Définition et contexte
Le lac glaciaire Ojibway est un lac proglaciaire, c'est-à-dire un plan d'eau retenu entre le front d'un glacier et les terrains plus élevés situés en avant de celui-ci. Il s'est développé pendant la déglaciation du nord-ouest du Québec, lorsque la marge sud de l'inlandsis laurentidien reculait vers le nord. Le glacier, encore présent au nord, bloquait l'écoulement naturel des eaux vers la baie James et la baie d'Hudson, ce qui a provoqué l'accumulation des eaux de fonte et de ruissellement dans les terres nouvellement libérées des glaces.
Le lac occupait des terrains reposant sur le socle précambrien de la province géologique du Supérieur, qui comprend notamment la sous-province de l'Abitibi. Sur ce socle se sont accumulés les dépôts meubles du Quaternaire : tills, sédiments fluvioglaciaires, puis argiles et silts déposés dans les eaux du lac.
Dans la littérature scientifique, le lac est souvent étudié conjointement avec le lac glaciaire Barlow, situé plus au sud dans la région du Témiscamingue ; on emploie alors l'appellation de système Barlow-Ojibway. Son histoire est également rattachée à celle du lac glaciaire Agassiz, situé plus à l'ouest, avec lequel il a pu être relié lors de ses phases tardives selon plusieurs reconstitutions.
Formation et relation avec le lac Barlow
L'histoire du lac Ojibway commence avec celle du lac Barlow. À mesure que le front glaciaire se retirait du Témiscamingue vers le nord, des eaux s'accumulaient dans la dépression située devant la glace. Les travaux de Jean-Serge Vincent et Léon Hardy, publiés en 1977 dans la revue Géographie physique et Quaternaire, décrivent l'évolution des niveaux et de l'extension de ces deux lacs en territoire québécois, ainsi que leur séparation.
Selon cette reconstitution, après la séparation des deux plans d'eau, le lac Ojibway s'est développé vers le nord et le nord-est, en suivant le recul de la marge glaciaire. Le lac a ainsi progressivement envahi l'Abitibi puis les basses terres de la Jamésie, à mesure que ces territoires étaient déglacés.
L'écoulement des eaux du lac se faisait vers le sud, en direction du bassin de la rivière des Outaouais, tant que le glacier obstruait les voies d'écoulement vers le nord. Les variations de position de la marge glaciaire et l'ouverture de nouveaux exutoires ont entraîné plusieurs changements de niveau, dont témoignent des lignes de rivage étagées et des plages perchées sur les reliefs de la région.
Extension et niveaux
Le lac Ojibway a couvert une vaste superficie de part et d'autre de la frontière entre le Québec et l'Ontario. Au Québec, son bassin comprenait notamment :
- l'Abitibi, dans la région administrative de l'Abitibi-Témiscamingue ;
- la Jamésie, dans la région administrative du Nord-du-Québec, jusqu'aux basses terres de la baie James.
En Ontario, il s'étendait sur une partie du nord-est de la province, dans le secteur aujourd'hui appelé la « grande ceinture d'argile ».
Le lac n'a jamais eu un niveau unique et stable. Il a connu plusieurs phases, marquées par des baisses successives de niveau à mesure que de nouveaux exutoires s'ouvraient. Ces phases ont laissé des traces géomorphologiques :
- des lignes de rivage et des cordons littoraux ;
- des plages et des sédiments sableux remaniés sur les flancs des collines et des eskers ;
- des deltas construits à l'embouchure des cours d'eau de fonte.
Les collines et les crêtes d'eskers qui dépassaient la surface des eaux formaient des îles. Une thèse de Marianne Vogel, déposée en 2023, est consacrée à l'histoire de ces paléo-îles du lac Ojibway, dont l'étude renseigne sur l'évolution des niveaux du lac et sur la colonisation des terres émergées.
Drainage final
Le lac Ojibway a disparu à la suite d'un drainage final que les travaux récents situent vers 8 200 ans calibrés avant le présent, au terme d'une baisse progressive de son niveau. Selon l'interprétation la plus répandue, l'amincissement et la rupture de la barrière de glace qui subsistait au-dessus de la baie d'Hudson ont permis aux eaux du lac de s'écouler vers le nord, vers la mer de Tyrrell et la baie d'Hudson.
La chronologie détaillée de ce drainage demeure un sujet d'étude. Des analyses de séquences de varves à haute résolution dans le nord-ouest du Québec, publiées par Pierre-Marc Godbout et ses collaborateurs en 2019 dans Quaternary Science Reviews, indiquent :
- une réavancée glaciaire majeure tardive, rattachée aux réavancées dites de Cochrane ;
- deux épisodes de drainage distincts avant la disparition définitive du lac.
