Définition et statut
L'expression « terrane de La Bostonnais » ne désigne pas une unité stratigraphique officielle. Elle renvoie à une interprétation tectonique de l'association entre deux unités géologiques de la Province de Grenville :
- le Complexe de La Bostonnais, une unité lithodémique formée surtout de roches intrusives et de gneiss ;
- le Groupe de Montauban, une unité stratigraphique de roches métasédimentaires et métavolcaniques.
En géologie, un terrane est un bloc de croûte limité par des failles. Son histoire diffère de celle des blocs voisins, et il a été soudé à un continent par collision tectonique. Au début des années 1990, des travaux de la Commission géologique du Canada ont posé la question explicitement : le Groupe de Montauban et le Complexe de La Bostonnais forment-ils un terrane accrété à la Province de Grenville ? L'idée a ensuite été reprise dans plusieurs synthèses régionales.
Le lexique stratigraphique tenu par Géologie Québec retient d'abord les unités formelles. Le Complexe de La Bostonnais y figure comme une unité lithodémique active, rattachée à la subdivision allochtone de la Province de Grenville. Le Groupe de Montauban y a sa propre fiche. La notion de terrane relève donc de l'interprétation de l'évolution tectonique, et non de la nomenclature stratigraphique. Le terme sert surtout à désigner l'ensemble formé par ces deux unités lorsqu'on en discute l'origine.
Situation géographique
Le Complexe de La Bostonnais, qui forme l'essentiel du terrane interprété, est allongé selon un axe nord-nord-est–sud-sud-ouest. Il s'étend sur plus de 300 km :
- au sud, de la région de Notre-Dame-du-Mont-Carmel, dans la MRC des Chenaux ;
- au nord, jusqu'aux environs du lac Borgia, au nord de La Tuque, en Haute-Mauricie.
Cette bande traverse presque toute la région administrative de la Mauricie : la MRC des Chenaux, la MRC de Mékinac et l'agglomération de La Tuque. Le Groupe de Montauban affleure surtout dans le sud de cette bande. Son nom vient du secteur de Montauban-les-Mines, dans la municipalité de Notre-Dame-de-Montauban (MRC de Mékinac), près de la limite avec la Capitale-Nationale.
Le nom du complexe renvoie au secteur de la rivière Bostonnais et de la municipalité de La Bostonnais, près de La Tuque. Dans cette partie centrale de la Province de Grenville, les affleurements sont dispersés dans un relief de plateau laurentien fortement boisé. Le socle est souvent couvert de dépôts glaciaires. La connaissance de l'unité repose donc beaucoup sur la cartographie de terrain le long des routes, des rivières et des lacs, appuyée par des levés géophysiques.
Composition lithologique
Complexe de La Bostonnais
Le complexe réunit des roches intrusives de composition intermédiaire à mafique et des gneiss. La cartographie y distingue six unités :
- des gneiss hétérogènes ;
- des granodiorites et des tonalites ;
- des roches mafiques, dont des gabbros et des gabbronorites.
Ces roches ont subi la déformation et le métamorphisme de l'orogénie grenvillienne. Elles se présentent donc souvent sous forme gneissique ou foliée.
Groupe de Montauban
Le Groupe de Montauban se compose de roches métasédimentaires associées à des roches métavolcaniques. Ce sont d'anciens dépôts sédimentaires et volcaniques recristallisés par le métamorphisme. Les relations de terrain avec le complexe sont étroites :
- des intrusions du Complexe de La Bostonnais recoupent le Groupe de Montauban ;
- le complexe contient des lambeaux d'unités du groupe.
Ces relations indiquent que les roches supracrustales du Groupe de Montauban existaient déjà quand les magmas du complexe se sont mis en place. Ce lien génétique et spatial explique que les deux unités soient souvent étudiées ensemble.
Âge et géochronologie
Le Complexe de La Bostonnais est attribué au Mésoprotérozoïque. Le lexique stratigraphique du Québec rapporte des datations uranium-plomb (U-Pb) sur zircon qui donnent les âges de cristallisation suivants :
| Méthode | Âge rapporté |
|---|---|
| U-Pb sur zircon | 1 371 +3/−2 Ma |
| U-Pb sur zircon | 1 410 Ma |
Ces âges placent le magmatisme du complexe entre environ 1,41 et 1,37 milliard d'années. Ils sont donc bien antérieurs aux phases principales de l'orogénie grenvillienne, datées de la fin du Mésoprotérozoïque et du début du Néoprotérozoïque, il y a environ 1,1 à 1,0 milliard d'années.
