Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Наводнение базальт является результатом гигантского извержения вулкана или серии извержений , которая охватывает большие участки земли или океан пола с базальтовой лавой . Многие базальты паводков были приписаны началу горячей точки, достигающей поверхности земли через мантийный шлейф . [1] Заливные базальтовые провинции, такие как Деканские ловушки в Индии, часто называют ловушками после шведского слова trappa (что означает «лестница») из-за характерной геоморфологии ступенек многих связанных ландшафтов. Майкл Р. Рампинои Ричард Стотерс (1988) процитировали одиннадцать отдельных эпизодов базальтовых наводнений, произошедших за последние 250 миллионов лет, в результате чего образовались крупные вулканические провинции , лавовые плато и горные хребты . [2] Однако, более были признаны такие как большой Онтонг Java плато , [3] и Chilcotin Group , хотя последний может быть связан с базальтовой группы Columbia River . Большие вулканические провинции были связаны с пятью событиями массового вымирания и могут быть связаны с ударами болидов . [4]

Формирование [ править ]

Мозес Кули в США показывает множественные паводковые потоки базальтовой группы реки Колумбия . Верхний базальт - это пачка Роза, а нижний каньон обнажает базальт пачки французских источников.
Лавовые потоки в Холухрауне , Исландия , сентябрь 2014 г.

Формирование и последствия наводнения базальта зависят от ряда факторов, таких как континентальная конфигурация, широта, объем, скорость, продолжительность извержения, стиль и обстановка (континентальный или океанский), существовавший ранее климат и устойчивость биоты к изменениям. . [5] Базальтовые провинции континентального паводка обычно образуются в масштабе времени от 1 до 3 миллионов лет. [6] [7]

Одно из предлагаемых объяснений базальтов затопления состоит в том, что они вызваны сочетанием континентального рифтогенеза и связанного с ним декомпрессионного таяния в сочетании с мантийным плюмом, который также подвергается декомпрессионному плавлению, в результате чего образуются огромные количества толеитовой базальтовой магмы . У них очень низкая вязкость , поэтому они «наводняют», а не образуют более высокие вулканы . Другое объяснение состоит в том, что они являются результатом высвобождения за короткий период расплава, который накапливался в мантии в течение длительного периода. [8]

В Декан Ловушки центральной Индии , в сибирских траппов , и реки Колумбия плато западной Северной Америки три области , охватываемые доисторических траппов. Мезопротерозойская Mackenzie Большая провинция Огненная в Канаде содержит траппы Коппермайна , связанные с интрузией овцебыков . Мария на Луне дополнительные, еще более обширна, траппов. Базальты на дне океана образуют океанические плато .

Поверхность, покрытая одним извержением, может варьироваться от около 200 000 км² ( Кару ) до 1 500 000 км² (Сибирские ловушки). Толщина может варьироваться от 2000 метров (Deccan Traps) до 12000 метров [ необходима цитата ] ( озеро Верхнее ). Они меньше исходных объемов из-за эрозии .

Петрография [ править ]

Базальт Эфиопского нагорья

Базальты паводка имеют состав толеита и оливина (по классификации Йодера и Тилли ). Состав базальтов Параны довольно типичен для базальтов половодья; он содержит вкрапленники, занимающие около 25% объема породы в мелкозернистой матрице . Эти вкрапленники представляют собой пироксены ( авгит и пижонит ), плагиоклазы , непрозрачные кристаллы, такие как богатый титаном магнетит или ильменит., и иногда немного оливина. Иногда наблюдаются более дифференцированные вулканические продукты, такие как андезиты , дациты и риодациты , но только в небольших количествах в верхней части бывших магматических очагов .

Структуры [ править ]

Субаэральные паводковые базальты бывают двух видов:

  • с гладкой или скрученной поверхностью ( Pāhoehoe ): очень компактная поверхность; везикулы (пузырьки газа) встречаются редко. Дегазация была легкой (магма поддерживалась при высокой температуре и большем количестве жидкости в камере такого размера, что ограничивающее давление не удерживало газы в расплаве перед изгнанием). Такие потоки лавы могут образовывать подземные реки ; при наличии дегазирующих трещин и каналов очень большие потоки могут достигать поверхности.
  • с хаотической поверхностью (« Аа» ): базальтовый поток очень богат пузырьками газа с неровной, фрагментарной поверхностью. Дегазация была трудной (менее жидкая магма вытеснялась из разлома без возможности прогрессивного расширения в горячей камере; дегазация происходила ближе к поверхности, где поток формирует кору, которая трескается под давлением газов в самом потоке и во время более быстрое охлаждение).

