Volume 42, Number 3 (2015)
Andrew Hynes Series: Tectonic Processes

Geologic Setting of Eclogite-facies Assemblages in the St. Cyr Klippe, Yukon–Tanana Terrane, Yukon, Canada

Meredith Blair Petrie
Department of Earth and Environmental Sciences, University of Iowa Iowa City, Iowa 52242, USA
Bio
Jane A. Gilotti
Department of Earth and Environmental Sciences University of Iowa, Iowa City, Iowa 52242, USA
William C. McClelland
Department of Earth and Environmental Sciences University of Iowa, Iowa City, Iowa 52242, USA
Cees van Staal
Natural Resources Canada Geological Survey of Canada Vancouver, British Columbia, V6B 5J3
Sierra J. Isard
Department of Earth and Environmental Sciences University of Iowa, Iowa City, Iowa 52242
Published July 29, 2015
How to Cite
Petrie, M. B., Gilotti, J. A., McClelland, W. C., van Staal, C., & Isard, S. J. (2015). Geologic Setting of Eclogite-facies Assemblages in the St. Cyr Klippe, Yukon–Tanana Terrane, Yukon, Canada. Geoscience Canada, 42(3), 327-350. https://doi.org/10.12789/geocanj.2015.42.073

Abstract

The St. Cyr area near Quiet Lake hosts well preserved to variably retrogressed eclogite found as sub-metre to hundreds of metre-long lenses within quartzofeldspathic schist in south-central Yukon, Canada. The St. Cyr klippe consists of structurally imbricated, polydeformed and polymetamorphosed units of continental arc crust and ultramafic–mafic rocks. Eclogite-bearing quartzofeldspathic schist forms thrust slices in a 30 km long by 6 km wide, northwest-striking outcrop belt. The schist unit comprises metasedimentary and felsic intrusive rocks that are intercalated on the metre to tens of metres scale. Ultramafic rocks, serpentinite and associated greenschist-facies metagabbro form imbricated tectonic slices within the eclogite-bearing quartzofeldspathic unit, which led to a previously held hypothesis that eclogite was exhumed within a tectonic mélange. The presence of phengite and Permian zircon crystallized under eclogite-facies metamorphic conditions in the quartzofeldspathic host rocks indicate that the eclogite was metamorphosed in situ together with the schist as a coherent unit that was part of the continental arc crust of the Yukon–Tanana terrane, rather than a mélange associated with the subduction of oceanic crust of the Slide Mountain terrane. Petrological, geochemical, geochronological and structural similarities link St. Cyr eclogite to other high-pressure localities within Yukon, indicating the high-pressure assemblages form a larger lithotectonic unit within the Yukon–Tanana terrane.RÉSUMÉLa région de St-Cyr renferme des éclogites bien conservées à légèrement rétrogradées qui se présentent sous forme de lentilles allant de la fraction de mètre à quelques centaines de mètres de longueur, au sein d’un schiste quartzofeldspathique du centre-sud du Yukon au Canada. La klippe de St-Cyr est structurellement constituée d’unités imbriquées, polydéformées et polymétamorphisées de croûte d’arc continental et de roches ultramafiques à mafiques. Les schistes quartzofeldspathiques à lentilles d’éclogites forment des écailles de chevauchement d’une bande de 30 km de longueur par 6 km de largeur de direction nord-ouest. Les schistes sont constitués de roches métasédimentaires et de roches intrusives felsiques intercalées à des intervalles qui vont du mètre à quelques dizaines de mètres. Les roches ultramafiques, serpentinites et métagabbros au facies à schiste vert forment des écailles tectoniques imbriquées au sein de l’unité quartzofeldspathique à lentilles d’éclogite, d’où une précédente hypothèse voulant que les éclogites soient un produit d’exhumation à partir d’un mélange tectonique. La présence de phengite et de zircon permien cristallisé sous conditions métamorphiques du faciès à éclogite au sein de la roche hôte quartzofeldspathique indiquent que l’éclogite a été métamorphisée en place, avec le schiste comme unité cohérente du terrane de croûte d’arc continental de Yukon–Tanana, plutôt qu’un mélange associé à une subduction de croûte océanique du terrane de Slide Mountain. Des similarités pétrologiques, géochimiques, géochronologiques et structurales lient les éclogites de St-Cyr à d’autres lieux de hautes pressions au Yukon, ce qui indique que les assemblages de hautes pressions forment une unité lithotectonique plus grande au sein du terrane de Yukon–Tanana.