LA KEGION DES APPALACHES

GÉOLOGIE

On peut définir sous le nom de région des Appalaches du Canada tout le territoire qui se trouve à Test d'une ligne qui partant du pied du lac Champlain sur la lisière du Vermont, se dirige vers le nord-est jusqu'à Québec et descend ensuite la vallée du St-Laurent. Elle comprend la plus grande part de la Province de Québec qui se trouve à l'est du St-Laurent et les Provinces Maritimes, savoir: le Ncuveau-Brunswick, l'île du Prince-Edouard et la Nouvelle-Ecosse. Ce territoire n'est qu'une partie d'une grande région montagneuse, la région de la chaîne des monts Appalaches qui commence dans le voisinage du golfe du Mexique, et traverse en montant vers le nord tout l'est du continent jusque vers le golfe du St-Laurent. Au-delà du golfe il réapparaît dans l'île de Terre- Neuve. Sur tout ce parcours les terrains plissés et disloqués témoignent de l'activité des actions éruptives. Ils renferment du reste tant au Canada qu'aux Etats-Unis ou au Mexique, des gisements de valeur comme par exemple dans le sud-est de la province de Québec les gisements d'amiante si célèbres dans le monde entier, les champs houillers et aurifères de Nouvelle-F^cosse, des gîtes de fer, de cuivre et de différents autres métaux.

Durant sa longue course de 1700 milles au travers du continent le système des monts des Appalaches conserve une direction générale sud-ouest nord-est. Dans le sud de l'état de New- York, il est représenté par deux lignes de hauteurs parallèles dont la plus orientale renferme des sommets dépassant 6000 pieds. Dans le nord de l'état de New- York, les états de la Nouvelle-Angleterre et dans l'est du Canada la chaîne présente une structure moins régulière. C'est dans le Vermont que se trouvent les Green Mountains dont le plus haut sommet atteint 4430 pieds, tandis que plus à l'est, vers l'angle sud-est de la province de Québec s'étendent les White Mountains avec le mont Washington (6,291 pieds).

Le nord du Maine qui borde la province de Québec à l'est est aussi une région montagneuse avec un sommet culminant dépassant 5,000 pieds. Dans l'est du Canada les monts Appalaches, regardés comme faisant partie d'une chaîne, ne sont représentés en toute rigueur que par les hautes terres de l'est de Québec et du nord du Nouveau-Brunswick. Partout ailleurs, notamment dans la plus grande partie des Provinces Maritimes, le caractère Appalachien se traduit par l'allure générale do* collines principales, par les découpures profondes de la mer en même temps que par la structure géologique d'ensemble de la contrée.

Les Green Mountains du Vermont se continuent au nord-est dans les cantons de l'Est de la province de Québec par les monts Notre-Dame, puis s'avancent jusqu'au St-Laurent en aval de Québec et descendent le long du fleuve jusque dans la péninsule de Gaspé. Là elles atteignent une altitude un peu plus élevée et sont connus sous le nom de monts Shickshocks. Les monts Notre-Dame des cantons de l'Est se présentent avec trois séries de hauteurs grossièrement parallèles s' élevant progressivement vers l'est pour se terminer par une région qui sur une étendue considérable, offre une altitude moyenne dépassant 2,000 pieds; la montagne de Sutton, notamment, atteint dans la chaine occidentale, une hauteur de près de 3,00G pieds.

Dans leur course au nord-est, les monts Notre-Dame voient leur altitude décroître de plus en plus jusqu'en face de la ville de Québec. Ils se relèvent ensuite, et dans la péninsule de Gaspé, forment un plateau d'une altitude variant de 1,000 à 2,000 pieds avec de nombreux sommets au-dessus de 3,500. Toutes les hautes terres de l'Est de Québec sont abondamment arrosées par les tributaires du St-Laurent qui ont dû, pour se frayer un passage vers le nord-ouest, briser les chaînes de collines de direction nord-est sud-ouest.

Dans les Provinces Maritimes et notamment dans le nordouest du Nouveau-Brunswick, on retrouve le système des Appalaches représenté par un district montagneux et tourmenté qui, suides espaces considérables, apparait avec une altitude moyenne de plus de 1000 pieds et renferme quelques sommets dépassant 2,500 pieds de hauteur au-dessus du niveau de la mer.

Une deuxième série de hauteurs relativement assez importantes se retrouve en bordure de la baie de Fundy; assez irrégulières dans leur portion ouest, elles forment cependant dans l'en-

semble une région ayant l'aspect d'un plateau d'une altitude moyenne d'environ 1,200 pieds. Entre ces deux districts montagneux, la plus grande partie du N ou veau-Bruns wick s'étend sans jamais dépasser quelques centaines de pieds d'altitude; on peut en dire autant de l'île du Prince-Edouard. Les hautes terres de la Nouvelle-Ecosse forment une arête centrale qui atteint rarement 1,200 pieds; il est vrai que la ligne de hauteurs de l'île du Cap Breton qu'on peut regarder comme son prolongement possède des points culminants d'une altitude de 1500 pieds.

En dehors du parallélisme des lignes de relief des Provinces Maritimes et de la direction générale des Appalaches, d'autres raisons nous conduisent à rattacher cette partie du pays à la région des Appalaches, comme par exemple au point de vue géologique la présence de plissements appalachiens, l'allongement très net vers le nord-est de toute la province de la Nouvelle-Ecosse, la longue découpure parallèle de la baie de Fundy au sud-est, celle de la Baie des Chaleurs et de la vallée qui la prolonge dans la direction du nord-est.

