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Paleogeographic and paleotectonic response to magmatic processes: a case history from the Archean sequence in the Chibougamau area,Quebec
Authors:Erich Dimroth  Michel Rochelau  Wulf Mueller  Paul Archer  Harold Brisson  Gabriel Fortin  Marc Jutras  Christian Lefebvre  Mathieu Piché  Pierre Pilote  Pierre Simoneau
Institution:(1) Present address: Sciences de la Terre, Université du Québec à Chicoutimi, G7H 2B1 Chicoutimi, Qué., Canada;(2) Present address: Département de Géologie, Université Laval, Québec, Qué., Canada;(3) Present address: Institut für Mineralogie, Universität Heidelberg, Heidelberg, République Fédérale d'Allemagne
Abstract:The Chibougamau area, Québec, is characteristic of the internal zone of the Archean Abitibi Orogenic Belt. The paleogeographic, paleotectonic and magmatic history of the Archean sequence in the Chibougamau area is subdivided into three stages.In the first stage a submarine volcanic chain formed mainly by the effusion of submarine lava flows composed of primitive, potash-poor, tholeiitic basalt. The volcanic chain gradually grew to sea level. In the second stage, volcanic islands emerged and grew. Mainly pyroclastic eruptions of strongly differentiated, calc-alkaline andesite and dacite concentrated on the volcanic islands, whereas effusion of basalt continued at first in the surrounding basin. A felsic volcaniclastic apron was deposited around the volcanic islands. In the third stage, the volcanic islands were uplifted and were eroded to the level of their subvolcanic plutons. The debris derived from this volcanic-plutonic terrain was deposited in downfaulted marine and continental basins. The contemporaneous volcanism was shoshonitic.The first paleogeographic stage is interpreted as the growth of an immature island arc. During the second stage, the island arc became mature and its crust was thickened by accretion of plutonic material. The third stage is a period of back-arc extension.
Zusammenfassung Das Gebiet von Chibougamau, Québec, ist characteristisch für die interne Zone des Archaischen Abitibi Orogens. Man kann seine paleogeographische, paleotectonische und magmatische Geschichte in drei Phasen gliedern.Eine submarine Vulkankette formte sich in der ersten Phase, hauptsächlich durch Effusion von submarinen Lavaergüssen aus primitivem, kaliarmen, tholeiitischem Basalt. Die Vulkankette wuchs langsam bis zum Meeresspiegel. Vulkanische Inseln bildeten sich und wuchsen während der zweiten paleogeographischen Phase. Vorwiegend pyroklastische Eruptionen von stark differenzierten, kalk-alkalischem Andesit und Dazit konzentrierten sich mehr und mehr auf den Inselvulkanen, während die Effusion von Basalt zunächst in den Becken noch stattfand. Ein Mantel aus felsitischen vulkanoklastischen Gesteinen wurde um die Inselvulkane abgelagert. Die dritte Phase begann mit einer Hebung der Inselvulkane und mit ihrer Erosion bis zum Niveau ihrer subvulkanischen Plutone. Der Detritus dieses vulkanisch-plutonischen Geländes wurde in marinen und kontinentalen Verwerfungsbecken abgelagert. Der gleichalte Vulkanismus ist shoshonitisch.Wir deuten die erste paleogeographische Phase als Wachstumsphase eines primitven Inselbogens. Während der zweiten Phase reifte der Inselbogen und seine Kruste verdickte sich durch Akkretion plutonischen Materials. Die dritte Phase ist eine Periode der Dehnung im Hinterland eines Inselbogens.