В Центральном массиве в Оверни , Франция, есть хороший пример хаотического потока лавы, образованного извержениями вулканов Пюи-де-ла- Ваш и Пюи-де-Лассолас .

Большие вулканические провинции [ править ]

Основная статья: Большая магматическая провинция

Первоначально большие магматические провинции (LIP) были определены как включающие объемные излияния, преимущественно базальта, в течение очень короткого с геологической точки зрения времени. В этом определении не указаны минимальный размер, продолжительность, петрогенез или условия. Новая попытка уточнить классификацию сосредоточена на размере и обстановке. LIP обычно покрывают большие площади, и большая часть магматизма встречается примерно менее чем 1 млн лет назад. Основные LIP в океанских бассейнах включают океанические вулканические плато (OP) и вулканические пассивные континентальные окраины . Базальты океанических паводковнекоторые исследователи выделяют LIP от океанических плато, потому что они не образуют морфологических плато, не имеют плоских вершин и не возвышаются более чем на 200 м над морским дном. Примеры включают провинции Карибский бассейн, Науру, Восточная Мариана и Пигафетта. Базальты континентальных паводков (CFBs) или плато-базальты - это континентальные проявления или ловушки, указывающие на ступенчатую геоморфологию эродированных слоев потока. (например, Деканские ловушки и Сибирские ловушки) [9]

Геохимия [ править ]

Множественные паводковые потоки базальтов группы Чилкотин , Британская Колумбия , Канада

Геохимический анализ основных оксидов показывает, что их состав близок к базальтам срединно-океанических хребтов (MORB), но также близок к базальтам океанических островов (OIB). Фактически это толеиты с процентным содержанием диоксида кремния около 50%.

Различают два типа базальтовых базальтов:

  • те, которые бедны P 2 O 5 и TiO 2 , называемые с низким содержанием фосфора и титана
  • те, которые богаты P 2 O 5 и TiO 2 , называемые высоким содержанием фосфора и титана

В изотопных отношениях 87 Sr / 86 Sr и 206 Pb / 204 Pb отличаются от наблюдаемой в целом, который показывает , что базальт наводнение магма была загрязнена , как он прошел через континентальную кору . Именно этим загрязнением объясняется разница между двумя упомянутыми выше видами базальта. Типы с низким содержанием фосфора и титана имеют избыток элементов корки, таких как калий и стронций .

Содержание несовместимых элементов в базальтах затопления ниже, чем в базальтах океанических островов, но выше, чем в базальтах срединно-океанических хребтов.

Венера [ править ]

Основные паводковые базальты, крупные вулканические провинции и ловушки ; нажмите, чтобы увеличить.

Базальтовые наводнения на планете Венера больше, чем на Земле.

Список паводковых базальтов [ править ]

См. Также: Крупнейшие извержения в мире

Типичные континентальные базальты (также известные как ловушки ) и океанические плато, расположенные в хронологическом порядке, вместе образующие список крупных вулканических провинций : [10]

ИмяНачальная или пиковая активность
( млн. Назад)		Площадь поверхности
(в тыс. Км 2 )		Объем
(в км 3 )		Связанное событие
Chilcotin Group10503300
Базальтовая группа реки Колумбия17160174 300Йеллоустонская горячая точка [11] [12]
Базальты континентальных паводков Эфиопии и Йемена31 год600350 000
Североатлантическая магматическая провинция (NAIP)56 (2 этап)13006 600 000Термальный максимум палеоцена – эоцена [13]
Деканские ловушки6615003 000 000Меловое – палеогеновое вымирание
Карибская большая магматическая провинция95 (основная фаза)2000 г.4 000 000Граничное событие сеномана и турона (OAE 2) [13]
Плато Кергелен1191200Аптское вымирание [14]
Плато Онтонг-Ява120 (фаза 1)2000 г.80 000 000Событие Селли (OAE 1a) [13]
Большая Магматическая провинция Высокой Арктики (HALIP)120–1301000Событие Селли (OAE 1a) [15]
Ловушки Парана и Этендека13215002 300 000
Провинции Кару и Феррар18330002 500 000Тоарский оборот [16]
Центральноатлантическая магматическая провинция20111000~ 2–3 × 10 6Триас-юрское вымирание [17]
Сибирские ловушки25170004 000 000Пермско-триасовое вымирание [18]
Эмейшанские ловушки265250300 000Конечное вымирание капитана [19]
Вилюйские ловушки373320Позднее девонское вымирание [20]
Южная Оклахома Авлакоген54040250 000Конец - эдиакарское событие [21]
Аравийско-Нубийский щит8502700
Большая магматическая провинция Маккензи12702700500 000

