A Late Neoproterozoic age for a tonalite dyke in the Boisdale Hills, Cape Breton Island, Nova Scotia

A tonalite dyke in the Benacadie Brook Formation in the Boisdale Hills of central Cape Breton Island yielded a U-Pb (zircon) age of 564.5 ± 5.1 Ma, interpreted to be the age of intrusion. The age is identical within error to the U-Pb (zircon) age of 564 +3/-2 Ma previously reported for a granodiorite sample from the nearby Shunacadie Pluton. Based on geographic proximity and identical age, as well as petrological similarities, the tonalite dyke is interpreted to be comagmatic with the granodiorite. Although the new date does not provide further constraint on the age of the Benacadie Brook Formation, it affirms the importance of ca. 560 Ma plutonism in the Bras d'Or terrene of Cape Breton Island. RÉSUMÉ Un dyke de tonalite intrusive dans la formation de Benacadie Brook, dans les collines du centre de l’ile du Cap-Breton, a révèlé une datation au U-Pb (au zircon) de 564.5 ± 5.1 m.a. Cette datation est la même que celle obtenue au U-Pb (au zircon) de 564 +3/-2 m.a. signalee précéiemment pour un echantillon de granodiorite de la formation plutonique adjacente de Shunacadie. Compte tenu de la proximité g&jgraphique, du même âge et d'autres similitudes pétrologiques, ce dyke de tonalite est repute appartenir a la mfime province petrographique que la granodiorite. Bien que cette nouvelle datation ne donne pas d'autres précisions sur l’âge de la formation de Benacadie Brook, elle n'en établit pas moins I'importance de l'activité plutonique survenue dans le terrene du Bras d'Or sur l’ile du Cap-Breton il y a environ 560 m.a. Traduit par la rédactio

Petrology and tectonic implications of Silurian(?) metavolcanic rocks in the Clyburn Brook area and on Ingonish Island, northeastern Cape Breton Island, Nova Scotia

Metavolcanic rocks in the Clyburn Brook area of northeastern Cape Breton Island range in composition from mafic to felsic, include flows and tuffs, and are interlayered with less abundant semi-pelitic metasedimentaiy rocks. In contrast, metavolcanic rocks on nearby Ingonish Island are mainly rhyolitic flows and tuffs, and lack interlayered metasedimentary rocks. Because correlation between these two areas cannot be confirmed without more radiometric dating, continued use of separate names (Clyburn Brook formation and Ingonish Island rhyolite) is advocated. Rocks in the Clyburn Brook formation contain greenschist facies mineral assemblages and are mainly well foliated. Although also metamorphosed, the Ingonish Island rhyolite is mainly unfoliated, and the metamorphism may be a result of contact metamorphism. A contact metamorphic overprint is also present in the Clyburn Brook formation adjacent to the ca. 402 Ma Cameron Brook Granodiorite, and felsic dykes perhaps related to the intrusion occur in both the Clyburn Brook formation and the Ingonish Island rhyolite. These observations suggest that both units are older than ca. 402 Ma, consistent with a previously published imprecise Rb-Sr date of 412 ±15 Ma for the Ingonish Island rhyolite. Petrochemical characteristics of mafic rocks in the Clyburn Brook formation indicate tholeiitic affinity and origin in an arc-related setting, possibly a back-arc. Although they show chemical differences, felsic rocks in both the Clyburn Brook formation and on Ingonish Island have compositions consistent with an extensional setting, possibly within a continental arc or back-arc such as the modern-day Taupo volcanic zone in New Zealand. Overall, the Clyburn Brook formation shows lithological and chemical similarity to the Money Point Group, a Silurian (ca. 430 Ma) volcanic arc/back-arc unit in the Aspy terrane of Cape Breton Island, and is inferred to be of similar age. Les roches volcaniques métamorphisées du secteur du ruisseau Clyburn dans le nord-est de l'ile du Cap-Breton sont composées de roches allant de mafiques à felsiques. Elles renferment des coulées et des tufs, et elles sont interstratifiées de roches métasédimentaires semi-pélitiques moins abondantes. À l'opposé, les roches volcaniques métamorphisées de Tile voisine d'Ingonish sont principalement des coulées et des tufs rhyolitiques sans roches métasédimentaires interstratifiées. Comme les chercheurs ne peuvent pas confirmer la corrélation entre ces deux secteurs sans datation radiomètrique plus poussee, ils recommandent qu'on continue a utiliser des noms séparés (formation de Clyburn Brook et rhyolite de l'ile Ingonish). Les roches de la formation de Clyburn Brook renferment des associations minéralogiques de faciès de schistes verts et elles sont passablement feuilletées. Même si la rhyolite de l'ile Ingonish est elle aussi métamorphisée, elle est essentiellement non feuilletée et le métamorphisme pourrait être dù à un métamorphisme de contact. Une surimposition métamorphique de contact est également présente dans la formation de Clyburn Brook adjacente è la granodiorite d'il y a environ 402 Ma du ruisseau Cameron, et on relève la présence de dykes felsiques sans doute reliés è l'intrusion tant dans la formation de Clyburn Brook que dans la rhyolite de l'ile Ingonish. Ces observations laissent supposer que les deux unites sont antérieures à environ 402 Ma, ce qui correspondrait è la datation au Rb-Sr imprécise de 412 ±15 Ma de la rhyolite de l'ile Ingonish précedémment publiée. Les caractéristiques petrochimiques des roches mafiques de la formation de Clyburn Brook témoignent d'une affinite tholeiitique avec un cadre associé à un arc, possiblement un arrière-arc, d'ou elles proviendraient. Les roches felsiques de la formation de Clyburn Brook et de l'ile Ingonish, meme si elles affichent des différences chimiques, correspondent à un cadre d'extension, possiblement à l'intérieur d'un arc continental ou d'un arrière-arc, comme la zone volcanique actuelle de Taupo en Nouvelle-Zélande. La formation de Clyburn Brook présente dans son ensemble une similarité lithologique et chimique avec le groupe de la pointe Money, une unité d'arc / arrière-arc volcanique du Silurien (d'environ 430 Ma) dans le terrane d'Aspy sur Tile du Cap-Breton, et on la suppose d'un âge analogue. [Traduit par la rédaction

