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¶ Formations et histoire physique
La période comprise entre l’Archéozoïque et le dépôt du plus ancien système rocheux riche en fossiles (le Cambrien) constitue l’ère Protérozoïque. C’est à cette époque que la sédimentation est devenue le processus principal de la formation des archives géologiques. Durant cette période, plusieurs grands systèmes de formations sédimentaires, discordantes les unes avec les autres, se sont formés. Ces formations sédimentaires contiennent d’importantes quantités de roches ignées, dont certaines ont été intrusives sous forme de filons-couches et de bosses, et d’autres ont été extrudées.
Les roches protérozoïques comprennent la première grande série de strates sédimentaires, témoignant d’une altération mature et du dépôt prolongé et continu, sur les basses terres ou en mer, de matériaux altérés provenant des terres adjacentes. Il est important de souligner l’inauguration de la prédominance de ces processus, car ils ont été les plus visibles depuis. Dans l’ensemble, cette période a été marquée par une activité ignée plus importante que toute autre période ultérieure et peut donc être considérée comme une période de transition entre l’ère profondément ignée qui l’a précédée et les ères fortement sédimentaires qui ont suivi.
Relations stratigraphiques des roches protérozoïques. De grandes discordances séparent les formations protérozoïques de l’Archéen en dessous et du Paléozoïque au-dessus. Les grandes discordances impliquent généralement trois éléments : premièrement, un changement d’attitude de la formation inférieure, qui la rend sujette à l’érosion ; deuxièmement, une longue période d’érosion durant laquelle sa surface est très [ p. 449 ] dégradée ; et troisièmement, un autre changement entraînant le dépôt de la série supérieure sur la surface érodée (Fig. 305 à 307).
Les figures 342 et 343 illustrent une séquence d’événements qui aurait pu donner naissance aux relations discordantes entre l’Archéen et le Protérozoïque. La figure 342 représente une zone de roche archéenne exposée à l’érosion. Les sédiments qui en dérivent sont charriés jusqu’à la mer et déposés dans ses eaux (a). La figure 343 représente la zone de la figure précédente comme ayant sombré, partiellement submergée. Une partie des sédiments charriés par le reste de la zone se dépose en discordance sur la surface érodée. Les sédiments a sont plus anciens que les sédiments Al, bien que ces derniers soient peut-être les plus anciens actuellement accessibles.
De grands intervalles de temps ont sans doute été impliqués dans le développement de la discordance entre les formations archéennes et protérozoïques, mais de cet intervalle, nous ne disposons guère que de connaissances conjecturales.
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Bien que la discordance entre l’Archéen et le Protérozoïque soit répandue, elle n’est vraisemblablement pas universelle. Il existait probablement des endroits, même sur les terres émergées, où la surface archéenne n’avait pas subi d’érosion notable avant le dépôt des sédiments protérozoïques, et il existait très certainement de tels endroits dans les zones continuellement recouvertes par la mer.
Subdivisions. Aucune classification des formations protérozoïques n’est applicable de manière générale, mais dans la région du lac Supérieur, où ces roches sont les mieux connues, quatre grands systèmes discordants sont attribués à cette époque. Dans d’autres régions, ce nombre est de trois.
(Fig. 344), dans d’autres deux et dans d’autres encore un seul. Dans la plupart des endroits, chaque système a des milliers de pieds d’épaisseur, mais, malgré cela, ils ne constituent pas un enregistrement complet de l’époque. Les discordances entre eux montrent qu’après la formation de chacun, il y a eu une perturbation des relations entre les sources des sédiments (les terres) et les sites de leur dépôt (principalement la mer). Chaque discordance semble marquer une période prolongée d’érosion dans la région où les formations sont exposées, et de dépôt ailleurs. Le seul enregistrement de ces périodes est les discordances elles-mêmes.
Sédimentation protérozoïque. La surface de l’Archéen sur laquelle les sédiments protérozoïques se sont déposés était probablement comparable aux surfaces terrestres existantes de roche cristalline, longtemps exposées à l’altération et à d’autres phases d’érosion. La topographie était sans doute plus ou moins irrégulière, et la surface recouverte de sol et de terres résiduelles (roche du manteau) issues de la décomposition de la roche sous-jacente. De grandes et petites masses de roche, plus résistantes que leur environnement, sont probablement restées intactes, ou seulement partiellement décomposées, dans les terres qui représentaient les produits d’une décomposition plus complète.
La nature générale des sédiments clastiques déposés sur une telle surface, lorsqu’elle est devenue une zone de dépôt, peut être facilement déduite. Ils étaient principalement constitués (1) de produits désintégrés déjà présents à la surface, (2) de matériaux érodés des roches par les vagues, si la surface était recouverte par la mer, et (3) de détritus fluviaux.
(1) L’un des premiers effets des mers protérozoïques, à mesure qu’elles envahissaient lentement les terres – car on suppose que cette transgression fut lente – fut de travailler, de trier et de redéposer les matériaux meubles trouvés à la surface. Les plus grandes masses rocheuses subissaient peu de transport et d’usure ; le sable et les petits morceaux de roche étaient roulés sur le fond et déposés dans des eaux relativement peu profondes, tandis que les matériaux fins étaient emportés du rivage et déposés dans les eaux plus calmes au-delà. Des dépôts de gravier, de sable et de boue se formaient sans doute simultanément à différentes distances du rivage, et du gravier d’un côté à la boue la plus fine de l’autre, toutes les gradations possibles étaient possibles. Les changements de position du rivage et les variations de profondeur d’eau liés à l’enfoncement de la terre ou du fond marin entraînaient le dépôt de sédiments fins sur les sédiments grossiers, et de sédiments grossiers sur les sédiments fins. Ainsi, les dépôts sédimentaires se sont organisés en couches de différentes sortes, plus grossières et plus fines alternant dans la section verticale, et se graduant les unes dans les autres latéralement.
À mesure que les roches archéennes furent submergées par les mers protérozoïques, les matériaux grossiers du manteau rocheux restèrent en surface en de nombreux endroits, avec peu de mouvement et d’usure. À la base du Protérozoïque, on trouve donc souvent un vaste dépôt de matériaux grossiers (graviers, etc.) provenant de la roche sous-jacente (Fig. 345). Une telle formation est appelée conglomérat basal et constitue souvent l’un des meilleurs indices d’une discordance.
Si les conditions climatiques étaient semblables à celles d’aujourd’hui, les matériaux résiduels que les mers protérozoïques en progression ont trouvés à la surface qu’elles ont traversée provenaient principalement de la décomposition des roches, et les matériaux issus de la décomposition de l’Archéen étaient différents de la formation d’où ils provenaient.