Malgré son caractère montagneux, accidenté et souvent rude, la région appalachienne renferme des districts fertiles et bien cultivés. On peut citer par exemple les vallées des cantons de l'Est de la Province de Québec, la vallée de la rivière St-Jean dans le Nouveau-Brunswick, et en Nouvelle-Ecosse la vallée Annapolis- Cornwallis qui parallèle à la baie de Fundy n'en est séparée que par la longue ligne de la North Mountain. Il n'en reste pas moins vrai que la plus grande partie de la région Appalachienne est une contrée forestière sillonnée de rivières à courant rapide, et, en Nouvelle-Ecosse et Nouveau-Brunswick, parsemée de petits lacs. Quelques-uns sont fort pittoresques et au Cap Breton les lacs salés du Bras D'Or, presque entièrement séparés de la mer, sont avec leurs rives souvent très escarpées, justement célèbres par leur beauté.

Au point de vue géologique la région des Appalaches canadiennes présente une structure extrêmement compliquée. Les assises généralement paléozoïques ont été bouleversées à différentes époques et sur de très grands espaces; des failles les recoupent et on les rencontre maintenant sous des inclinaisons souvent fort élevées. Durant les premiers temps de l'ère paléozoïque, des invasions marines recouvrirent la contrée avec des alternatives de régression et de transgression. Ces nappes d'eau prirent sans doute pour la

plupart la forme de longs et larges canaux se dirigeant au sudouest ; quelques-uns communiquèrent avec la grande mer intérieure qui submergeait alors le centre du continent. Dans ces sortes de golfes de grandes quantités de sédiments se déposèrent. Durant les périodes d'émersion ces sédiments furent soumis à l'érosion et subirent aux périodes d'activité orogénique des actions dynamiques intenses qui les plissèrent et les recoupèrent de nombreuses failles. Dans de nombreux districts dv* massifs de roches ignés recoupent les terrains, et l'histoire géologique s'y complique par la présence de matériaux d'origine volcanique. Les phénomènes orogéniques qui dans la région des Appalaches se manifestèrent successivement mais dans des conditions analogues se traduisent actuellement par l'apparition des différentes formations en bandes allongées du nord-est au sud-ouest. C'est dans les cantons de l'Est et dans la péninsule de Gaspé, le long des axes de plissement et de soulèvement qu'apparaissent les roches cristallines de la période précambrienne. Ces roches anciennes s'étendent sur des espaces considérables entre les deux régions montagneuses du Nouveau- Brunswick et aussi entre les deux extrémités nord et sud de l'île du Cap Breton.

Les couches cambriennes et ordoviciennes forment la plus grande partie du sud-est de Québec ; on les suit au nord-est jusque dans Gaspé où on les retrouve accompagnées de sédiments considérables d'âge dévonien et silurien. Le bassin silurien présente sa plus grande extension dans le nord-ouest du Nouveau- Brunswick; il apparaît dans le sud de la province associé au Dévonien, à l'Ordovicien et à des couches plus anciennes. En Nouvelle-Ecosse, c'est le Dévonien reposant sur des assises plus anciennes qui occupe la partie centrale de la Province.

Dans la région des Appalaches Canadiennes les couches carbonifères et permiennes sont presque entièrement limitées aux Provinces Maritimes. Elles couvrent toute l'île du Prince- Edouard; sur le continent elles bordent le golfe du St-Laurent; dans le Nouveau-Brunswick elles traversent de l'est à l'ouest presque toute la province. Deux bassins triasiques se rencontrent, l'un en Nouvelle-Ecosse, l'autre dans le Nouveau-Brunswick sur les rivages de la baie de Fundy; mais à l'exception de ces deux lambeaux le système mésozoïque et le tertiaire ne sont pas représentés dans la région des Appalaches Canadiennes.

Les roches précambriennes de la région Appalachienne sont, pour beaucoup d'entre elles, d'origine ignée; mais elles sont souvent altérées et de structure schisteuse ou gneissique. Elles apparaissent presque entièrement volcaniques dans les cantons de l'Est de la province de Québec, les variétés basiques étant les variétés dominantes. On ne connait pas de séries sédimentaires certaines au milieu de ces roches; il existe cependant par places des lambeaux de couches paléozoïques plus ou moins altérées qui, par suite de mouvements de terrains postérieurs à leur formation, se trouvent maintenant associées d'une façon très compliquée aux roches ignées. Dans la péninsule de Gaspé ces roches prennent d'autres aspects: ce sont des roches de la famille des granités, des roches volcaniques acides et peut-être aussi quelques sédiments. Il en est de même des districts du nord du Nouveau-Brunswick; mais dans le sud du Nouveau-Brunswick et au Cap Breton à côté de grands massifs granitiques et gneissiques, on rencontre tantôt des roches volcaniques altérées, basiques et acides, tantôt des calcaires cristallins, tantôt des roches schisteuses qui sont peut-être d'origine sédimentaire.

Les dépôts précambriens, d'étendue relativement limitée, mais situés à de grandes distances les uns des autres, sont les restes visibles de l'ancien continent paléozoïque sur lequel des sédiments se déposèrent plus tard pendant les périodes de dépression. Quoique dans l'ensemble ces séries précambriennes soient de nature ignée, les caractères lithologiques varient assez grandement d'un endroit à l'autre. On est conduit à penser qu'il en est de même pour les parties profondément enterrées de ces roches et qu'il existe en certains points de grandes quantités de roches sédimentaires. Il est possible que la grande série sédimentaire connue sous le nom de série aurifère de Méguma et qui occupe une grande partie de la péninsule de la Nouvelle-Ecosse représente de très anciens sédiments, alors que généralement on la rattache aux premiers temps de l'ère paléozoïque.

