Зона метаморфическая

Зона метаморфическая — это область распространения регионального метаморфизма, характеризующаяся определённой степенью метаморфических изменений горных пород. Зоны метаморфические располагаются в земной коре в соответствии с зональным распределением температур и давлений.

Понятие о зоне метаморфической возникло из представлений о существовании зависимости интенсивности метаморфизма пород от глубины их погружения. В наиболее законченной форме концепция глубинных зон метаморфических была сформулирована Грубенманом и Ниггли (1933), подразделившими область регионального метаморфизма на три зоны:

• Эпизона — верхняя зона с относительно низкими, до умеренных, температурами и сильным односторонним давлением.
• Мезозона — средняя зона со сложным процессом, сопровождаемым гидростатическим давлением, и температурами выше, чем в эпизоне.
• Катазона — нижняя зона, где главными факторами метаморфических преобразований являются высокая температура и значительные гидростатические давления.

Последующие исследования, однако, показали недостаточность такого деления и его слабую минерально-петрографическую и физико-химическую обоснованность. Поэтому сейчас зоны метаморфические Грубенмана — Ниггли используются в основном для качественной характеристики слабого, среднего или сильного метаморфизма, безотносительно к его глубинности.

Современные представления, учитывающие фактор глубинности метаморфизма (гидростатическое давление), развиваются в рамках концепции метаморфических фаций, основанной на термодинамическом и физико-химическом анализе минеральных парагенезисов пород. Выделение и площадное картирование зон метаморфических производится по отдельным индекс-минералам и их ассоциациям: появление или исчезновение этих минералов в породах данного химического состава указывает на изменение термодинамических условий метаморфизма.

Современный контекст

В настоящее время (по данным Международного союза геологических наук, IUGS, 2020) концепция метаморфических зон дополнена методами термобарометрии и геохимического картирования. Вместо трёхчленного деления Грубенмана — Ниггли используются более детальные шкалы, учитывающие изотермы и изобары на основе данных о метаморфических фациях (например, гранатовый, кианитовый или силлиманитовый индексы). Геоинформационные системы (ГИС) позволяют строить трёхмерные модели распределения зон метаморфических на основе полевых наблюдений и термодинамического моделирования (источник: Winter J.D., 2015. Principles of Igneous and Metamorphic Petrology).