(2) Outre leur action sur la roche décomposée, les vagues ont sans doute attaqué la roche solide partout où les affleurements étaient favorables, tout comme les vagues s’attaquent çà et là à la roche solide aujourd’hui. Les matériaux ainsi obtenus ressemblaient à la formation mère par leur composition moyenne et se distinguent ainsi de ceux de la classe précédente. Les sédiments de cette seconde classe étaient plus ou moins intimement mêlés à ceux préparés par la décomposition de la roche.
(3) Les cours d’eau descendant de la terre ont dû transporter du gravier, du sable et de la boue. La majeure partie des détritus transportés par les rivières était probablement constituée de produits de décomposition de roches, bien qu’une plus petite partie ait sans doute été obtenue par l’action mécanique de l’eau courante sur des roches non décomposées. Une fois dans la mer, les détritus fluviaux se sont mêlés aux sédiments acquis par d’autres voies.
Étant donné que certains des constituants les plus solubles de la roche archéenne extraits au cours des processus de décomposition sont probablement restés en solution dans l’eau de mer, on peut supposer que les sédiments clastiques étaient, dans l’ensemble, plus siliceux que la roche dont ils provenaient.
Le pouvoir de tri de l’eau en mouvement tient compte des conditions physiques et des propriétés du matériau manipulé, et non de sa constitution chimique ; mais lors de la décomposition des roches archéennes, le quartz restant dans le manteau résiduel était généralement en particules plus grosses que les produits alumineux de la décomposition des silicates, et sous l’influence du tri des vagues, les grains de quartz (sable) étaient plus ou moins complètement séparés des particules alumineuses (boue). Ainsi, des matériaux chimiquement différents étaient séparés les uns des autres parce qu’ils étaient physiquement différents. Si les mers protérozoïques avaient eu une vie abondante sécrétant du carbonate de calcium, ou si leurs eaux étaient quelque part surchargées de carbonate de chaux, du calcaire aurait pu se former.
Étendue. Bien que les sédiments accumulés au Protérozoïque ne soient connus que dans des zones limitées, il convient de garder à l’esprit qu’ils étaient en réalité plus répandus que les mers de l’époque ; car, bien que les matériaux grossiers provenant des terres ne soient généralement pas emportés loin du rivage, des matériaux suffisamment fins pour être transportés en suspension peuvent l’être sur de grandes distances, et de petites quantités de poussière sont constamment soufflées des terres vers toutes les parties de la mer. Au cours des temps géologiques ultérieurs, la vie marine a provoqué des dépôts considérables, même loin des terres, et vraisemblablement sur l’ensemble du fond océanique. Il en a peut-être été de même dès le début du Protérozoïque, car les débuts de la vie remontent encore plus loin. De sources extraterrestres et par précipitation à partir de solutions, d’autres ajouts ont pu être apportés aux sédiments accumulés au fond marin. La sédimentation, même si elle était lente, était donc sans doute en cours partout dans les mers prétérozoïques, et sur certaines parties des terres également.
Les formations exposées. Les couches sédimentaires du Protérozoïque sont constituées de conglomérats, de grès, de schistes et de calcaires, ou de leurs équivalents métamorphiques. Avant d’être cimentés ou solidifiés en roches solides, leurs matériaux étaient du gravier, du sable, de la boue, etc. La manière dont ces matériaux proviennent de formations plus anciennes et sont transportés jusqu’à leurs lieux de dépôt a été expliquée.
Les conglomérats basaux sont assez fréquents à la base des différents systèmes du Protérozoïque, tandis que les couches sus-jacentes [ p. 454 ] sont constituées de sédiments plus fins. On pense que le gravier des conglomérats s’est accumulé le long d’anciens rivages et qu’à mesure que les rivages avançaient sur les terres, des sédiments plus fins se sont déposés sur les graviers côtiers. Des couches de conglomérats non basaux existent également et témoignent de changements dans les conditions de sédimentation, même là où aucune discordance ne s’est développée.
Les systèmes protérozoïques contiennent des couches épaisses et étendues de quartzite, composées principalement de grains de quartz, fermement cimentés.
Les grains de quartz proviennent probablement de roches granitiques, et leur séparation des autres matériaux de la roche indique une décomposition complète de la roche et de nombreuses possibilités de roulage et d’arrondissement des grains avant leur immobilité. Les quartzites du Protérozoïque ayant des milliers de pieds d’épaisseur à certains endroits, de vastes masses rocheuses ont dû être décomposées pour fournir autant de sable. On trouve également de vastes couches de schistes, ou leurs équivalents métamorphiques, interprétés comme les produits argileux de la décomposition ayant libéré le quartz. On y trouve également du calcaire, ce qui laisse supposer que la mer de l’époque était devenue calcaire par des processus similaires à ceux actuellement en vigueur (p. 290), et qu’une partie du calcaire contenu dans les eaux a été extraite et déposée. Les figures 346 et 347 montrent des sections de roches protérozoïques dans la région du lac Supérieur.
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L’hypothèse selon laquelle ces sédiments anciens se sont déposés de la même manière que les sédiments des temps modernes est étayée par les ondulations et autres marques d’eau peu profonde sur les grès et les schistes, ainsi que par leur lamination et leur stratification, qui sont toutes semblables à celles des sédiments actuellement déposés.
Relations géographiques entre le Protérozoïque exposé et l’Archéen. Des roches protérozoïques apparaissent à la surface dans de nombreuses régions d’Amérique du Nord, mais dans peu de régions elles ont été clairement séparées de l’Archéen, et dans très peu de régions leurs subdivisions ont été déterminées. La Fig. 341 montre la zone où des roches d’âge protérozoïque connu se trouvent à la surface, ainsi que les zones où elles n’ont pas été différenciées de l’Archéen. Dans de nombreux endroits, les roches protérozoïques à la surface sont proches de zones d’Archéen exposé.
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La figure 348 montre clairement que les formations protérozoïques sont le plus souvent exposées aux limites de l’Archéen. Elle montre, en coupe, les relations générales entre les systèmes protérozoïques (Al) et l’Archéen (^R) en dessous, et les formations plus récentes (tf?) en haut. Les mêmes relations sont illustrées en plan sur la figure 349. Bien que les relations illustrées sur ces diagrammes soient courantes, certaines zones de l’Archéen ne sont ni entourées ni bordées de formations protérozoïques exposées, et d’autres non associées à l’Archéen exposé. Les figures 350 et 351 illustrent les relations entre les deux.
