The Bedrock Surface of the Western Lake Ontario Region
Total Page：16
File Type：pdf, Size：1020Kb
Document généré le 28 sept. 2021 12:03 Géographie physique et Quaternaire The Bedrock Surface of the Western Lake Ontario Region: Evidence of Reactivated Basement Structures? La surface de la roche de fond dans la partie ouest du lac Ontario : indices de réactivation des structures du socle Die Sockeloberfläche im Gebiet des westlichen Ontariosees: Beweis für reaktivierte Grundstrukturen? Nicholas Eyles, Joseph Boyce et Arsalan A. Mohajer La néotectonique de la région des Grands Lacs Résumé de l'article Neotectonics of the Great Lakes area La surface de la roche de fond dans la partie ouest du lac Ontario: indices de Volume 47, numéro 3, 1993 réactivation des structures du socle. Les couches géologiques de la roche de fond du Paléozoïque inférieur, dans le centre sud de l'Ontario et la partie URI : https://id.erudit.org/iderudit/032957ar adjacente de l'État de New York, sont recouvertes par une grande épaisseur (> DOI : https://doi.org/10.7202/032957ar 100 m) de sédiments glaciaires et interglaciaires. La forme de la surface de la roche de fond enfouie a été reconstituée à partir de 70 000 puits de sondage qui traversent toute la couverture du Pleistocene. La surface sous les dépôts Aller au sommaire du numéro glaciaires laisse voir des chenaux linéaires qui relient les bassins des lac Hurons, Ontario et Érié et qui forment une partie de l'ancien système de drainage des Grands Lacs. Ce réseau de drainage relique entaille les carbonates Éditeur(s) du Paléozoïque inférieur et les dépôts détritiques jusqu'à 500 m d'épaisseur, mais l'emplacement de plusieurs chenaux est aligné au-dessus des limites de la Les Presses de l'Université de Montréal formation fissurée, des failles et autres anomalies géophysiques profondes et mal connues du socle grenvillien du Protérozoïque moyen. D'autres chenaux ISSN sont sous la dépendance d'un réseau de fractures en grande partie orientées 0705-7199 (imprimé) vers le NW et vers le NE. Les fortes relations qui existent entre les linéaments 1492-143X (numérique) géophysiques profonds, les structures du socle et les linéaments topographiques entaillant l'épaisse couverture paléozoïque laissent entrevoir une réactivation au Phanérozoïque et une propagation ascendante des Découvrir la revue fractures à partir du socle précambrien. Plusieurs structures et linéaments du socle sont sismiquement actifs signalant ainsi une activité néotectonique continue à travers tout le craton dit stable du centre-sud de l'Ontario. Citer cet article Eyles, N., Boyce, J. & Mohajer, A. A. (1993). The Bedrock Surface of the Western Lake Ontario Region: Evidence of Reactivated Basement Structures? Géographie physique et Quaternaire, 47(3), 269–283. https://doi.org/10.7202/032957ar Tous droits réservés © Les Presses de l'Université de Montréal, 1993 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 en ligne. https://apropos.erudit.org/fr/usagers/politique-dutilisation/ Cet article est diffusé et préservé par Érudit. 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. https://www.erudit.org/fr/ Géographie physique et Quaternaire, 1993, vol. 47, n° 3, p. 269-283, 8 fig. THE BEDROCK SURFACE OF THE WESTERN LAKE ONTARIO REGION: EVIDENCE OF REACTIVATED BASEMENT STRUCTURES? Nicholas EYLES, Joseph BOYCE and Arsalan A. MOHAJER: first and second authors: Glaciated Basin Research Group, Department of Geology, Scarborough Campus, University of Toronto, Scarborough, Ontario, M1C 1A4; third author: Seismican Geophysical Ltd., 239 Dunview Avenue, North York, Ontario M2N 4J3. ABSTRACT Lower Paleozoic bedrock RÉSUMÉ La surface de la roche de fond ZUSAM M EN FASSU NG Die Sockelober- strata, in south-central Ontario and the adja dans la partie ouest du lac Ontario: indices flâche im Gebiet des westlichen Ontario- cent part of New York State are covered by de réactivation des structures du socle. Les sees: Beweis fur reaktivierte Grundstruk- a thick (100m+) blanket of Pleistocene gla couches géologiques de la roche de fond du turen? Die Sockelstrata aus dem unteren cial and interglacial sediments. The form of Paléozoïque inférieur, dans le centre sud de Palàozoikum im sùdlichen Zentrum von the buried bedrock surface has been recon l'Ontario et la partie adjacente de l'État de Ontario und dem angrenzenden Teil des structed from 70,000 waterwell boreholes New York, sont recouvertes par une grande Staates New York sind von einer dicken that extend through the entire Pleistocene épaisseur (> 100 m) de sédiments gla (100 m+) Decke glazialer und interglazialer cover using GIS data processing techniques. ciaires et