"Late Wisconsinan Deglaciation and Champlain Sea Invasion in the St
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Article "Late Wisconsinan Deglaciation and Champlain Sea Invasion in the St. Lawrence Valley, Québec" Michel Parent et Serge Occhietti Géographie physique et Quaternaire, vol. 42, n° 3, 1988, p. 215-246. Pour citer cet article, utiliser l'information suivante : URI: http://id.erudit.org/iderudit/032734ar DOI: 10.7202/032734ar Note : les règles d'écriture des références bibliographiques peuvent varier selon les différents domaines du savoir. Ce document est protégé par la loi sur le droit d'auteur. L'utilisation des services d'Érudit (y compris la reproduction) est assujettie à sa politique d'utilisation que vous pouvez consulter à l'URI https://apropos.erudit.org/fr/usagers/politique-dutilisation/ Érudit est un consortium interuniversitaire sans but lucratif composé de l'Université de Montréal, l'Université Laval et l'Université du Québec à Montréal. Il a pour mission la promotion et la valorisation de la recherche. Érudit offre des services d'édition numérique de documents scientifiques depuis 1998. Pour communiquer avec les responsables d'Érudit : [email protected] Document téléchargé le 12 février 2017 05:47 Géographie physique et Quaternaire, 1988, vol. 42, n° 3, p. 215-246, 10 fig., 3 tabl., 2 app. LATE WISCONSINAN DEGLACIATION AND CHAMPLAIN SEA INVASION IN THE ST. LAWRENCE VALLEY, QUÉBEC Michel PARENT* and Serge OCCHIETTI, Département de géographie, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Québec J1K 2R1, and Département de géographie and GEOTOP, Université du Québec à Montréal, CP. 8888, Succursale «A», Montréal, Québec H3C 3P8. ABSTRACT Champlain Sea history is di RÉSUMÉ Le retrait glaciaire et l'invasion ZUSAMMENFASSUNG Enteisung im spâ- rectly linked to Late Wisconsinan deglacial de la Mer de Champlain à la fin du Wiscon- ten Wisconsin und der Einbruch des Meeres episodes. Champlain Sea Phase I (Charles- sinien dans la vallée du Saint-Laurent, Qué von Champlain in das TaI des Sankt-Lorenz- bourg Phase) began in the Québec area at bec. L'histoire de la Mer de Champlain est Stroms, Québec. Die Geschichte des Meeres about 12.4 ka. It represented a western ex directement liée à la déglaciation du Wis- von Champlain ist direkt mit Enteisungs- tension of the Goldthwait Sea between rem consinien supérieur. La phase I de la Mer de Episoden im spàten Wisconsin verknùpft. Die nant Appalachian ice masses and the Champlain (Phase de Charlesbourg) débute Phase I des Champlains-Meeres (Charles- Laurentide Ice Sheet. Further south, at about dans la région de Québec vers 12,4 ka. Elle bourg Phase) began im Gebiet von Québec the same time, in the Appalachian uplands représente le prolongement de la Mer de um etwa 12.4 ka. Sie stellt eine westliche and piedmont, high-level glacial lakes were Goldthwait entre l'Inlandsis laurentidien et les Ausdehnung des Goldwaith-Meeres dar, impounded by the ice-front during glacial re glaces résiduelles appalachiennes. Plus au zwischen restlichen Eismassen der Appa- treat toward NNW: lakes Vermont, Mem- sud et approximativement en même temps, lachen und der laurentidischen Eisdecke. phrémagog and Mégantic. Lowlands of the le retrait glaciaire vers le NNW sur les plateaux Wàhrend des glazialen Rùckzugs nach NNW Upper St. Lawrence and Lake Champlain et le piémont appalachiens est marqué par wurden weiter sûdlich etwa zur selben Zeit valleys were progressively deglaciated and des moraines et les lacs proglaciaires Ver- im Hochland und am Fuss der Appalachen inundated by Lake Iroquois and Lake Vermont. mont, Memphrémagog et Mégantic; les terres glaziale Seen mit hohem Wasserspiegel durch At about 12.1 ka, these two lakes coalesced basses du haut Saint-Laurent et du lac die Eisfront geformt: der Vermont-, Mem and formed a single water-body, here referred Champlain étaient progressivement dégla phrémagog-, und der Mégantic-See. Das to as Lake Candona. After the Ulverton- cées et inondées par les lacs Iroquois et Ver- Tiefland und die oberen Sankt-Lorenz- und Tingwick Moraine was constructed, this lake mont. Vers 12,1 ka, ces deux lacs forment Champlainsee-Tàler wurden allmâhlich enteist extended northeastward onto the Appalachian par coalescence Ie Lac Candona. Après und durch den Iroquois-See und den Vermont- piedmont where varved sediments containing l'épisode de la Moraine d'Ulverton-Tingwick, See ùberschwemmt. Um etwa 12.1 ka ver- Candona subtriangulata underlie marine ce lac inondait le piémont appalachien vers einigten sich dièse beiden Seen und bildeten clays. Current data and interpretations bring le NE, où des varves à Candona subtrian einen einzigen See, der hier Candona-See into question the former concept of the High gulata reposent sous les argiles marines. Ces genannt wird. Nachdem die Ulverton- land Front Moraine System. The invasion of données remettent en question le concept Tingwick-Moràne geformt war, dehnte sich the main basin, or Champlain Sea Phase