The Ag–, Co–Ni–sulpharsenide deposits of the Cobalt–Gowganda district are characterized by relatively uniform light-stable-isotope systematics, where δ18O in quartz spans 11.1–16.0‰; in K-feldspar, 10.1–12.3‰; in albite, 8.1–14.4‰; in actinolite, 6.0–7.6‰; in chlorite, 3.2–5.6‰; and δD in chlorite = −42 to −35‰. The temperature of hydrothermal silicate deposition was 150–230 °C, as calculated from Δquartz–chlorite, and triple to quadruple isotopic concordancy is locally preserved amongst quartz, chlorite, actinolite, and K-feldspar or albite. Filling temperature modes at 230 and 330 °C exist for primary inclusions in quartz and carbonates. Ore-forming hydrothermal fluids were isotopically characterized by δ18O = −2.5 to + 5‰, δD = −40 to + 5‰, interpreted to reflect isotopically and chemically evolved formation brines from Huronian aquifers, ultimately derived from marine pore fluids, and Proterozoic meteoric water recharge of the sedimentary basin. The restricted range of δ18Oquartz, Δquartz−chlorite, and δDchlorite from a large population of veins implies that the ore-forming fluids were tapped from a large reservoir, or reservoirs, relatively uniform with respect to temperature, δ18O, and δD.Quartzes in silicate selvages, wall rocks, and carbonate-dominated gangue are isotopically comparable, signifying fluid-dominated conditions and the initial precipitation of carbonates from fluids isotopically similar to those involved in the silicate stage and at comparable temperatures. Vein dolomites (δ18O = 21 to 23.1‰) continued to exchange down to temperatures of 110–140 °C in the presence of fluids where δ18O = 3 ± 2‰, during thermal attenuation of the ore-forming reservoir. Vein calcites (δ18O = 1.7 to 15.7‰) record late incursion of meteoric waters where δ18O = −8 to −22‰ at temperatures of ~50 °C. The population of vein carbonates clusters at δ13C = −3.1 to −5.3‰, and this is probably also close to the carbon-isotope signature of the hydrothermal fluid. The source of carbon is uncertain.Actinolites possess age-corrected 87Sr/86Sr = 0.715 to 0.729, for 2200 Ma, close to estimates for the contemporaneous Huronian ratio (0.7053–0.714) but more radiogenic than contemporaneous Archean volcanics (0.7017–0.7021) or the Nipissing diabase (0.7060–0.7061). On this basis, Sr is interpreted to have been derived principally from the Huronian sedimentary reservoir.Fluid inclusions in quartz and calcite of both mineralized and barren veins in the Cobalt and Gowganda mining camps and environs show five different types type I (L), type II (L + halite), type III (L + V), type IV (L + V + H), and type V (V), with types III and IV being most abundant. A histogram of all mine data shows modes around 100, 230, and 330 °C, with a range from > 560 to < 100 °C. No carbon dioxide was observed in the inclusions, although the dominance of calcite and dolomite in the veins attests to its presence during mineralization. Several samples show evidence of aqueous boiling, allowing a direct pressure determination of about 600 bar (60 MPa). The fluids were highly saline NaCl–CaCl2 brines, with up to 54 wt.% NaCl equivalent and highly variable Na/Ca ratios. Fluid inclusions in samples of barren veins from Lundy Township, outside the areas of known mineralization, do not appear to be significantly different from those of the mineralized veins, indicating that the hydrothermal fluids were active throughout a large area of the Huronian basin; this is corroborated by the disturbance of Pb- and Sr-isotope systems in the Nipissing, Huronian, and Archean.The Nipissing diabase likely served as a heat source to mobilize metals and advect formation brines, which may have derived the metals from either or all of the Huronian sediments or the Archean volcanics Nipissing diabase and sedimentary rocks. We suggest a genetic scheme for the veins involving CO2 effervescence and aqueous boiling inducing pH increase and thereby mediating rapid precipitation of ore minerals coeval with and followed by carbonates. This process explains most of the presently known major and minor characteristics of the vein systems and their host rocks, including the chloritic and sodic metasomatism of the Archean and Huronian rocks, abundant calcite, the compositional and mineralogical variability of the ore minerals, the textural variability of both the carbonates and ore minerals, the paragenetic sequence of alteration and mineralization, the distribution of ore minerals with respect to the diabase and other rocks, the relatively narrow vertical extent of mineralization, variations in ore grade and tonnage, and the distribution of economic deposits on the periphery of the Huronian basin.

