Introduction

Des réserves de minerai à la baisse dans les mines d'or en exploitation et une exploration réduite dans l'industrie minière rendent nécessaire l'élaboration d'une stratégie à long terme en vue d'une exploitation minière durable dans la région de Yellowknife. La Division de la science des terrains a entrepris la cartographie régionale de la géologie de surface dans le cadre du programme EXTECH afin de recueillir des données concernant les matériaux de surface, l'histoire de l'écoulement glaciaire et la géochimie des sols. Une cartographie géologique de surface de reconnaissance a été entreprise dans la région de la ceinture volcanique de Yellowknife : SNRC 85J/7, 8, 9, 10, 11, 16; 85I/ 4, 5, 12, 13; 85O/1 et 85P/4, (figures 1 et 2). Une composante sur les géosciences environnementales a été intégrée à l'étude dans un rayon de 50 km de Yellowknife afin de recueillir des données régionales pour des études des contaminants éventuels associés à l'exploitation minière effectuées à la ville de Yellowknife.

Méthodes

Afin d'assurer une couverture régionale pour cette étude d'orientation, la région a été examinée par la route, à bord d'aéronefs à voilure fixe et dans le cadre de cheminements héliportés ainsi que par l'interprétation de photographies aériennes à l'échelle de 1/60 000. On a recueilli les échantillons suivants : 58 échantillons de sols de deux kg destinés aux dosages des éléments à l'état de traces et aux analyses granulométriques, 60 échantillons de couverture détritique et d'humus de 25 à 100 g destinés à des déterminations géochimiques des éléments à l'état de traces et 50 échantillons de cailloux (2 à 6 cm de diamètre) provenant de 47 emplacements et destinés à des études de provenance et de transport glaciaire. En outre, on a recueilli 12 échantillons de sol de dix kg chacun afin de documenter l'étendue des concentrations de fond des minéraux indicateurs de kimberlite et 25 échantillons de 20 kg dans le cadre d'une étude détaillée des traînées de dispersion dans la région de la baie Drybones, au sud-est de Yellowknife. Des stries glaciaires ont été mesurées en 66 emplacements.

Histoire glaciaire

La région de Yellowknife a été recouverte par la glace jusqu'à il y a environ 11 000 ans et la glace y a disparu il y a environ 10 000. Les indicateurs d'écoulement glaciaire montrent que la glace se déplaçait vers le sud-ouest, comme en témoignent les stries conjuguées à l'orientation subparallèle des eskers (figures 3 et 4). D'après l'interprétation qui en est faite, il s'agirait de la dernière phase d'écoulement glaciaire, survenue avant et pendant la déglaciation. Le lac glaciaire McConnell, un grand lac de marge glaciaire, s'est formé à la bordure ouest de la glace en recul jusqu'à une altitude de 280 m (photo 1). Le Grand lac des Esclaves a atteint son niveau actuel de 157 m a.n.m. il y a environ 8 500 ans. Au-dessus de la limite d'inondation, il y a des indications d'un lavage répandu du till et du socle par l'eau de fonte, vraisemblablement pendant le recul du front glaciaire vers l'est de la région d'étude.

Sédiments de surface

Le till est le plus répandu des sédiments de surface et consiste en un diamicton pierreux mal compacté à matrice de sable fin à grossier avec des quantités mineures de limon. Généralement d'une épaisseur de moins de 2 m, il forme un placage discontinu. Par endroits, une bonne part des sédiments fins de la matrice a été emportée par les eaux de fonte et l'action des vagues pour ne laisser que des résidus de déflation de caractéristiques texturales variables (photo 2).

Les sédiments fluvioglaciaires sont relativement peu communs et varient du sable fin aux galets accumulés en eskers, en kames et en épandages subaquatiques (photo 3). Les eskers présentent une forme linéaire à légèrement sinueuse et une orientation générale parallèle à la direction de l'écoulement glaciaire telle que définie par les stries, c'est-à-dire vers le sud-ouest.

Les sédiments glacio-lacustres consistent en dépôts de sable fin, de limon et d'argile dont l'épaisseur estimée peut atteindre jusqu'à 20 m. Ils renferment des quantités variables de cailloux, de galets et de blocs et se sont accumulés de manière préférentielle dans les creux du terrain jusqu'à 275 à 280 m a.n.m., jusqu'à 70 km ou plus à l'intérieur des terres. Des dépôts organiques peuvent recouvrir les sédiments glacio-lacustres (photo 4).

Conséquences pour la prospection glacio-sédimentaire

La similitude du till délavé et de certain sédiments glacio-lacustres rend particulièrement difficile la cartographie de la géologie de surface et problématique la prospection glacio-sédimentaire. Les deux matériaux peuvent être décrits comme un diamicton pierreux lavé par les vagues qui peut ou non avoir conservé une signature géochimique indicatrice du socle rocheux sous-jacent.

Les études préliminaires suggèrent un écoulement glaciaire régional relativement uniforme en direction du sud-ouest sur la région qui permet de suivre les traînées de dispersion vers l'amont de l'écoulement glaciaire jusqu'à une source. On peut s'attendre à l'échelle locale à des variations mineures de la direction de l'écoulement glaciaire exigeant des études plus détaillées (photos 5, 6).

Les configurations de dispersion glaciaire des cailloux dans le till ne sont pas immédiatement apparentes en raison de contraintes de la lithologie du socle rocheux (figures 2 et 5). Cependant, les distributions reflètent nettement l'écoulement principalement en direction du sud-ouest, la prédominance de clastolithtes métasédimentaires dans le till et des distances maximales de transport de 150 km.

Remerciements

Les auteurs souhaitent remercier Affaires indiennes et du Nord Canada pour le soutien logistique ainsi que Great Slave Helicopters, David Smith pour les échantillons et les données provenant de la baie Drybones, la ville de Yellowknife pour l'accès à certains sites d'échantillonnage et R. Knight pour le dessin technique et la révision.

Auteur: Daniel Kerr