Geochemistry and tectonic significance of alkalic mafic magmatism in the Yukon–Tanana terrane, Finlayson Lake region, Yukon 1 Stephen J. Piercey, James K. Mortensen, Donald C. Murphy, Suzanne Paradis, and Robert A. Creaser Abstract: This paper provides an integrated field and geochemical study of weakly alkalic, -360 Ma mafic rocks from the Yukon–Tanana terrane in the Finlayson Lake region, southeastern Yukon. These mafic rocks occur as dykes and sills that crosscut older felsic metavolcanic rocks and metasedimentary rocks (Kudz Ze Kayah unit) or as flows interlayered with carbonaceous metasedimentary rocks. The mafic rocks have signatures similar to those of ocean- island basalts, moderate TiO 2 and P 2 O 5 contents, elevated high field strength element and light rare earth element contents, and ε Nd 350 = +1.1. A subset of the dykes (group 4b) has similar geochemical characteristics but with higher Th/Nb and lower Nb/U ratios, higher Zr and light rare earth element contents, and ε Nd 350 = –2.8. The geochemical and isotopic attributes of these rocks are consistent with formation from either lithospheric or asthenospheric sources during decompression melting of the mantle, with some rocks exhibiting evidence for crustal contamination (group 4b). The alkalic basalts are interpreted to represent -360 Ma ensialic back-arc rifting and basin generation. It is envisioned that east-dipping subduction, represented by slightly older magmatic suites (Fire Lake unit), was disrupted by subduction hinge roll-back, westward migration of arc magmatism, and the onset of back-arc extension. Decompression melting of the mantle associated with back-arc generation resulted in mantle melting and the formation of the alkalic basalts. The spatial association of this mafic magmatism with crustally derived felsic volcanic rocks and contained volcanogenic massive sulphide mineralization suggests that the associated deposits (Kudz Ze Kayah, GP4F) formed within an ensialic back-arc environment. 1744 Résumé : Cet article présente une étude intégrée de données de terrain et de géochimie de roches mafiques, ~360 Ma, faiblement alcalines, du terrane Yukon–Tanana dans la région du lac Finlayson, dans le sud-est du Yukon. Ces roches mafiques se présentent sous forme de dykes et de filons-couches, qui recoupent des roches métavolcaniques et des roches métasédimentaires (unité Kudz Ze Kayah) plus âgées, ou sous forme de coulées interstratifiées avec des roches métasédimentaires carbonées. Les roches mafiques ont des signatures semblables à celles des basaltes d’îles océaniques, des teneurs modérées en TiO 2 et P 2 O 5 , de hautes teneurs en éléments à champ électrostatique élevé et en éléments de terres rares légers, ainsi qu’un ε Nd 350 = +1,1. Un sous-ensemble des dykes, (groupe 4b), a des caractéristiques géochimiques similaires mais avec un rapport Th/Nb plus élevé, un rapport Nb/U plus faible et une plus haute teneur en Zr et en éléments de terres rares légers, ainsi qu’une valeur de ε Nd 350 = –2,8. Les caractéristiques géochimiques et isotopiques de ces roches concordent avec une formation de source lithosphérique ou asthénosphérique durant la fusion de décompression du manteau, alors que quelques roches montrent des évidences d’une contamination crustale (groupe 4b). Les basaltes alcalins représenteraient l’extension d’arrière-arc ensialique et la génération de bassins, ~360 Ma. On croit que la subduction à pendage vers l’est, représentée par des suites magmatiques légèrement plus âgées (unité Fire Lake), a été perturbée par le repositionnement de la charnière de subduction, la migration vers l’ouest du magmatisme d’arc et le début d’une extension d’arrière-arc. La fusion de décompression du manteau, associée à la génération d’arrière-arc, a conduit à la fusion du manteau et à la formation des basaltes alcalins. L’association spatiale de ce Can. J. Earth Sci. 39: 1729–1744 (2002) DOI: 10.1139/E02-090 © 2002 NRC Canada 1729 Received 17 October 2001. Accepted 11 September 2002. Published on the NRC Research Press Web site at http://cjes.nrc.ca on 13 December 2002. Paper handled by Associate Editor L. Corriveau. S.J. Piercey 2,3 and J.K. Mortensen. Mineral Deposit Research Unit, Department of Earth and Ocean Sciences, University of British Columbia, 6339 Stores Road, Vancouver, BC V6T 1Z4, Canada. D.C. Murphy. Yukon Geology Program, P.O. Box 2703 (F-3), Whitehorse, YT Y1A 2C6, Canada. S. Paradis. Mineral Resources Division, Geological Survey of Canada, 9860 West Saanich Road, Sidney, BC V8L 4B2, Canada. R.A. Creaser. Department of Earth and Atmospheric Sciences, University of Alberta, 126 Earth Sciences Building, Edmonton, AB T6G 1E3, Canada. 1 Mineral Deposit Research Unit (MDRU) Contribution P-153. 2 Present address: Mineral Exploration Research Centre (MERC), Department of Earth Sciences, Laurentian University, Ramsey Lake Road, Sudbury, ON P3E 2C6, Canada. 3 Corresponding author (e-mail: spiercey@nickel.laurentian.ca).