В исторические времена Эльджа в 939 г. была одним из крупнейших (18 км 3 на 800 км 2 )

См. Также [ править ]

  • Большая магматическая провинция  - огромное региональное скопление магматических пород.
  • Океаническое плато  - относительно плоский подводный регион, который возвышается над уровнем окружающего морского дна.
  • Супервулкан  - вулкан, извергнувшийся за одно извержение на 1000 кубических километров.
  • Вулканическое плато  - плато, образованное вулканической деятельностью.
  • Список провинций паводкового базальта  - континентальные базальты и океанические плато

Ссылки [ править ]

  1. ^ Марк А. Ричардс; Роберт А. Дюкан; Винсент Э. Куртильо (1989). «Базальты паводков и следы горячих точек: головы и хвосты плюмов». Научный журнал . 246 : 103–107.
  2. ^ Майкл Р. Рампино; Ричард Б. Стотерс (1988). «Потопный базальтовый вулканизм за последние 250 миллионов лет» . Наука . 241 (4866): 663–668. Bibcode : 1988Sci ... 241..663R . DOI : 10.1126 / science.241.4866.663 . PMID 17839077 . S2CID 33327812 .   PDF через НАСА [ постоянная мертвая ссылка ]
  3. ^ Нил, C .; Mahoney, J .; Кроенке, Л. (1997). "Плато Онтонг Ява" (PDF) . Крупные магматические провинции: континентальный, океанический и планетарный вулканизм, геофизическая монография 100 . Архивировано из оригинального (PDF) 01.01.2017.
  4. ^ Неги, JG; Агравал, ПК; Панди ОП; Сингх, AP (1993). «Возможное место падения болида на границе КТ на берегу недалеко от Бомбея и спровоцирование быстрого вулканизма на Декане». Физика Земли и планетных недр . 76 (3–4): 189. Bibcode : 1993PEPI ... 76..189N . DOI : 10.1016 / 0031-9201 (93) 90011-W .
  5. ↑ Дэвид П.Г. Бонд; Пол Б. Виньялл (2014). «Большие вулканические провинции и массовые вымирания: обновление». Специальные документы GSA . 505 : 29–55. DOI : 10,1130 / 2014,2505 (02) . ISBN 9780813725055.
  6. ↑ Self, S., A. Schmidt и TA Mather. «Характеристики размещения, временные масштабы и скорость выброса вулканического газа извержений базальтов на Земле в результате континентального наводнения». Специальные документы Геологического общества Америки 505 (2014). «Похоже, что большинство континентальных базальтовых провинций сформировалось в течение 1–3 млн лет»
  7. ^ «Перестаньте называть наводненные базальтовые провинции одним« вулканом »или« извержением » » . Откройте для себя журнал . 2013 . Проверено 27 апреля 2020 года .
  8. ^ Foulger, GR (2010). Пластины против плюмов: геологический спор . Вили-Блэквелл. ISBN 978-1-4051-6148-0.
  9. ^ Зима, Джон (2010). Принципы магматической и метаморфической петрологии (2-е изд.). Нью-Йорк: Прентис-Холл. С. 301–302. ISBN 9780321592576.
  10. ^ Sur l'âge des trapps basaltiques (О возрасте событий, связанных с наводнениями); Винсент Э. Куртильота и Поль Р. Реннеб; Comptes Rendus Geoscience; Том: 335 Выпуск: 1, январь 2003 г .; стр: 113–140
  11. ^ М. А. Ричардс, Р. А. Дункан, В. Э. Куртильо; Базальты паводков и горячие точки: головы и хвосты плюмов ; НАУКА, ТОМ. 246 (1989) 103–108
  12. ↑ Барбара П. Нэш, Майкл Э. Перкинс, Джон Н. Кристенсен, Дер-Чуэн Ли и А. Н. Холлидей; Горячая точка Йеллоустоуна в пространстве и времени: изотопы Nd и Hf в кислых магмах ; Письма о Земле и планетологии 247 (2006) 143–156
