Étude de la formation des sédiments fins glacio-lacustres du lac Barlow-Ojibway : le site d’Olga, Matagami, Québec Study on the formation of fine-grained glacio-lacustrine sediments of Lake Barlow-Ojibway: the Olga site, Matagami, Québec Erforschung der Formation der feinen, glazialen Seesedimente des Barlow-Ojibway Sees: Olga-Gegend, Matagami, Québec

Résumé

Le site choisi est situé à moins de 10 km au nord-est de Matagami, Québec, sur le Territoire de la Baie-James. Cet article résume les principales informations géologiques obtenues et insiste sur l’analyse détaillée des sédiments fins. Au site de la digue d’essai d’Olga, le dépôt est constitué, à la base, d’un complexe de till et de sable et gravier fluvio-glaciaires, d’un dépôt glacio-lacustre et lacustre comprenant une zone altérée au sommet recouvert d’une couche de matière organique. Le tout repose sur des roches métamorphiques et volcaniques de la province du Supérieur. Les sédiments fins glacio-lacustres comprennent des varves distales pouvant atteindre plus de 2,5 cm d'épaisseur à la base de la section. Les sédiments fins ont fait l’objet d’analyses minéralogiques et physico-chimiques détaillées. La minéralogie est dominée par les minéraux non phyllosilicatés et le complexe absorbant du sédiment est saturé en calcium. La teneur en eau moyenne varie de 53% à 74% dans les varves, mais peut atteindre 110% dans les couches foncées. La teneur en eau est légèrement au-dessus de la teneur en eau d’équilibre avec la pression des terres. L’étude illustre l’utilisation de l’épaisseur des couches et de la quantité de sédiments qu’elles contiennent dans l’analyse de la mise en place et du taux de sédimentation. Les taux de sédimentation et d’accumulation sont non linéaires dans le temps et ont varié, depuis le début de la formation du dépôt, de 2,7 cm/an à 0,8 cm/an et de 2,6 g/cm²/ an à 0,7 g/cm² /an respectivement.

Abstract

The test site is located about 10 km northeast of the town of Matagami, Québec. This article summarizes the main geological informations obtained and insists on the detailed analysis of the fine-grained sediments. At the Olga site the deposit consists of a complex of till and glaciofluvial sediments overlained by glaciolacustrine and lacustrine (partly weathered near the surface) deposits covered with a mantle of organic matter. All of these rest on the metamorphic and volcanic rocks of the Superior Province. The fine grained glaciolacustrine sediments consist of distal varves up to 2,5 cm thick at the base of the section. The fine grained sediments were the subject of detailed mineralogical and physico-chemical analyses. Non-phyllosilicate minerals are the major mineralogical constituents and the absorbing complex is saturated with calcium. The water content of the whole varve varies from 53% to 74% but can be as high as 110% in the dark layers. The water content of the sediment appears slightly higher than the equilibrium point with the earth pressure. The present study illustrates the use of sediment thickness and weight for each varve in the analysis of the sedimentation process. Sedimentation and accumulation rates were nonlinear with respect to time and from the initiation of the sedimentation they varied respectively from 2,7 cm/yr to 0,8 cm/yr and 2,6 g/cm²/yr to 0,7 g/cm²/yr

Zusammenfassung

Dieser Artikel beschreibt die wichtigsten erhaltenen geologischen Auskünfte der Gegend. In der Olga-Gegend bestehen die Ablagerungen aus Schichten von Till und glazio-fluvialen Sedimenten, gedeckt von glazialen Seesedimenten (halb verwittert an der Oberfläche), die von einer Schicht organischen Materials bedeckt sind. Alle ruhen auf metamorphischem und vulkanischem Gestein der Province des Superieur. Die feinen glaziolacustrinen Sedimente bestehen aus distalen Warven, bis zu 2,5 cm dick an der Basis der Sektion. Die feinkörnigen Sedimente wurden durch mineralo-gische und physisch-chemische Analysen eingehend untersucht. Nicht-phillosilikatische Mineralien sind die Hauptbausteine, die aufsaugenden Schichten sind von Calzium gesättigt. Der Wassergehalt der ganzen Warve schwankt zwischen 53% und 74%, kann aber in den dunklen Schichten bis zu 110% erreichen. Der Wassergehalt des Sediments erscheint ein wenig höher als der Gleichgewichtspunkt mit dem Bodendruck. Die Forschung illustriert den Gebrauch der Dicke der Schichten und die Quantität der Sedimente fur jede Warve in der Analyse des Sedimentationsprozesses. Sedimentations und Anhäufungsraten sind nicht linear in Bezug auf die Zeit; und seit dem Beginn der Sedimentation haben sie sich von 2,7 cm/Jahr auf 0,8 cm/J. und von 2,6g/cm /J. auf 0,7g/ cm /J. geändert.