La série aurifère de la Nouvelle-Ecosse associée à de grandes intrusions granitiques plus récentes qu'elle, occupe toute la côte de la Nouvelle Ecosse qui regarde l'Atlantique et au sud-ouest s'étend même à travers toute la péninsule. En tout elle couvre une superficie de six à sept mille carrés. Cette série avec ses deux niveaux, le niveau inférieur formé surtout de quart zites et le niveau supérieur de schistes noirs, atteint une puissance de 25,000

o SU

la.

pieds. Elle apparail plusieurs fois plissée parallèlement à des axes dirigés à peu près nord-est sud-ouest. Des grands massifs granitiques batholitiques d'âge postérieur, probablement de la fin du Dévonien, recoupent ces sédiments. Le long des axes de plissement le niveau inférieur de quartzites renferme un système très étendu de veines de quartz souvent aurifères. Ce niveau aurifère est généralement rattaché au début du Cambrien; mais s'il est permis de formuler une opinion, on peut d'autant plus soutenir que ces dépôts sédimentaires sont antérieurs à Père paléozoïque qu'ils n'ont jamais montré aucun fossile et qu'ils présentent dans l'ensemble des caractères très peu semblables aux séries cambriennes indiscutables que l'on trouve dans d'autres parties des Provinces Maritimes.

Le Cambrien fossilifère est bien développé en deux points des Provinces Maritimes: au Cap Breton et aux environs de la ville de St-Jean. Le système cambrien est là entièrement représenté sous la forme d'assises souvent fortement bouleversées d'une épaisseur totale de plus de 3,000 pieds et comprenant surtout des schistes, des ardoises et des grès. Dans Québec une bande presque continue de sédiments cambriens s'étend de l'extrémité de la péninsule de Gaspé jusqu'à la frontière du Vermont. Tout le long de cette zone, sur près de 600 milles de long, les couches se présentent extrêmement plissées et recoupées de failles. Ce sont pour la plupart des couches de grès et de schistes; leur épaisseur totale comprenant tous les niveaux du Cambrien de la base au sommet est très considérable et dépasse sans doute 5000 pieds.

Les diverses couches cambriennes des Provinces Maritimes ont révélé une faune riche et variée présentant des ressemblances étroites avec celle des couches du même âge en Europe. D'un autre côté les dépôts cambriens de l'est de Québec possèdent une faune différente, sous certains rapports, de celle du Nouveau-Bruns, wick et de la Nouvelle-Ecosse. Cette remarque jointe à l'étude de la distribution des sédiments a conduit à penser que les sédiments du Cambrien de Québec ont été déposés dans un long chenal qui, venant d'au-delà de la Gaspésie, traversait l'est de Québec et se continuait jusque dans les Etats-Unis du Sud. Ce chenal ne devait pas, à ce qu'on croit, communiquer avec la mer Cambrienne de l'Est qui s'étendait du Massachusetts au sud jusqu'à Terreneuve au nord et couvrait le Nouveau-Brunswick et la Nouvelle-Ecosse.

Ces deux bras de mer Cambiïenne subsistèrent probablement jusqu'à l'Ordovicien inférieur, mais à cette époque, des mouvements de bascule si fréquents dans l'histoire géologique, déplacèrent les lignes de rivage. Au nord-est de la péninsule de la Nouvelle-Ecosse des districts considérables renferment des formations fortement plissées, probablement d'âge ordovicien; ce sont des sédiments accompagnés de grands massifs de roches ignées dont quelques-unes représentent des produits de volcans contemporains. Dans le Nouveau-Brunswick, l'Ordovicien occupe partiellement la contrée accidentée et montagneuse qui traverse toute la Province pour aboutir au nord-est à la baie des Chaleurs. Là les sédiments du système consistent en schistes, grès et équivalents métamorphiques; ils sont recoupés souvent par de grands massifs de granités et d'autres roches éruptives. Dans le nord-est de Québec le long du St-Laurent et sur les côtes de la Baie des Chaleurs, on rencontre divers niveaux ordoviciens; tantôt ce sont des dépôts où le calcaire domine, tantôt ce sont des dépôts à schistes et grès. C'est en réalité dans les districts du sud de Québec, en bordure du Vermont, que le système ordovicien se développe avec le plus d'ampleur; il y est représenté par une série puissante de sédiments variés, tous bouleversés, mais dont l'étude stratigraphique montre clairement la mobilité des rivages marins à cette époque.

C'est à la fin de l'époque ordovicienne que la région des Appalaches de l'Est de l'Amérique fut le théâtre de grands mouvements orogéniques. Les terrains alors émergés dans la plus grande partie sinon dans la totalité de l'est du continent américain furent soumis à des forces de plissement puis subirent des phénomènes d'érosion avant de disparaître sous la mer silurienne. Cette mer qui semble avoir recouvert la plus grande partie des Provinces Maritimes, et la péninsule de Gaspé, dut s'étendre probablement au sud-ouest jusque dans la partie sud-est de Québec. La période silurienne semble aussi avoir été le témoin d'au moins une grande régression marine, probablement temporaire.

De très grandes étendues de sédiments siluriens se rencontrent dans l'ouest et le nord-ouest du Nouveau-Brunswick et un peu partout dans la péninsule de Gaspé ; ce sont des couches puissantes de schistes (souvent calcarifères) de grès et de calcaires pour la plupart plissés et recoupés de failles, auxquels sont associées des roches ignées fort diverses et dont quelques-unes proviennent d'éruptions volcaniques contemporaines. En Nouvelle-Ecosse,

le Silurien ne se rencontre guère que dans le nord-est de la province; il se présente en tout cas dans son développement complet en un point du détroit de Northumberland, où l'ensemble du système se mesure par une épaisseur d'environ 3,000 pieds de sédiments. Dans d'autres parties de la province, les couches sédimentaires sont accompagnées de roches ignées qu'on peut rattacher en partie à des éruptions volcaniques contemporaines.

