Regionální metamorfismus

Regionální metamorfismus vytváří většinu metamorfovaných hornin na Zemi. Objem postižených hornin může dosahovat stovek až tisíců krychlových kilometrů. Obvykle je spojen s procesy budování pohoří.

Země se skládá z pevných desek, které se skládají z kůry a části svrchního pláště, známých pod souhrnným názvem litosféra, a tekoucí vrstvy plastických hornin, známé jako astenosféra. Deskové tektonické procesy – způsob, jakým se desky pohybují a vzájemně ovlivňují – jsou nedílnou součástí metamorfních dějů. Desky se skládají z oceánské a kontinentální litosféry a tyto desky jsou v neustálém pohybu, posouvají se kolem sebe, odtahují se od sebe a srážejí se. Okraje desek, které po sobě kloužou, se označují jako transformační hranice, ty, které se od sebe odtahují, se nazývají divergentní hranice desek a okraje srážejících se desek jsou známé jako konvergentní hranice desek.

Každý z těchto typů hranic poskytuje podnět pro zvýšený tlak a teploty potřebné pro metamorfismus. Tato diskuse o regionálním metamorfismu se zaměřuje na konvergentní hranici desek a ukazuje různá tlaková a teplotní prostředí, která vznikají při pohybech desek, a metamorfní facie, které se při nich vytvářejí.

Srážka dvou desek je zdrojem velkého tlaku a dochází zde k intenzivní deformaci (vrásnění a zlomům) hornin. Kromě toho může být hustší deska podsouvána nebo tlačena pod méně hustou desku, čímž dochází k vtahování nebo podsouvání hornin hluboko do zón s obrovským tlakem a teplotou. Uvnitř kolizních a subdukčních zón dochází k rekrystalizaci hornin.

Regionální metamorfismus vytváří greenschistovou facii (nízký stupeň metamorfismu), která obsahuje břidlice, fylity a greenschisty; amfibolitovou facii (střední stupeň metamorfismu) obsahující břidlice a/nebo amfibolity; a granulitovou facii (vysoký stupeň metamorfismu), která obsahuje gneiss a/nebo granulit.

Dvě další metamorfní facie vznikají v regionálním měřítku a za jedinečných okolností. Blueschistická facie vzniká v nízkoteplotním a vysokotlakém prostředí v horní části subdukční zóny. Sedimenty pevninského původu nahromaděné hluboko na studeném oceánském dně jsou během subdukce oceánské desky vháněny do oblasti vysokého tlaku. Tyto horniny mají při pohledu na výchozy často modrý vzhled.

Eklogitová facie označuje metamorfismus vysokého stupně, který vzniká při subdukci oceánské kůry obsahující hořčík a železo do extrémních hloubek. Při velmi vysokých teplotách a tlacích vznikají granáty a pyroxeny.