Géographie physique et Quaternaire
Volume 60, Number 2, 2006
Table of contents (13 articles)
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Essai: Is Arctic Palynology a “Blunt Instrument”?
Konrad Gajewski
pp. 95–102
AbstractEN:
For nearly forty years, palynologists and other scientists studying the Quaternary have claimed that palynology, when applied in the Arctic, is a “blunt instrument” for analysing environmental change in this region. In this essay, the author explains why this expression should be laid to rest. Limits to palynological resolution are spatial, temporal and taxonomic. These are discussed and examples are shown where both the temporal and spatial resolution of pollen analyses is far higher than previously thought possible. The supposed “bluntness” of Arctic palynology is due to the way this tool has been applied in Arctic environments rather than inherent limits of palynology in Arctic ecosystems.
FR:
Depuis une quarantaine d’années, de nombreux palynologues et d’autres chercheurs étudiant le quaternaire affirment que la palynologie, lorsque appliquée à l’arctique, est un « instrument grossier » pour l’étude des changements environnementaux dans cette région. Dans cet essai, l’auteur explique pourquoi cette expression devrait être mise de côté. Les limites de la résolution palynologique sont spatiales, temporelles et taxonomiques. Celles-ci sont discutées et des exemples sont montrés, où la résolution temporelle et spatiale des analyses polliniques s’avère bien plus élevée qu’on le croyait. Les limites de la palynologie arctique sont dues à la manière dont cet outil est utilisé dans les environnements arctiques plutôt qu’aux propriétés inhérentes de la palynologie appliquée aux écosystèmes arctiques.
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Les moraines du massif Algonquin, Ontario, au début du Dryas récent, et corrélation avec la Moraine de Saint-Narcisse
Robert-André Daigneault and Serge Occhietti
pp. 103–118
AbstractFR:
La cartographie détaillée des moraines majeures et mineures de la région du parc Algonquin, à partir de l’interprétation de photographies aériennes à grande échelle et de levés de terrain, permet de corréler plus de 150 éléments discontinus de marge glaciaire qui peuvent être regroupés en trois alignements morainiques régionaux, nommés Algonquin I, II et III, disposés sur une bande orientée ONO-ESE d’une largeur de 20 km. Ces alignements sont antérieurs à la Moraine de Genesee, au sud-est du lac Nipissing, et aux déversements du Lac glaciaire Algonquin vers la Mer de Champlain, via les exutoires de White Partridge, Fossmill et Sobie-Guilmette. Ils sont corrélés latéralement avec les positions morainiques A, B et BC du lobe de l’Outaouais. L’alignement Algonquin III-Outaouais BC s’étend sur 250 km en Ontario. Il est associé vers l’est à la Moraine de Saint-Narcisse qui peut être suivie sur 750 km au Québec et dont l’âge se situe entre 10 700 et 10 500 BP (12,7-12,4 ka cal.). Vers l’ouest, au nord du lac Huron, il est probablement contemporain de la Moraine du lac Whiskey. Cette hypothèse permettrait de prolonger le tracé du front de l’Inlandsis laurentidien sur 400 kilomètres additionnels, pendant la halte majeure du début du Dryas récent correspondant à la Moraine de Saint-Narcisse au Québec.
EN:
The systematic mapping of the major and minor moraines in the Algonquin Provincial Park area, by analyses of large scale air photos and field surveys, allows the correlation of more than 150 discontinuous elements of glacial margin which can be grouped into three regional morainic alignments as referred to Algonquin I, II and III, laid down on a 20 km wide strip oriented WNW-ESE. These morainic alignments are older than the Genesee Moraine, located southeast of Lake Nipissing, and also older than the discharges of glacial Lake Algonquin towards the Champlain Sea through the White Partridge, Fossmill and Sobie-Guilmette outlets. Laterally, they are correlated with morainic positions A, B and BC of the Outaouais lobe. The Algonquin III-Outaouais BC morainic alignment, which can be followed for almost 250 km in Ontario, is correlative to the east with the 750 km long Saint-Narcisse Moraine in Québec, dated between 10 700 and 10 500 BP (12.7-12.4 cal ka). To the west, north of Lake Huron, the above alignment is probably contemporaneous with the Whiskey Lake Moraine. This hypothesis allows to approximate the position of the Laurentide Ice Sheet margin for another 400 km in Ontario, during the major stand at the onset of the Younger Dryas in Québec, which corresponds to the Saint-Narcisse Moraine.
