Assessment of Metamorphic Grade on Arsenic in Metapelites in Vermont: Potential Implications for Bedrock Aquifers
Notice bibliographique
Résumé
In northern New England and southern Quebec, elevated naturally-occurring As levels have been reported in bedrock wells completed in slates of the Taconic Allochthons (VT) and Central Maine Belt (ME), ultramafic rocks of the Rowe-Hawley Belt (VT), contact zones for granitic intrusions (NH and ME), and low grade metasedimentary rocks of the Connecticut Valley Trough (CVT) in Quebec. The most common lithologic sources of arsenic in Vermont bedrock aquifers are 1) authigenic pyrite which initially formed in geochemically-reduced marine sediments that have been lithified into shales or chlorite grade slates and 2) serpentine-group minerals in ultramafics. Through the plate tectonic cycle, marine shales may either be subducted or thrust onto a continental margin during orogenesis; in either case, the As may initially be mobilized via fluid during metamorphism and then resequestered (i.e. in ultramafics). Through the detailed geochemical analysis of rocks of different metamorphic grades in the Taconic Allochthons and CVT, this study assesses the role that metamorphism plays in As mobility. Low-grade slates (chlorite-illite) of the Giddings Brook slice in the Taconic Allochthons contain an average of 43.4 mg/kg As and 33 % of bedrock wells contain > 10 ppb As; by contrast, higher grade slates and phyllites (paragonite-chlorite-muscovite) of the Bird Mountain slice contain an average of 3.2 mg/kg As and only 4 % of wells contain > 10 ppb As. In the Rowe Hawley belt, biotite grade metapelites contain low concentrations of As (7 mg/kg) whereas ultramafics within the same belt have elevated As levels (93 mg/kg), suggesting that As was transferred from metapelites to ultramafics during subduction zone metamorphism and serpentinization. Thus, based on these results, this study hypothesizes that for two pelitic rocks of initially equal arsenic concentration, the rock exposed to the greater degree of metamorphism will have a lower arsenic concentration. The particular focus of this thesis is the Connecticut Valley Sequence in northeastern Vermont. Data generated in this project is integrated with other Vermont datasets to develop a dataset encompassing many metapelites over a wide range of metamorphic grade by comparing REE values with those of the North American Shale Composite. Existing data from biotite grade rocks of the CVT in Vermont indicate average arsenic concentration of 7 mg/kg; chlorite zone rocks from the Taconics contain 44 ppm As, whereas garnet and staurolite zone lithologies contain no detectable As. These data are compelling evidence for the influence of of prograde metamorphism on As in metapelites.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».