D'autres travaux publiés dans la revue Boreas portent également sur l'enregistrement du drainage du lac dans les sédiments glaciolacustres du nord de l'Ontario et du Québec.
La vidange rapide d'un très grand volume d'eau douce vers l'Atlantique Nord, en lien avec le système Agassiz-Ojibway, est fréquemment invoquée dans la littérature scientifique comme facteur possible du refroidissement climatique abrupt survenu vers 8 200 ans avant le présent dans l'hémisphère Nord.
Sédiments et varves
Le principal héritage géologique du lac Ojibway consiste en d'épais dépôts de sédiments glaciolacustres, formés d'argiles et de silts déposés en eau calme à distance du front glaciaire. Ces sédiments recouvrent souvent les tills et les dépôts fluvioglaciaires mis en place auparavant, et ils nivellent les dépressions du socle rocheux.
Une grande partie de ces dépôts est varvée. Une varve est un doublet sédimentaire annuel composé :
- d'une couche plus grossière et plus claire, généralement silteuse, déposée pendant la saison de fonte, lorsque les apports d'eau et de sédiments sont importants ;
- d'une couche plus fine et plus sombre, argileuse, déposée pendant l'hiver, lorsque la surface du lac est gelée et que les particules fines décantent lentement.
Le comptage et la mesure de l'épaisseur des varves permettent d'établir des chronologies annuelles, de suivre le recul de la marge glaciaire, d'identifier des réavancées de la glace et de repérer des événements brusques comme les épisodes de drainage. Les séquences de varves de l'Abitibi et de la Jamésie figurent ainsi parmi les archives sédimentaires les plus utilisées pour reconstituer la déglaciation du nord-ouest québécois.
Le ministère responsable des ressources naturelles du Québec a publié plusieurs études sur la géologie du Quaternaire de l'Abitibi, qui cartographient ces dépôts et en décrivent la répartition.
Héritage paysager et humain
La ceinture d'argile
Les dépôts du lac Ojibway sont à l'origine de la ceinture d'argile de l'Abitibi, une vaste plaine argileuse au relief peu accidenté qui se prolonge en Ontario. Ces sols à texture fine, relativement plats, contrastent avec les terrains rocheux et sableux qui dominent ailleurs sur le Bouclier canadien.
Milieux humides et tourbières
La faible perméabilité des argiles et la topographie plane favorisent un drainage déficient. Une étude du gouvernement du Québec sur les dépôts de surface de la région du lac Evans, en Jamésie, décrit une plaine glaciolacustre associée au lac Ojibway et le développement subséquent de tourbières et de milieux humides caractéristiques des basses terres de la baie James.
Eskers et ressources
Les eskers et les moraines, partiellement remaniés par les vagues du lac, émergent de la plaine argileuse. Ils constituent des sources de sable et de gravier ainsi que d'importants aquifères qui alimentent en eau potable plusieurs municipalités de l'Abitibi.
Colonisation agricole
La présence de sols argileux cultivables a joué un rôle dans la colonisation agricole de l'Abitibi au cours de la première moitié du XXe siècle. L'agriculture de la région s'est développée en grande partie sur ces terres d'origine glaciolacustre.
Histoire des recherches
Le lac Ojibway fait l'objet de recherches depuis le début du XXe siècle. Les varves de la région ont tôt attiré l'attention des géologues, qui y ont vu un moyen d'établir une chronologie de la déglaciation de l'est du Canada.
En 1977, la synthèse de Jean-Serge Vincent et Léon Hardy sur l'évolution et l'extension des lacs Barlow et Ojibway en territoire québécois a fourni un cadre de référence durable, en précisant la séparation des deux lacs, leurs niveaux successifs et leur extension.
Les travaux de cartographie des dépôts de surface menés par le gouvernement du Québec, notamment l'étude sur la géologie du Quaternaire de la région de l'Abitibi et le rapport sur la région du lac Evans publié en 2017, ont documenté la répartition des sédiments glaciolacustres et les formes de terrain associées.
Depuis les années 2010, les recherches universitaires ont renouvelé les connaissances :
- la thèse de doctorat de Pierre-Marc Godbout à l'Université du Québec à Montréal porte sur les rivages et les dépôts du lac dans l'Abitibi et la Jamésie, et sur la chronologie de son drainage ;
- ses travaux sur les séquences de varves à haute résolution, publiés en 2019, documentent une réavancée glaciaire et deux épisodes de drainage ;
- la thèse de Marianne Vogel, déposée en 2023, examine l'histoire des paléo-îles du lac.
Ces travaux s'appuient sur des méthodes combinant la varvochronologie, la géomorphologie, la télédétection et la datation des dépôts.