New trace-element and Nd-isotope analyses were carried out on the Coppermine River basalts, a suite of 1.27 Ga old continental flood basalts in the Northwest Territories of Canada. Although all the samples are tholeiitic basalts, their chemical and isotopic compositions change upwards in the sequence. The lowermost unit has relatively high contents of SiO2 and incompatible trace elements, high ratios of elements with different compatibilities (e.g., Th/Nb, La/Sm), high Gd/Yb, negative Nb anomalies, and low εNd. Samples at the top of the sequence have less pronounced enrichment and fractionation of incompatible elements coupled with an absence of Nb anomalies and positive εNd values. These results are interpreted to indicate that the lavas lowest in the sequence were produced by melting in the garnet stability field, at depths greater than 90 km, and probably in a mantle plume beneath the continental lithosphere. These magmas passed through magma chambers in the lower and upper crust where they became contaminated with crustal rocks. During the course of the eruption of the entire volcanic sequence the extent of crustal contamination became minimal and the lavas lost the chemical signature of residual garnet. The youngest lavas formed by melting in the spinel field and were free of crustal contamination. The site of mantle melting apparently became shallower, perhaps because of lithosphere thinning.

De nouvelles analyses d'éléments en traces et d'isotopes du Nd ont été réalisées sur les basaltes de Coppermine River (Territoires du Nord-Ouest), une suite de basaltes de plateaux continentaux datés à 1,27 Ga. Bien que tous les échantillons étudiés soient des basaltes tholéiitiques, leurs compositions chimiques et isotopiques varient de bas en haut de la séquence. L'unité inférieure est relativement enrichie en SiO2 et en éléments traces incompatibles et présente des rapports d'éléments de différentes compatibilités élevés (ex. Th/Nb, La/Sm). L'unité inférieure possède également un rapport Gd/Yb élevé, des anomalies négatives en Nb et de faibles valeurs d'εNd. L'enrichissement n'est pas aussi prononcé dans les échantillons du sommet de la séquence. Ces derniers présentent par ailleurs un fractionnement des éléments incompatibles associés à l'absence d'anomalie en Nb et à des valeurs positives d'εNd. L'interprétation de ces résultats suggère que les laves à la base de la séquence résultent d'une fusion partielle ayant eu lieu dans le champ de stabilité du grenat, à une profondeur supérieure à 90 km, et probablement au sein d'un panache mantellique présent sous la lithosphère continentale. Durant leur ascension vers la surface, les magmas ont traversé des chambres magmatiques présentes au sein de la croute inférieure et supérieure, dans lesquelles ils ont été contaminés par les roches crustales. Au cours de la mise en place de l'entière séquence basaltique, la contamination crustale a atteint un minimum et les laves ne possèdent plus la signature de la présence de grenat residuel. Les laves les plus récentes ont été formées par fusion partielle au sein du champ de stabilité du spinel et n'ont pas subit de contamination crustale. La fusion aurait donc eu lieu à une plus faible profondeur, cette diminution de profondeur résultant probablement d'un amincissement de la lithosphere.