Le Dévonien est très abondant dans la région des Appalaches Canadiennes. Le Dévonien inférieur est généralement calcarifère et se présente avec une faune et un faciès nettement marins; par contre, certains étages importants du système formés principalement de schistes et de grès, offrent des vestiges de plantes terresl res et sont de formation soit lacustre, soit lagunaire (lacs d'eau douce, lacs saumâtre, lacs salés, estuaires et lagunes proprement dites). Les calcaires nettement marins se rencontrent en lambeaux isolés dans le sud-est de Québec; ils témoignent de l'existence d'une ancienne grande mer dont les sédiments ont en grande parti disparu par l'érosion. C'est ainsi que des couches analogues appartenant au Dévonien inférieur apparaissent d'une part en Nouvelle-Ecosse, et d'autre part à l'extrémité de la péninsule de (Jaspé avec 2,000 pieds de sédiments nettement marins, schistes ou calcaires. Ces schistes et calcaires sont surmontés par plus de 7000 pieds de conglomérats, grès et schistes, riches en débris végétaux et renfermant de temps en temps de minces couches de charbon. C'est au fond de la Baie des Chaleurs que se trouve une série analogue assez bouleversée et qui est célèbre par ses restes de poissons fossiles. Dans le Sud-Ouest du Nouveau- Brunswick se rencontre une série puissante de sédiments argilo-sableux dont on estime l'épaisseur à 7,500 pieds et qu'on rattache aussi au Dévonien. Des conditions analogues ont été signalées en Nouvelle-Ecosse où on a retrouvé en un point des couches de tufs dont on ne peut expliquer la présence que par des phénomènes volcaniques contemporains.

A la fin du Dévonien et peut-être durant les premiers temps du carbonifère, la région des Appalaches Canadiennes fut de nouveau le théâtre de puissants phénomènes orogéniques qui soulevèrent une fois de plus les terrains, les plissèrent et les bouleversèrent Cette formation d'une chaîne montagneuse fut accompagnée dans tout le pays d'invasions de magmas éruptifs de la famille des granités qui cristallisèrent en profondeur. On les retrouve au milieu de sédiments métamorphisés dévoniens et prédévoniens dans les

cantons de l'Est, dans le Nouveau-Brunswick où ils affleurent sur de grandes étendues, dans toute la Nouvelle-Ecosse où ils constituent les intrusions granitiques qui accompagnent les séries aurifères de la province. C'est de cette époque que datent sans doute les roches ignées de la famille des granités qui constituent les collines de Cobequid, qui longent la rive nord de la baie de Minas. A partir de cette époque et jusqu'à une date relativement récente, presque toute la province de Québec resta émergée. Au contraire, de très grands bassins dans les Provinces Maritimes furent envahis par les eaux qui y déposèrent d'énormes quantités de sédiments. Les lignes sinueuses des rivages de cette époque nous sont indiquées en beaucoup d'endroits par les lignes de séparation entre les sédiments carbonifères et les sédiments antérieurs. Un exemple très net nous est fourni dans l'ouest du Cap Breton ; là des couches carbonifères, visibles le long de la côte, recouvrent les roches cristallines du préCambrien comme un feston qui suivrait toutes les sinuosités des anciennes baies et des estuaires du continent précarbonifère. C'est dans le puissant système Carbonifère des Provinces Maritimes que se rencontrent les couches houillères si productives de la Nouvelle-Ecosse. Près des houillères de Sydney (Cap Breton), le Carbonifère se présente avec une puissance de plus de 13,000 pieds et le long de la côte est de la baie de Fundy, la section célèbre de Joggins montre sur plus de 14,500 pieds une succession de couches carbonifères et permiennes inférieures renfermant au moins 70 couches de houille visible. Dans toute la région qui borde le détroit de Northumberland, les sédiments carbonifères sont surmontés d'épaisse couches permiennes qui s'étendent d'ailleurs sur toute File du Prince-Edouard.

Le bassin carbonifère du Nouveau-Brunswick s'étend en forme triangulaire sur une superficie d'environ 10,000 milles carrés; bordé à l'Est par la côte, il se rétrécit vers l'intérieur des terres entre les deux districts montagneux de la province. Le Carbonifère, et les couches qu'il supporte, se prolonge à l'Est en Nouvelle-Ecosse où il occupe la plus grande partie du pays au Nord de la Baie de Minas, et atteint enfin le Cap Breton. Ces dépôts, ainsi que le montre la présence de couches carbonifères dans les îles Madeleine au nord du Golfe St-Laurent, apparaissent comme n'étant que les dépôts de bordure d'un plus large bassin recouvert maintenant par les eaux du Golfe. Presque partout dans le Nouveau-Brunswick, dans l'île du Prince-Edouard, et très souvent en Nouvelle-Ecosse, les couches

sont horizontales ou légèrement ondulées; dans certains districts cependant on les trouve inclinées et fortement disloquées. Le système carbonifère aussi bien que les systèmes postérieurs présentent des discordances, correspondant aux régressions ou aux transgressions marines. Les terrains consistent très généralement en schistes, en grès plus ou moins grossiers et en conglomérats; il faut cependant citer un horizon très constant formé de calcaires accompagnés souvent de lits épais de gypse. C'est à un système plus récent que le Carbonifère, au système permien, qu'il faut rattacher les énormes formations gréseuses et schisteuses si développées le long des côtes du détroit de Northumberland et dans toute l'île du Prince-Edouard. Tantôt ces sédiments permiens reposent directement en concordance sur le Carbonifère, tantôt ils reposent sur des formations plus anciennes et présentant alors à leur base une épaisseur de plusieurs centaines de pieds de conglomérai

La fin de l'ère paléozoïque semble avoir été, dans toute Taire occupée par les Provinces Maritimes, le témoin d'un recul définitif de la mer. Il existe cependant en certains points des sédiments du début du Mésozoïque ; c'est ainsi que des schistes rouges et des grès triasiques apparaissent en Nouvelle-Ecosse sous la forme d'une étroite bande longeant la baie de Fundy, et se retrouvent dans le Nouveau- Brunswick de l'autre côté de la même baie. Ces sédiments ne sont dus qu'à des submersions locales et sont d'origine estuarienne ou lagunaire. Ils sont associés à des lits épais de diabase (trapp) . En Nouvelle-Ecosse ces diabases recouvrent entièrement les couches sédimentaires triasiques qui longent la baie de Fundy sur près de 250 milles.

