Définition et nomenclature
La Formation de Romaine est une unité lithostratigraphique formelle, toujours en usage, de la Plate-forme du Saint-Laurent. Elle appartient plus précisément à la Plate-forme d'Anticosti, qui regroupe les roches sédimentaires paléozoïques du nord du golfe du Saint-Laurent, de la Côte-Nord à l'île d'Anticosti.
Le nom a été introduit en 1910 par les géologues Charles Schuchert et William H. Twenhofel, dans leurs travaux sur la stratigraphie ordovicienne et silurienne de la région d'Anticosti et de l'archipel de Mingan. Il renvoie au secteur de la Romaine, sur la Côte-Nord.
La formation est inscrite au Lexique stratigraphique du Québec tenu par Géologie Québec, qui en décrit les limites, les membres, la coupe type et l'âge. Elle ne doit pas être confondue avec la Formation de Roman, unité néoarchéenne de la Province du Supérieur, dont le nom est proche mais qui n'a aucun lien géologique ni géographique avec elle.
Répartition et affleurements
La Formation de Romaine affleure d'ouest en est sur environ 95 km le long de la rive nord du golfe du Saint-Laurent, dans la région administrative de la Côte-Nord, sur le territoire de la MRC de Minganie. Sa bande d'affleurement, d'une largeur nord-sud généralement comprise entre 2,5 et 11,5 km, couvre la frange côtière de la région de Havre-Saint-Pierre et une partie de l'archipel de Mingan.
Les strates présentent un faible pendage vers le sud, de sorte que la formation s'enfonce progressivement sous le golfe. Elle se prolonge en subsurface sous l'île d'Anticosti, où elle forme la base de la succession sédimentaire du bassin d'Anticosti et a été recoupée par des forages d'exploration.
Coupe type
La coupe type est composite. Elle comprend :
- une coupe principale sur l'île Sainte-Geneviève, dans l'archipel de Mingan ;
- une coupe de référence à la pointe du Sauvage ;
- une coupe de référence sur la Grande Île.
Le Lexique stratigraphique du Québec précise l'emplacement de ces coupes et les coordonnées des affleurements.
Lithostratigraphie
La Formation de Romaine est constituée surtout de lithofaciès dolomitiques, avec une unité silicoclastique à sa base. Elle est subdivisée, de la base au sommet, en trois membres formels.
| Membre | Position | Lithologie dominante |
|---|---|---|
| Sauvage | Base | Arénite feldspathique |
| Sainte-Geneviève | Partie médiane | Dolomie |
| Grande Île | Sommet | Dolomie à grain fin ou dolomicrite |
Contacts
À sa base, la formation repose en discordance sur le socle précambrien de la Province de Grenville. Le Membre de Sauvage, silicoclastique, enregistre ainsi les premiers dépôts de la transgression marine paléozoïque sur la marge érodée du continent.
À son sommet, la formation est séparée par une autre discordance des roches silicoclastiques du Membre de Corbeau, à la base de la Formation de Mingan. Cette surface correspond à une interruption de la sédimentation et à une période d'émersion de la plate-forme, reconnue à l'échelle de la marge de l'ancien continent laurentien entre l'Ordovicien inférieur et l'Ordovicien moyen.
Âge et contenu fossilifère
Les données paléontologiques et stratigraphiques attribuent la majeure partie de la Formation de Romaine à l'Ordovicien inférieur. Certaines strates situées au sommet du Membre de Grande Île, dans la partie ouest de l'archipel de Mingan, pourraient toutefois appartenir au tout début de l'Ordovicien moyen.
La datation repose notamment sur les faunes de trilobites, étudiées dans les formations de Romaine et de Mingan de l'archipel. Ces travaux, publiés dans le Journal of Paleontology, couvrent un intervalle allant de l'Ibexien, division nord-américaine correspondant à l'Ordovicien inférieur, jusqu'au Whiterockien tardif.
Les dolomies de la formation renferment aussi des structures d'origine microbienne et d'autres fossiles marins caractéristiques des plates-formes carbonatées peu profondes de cette période. La dolomitisation a souvent altéré les structures sédimentaires et les fossiles d'origine, ce qui complique leur étude dans certains niveaux.
Contexte paléogéographique et corrélations
Au début de l'Ordovicien, le territoire de la Côte-Nord se trouvait en bordure du continent Laurentia, alors situé en basses latitudes. Une vaste plate-forme carbonatée peu profonde s'étendait le long de sa marge orientale, depuis l'actuel Terre-Neuve jusqu'au sud des Appalaches. La Formation de Romaine représente une partie interne de cette plate-forme, où dominaient des milieux marins peu profonds à intertidaux, propices à la formation de carbonates puis à leur dolomitisation.
Les travaux régionaux, notamment ceux d'André Desrochers et de ses collaborateurs, rapprochent la Formation de Romaine des successions carbonatées contemporaines de l'intérieur de la Plate-forme du Saint-Laurent, en particulier du Groupe de St. George de l'ouest de Terre-Neuve, qui comprend la Dolomie de Catoche. Ces corrélations permettent de reconstituer l'évolution de la plate-forme et la surface d'émersion qui la termine.
La succession ordovicienne de l'archipel de Mingan, formée des formations de Romaine et de Mingan, sert ainsi de référence pour l'étude des plates-formes carbonatées de l'Ordovicien dans l'est de l'Amérique du Nord.
Diagenèse et intérêt économique
Les dolomies de la Formation de Romaine ont fait l'objet d'études détaillées sur leur diagenèse, c'est-à-dire sur les transformations subies par les sédiments après leur dépôt. Les travaux publiés dans un mémoire de l'American Association of Petroleum Geologists, consacrés à la formation dans l'ouest du bassin d'Anticosti, distinguent plusieurs générations de dolomie, dont certaines liées à la circulation de fluides chauds le long de failles.
Ces dolomies présentent un intérêt pour l'exploration des hydrocarbures, car la dolomitisation peut créer une porosité favorable à l'accumulation de pétrole ou de gaz. Le bassin d'Anticosti a fait l'objet de travaux d'évaluation de son potentiel en hydrocarbures, et des études menées à Terre-Neuve-et-Labrador sur la Dolomie de Catoche portent sur des réservoirs analogues.
Les affleurements de la Côte-Nord constituent des analogues accessibles de ces roches de subsurface, ce qui explique l'intérêt qu'ils suscitent auprès des chercheurs. Les publications ministérielles québécoises sur la stratigraphie de l'Ordovicien de la région de l'archipel de Mingan figurent parmi les références de base sur ce secteur.
Paysage et patrimoine
La Formation de Romaine participe aux paysages côtiers de la Minganie, où les roches sédimentaires paléozoïques contrastent avec les roches cristallines du Bouclier canadien qui affleurent plus au nord. Le faible pendage des couches vers le sud explique la disposition des affleurements en bandes parallèles à la côte et le relief bas des îles de l'archipel.
Une partie des affleurements se trouve dans la réserve de parc national de l'Archipel-de-Mingan, gérée par Parcs Canada. Les monolithes qui ont fait la réputation de l'archipel sont surtout sculptés dans les calcaires de la Formation de Mingan, sus-jacente, mais la succession géologique complète des îles, de la base dolomitique jusqu'aux calcaires, en fait un ensemble d'intérêt scientifique et patrimonial.
Les coupes de l'île Sainte-Geneviève, de la pointe du Sauvage et de la Grande Île, qui servent de coupe type et de coupes de référence, ont une valeur particulière pour la stratigraphie québécoise, puisqu'elles fondent la définition formelle de l'unité et de ses membres.