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TitreTectonothermal Evolution of the Middle Crust in the Trans-Hudson Orogen, Baffin Island, Canada: Evidence from Petrology and Monazite Geochronology of Sillimanite-bearing Migmatites
AuteurSkipton, D R; St-Onge, M R; Schneider, D A; McFarlane, C R M
SourceJournal of Petrology vol. 57, issue 8, 2016 p. 1437-1462, https://doi.org/10.1093/petrology/egw046
Année2016
Séries alt.Secteur des sciences de la Terre, Contribution externe 20150310
ÉditeurOxford University Press
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.1093/petrology/egw046
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf
ProvinceNunavut
SNRC25O; 25P; 25I
Lat/Long OENS -66.0000 -64.0000 65.0000 64.0000
Sujetsmonazite; tectonophysique; zones tectonostratigraphiques; métamorphisme; établissement de modèles; analyses spectrométriques; antecedents thermiques; Orogène de Trans-hudson ; géochronologie
Illustrationsgeological sketch maps; tables; location maps; photographs; plots; graphs
ProgrammeCartographie du substratum rocheux de Baffin, GEM2 : La géocartographie de l'énergie et des minéraux
Résumé(disponible en anglais seulement)
Hall Peninsula, on SE Baffin Island, Canada, exposes a lithologically diverse mid-crustal section of the Paleoproterozoic Trans-Hudson Orogen, which features Paleoproterozoic supracrustal strata overlying Archean crystalline basement. Recent mapping, combined with petrological studies and U-Pb monazite dating, provides new insights into the tectonothermal history of the internal zone of the orogen, as well as mid-crustal orogenic processes in general. Peak metamorphic grade is constrained to progressively increase westward from mid-amphibolite- to granulite-facies conditions and three regional deformation events are recognized: east-directed thin-skinned crustal shortening (D 1 ); east-vergent, thick-skinned thrusting and folding (D 2 ); late-orogenic, north-south-directed, thick-skinned folding (D 3 ). Equilibrium phase diagram modeling constrained by garnet compositional transects in pelite indicates peak mid-amphibolite-facies conditions on the eastern peninsula of 720-740°C and 6·25-7·25 kbar, followed by cooling and late muscovite growth. In accordance with field evidence for extensive biotite dehydration melting, peak metamorphic conditions of granulite-facies pelite on the western peninsula are estimated at 810-890°C and 6·1-7·35 kbar. In situ U–Pb monazite geochronology (laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry) constrains the timing of peak metamorphism and concurrent D 1 deformation throughout the peninsula to between c. 1850 and 1825 Ma, coincident with the accretion of crustal blocks and arc terranes during the amalgamation of the orogenic upper plate. A younger population of c. 1800 Ma monazite implies fluid-assisted dissolution-reprecipitation of older monazite, possibly related to the terminal collision of the amalgamated upper plate Churchill domain with the lower plate Superior craton. Combined with published observations, the integrated geochronological and petrological data suggest that the crustal section exposed on Hall Peninsula remained at elevated temperatures (>550°C) for 100 Myr after the thermal peak. Despite significant crustal thickening and sustained high temperatures, which are comparable with those of large, hot orogens, the crustal section records no evidence of mid-crustal ductile (channel) flow or rapid exhumation during orogenic collapse.
Résumé(Résumé en langage clair et simple, non publié)
La péninsule Hall, dans la partie sud-est de l'île de Baffin, Nunavut, Canada, offre une section de croûte moyenne exhumée dans la section nord-est de l'orogenèse Trans-hudsonienne. Nos données intégrées suggèrent que la section crustale a atteint des températures métamorphiques maximales de ~ 725 à 900 ° C, à des profondeurs de croûte moyenne et est resté à des températures élevées (> 550 ° C) pour ~ 100 ma après le pic thermique. La géochronologie in situ U-Pb monazite contraint le métamorphisme pic entre ça. 1850-1825 Ma, ce qui coïncide avec l'accrétion de blocs crustaux et d'arcs magmatiques lors de l'évolution préterminale de la plaque supérieure orogénique. Une population régionale de monazite plus jeune datée a ça. 1800 Ma est peut-être liée à la collision de la plaque inférieure (craton du Supérieur) avec la plaque supérieur Churchill. La section de croûte étudiée, élucide les relations complexes entre l'épaississement de la croûte, le métamorphisme et le refroidissement dans une grande orogenèse chaude de longue durée.
GEOSCAN ID297340