Field relationships and petrology of the Late Devonian Fisset Brook Formation in the Cheticamp area, western Cape Breton Island, Nova Scotia

The Fisset Brook Formation in the Cheticamp area forms two elongate belts, a western belt which includes the type section of the formation in Fisset Brook and a separate eastern belt. In the western belt, the Fisset Brook Formation consists of (1) a lower, mainly sedimentary unit dominated by a basal conglomerate that overlies Proterozoic to Silurian metamorphic and igneous rocks, (2) a dominant middle part that consists of basaltic flows interlayered with minor red clastic sedimentary rocks, and (3) an upper part that consists mainly of rhyolite flows and tuffs. In the eastern belt, the basal sedimentary unit appears to be absent due to faulting, and the upper felsic unit is thicker than in the western belt. Mafic dykes in overlying sedimentary strata of the Creignish Formation (Horton Group) are petrochemically similar to basalt in the Fisset Brook Formation, and may represent the waning stages of igneous activity in the area, or a separate minor Late Devonian to Early Carboniferous igneous event. Petrological studies of an extensive suite of samples support the results of earlier studies showing that the mafic volcanic rocks are continental, within-plate tholeiites. The rhyolites are similar to within-plate felsic rocks, but lack elevated values of elements such as Zr and Nb that characterize A-type granites. They are probably the extrusive equivalents of voluminous granites of similar age in the Cape Breton Highlands, suggesting that the present exposures of the Fisset Brook Formation may be remnants of more extensive sequences. The stratigraphy, lithology, age, and petrochemical characteristics of the Fisset Brook Formation in the Cheticamp area are very similar to those in the Gillanders Mountain-Lake Ainslie area. RÉSUMÉ La Formation de Fisset Brook dans la region de Chéticamp forme deux ceintures allongees, une ceinture occidentale renfermant le stratotype de la Formation dans le secteur du ruisseau Fisset et une ceinture orientale séparée. Dans la ceinture occidentale, la Formation de Fisset Brook est constitute (1) d'une unite inférieure principalement sédimentaire oð prédomine un conglomérat de base qui recouvre des roches métamorphiques et ignees du Protérozolque au Silurien, (2) une partie mediane predominante qui est principalement volcanique et constitutée de coulées basaltiques interstratifiées, de roches sédimentaires clastiques rouges en petite quantitié, et (3) d'une partie supérieure constituée principalement de coulées rhyolitiques et de tufs. Dans la ceinture orientale, 1'unité sédimentaire de base semble absente en raison d'une dislocation, et l'unité felsique supérieure est plus épaisse que dans la ceinture occidentale. Les dykes mafiques dans les strates sédimentaires sus-jacentes de la Formation de Creignish (groupe Horton) possedent une structure pétrochimique semblable au basalte de la Formation de Fisset Brook et ils pourraient représenter les demiers stades de l'activité éruptive dans le secteur ou un phenomene éruptif mineur distinct qui s'est produit entre le Devonien supérieur et le Carbonifère inférieur. Des études pétrologiques d'une vaste série d'échantillons appuient les resultats d'études anteriéures révèlant que les roches volcanomafiques constituent des tholéiites intra-plaque continentaux. Les rhyolites sont similaires aux roches felsiques intra-plaque, mais elles ne présentent pas les valeurs élevées en éléments comme le Zr et le Nb qui caractérisent les granites de type A. Elles représented probablement les équivalents extrusifs des granites volumineux d'âge analogue des hautes-terres du Cap-Breton, ce qui laisse supposer que les affieurements présents de la Formation de Fisset Brook pourraient constituer les restes de séquences plus éendues. L'âge et les caractéristiques stratigraphiques, lithologiques et pétrochimiques de la Formation de Fisset Brook dans la région de Chéticamp ressemblent infiniment à ceux de la region du mont Gillanders et du lac Ainslie. [Traduit par la rédaction