  13. ^ a b c Дэвид Бонд; Поль Виньялл. «Крупные изверженные провинции и массовые вымирания: обновление» (PDF) . п. 17. Архивировано из оригинального (PDF) 24 января 2016 года.
  14. ^ Уоллес, П.Дж.; Фрей, Ф.А.; Weis, D .; Гроб, MF (2002). «Происхождение и эволюция плато Кергелен, хребта Брокен и архипелага Кергелен: от редакции» . Журнал петрологии . 43 (7): 1105–1108. Bibcode : 2002JPet ... 43.1105W . DOI : 10.1093 / петрологии / 43.7.1105 .
  15. ^ Polteau, S .; Planke, S .; Faleide, JI; Svensen, H .; Миклебуст Р. "Крупная магматическая провинция мелового периода высокой Арктики" (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 24 января 2016 года.
  16. ^ Pálfy Йожеф; Смит, Пол Л. (август 2000 г.). «Синхронизация между раннеюрским вымиранием, океаническим аноксическим явлением и базальтовым вулканизмом затопления Кару-Феррар» (PDF) . Геология . 28 (8): 747–750. DOI : 10.1130 / 0091-7613 (2000) 28 <747: SBEJEO> 2.0.CO; 2 .
  17. ^ Блэкберн, Терренс Дж .; Olsen, Paul E .; Bowring, Samuel A .; Маклин, Ноа М .; Кент, Деннис В .; Паффер, Джон; Макхон, Грег; Расбери, Трой; Эт-Тухами7, Мохаммед (2013). «Геохронология Zircon U-Pb связывает вымирание конца триаса с магматической провинцией Центральной Атлантики» (PDF) . Наука . 340 (6135): 941–945. Bibcode : 2013Sci ... 340..941B . DOI : 10.1126 / science.1234204 . PMID 23519213 . S2CID 15895416 .   
  18. ^ Кэмпбелл, I .; Czamanske, G .; Федоренко, В .; Hill, R .; Степанов, В. (1992). «Синхронность сибирских траппов и пермско-триасовой границы». Наука . 258 (5089): 1760–1763. Bibcode : 1992Sci ... 258.1760C . DOI : 10.1126 / science.258.5089.1760 . PMID 17831657 . S2CID 41194645 .  
  19. ^ Чжоу, MF ; и другие. (2002). «Временная связь между большой вулканической провинцией Эмэйшань (юго-запад Китая) и массовым вымиранием в конце Гуадалупа». Письма о Земле и планетологии . 196 (3–4): 113–122. Bibcode : 2002E и PSL.196..113Z . DOI : 10.1016 / s0012-821x (01) 00608-2 .
  20. ^ J, Риччи; и другие. (2013). «Новый 40Ar / 39Ar и K – Ar возраст вилюйских ловушек (Восточная Сибирь): дополнительные доказательства связи с франско-фаменским массовым вымиранием». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 386 : 531–540. DOI : 10.1016 / j.palaeo.2013.06.020 .
  21. ^ Brueseke, Мэтью E .; Хоббс, Джаспер М .; Bulen, Casey L .; Mertzman, Stanley A .; Puckett, Роберт Э .; Уокер, Дж. Дуглас; Фельдман, Джош (01.09.2016). «Кембрийский промежуточно-основной магматизм вдоль Лаврентийской окраины: свидетельство паводкового базальтового вулканизма из скважин в авлакогене в Южной Оклахоме (США)» . Lithos . 260 : 164–177. Bibcode : 2016Litho.260..164B . DOI : 10.1016 / j.lithos.2016.05.016 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Белый, RS; Маккензи, Д.П. (1989). «Магматизм в рифтовых зонах: образование вулканических окраин континентов и паводковых базальтов». J. Geophys. Res . 94 : 7685–7729. Bibcode : 1989JGR .... 94.7685W . DOI : 10,1029 / jb094ib06p07685 . S2CID  140181589 .