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TitreA petrochronological approach for the detrital record: tracking mm-sized eclogite clasts in the northern Canadian Cordillera
AuteurKellett, D A; Weller, O M; Zagorevski, A; Regis, D
SourceEarth and Planetary Science Letters vol. 494, 2018 p. 23-31, https://doi.org/10.1016/j.epsl.2018.04.036
Année2018
Séries alt.Secteur des sciences de la Terre, Contribution externe 20160167
ÉditeurElsevier
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.1016/j.epsl.2018.04.036
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf; html; docx; png; xlsx; xls
ProvinceColombie-Britannique
SNRC104N/03
Lat/Long OENS-133.5000 -133.0000 59.2500 59.0000
Sujetsantécédents tectoniques; accretion; sutures; terrains; evolution du bassin; antecedents thermiques; diffusion; métamorphisme; antecedents de sedimentation; subduction; frontières de plaques; orogénies; érosion; conditions de pression-température; bassins sédimentaires; clastes; éclogîtes; rutile; thermobarométrie; datation radiométrique; datation au uranium-plomb; datations au zircon; établissement de modèles; origine; régions émettrices; roches mères; géologie du substratum rocheux; lithologie; roches sédimentaires; conglomérats; analyses par microscope électronique; analyses par microsonde électronique; analyse par spectromètre de masse; analyses spectroscopiques; Canadian Cordillère; Ceinture d'Intermontane ; Groupe de Laberge ; Laurentie; Terrane de Yukon-tanana; Terrane de Stikinia ; tectonique; géochronologie; Phanérozoïque; Mésozoïque; Jurassique; Trias
Illustrationslocation maps; geoscientific sketch maps; photomicrographs; profiles; tables; spectra; phase diagrams; Concordia diagrams; models
ProgrammeTransitions de porphyres régionaux de l'ouest de la Cordillère, GEM2 : La géocartographie de l'énergie et des minéraux
Résumé(disponible en anglais seulement)
Sutures recording the accretion history of the Canadian Cordillera terranes are poorly preserved. The Whitehorse trough syn-orogenic basin formed during early Mesozoic terrane accretion at the western margin of Laurentia and contains a ~300m thick horizon that includes eclogite clasts possibly sourced from a suture zone. By applying petrochronological micro-analytical techniques to the mm-diameter eclogite clasts, including thermobarometry and in situ rutile thermochronology, as well as detrital zircon geochronology and thermal diffusion modeling, we constrain a source-to-sink path for the clasts. The eclogite clasts likely reached peak metamorphic conditions of 2.2-2.9GPa and greater than or equal to 800°C, cooled through Pb closure in rutile during Early Jurassic at greater than or equal to 610°C and were deposited into the basin by latest Pliensbachian/earliest Toarcian. This history implies minimum mean cooling and exhumation rates on the order of ~38°C/Myr and ~4.1km/Myr, respectively, consistent with rates reported for subduction-related eclogite worldwide. We suggest the most likely source for the clasts is the suture between the Yukon-Tanana and Stikinia terranes, involving a latest Triassic collision, followed by rapid Early Jurassic exhumation of the lower plate Yukon-Tanana terrane, either by buoyant extrusion or in a plate boundary zone metamorphic core complex. Our study demonstrates that micro-analytical techniques used for petrochronology can be applied to very small lithic clasts in the sedimentary record towards the tectonic reconstruction of accretionary orogens.
Résumé(Résumé en langage clair et simple, non publié)
La formation de la chaîne de la Cordillère canadienne résulte du fusionnement de plusieurs blocs crustaux distincts, chacun contenant des types de roche particuliers dont les âges et le potentiel en ressources sont également particuliers. Notre étude porte sur une partie de l'histoire du fusionnement de ces blocs (ou « terranes ») qui est inscrite dans des sédiments distinctifs, provenant de l'érosion des montagnes et emportés vers un bassin pendant le fusionnement. Les cailloux qui font l'objet de notre étude ont été transformés en une roche appelée éclogite pendant qu'ils étaient soumis à une haute température (>750 °C) en profondeur (~80 km) dans la croûte. Diverses méthodes de laboratoire nous permettent de déterminer quand et à quelle vitesse les roches ont atteint la surface de la Terre, ont été érodées et déposées dans un bassin sédimentaire. Le refroidissement rapide et les vitesses d'exhumation que nous avons établis sont caractéristiques des zones de collision aux frontières des plaques. Les résultats obtenus nous permettent d'émettre l'hypothèse d'une collision entre deux terranes, les terranes de Stikine et de Yukon-Tanana, au cours du Trias tardif, il y a environ 200 millions d'années.
GEOSCAN ID299213