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La dépression de Claye-Souilly–Saint-Denis : nouvelles données sur les réorganisations hydrographiques en région parisienne (France)
Jean-Pierre Larue
pp. 119–129
AbstractFR:
Cette étude tente d’expliquer la formation de la dépression topographique qui relie la vallée de la Marne à celle de la Seine, entre Claye-Souilly et Saint-Denis. L’analyse sédimentologique des dépôts quaternaires présents dans la dépression indique la prédominance des apports locaux alluviaux et colluviaux, mais la présence de minéraux lourds d’origine volcanique implique des retombées éoliennes et des remaniements aux dépens des alluvions de la Seine et de la Marne. La position topographique et la taille des minéraux excluent la présence d’alluvions en place de la Seine et de la Marne, mais suggèrent plutôt des remaniements par les affluents. Le creusement de la dépression est antérieur à la mise en place des alluvions des hautes terrasses et à la capture de la Beuvronne par la Marne. Les effondrements karstiques ont également joué un rôle important dans le façonnement de la dépression de Claye-Souilly–Saint-Denis.
EN:
This work tries to explain the formation of the depression which links the Marne valley to the Seine valley, between Claye-Souilly and Saint-Denis. Sedimentological analysis of the Quaternary deposits located in the depression shows that local alluvial and colluvial sediments are predominant, but the presence of volcanic heavy minerals testifies of aeolian deposits and reworking of the Seine and Marne alluvia. The altitude and the grain-size of the deposits exclude in situ alluvial deposits of the Seine and the Marne, but propose reworking of the deposits by the tributaries. The depression was excavated before the accumulation of high terraces and the Beuvronne capture by the Marne. Karstic subsidence has also played an important part in the genesis of the Claye-Souilly–Saint-Denis depression.
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Calcul de l’érosion à long terme en région de socle autour de grands astroblèmes du Québec et de France
Jean-Philippe Degeai and Jean-Pierre Peulvast
pp. 131–148
AbstractFR:
Une nouvelle méthode de calcul de l’érosion à long terme est proposée à partir des caractéristiques morphométriques des cratères d’impact complexes. Cette méthode permet d’estimer l’épaisseur de la tranche de substrat érodé autour d’un astroblème, forme dégradée d’un cratère d’impact. Pour cela, la morphométrie initiale du cratère est reconstituée afin d’estimer l’altitude de la topographie pré-impactique. Deux paramètres morphométriques sont retenus : le diamètre de la structure d’impact et sa profondeur réelle, c’est-à-dire la distance entre la topographie pré-impactique et la base des brèches d’impact polymictiques. Une relation entre ces deux paramètres a été déterminée à partir d’une base de données portant sur 31 cratères d’impact complexes terrestres bien conservés. Cette méthode est appliquée à quatre grands astroblèmes, d’âge dévonien à triasique, situés au Québec (Charlevoix, Manicouagan, lac à l’Eau Claire est) et dans l’ouest du Massif central français (Rochechouart). Les tranches de substrat érodé autour de ces astroblèmes depuis leur formation sont estimées entre 100 et 2 000 m d’épaisseur. Les taux moyens d’érosion post-impactique sont relativement faibles, avec des valeurs comprises entre 1 et 10 m/Ma. Au Québec, l’érosion à long terme au cours des temps phanérozoïques semble avoir été 2 à 4 fois plus forte sur la bordure du Bouclier canadien (Laurentides) qu’à l’intérieur (Labrador).
EN:
Morphometric characteristics of complex impact craters are used in order to develop a new calculation method of long-term erosion. This one is based on an assessment of the eroded bedrock thickness around an astrobleme, a morphologically degraded impact crater. First, the initial crater morphometry is reconstructed, in order to determine the elevation of the pre-impact surface. Two morphometric parameters are used : the diameter of the impact structure and its true depth, i.e. the height difference between the pre-impact surface and the bottom of the polymictic impact breccias. A relationship between both parameters was established from a database of 31 morphologically well-preserved terrestrial complex impact craters. This calculation method was applied to four Devonian to Triassic large astroblemes located in Québec (Charlevoix, Manicouagan, Clear Water Lake) and the western French Massif Central (Rochechouart). Bedrock thicknesses eroded around these astroblemes since their formation are evaluated between 100 and 2 000 m. Post-impact mean erosion rates are relatively low, with values ranging from 1 to 10 m/Ma. In Québec, the long-term erosion on the southeastern edge of the Canadian Shield (Laurentides) during the Phanerozoic times seems have been from 2 to 4 times higher than the one in the interior (Labrador).
