Définition et situation
La Sous-province de La Grande est l'une des subdivisions de la Province du Supérieur, le vaste noyau archéen du Bouclier canadien qui couvre une grande partie du Québec situé au nord du fleuve Saint-Laurent. Le découpage du Supérieur en sous-provinces repose sur la nature des roches, leur âge et leur histoire structurale et métamorphique ; chaque sous-province regroupe des assemblages de roches qui partagent une évolution commune.
La sous-province tire son nom de La Grande Rivière, qui la traverse en partie et dont le bassin a été aménagé par le complexe hydroélectrique La Grande. Elle se trouve dans le Moyen-Nord québécois, sur le territoire d'Eeyou Istchee Baie-James, dans la région administrative du Nord-du-Québec.
Elle s'étend sur environ 700 km selon un axe irrégulier orienté d'est en ouest, puis vers le nord-est. Elle englobe notamment les régions cartographiées des lacs Sakami et Guyer (feuillets SNRC 33F et 33G), du réservoir Laforge 1 (feuillet SNRC 33I) et du lac Le Vilin.
La Sous-province de La Grande est une unité géologique de classification ; elle ne constitue pas un territoire administratif et ne possède aucun statut légal de protection ou de conservation propre. Il convient de la distinguer des ceintures de roches vertes, des complexes et des formations locales qu'elle renferme, qui sont des unités de rang inférieur.
Limites
Selon la carte géologique du Québec, la Sous-province de La Grande est encadrée par d'autres subdivisions de la Province du Supérieur :
| Direction | Unité voisine |
|---|---|
| Nord | Sous-province de Minto |
| Sud | Sous-province d'Opinaca |
| Est | Sous-province d'Ashuanipi |
À l'ouest, les roches archéennes se poursuivent jusqu'au littoral de la baie James, où elles disparaissent en partie sous les dépôts meubles quaternaires.
La limite avec la Sous-province d'Opinaca, au sud, est particulièrement étudiée : l'Opinaca se compose surtout de paragneiss et de migmatites issus de sédiments métamorphisés à haut degré, ce qui contraste avec le socle tonalitique et les ceintures volcano-sédimentaires de La Grande. Cette zone de contact présente un intérêt marqué pour l'exploration aurifère.
Les limites des sous-provinces sont révisées au fil des campagnes de cartographie menées par le gouvernement du Québec. Leur tracé à jour peut être consulté dans la carte géologique du Québec et dans le Système d'information géominière du Québec (SIGÉOM).
Lithologie
Socle
Le socle de la Sous-province de La Grande comprend des roches tonalitiques dont les âges s'échelonnent du Paléoarchéen au Néoarchéen. Ces roches, souvent gneissiques, figurent parmi les plus anciennes connues sur le territoire québécois et témoignent d'une croûte continentale formée très tôt dans l'histoire de la Terre.
Exemple de la région du réservoir Laforge 1
Dans la région du réservoir Laforge 1, les roches attribuées à La Grande comprennent notamment :
- des unités de tonalite et de diorite quartzifère ;
- des gneiss tonalitiques et dioritiques ;
- des roches intrusives mafiques et ultramafiques ;
- des roches supracrustales, regroupées surtout dans les ceintures de la rivière Laforge et d'Aquilon.
Plutons
Le socle et les séquences supracrustales sont recoupés par des plutons de compositions variées, mis en place à différentes étapes de l'évolution archéenne de la sous-province. Ces intrusions occupent une part importante de la superficie cartographiée.
Ceintures volcano-sédimentaires et formations sédimentaires
Le socle tonalitique supporte des séquences volcano-sédimentaires d'âge mésoarchéen et néoarchéen. Ces séquences, parfois désignées comme ceintures de roches vertes, associent des roches volcaniques mafiques à felsiques, des roches sédimentaires et des intrusions mafiques à ultramafiques. Dans l'est de la sous-province, les ceintures de la rivière Laforge et d'Aquilon en sont des exemples.
