Abstract

A layered quartz – iron silicate body, ca. 700 × 200 m, bordered concordantly by Paleoproterozoic granulite-facies supracrustal gneisses, outcrops on Arcedeckne Island, off northern Boothia Peninsula, Nunavut, and is the type locality of the mineral harrisonite, Ca(Fe,Mg)6(SiO4)2(PO4)2. Layers and lenses, up to 0.7 m thick, of massive garnetite are intercalated with microscopically layered quartz – orthopyroxene (or rarely, fayalite) – garnet granofels and subordinate, graphitic biotite – orthopyroxene – garnet metapelite. Contacts between the three rock types commonly are gradational. Apatite is a near-ubiquitous constituent of the rocks, which are anomalously rich in phosphorus. The garnet contains 84–92 mol.% Alm in garnetite and granofels, and 76–80% in metapelite. The composition of the orthopyroxene is Fs71–83 in garnetite and granofels, Fs59–63 in metapelite. In the two rocks analyzed that are richest in iron, fayalite Fo5–7 has crystallized in place of orthopyroxene. Although variable in composition, biotite is consistently rich in iron and titanium. Ilmenite is the sole oxide phase identified throughout the Arcedeckne body; pyrrhotite is a sparse accessory mineral in garnetite. Harrisonite occurs widely, in amounts <4% by volume, as a late mineral in the garnetite and granofels. It forms a limited Fe–Mg solid solution (Fe/Mg in the range 6–12) and has crystallized discretely and as rims on silicate grains adjacent to apatite; rim harrisonite is richer in Fe than discrete harrisonite. The Arcedeckne body represents Fe- and P-rich shaly sediments of marine origin metamorphosed in the granulite facies in a reducing environment.

Abstract

Un volume de roche stratifiée contenant quartz et silicates de fer mesurant environ 700 × 200 m et encaissé de façon concordante par des gneiss d’une séquence supracrustale paléoprotérozoïque élevée au faciès granulite, affleure sur l’île d’Arcedeckne, au large du secteur nord de la péninsule de Boothia, à Nunavut; il s’agit de la localité-type de la harrisonite, Ca(Fe,Mg)6(SiO4)2(PO4)2. Des couches et des lentilles de grenatite massive atteignant une épaisseur de 0.7 m sont intercalées avec des granofels à quartz – orthopyroxène (ou rarement, fayalite) – grenat ayant un litage à l’échelle microscopique, et des roches métapélitiques graphitiques subordonnées à biotite – orthopyroxène – grenat. Les contacts entre ces trois types de roche sont en général gradationnels. L’apatite est répandue dans cette suite de roches à teneur en phosphore anormalement élevée. Le grenat contient entre 84 et 92% d’almandin (base molaire) dans la grenatite et le granofels, et de 76 à 80% dans les métapélites. La composition de l’orthopyroxène est Fs71–83 dans la grenatite et le granofels, Fs59–63 dans les métapélites. Dans les deux roches analysées qui sont le plus riche en fer, la fayalite, Fo5–7, a cristallisé à la place de l’orthopyroxène. Quoique variable en composition, la biotite est généralement enrichie en fer et titane. L’ilménite est l’unique minéral opaque à être signalé dans ces roches; la pyrrhotite est un accessoire épars dans la grenatite. La harrisonite est répandue dans ces grenatite et granofels, en quantités ne dépassant pas 4% par volume; elle forme une solution solide Fe–Mg restreinte (Fe/Mg entre 6 et12) et a cristallisé en grains séparés et en liserés en bordure des minéraux silicatés voisins des cristaux d’apatite. La harrisonite formant les liserés est plus riche en Fe que la harrisonite en grains séparés. La masse de roche inhabituelle à Arcedeckne se serait formée aux dépens de sédiments argileux marins riches en Fe et P, métamorphisés au faciès granulite dans un milieu réducteur.

(Traduit par la Rédaction)

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