Abstract
The East Kemptville muscovite–topaz leucogranite, located in Yarmouth County, Nova Scotia, Canada, is host rock to the only producing primary tin deposit in North America (56 Mt, 0.165% Sn). Previous geochronological studies include (i) Rb–Sr whole-rock analyses of the quartz–topaz greisens, which indicated a date of 337 ± 5 Ma, and (ii) 40Ar/39Ar analyses of greisen muscovite, which indicated apparent plateau dates of ca. 300 Ma. However, the pervasive development of deformational fabrics at East Kemptville suggests that both the Rb–Sr whole-rock and 40Ar/39Ar muscovite ages are at best minimum estimates for the inferred time of mineralization. In the present study, Rb–Sr whole-rock and mineral (muscovite, plagioclase, K-feldspar) analyses and 40Ar/39Ar incremental-step heating of a muscovite separate indicate the following: (i) diffusion of Sr on the whole-rock scale terminated at 344 ± 5 Ma (11 point isochron date), coincident with closure of muscovite to intracrystalline diffusion of Ar (apparent plateau date of 338 ± 2 Ma) and (ii) internal reequilibration of Sr among muscovite, feldspar, and whole rock varied considerably such that Rb–Sr whole rock – muscovite pairs give dates of 361–311 Ma (mean = 330 Ma, n = 7), whereas whole rock – plagioclase – K-feldspar give dates of 276–240 Ma (mean = 254 Ma, n = 7). This younger thermal event is reflected in apparent dates of 269–286 Ma for the low-temperature steps of the 40Ar/39Ar muscovite age spectrum.Collectively the data indicate that the East Kemptville area either cooled slowly over a protracted period of time (ca. 100 Ma) or experienced episodic tectono-thermal activity at ca. 344, 330, and 254 Ma. Examination of previously published geochronological data for the southern Meguma Terrane indicates that these aforementioned ages broadly coincide with earlier documented magmatic or tectono-thermal events (e.g., intrusion of Wedgeport Pluton at 315 Ma). Inferences by some workers of mid-Carboniferous magmatism in the Meguma Terrane are, however, not supported by the present study.
Le seul gîte primaire qui produit de l'étain (56 Mt, 0,165%) en Amérique du Nord, localisé au comté de Yarmouth, en Nouvelle-Écosse, au Canada, se trouve dans le massif de leucogranite à muscovite–topaze de Kemptville Est. Les données géochronologiques déjà publiées pour cette région provenaient (i) de datations Rb–Sr sur roche totale de greisens à quartz–topaze qui fournissaient une date de 337 ± 5 Ma, et (ii) des analyses 40Ar/39Ar sur la muscovite du greisen qui donnaient des âges plateaux autour de 300 Ma. Cependant, les fabriques de déformation développées en profondeur à Kemptville Est suggèrent que le chronomètre Rb–Sr sur roche totale et les âges 40Ar/39Ar sur la muscovite correspondent, tout au plus, à des estimations de l'âge minimum de l'épisode de minéralisation. Dans la présente étude, les analyses Rb–Sr sur roche totale et minéraux (muscovite, plagioclase, feldspath-K), ainsi que les âges 40Ar/39Ar par chauffage incrémentiel sur un concentré de muscovite mettent en évidence les phénomènes suivants : (i) une diffusion du Sr à l'échelle de la roche totale, terminée il y a 344 ± 5 Ma (11 points sur l'isochrone), et dont la fin coïncidait avec la fermeture de la muscovite et diffusion intracristalline de l'Ar (âge plateau apparent de 338 ± 2 Ma) et (ii) la rééquilibration interne du Sr parmi la muscovite, le feldspath et la roche totale a varié suffisamment pour que le couple roche totale – muscovite fournisse des âges qui oscillent entre 361et 311 Ma (moyenne = 330 Ma, n = 7), alors que le triplet roche totale – plagioclase – feldspath potassique donne des âges qui varient de 276 à 240 Ma (moyenne = 254, n = 7). L'événement thermique le plus récent se situe à l'intérieur des dates apparentes de 269–286 Ma, correspondant aux paliers des basses températures du spectre de 40Ar/39Ar dans la muscovite.Toutes ces données obtenues à Kemptville Est peuvent être interprétées de deux façons, soit que la région ait connu un refroidissement lent durant une longue période de temps (approx. 100 Ma), ou qu'elle ait subi à trois reprises une activité tectono-thermique, il y a environ 344, 330 et 254 Ma, respectivement. L'examen des données géochronologiques déjà publiées pour la partie sud du terrane de Meguma indique que nos âges, mentionnés ci-dessus, coïncident largement à des événements magmatiques ou tectono-thermiques décrits antérieurement (ex. intrusion du pluton de Wedgeport à 315 Ma). Cependant la présente étude ne contribue pas à étayer les hypothèses formulées antérieurement par les auteurs qui invoquaient un magmatisme au Carbonifère moyen dans le terrane de Meguma. [Traduit par la rédaction]