Le trias marque la fin de l'histoire marine de la région des Appalaches Canadiennes; à partir de cette époque la sédimentaiton fait place aux phénomènes d'érosion qui avaient en réalité commencé au Carbonifère ou même avant le Carbonifère et qui se continuèrent dès lors jusqu'à nos jours. Il y a tout lieu de croire que les progrès de cette érosion étaient déjà fort avancés à la période crétacée alors qu'une grande part des Provinces Maritimes et la majeure partie de la région côtière des Etats-Unis étaient réduits à l'état de plaine inclinée. En réalité l'histoire géologique des régions Appalachiennes depuis l'ère paléozoïque jusqu'à la période glaciaire reste entièrement à écrire. Quant à la période glaciaire, elle fera l'objet d'une étude d'ensemble qui portera sur tout le Canada.

RESSOURCES MINERALES.

Les minéraux qui, dans la région des Appalaches Canadiennes, présentent la plus grande importance économique sont l'amiante des cantons de l'Est de la Province de Québec et le charbon de la Nouvelle-Ecosse .

La Nouvelle-Ecosse fournit en effet à peu près les deux tiers de la production houillère totale du Canada et les gisements d'amiante de Québec sont tout à fait remarquables en ce sens qu'ils constituent les gites amiantifères les plus considérable qu'on ait jamais exploités dans aucun pays. L'or, le cuivre, le fer chromé, le fer, la baryte, le gypse, sont exploités également. On a exploité aussi d'une façon intermittente différents autres minéraux utiles; quelques-uns d'entre eux attirent à nouveau l'attention maintemant.

TABLEAU DESCRIPTIF DE QUELQUES GITES MINERAUX IMPOR- TANT DE LA RÉGION DES APPALACHES.

Elément ou Minerai

RECHER- CHÉ.

Or.

Sulfures de cuivre aurifères.

Nature des Gîtes.

Or natif avec pyrite etc., dans une gangue de quartz accompagné d'un peu de calcite; forme des veines dans les séries aurifères cambriennes ou précambriennes

Or natif avec pyrite etc., dans une gangue de quartz; forme des veines dans les schistes précambriens, etc. .

Or alluvionaire dans les sables et graviers préglaciaires occupant les lit s d'anciennes rivières, disparus actuellement sous des sédiments modernes

Voir aussi cuivre, antimoine

Chalcopyrite avec de petits anantites de chalcosine et de bornite dans les pyrites remplaçant la roche même et formant des lentilles dans des porphyres et andésites schisteuses d'âge précambrien

Exemple.

Districts aurifères de la Nouvelle- Ecosse.

Cap Breton.

District de la rivière Gilbert (Que.)

Cantons de l'Est (Que.)

Mines d'Eustis, Capelton et Suffield dans les cantons de l'Est (Que.)

GITES MINÉRAUX EMPORTANTS— Suite

1 il ! Ml \ I

Minerai

I! I i lll.K- CHÉ.

Cuivre. .

Plomb.

Etain.

Chromé. .

Maganèse..

Tungstène

Fer

Soufre. . . .

Ant imoine

Chalcopyrite, Bornite, Chalcosine en masses irrégulières dans les sédiments ordoviciens au contact de dykes basiques intrusifs

Chalcopyrite' et un peu de pyrite dans des massifs irréguliers de pyrrothines distribués le long du contact entre les sédiments ordoviciens et des dia bases int rusives

Chalcopyrite, etc., en zones dans des felsites précambriens

Cuivre nat if en veines et le long (\vs plans de joint de t rapp t riasique

( ialène en veines minces el poches dans un calcaire

carbonifère

(ialène et blende en veines recoupant des sédiments siluriens

Cassitérite en petites quantités, associée à des minéraux divers contenant du lithium du bore, etc., dans des pegmat ii es recoupant un granité dévonien

Fer chromé en masses «régulières dans une Serpentine d'âge ordovicien ou précambrien

Généralement pyrolusite en filons, poches, masses dans des calcaires carbonifères

Scheelite et mispickel dans des veines de quartz recoupant les séi Les aurifères

Hubnérite dans des veines de quartz recoupant des gneiss précambriens

Hématite en couches fossilifères dans des sédiments dé voniens et siluriens

Hématite manganèsifère formant couche dans des schistes siluriens

Sidérose, limonite, etc., associées à une série de veines d'ankérite, sidérose etc., recoupant des sédiments dé voniens au voisinage de massifs éruptifs

Magnétite en massifs allongés passant par endroits à de la pyrite etc., dans des sédiments et des matériaux volcaniques d'âge paléozoïque inférieur ou même plus anciens

Voir Sulfures de cuivre aurifères

Stibine aurifère avec pyrite, mispickel et galène dans une gangue de Calcite, formant filon dans les séries aurifères

Antimoine natif et stibine dans des veines de quartz traversant les plus anciens sédiments paléozoïques au voisinage de massifs éruptifs de granité ou de diabase

Exemple.

Actôn (Que.)

Cap

Sud - Est

Québec.

( îoxheat h,

Breton.

Bassin de Minas

(N.-E.) Comté de Col-

chester, N.-E.

