Zion wurde 1909 als Utahs erster Nationalpark ausgewiesen und ist eine atemberaubende Darstellung von fast 275 Millionen Jahren geologischer Geschichte. Seine farbenfrohen Sedimentfelsen, Bögen und Canyons prägen die Landschaft auf einer Fläche von über 329 Quadratkilometern und sind für Geologen und Nicht-Geologen gleichermaßen ein unvergesslicher Anblick.
Zion hat einen ähnlichen geologischen Hintergrund wie die nahe gelegenen Nationalparks Bryce Canyon (ca. 80 km nordöstlich) und Grand Canyon (ca. 150 km südöstlich). Diese drei natürlichen Merkmale sind alle Teil der physiografischen Region des Colorado-Plateaus, einem großen, erhöhten "Schichtkuchen" aus Sedimentablagerungen, der einen Großteil von Utah, Colorado, New Mexico und Arizona umfasst.
Die Region ist bemerkenswert stabil und zeigt nur wenig von der Verformung, die die angrenzenden Rocky Mountains im Osten und die Provinz Basin-and-Range im Süden und Westen charakterisiert. Der große Krustenblock wird immer noch emporgehoben, was bedeutet, dass das Gebiet nicht gegen Erdbeben immun ist. Die meisten sind geringfügig, aber ein Beben der Stärke 5,8 verursachte 1992 Erdrutsche und andere Schäden.
Das Colorado-Plateau wird manchmal als "Grand Circle" der Nationalparks bezeichnet, da auf dem Hochplateau auch Arches, Canyonlands, das Captiol-Riff, das Great Basin, die Mesa Verde und die Petrified Forest-Nationalparks beheimatet sind.
Das Grundgestein ist dank der trockenen Luft und des Mangels an Vegetation entlang eines Großteils des Plateaus leicht zugänglich. Das unverformte Sedimentgestein, das trockene Klima und die jüngste Oberflächenerosion machen dieses Gebiet zu einem der reichsten Fundorte von Dinosaurierfossilien aus der späten Kreidezeit in ganz Nordamerika. Die gesamte Region ist ein wahres Mekka für Geologie- und Paläontologieliebhaber.
Am südwestlichen Rand des Colorado-Plateaus befindet sich die Grand Staircase, eine geologische Abfolge von steilen Klippen und abfallenden Plateaus, die sich vom Bryce Canyon nach Süden zum Grand Canyon erstreckt. An ihrer dicksten Stelle liegen die Sedimentablagerungen weit über 10.000 Fuß.
In diesem Bild können Sie sehen, dass die Höhe von Bryce aus schrittweise nach Süden abnimmt, bis sie die Vermillion- und Chocolate-Klippen erreicht. An diesem Punkt beginnt eine allmähliche Anschwellung, die sich mehrere tausend Fuß nähert und sich dem Nordrand des Grand Canyon nähert.
Die unterste (und älteste) Sedimentgesteinsschicht im Bryce Canyon, der Dakota Sandstone, ist die oberste (und jüngste) Gesteinsschicht in Zion. Ebenso ist die unterste Schicht in Zion, der Kaibab-Kalkstein, die oberste Schicht des Grand Canyon. Zion ist im Wesentlichen die mittlere Stufe im Grand Staircase.
Die geologische Geschichte des Zion-Nationalparks kann in vier Hauptteile unterteilt werden: Sedimentation, Lithifizierung, Hebung und Erosion. Seine stratigraphische Säule ist im Wesentlichen eine Arbeitszeitleiste der Umgebungen, die es in den letzten 250 Millionen Jahren gab.
Die Ablagerungsumgebungen in Zion folgen dem gleichen allgemeinen Trend wie im übrigen Colorado-Plateau: flache Meere, Küstenebenen und sandige Wüsten.
Vor 275 Millionen Jahren war Zion ein flaches Becken in der Nähe des Meeresspiegels. Kies, Schlamm und Sand erodierten von den nahen Bergen und Hügeln und wurden in einem als Sedimentation bekannten Prozess von Bächen in dieses Becken abgelagert. Das immense Gewicht dieser Ablagerungen zwang das Becken, zu sinken und die Spitze auf oder in der Nähe des Meeresspiegels zu halten. Während der Perm-, Trias- und Jurazeit überfluteten die Meere das Gebiet und hinterließen Karbonatablagerungen und Verdunstungsprodukte. Küstenebenen während der Kreidezeit, des Jura und der Trias hinterließen Schlamm, Lehm und Schwemmsand.
Während des Jurazeitalters entstanden Sanddünen, die sich übereinander bildeten und in einem als Crossbedding bezeichneten Prozess geneigte Schichten bildeten. Die Winkel und Neigungen dieser Schichten geben die Richtung des Windes während der Ablagerungszeit an. Checkerboard Mesa im Canyonlands Country of Zion ist ein hervorragendes Beispiel für großflächige horizontale Querbetten.
Diese Ablagerungen, die als einzelne Schichten voneinander getrennt waren, wurden zu Gesteinen lithifiziert, als mineralhaltiges Wasser langsam durch das Gestein drang und die Sedimentkörner zusammenzementierte. Karbonatablagerungen verwandelten sich in Kalkstein, während sich Schlamm und Lehm in Schlammstein bzw. Schiefer verwandelten. Die Sanddünen sind in den gleichen Winkeln zu Sandstein lithiiert, in denen sie abgelagert wurden, und sind noch heute in diesen Hängen erhalten.
Das Gebiet stieg dann, zusammen mit dem Rest des Colorado-Plateaus, während der Neogen-Zeit um mehrere tausend Fuß an. Diese Anhebung wurde durch epeirogene Kräfte verursacht, die sich von orogenen Kräften dadurch unterscheiden, dass sie allmählich auftreten und sich über weite Landregionen erstrecken. Faltung und Verformung sind normalerweise nicht mit einer Epeirogenität verbunden. Der dicke Krustenblock, auf dem Zion saß, mit über 300 Metern Sedimentgestein blieb während dieser Anhebung stabil und neigte sich nur geringfügig nach Norden.
Zions heutige Landschaft wurde durch die Erosionskräfte geschaffen, die aus diesem Umbruch resultierten. Der Virgin River, ein Nebenfluss des Colorado River, baute seinen Lauf auf, als er schnell an steilen Gefällen hinunter in Richtung Meer fuhr. Schneller fließende Bäche trugen größere Sediment- und Gesteinslasten, die sich schnell an den Gesteinsschichten ablösten und tiefe und schmale Canyons bildeten.