Il convient de garder à l’esprit que la carte (Fig. 341) ne montre que les zones exposées (pour autant que nous les connaissions) de l’Archéen et du Protérozoïque. L’Archéen est vraisemblablement universel, sous d’autres formations. Le système protérozoïque n’est pas universel, mais son étendue réelle est bien plus grande que la zone où il apparaît à la surface. Ainsi, les couches protérozoïques du Wisconsin sont probablement continues sous des formations plus récentes avec les couches protérozoïques du sud-ouest du Minnesota, et celles-ci à leur tour avec celles du Missouri et du Texas au sud, et avec celles des Black Hills et des montagnes Rocheuses à l’ouest.
¶ Le Protérozoïque de la région du lac Supérieur
Les formations protérozoïques ont été étudiées avec le plus grand soin et leurs relations sont mieux comprises dans la région du lac Supérieur. Les formations de cette région sont devenues, dans une certaine mesure, la référence pour l’ensemble du groupe protérozoïque. Les formations protérozoïques de cette région sont très épaisses et se divisent en quatre grands systèmes discordants, dont les relations entre eux, avec l’Archéen en dessous et avec le Cambrien au-dessus, sont schématisées dans la Fig. 344. Ces quatre systèmes ne sont pas tous présents en tous points de cette région, et la Fig. 344 n’en montre que trois. Ils sont maintenant classés comme suit :[^2]
Les systèmes huroniens[2]
Les trois premiers systèmes du groupe protérozoïque ont beaucoup en commun. Tous sont à dominante sédimentaire et comprennent des formations de roches clastiques courantes ou leurs équivalents métamorphisés, ainsi que du calcaire et des couches de minerai de fer, ces dernières résultant de l’altération de couches de sédiments initialement ferrugineux. Aucun de ces calcaires n’étant connu pour contenir des fossiles, leur origine organique ne peut être confirmée. Chacune des trois périodes de sédimentation représentées par les systèmes huroniens a été longue, bien que leur durée ne soit pas mesurée. Chaque système contient beaucoup de roches ignées, dont certaines ont été expulsées pendant la sédimentation, et d’autres se sont introduites dans les sédiments après leur dépôt. Localement, les roches ignées sont plus abondantes que les roches sédimentaires.
Les relations discordantes des trois systèmes huroniens et la discordance du troisième en dessous du Keweenawien montrent qu’après le dépôt des premier, deuxième et troisième systèmes [ p. 458 ] respectivement, des changements géographiques se sont produits, entraînant une érosion là où la sédimentation était en cours.
La source du matériel pour la partie sédimentaire du premier de ces systèmes était sans doute la partie exposée de l’Archéen ; la source pour la partie sédimentaire du deuxième système était la partie exposée des systèmes archéen et huronien inférieur, et la source pour la partie sédimentaire du troisième système, les parties exposées de toutes les formations plus anciennes.
Par endroits, les roches sédimentaires restent à l’état de conglomérat, de grès et de schiste, bien que le grès ait plus souvent été transformé en quartzite ou en schiste quartzeux, et le schiste en ardoise ou en schiste. Une partie de la roche ignée reste massive, tandis qu’une autre s’est transformée en schiste. Les roches les moins altérées sont, en règle générale, celles qui ont été les moins déformées et, par endroits, elles sont encore presque horizontales, comme lors de leur premier dépôt. Les mouvements qui ont déformé et altéré le deuxième système [ p. 459 ] ont dû affecter le premier, tandis que ceux qui ont affecté le troisième ont dû affecter les deux systèmes plus anciens. Le système le plus ancien est, en moyenne, le plus métamorphisé, et le plus récent, le moins.
Ardoises carbonées. L’une des formations les plus importantes de cette région est le schiste noir, ou ardoise, dont la couleur est due à la présence de carbone, souvent en quantité considérable. On pense que cette teneur en carbone suggère l’existence de la vie au moment du dépôt des sédiments. Là où les roches sont fortement amorphes, le schiste noir s’est transformé en schiste graphitique.
Minerai de fer. Une autre formation importante est le minerai de fer. C’est ici que se trouvent les minerais de fer des régions de Mesabi (Minnesota), Penokee-Gogebic (Wisconsin et Michigan) et Menominee (principalement Michigan) (Fig. 352). Le minerai se présente sous forme d’oxyde ferrique (principalement de l’hématite, Fe2O3), mais sous cette forme, il représente une altération à partir de carbonates cherteux ferrugineux et de sédiments contenant du silicate ferreux. L’altération a été provoquée par la circulation des eaux souterraines à travers les roches.
La région du lac Supérieur produit plus de minerai de fer que toute autre région de superficie équivalente au monde. En 1907, la production totale de cette région s’élevait à 41 526 579 tonnes longues[^4], soit plus de 78 % de la production totale des États-Unis cette année-là ; sur ce total, la région de Mesabi en a produit près de 27 245 441 tonnes. Les minerais de fer de cette région se situent en partie à l’Archéen (autour de Vermilion, Minnesota), en partie dans les divisions plus anciennes du groupe huronien (autour de Marquette, Michigan), mais surtout à l’Animikeen (régions de Menominee et de Gogebic, Michigan et Wisconsin, région de Mesabi, Minnesota, et certains minerais autour de Marquette). Le tableau suivant présente la production en tonnes de ces différentes régions pour certaines années antérieures à 1906 :
(Tonnes longues ; maxima pour chaque région en italique.)
| 1890 | 1895 | 1900 | 1905 | 1907
— | — : | — : | — : | — : | — :
Marquette | 2 863 848 | 1 982 080 | 3 945 068 | 3 772 645 | 4 167 810
Menominee | 2 274 192 | 1 794 970 | 3 680 738 | 4 472 630 | 4 779 592
Gogebic | 2 914 081 | 2 625 475 | 3 104 033 | 3 344 551 | 3 609 519
Vermillon | 891 910 | 1 027 103 | 1 675 949 | 1 578 626 | 1 724 217
Mésabi | . . . | 2 839 350 | 8 148 450 | 20 156 566 | 27 245 441
Total | 8 944 031 | 10 268 978 | 20 564 238 | 33 325 018 | 41 526 579
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Épaisseur des roches. L’épaisseur des systèmes huroniens est difficile à mesurer en raison de leur déformation généralisée, mais si l’on considère l’épaisseur maximale des formations individuelles de différentes localités, l’épaisseur totale n’est pas inférieure à trois milles. De telles épaisseurs sont cependant rarement atteintes dans une même localité.