II, de Highland Front Moraine System. L'invasion dieser See nach Nordosten aus bis zum Fuss began around 12 ka. Replacement of Lake du bassin principal (Phase II de la Mer de der Appalachen, wo sich Warwen-Sedimente, Candona by the sea resulted in a fall of about Champlain) débute vers 12 ka. Le rempla die Candona subtriangulata enthalten, unter 60 m in water levels. Champlain Sea Phase cement du Lac Candona par la mer provoque marinem Ton befinden. Dièse Daten und In- III began at the end of the Saint-Narcisse une chute d'environ 60 m du niveau du plan terpretationen stellen das frùhere Konzept episode, at about 10.8 ka. At this time marine d'eau. La Phase III de la Mer de Champlain des Highland-Front-Morâne-Systems in waters were able to enter valleys of the Lau- commence à la fin de l'épisode de Saint- Frage. Der Einbruch des Hauptbeckens oder rentian Highlands where brackish or fresh Narcisse, vers 10,8 ka; les eaux marines pé die Phase II des Meeres von Champlain be- paramarine basins developed. nètrent dans les vallées des Laurentides et gann etwa um 12 ka. AIs der Candona-See sont coalescentes à des bassins paramarins durch das Meer ersetzt wurde, senkte sich saumâtres ou non salés. das Wasserniveau um etwa 60 m. Die Phase III des Champlain-Meeres begann am Ende der Episode von Saint-Narcisse, um etwa 10.8 ka. Zu diesem Zeitpunkt konnten marine Wasser in die Tâler des laurentidischen Hochlands eindringen, wo sich mit Salzwasser gemischte oder frische paramarine Becken bildeten. * Present address: Geological Survey of Canada, 601 Booth Street, Ottawa, Ontario K1A 0E8. Manuscrit reçu le 21 juillet 1987; manuscrit révisé accepté le 1e' février 1988 216 M. PARENT and S. OCCHIETTI INTRODUCTION three coeval and interdependent factors : 1 ) retreat of the ice sheet from the valley, 2) glacial isostatic recovery and The Champlain Sea (Fig. 1) was an epicontinental, 3) globally rising sea level. The elevation of the marine limit ephemeral sea of glacial isostatic origin that extended west varies between 250 m north of Montréal and 55 m south of of Québec at the end of the last glaciation. Sea waters flooded Lake Champlain (Fig. 1). The marine limit is diachronic, with a basin of about 55 000 km2 (Elson, 1969a) that occupied its age ranging from about 12 ka to about 10.5 ka. parts of the St. Lawrence, Ottawa and modern Lake Champlain lowlands. Deep valleys along the edge of the Laurentian Champlain Sea sediments provide a record of a short Highlands, such as the Gatineau and the Saint-Maurice (Fig. 2), lived (about 2000 years) sedimentary cycle. Vertical and lateral were occupied by waters which were relatively fresh due to faciès changes are numerous and generally abrupt. High- the influx of abundant glacial meltwaters (Lamothe, 1977; energy, rapidly changing depositional environments were fa Page, 1977; Occhietti, 1977). The areal extent of the marine vored by the irregular topography of much of the submerged basin underwent temporal changes that were controlled by landscape, by the presence of extensive ice margins within FIGURE 1. Maximum diachronic extent of Champlain Sea and Étendue maximale et diachronique de la Mer de Champlain et des paramarine basins in Laurentian valleys, Laflamme Sea in Lac Saint- bassins paramarins contigus dans les Laurentides, du Golfe de Jean basin and western £.rm of Goldthwait Sea downstream from Laflamme dans le bassin du lac Saint-Jean et du bras occidental Québec (modified from Occhietti, in press). Relative elevations in de la Mer de Goldthwait en aval de Québec. Les altitudes relatives metres are indicated by bold numbers. Bold numbers in brackets de la limite supérieure sont indiquées par les nombres sus-jacents indicate present elevations of lower marine limit. Numbers in italics aux nombres en italique. Les nombres sus-jacents entre crochets below elevation numbers refer to sources cited below. indiquent les altitudes relatives des eaux marines à la fin de l'épisode de la Mer de Champlain. Les nombres en italique renvoient aux références suivantes. 1. Rondot, 1974; 2. LaSaIIe et al., 1977a; 3. Occhietti, 1980, in press; 17. Stewart and MacClintock, 1969; 18. Chapman, 1937; 19. Wagner, 4. Page, 1977; 5. Lamothe, 1977; 6. Prichonnet, 1977; 7. S. H. Richard, 1972; 20. Prichonnet, 1982a et b; 21. Parent, 1987; 22. Gadd, 1978; 1980; 8. Allard, 1977; 9. Dadswell, 1974; 10. Fulton, pers. comm.. 23. Dionne, 1977; 24. Brown Macpherson, 1967; 25. Occhietti, 1983; 11. Gadd, 1963; 12. Barnett, 1980; 13. Barnett and Clarke, unpublished. 1980; 14. Henderson, 1973; 15. Sharpe, 1979; 16. Henderson, 1970; Géographie physique et Quaternaire. 42(3), 1988 LATE WISCONSINAN DEGLACIATION 217 73"W FIGURE 2. Recessional ice-front positions and chronological data Étapes du retrait glaciaire et données chronologiques de la marge for the eastern part of Champlain Sea. All 14C dates are from marine orientale de la Mer de Champlain. Toutes les datations proviennent shells ; dates in brackets refer to regressive faciès.