interglaciaires. La forme de la sur Pleistozànsedimente ùberlagert. Die Form The sub-drift bedrock surface shows linear face de la roche de fond enfouie a été der vergrabenen Oberflache des Sockels ist channels that connect the basins of lakes reconstituée à partir de 70 000 puits de son mittles 70 000 Brunnenbohrlôchern, die Huron, Ontario and Erie and which form part dage qui traversent toute la couverture du durch die ganze Pleistozândecke hindurch- Pleistocene. La surface sous les dépôts gla of an ancestral mid-continent Great Lake gehen, rekonstruiert worden. Die drainage system prior to modification and ciaires laisse voir des chenaux linéaires qui Sockeloberglàche unter den glazialen infilling during successive Pleistocene glaci relient les bassins des lac Hurons, Ontario et Ablagerungen zeigt lineare Rinnen, welche ations. This relict drainage system is cut Érié et qui forment une partie de l'ancien sys die Becken des Huron-, Ontario-und across Lower Paleozoic carbonates and tème de drainage des Grands Lacs. Ce Eriesees miteinander verbinden und Teil elastics up to 500 m thick, but the position of réseau de drainage relique entaille les car eines alten halbkontinentalen Drainage- several channels is aligned above terrane bonates du Paléozoïque inférieur et les systems der Grofîen Seen bilden. Dieses boundaries, faults and other deep-seated dépôts détritiques jusqu'à 500 m d'épais Reliktdrainagesystem schneidet quer durch and poorly understood geophysical anoma seur, mais l'emplacement de plusieurs che die Karbonate des unteren Palàozoikums lies in underlying mid-Proterozoic Grenville naux est aligné au-dessus des limites de la basement rocks. Other channels are con formation fissurée, des failles et autres ano und die Trùmmergesteine bis zu einer Dicke trolled by a dominant northwest and north malies géophysiques profondes et mal con von 500 m, aber die Position gewisser east trending regional joint system. A close nues du socle grenvillien du Protérozoïque Rinnen ist oberhalb der Grenzen der gespal- relationship among deeply seated geophysi moyen. D'autres chenaux sont sous la tenen Foramation, den Verwerfungen und cal lineaments, basement structures and dépendance d'un réseau de fractures en anderen tiefgelegenen und schlecht verstan- topographic lineaments cut across thick grande partie orientées vers le NW et vers le denen geophysikalischen Anomalien der Paleozoic cover strata suggests a history of NE. Les fortes relations qui existent entre les darunterliegenden Felsen des Grenville- Phanerozoic reactivation and upward propa linéaments géophysiques profonds, les Unterbaus aus dem mittleren Palàozoikum gation of fractures from the Precambrian structures du socle et les linéaments topo ausgerichtet. Andere Rinnen werden durch basement. Several basement structures and graphiques entaillant l'épaisse couverture ein régionales Kluftsystem, das vor allem lineaments are seismically active suggesting paléozoïque laissent entrevoir une réactiva nach Nordwesten und Nordosten ausgerich ongoing neotectonic activity across the 'sta tion au Phanérozoïque et une propagation tet ist, kontrolliert. Eine enge Beziehung ble' craton of south-central Ontario. ascendante des fractures à partir du socle zwischen tief gelegenen geophysikalischen précambrien. Plusieurs structures et linéa Lineamenten, Unterbaustrukturen und topo- ments du socle sont sismiquement actifs graphischen Lineamenten, deuten auf eine signalant ainsi une activité néotectonique Reaktivierung im Phanàrozoikum und eine continue à travers tout le craton dit stable du aufsteigende Verbreitung der Bruche vom centre-sud de l'Ontario. Unterbau des Pràkambriums. Mehrere Unterbaustrukturen und Lineamente sind seismisch aktiv und zeigen so eine anhal- tende neotektonische Aktivitàt quer durch den als "Stabil" angesehenen Kraton vom sùdlichen Zentrum Ontarios. Manuscrit révisé accepté le 4 octobre 1993 270 N. EYLES, J. BOYCE and A.A. MOHAJER INTRODUCTION ment of oil reservoirs in Paleozoic strata. This work was facil itated by access to a wealth of subsurface oil well data. Unfortunately, an equivalent data base does not exist for the There is considerable discussion of the potential for dam western Lake Ontario region where there is no preserved aging intraplate earthquakes in the heavily urbanised south- sedimentary record between the Silurian and the central Ontario region and the adjacent area of New York Pleistocene. The objective of this paper is to show that the State (Mohajer, 1993), there being a greater risk of a major sub-Pleistocene bedrock surface in the western Lake Ontario earthquake (M=«7) than hitherto believed (Adams et al., region