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Géomorphologie et diversité végétale des marais du Cap Marteau et de l’Isle-Verte, estuaire du Saint-Laurent, Québec
Chantal Quintin, Pascal Bernatchez and Thomas Buffin-Bélanger
pp. 149–164
AbstractFR:
Cet article traite de l’influence des caractéristiques géomorphologiques et sédimentologiques sur la diversité végétale de trois marais de l’estuaire maritime du Saint-Laurent soumis aux mêmes conditions marégraphiques, mais situés à des degrés contrastés d’exposition aux processus marins. Des inventaires biophysiques de plus de 1 500 quadrats de 1,5 m x 1,5 m et une cartographie morphosédimentologique ont été effectués dans ces marais. Les résultats indiquent que la diversité végétale des marais actuels est fortement influencée par la combinaison des types de substrat et de la topographie découlant de la morphosédimentologie quaternaire et récente. L’équilibre entre les processus d’érosion et de sédimentation, contrôlés en partie par le degré d’exposition des marais aux processus marins, joue également un rôle important sur la diversité végétale des marais. Celle-ci, exprimée par l’indice de Shannon et la richesse végétale, atteint des valeurs maximales sur le schorre supérieur. Comme cette partie du marais est particulièrement sensible aux changements pouvant survenir dans le régime sédimentaire, la diversité végétale constitue un indicateur de l’état d’équilibre hydrosédimentaire des marais.
EN:
The objective of this paper is to examine the relationship between the plant diversity and the morphosedimentological characteristics of three tidal marshes of the Lower St. Lawrence estuary. These marshes are subject to similar tidal conditions, but are exposed to contrasted degrees of exposure to marine processes. Plant inventory and detailed mapping of 1 500 plots have been realised in the marshes. The analysis of the vegetation diversity and the geomorphological characteristics (topography, substratum) suggest that the plant diversity is strongly linked to the geodiversity. This is explained by the combination of the types of substratum and the topography which derive from the Quaternary and recent morphosedimentology. The processes of erosion and sedimentation, controlled by the degree of exposure, also play a role in the plant diversity of the marshes. It appears that the plant diversity (Shannon index and species richness) peaks within the upper marsh. Because this region is highly sensitive to changes in the sedimentary budget, our results suggest that the plant diversity is a good indicator of the hydrosedimentary state of the marsh.
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Émersion des terres et développement des sols bien drainés au lac Guillaume-Delisle, Québec subarctique
Violaine Lafortune, Louise Filion and Bernard Hétu
pp. 165–181
AbstractFR:
Dans la région du lac Guillaume-Delisle, au Québec subarctique, des cônes de déjection d’âge et d’altitude variables se sont déposés tout au cours de l’Holocène sur des plages soulevées, offrant ainsi la possibilité d’étudier une chronoséquence holocène de sols. Le cadre temporel a été établi par la datation radiocarbone de 38 horizons organiques enfouis et la mise à jour de la courbe d’émersion des terres pour la région. L’émersion se serait effectuée selon un taux moyen de 5,6 m/siècle entre 8500 et 4500 années cal. BP et de 1,2 m/siècle après 4500 années cal. BP. Les analyses morphologiques et chimiques ont montré que les sols et paléosols subarctiques sableux, bien drainés et soustraits à l’influence des combes à neige, sont formés principalement par l’accumulation dans l’horizon B de matière organique humifiée combinée à de l’aluminium et du fer (podzolisation). L’enrichissement de l’horizon B en fer et en aluminium se fait lentement en suivant une fonction linéaire. La durée de pédogenèse requise pour obtenir le seuil minimal (Fep+Alp) de 0,4 % pour l’horizon Bf fixé par le Système canadien de classification des sols serait d’environ 12 400 années. Bien que théorique, cette durée indique à quel point les conditions nécessaires à la formation des podzols sont difficiles à réunir dans les sols subarctiques où la végétation demeure basse et le couvert nival peu épais.