( îomté de ( Hou-

cester N.-E.

Comté de Lunénburg, (X.-

( 'mitons de 1 Est

(Que.) ( Iomté de Hans (N.-E.) ^ et près de Sussex (N.-B.)

Comté d'Halifax, (X.-E.)

Comté d'Inverness (N.-E.)

Woodstock (X-B.)

Londonderry

Comté de Clouces! er (N-.- B.)

Cantons de l'Est (Que.)

West Gore (X.- E.)

Prince William

GITES MINÉRAUX IMPORTANTS— Suite

Elément

ou Minerai Recherché.

Nature des Gîtes.

Exemple.

Barium.

Amiante.

Charbon.

Pétrole et sulfate d'ammoniaque.

Gypse

Baryte en poches et masses irrégulières dans les couches paléozoïques

Baryte dans une gangue de calcite avec quartz et fluorine formant filon dans les schistes précambriens

Système irrégulierde fissures étroites à remplissage d'amiante dans de petits massifs de serpentine ordovicienne et précambrienne et associée au granité

Charbon bitumineux dans les couches carbonifères

En imprégnation dans des schistes du Carbonifère inférieur

En couches épaisses avec anhydrite, associées à des calcaires carbonifères

Comté de Cumberland (N.- E.)

Cap Breton.

Thetford, Black Lake

(Que.)

Sydney et comtés dTnverness, Pictou et Cumberland (N.-E.)

Comté d'Albert (N.-B.)

Comté de Hants Pictou et Antigonish, (N.- E.)

Hillsborough, (X.-B.) Wind sor, etc. (N.- E.)

Les plus importants districts aurifères de la région des Appalaches Canadiennes sont: d'une part, le sud-est de la province de Québec avec les gites alluvionnaires de la rivière Chaudière et de ses affluents; et d'autre part, la région qui renferme les séries aurifères de la Nouvelle-Ecosse. On a cependant trouvé de l'or en d'autres points de l'est du Canada ; c'est ainsi que des filons de quartz aurifères ont été signalés de temps à autre dans le sud-est de Québec. (Tout récemment de l'or a été trouvé dans des porphyres granitiques près du lac Mégantic) . De même on a retiré de l'or alluvionnaire des affluents de la rivière Tobique dans le Nord- Ouest du Nouveau- Brunswick. Près de Woodstock, dans la même province, on a mis à jour un filon de quartz aurifère. Les dépôts

(l'antimoine de West Gore; comté de Hauts, dans la Nouvelle- Ecosse, renferment de l'or. Il en est de même des conglomérats du Carbonifère inférieur qui surmontent à la rivière Gays les séries aurifères et qu'on a exploités pour or sur une petite échelle. Au Cap Breton enfin on a découvert des filons de quartz aurifère sur quelques-uns desquels on a fait de grands travaux de développement.

Les districts aurifères constitués par les séries aurifères de la Nouvelle-Ecosse présentent un intérêt particulier à cause de leur grande étendue, de la régularité de leur mode de gisement et des nombreux points de ressemblance qu'ils ont avec les champs aurifères de Bendigo en Australie. C'est en 1860 que l'or fut découvert et exploité pour la première fois en Nouvelle- Ecosse. Deux ans après on extrayait pour près de $142,000 de métal précieux des veines de quartz; depuis, la production annuelle s'est tenue, à l'exception d'une seule année, entre $200,000 et $628,000, ce dernier chiffre ayant été presque atteint en 1902. En 1908 la production ne dépassait probablement pas $225.000.

L'or se rencontre dans des filons à remplissage de quartz mais contenant un peu de calcite. Ces filons suivent en général les plans de stratification de schistes intercalés entre les couches puissantes des quartzites qui forment la base des séries aurifères plissées. Le quartz filonien est en général rubanné, sombre et dense.

Des pyrites de fer et du mispickel se rencontrent à la fois dans les veines et dans la roche, la pyrite étant surtout abondante dans les schistes, le plus souvent le long des plans de sédimentation. La distribution dans les filons de ces sulfures à qui on doit sans aucun doute la présence de l'or, est assez irrégulière; on peut dire cependant que la pyrite est l'élément fréquent, que lorsqu'elle se présente en grande quantité, c'est sur les épontes ou près des épontes des filons, et que si l'on trouve quelquefois de la pyrrothine, de la chalcopyrite et de la galène c'est en petite quantité.

L'or existe dans les filons, dans les schistes et quoique en moindre quantité, dans les quartzites. Dans les filons, une grande partie de l'or de la zone d'oxydation est à l'état natif et se présente sous forme de filaments, de feuilles, de pépites, ou quelquefois si finement disséminé qu'il est indiscernable à l'œil. Quelquefois il est distribué uniformément le long du filon; le plus souvent il se concentre plus ou moins en certains points, les zones

les plus riches se trouvant au centre du système des veines de quartz. Les gros morceaux d'or se rencontrent généralement dans ces zones d'enrichissement local ou à la bifurcation de filons principaux en filons secondaires.

La teneur moyenne en or atteint dans certains districts une once ^ par tonne; dans d'autres, des lots de 100 tonnes et même davantage ont rapporté 3 onces J à la tonne. De plus en plus l'attention se porte sur les minerais à basse teneur contenant des pyrites et mispickels aurifères. La moyenne de la teneur de 1862 à 1906 était de $8.97 à la tonne; en 1907 le minerai extrait contenait $4.00 environ à la tonne.

Les' séries aurifères de la Nouvelle-Ecosse sont constituées par des assises sédimentaires plissées et dont les axes de plissement presque parallèles sont dirigés dans l'ensemble du sud-ouest au nord-est. Ces assises sont recoupées de nombreux dykes, dômes ou masses irrégulières de granité dont la venue est postérieure aux phénomènes de plissement mais antérieure à la formation des filons aurifères. Sédiments et roches éruptives s'étendent sur toute la longueur de la côte sud-est de la province; elles occupent une superficie estimée grossièrement à 8,500 milles carrés, dont les deux cinquièmes environ sont formés de roches sédimentaires.

