Does the Meguma Terrane Extend into SW England

The peri-Gondwanan Meguma terrane of southern Nova Scotia, Canada, is the only major lithotectonic element of the northern Appalachian orogen that has no clear correlatives elsewhere in the Appalachians and lacks firm linkages to the Caledonide and Variscan orogens of western and southern Europe. This characteristic is in contrast with its immediate peri-Gondwanan neighbor, Avalonia, which has features in common with portions of Carolinia in the southern Appalachians and has been traced from the Rhenohercynian Zone of southern Britain eastward around the Bohemian Massif to the Carpathians and western Pontides. At issue is the tendency in Europe to assign all peri-Gondwanan terranes lying outboard of the Rheic suture to Avalonia, characterized by relatively juvenile basement and detrital zircon ages that include Mesoproterozoic populations, and those inboard of the suture to Cadomia, characterized by a more evolved basement and detrital zircon ages that match Paleoproterozoic and older sources in the West African craton. Although the unexposed basements of Avalonia and Meguma are thought to be isotopically very similar, the Meguma sedimentary cover contains scarce Mesoproterozoic zircon and is dominated instead by Neoproterozoic and Paleoproterozoic populations like those of Cadomia. Hence, felsic magma produced by crustal melting in the Meguma terrane (e.g. the ca. 370 Ma South Mountain Batholith) is isotopically more juvenile (eNd = –5 to –1, TDM = 1.3 Ga) than the rocks it intruded (eNd= –12 to –7, TDM = 1.7 Ga). By contrast, felsic magma produced by crustal melting in Avalonia (eNd = –1 to +6, TDM = 0.7–1.2 Ga) is isotopically similar to its host rocks (eNd = –3 to +4, TDM = 0.9–1.4). The isotopic relationship shown by the Meguma terrane has also been recognized in the South Portuguese Zone of southern Spain, which is traditionally assigned to Avalonia. However, the Sierra Norte Batholith of the South Portuguese Zone (ca. 330 Ma; eNd = +1 to –3, TDM = 0.9–1.2 Ga) is on average more juvenile than the Late Devonian host rocks (eNd = –5 to –11) it intruded, suggesting instead an extension of the Meguma terrane into Europe. Available data for the Cornubian Batholith of SW England (ca. 275–295 Ma; eNd = –4 to –7, TDM = 1.3–1.8 Ga) and the Devonian–Carboniferous metasedimentary rocks it intruded (eNd = –8 to –11) suggests this may also be true of that part of the southern Britain (Rhenohercynian Zone) with which the South Portuguese Zone is traditionally correlated.SOMMAIRELe terrane peri-gondwanien de Meguma en Nouvelle-Ecosse au Canada, est le seul grand element lithotectonique de l’orogene des Appalaches du Nord qui n’ait pas de correspondant avere ailleurs dans les Appalaches et qui ne montre aucun lien sur avec les orogenes caledonienne et varisque de l’ouest et du sud de l’Europe. Cette situation contraste avec celle de son voisin peri-gondwanien immediat, l’Avalonie, qui partage certaines caracteristiques avec des portions de Carolinia des Appalaches du sud et qui a ete suivi a partir de la zone rhenohercynienne dans le sud de la Grande-Bretagne vers l’est autour du massif bohemien jusqu’aux Carpates et l’ouest de la chaine pontique. Ce qui est en question ici c’est la tendance en Europe a assigner l’Avalonie a tous les terranes peri-gondwaniens situes a l’exterieur de la suture rheique lesquels sont caracterises par un socle relativement juvenile et des âges de zircons detritiques qui comportent des populations mesoproterozoiques, et ceux situes a l’interieur de la suture a Cadomia, lesquels sont caracterises par un socle plus evolue et des âges de zircons detritiques qui correspondent a des sources du craton ouest africain paleoproterozoiques et plus anciennes. Bien que l’on estime que les socles non-exposes des terranes d’Avalonie et de Meguma soient tres similaires isotopiquement, le couvert sedimentaire de Meguma ne renferme que de rares zircons mesoproterozoiques, et ce sont plutot les populations de zircons neoproterozoiques et paleoproterozoiques qui dominent, comme c’est le cas pour Cadomia. Il en ressort que le magma felsique produit par la fusion de croute dans le terrane de Meguma (par ex. le batholite de South Mountain de 370 Ma env.) est isotopiquement plus jeune (eNd = –5 a –1, TDM = 1.3 Ga) que les roches qu’il recoupe (eNd= –12 a –7, TDM = 1.7 Ga). Par opposition, le magma felsique produit par la fusion de la croute dans le terrane d’Avalonie (eNd = –1 a +6, TDM = 0.7–1.2 Ga) est isotopiquement similaire aux roches de son encaissant (eNd = –3 a +4, TDM = 0.9–1.4). Le profil isotopique du terrane de Meguma, traditionnellement assignee a l’Avalonie, a aussi ete detecte dans la Zone sud-portugaise du sud de l’Espagne. Cependant, le batholite de Sierra Norte de la Zone sud-portugaise (ca. 330 Ma; eNd = +1 a –3, TDM = 0.9–1.2 Ga) est en moyenne plus jeune que l’encaissant du Devonien moyen (eNd = –5 a –11) qu’il recoupe, ce qui permet de penser a une extension du terrane de Meguma en Europe. Les donnees disponibles du batholite de Cornubian dans le S-O de l’Angleterre (ca. 275–295 Ma; eNd = –4 a –7, TDM = 1.3–1.8 Ga) et des roches metasedimentaires devono-carboniferes qu’il recoupe (eNd = –8 to –11) permet de penser qu’il pourrait en etre de meme de cette portion du sud de la Grande-Bretagne (Zone rhenohercynienne) avec laquelle la Zone sud-portugaise est traditionnellement correlee.