Regular Article

A Sb ± Au mineralizing peak at 360 Ma in the Variscan belt

Un pic minéralisateur à Sb ± Au à 360 Ma au sein de la chaîne varique

¹ Université Rennes, CNRS, Géosciences Rennes –  UMR 6118, 35000 Rennes, France
² BRGM, 45060 Orléans, France
³ ISTO, UMR 7327, Université d’Orléans, CNRS, BRGM, 45071 Orléans, France
⁴ Géologie Fondamentale et Appliquée, Université de Mons, Rue de Houdain 9, 7000 Mons, Belgium

^* Corresponding author: pochon.anthony@gmail.com

Received: 28 May 2018
Accepted: 16 February 2019

Abstract

⁴⁰Ar/³⁹Ar absolute dating on tobelite (an ammonium-rich white mica) has been performed in order to provide geochronological constraints on the Sb ± Au mineralization and hydrothermalism at the Saint-Aubin-des-Châteaux base metal-Sb ± Au occurrence (Variscan Central Armorican Domain, France). The results show that the Sb ± Au deposition occurred at ca. 360 Ma. Coupled with recent results obtained in neighboring areas, this occurrence seems to belong to a large-scale Early Carboniferous economic Sb ± Au mineralizing peak in the southeastern part of the Central Armorican Domain. The emplacement of a coeval widespread mafic magmatism in the region appears to represent a major trigger for this mineralizing system at shallow depths (less than 3 km). In the light of these new data, this Early Carboniferous mafic magmatic event must be considered for the overall understanding of the genesis of mineralizing systems at the scale of the whole Variscan belt. Finally, at Saint-Aubin-des-Châteaux, evidence of an Early Permian hydrothermal event is also reported through LA-ICP-MS U-Pb dating of fluorapatite, arguing for the re-use and re-opening of Early Carboniferous mineralizing plumbing system by late (i.e. Permian) fluid flow pulses although no metal mobilization was associated with this event.

Résumé

La datation sur tobelite (mica blanc riche en ammonium) par la méthode ⁴⁰Ar/³⁹Ar a été effectuée afin de fournir des contraintes géochronologiques sur la minéralisation Sb ± Au et l’hydrothermalisme associé à l’occurrence polymétallique de Saint-Aubin-des-Châteaux (Domaine Centre Armoricain, France). Les résultats montrent que les métaux Sb et Au se sont déposés aux alentours de 360 Ma. Couplés avec les résultats récemment obtenus au sein de zones voisines, cette occurrence semble appartenir à un pic de grande échelle, minéralisateur et économique en Sb ± Au dans la partie sud-est du Domaine Centre Armoricain. La mise en place synchrone d’un magmatisme mafique relativement répandu dans la région apparaît comme un élément déclencheur, majeur pour ce système minéralisé à faible profondeur (moins de 3 km de profondeur). À la lumière de ces données nouvelles, le magmatisme mafique dévono-carbonifère doit dorénavant être pris en considération pour la compréhension de la genèse des systèmes minéralisés à l’échelle de la chaîne varisque. Enfin, à Saint-Aubin-des-Châteaux, un événement hydrothermal du Permien précoce est également identifié par la datation U-Pb de la fluorapatite par LA-ICP-MS, plaidant pour une réutilisation et une réouverture du système minéralisés dévono-carbonifère par des circulations de fluides tardives (i.e. Permien) sans qu’il n’y ait de mobilisation de métaux associés à cet évènement.