Abstract
Carbon- and oxygen-isotope analyses were made of both carbonates and graphites from several Precambrian metamorphic samples from British Columbia. The carbon-isotope data are unusual in that the δ13C values of many marbles are very high, up to 9.9, and the most positive values occur in the sillimanite-zone rocks. The δ13C values of graphite are also relatively high, and the 13C fractionations between calcite and graphite suggest that (1) the rocks attained and retained carbon-isotope equilibrium during metamorphism, and (2) the temperature of graphite equilibration in marbles from the sillimanite zone is 650–690 °C, in agreement with temperatures estimated from mineralogical phase equilibria.Possible precursor carbonates for the 13C-rich marbles in British Columbia include (1) Precambrian carbonate-secreting organisms such as algae that participate in reactions with large kinetic isotope effects, (2) carbonates that exchanged carbon isotopes with a large reservoir of organic material prior to metamorphism, and (3) travertines.
Des analyses des isotopes du carbone et de l'oxygène ont été complétées sur des carbonates et des graphites de plusieurs échantillons métamorphiques précambriens de la Colombie-Britannique. Les données obtenues pour l'isotope du carbone sont inhabituelles car les valeurs de δ13C de plusieurs marbres sont très élevées, jusqu'à 9,9 et les valeurs les plus fortes apparaissent dans les roches de la zone à sillimanite. Les valeurs de δ13C pour le graphite sont aussi relativement élevées et les fractionnements du 13C entre la calcite et le graphite suggèrent que (1) les roches ont atteint et retenu un équilibre de l'isotope du carbone durant le métamorphisme et (2) la température d'équilibre du graphite dans les marbres de la zone à sillimanite est de 650–690 °C, en accord avec les températures évaluées pour les équilibres des phases minéralogiques.Les carbonates précurseurs possibles des marbres riches en 13C de la Colombie-Britannique comprennent (1) des organismes précambriens sécrétant des carbonates comme les algues qui participent dans des réactions engendrant des effets isotopiques cinétiquement élevés, (2) des carbonates qui échangeaient des isotopes du carbone avec un grand réservoir de matière organique avant l'épisode de métamorphisme et (3) des travertins. [Traduit par le journal]