Résumé La région de Chibougamau, Québec, est caractéristique de la zone interne de la ceinture orogénique archéenne de l'Abitibi. Son évolution paléogéographique, paléotectonique et magmatique se subdivise en trois phases.Lors de la première phase paléogéographique, une chaîne sous-marine de volcans se formait, essentiellement par l'émission de coulées de lave composée de basalte primitif, hypopotassique, tholéiitique. Graduellement cette chaîne volcanique s'élevait jusqu'au niveau de la mer. A la phase suivante, des îles volcaniques émergeaient et croissaient. Des éruptions essentiellement pyroclastiques d'andésites et de dacites calco-alcalines et fortement différenciées se concentraient sur les îles tandis que l'effusion de laves basaltiques continuaient dans le bassin. Un manteau de roches volcaniclastiques felsiques se déposait autour des îles volcaniques. Lors de la troisième phase, les îles volcaniques furent soulevées et furent érodées jusqu'au niveau des masses plutoniques sub-volcaniques. Le débris de ce terrain volcano-plutonique fut déposé dans des bassins de faille marins et continentaux. Des shoshonites dominaient le volcanisme contemporain.Nous interprétons la première phase paléogéographique comme une phase de croissance d'un arc insulaire immature. Lors de la deuxième phase, 1'arc insulaire devenait mature et sa croûte s'epaissît par accrétion de matériel plutoni-que. Enfin, la troisième phase est une période d'extension en arrière d'un arc insulaire.

Kcyrcyacytcykcyocyiecy scyocydcyiecyrcyzhcyacyncyicyiecy Ocybcylcyacyscytcysoftcy Chibougamau, Quebec, yacyvcylcyyacyiecytcyscyyacy khcy acyrcyacykcytcyiecyrcyncyocyjcy dcylcyyacy vcyncyucytcyrcyiecyncyncyiecyjcy zcyocyncyycy acy rcykhcyiecyjcyscykcyocygcyocy ocyrcyocygcyiecyncyacy Abitibi. IEcygcyocy pcyacylcyiecyocygcyiecyocygcyrcyacyfcyicychcy iecyscykcyucyyucy, pcyacylcyiecyocytcyiecykcytcyocyncyicychcy iecyscykcyucyyucy icy mcyacygcymcyacytcyicychcyiecyscykcyucyyucy icyscytcyocy rcyicyyucy rcyacyzcyvcyicytcyicyyacy mcyocyzhcyncyocy pcyocydcyrcyacyzcydcyiecylcyicytcysoftcy ncy acy tcyrcyicy fcyacyzcyycy.Vcyocy vcyrcyiecymcyyacy pcyiecyrcyvcyocyjcy fcyacyzcyycy ocy bcyrcyacyzcyocyvcyacylcyacyscysoftcy pcyocydcyvcyocydcyncy acyyacy gcyocyrcyncyacyyacy tscyiecypcysoftcy, gcylcy. ocybcyrcy. vcy rcy iecyzcyucylcysoftcytcyacytcyiecy pcyocydcyvcyocydcyncyycykhcy icyzcylcyicyyacyncyicyjcy lcyacyvcy, scyocyscytcyacyvcylcyiecyncyncyycykhcy icyzcy pcy rcyicymcyicytcyicyvcyncyocygcyocy, bcyiecydcyncyocygcyocy kcyacylcyicyiecymcy tcyocylcyiecyicytcyocyvcyocygcyocy bcy acyzcyacylcysoftcytcyacy. Ecytcyacy vcyucylcykcyacyncyicychcy iecyscykcyacyyacy tscyiecypcysoftcy