EN:
In the Lake Guillaume-Delisle area, alluvial fans of various ages and elevations were deposited throughout the Holocene over raised beach deposits, which allowed the studying of a subarctic soil chronosequence. The temporal framework is based on 38 14C dates obtained from buried organic soil horizons, and on an update of the Lake Guillaume-Delisle emersion curve. Postglacial uplift due to glacio-isostatic rebound occurred at a mean rate of 5.6 m/century from 8500 to 4500 cal. yr BP, and of 1.2 m/century after 4500 cal. yr BP. Soil morphology and chemistry showed that well-drained sandy soil and paleosoil development, when not influenced by late-lying snowpatches and snowmelt, is characterized by B horizons having a dominant accumulation product of amorphous material composed mainly of humified organic matter combined with Al and Fe (podzolisation). However, pedogenic development is weak and would take about 12 400 years to reach the minimum values of (Fep+Alp) ≥0,4% required for meeting the criteria of a Bf horizon in the Canadian system of soil classification, according to a linear function. Although theoretical, this value indicates that conditions required for Podzol formation are hard to reach in subarctic soils with low vegetation and thin snow cover.
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Félix: a Late Pleistocene White Whale (Delphinapterus Leucas) Skeleton From Champlain Sea Deposits at Saint-Félix-de-Valois, Québec
C. Richard Harington, Serge Lebel, Maxime Paiement and Anne de Vernal
pp. 183–198
AbstractEN:
A nearly complete, articulated skeleton of an old white whale (Delphinapterus leucas) from Champlain Sea deposits at Saint-Félix-de-Valois is the best preserved specimen of its kind recorded from North America. It is one of 21 white whale specimens known from Champlain Sea deposits. Collagen from a vertebra yielded an accelerator mass spectrometry radiocarbon date of 10 700 ± 90 BP, which, with stratigraphic and paleoenvironmental data, is in accord with our knowledge of the past distribution of this species, its known habitat and habits. This study quantitatively traces regional sea-surface temperature, salinity and ice-cover. Dinocysts indicate a change from cold to cool conditions in surface water during that period corresponding to the withdrawal of ice and the beginning of the Holocene.
FR:
Un squelette presque complet et articulé d’une vieille baleine blanche (Delphinapterus leucas) provenant des dépôts de la mer de Champlain à Saint-Félix-de-Valois représente le spécimen le mieux conservé du genre en Amérique du Nord. Il s’agit de l’un des 21 spécimens de baleine blanche découvert à ce jour dans les dépôts de la Mer de Champlain. Du collagène extrait d’une vertèbre a donné une date radiocarbone par spectrométrie de masse par accélérateur de 10 700 ± 90 BP, laquelle, avec les données stratigraphiques et paléoenvironnementales, est en accord avec nos connaissances actuelles sur la dispersion ancienne de l’espèce, son habitat et son mode de vie. Cette étude livre une esquisse quantitative régionale de la température des eaux de surface, de la salinité et du couvert de glace. Les dinokystes indiquent un changement des conditions de froides à fraîches des eaux de surface durant la période correspondant au retrait glaciaire et au début de l’Holocène.
Note
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Origine, âge et taux d’accrétion verticale de la tourbière à palses de Blanc-Sablon, basse Côte-Nord, Golfe du Saint-Laurent, Québec
Jean-Claude Dionne and Pierre J.H. Richard
pp. 199–205
AbstractFR:
La tourbière à palses de Blanc-Sablon s’est formée dans une cuvette lacustre isolée par un cordon morainique lors de l’émersion des terres au niveau de 60-70 m. D’une dizaine de mètres de profondeur au début, le lac s’est vite transformé en une lagune lorsqu’il s’est vidangé il y a 10 200 ans environ (vers 9 ka 14C BP) suite à l’incision du cordon morainique par recul de tête de la rivière Blanc-Sablon ou par son ancêtre. Il a d’abord été colonisé par une végétation aquatique. La tourbe a commencé à se former en milieu minérotrophe vers 9400 ans BP (8,4 ka 14C BP) pour atteindre finalement une épaisseur totale d’environ 3 m. La tourbière est composée de deux unités principales de tourbe de sphaignes de milieu ombrotrophe séparées par une couche de tourbe de couleur foncée et bien décomposée de milieu minérotrophe. D’après la coupe étudiée, l’accrétion verticale du tapis tourbeux a pu atteindre jusqu’à 2-3 mm par année, s’établissant à 0,53 mm/an en moyenne entre 9400 et 4400 ans avant l’actuel (8,4 et 4 ka 14C BP), date d’un feu. La partie supérieure de la couche de sphaignes au-dessus de l’horizon de feu a été datée à environ 500 ans BP, alors que la couche de lichens à la surface a donné un âge au 14C de 40 ± 60 BP seulement. Cependant, dans deux autres coupes situées vers le centre de la tourbière, l’âge de la partie superficielle du tapis tourbeux sur une épaisseur de 50 à 60 cm va de moderne à 2330 ans cal. BP (2280 ± 60 14C BP). L’accrétion réduite pourrait résulter de l’instauration de la palse, asséchant localement le milieu. Le taux moyen d’accrétion verticale pour l’ensemble du tapis tourbeux au droit de la coupe a été d’environ 0,32 mm/an. Le pergélisol s’est vraisemblablement installé dans la tourbière durant la période du Petit Âge glaciaire.