Ces séries aurifères ont été rattachées généralement au Cambrien inférieur, mais elles peuvent aussi bien appartenir au système précambrien. Elles se composent de deux niveaux: le niveau inférieur formé en grande partie de quartzites avec des lits et des bandes de schistes interstratifiés; le niveau supérieur formé presque entièrement de schistes noirs. On estime l'épaisseur de la partie visible de la série à 25,000 pieds au moins; l'épaisseur totale doit être considérablement plus grande, puisque ni le sommet, ni la base de la série ne sont exposés.

Les veines de quartz aurifères se rencontrent presque uniquement dans le niveau des quartzites inférieures. Tous ou presque tous les centres aurifères sont situés sur des sortes de dômes alignés le long des anticlinaux de plissement et sont dispersés sur toute la longueur de l'aire occupée par les séries aurifères. Quoique on n'ait travaillé et miné qu'une petite partie des dômes connus, on peut dire que jusqu'à présent chaque dôme s'est révélé comme un point de confluence de filons de quartz souvent aurifères. Le nombre de ces dômes doit être très grand, puisque sur des étendues considérables la distance moyenne entre deux anticli-

naux de plissement ne dépasse pas 5 milles et que la distance entre un dôme et le suivant, le long du même axe anticlinal varie de 1 à 20 milles. Mais de ce que l'on pense que la pluport de ces dômes sont des centres de systèmes filoniens quartzifêres, on ne doit pas conclure que chaque dôme est destine à devenir un centre d'exploitation aurifère.

Les filons de quartz aurifères sont le plus généralement des filons couches le long des plans de stratification des schistes, soit dans les schistes mêmes, soit plus souvent sur les bords des schistes au contact des quartzites. Associés avec ces filons couches sont les filons appelés "angulars" (filons croiseurs) et qui recoupent irrégulièrement les assises pour aller mourir à diverses distances du massif originel.

Là où les couches sont fortement plissées et font entre elles de chaque côté de l'anticlinal un angle moindre que 45° les filons sont surtout concentrés au sommet de la voûte anticlinale et donnent naissance à une série de bancs superposés en forme de selles, dont chacun atteint au point le plus haut une épaisseur de 15 ou 20 pieds et même davantage mais dont la puissance s'amincit très vite le long des branches de l'anticlinal. Quand les angles de plissement sont plus obtus les filons ne suivent pas en général les axes mêmes de l'anticlinal, mais se rencontrent à des distances variables d'un côté ou de l'autre, dans une zone de 200 à 1,000 pieds de largeur au milieu de laquelle les veines s'épaississent généralement. Ces veines suivent les branches de l'anticlinal; leur épaisseur est de 4" à 12" souvent davantage.

Les filons couches présentent souvent une structure zonée. Ils semblent avoir été formés en même temps que les " angulars" durant la période de plissement lent des séries aurifères, alors que les efforts dynamiques tendaient à faire s'ouvrir les couches en les points de moindre pression verticale. Les filons et leurs épontes schisteuses sont souvent froncés ou ridés. Ces rides semblent provenir du glissement des matériaux moins résistants, c'est-àdire des lits argileux interstratifiés dans les quartzites indéformables, vers les endroits de pression minimum, situés dans le cas des plissements aigus le long des anticlinaux et dans le cas des plissements obtus sur l'un des côtés de l'axe de plissement.

En dehors de ces filons dont nous venons de parler il en existe d'autres recoupant les plans de stratification sous des angles divers.

Beaucoup sont aurifères; ils semblent être plus récents que les filons couches et avoir été formés après le phénomènes de plissement des couches.

La présence de l'or d'alluvion dans le sud-est de Québec est connue depuis longtemps; la première découverte qui fut enregistrée fut faite en 1824, à peu près à 50 milles au sud-est de la ville de Québec, sur la rivière Gilbert, un affluent de la Chaudière. En 1847 commença une exploitation minière qui se maintint d'une façon intermittente jusqu'à nos jours.

De l'or alluvionnaire a été trouvé et exploité le long des vallées de la Chaudière et de nombre de ses affluents un peu en dessous de l'embouchure de la rivière Gilbert en allant à l'est presque jusqu'à la frontière des Etats-Unis. On en a exploité également dans la vallée de la rivière Ditton près de la frontière du New Hampshire et le long d'une bande étroite de terrains s' étendant du lac St.- François à la frontière du Vermont.

La quantité totale d'or qu'ont fourni ces divers districts a été estimée à $3,000,000 environ, dont la moitié peut provenir d'une région comprenant simplement quelques milles carrés dans la vallée de la rivière Gilbert.

Une grande partie de l'or était en grains relativement assez gros, et à différents intervalles ou trouva des pépites de dimensions importantes; l'une d'elles atteignit 52.5 onces, quelques unes lavées ont montré la présence de très petites quantités de platine, d'iridium et d'osmium.

L'or provient en grande partie soit des sables et graviers bue roulaient les anciennes rivières préglaciaires et dont les vallées sont actuellement enfouies sous des dépôts d'argile à bloc aux, soit des sables et graviers des cours d'eau actuels qui dans beaucoup de cas suivent les vallées des anciennes rivières. Les graviers aurifères des cours d'eau préglaciaires sont en beaucoup d'endroits ensevelis sous plus de 75 pieds de sédiments glaciaires ou récents.