Neoproterozoic U–Pb (zircon) and ⁴⁰Ar/³⁹Ar (muscovite) ages from granitic pegmatite clasts, basal Ross Island Formation, Grand Manan Island, New Brunswick, Canada

Zircon grains from a granitic pegmatite clast from conglomerate at the base of the Ross Island Formation on Grand Manan Island indicate an igneous crystallization age of 664.1 ± 4.6 Ma.  The clast also contains abundant older inherited grains back to the Archean. Muscovite in the same clast and an additional similar clast yielded cooling ages of 607.0 ± 3.7 Ma and 619.6 ± 4.1 Ma, respectively, providing a maximum depositional age for the host conglomerate of the Ross Island Formation.   The similarity in age to pegmatite in the Seven Hundred Acre Island Formation in Penobscot Bay, Maine, supports earlier correlations between the two areas based on similarities in Neoproterozoic quartzite and carbonate units

Pre-Carboniferous Tectonostratigraphic Subdivisions of Cape Breton Island, Nova Scotia

Cape Breton Island can be divided Into four zones on the basis of contrasting stratigraphy, metamorphism, and plutonism. A Southeastern zone Is characterized by late Precambrian volcanism and plutonism, followed by Cambro-Ordovlclan rift-basin sedimentation and minor volcanism. The Bras d'Or zone to the northwest Is underlain by gneissic basement and overlying platforms! (carbonate and clastic) sedimentary rocks. Intruded by mainly late Precambrian and Ordovician(?) granitoid rocks. The Highlands zone has a gneissic core flanked by typically lower grade sedimentary and volcanic rocks of probable Precambrian age intruded by diverse and abundant dioritic to granitic plutons ranging In age from Precambrian to Carboniferous. The Northwestern Highlands zone has gneissic basement Intruded by varied plutonlc rocks Including anorthosite and syenite, the latter of Grenvillian age. The nature and significance of the boundaries between these zones are as yet uncertain, but only the Southeastern and Bras d'Or zones are considered to be part of the Avalon Terrane. RÉSUMÉ Des contrastes de stratigraphie métamorphlsme et plutonIsme permettent de dIviser l'ile du Cap-Breton en quatre zones. Un zone sud-est se distinque par tin volcanisme et un plutonisme tardi-précambriens auzquels succedent, au Cambro-Ordovlcien, une sédimentation basslnale de type rift et un faible volcanisme. Au Nord-Ouest, la zone de Bras d'Or comporte un socle gneissique sur lequel s’est effectuée une sédimentation nèritique (terrig&#xE98ne et à carbonates). le tout injectè de granitoides prlnclpalement tardi-précambriens et ordovlciens(?). La zone de Highlands englobe un noyau gneissique ceinture de roches sédimentalres et volcaniques auzquels s'est typiquement imprimé un métamorphisme de faible intensité et qui sont probablement d'âge précambrien. Ceuz-ci sont tous recoupés par d'abondants plutons dioritiques et granitiques divers dont l'âge s'écbelonne du Précambrien au Caronifère. La zone de Northwestern Highlands renferme un socle de gneiss recoupé par diverses roches plutoniques dont l'anorthosite et la syenite, cette dernière étant d'âge grenvillen. Le doute subsiste encore en ce qui regarde la nature et la signification des frontières entre ces zones; cependant seules la zone sud-est et la zone de Bras d'Or sont conslderées comme appartenant à la lanière d'Avalon. [Traduit par le journal