La section suivante de la région de Marquette donne une idée de la séquence de formations en un seul endroit et peut être considérée comme assez typique de la région :
- Huronien supérieur :
- Ardoise et schiste de Michigamme. Plusieurs milliers de pieds (maximum) d’épaisseur.
- Formation d’Ishpeming, en grande partie composée de quartzite. 1 500 pieds (maximum) d’épaisseur.
- Formation ou série Negaunee (ardoise, schiste, jaspilite, minerai de fer, etc.). 1 500 pieds (maximum) d’épaisseur.
- Huronien moyen
- Ardoise de Siamo. 1 200 pieds (maximum) d’épaisseur.
- Quartzite d’Ajibik (parfois schisteux). Épaisseur maximale : près de 300 mètres.
- Huronien inférieur
- Ardoise wewe (y compris d’autres types de roches). Plus de 300 mètres d’épaisseur (maximum).
- Dolomie de Kona (certains lits clastiques). Plus de 400 mètres d’épaisseur (maximum).
- Quartzite de Mesnard. Plusieurs centaines de pieds (maximum) d’épaisseur.
Le système Keweenawan
Constitution, épaisseur et relations. Dans certaines parties de la région du lac Supérieur, un quatrième système de roches précambriennes, le Keweenawan, recouvre l’Huronien supérieur. Ce système diffère des systèmes huroniens en ce qu’il est composé davantage de coulées de lave que de strates sédimentaires.
Les couches de lave du Keweenawan constituent sa partie inférieure et la plus étendue. Les premières coulées semblent s’être produites sur le continent et se succéder à intervalles rapprochés, la surface d’une coulée n’étant pas sensiblement érodée avant que la suivante ne la recouvre. Plus tard dans la période, les intervalles entre les coulées de lave semblent s’être allongés, et de minces couches de sédiments se sont déposées entre des couches successives de roches ignées. Plus haut encore dans le système, les couches sédimentaires gagnent en importance jusqu’à ce que, dans la partie supérieure, les couches de lave disparaissent complètement, laissant place à une succession de grès et de conglomérats de grande épaisseur.
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Dans la vallée de la rivière Sainte-Croix, dans le nord-ouest du Wisconsin et les régions adjacentes du Minnesota, on estime qu’il y a 65 coulées de lave et 5 lits de conglomérat successifs, sans que ni le haut ni le bas du système ne soient exposés.[3] Certaines des roches ignées, telles que les gabbros des régions de Vermilion [^6] et de Mesabi [4], sont intrusives (laccolitiques). Les intrusions laccolithiques de la région de Mesabi ont provoqué un métamorphisme important dans les roches dans lesquelles elles se sont infiltrées. Les roches ignées du système sont principalement constituées de gabbros, de diabases et de porphyres ; mais d’autres variétés sont également présentes.
Les roches sédimentaires du système proviennent en grande partie de roches ignées et leur caractéristiques indiquent une accumulation rapide. L’épaisseur des couches sédimentaires a été estimée à environ 4 500 mètres.
Épaisseurs estimées. Il est important de noter la signification des grandes épaisseurs parfois attribuées aux formations sédimentaires et ignées. Dans le cas du Keweenaw, par exemple, l’épaisseur des roches ignées et sédimentaires a été estimée à 15 000 mètres, soit près de 16 kilomètres. Lorsque de grandes épaisseurs de roches sédimentaires présentent des signes de dépôt en eau peu profonde (ou peut-être sur terre), comme dans ce cas, on en déduit généralement que le fond du bassin de dépôt s’est affaissé pendant le dépôt jusqu’à une valeur correspondant approximativement à ces épaisseurs. Dans certains cas, l’ampleur de l’affaissement supposé dépasse la plus grande profondeur des océans. De plus, si les roches sédimentaires s’accumulaient jusqu’à l’épaisseur supposée, leurs parties inférieures se trouveraient en bas, là où règnent des températures élevées, et où la pression serait telle que toutes les crevasses et pores seraient oblitérés, et la roche fortement métamorphisée. À la suite du soulèvement et de l’érosion, les parties les plus profondes de ces systèmes épais sont parfois exposées et, dans de nombreux cas, ne présentent pas les effets d’une chaleur et d’une pression importantes. Compte tenu de ces considérations, deux positions ont été adoptées par les géologues. (1) L’exactitude des épaisseurs estimées a été remise en question ; (2) en acceptant ces estimations, des théories ambitieuses sur les déformations crustales ont été élaborées sur la base d’un affaissement supposé de la surface. Il est donc important de se demander si l’épaisseur d’une série de couches sédimentaires est une mesure de la profondeur du bassin dans lequel elles se sont déposées, ou de son affaissement lors de leur dépôt.
Lorsque la mer recouvre le plateau continental, des dépôts se produisent à la fois sur celui-ci et sur la pente abyssale de l’océan, et, dans une moindre mesure, sur le fond des grands fonds. Lorsque la mer se retire de la surface du plateau continental, le rivage se trouve près du bord supérieur de la pente abyssale, et les dépôts les plus importants se produisent sur cette pente. Le résultat est illustré par la Fig. 353. Les sédiments terrestres, a, sont transportés vers la mer et déposés sur la pente abrupte. La partie supérieure des dépôts sur la pente abrupte se produit généralement en eau peu profonde et, de par sa position exposée, est soumise à l’action des courants et des vagues, ce qui lui confère les caractéristiques de dépôts effectués en eaux agitées. Ces caractéristiques sont généralement interprétées comme les signes d’une eau peu profonde.
La pente abyssale est généralement de 2° à 5°, ce qui correspond approximativement aux angles de pendage des couches déposées dessus. Lorsque ces couches sont devenues accessibles par déformation et érosion, elles sont mesurées le long de la surface, ce qui peut être représenté par la ligne eo, Fig. 353. Il existe deux modes de mesure courants : (1) les couches sont mesurées individuellement ou par groupes, perpendiculairement aux plans de stratification, et la somme de l’ensemble est déterminée ; ou (2) le pendage moyen des couches est pris, la distance entre les bords tronqués, eo, est mesurée et l’épaisseur de l’ensemble, ef, calculée. En comparant la ligne ef, représentant l’épaisseur de la série, avec la ligne cd, la profondeur du bassin au moment du dépôt des couches, une différence marquée est observée. De plus, la différence peut varier à tel point qu’il n’existe aucune relation nécessaire entre les deux. Si la ligne ef est courte, comme ce serait le cas si la série n’avait pas été construite très loin, l’épaisseur serait inférieure à la profondeur de l’océan, cd ; mais si la ligne ef est longue, comme ce serait le cas si le dépôt se poursuivait suffisamment longtemps, l’épaisseur de la série augmenterait proportionnellement, tandis que cd pourrait rester constant. Autrement dit, l’épaisseur de la série peut varier d’une fraction de la profondeur du bassin à un multiple de celle-ci.
