ГлавнаяКоэффициенты равновесного фракционирования изотопов углерода между важнейшими соединениями углерода в гидротермальных системах сведены в табл. 10.3 и на рис. 10.15. Экспериментальные данные особенно немногочисленны для температур выше 50° С. Единственной системой, экспериментально изученной в широком температурном интервале, является система HCO3- — CO2. Данные по другим системам в большинстве случаев получены расчетным путем на основе теоретических выкладок Боттинги. Погрешности в определении значений параметров, приведенных в табл. 10.3 для системы CaCO3 — CO2 и системы CH4 — CO2, по-видимому, не превышают ±10%, как об этом можно судить при сравнении их с немногочисленными экспериментальными данными по системе CaCO3—CO2 и с измеренными значениями коэффициентов фракционирования между CH4 и CO2 в природных системах. Погрешности, связанные с определением коэффициентов фракционирования в системах графит — CO2, CO — CO2 и CO2- — CO2 (табл. 10.3), по имеющимся уравнениям трудно оценить, поскольку нет ни экспериментальных, ни аналитических данных по природным образцам.
Коэффициенты фракционирования изотопов углерода между карбонатами изучены еще недостаточно хорошо. В целом их значения, по-видимому, близки к значениям коэффициентов фракционирования изотопов серы между сульфатами. При температурах выше 200° С значения Д между карбонатами, вероятно, меньше 1,0, и из-за крайней нечувствительности к изменению температуры они вряд ли окажутся сколько-нибудь полезными в геотермометрии даже при условии, если коэффициенты фракционирования будут экспериментально определены в будущем. Например, в случае эмпирического уравнения Шеппарда и Шварца для определения коэффициентов фракционирования в паре доломит — кальцит погрешность ±0,2‰ в измеренных значениях Адоломит-кальцит приводит при температуре около 300° С к погрешности в расчетных значениях температуры, превышающей ± 80° С.
Кривые равновесного фракционирования изотопов углерода в системе CH4 — CO2 в зависимости от температуры, отличающиеся крутым наклоном, были использованы для определения температур вулканических газов, геотермальных систем и месторождений природного газа. В качестве чувствительного геотермометра также может быть использована пара кальцит — графит. Однако применение этого геотермометра ограничено особыми случаями, такими, например, как определение температур образования метаморфических месторождений, поскольку в большинстве гидротермальных месторождений нет первичного графита.
Потенциальным геотермометром, пригодным для определения температур образования минералов в гидротермальных рудных месторождениях, является пара кальцит — CO2. Сравнивая значения b13С формы CO2 первичных включений флюидов в минералах, не содержащих углерода (например, в кварце, сульфидах), со значениями b13C одновременного с ними кальцита, можно определить температуры минералообразования с точностью в пределах ±20° С при температурах вплоть до 300° С.