EN:
The palsa peat bog in the Blanc-Sablon area was formed in a lacustrine basin isolated by a moraine ridge at the head of the Blanc-Sablon River valley when the isostatic land recovery reached the 60-70 m level. At the beginning, the depth of the lake was about 10 m ; however, the lake was soon drained almost entirely about 10 200 years ago (around 9 ka 14C BP) when the Blanc-Sablon River cut back the moraine ridge. The floor of the resulting shallow lagoon was then progressively covered by an aquatic plant species carpet. Peat began to grow and accumulate about 9400 yr BP (8,4 ka 14C BP), and finally the peat reached about 3 m in thickness. At the section studied, the peat carpet is made of two main layers of sphagnum separated by a layer of fen peat. At this site, the vertical accretion of the peat could have reached 2-3 mm per year, the average being 0.53 mm/yr between 9400 and 4400 yr BP (8,4 to 4 ka 14C BP), until a fire occurred. Radiocarbon age at the surface of the thick sphagnum layer overlying the fire event is about 500 years BP whereas the thin and dry lichen layer at the surface date back only 40 ± 60 14C yr BP. However, in two sites located in the peat bog center, the peat layers under the lichens have been dated from modern to 2330 cal yr BP (2280 ± 60 14C yr BP). Consequently the apparent slow down in peat accumulation after the fire shown at the studied section is likely due to the local build-up of the palsa. The mean vertical accretion rate for the 3 m thick peat carpet is about 0.32 mm/yr. Permafrost probably occurred into the peat bog about 500 years ago, during the Little Ice Age.
Comptes rendus
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Hambrey, Michael et Alean, Jürg, 2004. Glaciers, 2e édition. Cambridge University Press, Cambridge, 394 p., 220 fig. coul., 7 tabl., 24,6 x 18,9 cm, 65 $ CAN, ISBN 0-521-82808-2 (couverture rigide)
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Lawrence, David P., 2003. Environmental Impact Assessment. Practical Solutions to Recurrent Problems. John Wiley and Sons, New York, 562 p., 24,2 x 16,1 cm, 155,99 $ CAN, ISBN 0-471-45722-1 (couverture rigide)
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McGowran, Brian, 2005. Biostratigraphy: Microfossils and Geological Time. Cambridge University Press, Cambridge, 459 p., 197 fig., 25,4 x 17,4 cm, 85 $ US (environ 97 $ CAN), ISBN 0-521-83750-2 (couverture rigide).
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Braun, Jean, van der Beek, Peter et Batt, Geoffrey, 2006. Quantitative Thermochronology. Numerical Methods for the Interpretation of Thermochronological Data. Cambridge University Press, Cambridge, 270 p., 80 fig., 36 tabl., 24,7 x 17,4 cm, 100 $ US (environ 116 $ CAN), ISBN 0-521-83057-5 (couverture rigide)
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Reed, Stephen J.B., 2006. Electron Microprobe Analysis and Scanning Electron Microscopy in Geology, 2e édition. Cambridge University Press, Cambridge, 206 p., 236 diag., 24 fig. noir et blanc, 8 fig. coul., 24,7 x 17,4 cm, 70 $ US (environ 78 $ CAN), ISBN 0-521-84875-X (couverture rigide)