Des considérations similaires révèlent une divergence entre la mesure verticale et l’épaisseur des couches déposées subaériennement. Par exemple, l’épaisseur des couches d’un cône volcanique est inférieure à la hauteur du cône qu’elles forment, comme le montre la Fig. 354. Les coulées de lave qui se figent en s’étendant peuvent donner naissance à une série de couches de grande épaisseur, sans impliquer d’affaissement simultané. Des couches clastiques formées par le ruissellement des pentes peuvent se déposer entre les coulées de lave sans impliquer d’affaissement. Dans le cas du système keweenawien, une pente de congélation ou de dépôt de 5°, étendue horizontalement sur un peu plus de 160 kilomètres (environ la moitié de la largeur du bassin keweenawien), donnerait l’épaisseur estimée. Pour expliquer l’attitude actuelle des lits, il faut supposer que le bassin a été comprimé latéralement, de sorte que les lits ont été retournés et quelque peu cisaillés les uns sur les autres (Fig. 355).
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Il n’est pas affirmé ici que ceci constitue l’explication complète de la grande épaisseur apparente du système keweenawien, bien que cela semble apporter un éclairage important. Il s’agit simplement de souligner qu’une grande épaisseur apparente peut survenir et survient effectivement de cette manière, et que les conclusions et doctrines qui négligent ce fait sont peu fondées.
Les dépôts de delta illustrent particulièrement bien le point abordé. Si l’Amazone formait un delta de 320 kilomètres, le fond océanique restant immobile à une profondeur moyenne de 6 kilomètres sous la surface, et si l’angle de dépôt était de 2°, l’épaisseur calculée de la série, selon les méthodes de mesure actuelles, serait d’environ 11 kilomètres. Si le delta s’étendait sur 1 600 kilomètres, la profondeur calculée serait de 56 kilomètres. Si un bassin lacustre de 160 kilomètres de large et de 300 mètres de profondeur était rempli de sédiments, l’angle de dépôt de chaque côté étant de 3°, et le remplissage de chaque côté vers le centre, l’épaisseur de la série de chaque côté, mesurée par la méthode ci-dessus, serait de 4 200 mètres. Dans ce cas, 4 200 mètres de sédiments s’accumuleraient dans un bassin de 300 mètres de profondeur.
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En s’attardant sur ces aspects de l’affaire, nous arrivons presque à la conclusion que l’épaisseur d’une série de couches, telle que nous la mesurons habituellement là où elles sont importantes, est indépendante de la profondeur du bassin. Cependant, cela revient à pousser l’argument trop loin, car les considérations avancées ne s’appliquent qu’aux dépôts des types spécifiés, c’est-à-dire aux dépôts sur des pentes appréciables. Tel qu’initialement prévu, le système keweenawien était probablement loin de couvrir la totalité de l’Animikean.
Mouvements déformants. On a généralement pensé que la partie sédimentaire de la série Keweenawienne impliquait une submersion marine ; mais, pour autant que l’on sache actuellement, les sédiments pourraient s’être accumulés dans un bassin intérieur et être plus ou moins subaériens. C’est probablement durant et à la fin de cette période que le synclinal du lac Supérieur (Fig. 356) s’est formé, au moins en partie, et que les roches keweenawiennes ont basculé vers son axe, tant du nord que du sud. Il ne faut pas croire que ce synclinal soit resté une dépression superficielle depuis lors. Au contraire, il a été comblé par la suite par des lits sédimentaires, et le bassin occupé par le lac actuel est le résultat de fouilles ultérieures et relativement récentes. La profonde courbure de la série explique, en partie, la répartition des parties exposées du système keweenawien, qui affleure principalement autour du synclinal du lac Supérieur.
La déformation des strates keweenawiennes de la région autour du lac Supérieur était peut-être contemporaine de la déformation dans d’autres parties du continent, et ces changements sont considérés comme marquant le début de la fin de l’ère protérozoïque dans cette région.
À la suite de la déformation survenue à la fin du Keweenawan, certaines parties de la zone où les sédiments keweenawaniens s’étaient déposés ont été amenées à une attitude telle qu’elles étaient sujettes à l’érosion, mais les changements n’ont généralement pas entraîné de plissement important des strates. Elles sont généralement inclinées, mais seulement localement plissées et faillées. Conformément à leur structure, ni les roches sédimentaires ni les roches ignées ne sont fortement métamorphisées.
Après le gauchissement qui a suivi le dépôt du système Keweenaw, les surfaces exposées de ce système et des systèmes plus anciens ont subi une érosion prolongée. Finalement, les terres entourant le lac Supérieur se sont à nouveau affaissées et, lorsque la mer est revenue, une nouvelle série de couches sédimentaires s’est déposée en discordance sur la surface érodée des précédentes. Les eaux de la mer revenante regorgeaient de vie, car la formation alors déposée contient d’abondants fossiles. Cette formation abondamment fossilifère, reposant en discordance sur les précédentes, fait partie du système cambrien, le plus ancien système du groupe paléozoïque.
Cuivre. Le système Keweenawien contient les plus importants gisements de cuivre natif connus. Le métal est présent dans les pores et les fissures de la roche ignée, ainsi que dans les interstices entre les galets et les grains de certaines parties des couches sédimentaires. Dans le conglomérat de certaines mines les plus riches, le cuivre est si abondant qu’il constitue un important matériau de cimentation de la roche. Sous sa forme actuelle, on pense qu’il s’agit d’un précipité de solution aqueuse, concentré par les eaux souterraines. La source originelle du métal était probablement la roche ignée elle-même.[5]
En 1875, la formation de Keweenawan, dans le nord du Michigan, a produit 16 089 tonnes de cuivre, soit environ 90 % de la production totale des États-Unis. En 1905, la même région en a produit 102 807 tonnes, mais cela ne représentait qu’environ 26 % de la production nationale cette année-là.[6]
Considérations générales concernant le Protérozoïque du lac Supérieur
Durée du temps. Il est difficile de concevoir l’ampleur du laps de temps qu’a représenté l’histoire de l’ère protérozoïque. Les estimations donnent une épaisseur totale de plus de 30 000 pieds pour les roches sédimentaires des systèmes protérozoïques. L’accumulation d’une telle quantité de sédiments représenterait en elle-même un laps de temps considérable, et si l’on se souvient que les quatre systèmes sont séparés les uns des autres par des discordances, chacune pouvant représenter autant de temps que celui impliqué dans l’accumulation d’un système, on constate que la durée de l’ère protérozoïque a été extrêmement longue, peut-être comparable à toutes les périodes ultérieures. La durée de l’ère ne peut être exprimée en termes numériques, mais il semblerait qu’elle devrait être exprimée en termes de dizaines de millions d’années, plutôt qu’en termes d’une dénomination moindre.
