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The geology of Nuvvuagittuq greenstone belt and its implications for the early earth's evolution

The Nuvvuagittuq greenstone belt is an Eoarchean/Hadean succession preserved along the eastern coast of Hudson Bay in the Northeastern Superior Province, Quebec, Canada. It is essentially composed of three major lithological units: 1) mafic cummingtonite-amphibolite, known as the "faux-amphibolite", which is the dominant lithology of the belt, 2) ultramafic and mafic sills that intrude the faux-amphibolite, and 3) chemical sedimentary rocks comprising a banded iron formation (BIF) and a silica-formation. The faux-amphibolite has a basaltic to andesitic composition. It is composed of variable proportions of cummingtonite + biotite + quartz, ± plagioclase ± garnet ± anthophyllite ± cordierite and ranges from cummingtonite amphibolite to garnet-biotite schist. Some rocks from the Nuvvuagittuq greenstone belt have lower 142Nd /144Nd ratios than the terrestrial standard (epsilon142Nd = -0.07 to -0.15). The 142Nd/144Nd ratios for the faux-amphibolite correlate positively with their Sm/Nd ratios and produce a 146Sm-142Nd isochron with an age of 4280 +53 –81 million years. The 4.28 Ga faux-amphibolite is intruded by highly deformed gabbro sills yielding a 147Sm-143Nd isochron with a slope corresponding to an age of 4023 ± 110 Ma. The Nuvvuagittuq greenstone belt also comprises 3.8 Ga felsic bands and is surrounded by 3.66 Ga tonalite interpreted to have been produced by the melting of the older mafic faux-amphibolite. The Nuvvuagittuq greenstone belt thus represents an Eoarchean/Hadean crustal section comprising the oldest rocks preserved on Earth. The 4.28 Ga faux-amphibolite is divided into a high-Ti group and a low-Ti group with co-genetic ultramafic sills and separated by a BIF/silica-formation. At the base of the sequence, the high-Ti faux-amphibolite is basaltic in composition and has "tholeitic" affinities. The low-Ti faux-amphibolite above the BIF exhibits a wider range of composition from basalti / La ceinture de roches vertes de Nuvvuagittuq est une succession Éoarchéenne/Hadéenne préservée le long the la côte Est de la Baie d'Hudson dans la Province du Supérieur, Québec, Canada. Elle est essentiellement composée de trois unités lithologique majeures : 1) une amphibolite à cummingtonite appelée « faux-amphibolite » étant la lithologie dominante de la ceinture, 2) des filons-couches mafiques et ultramafiques en intrusion dans la faux-amphibolite, et 3) des roches sédimentaires chimiques comprenant une formation de fer rubanée (BIF) and une formation de silice. La faux-amphibolite est basaltique à andésitique en composition. Elle est constituée de différentes proportions de cummingtonite + biotite + quartz, ± plagioclase ± grenat ± anthophyllite ± cordiérite variant d'amphibolite à cummingtonite à schiste à biotite-grenat. Certaines roches de la ceinture de roches vertes de Nuvvuagittuq présentes des rapports 142Nd/144Nd inférieurs aux standards terrestres (epsilon142Nd = -0.07 to -0.15). Les rapports 142Nd/144Nd de la faux-amphibolite corrèle positivement avec leurs rapports Sm/Nd produisant une isochrone 146Sm-142Nd avec un âge de 4280 +53 –81 millions d'années. Des filons-couches de gabbro hautement déformés en intrusion dans la faux-amphibolite âgée de 4.28 Ga, produisent une isochrone 147Sm-143Nd avec une pente correspondant à un âge de 4023 ± 110 Ma. La ceinture de roches vertes de Nuvvuagittuq compte également des bandes felsiques de 3.8 Ga et est entourée par une tonalite datée à 3.66 Ga interprétée comme étant produite par la fusion des amphibolites mafiques plus âgées. La ceinture de roches vertes de Nuvvuagittuq représente donc une section crustal Éoarchéenne/Hadéenne comprenant les roches les plus vieilles préservées sur la Terre. La faux-amphibolite est divisée en un groupe riche en Ti et un groupe pauvre en Ti avec des filons-c

Identiferoai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.66884
Date January 2009
CreatorsO'Neil, Jonathan
ContributorsDonald M Francis (Internal/Supervisor)
PublisherMcGill University
Source SetsLibrary and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada
LanguageEnglish
Detected LanguageFrench
TypeElectronic Thesis or Dissertation
Formatapplication/pdf
CoverageDoctor of Philosophy (Department of Earth and Planetary Sciences)
RightsAll items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated.
RelationElectronically-submitted theses.

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