Isostasie postglaciaire différentielle au lac-Saint-Jean (Québec) et implications sur la qualité de l’eau souterraine

Cette étude présente d’abord le pourtour complet du maximum marin (mer de Laflamme) au Lac-Saint-Jean (Québec) et la position du premier rivage lacustre développé pendant la remontée isostatique postglaciaire qui se poursuit toujours. Suit une discussion de l’origine possible des eaux salines diluées, localement présentes au Lac-Saint-Jean : eau marine postglaciaire, eaux sous glaciaires et vieilles eaux profondes du Bouclier canadien. This study describes first the complete outline of the highest marine level in the Lac-Saint-Jean area (Québec) as well as the position of the first shoreline of the fresh water lake that replaced the Laflamme sea during the last post glacial uplift (still ongoing). Then, the possible origin of the dilute salty waters found here and there in the Lac-Saint-Jean area is discussed: post glacial sea water, sub-glacial waters and deep Canadian Shield old waters

Stratigraphie et facies des andésites amulet, près de la mine Norbec, Rouyn-Noranda, Québec

La zone étudiée Cl2.5 km se situe S 12 km au nord de Rouyn au Québec. Elle consiste principalement de laves andésitiques archéennes de la Ceinture de Roches Vertes de l'Abitibi, appartenant à la Formation Amulet du Groupe de Blake River. La stratigraphie antérieure de la zone fut modifiée et comprend maintenant 19 coulées, dont les quatre dernières sont des coulées composites cryptiques! La cartographie démontre qu'une coulée sous-marine d'andésite comprend 3 faciès: massif, coussiné et brèche de coulée. La transition latérale entre les faciès massifs et coussinés suggère que le premier est le plus proximal. Les nombreux coussins interconnectés et la découverte de parties de véritables tubes montrent bien que les coussins se forment par propagation de tubes de lave. Nous proposons un modèle où la lave émise en lobes successifs rapprochés, produit la formation d'épaisses séquences de lave massive; sur le terrain en pente, la lave massive est canalisée par des dépressions topographiques ou par des levées (formées par des coussins et/ou de la brèche). Le front de la lave massive se ramifie en mégatubes puis, les mégatubes en tubes. Le front de l'écoulement présente des lits frontaux, constitués de rubans de lave massive et de brèche de coulée, typiques des coulées frontales (flow foot breccia). La Formation Amulet est surtout constituée par des coulées composites variées dont les coulées unitaires sont vésiculaires â la base et porphyriques au sommet. Les variations verticales de la vésicularité et des rapports entre les faciès à l'intérieur des coulées de l'empilement s'interprètent comme une structure de remplissage (upward shoaling sequence). Le centre effusif principal est au sud-est de la mine Old Waite et un centre secondaire existe à l'est de la mine Norbec

Forced regressive deposits of a deglaciation sequence: Example from the Late Quaternary succession in the Lake Saint-Jean basin (Québec, Canada)

International audienceDifferentiating between forced regressive deposits from deglacial periods inhigh latitude domains and forced regressive deposits from the onset of glacialperiods in low latitude domains is fundamental for the accurate interpretationof glacial cycles within the geological record and then for thereconstruction of palaeogeography and palaeo-climate. A forced regressivedeglacial sequence is documented from the Lake Saint-Jean basin (Quebec,Canada). In this area, the Late Pleistocene to Holocene sediments haverecorded the Laurentide ice sheet retreat accompanied by the invasion ofmarine waters (Laflamme Gulf) from ca 129 cal kyr BP. Subsequently, fluviodeltaicand coastal prograding wedges were deposited; they followed thebase-level fall due to glacio-isostatic rebound. This succession, representinga transition from glacial to post-glacial periods within a previously glaciatedarea, was investigated through recent mapping, preserved landforms, faciesanalysis, and new optical stimulated luminescence and radiocarbon dates.Three basin-scale geological sections share a common lower part made ofisolated ice-contact fan deposits overlying bedrock. Throughout the entirebasin, ice-contact fans are capped by glacimarine muds. Above, fluvial andcoastal prograding systems were deposited and evolved through four steps:(i) deltaic systems progressively increased in width; (ii) coastal influence onsedimentation increased; (iii) hydrographic drainage systems became moreorganised; and (iv) deltas graded from steep (Gilbert delta) to low-angle foresets(mouth-bar delta). Deposited during the base-level fall from glacioisostaticrebound, the complete succession has been designated as a singlefalling stage system tract referred to as a deglacial falling stage system tract.It is representative of a deglaciation sequence in areas previously covered byice during glacial periods (i.e. medium to high latitude domains). Diagnosticcriteria are provided to identify such a deglacial falling stage system tract inthe geological record, which may aid identification of previously unknownglacial cycles