Destruction de roche implicite. D’épaisses couches de sédiments impliquent la destruction d’un volume encore plus important de roches plus anciennes, car une grande partie de la partie la plus soluble de la roche détruite n’apparaît pas dans les formations sédimentaires. Il est important de noter qu’une grande partie des sédiments protérozoïques a été produite par la décomposition mature de roches plus anciennes. Il n’est guère exagéré de déduire que les matériaux de la majeure partie des grandes formations de quartzite, d’ardoise et de schiste sont d’abord devenus des sols à la surface des zones parentes, et que leur élimination s’est faite à un rythme comparable à celui de leur renouvellement par décomposition rocheuse. Ce point est important car il implique l’existence de conditions climatiques et de processus géologiques comparables à ceux d’aujourd’hui.
Si les terres archéennes proches du lac Supérieur avaient été suffisamment élevées à un moment donné pour fournir les épais sédiments du Protérozoïque, leur altitude aurait peut-être dépassé toute altitude existante, mais il est peu probable que de telles altitudes aient jamais existé. Il est plus probable qu’avec l’érosion, les terres aient réagi en s’élevant lentement, ou que le fond marin se soit affaissé, absorbant les eaux et laissant les terres relativement plus hautes. Ainsi, dégradation et élévation ont pu progresser simultanément, et l’un des processus n’a peut-être jamais pris beaucoup d’avance sur l’autre. Certains géologues pensent que l’enlèvement de sédiments en grandes quantités aurait entraîné leur élévation, et que leur dépôt sur le fond marin aurait provoqué leur affaissement. La théorie selon laquelle la surface de la lithosphère s’abaisse et s’élève sous l’effet de l’augmentation et de la diminution de la charge est une phase de la théorie générale de l’isostasie.
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Succession d’événements. En examinant la succession des événements dans la région du lac Supérieur, nous constatons (1) que le terrain était suffisamment élevé, après l’apparition et la déformation des roches archéennes, pour que sa surface subisse une érosion prolongée, mais que les sites de la sédimentation la plus ancienne sont inconnus. (2) Le terrain archéen s’est ensuite affaissé ou a été tellement érodé ou déformé que les sédiments de l’Huronien inférieur se sont déposés sur des portions de sa surface érodée. (3) La zone de l’ancien terrain archéen, ainsi qu’une partie du système huronien inférieur qui l’entoure, a ensuite été amenée dans une telle attitude, vraisemblablement par déformation crustale, qu’elle a été soumise à une longue période d’érosion, avec sédimentation contemporaine ailleurs. Pendant la période de déformation, les roches concernées ont été quelque peu métamorphosées. (4) De nouveau, la terre semble s’être affaissée, permettant à la mer (ou du moins aux conditions de dépôt) de recouvrir une grande partie du territoire qui avait été soumis à l’érosion, et de déposer sur sa surface érodée les sédiments du système huronien moyen. (5) Après cette longue période de sédimentation, certaines étendues semblent avoir émergé, exposant la frontière terrestre du système huronien moyen, et toutes les roches plus anciennes non recouvertes par elle, à l’érosion. L’émergence de zones de formations sédimentaires du huronien moyen s’est accompagnée de déformations et de métamorphismes. (6) Cette période d’érosion a été suivie à son tour par une autre période de submersion, lorsque des sédiments (l’Animikean) se sont déposés à nouveau dans la région du lac Supérieur, cette fois sur la surface érodée du huronien moyen ou d’un système plus ancien. (7) La déformation, accompagnée d’une émergence et suivie d’une érosion, a succédé à cette troisième période de sédimentation protérozoïque. (8) Des coulées de lave de grande ampleur se sont alors déversées à la surface du sol sur des zones considérables et ont pénétré dans les terrains existants. Avant que les coulées ne cessent, la sédimentation a repris dans la région et a rapidement prédominé, les laves et les sédiments constituant le système keweenawien. (9) Après le dépôt de ce système, une grande partie de celui-ci a été exposée à l’érosion.
Cette succession d’événements implique des changements répétés du niveau relatif des terres et des mers dans la région du lac Supérieur au cours de l’ère protérozoïque. Nous verrons que ces changements ne se limitent ni à cette époque ni à cette région. L’histoire géologique montre clairement que les changements dans les relations entre la mer et la terre comptent parmi les événements marquants de l’histoire de la Terre, même à l’heure actuelle. Comme de nombreux autres changements en dépendent, on pense qu’ils constituent la meilleure base pour la subdivision de l’histoire géologique.
Il n’est pas possible aujourd’hui de déterminer l’étendue des oscillations crustales survenues durant l’ère protérozoïque ; mais on en sait suffisamment sur l’étendue de la région nord-américaine à la fin du Protérozoïque pour que sa représentation cartographique soit instructive. La zone non couverte par les couches du Cambrien inférieur (Fig. 357) était alors terrestre, et le continent était probablement beaucoup plus étendu que ne le suggère cette affirmation.
Métamorphisme. Les roches de l’Huronien inférieur sont, dans l’ensemble, plus fortement métamorphisées que celles de l’Huronien moyen, et celles-ci sont plus généralement altérées que celles de l’Animikean, tandis que les formations de Keweenaw sont à peine métamorphisées. En revanche, les couches de l’Animikean sont localement aussi fortement métamorphisées que celles de l’Huronien inférieur, ce qui témoigne d’une intense activité dynamique, au moins localement, après le dépôt du troisième grand système. Puisque les différents types de roches se comportent différemment sous l’action dynamique, il s’ensuit que certaines couches sont beaucoup plus fortement métamorphisées que d’autres qui leur sont associées, même soumises aux mêmes forces.
