Hydrothermal dolomite in the Timiskaming outlier, central Canadian Shield: Proxy for Late Ordovician tectonic activity
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Notice bibliographique
Résumé
The Timiskaming Paleozoic outlier on the central Canadian Shield preserves a thin distal portion of the once extensive Taconic deep-water shale succession that extended across eastern Laurentia. Within this succession, a thin (5 cm) lithic and phosphatic sandstone occurs a few meters above the top of the buried shallow-water carbonate platform, and contains abundant (40-60%) euhedral dolomite, rare fluorite, pyrite-cemented shale microbreccia, and crystal mosaics of subhedral dolomite with pyritic veinlets. The dolomite formed local cement, and precipitated very near the sediment-water interface as illustrated by a relatively uncompacted sandstone framework and a 3-dimensional fabric of clay particles trapped by dolomite growth. The majority of dolomite has planar crystal faces, with ferroan (4.1 ± 0.3 mol% FeCO~3~) crystal cores and non-ferroan (0.9 ± 0.2 mol% FeCO~3~) rims. Fluid inclusions, too small (\<2 μm) for reliable microthermic analysis, are mostly liquid, which, in keeping with interpreted near-surface diagenesis, as well as temperature-controlled dolomite-crystal roughening models, may indicate that formation temperatures were no more than ∼60 to 80°C. δ^13^C~PDB~ values (∼1.2 ‰) are similar to a Late Ordovician seawater composition, but δ^18^O~PDB~ values (−4.8 to −5.2 ‰) are too negative compared to the expected values for contemporary deep-marine dolomite. Combining the regional paleoceanographic framework with diagenetic constraints and revised models for Late Ordovician seawater temperature and δ^18^O compositions, the dolomite is interpreted to be a proxy for a low-temperature (at least ∼50°C) hydrothermal anomaly near the sediment-water interface. Fragments of shale microbreccia, pyrite veinlets, and subhedral dolomite, along with the region9s structural history, allow speculation that this event coincided with local reactivation of a Precambrian fault, part of an ancestral fault system now manifest regionally by an extension of the Ottawa-Bonnechère Graben. Late Ordovician craton-interior tectonism, in a region previously considered tectonically stable at this time, is defined by local response of inherited Precambrian structure driven by, but distal to, Taconic orogenesis.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
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| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
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