Provenance of the Lower Carboniferous Horton Group, Petit-de-Grat Island, Nova Scotia, as revealed by detrital zircon ages

A quartz sandstone bed in a dominantly conglomeratic section in the central part of the Lower Carboniferous Horton Group on Petit-de-Grat Island, offshore southern Cape Breton Island, Nova Scotia, contains detrital zircon grains with ages ranging from mid-Devonian to Archean. The similarity of the Devonian and Neoproterozoic age spectrum to ages of igneous units in the adjacent Avalonian Mira terrane, in particular the Coastal belt, indicates that it was the main source area. This interpretation is supported by the similarity of the Neoproterozoic and older detrital zircon age spectrum to that of the detrital zircon age spectrum in a Cambrian sandstone unit from the Mira terrane. This interpretation indicates post-depositional dextral fault motion between the Isle Madame area and the Coastal belt.RésuméUne couche de grès quartzeux repérée dans une section principalement conglomératique dans la partie centrale du groupe de Horton du Carbonifère inférieur sur l’île Petit-de-Grat, au sud de l’île du Cap-Breton, en Nouvelle- Écosse, contient des grains de zircon détritique dont l’âge va du Dévonien moyen à l’Archéen. La similitude du spectre d’âge du Dévonien et du Néoprotérozoïque avec celui des unités ignées trouvées dans le terrane Mira d’Avalon adjacent, en particulier la ceinture côtière, indique qu’il s’agit de la région source principale. Cette interprétation est étayée par la similitude du spectre d’âge du zircon détritique du Néoprotérozoïque et de périodes plus anciennes avec celui du zircon détritique trouvé dans une unité de grès du Cambrien provenant du terrane Mira. Cette interprétation indique un mouvement postsédimentaire d’une faille dextre entre la région de l’île Madame et la ceinture côtière.[Traduit par la redaction

Stratigraphy and tectonic significance of the Lower to Middle Devonian McAdams Lake Formation, Cape Breton Island, Nova Scotia

The McAdams Lake Formation consists of a lower member composed of green-grey to black sandstone, silt-stone, shale, and minor conglomerate, and an upper member composed predominantly of grey conglomerate and sandstone, with minor black shale. A lens of red shale, siltstone, and sandstone with minor conglomerate is also present in the upper member. The total thickness of the formation is approximately 1 km. Fossil plant fragments and palynology indicate an age of latest Emsian to Early Eifelian (latest Early to Middle Devonian). The presence of a small, fine-grained quartz syenite intrusion probably led to the previously reported occurrence of volcanic rocks in the formation. Characteristics of the lower member suggest deposition in a shallow lacustrine shoreline setting with intermittent, rapid deposition of coarse sediments in a fan delta near a faulted margin. The upper member is interpreted to represent an increase in topographic relief and a progradation of the fan delta to fill the basin, with braided channels present near the fan delta toe. The presence of carbonaceaous shale in this member indicates intermittent swampy conditions or transgression of lacustrine conditions over the fan delta. The McAdams Lake Formation was deposited on the Mira terrene in a half-graben formed by extension along the boundary between die Mire and Bras d'Or terrenes, at the initial stage of development of the Sydney Basin. A hiatus of ca. 40 Ma occurred between deposition of the McAdams Lake Formation and the unconformably overlying Grantmire Formation. During this time the McAdams Lake Formation underwent a period of compressive deformation that resulted in northeast-trending minor folds on an antiformal structure. The McAdams Lake Formation and equivalent units in Atlantic Canada may represent an earlier Horton-like basin system with similar facies and economic possibilities that have been previously unexplored. RÉSUMÉ La Formation de McAdams Lake est constitute d'un membre inférieur formé de grès allant du gris verdatre au noir, de siltstone, de schiste et d'une petite quantité de conglomérat, ainsi que d'un membre supérieur principalement composé de grès et de conglomerat gris, avec une petite quantité de schiste noir. Une lentille de schiste rouge, de siltstone et de grès accompagnes d'une faible quantité de conglomerat est également présente dans le membre supérieur. La Formation a une épaisseur totale d'environ un kilomètre. Les fragments de plantes fossiles et les données palynologiques la situent à la période du début de l'Emsien supérieur à l'Eifelien inférieur (début du Dévonien inférieur au Dévonien moyen). La présence d'une petite intrusion de syénite quartzique à grain fin a probablement mené à l'occurrence de roches volcaniques signalée antérieurement dans la Formation. Les caractéristiques du membre inférieur permettent de supposer une sédimentation orientée le long d'une rive lacustre peu profonde avec accumulation rapide et intermittente de sédiments grossiers dans un delta alluvial s'étant formé près d'un bord faillé. On interprète le membre supérieur comme une représentation d'un accroissement du relief topographique et une progradation du delta alluvial cherchant à remplir le bassin, avec la présence de canaux anastamosés près du front du delta alluvial. La présence de schiste charbonneux dans ce membre révèle des conditions marécageuses intermittentes oð une transgression des conditions lacustres au-dessus du delta alluvial. La Formation de McAdams Lake s'est deposée sur le terrene Mira dans un demi-graben formé par prolongement le long de la limite séparant les terrenes Mira et Bras d'Or, au début du développement du bassin de Sydney. Un hiatus sédimentaire d'environ 40 Ma est survenu entre le dépôt de la Formation de McAdams Lake et celui de la Formation sus-jacente discordante de Grantmire. La Formation de McAdams Lake a alors subi une periode de deformation causée par une compression qui a produit des plis orientés vers le nord-est sur une structure antiforme. La Formation de McAdams Lake et les unités équivalentes des provinces de l'Atlantique pourraient représenter un systeme de bassin de type Horton offrant des faciès semblables et des possibilités economiques auparavant inexplorées. [Traduit par la rédaction