mcyiecydcylcyiecyncyncyocy pcyocydcyncyicymcy acylcyacyscysoftcy dcyocy ucyrcyocyvcyncyyacy mcyocyrcyyacy. Vcy pcyiecyrcyicyocydcy vcytcyocyrcyocyjcy fcy acyzcyycy zcydcyiecyscysoftcy ocybcyrcyacyzcyocyvcyacylcyicy scysoftcy vcyucylcykcyacyncyicychcyiecyscykcyicyiecy ocyscytcyrcyocy vcyacy, vcyscyiecy vcyrcyiecymcyyacy ucyvcyiecylcyicychcyicyvcy acyyucyshchcyicyiecyscyyacy. Pcyrcyicy pcyicyrcyocykcylcyacyscytcyicychcyiecyscykcyicy khcy icyzcyvcyiecyrcyzhcyiecyncyicyyacykhcy icyzcy vcyucylcykcyacyncyocyvcy ocyscytcyrcyocyvcyocyvcy pcyrcyocyicyscykhcyocydcyicylcyocy icyzcylcyicyyacyncyicy iecy pcyrcyiecyicymcyucyshchcyiecyscytcyvcyiecyncyncyocy dcyicyfcy fcyiecyrcyiecyncytscyicyrcyocyvcyacyncyncyycykhcy shchcyiecylcyocychcyncyocy-acylcykcyacylcyicychcyiecyscykcyicy khcy acyncydcyiecyzcyicytcyocyvcy icy dcyacytscyicytcyocyvcy, vcy tcyocy vcyrcyiecymcyyacy, kcyacykcy vcy mcyocyrcyscykcyocymcy bcyacyscyscyiecyjcyncy iecy icyzcylcyicyvcyacylcyscyyacy bcyacyzcyacylcysoftcytcy. Vcy ocykcyrcyucygcy ocyscytcyrcyocyvcyncyycykhcy vcyucylcykcyacyncyocyvcy pcy ocyyacyvcylcyyacyiecytcyscyyacy pcyocykcyrcyocyvcy icyzcy fcyiecylcysoftcyzcyicychcyiecyscykcyicykhcy vcyucylcykcyacyncy ocykcylcyacyscytcyicychcyiecyscykcyicykhcy pcyocyrcyocydcy. Vcyocy vcyrcyiecymcyyacy tcyrcyiecytcyiecyjcy fcyacyzcyycy shcylcyocy pcyocydcyncyyacytcyicyiecy ocyscytcyrcyocyvcyncyycykhcy vcy ucylcykcyacyncyocyvcy icy ocydcyncyocyvcyrcyiecymcyiecyncyncyocy icykhcy ecyrcyocy zcyicyyacy dcyocy ucyrcyocyvcyncyyacy scyucybcyvcyucylcykcy acyncyicychcyiecyscykcyocygcyocy pcylcyucytcyocyncyacy. Dcyiecytcyrcyicytcy vcyucylcykcyacy ncyicychcyiecyscykcyicykhcy pcyocyrcyocydcy ocytcylcyacygcyacylcyscyyacy vcy ecytcyicy khcy bcyacyscyscyiecyjcyncyacykhcy. Vcyucylcykcyacyncyycy, ocydcyncyocyvcyocyzcyrcyacyscytcyncyycyiecy scy tcyrcyiecytcyiecyjcy fcyacyzcyocyjcy, icyzcylcyicyvcyacy lcyicy shcyocyshcyocyncyicytcy.Pcyocy mcyncyiecyncyicyyucy acyvcytcyocyrcyocyvcy, pcyiecyrcy vcyacyyacy pcyacylcyiecyocygcyiecyocygcyrcyacyfcyicychcyiecy scykcyacyyacy fcyacyzcyacyfcyacyzcyacy rcyocyscytcyacy pcyiecyrcyvcy icychcyncyocyjcy ocyscytcyrcyocyvcyncyocyjcy dcyucygcyicy. Vcytcyocyrcyacyyacy fcyacyzcyacyfcyacyzcyacy vcyycyrcy acyvcyncyicyvcyacyncyicyyacy ocyscytcyrcyocyvcyncyocyjcy dcyucygcyicy icy ucytcyocylcyshchcyiecyncyicyyacy iecyiecy kcyocyrcyycy vcy rcy iecyzcyucylcysoftcytcyacytcyiecy acykcykcyrcyiecytscyicyicy pcylcyucytcyocyncyicychcyiecyscykcyocygcyocy mcyacytcyiecyrcyicyacylcyacy. Vcy pcyiecyrcyicyocydcy tcyrcy iecytcyiecyjcy fcyacyzcyycy pcyrcyocyicyscykhcyocydcyicytcy rcyacyscytcyyacyzhcyiecyncy icyiecy ocyscytcyrcyocyvcyncyocyjcy dcyucygcyicy.
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