Certification of an Exact Worst-Case Self-Stabilization Time

International audienc

A combined laboratory and field-based experimental approach to characterize the heterogeneity of granular aquifers

Effective groundwater resource management requires appropriate conceptualization of aquifer heterogeneity, which is challenging for pro-deltaic systems. This study focuses on heterogeneity within the Valin River paleodelta (Canada), a complex granular aquifer constituting a system that is a regional water supply source. This study integrates laboratory and field-based experimental measurements of various hydrogeological properties and classifies the sediments using diverse statistical techniques. It demonstrates the advantage of diversified characterization for a better understanding of aquifer heterogeneity. The hydrogeological properties—i.e., hydraulic conductivity (K) and porosity (n)—of 27 lithofacies identified in nine sandpits were estimated and assigned a range of values. The identified lithofacies were grouped into four operative-lithofacies before being assigned to three primary hydrofacies that were used to define the aquifer heterogeneity. The importance of integrated sediment and hydraulic properties assessment is that the techniques allow an understanding of the heterogeneity within a complex prodeltaic aquifer type. Two scales of heterogeneity are defined: (1) lithofacial scale wherein small differences in sediment texture (grain size properties), in sedimentary structures, and in other sediment features of lithofacies (mean grain diameter, sorting, skewness, and kurtosis) cause significant changes in K and n, (2) hydrofacial scale wherein specific lithology units define larger-scale aquifer flow and potential solute movement. The multi-methodology approach used for characterizing the aquifer heterogeneity is a prerequisite to complete necessary information for developing more accurate and complex hydrogeological models. Une gestion efficace de la ressource en eau souterraine requiert une formalisation appropriée de l’hétérogénéité de l’aquifère, ce qui est difficile pour les systèmes pro-deltaïques. La présente étude porte sur l’hétérogénéité au sein du paléo-delta de la Rivière Valin (Canada), un aquifère granulaire complexe constituant un système qui est une source régionale d’alimentation en eau. Cette étude intègre la mesure expérimentale, au laboratoire et sur le terrain, de diverses propriétés hydrogéologiques et classe les sédiments selon diverses techniques statistiques. Elle démontre l’avantage d’une caractérisation diversifiée visant une meilleure compréhension de l’hétérogénéité d’un aquifère. Les propriétés hydrogéologiques (c’est à dire la conductivité hydraulique [K] et la porosité [n]) de 27 litho-faciès identifiés dans neuf sablières ont été estimées et assignées à une gamme de valeurs. Les litho-faciès identifiés ont été regroupés en quatre litho-faciès opératoires avant d’être affectés à trois hydro-faciès primaires utilisés pour définir l’hétérogénéité. L’importance de l’évaluation intégrée des propriétés sédimentaires et hydrauliques réside dans le fait que les techniques apportent une compréhension de l’hétérogénéité au sein d’un type d’aquifère pro-deltaïque complexe. .Deux échelles d’hétérogénéité sont définies: (1) une échelle de litho-faciès dans laquelle de petites différences dans la texture des sédiments (propriétés granulométriques ), les structures sédimentaires et les autres caractéristiques sédimentaires des litho-faciès (diamètre moyen du grain, classement, aplatissement, asymétrie) causent des variations significatives de K et n, (2) une échelle d’hydro-faciès dans laquelle des unités lithologiques spécifiques définissent à plus grande échelle l’écoulement dans l’aquifère et le mouvement potentiel des solutés. L’approche multi-méthode utilisée pour caractériser l’hétérogénéité de l’aquifère est un prérequis pour compléter l’information nécessaire au développement de modèles hydrogéologiques plus précis et plus complexes

Certification of an exact worst-case self-stabilization time

International audienc