Définition et historique
Le nom de Saint-Roch a d'abord été employé par Hubert en 1967 pour désigner une formation cartographiée dans la région de L'Islet–Kamouraska, sur la rive sud du Saint-Laurent. Le géologue Vallières a par la suite élevé l'unité au rang de groupe lors de ses travaux dans la région de Rivière-du-Loup, en y reconnaissant plusieurs subdivisions distinctes.
Depuis, l'appellation a été reprise dans de nombreux rapports et cartes de Géologie Québec, mais son usage n'est pas uniforme d'une région à l'autre. Selon les auteurs et les secteurs cartographiés, on rencontre ainsi les expressions « Formation de Saint-Roch » et « Groupe de Saint-Roch », parfois appliquées à des ensembles de roches dont l'étendue et la composition diffèrent. Cette variabilité reflète l'histoire de la cartographie appalachienne au Québec, menée par levés régionaux successifs, ainsi que la complexité structurale des terrains concernés.
Pour cette raison, toute mention du Groupe de Saint-Roch gagne à être accompagnée de la référence stratigraphique utilisée et du secteur géographique visé. Le Système d'information géominière du Québec (SIGÉOM) et les rapports régionaux du ministère responsable des ressources naturelles constituent les principales références pour ces nomenclatures.
Stratigraphie
Dans la définition établie par Vallières pour la région de Rivière-du-Loup, le Groupe de Saint-Roch comprend trois subdivisions, de la base au sommet :
| Position | Unité | Remarque |
|---|---|---|
| Sommet | Formation de l'Orignal | Unité formelle |
| Intermédiaire | Grès verts | Unité informelle |
| Base | Formation de la Montagne de Saint-Anselme | Surtout reconnue en sous-surface dans cette définition |
La Formation de la Montagne de Saint-Anselme, à la base, n'est connue dans ce cadre que de façon limitée en affleurement. L'unité informelle des grès verts occupe une position intermédiaire, tandis que la Formation de l'Orignal en constitue la partie supérieure.
Ailleurs dans les Appalaches québécoises, les rapports régionaux établissent des corrélations entre le Groupe de Saint-Roch et d'autres unités de la zone de Humber, notamment les groupes de Sillery, de Caldwell et d'Armagh. Des travaux universitaires ont également examiné ses liens avec le Groupe d'Oak Hill, situé plus au sud-ouest, en Estrie. Ces corrélations varient selon les auteurs et font l'objet de révisions au fil des nouvelles données.
Lithologie
Le Groupe de Saint-Roch est constitué principalement de roches sédimentaires détritiques. Les lithologies décrites dans les rapports régionaux comprennent :
- des wackes feldspathiques, grès mal triés riches en feldspath ;
- des siltstones ;
- des mudslates, roches pélitiques faiblement métamorphisées ;
- selon les secteurs, des ardoises ou phyllades colorées, de teinte rouge, verte ou grise ;
- localement, des conglomérats ;
- dans certaines unités, des basaltes.
La composition et les faciès varient d'une région à l'autre. La présence de feldspath dans les grès et de niveaux conglomératiques est généralement interprétée comme l'indice d'une source continentale relativement proche, compatible avec l'érosion d'un socle cristallin. Les intercalations volcaniques, là où elles existent, sont rattachées à l'activité magmatique accompagnant l'étirement de la croûte continentale.
Les roches du groupe ont subi la déformation et le métamorphisme de faible intensité associés à la formation des Appalaches, ce qui explique le développement d'un clivage ardoisier dans les lithologies fines.
Répartition géographique
Le Groupe de Saint-Roch est largement exposé le long de la rive sud du bas estuaire du Saint-Laurent, dans la région administrative du Bas-Saint-Laurent et dans la partie est de Chaudière-Appalaches. Il a été décrit notamment :
- dans la région de L'Islet–Kamouraska, où l'unité a été définie à l'origine ;
- autour de Rivière-du-Loup, où elle a été élevée au rang de groupe ;
- dans la région de Squatec–Cabano, au Témiscouata ;
- dans le secteur de Sainte-Marie–Saint-Sylvestre, en Beauce et dans Lotbinière.
Des unités qui lui sont corrélées ou apparentées apparaissent aussi dans les compilations géologiques de l'Estrie et de la Beauce, ainsi que dans la région de Québec.
En raison de la tectonique appalachienne, le groupe n'affleure pas en une bande continue. Les rapports le décrivent au sein de nappes et d'unités structurales distinctes, déplacées vers le nord-ouest lors de la formation de la chaîne, dont les nappes de la Rivière Bleue et de la Rivière Filkars dans la région de Squatec–Cabano.
Âge
L'âge attribué au Groupe de Saint-Roch dépend des travaux et du secteur étudié. Les rapports régionaux de Géologie Québec le situent le plus souvent au Cambrien inférieur, parfois désigné comme Cambrien précoce.
Des travaux plus récents, fondés notamment sur la datation uranium-plomb (U-Pb) de minéraux détritiques comme le zircon, replacent le groupe dans une succession volcano-sédimentaire plus longue, amorcée au Néoprotérozoïque tardif et poursuivie au Cambrien précoce. La datation des minéraux détritiques permet à la fois de fixer un âge maximal de dépôt et d'identifier les régions sources qui ont alimenté le bassin.
Ces résultats s'inscrivent dans un effort plus large de précision chronologique des successions de la marge laurentienne dans les Appalaches du Québec, où la rareté des fossiles dans les roches détritiques rend souvent difficile une datation biostratigraphique.
Contexte géodynamique
Le Groupe de Saint-Roch appartient à la zone de Humber, la division la plus externe des Appalaches, qui regroupe les roches déposées sur l'ancienne marge du paléocontinent Laurentia, l'ancêtre de l'Amérique du Nord.
Les interprétations géologiques associent ses sédiments à l'ouverture de l'océan Iapetus. À la fin du Néoprotérozoïque et au début du Cambrien, l'étirement de la croûte continentale a créé des bassins de rift, remplis de sédiments grossiers issus de l'érosion du continent et localement de laves basaltiques. L'évolution de cette marge, d'un contexte de rift vers un contexte de dérive continentale et de marge passive, se lit dans la succession des faciès du groupe et des unités corrélées. Selon certains travaux, des successions de cette marge reposaient à l'origine en discordance sur le socle grenvillien.
Lors des orogenèses paléozoïques, en particulier l'orogenèse taconienne à l'Ordovicien, ces roches ont été plissées, faillées et transportées en nappes vers le nord-ouest, par-dessus la plate-forme du Saint-Laurent. Le Groupe de Saint-Roch constitue ainsi l'un des témoins de l'histoire précoce de l'océan Iapetus préservés dans les Appalaches du Québec.