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Canadian Journal of Earth Sciences
Revue canadienne des sciences de la Terre
Crustal structure of the Grenville Province in southeastern Labrador from refraction seismic data: evidence for a high-velocity lower crustal wedge
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Navigation: please see text equivalents below Thomas Funck, Keith E. Louden, and Ian D. Reid

Can. J. Earth Sci./Rev. Can. Sci. Terre 38(10): 1463-1478 (2001)

Full text (PDF 8416 kb)

Abstract: The crustal structure of the eastern Grenville and Makkovik provinces was determined using two onshore–offshore refraction seismic lines of the Lithoprobe Eastern Canadian Shield Onshore–Offshore Transect (ECSOOT). A gravity high in the Hawke River terrane correlates with increased P-wave velocities in the upper 30 km of the crust (6.2–6.7 km/s in the upper and middle crust and 6.9–7.1 km/s below) which we interpret as structure inherited from the Labradorian orogen. Velocities in the adjacent Groswater Bay terrane are 6.0–6.55 km/s in the upper and middle crust and 6.6–6.95 km/s in the lower crust. The entire Grenville crust is underlain by a 15–20 km thick high-velocity lower crustal (HVLC) wedge consisting of an upper layer (7.1–7.4 km/s) and a lower layer (7.6–7.8 km/s). The HVLC wedge is interpreted as an underplated layer formed during Iapetan rifting. This interpretation is based on the correlation with the 615 Ma Long Range dykes onshore and the eastward termination of the wedge at the Cartwright Arch. Similar HVLC layers are found offshore western Newfoundland, suggesting that the underplating may be a continuous feature along the passive Grenvillian margin. The Cartwright Arch is characterized by velocities of 6.4 km/s and 4 km thick sediment sequences (4.3–5.7 km/s) in the surrounding basin, interpreted as an extensional basin with basaltic magmatism within the arch. The Grenville front is clearly marked by a decrease of velocities in the Makkovik Province (5.8–6.4 km/s in the upper and middle crust, 6.65–6.85 km/s in the lower crust) and a gradual thickening of the crust (not including the HVLC layer) from 30 km in the Grenville Province to 35 km in the Makkovik Province.

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Texte intégral (PDF de 8416 ko)

Résumé : La structure crustale de l'est des provinces de Grenville et de Makkovik a été déterminée en utilisant les données de deux lignes de réfraction sismique du transect Lithoprobe des zones continentales et extracôtières de la partie l'est du Bouclier canadien (ECSOOT, Eastern Canadian Shield Onshore-Offshore Transect). Un maximum gravimétrique dans le terrane de la rivière Hawke concorde avec des augmentations des vitesses de l'onde P dans les 30 km supérieurs de la croûte (6,2–6,7 km/s dans la croûte supérieure et médiane et 6,9–7,1 km/s pour la croûte inférieure) ce que nous interprétons comme une structure héritée de l'orogène labradorien. Les vitesses dans le terrane adjacent de Groswater Bay sont de 6,0–6,55 km/s dans la croûte supérieure et médiane et de 6,6–6,95 km/s dans la croûte inférieure. La croûte du Grenville au complet recouvre un coin de haute vitesse de la croûte inférieure (HVLC) de 15 à 20 km d'épaisseur, lequel comprend une couche supérieure (7,1–7,4 km/s) et une couche inférieure (7,6–7,8 km/s). Ce coin HVLC est interprété comme une couche infraplaque formée au cours de la dérive de l'Iapetus. Cette interprétation est basée sur une corrélation avec les dykes Long Range (615 Ma) sur la côte et l'extrémité est du coin à l'arche Cartwright. Des couches HVLC semblables se retrouvent au large de l'ouest de Terre-Neuve, suggérant que le sous-placage peut être une caractéristique continue le long de la marge passive du Grenville. L'arche Cartwright est caractérisée par des vitesses de 6,4 km/s et les séquences sédimentaires du bassin environnant (4,3–5,7 km/s et 4 km d'épaisseur) sont interprétées comme un bassin d'extension avec du magmatisme basaltique à l'intérieur de l'arche. Le front du Grenville est nettement défini par une diminution des vitesses dans la province de Makkovik (5,8–6,4 km/s pour la croûte supérieure et médiane et 6,65–6,85 km/s pour la croûte inférieure) ainsi qu'un épaississement graduel de la croûte (n'incluant pas la couche HVLC) de 30 km dans le Grenville à 35 km dans la province de Makkovik.

[Traduit par la Rédaction]

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Reviewed: 2002-07-24 1-800-668-1222
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