Field relations and petrology of the Trafalgar Plutonic Suite and comparisons with other Devonian granitoid plutons in the Meguma terrane, Nova Scotia, Canada

Résumé En Fr

The Trafalgar Plutonic Suite intruded metasedimentary rocks of the Goldenville and Halifax groups in the northeastern part of the Meguma terrane of southern Nova Scotia at about 374 Ma, based on previously published U–Pb and 40Ar/39Ar mineral ages. Using field and petrographic observations, the suite is divided into 20 different plutons on the combined basis of variations in grain size (fine, medium, or coarse), texture (equigranular or porphyritic) and modal mineralogy (quartz diorite/tonalite, granodiorite, monzogranite, and syenogranite). The granodiorite, monzogranite, and syenogranite plutons are relatively uniform in composition with little variation in mineralogy or chemistry within each pluton or between plutons of the same lithology. In contrast the quartz diorite/tonalite plutons show mineralogical and chemical variation, both within and between plutons. The granodiorite, monzogranite, and syenogranite plutons closely resemble other peraluminous granitoid plutons characteristic of the Meguma terrane. The quartz diorite/tonalite plutons are varied but chemically resemble minor Devonian mafic intrusions elsewhere in the Meguma terrane. Like other plutons of the Meguma terrane, the Trafalgar Plutonic Suite has chemical characteristics of volcanic-arc to syn-collisional granitoid rocks and likely has experienced extensive contamination by metasedimentary material as documented by previous studies of plutons in the Meguma terrane. The minor quartz diorite/tonalite plutons are additional examples of the mafic rocks that have been proposed in tectonic models of the Meguma terrane to have facilitated melting of the lower crust to generate granodioritic parent magmas, followed by crystal fractionation and extensive contamination by metasedimentary material.

La suite plutonique de Trafalgar s’est mise en place dans les roches métasédimentaires des groupes de Goldenville et Halifax dans la partie nord-est de la zone de Meguma au sud de la Nouvelle-Écosse à environ 374 Ma, d’après des âges U-Pb et 40Ar/39Ar déjà publiés. À partir d’observations sur le terrain et pétrographiques, la suite se divise en 20 plutons, basé sur un ensemble de caractéristiques telles que la variation granulométrique (fin, moyen ou grossier), la texture des roches (équidimensionnel ou porphyritique) et la proportion minéralogique (diorite quartzifère/tonalite, granodiorite, monzogranite et syénogranite). La composition des plutons constitués de granodiorite, de monzogranite et de syénogranite est relativement uniforme avec peu de variation minéralogique ou chimique au sein de chacun des plutons ou d’un pluton à un autre de lithologie semblable. En revanche, les plutons formés de diorite quartzifère/tonalite présentent des variations minéralogiques et chimiques à l’intérieur du même pluton et à travers la suite plutonique. Les plutons constitués de granodiorite, de monzogranite et de syénogranite ressemblent étroitement aux autres granitoïdes peralumineux de la zone de Meguma. Les plutons de diorite quartzifère/tonalite sont variables mais chimiquement comparables aux intrusions mafiques dévoniens retrouvés ailleurs dans la zone de Meguma. Comme plusieurs autres plutons de la zone de Meguma, la suite plutonique de Trafalgar possède des caractéristiques chimiques semblables aux granitoïdes de type arc volcanique à syncollisionnel et ayant sans doute subi une contamination significative des roches métasédimentaires, tels que documenté dans des études précédentes sur les plutons de la zone de Meguma. Les moins vastes plutons formés de diorite quartzifère/tonalite constituent des exemples supplémentaires de roches mafiques qui furent présentées dans des modèles tectoniques de la zone de Meguma comme ayant contribuées à la fusion de la croute inférieure et ainsi générer un magma parent granodioritique, suivi d’une cristallisation fractionnée combinée à une contamination importante provenant des roches métasédimentaires.