Late Neoproterozoic granitoid and metavolcanic rocks of the Indian Brook Area, southeastern Cape Breton Highlands, Nova Scotia

Late Neoproterozoic granitoid rocks constitute most of the Indian Brook area of the southeastern Cape Breton Highlands. They are divided into seven map units based on field relations, texture, and mineralogy. Although sharp lithological contacts have been mapped in the field, the plutons are chemically gradational, and are inferred to be a comagmatic suite, related by crystal fractionation processes and/or variable amounts of melting of similar source rocks. Composition in the largest pluton, the ca. 100 km2 Indian Brook Granodiorite varies from more mafic in the northwest to more felsic in the southeast, consistent with pressures estimated from the Al-in-hornblende geobarometer which suggest that the western part represents the deeper part of the pluton. Volcanic rocks of the Price Point Formation and the chemically similar Murray Mountain Quartz Monzodiorite occur in the southeastern part of the area, and are inferred to represent the highest level of emplacement and accompanying extrusion of magma. The granitoid and volcanic rocks have petrochemical features consistent with origin in a continental margin subduction zone, like other units of similar age in the Bras d'Or terrane. RÉSUMÉ La roche granitolde Néoprotérozoique tardif constituent la majeure partie de la région d'Indian Brook au sud-est des hautes terres du Cap Breton. Elles sont divisées en sept unités de carte basées sur des observations sur le terrain, la texture, et la minérialogie. Bien que de forts contacts lithologiques aient été traces dans sur le terrain, les plutons sont chimiquement graduels, et sont déduis pour ètre un groupe comagmatique, associée par les processus de cristallisation fractionnée et/ou des quantitiés variables de la fonte de roche similaire à la source. La composition dans le plus grand pluton, c. 100 km2 de granodiorite D'Indian Brook a une variation de mafique dans le nord-ouest à felsique dans le du sud-est, conformé à des pressions estimées à partir du géobaromètre d'Al-dans-hornblende qui suggèrent que la partie occidental représente une part plus profonde du pluton. Les roches volcaniques de la Formation Price Point et les roches chimiquement semblables de Murray Mountain Quartz Monzodiorite on lieu dans la partie sud-est de la zone, et sont impliquées pour representer le niveau le plus élevé de la mise en place et l'accompagnement de l’extrusion de magma. Les roches granitoldes et volcaniques ont les dispositifs pétrochimiques conformed à l'origine dans une zone continental de subduction de marge, comme d'autres unités d'âge semblable dans le terrane de Bras d'Or. [Traduit par la rédaction