Facje metamorficzne (facje metamorfizmu) – pod pojęciem facji w sensie geologicznym rozumiemy zespół cech litologicznych charakterystycznych dla danych warunków tworzenia się danej skały lub serii skalnych. Tak więc facją metamorfizmu lub facją metamorficzną będzie szczególny zespół minerałów zwany paragenezą, charakterystyczny tylko dla ściśle określonych warunków przemian w danym interwale ciśnienia i temperatury. Zanik jakiegoś minerału, lub pojawienie się innego wskazuje przejście do innej facji, tym samym jest wskaźnikiem ewolucji metamorficznej konkretnej jednostki. Ma to ogromne znaczenie z ekonomicznego punktu widzenia, gdyż często przemiany metamorficzne dają przesłanki o występowaniu złóż, np węglowodorów (ropa naftowa).

Termin ten do nomenklatury skał metamorficznych został wprowadzony przez fińskiego petrografa P. Eskolę w 1914 roku. Przechodził z biegiem czasu pewną ewolucję czego skutkiem było przemianowanie go na fację mineralną. Powodem było coraz szersze poznawanie skał i formacji metamorficznych i zbyt prymitywne wcześniejsze klasyfikacje skał metamorficznych. Definicja facji metamorficznej brzmi następująco: Do jednej facji należą takie skały, które przy identycznym składzie chemicznym mają taki sam skład mineralny, zaś zmiany w składzie chemicznym prowadzą do zmian paragenez mineralnych według określonych reguł. W latach 60. podstawową zmiana było przemianowanie facji mineralnej na fację metamorficzną definiowaną następująco: facja metamorficzna oznacza pewien zakres ciśnienia i temperatury, w którym są trwałe określone zespoły mineralne. Znaczy to tyle, że w okresie metamorfizmu w określonych warunkach fizykochemicznych skały o różnych zespołach mineralnych, ale o takim samym składzie chemicznym, utworzą skały metamorficzne charakteryzujące się identycznym składem zarówno chemicznym jak i mineralnym.

Skały te w przypadku identycznego składu chemicznego należą do jednej facji mineralnej. Jednak do tej samej facji można również zaliczyć skały o innym składzie mineralnym co powoduje powstanie dwóch różnych zespołów skalnych (tzw. skały izofacjalne) np. łupek łyszczykowy i marmur. W tym przypadku zmiany zachodzą według ściśle określonych reguł i są typowe tylko dla jednego zakresu ciśnień i temperatur. Dzięki tym zależnościom można określić w jakich warunkach powstawał dany kompleks skalny i jaka była jego ewolucja metamorficzna.

Rozpoznawanie facji metamorficznych

Najlepszymi wskaźnikami danej facji metamorficznej są tzw. minerały krytyczne. Pojęcie to również wprowadził Pentti Eelis Eskola i oznacza ono minerał, który może występować tylko w jednej facji mineralnej. Ma to bardzo ważne znaczenie praktyczne, gdyż w wielu przypadkach jednoznacznie znalezienie danego minerału określa stopień przeobrażenia. Np. chloryt może występować w równowadze z innymi minerałami tylko w facji zieleńcowej. W innych przypadkach o podobnych własnościach świadczą całe paragenezy mineralne. Oznacza to że cały zespół mineralny danej skały jest trwały ze sobą tylko w ściśle określonych warunkach termodynamicznych (ciśnienia (P) i temperatury (T). Jednym z przykładów jest współwystępowanie dolomitu i kwarcu, które razem mogą istnieć obok siebie tylko w bardzo wąskim przedziale ciśnienia i temperatury, a osobno są trwałe niemalże w całym zakresie metamorfizmu. Minerały występujące w danej facji metamorficznej, lecz trwałe również w innych facjach nazywa się minerałami typomorficznymi.

Wskaźniki ewolucji metamorficznej

Każda parageneza jest trwała w określonych warunkach ciśnienia i temperatury. Jeśli warunki te ulegną zmianie zostanie zaburzona równowaga między fazami mineralnymi. Minerały te dostosowują się do nowych warunków, lecz nie od razu, ale w pewnym czasie. Minerały są zastępowane nowymi paragenezami: (biotyt → chloryt, pirokseny → amfibole, kordieryt → agregat chlorytowo-łyszczykowy).