Les travaux régionaux décrivent aussi des formations sédimentaires, notamment dans le nord-est de la sous-province. Une étude réalisée à l'Université du Québec à Chicoutimi a porté sur la corrélation des formations de Magin, de Brune et de Keyano. Ces formations comprennent des grès et des conglomérats métamorphisés au faciès des amphibolites. Leur corrélation vise à préciser la stratigraphie régionale et l'évolution des bassins sédimentaires archéens.
Ces ensembles supracrustaux sont importants pour comprendre l'histoire de la croûte, car ils enregistrent des épisodes successifs de volcanisme, d'érosion et de sédimentation sur le socle ancien. Ils constituent aussi les principales cibles de l'exploration minérale dans la sous-province.
Métamorphisme et évolution géologique
Comme l'ensemble de la Province du Supérieur, la Sous-province de La Grande a été structurée et métamorphisée à la fin de l'Archéen. Les roches supracrustales y ont été déformées et portées à des conditions variables, atteignant localement le faciès des amphibolites, comme l'illustrent les grès et conglomérats des formations de Magin, de Brune et de Keyano.
L'évolution de la sous-province se résume en plusieurs grandes étapes :
- formation d'une croûte tonalitique au Paléoarchéen et au Mésoarchéen ;
- dépôt de séquences volcano-sédimentaires sur ce socle au Mésoarchéen et au Néoarchéen ;
- mise en place de plutons de compositions variées ;
- déformation et métamorphisme régional lors de l'assemblage final de la Province du Supérieur, à la fin de l'Archéen.
Depuis cette époque, le territoire a été longuement érodé, ce qui explique le relief de plateau peu accidenté. Les glaciations du Quaternaire ont ensuite façonné la surface et laissé une couverture de dépôts meubles qui masque une partie du substratum rocheux et complique la cartographie.
Ressources minérales
La Sous-province de La Grande est reconnue pour ses ceintures volcano-sédimentaires et ses minéralisations polymétalliques. Les assemblages de roches volcaniques, sédimentaires et intrusives y offrent des contextes favorables à plusieurs types de gîtes.
L'or constitue la principale substance recherchée, en particulier le long de la limite avec la Sous-province d'Opinaca. Le gisement aurifère d'Éléonore, exploité depuis le milieu des années 2010, se trouve dans ce secteur de contact et a stimulé l'exploration dans toute la région. Les ceintures volcano-sédimentaires présentent aussi un potentiel pour les métaux de base.
L'activité minière sur ce territoire s'inscrit dans le cadre de la Loi sur les mines du Québec et des régimes issus de la Convention de la Baie-James et du Nord québécois, qui encadrent le développement sur les terres d'Eeyou Istchee. Les rapports déposés par les sociétés d'exploration, versés au SIGÉOM sous forme de documents GM, complètent les travaux gouvernementaux.
Cartographie et recherche
La connaissance de la Sous-province de La Grande repose surtout sur les programmes de cartographie de Géologie Québec, au sein du ministère responsable des ressources naturelles. Plusieurs publications régionales en décrivent les unités :
- la synthèse géologique de la région des lacs Sakami (33F) et Guyer (33G), publiée dans la série des documents MB ;
- le rapport géologique sur la région du réservoir Laforge 1 (33I), publié dans la série des RG ;
- la carte géologique du Québec, dont une édition a paru en 2022, qui présente les limites des provinces et sous-provinces.
Les données de terrain, les analyses et les rapports statutaires sont rassemblés dans le SIGÉOM, accessible en ligne. Les bulletins géologiques de Géologie Québec diffusent par ailleurs des synthèses récentes.
La recherche universitaire contribue aussi à l'interprétation de la sous-province, notamment par des travaux de stratigraphie et de corrélation des formations sédimentaires menés à l'Université du Québec à Chicoutimi. La Commission géologique du Canada a également participé aux études régionales de la Province du Supérieur.