Abstract

This paper is an outgrowth of the compilation of metamorphic information for the Canadian Shield in Ontario, and complements the recently compiled Metamorphic Map of the Canadian Shield. The paper contains a summary of the Archean metamorphic history of the Superior Province in Ontario on a subprovince basis, with an emphasis on the limitations of the existing data and the reasoning applied in extrapolating metamorphic boundaries. Little of the early metamorphic history of the Superior Province (pre-2715 Ma) is preserved, but there is local evidence for events at 2870–2850, 2810, and 2730 Ma within some of the older blocks of crust. The present distribution of metamorphic grade and age of metamorphism largely reflects pan-Superior events in the interval 2710–2640 Ma that occurred subsequent to coalescence of a system of island arcs, back-arcs, oceanic plateaus and microcontinents between 2720 and 2690 Ma. The distribution of metamorphic events and facies is the result of three interrelated patterns. 1) There is a relationship between subprovince type, metamorphic grade and age, with granite–greenstone subprovinces generally preserving older greenschist- to lower-amphibolite-facies events, metasedimentary subprovinces preserving younger middle-amphibolite- to granulite-facies events, and high-grade gneiss subprovinces preserving the youngest events. 2) Discrete metamorphic episodes between 2720 and 2640 Ma are associated with periods of major plutonism. 3) There is a pattern of increasing complexity of metamorphic history with increasing metamorphic grade. The present distribution of metamorphic facies in the Superior Province also was influenced by uplift, tilting, and erosion during the Paleoproterozoic. The timing of lode-gold and rare-element-pegmatite mineralization within the Superior Province corresponds closely with metamorphic evolution; it is consistent with models whereby gold-bearing fluids and pegmatite-forming melts develop, in part, as a result of granulite-facies metamorphism of the lower crust.

Abstract

Cet article résulte de la compilation d’information à propos du métamorphisme des roches du Bouclier Canadien en Ontario, et sert de complément à la nouvelle carte métamorphique du Bouclier Canadien. Cet article contient donc un résumé de l’évolution métamorphique de la province du Supérieur en Ontario et, tour à tour, de chaque sous-province; de plus, il souligne les lacunes dans les connaissances actuelles et le raisonnement qui a servi pour l’extrapolation des contacts entre sous-provinces. Très peu de détails ont survécu à propos de l’évolution métamorphique précoce de la province du Supérieur (avant 2715 Ma), mais il subsiste à l’échelle locale des signes d’événements à 2870–2850, 2810, et 2730 Ma au sein des socles plus anciens. La distribution actuelle des faciès métamorphiques et l’âge des épisodes de métamorphisme sont développés à l’échelle du Supérieur en entier sur l’intervalle 2710–2640 Ma, suite à la coalescence d’un système d’arcs insulaires, d’arrières arcs, de plateaux océaniques et de microcontinents entre 2720 et 2690 Ma. La distribution d’événements métamorphiques et des faciès résulterait de trois schémas interreliés. 1) Il y a une relation entre le type de sous-province, le degré de métamorphisme et l’âge, les ceintures montrant l’association granite – roches vertes conservant en général les secteurs plus anciens métamorphisés au faciès schistes verts et amphibolite inférieur, les sous-provinces à séquences métasédimentaires conservant l’évidence d’événements plus jeunes dans le faciès amphibolite moyen jusqu’au faciès granulite, et les sous-provinces à dominance de gneiss à degré de métamorphisme intense témoignant des événements les plus récents. 2) Les épisodes métamorphiques distincts entre 2720 et 2640 Ma sont associés à des périodes de plutonisme important. 3) Il y a progression en degré de complexité de l’évolution métamorphique à mesure que l’intensité du métamorphisme augmente. La distribution des faciès dans la province du Supérieur a aussi été influencée par des épisodes de soulèvement, d’inclinaison, et d’érosion au cours du Paléoprotérozoïque. La répartition dans le temps des événements de minéralisation, menant à la déposition de l’or en veines et aux venues de pegmatites granitiques enrichies en éléments rares dans le Supérieur, correspondrait étroitement à l’évolution métamorphique. En particulier, les fluides aurifères et les magmas felsiques propices à cristalliser sous forme de pegmatites se développeraient, au moins en partie, suite à un événement de métamorphisme dans le faciès granulite dans la croûte inférieure.

(Traduit par la Rédaction)

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