Quaternary Foraminiferal Stratigraphy in Sediments of the Eastern Champlain Sea Basin, Québec Stratigraphie quaternaire sur foraminifères dans les sédiments du bassin est de la Mer de Champlain, Québec Quaternärstratigraphie auf Foraminiferen in Sedimenten des östlichen Champlain-Meeresbeckens, Québec

RÉSUMÉ

Des sédiments tardiglaciaires de la Mer de Champlain ont été échantillonnés à 18 sites dans les régions de Trois-Rivières et de Québec. Deux séquences d'écozones à foraminifères (eau profonde et peu profonde), semblables à celles précédemment décrites dans l'ouest de la Mer de Champlain, sont reconnues. Le contenu faunique indique une première phase hyposaline (pré-A) avec des indices sûrs d'eau douce seulement à la limite sud-ouest de la région étudiée. Durant cette période, la salinité a dû être déterminée par l'avancée et le recul d'un lobe glaciaire dans la région de Québec. Suit la zone A (salinité : 25-32 %o), qui est en partie synchrone avec la formation de la Moraine de St-Narcisse. Cette zone a duré approximativement de 11,3 à 10,6 ka BP, peut-être jusqu'à près de 10,2 ka BP. Elle est suivie des zones B (10-25 %o) et C (2-10 %o) tandis que près des grands affluents d'eau douce, d'épaisses séries deltaïques dépourvues de foraminifères se substituent aux zones B et C. À l'est de Trois-Rivières, il semble que la zone B soit discontinue et ne se rende pas jusqu'à Québec. La zone C n'est observée qu'à un seul site, à l'ouest de Trois-Rivières. Deux zones peu profondes, EH et EA, contemporaines des zones A et B, se caractérisent par des salinités plutôt élevées (maximum annuel jusqu'à 30 %o pour EH, un peu moins pour EA), la zone EA indiquant d'autre part des étés plus tièdes. Les résultats obtenus concernant les paléosalinités ne permettent pas de détecter le détournement de l'exutoire du Lac Agassiz. Le débit estimé par certains auteurs n'a peut-être pas suffi à changer de façon détectable la salinité des eaux profondes de la dernière phase de la Mer de Champlain. Dans les eaux peu profondes, le changement pourrait avoir été plus sensible, mais sa datation est difficile à cause de la présence de carbonate ancien recyclé.

ABSTRACT

Sediments of the late-glacial Champlain Sea basin have been sampled at 18 sites in the Trois-Rivières and Québec City regions. Two successions of foraminif-eral ecozones (deep and shallow water) comparable to those previously reported from the western Champlain Sea are recognized. Faunal composition indicates an early phase (pre-A) of hyposaline waters with consistent freshwater evidence only at the southwestern limit of the area. Salinity control in pre-A could be the result of advance or retreat of an ice lobe in the Québec City region. It is followed by zone A (salinity: 25-32%o) which is in part synchronous with the formation of the St-Narcisse Moraine. In the easternmost Champlain Sea, zone A lasted approximately from 11.3 until after 10.6 ka BP, possibly up to near 10.2 ka BP. In the western part of the area, it is progressively replaced by the less saline conditions of zones B (10-25%o) and C (2-10%o). Near major freshwater inlets, thick delta sequences barren of foraminifera substitute for zones B and C. East of Trois-Rivières, zone B is probably discontinuous and does not reach Québec City. Zone C is present at only one site, west of Trois-Rivières. The shallow water zones EH and EA, contemporaneous with zones A and B, record relatively high salinities (annual maximum of up to 30 %o for EH, somewhat less for EA), zone EA suggesting also warmer summers. The paleoecological results concerning salinity do not allow detection of the diversion of Lake Agassiz outflow. The discharge envisaged by some authors may not have been large enough to detectably change salinity in the deep, late Champlain Sea. In shallow waters, the effect could have been significant but would be difficult to date because of error due to recycled old carbonate.

ZUSAMMENFASSUNG

An 18 Plâtzen in den Regionen von Trois-Rivières und der Stadt Québec wurden Sedimentproben des spàtglazialen Champlain-Meeresbeckens entnommen. Zwei Abfolgen von Foraminiferen-Ôkozonen (tiefes und seichtes Wasser) werden identifi-ziert, vergleichbar denen, die zuvor im wes-tlichen Champlain-Meer festgestellt wurden. Die Zusammensetzung der Fauna weist auf eine frùhe Phase (prà-A) mit hyposalinem Wasser mit sicherem SûBwasserbeleg nur an der sùdwestlichen Grenze des Gebiets. Die Kontrolle des Salzgehalts in prà-A kônnte auf den VorstoB oder Ruckzug einer Eislobe in der Region der Stadt Québec zurûckzufùhren sein. Darauf folgt die Zone A (Salzgehalt: 25-32%o), welche teilweise syn-chron mit dem Gebilde der St-Narcisse-Moràne ist. Im ôstlichsten Teil des Champlain-Meeres dauerte die Zone A etwa von 11.3 bis nach 10.6 ka v.u.Z., môglicherweise fast bis 10.2ka v.u.Z. Im westlichen Teil des Gebiets wird sie allmàhlich durch die weniger salzigen Bedingungen der Zonen B (10-25%o) und C (2-10%o) ersetzt. In der Nâhe von bedeutenden Frischwasserein-flùssen ersetzen dicke Delta-Sequenzen ohne Foraminiferen die Zonen B und C. Ôstlich von Trois-Rivières ist die Zone B môglicherweise abgebrochen und erreicht nicht die Stadt Québec. Zone C findet man nur an einer Stelle westlich von Trois-Rivières vor. Die seichten Wasserzonen EH und EA, aus der gleichen Zeit wie die Zonen A und B, belegen relativ hohen Salzgehalt (jâhrliches Maximum von bis zu 30%o fùr EH, etwas weniger fur EA), wobei die Zone EA wàrmere Sommer vermuten IaBt. Die palâoôkologischen Ergebnisse bezùglich des Salzgehalts erlauben nicht, die Ablenkung des Lake Agassiz-Ausflusses zu ermitteln.