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Large igneous provinces (LIPs), giant dyke swarms, and mantle plumes: significance for breakup events within Canada and adjacent regions from 2.5 Ga to the Present.

Authors :
Ernst, Richard
Bleeker, Wouter
Source :
Canadian Journal of Earth Sciences; May2010, Vol. 47 Issue 5, p695-739, 44p, 5 Diagrams, 11 Charts, 2 Graphs, 2 Maps
Publication Year :
2010

Abstract

Large igneous provinces (LIPs) are high volume, short duration pulses of intraplate magmatism consisting mainly of flood basalts and their associated plumbing system, but also may include silicic components and carbonatites. Many LIPs have an associated radiating diabase dyke swarm, which typically converges on a cratonic margin, identifies a mantle plume centre, and is linked to breakup or attempted breakup to form that cratonic margin. We hypothesize that every major breakup margin in Canada can be associated with a LIP, and we attempt to identify this LIP. To this end, we focus mainly on high-precision age determinations and the distribution of diabase dyke swarms, which are uniquely valued for preserving the record of magmatic events. The analysis extends from the Phanerozoic to the Neoarchean, but our most complete information is for the Superior craton. There, events at 2.50–2.45, 2.22–2.17, and 2.12–2.08 Ga (LIP and plume) are linked with rifting and breakup or attempted breakup of the south-southeastern, northeastern, and southern margins, respectively. Events at 2.00–1.97 Ga are probably linked with the northern margin (Ungava promontory), while the Circum-Superior event at ca. 1.88 Ga is linked to the north to northwestern margins during a time of Manikewan Ocean closure. Similar linkages for other cratons of North America improve understanding of the breakup history to help identify which blocks were nearest neighbours to Canadian crustal blocks in Precambrian supercontinents. Such interpretations provide a framework for interpreting other geological features of these margins to further test models for the timing and location of breakup. De nombreuses grandes provinces ignées (LIP) résultent de pulsations de courte durée et de grand volume de magmatisme intraplaque. Elles comprennent principalement des basaltes de plateaux et les systèmes de « plomberie »associés; elles peuvent aussi inclure des composantes siliceuses et des carbonatites. De nombreuses LIP ont un essaim de dykes de diabase qui en rayonnent, lequel converge typiquement vers une bordure cratonique, identifie un centre de panache de manteau et est relié à un fractionnement ou à une tentative de fractionnement pour former la bordure du craton. Nous posons l’hypothèse que chaque grand fractionnement au Canada peut être associé à une LIP et nous tentons d’identifier cette LIP. Pour ce faire, nous nous concentrons surtout sur les déterminations d’âge de grande précision et la distribution des essaims de dykes de diabase, lesquels sont très estimés pour leur préservation des données des événements magmatiques. L’analyse s’étend du Phanérozoïque au Néoarchéen, mais nos données les plus complètes concernent le craton du Supérieur. Là, les événements à 2,50–2,45 Ga, 2,22–2,17 Ga et 2,12–2,08 Ga (LIP et panache) sont reliés à la distension et au fractionnement ou à une tentative de fractionnement respectivement des bordures sud–sud-est, nord-est et sud. Les événements qui se sont déroulés vers 2,00–1,97 Ga sont probablement reliés à la bordure nord (promontoire de l’Ungava) alors que l’événement Circum-Supérieur, vers 1,88 Ga est relié aux bordures nord à nord-ouest durant l’époque de la fermeture de l’océan Manikewan. Des liens semblables pour d’autres cratons nord-américains améliorent notre compréhension de l’historique de fractionnement et aident à identifier les blocs qui étaient les plus près des blocs de croûte canadiens dans les supercontinents précambriens. De telles interprétations constituent un cadre pour interpréter d’autres caractéristiques géologiques de ces bordures afin de faire d’autres essais sur les modèles, c’est-à-dire pour le temps et l’endroit du fractionnement. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Details

Language :
English
ISSN :
00084077
Volume :
47
Issue :
5
Database :
Complementary Index
Journal :
Canadian Journal of Earth Sciences
Publication Type :
Academic Journal
Accession number :
51425734
Full Text :
https://doi.org/10.1139/E10-025