Le Groupe de Montauban est recoupé par le complexe, ce qui en fait au moins une unité aussi ancienne. Les travaux qui ont proposé l'hypothèse du terrane situaient l'ensemble formé par le groupe et le complexe entre environ 1,45 et 1,39 milliard d'années. L'ensemble est donc plus ancien que la collision grenvillienne qui l'a ensuite déformé et métamorphisé.
Contexte tectonique et interprétations
La géochimie des roches du Complexe de La Bostonnais est compatible avec un contexte de subduction. L'interprétation précise reste toutefois discutée. Les publications citées par le lexique stratigraphique avancent deux modèles principaux :
- un arc volcanique de type insulaire, formé au large du continent puis rattaché à celui-ci ;
- un arc continental de type andéen, construit directement sur la marge de Laurentia.
Une publication du ministère responsable des ressources naturelles décrit l'ensemble comme probablement formé dans un environnement d'arc magmatique.
Le choix entre ces modèles conditionne le statut de terrane. Si l'arc s'est formé loin du continent, l'ensemble constituerait un bloc exotique accrété, donc un véritable terrane. S'il s'agit d'un arc continental, il s'agirait plutôt d'un segment de la marge laurentienne, sans accrétion d'un bloc étranger. La fiche du registre éditorial présente le terrane comme un arc volcanique protérozoïque accrété lors de l'orogénie grenvillienne. Le moment de l'accrétion et sa nature restent cependant des questions d'interprétation.
L'ensemble s'inscrit dans l'histoire de la marge sud-est de Laurentia au Mésoprotérozoïque. Cette marge a connu une longue période de subduction et d'accrétion d'arcs avant la collision continentale grenvillienne. Celle-ci a empilé, chevauché et métamorphisé les unités de la ceinture allochtone de la Province de Grenville, dont celles de la Mauricie.
Ressources minérales
Le Groupe de Montauban est connu surtout pour le gisement de Montauban, dans le secteur de Montauban-les-Mines. Ce gîte polymétallique de zinc, de plomb, d'argent et d'or, logé dans les roches métasédimentaires et métavolcaniques du groupe, a été exploité au XXe siècle. Il est un cas classique de gisement de sulfures métamorphisé dans la Province de Grenville. Les études d'exploration l'ont aussi examiné dans le cadre de modèles de minéralisation de type oxydes de fer, cuivre et or (IOCG).
Les roches mafiques du Complexe de La Bostonnais et de la région de la Mauricie, comme les gabbros et les gabbronorites, figurent parmi les cibles d'un potentiel en nickel, cuivre, cobalt et éléments du groupe du platine. Géologie Québec a publié une synthèse sur ce potentiel à l'échelle de la Province de Grenville.
Les données de cartographie, les fiches de gîtes et les rapports d'exploration de ce secteur sont diffusés par le Système d'information géominière du Québec (SIGÉOM). Ce système est tenu par le ministère des Ressources naturelles et des Forêts.
Historique des travaux
La géologie du Haut-Saint-Maurice et de la région de La Tuque est étudiée depuis la première moitié du XXe siècle. Des rapports préliminaires de cartographie ont été publiés par le service géologique du Québec.
Les principales étapes de la connaissance de l'unité sont les suivantes :
- 1978 : le géologue Jehan Rondot introduit le nom de Complexe de La Bostonnais dans la nomenclature géologique québécoise ;
- années 1980 et 1990 : la cartographie régionale du ministère et les travaux de la Commission géologique du Canada le long du transect de la Mauricie précisent la lithologie, la structure et l'âge des unités ;
- 1994 : une publication pose explicitement la question de savoir si le Groupe de Montauban et le Complexe de La Bostonnais constituent un terrane accrété à la Province de Grenville ;
- années 2000 et suivantes : les synthèses de Géologie Québec et la Carte géologique du Québec, dont l'édition 2022, intègrent ces unités à la subdivision de la Province de Grenville.
Le lexique stratigraphique du Québec présente aujourd'hui le Complexe de La Bostonnais comme une unité formelle active. L'hypothèse du terrane reste un cadre d'interprétation régional.