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TitreSequence stratigraphy of a glaciated basin fill, with a focus on esker sedimentation
AuteurCummings, D I; Gorrell, G; Guilbault, J -P; Hunter, J A; Logan, C; Ponomarenko, D; Pugin, A J -M; Pullan, S E; Russell, H A J; Sharpe, D R
SourceGeological Society of America Bulletin vol. 123, no. 7/8, 2011 p. 1478-1496, https://doi.org/10.1130/B30273.1
Année2011
Séries alt.Secteur des sciences de la Terre, Contribution externe 20100076
ÉditeurGeological Society of America
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.1130/B30273.1
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf
ProvinceOntario
SNRC31G/03; 31G/06
Lat/Long OENS-75.5136 -75.1178 45.5314 45.0089
Sujetssedimentation; dépôts glaciaires; eskers; carottes; tills; boues; rythmites; analyses stratigraphiques; milieu sédimentaire; inondations; lithologie; interpretations sismiques; graviers; corrélations stratigraphiques; érosion; puits; salinité; porosité; microfossiles; établissement de modèles; Bassin de Champlain Sea ; géologie des dépôts meubles/géomorphologie; géophysique; stratigraphie; sédimentologie; Quaternaire
Illustrationsseismic profiles
ProgrammeGEM : La géocartographie de l'énergie et des minéraux - la composante GEM minéraux, GEM : La géocartographie de l'énergie et des minéraux
Résumé(non publié)
Afin d'obtenir un meilleur aperçu de la façon dont les bassins glaciaires boueux se remplissent de sédiments et de la contribution des systèmes sédimentaires d'esker à ce processus, nous avons étudié la vaste base intégrée de données de carottes, d'observations d'affleurements et de transects sismiques se rapportant à l'esker de Vars-Winchester, enfoui sous les boues du bassin de la Mer de Champlain.
Trois unités stratigraphiques - une nappe de till reposant sur un socle carbonaté, l'esker de Vars-Winchester ainsi que les boues sus-jacentes de la Mer de Champlain - ont été reconnues dans le jeu de données. Le till est massif, riche en boue, riche en carbonates et possède une surface couverte de drumlins. L'esker est également riche en carbonates et repose en contact d'érosion sur le till ou le socle rocheux. Il se compose de deux éléments : une étroite crête centrale de matériaux graveleux et une large carapace sableuse. Trois unités composent l'empilement de boue sus-jacent : des rythmites riches en carbonates de couleur grise, de la boue massive bioturbée et des rythmites pauvres en carbonates de couleurs rouge et grise.
Afin d'expliquer ces observations, on propose un modèle de stratigraphie séquentielle. L'accent est mis sur une translation progressive du front glaciaire à laquelle se superposent des épisodes d'écoulement rapide d'eau de fonte. Selon notre interprétation, l'esker proviendrait de la nappe de till sous-jacente par écoulement de l'eau dans un conduit sous-glaciaire, dans lequel se serait déposée l'étroite crête centrale. La plupart de la boue et du sable fin a évité un dépôt dans le conduit pour poursuivre son parcours au large du front glaciaire et se déposer sur le plancher de la Mer de Champlain, au début sous forme de dépôt d'épandage sableux et, plus loin vers l'intérieur du bassin, sous forme de rythmites boueuses riches en carbonates. Le recul progressif du front glaciaire a entraîné la superposition de faciès distaux sur les faciès proximaux, ce qui s'est traduit par une séquence à granodécroissance ascendante avec à la base des faciès graveleux d'esker et au sommet des rythmites boueuses. La plupart des sédiments d'esker semble s'être déposée lors de rapides débâcles glaciaires qui ont ponctué ce retrait glaciaire progressif. On estime le débit très élevé, possiblement de l'ordre de plusieurs centaines et, plus probablement, de plusieurs centaines de mètres cubes par seconde. L'aspect chaotique et aléatoire des signatures sédimentologiques résultantes dans l'esker sensu stricto est en net contraste avec le caractère régulier des rythmites boueuses. Si les rythmites sont en fait corrélatives de l'esker, ce qui semble raisonnable compte tenu de leur composition géochimique et du fait que leur volume soit en proportion du volume de boue dans le till, il semble plus que probable que les épisodes de crue à l'origine du dépôt de l'esker ont été modulés par les saisons et que l'eau dans le bassin a atténué le signal de crue, ce qui s'est traduit par la signature rythmique «plus-moins» dans les parties plus distales du système. La régularité des rythmites ne contrevient pas à la nature chaotique de l'esker sensu stricto et vice-versa. L'étude de l'un sans la connaissance de l'autre mènerait à une impression très différente d'un cas extrême de la façon dont les eskers se forment et de la manière dont évoluent les systèmes sédimentaires d'esker lors du remplissage des bassins glaciaires.
GEOSCAN ID285519