochronologie isotopique U-Pb ont permis de dater les lits de K-bentonites de la région de Montréal entre 436 et 452 Ma, mais n’ont toutefois pas permis de relier ces lits à l’un ou l’autre des horizons Deicke et Millbrig.
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MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : K-bentonites, Deicke, Millbrig, zircon, apatite
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