Il n’existe guère de phase de métamorphisme que les roches protérozoïques ne présentent. Les schistes, les ardoises et les gneiss sont particulièrement le produit d’un métamorphisme dynamique ; les quartzites sont le produit d’une consolidation extrême par cimentation ; le minerai de fer est le produit d’un métasomatisme, effectué par les eaux souterraines, tandis que d’autres phases de métamorphisme sont dues à la chaleur des roches intrusives. Il ne faut pas comprendre que le métamorphisme d’une masse rocheuse importante soit dû à un seul processus. L’action dynamique, qui semble globalement le facteur le plus important du métamorphisme, génère toujours de la chaleur, et une température élevée, surtout en présence d’eau, facilite les modifications chimiques et minéralogiques. De même, dans le cas des intrusions ignées, on observe souvent une forte action dynamique ainsi qu’une forte chaleur, et l’eau, agent de transformation chimique, est toujours présente.
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Séquence d’événements ailleurs. Une série d’événements, concordant, mais pas nécessairement identique, à ceux de la région du lac Supérieur, était probablement en cours dans chaque autre zone de roche archéenne, au cours de l’ère protérozoïque ; mais il ne s’ensuit pas que, dans chaque autre zone terrestre archéenne, quatre grands systèmes rocheux se soient déposés au cours de cette longue période. Dans certaines de ces zones, il se pourrait bien qu’il y ait eu trois, voire deux, systèmes de roches protérozoïques au lieu de quatre, tandis que dans d’autres, une sédimentation continue a pu se dérouler du début de la période huronienne à la fin du Keweenawien.
Roches protérozoïques dans d’autres régions
Des formations sédimentaires précambriennes se rencontrent dans de nombreuses autres régions d’Amérique du Nord, dans des relations avec l’Archéen similaires à celles déjà décrites. Dans l’ensemble, on peut dire qu’elles ressemblent aux roches des systèmes protérozoïques entourant le lac Supérieur aussi étroitement que l’on pourrait s’y attendre selon les principes généraux déjà énoncés. Parmi les occurrences les plus importantes de roches protérozoïques hors de la région du lac Supérieur, on trouve les suivantes : (1) dans une vaste zone au nord des Grands Lacs ; (2) dans les provinces de l’est du Canada ; (3) dans les Adirondacks ; (4) dans des zones isolées du bassin du Mississippi, du Wisconsin, du nord-ouest de l’Iowa et des régions adjacentes du Minnesota et du Dakota du Sud, dans les Black Hills du Dakota du Sud, dans le sud-est du Missouri et en Oklahoma ; (5) au Texas ; (6) dans la ceinture du Piémont à l’est des États-Unis ; et (7) en divers points des Cordillères.
Dans certaines de ces localités, les roches sont principalement sédimentaires ou métasédimentaires, tandis que dans d’autres, elles sont partiellement, voire largement, ignées. Ainsi, dans les Black Hills, les roches protérozoïques sont constituées de roches métasédimentaires à plis serrés, telles que des schistes mica, des quartzites, des schistes, etc., et de roches ignées intrusives. À partir des intrusions granitiques, dont la plus grande mesure huit ou dix milles de long et presque aussi large, de nombreux dykes pénètrent les couches clastiques et illustrent bien les effets métamorphiques des intrusions ignées.
Dans la région des Adirondacks, les roches précambriennes constituent une grande partie du massif montagneux des Adirondacks. Elles appartiennent à deux groupes : (1) la masse centrale des montagnes, constituée de roches ignées qui se sont infiltrées dans (2) une série de roches sédimentaires précambriennes qui entourent et recouvrent la base du massif igné.
La région de la Cordillère. On pense que les noyaux axiaux de nombreuses chaînes de montagnes anciennes de l’Ouest sont constitués de roches archéennes. Dans nombre d’entre elles, d’épaisses séries de roches sédimentaires ou métasédimentaires recouvrent l’Archéen et entourent ses affleurements, elles-mêmes recouvertes par des strates cambriennes ou plus récentes. Des roches appartenant au Protérozoïque se trouvent dans le Medicine Bow et quelques autres montagnes du Wyoming ; dans les chaînes Bridger, Little Belt, Lewiston et Livingston du Montana, où certaines sont fossilifères ; en Colombie-Britannique ; dans les Wasatch et certaines chaînes de montagnes plus petites de l’Utah ; dans plusieurs chaînes du Nevada et du Colorado, et dans le Grand Canyon du Colorado en Arizona. Dans la plupart, voire la totalité de ces localités, les couches sédimentaires prédominent, mais sont accompagnées de roches ignées en partie contemporaines. L’épaisseur des roches protérozoïques dans ces différentes localités est souvent importante, et la plupart du temps, elles sont discordantes à leur base et sous les formations sus-jacentes. Dans une grande partie du nord-ouest, cependant, on observe une concordance entre le Protérozoïque et le Cambrien inférieur, selon les interprétations actuelles.
Dans le canyon du Colorado (Arizona), les formations précambriennes sont bien exposées. Le groupe protérozoïque (Grand Canyon), d’une épaisseur de plus de 3 000 mètres, repose ici en discordance sur l’Archéen, puis est à son tour recouvert en discordance par le Cambrien. Le groupe est lui-même divisible en deux systèmes par une légère discordance. Ici, comme dans le Montana, quelques fossiles ont été découverts.
Dans la partie orientale des États-Unis.[7] Il existe de vastes zones de roches métamorphiques dans la partie orientale des États-Unis, [ p. 473 ] qui étaient autrefois classées comme archéennes. Leur position est indiquée dans la Fig. 341. Cette ceinture de roches métamorphiques contient des formations sédimentaires et d’autres ignées. Certaines d’entre elles sont probablement protérozoïques, mais les roches protérozoïques n’ont généralement pas été différenciées de l’Archéen d’une part, et des roches métamorphiques du Paléozoïque d’autre part.
Résumé. Bien que la correspondance entre les roches protérozoïques de ces différentes régions et celles de la région du lac Supérieur ne soit généralement pas très étroite, il convient de souligner à nouveau qu’une telle correspondance n’est pas à prévoir, même si les roches des différentes localités étaient d’origine contemporaine. Les phases de sédimentation ayant lieu autour d’une masse continentale à un moment donné dépendent largement de l’altitude du terrain, de la liberté d’exposition de ses côtes, du climat et de la nature de la formation soumise à l’érosion. Ces divers facteurs étaient aussi susceptibles d’être différents que similaires autour des divers centres de sédimentation. Les roches ignées constituent une part non négligeable des systèmes protérozoïques, et il n’y a aucune raison apparente pour que les activités ignées dans différentes régions correspondent, que ce soit dans le temps ou dans la nature de leurs produits. Même les déformations de la croûte, qui sont à la base de la division du groupe en systèmes, n’ont pas nécessairement correspondu dans différentes régions. Il s’ensuit (1) que le nombre de systèmes limités par des discordances au sein du Protérozoïque peut ne pas être le même dans toutes les régions ; (2) que les épaisseurs des divers systèmes peuvent varier dans de larges limites ; (3) qu’il n’était pas nécessaire qu’il y ait eu une correspondance étroite entre les types de roches dans les différentes régions au départ ; et (4) qu’elles ont pu être métamorphisées de manière inégale depuis leur dépôt. La dissemblance du Protérozoïque dans différentes régions, comme le suggère le schéma précédent, devait donc être anticipée.