Les gîtes d'argent et de sulfo-arséniures de Co–Ni du district de Cobalt–Gowganda sont caractérisés par un ensemble relativement uniforme d'isotopes légers stables, où les valeurs de δ18O varient dans le quartz de 11,1 à 16,0‰, feldspath-K de 10,1 à 12,3‰, albite de 8,1 à 14,4‰, actinote de 6,0 à 7,6‰ et chlorite de 3,2 à 5,6‰; et δD de la chorite = −42 à −35‰. Selon les calculs fondés sur Δquartz–chlorite, la température de déposition des silicates fut de 150 à 230 °C; la concordance isotopique de valeur triple ou quadruple se trouve conservée localement dans le quartz, chlorite, actinote et feldspath-K ou albite. Deux modes de température de remplissage, 230 et 330 °C, existent pour les inclusions primaires du quartz et des carbonates. Les fluides hydrothermaux minéralisateurs sont isotopiquement caractérisés par δ18O = −2,5 à + 5‰, δD = −40 à + 5‰, ce qui semble correspondre à des saumures provenant d'aquifères huroniens cependant modifiées isotopiquement et chimiquement et qui proviendrait ultimement des fluides de porosité et des eaux météoriques d'alimentation d'un bassin sédimentaire protérozoïque. Dans un grand nombres de filons les variations limitées de δ18O du quartz, de Δquartz–chlorite et de δD de la chlorite indiquent que les fluides minéralisateurs furent soutirés soit d'un vaste réservoir ou de plusieurs réservoirs de température, δ18O et δD relativement uniformes.Les compositions isotopiques du quartz des salbandes silicatées, des épontes et de la gangue riche en carbonates étant semblables reflètent la contribution dominante des fluides et à l'origine une précipitation des carbonates à partir de fluides de compositions isotopiques semblables à ceux impliqués dans l'étage de silicate et à des températures comparables. Les échanges chimiques dans les dolomites des filons (δ18O = 21 à 23,1‰) se sont poursuivis jusqu'à des températures de 110 à 140 °C en présence des fluides (δ18O = 3 ± 2‰) durant l'épisode de refroidissement du réservoir qui fournissait les fluides minéralisateurs. Les calcites des filons (δ18O = 1,7 à 15,7‰) témoignent de la migration tardive des eaux météoriques, où δ18O = −8 à −22‰ et à des températures de ~50 °C. Si on considère l'ensemble des carbonates des filons, les valeurs de δ13C sont regroupées autour de −3,1 à −5,3‰, ce qui peut être interprété comme près de la signature isotopique du fluide hydrothermal. La source de carbone demeure incertaine.Les âges 87Sr/86Sr (= 0715 à 0729) corrigés des actinotes donnent 2200 Ma; ils diffèrent peu des estimations obtenues à partir du rapport 0,7053–0,714 pour des roches contemporaines de l'Huronien, mais plus radiogéniques que les roches volcaniques contemporaines de l'Archéen (0,7017–0,7021) ou de la diabase de Nipissing (0,7060–0,7061). Sur cette base, la principale source de Sr serait un réservoir sédimentaire huronien.Les inclusions fluides dans le quartz et la calcite des filons minéralisés et stériles des camps miniers de Cobalt et Gowganda et de leurs environs sont de cinq types différents : type 1 (L), type II (L + halite), type III (L + V), type IV (L + V + H) et type V (V); III et IV forment les types les plus abondants. Un histogramme incluant toutes les données pour les mines exhibe une distribution trimodale des températures à approximativement 100, 230 et 330 °C, et s'étalent de 100 °C et moins à 560 °C et plus. La présence de dioxyde de carbone n'a pas été observée dans les inclusions, même si la dominance de la calcite et de la dolomite dans les filons atteste sa présence durant la phase de minéralisation. Plusieurs exemples indiquent une ébullition aqueuse, laquelle permet de calculer la pression à environ 600 bar (60 MPa). Les fluides étaient formés de saumures riches en sels de NaCl–CaCl2, jusqu'à 54% par poids équivalent de NaCl et avec des rapports Na/Ca très variables. Les inclusions fluides dans les échantillons de filons stériles du canton de Lundy, hors des régions minéralisées, n'apparaissent pas différentes de celles des filons minéralisés, ce qui indique une activité à l'échelle régionale pour les fluides hydrothermaux émanant du bassin huronien, ceci est corroboré par le dérangement des systèmes isotopiques du Pb et Sr dans la diabase de Nipissing et dans les roches huroniennes et archéennes.La chaleur nécessaire pour la mobilisation des métaux a été fournie vraisemblablement par la diabase de Nipissing et le transfert fut assuré par les saumures dont les métaux provenaient soit des sédiments huroniens et (ou) des roches volcaniques archéennes, de la diabase de Nipissing et des roches sédimentaires. Nous proposons un scénario génétique pour les filons qui implique une effervescence de CO2 et une ébullition aqueuse ayant provoqué une augmentation du pH et par conséquent favorisé la précipitation rapide des minéraux métalliques qui fut accompagnée et suivie de la précipitation des carbonates. Ce processus explique la plupart des caractères dominants et secondaires connus actuellement sur les systèmes filoniens et leurs roches encaissantes, incluant le métasomatisme chloritique et sodique des roches archéennes et huroniennes, l'abondance de la calcite, les variations de la minéralogie et de la composition chimique, les changements de texture des carbonates et minéraux métalliques, la séquence paragénétique des roches altérées et de la minéralisation, la distribution des minéraux métalliques par rapport à la diabase et aux autres roches, l'étendue verticale relativement restreinte de la minéralisation, les variations de la teneur du minerai et de son tonnage et la répartition des gîtes exploitables sur le pourtour du bassin huronien. [Traduit par la revue]