Quoique l'or soit assez souvent réparti avec une certaine uniformité dans ces graviers de rivières anciennes, on le trouve plus fréquemment concentré en certains points; à cet égard les parties désagrégées des roches sous-jacentes se sont montré particulièrement riches. On a recueilli également de l'or dans des graviers récents qui s'étaient chargé du précieux métal par un remaniement secondaire des sédiments glaciaires.

L'origine de l'or d'alluvion n'a pas été déterminée d'une façon définitive; on a remarqué seulement que les alluvions aurifères se rencontrent soit dans le voisinage des districts à roches volcaniques précambriennes, soit dans une portion géographique qui aurait permis aux cours d'eau d'y transporter les matériaux provenant des débris de ces roches volcaniques. Ces roches volcaniques renferment fréquemment des minerais de cuivre accompagnés quelquefois d'une certaine quantité d'or. Il semble donc assez probable que l'or d'alluvion provienne de la destruction de roches volcaniques précambriennes soit avant la période glaciaire soit dans certains cas après cette période.

CUIVRE

L'existence de minerais de cuivre dans les cantons de l'Est de la province de Québec était connue dès 1841.

Vers 1860 on signalait du cuivre dans près de 500 localités. Bien que dans les débuts on ne recherchât que le cuivre et que les minerais à basse teneur fussent abandonnés, il y eut de 1859 à 1866 une exploitation du cuivre assez intense. Avec la baisse du prix du cuivre qui survint ensuite, les opérations minières cessèrent presque entièrement, et ce n'est qu'entre 1875 et 1885 que quelques mines s'ouvrirent à nouveau. Depuis lors, quelques unes de ces dernières ont été exploitées sans interruption pendant une période d'une trentaine d'années et ont atteint une profondeur d'environ 8,000 pieds. Durant cette deuxième période on exploita les minerais pour leur soufre et leurs constituants métalliques, sauf le fer. De 1899 à 1908, le tonnage de minerai expédié annuellement a varié de 20,000 à 40,000 tonnes.

Les minerais principaux (ceux qu'on exploite d'ailleurs actuellement avec activité) sont surtout formés de pyrites de fer contenant de la chalcopyrite, de petites quantités de chalcosine et de la bornite. On les rencontre soit dans des porphyres et andésites schisteux d'âge précambrien, soit associés avec eux. Ces porphyres et andésites font partie d'une zone éruptive précambrienne qui s'étend en bande étroite et souvent interrompue du lac Memphremagog au lac St. -François dans la direction sudouest nord-est. Des dépôts analogues existent à l'ouest et à l'est dans les deux autres zones éruptives précambriennes de cette partie de la province de Québec. Mais les exploitations actives

sont actuellement concentrées au sud-est de Lennoxville dans un district qui comprend les mines de Eustis, de Capelton et de Suffield.

Les gîtes se présentent sous la forme de lentilles aplaties, allongées suivant les directions de schistosité de la roche encaissante et disposées en échelons. Une lentille isolée a rarement plus de 20 ou 30 pieds de largeur et plus de 200 à 300 pieds de longueur, soit horizontalement, soit suivant la pente. Il y a beaucoup de massifs plus petits. Les murs sont généralement mal définis, la minéralisation disparaissant graduellement; souvent un mur est plus distinct que l'autre. Le minerai semble avoir la même origine première que la roche éruptive dans laquelle on le trouve et s'en être différencié lors du plissement et de la dislocation subséquente des terrains. Le minerai se serait alors déposé le long des lignes de dislocation et aurait remplacé et imprégné la roche encaissante D'une façon générale l'expérience a montré que les minerais de surface contiennent 4% de cuivre, 35% de soufre et $2 à $4 d'or par tonne, tandis "que en profondeur ils renferment 3% de cuiyre, 45% de soufre, 3 onces d'argent et une petite quantité d'or à la tonne. Il semble qu'il y ait à la surface une zone d'enrichissement secondaire plus marquée pour l'or que pour le cuivre.

Une deuxième catégorie de minerais consistant surtout eu chalcopyrite, bornite et chalcosine se rencontre en masses irrégulières dans des sédiments ordoviciens. Ces masses s'allongent à partir de Roxton dans la direction du nord-est sur une zone d'environ cent milles de long. Les dépôts cuprifères gisent soit entièrement, soit pour la grande partie de leur masse dans des terrains sédimentaires; mais toujours au voisinage de dykes éruptifs. A Acton on a exploité pendant plusieurs années une grande quantité de minerai de cuivre à haute teneur qui contenait parfois jusqu'à 30% de cuivre.

Une troisième catégorie de minerais de cuivre du sud-est de Québec est formée par des pyrrhotines contenant de la chalcopyrite et un peu de fer. On rencontre ces minerais en divers points dans les sédiments ordoviciens au contact des intrusions de diabase, dans le voisinage des bassins précambriens.

On a trouvé des minerais de cuivre en Nouvelle-Ecosse et des travaux de développement considérables ont été faits dans un certain combre de localités. Au cap D'Or, dans le comté de Cumberland du cuivre natif existe en filons et le long des plans de

dislocation d'une diabase triasique; on y a extrait en 1907 plus de deux tonnes de cuivre. Sur une très grande étendue, entre Springhill et Pictou, dv* grès, etc., renferment de la chalcosine et de la malachite en nodules. A Coxheath, près de Sydney de grands travaux ont été faits dans des dépôts de chalcopyrite qu'on rencontre dans des felsites précambriens. Dans le district de Cheticamp comté d'Inverness, on a exploité des minerais formés surtout de chalcopyrite et contenant de l'or.

Dans le sud du Xouveau-Brunswick on trouve en divers endroits, des minerais de cuivre à la fois dans des terrains sédimentaires et dans des roches éruptives. Beaucoup de tentatives ont été faites pour les exploiter, mais jusqu'à présent sans beaucoup de succès.