1. Age and significance of the Fire Bay assemblage: an Ordovician arc fragment within the Clements Markham belt, northwestern Ellesmere Island, Canada
- Author
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Koch, Megan M., Faehnrich, Karol, Mcclelland, William C., Crowley, James L., Melchin, Michael J., Beranek, Luke P., and Strauss, And Justin V.
- Subjects
Ellesmere Island -- Natural history ,Rock formations -- Research ,Formations (Geology) -- Research ,Geological research ,Earth sciences - Abstract
The Fire Bay Formation of Trettin (1998), Clements Markham belt, Ellesmere Island, Canada, includes volcanic rocks described as Silurian in age based on Llandovery graptolites in adjacent clastic rocks. New field observations suggest the Llandovery fossils are from packages of the Silurian Danish River and/or Lands Lokk formations that are fault-bounded rather than stratigraphically tied to Ordovician sections that contain a 470.0 [+ or -] 0.2 Ma lithic tuf, volcaniclastic units with maximum depositional ages (MDAs) of 466 [+ or -] 2 and 462 [+ or -] 2 Ma based on detrital zircon, volcanic clasts with ages of 498 [+ or -] 6, 478 [+ or -] 4, and 477 [+ or -] 8 Ma, and Ordovician conodonts and graptolites of Darriwilian and Sandbian age, respectively. Since the Fire Bay Formation of Trettin (1998) lacks a type section and is fault-bounded with ambiguous age relationships, Ordovician volcanic units and fault-bounded clastic rocks correlated with the Hazen Formation are both included in the Fire Bay assemblage following the original interpretations of Trettin and Nowlan (1990). The Fire Bay assemblage records juvenile Ordovician arc magmatism proximal to the Pearya terrane. The adjacent Lands Lokk Formation yields bimodal age peaks at 440-430 and 465 Ma, MDA of 424 [+ or -] 3 Ma, and [epsilon][Hf.sub.(t)] values of -5 to +10. The signature matches Ordovician Pearya units and Silurian circum-Arctic arc sources but there is no evidence for Silurian arc magmatism between the Pearya terrane and Laurentian margin, compatible with Pearya accretion during oblique Ordovician arc collision and Silurian sinistral translation along the northern Laurentian margin. Key words: U/Pb dating, Pearya terrane accretion, Ordovician arcs, biostratigraphy, detrital zircon, Ellesmere Island La Formation de Fire Bay deTrettin (1998), de la ceinture de Clements Markham de l'île d'Ellesmere (Canada), comprend des roches volcaniques décrites comme étant d'âge silurien à la lumière de graptolites llandovériens dans des roches clastiques attenantes. De nouvelles observations de terrain portent à croire que les fossiles llandovériens proviennent de paquets des formations siluriennes de Danish River ou de Lands Lokk qui sont bordés par des failles plutôt que d'être reliés stratigraphiquement à des séquences ordoviciennes qui contiennent un tuf lithique de 470,0 [+ ou -] 0,2 Ma, des unités volcanoclastiques d'âge de dépôt maximum (ADM) de 466 [+ ou -] 2 Ma et 462 [+ ou -] 2 Ma à la lumière de zircons détritiques, des clastes volcaniques ayant produit des âges de 498 [+ ou -] 6 Ma, 478 [+ ou -] 4 Ma et 477 [+ ou -] 8 Ma et des conodontes et graptolites ordoviciens d'âge darriwillien et sandbien, respectivement. Comme la Formation de Fire Bay de Trettin (1998) n'a pas de coupe type et est bordée par des failles dont les relations d'âge sont ambiguës, des unités volcaniques ordoviciennes et des roches clastiques bordées par des failles corrélées à la Formation de Hazen sont incluses dans l'assemblage de Fire Bay, suivant les interprétations initiales de Trettin et Nowlan (1990). L'assemblage de Fire Bay témoigne d'un magmatisme d'arc ordovicien proximal par rapport au terrane de Pearya. La Formation de Lands Lokk attenante donne des pics d'âges bimodaux à 440-430 Ma et 465 Ma, un ADM de 424 [+ ou -] 3 Ma et des valeurs de [epsilon][Hf.sub.(t)] de -5 à +10. Cette signature concorde avec des unités ordoviciennes de Pearya et des sources d'arc circumarctique siluriennes, mais il n'y a aucun indice de magmatisme d'arc silurien entre le terrane de Pearya et la marge laurentienne, ce qui est compatible avec l'accrétion de Pearya durant la collision oblique d'un arc ordovicien et une translation senestre silurienne le long de la marge septentrionale de la Laurentie. [Traduit par la Rédaction] Mots-clés : datation U/Pb, accrétion du terrane de Pearya, arcs ordoviciens, biostratigarphie, zircon détritique, île d'Ellesmere, Introduction The Pearya terrane on the northern margin of Laurentia plays a critical role in tectonic models for the Paleozoic evolution of the circum-Arctic region that advocates for large-scale transfer [...]
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- 2022
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