Regionaalinen metamorfismi
Regionaalinen metamorfismi tuottaa suurimman osan maapallon metamorfisista kivistä. Kallion määrä, johon se vaikuttaa, voi olla satoja tai jopa tuhansia kuutiokilometrejä. Se liittyy yleensä vuorten rakentumisprosesseihin.
Maa koostuu jäykistä levyistä, jotka koostuvat kuoresta ja osasta ylempää vaippaa, joita kutsutaan yhteisesti litosfääriksi, sekä virtaavasta plastisesta kivikerroksesta, jota kutsutaan astenosfääriksi. Levytektoniset prosessit – tapa, jolla levyt liikkuvat ja ovat vuorovaikutuksessa keskenään – ovat olennainen osa metamorfisia tapahtumia. Laatat koostuvat valtamerten ja mantereiden litosfääristä, ja nämä laatat ovat jatkuvassa liikkeessä, liukuvat toistensa ohi, vetäytyvät erilleen ja törmäävät toisiinsa. Toistensa ohi liukuvien laattojen reunoja kutsutaan transformaatiorajoiksi, erilleen vetäytyviä kutsutaan divergentiksi laattarajoiksi, ja törmäävien laattojen reunoja kutsutaan konvergentiksi laattarajoiksi.
Jokainen näistä rajatyypeistä antaa sysäyksen metamorfismiin tarvittavaan kohonneeseen paineeseen ja lämpötilaan. Tässä alueellista metamorfismia koskevassa keskustelussa keskitytään konvergentteihin laattarajoihin, ja siinä esitellään laattojen liikkeiden synnyttämät erilaiset paine- ja lämpötilaympäristöt ja niiden muodostamat metamorfiset faasit.
Kahden laattojen törmäys aiheuttaa suurta painetta, ja siellä tapahtuu voimakasta kiven muodonmuutosta (poimuttumista ja murtumista). Lisäksi tiheämpi mannerlaatta voi subduktoitua tai painua vähemmän tiheän mannerlaatan alle, jolloin kallio vedetään tai subduktoituu syvälle valtavan paineen ja lämpötilan vyöhykkeisiin. Törmäys- ja subduktiovyöhykkeillä kivet kiteytyvät uudelleen.
Regionalinen metamorfoosi tuottaa vihreäkivifasiesta (matala-asteinen metamorfoosi), joka sisältää liusketta, fylliittiä ja vihreäkiveä; amfiboliittifasiesta (keski-asteinen metamorfoosi), joka sisältää liuskeisuutta ja/tai amfiboliittia; ja granuliittifasiesta (korkea-asteinen metamorfoosi), joka sisältää gneissiä ja/tai granuliittia.
Kaksi muuta metamorfista faasiaa muodostuu alueellisessa mittakaavassa ja ainutlaatuisissa olosuhteissa. Blueschistifasies muodostuu matalan lämpötilan ja korkean paineen ympäristössä subduktiovyöhykkeen yläosassa. Maalta peräisin olevat sedimentit, jotka ovat kerääntyneet syvälle kylmään merenpohjaan, ajautuvat korkeapaineiselle alueelle valtamerilaatan subduktion aikana. Nämä kivet näyttävät usein sinisiltä, kun ne nähdään paljastumina.
Eklogiittifasiitti viittaa korkea-asteiseen metamorfoosiin, joka on syntynyt, kun magnesiumia ja rautaa sisältävä valtamerenkuori on subduktoitunut äärimmäisiin syvyyksiin. Erittäin korkeat lämpötilat ja paineet tuottavat granaattia ja pyrokseenia.