Regional metamorphism

Regional metamorphism produces the bulk of the Earth’s metamorphic rock. Objętość dotkniętej nim skały może wynosić setki, a nawet tysiące mil sześciennych. Jest on zwykle związany z procesami budowania gór.

Ziemia składa się ze sztywnych płyt, złożonych ze skorupy i części górnego płaszcza, znanych wspólnie jako litosfera, oraz płynącej warstwy plastycznej skały, znanej jako astenosfera. Procesy tektoniczne płyt – sposób, w jaki płyty poruszają się i oddziałują na siebie – stanowią integralną część wydarzeń metamorficznych. Płyty składają się z litosfery oceanicznej i kontynentalnej, a płyty te są w ciągłym ruchu, przesuwając się obok siebie, rozsuwając się i zderzając. Brzegi płyt, które przesuwają się obok siebie nazywane są granicami transformacji, te, które się rozsuwają nazywane są rozbieżnymi granicami płyt, a brzegi kolidujących płyt znane są jako zbieżne granice płyt.

Każdy z tych typów granic dostarcza bodźca dla zwiększonego ciśnienia i temperatury potrzebnych do metamorfizmu. Niniejsza dyskusja o metamorfizmie regionalnym skupia się na zbieżnych granicach płyt i pokazuje różne środowiska ciśnieniowe i temperaturowe wytwarzane przez ruchy płyt oraz tworzone przez nie fasady metamorficzne.

Zderzenie dwóch płyt jest źródłem wielkiego ciśnienia, a intensywna deformacja (fałdowanie i uskok) skał występuje właśnie tam. Dodatkowo, gęstsza płyta może być subdukowana lub wtłaczana pod mniej gęstą płytę, wciągając lub subdukując skałę głęboko w strefy ogromnego ciśnienia i temperatury. W obrębie stref kolizji i subdukcji skały ulegają rekrystalizacji.

Metamorfizm regionalny wytwarza facies greenschist (metamorfizm niskiego stopnia), który zawiera łupki, fyllit i greenschist; facies amfibolit (metamorfizm średniego stopnia) zawierający łupek i/lub amfibolit; oraz facies granulit (metamorfizm wysokiego stopnia), który zawiera gnejs i/lub granulit.

Dwa inne fasady metamorficzne powstają w skali regionalnej i w wyjątkowych okolicznościach. Fasada blueschist tworzy się w środowisku o niskiej temperaturze i wysokim ciśnieniu w górnej części strefy subdukcji. Pochodzące z lądu osady nagromadzone głęboko na zimnym dnie oceanu są wbijane w obszar wysokiego ciśnienia podczas subdukcji płyty oceanicznej. Skały te często wyglądają na niebieskie, gdy są widoczne na wychodniach.

Facies eclogite wskazuje na wysokiej klasy metamorfizm wytwarzany, gdy skorupa oceaniczna zawierająca magnez i żelazo jest subdukowana do ekstremalnych głębokości. Bardzo wysokie temperatury i ciśnienia powodują powstawanie granatu i piroksenu.

.