Formations protérozoïques dans d’autres continents
On pense que des formations protérozoïques existent sur tous les continents. Dans plusieurs pays où elles ont été étudiées, les roches sédimentaires précambriennes appartiennent à au moins deux systèmes, séparés par des discordances. Il est intéressant de noter qu’en Suède, comme autour du lac Supérieur, du minerai de fer est présent dans ces formations.
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¶ La vie à l’époque protérozoïque
Bien que les roches protérozoïques ne contiennent généralement pas de fossiles, il ne fait aucun doute que la vie existait à cette époque. Les éléments de preuve sont les suivants : (1) Les schistes, ardoises et schistes carbonifères indiquent l’existence de la vie ; (2) des fossiles occasionnels[8] (notamment dans le Montana et le Grand Canyon du Colorado) démontrent l’existence de la vie à cette époque ; (3) le minerai de fer de ces systèmes, bien que non déposé à l’origine sous sa forme actuelle, a été considéré comme suggérant l’existence de la vie ; et (4) le calcaire. Il convient de noter que le calcaire se trouve près de la base de l’Huronien inférieur. Cette roche était autrefois considérée comme témoignant de l’existence de la vie, mais ces dernières années, l’idée a gagné du terrain que d’importantes formations calcaires pourraient provenir de précipitations d’eau de mer. Cette origine est suspectée pour de nombreuses formations calcaires exemptes de fossiles, et si l’hypothèse est applicable à toute formation calcaire étendue, elle pourrait l’être à celle du Protérozoïque. Mais même sans recourir à ce type de roche, quelques fossiles ne laissent aucun doute sur l’existence de la vie à cette époque. Les fossiles les mieux préservés sont ceux de crustacés de type Eurypterus. On trouve également des traces de deux genres de vers et d’autres formes indéterminées. Outre ces fossiles, il existe des formes obscures qui semblent se rapporter aux brachiopodes et aux ptéropodes. Il est significatif que les plus anciens fossiles définis à ce jour appartiennent à des formes situées bien au-delà du règne animal et qu’ils se trouvent (dans le Montana) à 2 700 mètres sous la discordance entre le Protérozoïque et le Cambrien.[^12]
¶ Climat
Français Étant donné que les inférences concernant le climat d’une période donnée sont principalement tirées des fossiles, et que ces derniers sont extrêmement rares dans les strates protérozoïques, ils ne permettent guère de conclure sur le climat de l’époque. Il convient toutefois de noter que des couches de conglomérats interprétées comme glaciaires ont été trouvées dans le Protérozoïque du Canada,2 que des couches glaciaires d’âge quelque peu incertain – Protérozoïque supérieur ou Cambrien inférieur – sont également signalées en Norvège,[^13] et que des formations glaciaires du Cambrien inférieur (Protérozoïque supérieur) existent en Chine.[^14] Les formations glaciaires sont singulièrement en désaccord avec les conceptions du climat des temps géologiques anciens qui ont prévalu jusqu’à une époque récente.
Études cartographiques. Des études cartographiques devraient être menées en lien avec les chapitres consacrés à l’Archéozoïque et au Protérozoïque. À cet effet, de nombreux folios du Service géologique des États-Unis sont particulièrement utiles, tout comme certaines cartes et sections de divers rapports du même Service et de certains services géologiques d’État.
Parmi les folios particulièrement précieux à cet effet, on trouve : Arizona, Bradshaw Mountain, Clifton ; Colorado, Needle Mountains, Ouray, Rico ; District de Columbia, Washington ; Maryland, Patuxent ; _Michigan, Menominee ; Caroline du Nord, Asheville, Cranberry, Mount Mitchell, Nantahala, Pisgah ; Virginie, Harpers Ferry ; Wyoming, Absaroka, Bald Mountain-Dayton, Cloud Peak-Fort McKinney, Hartville, Sundance. Ces folios montrent la structure et les relations de l’Archéen au Protérozoïque (Algonquien) en divers points, ainsi que les relations de ces deux périodes avec des roches plus récentes. Ces relations méritent d’être notées. Les feuilles de section Structure des folios permettent de déterminer, plus ou moins précisément, la séquence des événements géologiques dans la région concernée, comme les dates de déformations, les dates d’intrusions ou d’extrusions ignées, les dates de failles, etc. Les textes des folios donnent de brèves descriptions des formations et des énoncés concis concernant la séquence des événements géologiques dans les régions concernées.
¶ Remarques
[^2] : Jour. Géol., XIII, p. 161.
[^4] : Ressources minérales des États-Unis.
[^6] : Éléments, Mono. XLV, US Geol. Surv.
[^12] : Coleman, Jour. Geol., Vol. XVI, p. 149. La preuve du caractère glaciaire de ces couches est sujette à caution.
[^13] : Reusch, Norges geologiske Undersoegelse : Det nordlige Norges Geologi, 1891. Aussi Strahan, Quar. Jour. Géol. Soc, Vol. 53, 1897, pages 137-146.
[^14] : Willis, Annuaire n° 3, Carnegie Inst., p. 382.
Protérozoïque, tel qu’utilisé ici, est un synonyme d’Algonkien tel qu’utilisé par l’U.,8. Geol. Surv. ↩︎
Le nom Huronien vient de la région au nord du lac Huron, où ces formations ont été différenciées pour la première fois. ↩︎
Hall, Bull. Geol. Soc. Am., Vol. XII, pp. 313-340. ↩︎
Leith, Mono. XLIII, US Geol. Surv. ↩︎
Pour des discussions sur le cuivre, voir Irving et Van Ilise, Mono. V, US Geol. Surv., et Chamberlin, Vol. I, Geology of Wisconsin. ↩︎
Statistiques minérales pour 1905, U. 8. Geol. Surv. ↩︎
Voir Bull. 86, US Geol. Surv., et folios, US Geol. Surv. ↩︎
Pour un résumé des connaissances concernant les fossiles précambriens, voir Walcott, Bull. Geol. Soc. Am., Vol. 10, pp. 199-244. ↩︎