Analyse stratigraphique et structurale du groupe de Magog et de la ceinture de Gaspé, région des monts Stoke, Appalaches du Québec

Dans les Appalaches canadiennes, les zones de Humber et de Dunnage représentent les restes de la marge continentale laurentienne ainsi que des roches de domaine océanique qui sont entrés en collision à l'Ordovicien au cours de l'orogénie Taconique. Dans le sud du Québec, la zone de Dunnage consiste en une succession, du nord-ouest vers le sud-est, de copeaux ophiolitiques, du mélange de St-Daniel, des séquences avant-arc du Groupe de Magog et de l'arc volcanique qui compose le Complexe d'Ascot. Dans les monts Stoke, le Groupe de Magog repose sur les unités ignées formant le Complexe d'Ascot. Il est essentiellement constitué de son unité supérieure, la Formation de St-Victor, qui consiste en une succession de grès fins à grossiers et de mudstones localement intercalée avec des tufs remaniés et des wackes feldspathiques. On y distingue trois horizons de conglomérats polygéniques supportés par la matrice. Le conglomérat de base contient essentiellement des fragments de roches volcaniques felsiques, avec accessoirement des blocs et cailloux de cherts hématisés et des granitoïdes. Le niveau conglomératique médian est plutôt constitué de fragments de roches plutoniques felsiques (granite à granodiorite) dans une matrice riche en séricite et est associé avec des bancs de grès/wackes turbiditiques riches en feldspath. Le niveau de conglomérat supérieur est de composition similaire au précédent, mais possède une matrice plus verdâtre, riche en chlorite, et se situe stratigraphiquement au-dessus d'une séquence finement laminée de siltstone-mudstone. Le contact entre le groupe de Magog et le Complexe d'Ascot, antérieurement décrit comme une faille majeure, a été observé sur le terrain et est plutôt interprété comme une discordance érosive. Le Complexe d'Ascot consiste en une séquence volcanique bimodale mafique à felsique recoupée par un massif granitique syn-volcanique. Le Complexe d'Ascot et le Groupe de Magog sont recouverts en discordance par une séquence transgressive du Silurien Supérieur, la Formation de Lac Aylmer, qui consiste en une évolution d'unités conglomératiques à gréso-pélitiques sub-aériennes à sub-aquatique suivi de dolomies de zone intertidale, puis de calcaires de plate-forme et finalement de siltstones dolomitiques d'environnement plus profond. La base de cette formation est caractérisée par un conglomérat localement très riche en blocs granitiques et de volcanites felsiques, avec une matrice de wacke quartzo-feldspathique dolomitique. Au sud-est, le Complexe d'Ascot est bordé par la faille de La Guadeloupe, une structure acadienne majeure transportant les unités siluro-dévoniennes de la Ceinture de Gaspé vers le nord-ouest, sur les unités de l'Ascot. Un nouveau tracé en surface de la faille fut suggéré en se basant sur les travaux effectués antérieurement ainsi que sur des observations de terrain supplémentaires effectuées au cours des étés 2010 et 2011. L'étude pétrographique de la matrice et celle géochimique des blocs et cailloux volcaniques et plutoniques provenant de quatre des cinq niveaux de conglomérat identifiés dans la stratigraphie du secteur a permis d'établir que la source la plus probable du matériel sédimentaire formant les conglomérats est l'érosion des roches du Domaine de Stoke, lui-même faisant partie intégrante du Complexe d'Ascot