Resumen de Late Quaternary stratigraphy, chronology, and depositional processes on the slope of S.E. Baffin Island, detrital carbonate and Heinrich events: Implications for onshore glacial history

John Thomas Andrews, M. Kirby, Anne E. Jennings, Donald C. Barber

• English

  In order to describe ice sheet/ocean interactions at the NE margin of the Laurentide Ice Sheet over 40 radiocarbon dates have been obtained on foraminifera from nine, 2.5 to 11 m piston cores from the slope of SE Baffin Island. The cores were collected off Cumberland Sound and north of Hudson Straitfrom 750 to 1 510 m waterdepth. Rates of sediment accumulation varied between 20 and 40 cm/ky. Six cores contain high-resolution records of events during Marine Isotope Stage (MIS) 2 and parts of 1 and 3, whereas three cores have core top dates of ≥30 ka and thus provide information on MIS 3 and possibly 4/5. The cores include three main facies: Lithofacies A - yellowish/buff detrital carbonate-rich sediment, also referred to as Detrital Carbonate (DC-) events; Lithofacies B - olive-green detrital carbonate-poor sediment; and Lithofacies C - a black sedimentary unit. The lithofacies represent changes in glacial sources, ice sheet proximity, and processes of deposition. We conclude that there are DC- events correlative with Heinrich events H-1, H- 2, and H-4 in the North Atlantic; however, we find no compelling evidence for a DC-layer during H-3 (ca. 27 ± ka). There are three to four distinct DC- events after H-4 (ca.35 ± ka) but their exact ages are difficult to determine. Grain-size spectra and X-radiographs show that the DC-sediments are stratified to massive silty-clays with little sand, but generally have higher sand percentages at the base. DC-layers were deposited in part from turbidity currents, melting of icebergs, and rain-out of fine-grained silts and clays. In contrast, ice distal sediments in the eastern North Atlantic recorded H-events as an abrupt increase in ice rafted sand-size particles. In our study area, H-layer thicknesses vary from 0 and 70 cm for H-1 and 20 to 90 cm for H-2; H-4 is ≥60 to 100 cm thick. Over the total length of our records, the sedimentary conditions have been dominated by hemipelagic deposition (lithofacies B), implying that those times when ice reached the shelf (lithofacies A and C) have been short.

• français

  Plus de 40 datations au radiocarbone, obtenues sur les foraminifères issus de carottes de 2,5 à 11 m en provenance du talus continental du SE de l'ïle de Baffin, ont servi à décrire les interactions entre l'inlandsis et l'océan à la limite NE de l'Inlandsis laurentidien. Les taux d'accumulation de sédiments variaient entre 20 et 40 cm/ka. Six carottes contiennent un enregistrement haute résolution du stade isotopique 2 et, en partie, des stades 1 et 3, et trois carottes ont des dates maximales ≥30 ka, ce qui éclaire les stades 3 et, peut-être, 4/5. Les carottes comprennent trois principaux faciès : le lithofaciès A est riche en roches carbonatées détritiques chamois jaunâtre (DC-events ou épisodes de CD) ; le lithofaciès B est pauvre en roches carbonatées détritiques olive ; le lithofaciès C est une unité sédimentaire noire. Les faciès reflètent les changements dans l'origine des glaces, la proximité de l'inlandsis et les processus de mise en place. Les auteurs en concluent que certaines épisodes de CD sont corrélatifs aux épisodes de Heinrich (H-events) H-1, H-2 et H-4 en Atlantique Nord. Après H-4 (vers 35 ± ka), l'âge est difficile à déterminer. Les couches de CD ont en partie été déposées à partir de courants de turbidité, de la fonte des icebergs et de la pluie de limon et d'argile à grains fins. Au contraire, les sédiments distaux de l'est de l'Atlantique Nord ont enregistré des épisodes H comme des accroissements soudains de particules de la grosseur des sables glaciels. Dans la région à l'étude, l'épaisseur des couches de H varient de 0-70 cm (H-1) à 20-90 cm (H-2) ; H-4 varient de ≥60 à 10 cm. Les conditions de mise en place des lithofaciès ont surtout été de nature hémipélagique (B), laissant supposer que les moments où la glace a atteint le plateau continental ont été de courte durée (A et C).