Abstract

An isograd represents a line on a map resulting from the intersection of an isogradic surface with the topography. It is inferred to represent a metamorphic reaction and is inherently diachronous because of the time required to move heat, fluid, and reactions through the rocks. Relief of 500 m or more or reconstruction of post-metamorphic faulting and folding will be essential to estimate the orientation of an isogradic surface. Ductile rocks require that isobaric surfaces dip gently during metamorphism, and they must do so in restored sections. Isotherms can be constructed into cross-sections because the angle between the isograds and isotherms are a function of the P–T slope of univariant reaction curves. Near Mica Creek, British Columbia, we can infer an 1100-bar difference in pressure along a kyanite–sillimanite (ky–sil) isograd, based upon structural relief. The experimentally determined ky–sil P–T curve suggests a P/T slope of ~20 bars/°C. We calculate the apparent variation in P and T along the isograd and reconstruct the isotherm geometry. Dehydration-reaction curves, at relatively high P, have steep P–T slopes, and the associated isogradic surfaces can approximate isothermal surfaces. Some dehydration isograds are “smeared out”, but for regional scales, these latter isogradic surfaces at high P still approximate the isothermal surface geometry. Data on isogradic surfaces can be used to set limits on parts of the P–T grids for pelitic rocks. Locally, bathozone-defining isobaric surfaces can be reconstructed; we suggest a ΔP of 2 kbar for the garnet – biotite – kyanite bathozone.

Abstract

Un isograde représente une ligne sur une carte résultant de l’intersection d’une surface isograde avec la topographie. Elle représenterait une réaction métamorphique et serait implicitement diachrone à cause du temps requis pour mobiliser la chaleur, les fluides, et les réactions dans les roches. Un relief de 500 m ou davantage ou une reconstruction des failles et des plissements post-métamorphiques seront essentiels afin d’estimer l’orientation d’une surface isograde. Les roches ductiles impliquent une surface isobare à faible pendage au cours d’un épisode de métamorphisme, et c’est essentiel qu’une telle surface ait cet aspect dans les coupes restaurées. On peut reconstruire les isothermes en coupes transversales parce que l’angle entre les isogrades et les isothermes dépend de la pente P–T des courbes de réactions monovariantes. Près de Mica Creek, en Colombie-Britannique, nous pouvons supposer une différence de 1100 bars en pression le long de l’isograde kyanite–sillimanite (ky–sil), compte tenu du relief structural. La courbe P–T de la réaction ky–sil indique une pente P/T d’environ 20 bars/°C. Nous calculons une variation apparente en P et en T le long de l’isograde, et nous reconstruisons la géométrie des isothermes. Les courbes des réactions de déshydratation, à pression relativement élevée, possèdent une pente près de la verticale, et les surfaces isogrades associées peuvent simuler des surfaces isothermes. Dans certains cas, les isogrades de réactions de déshydratation sont en fait “flous”, mais sur une échelle régionale, la géométrie des surfaces isogrades de telles réactions à pression élevée ressemble encore à celle des surfaces isothermes. Les données portant sur les surfaces isogrades peuvent servir à délimiter certaines parties de réseaux de réactions pour les roches pélitiques. A l’échelle locale, on peut reconstruire les surfaces isobares aptes à définir une bathozone; nous préconisons une valeur de ΔP de 2 kbar dans le cas de la bathozone grenat – biotite – kyanite.

(Traduit par la Rédaction)

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