Orta Atlantik magmatik eyaleti - Central Atlantic magmatic province

Orta Atlantik magmatik ili
KAMP
CAMP'ın büyük kalıntı öğelerinin konumu
Konum	Orta Kuzey Atlantik Okyanusu , kuzeybatı Afrika , güneybatı Avrupa , kuzeydoğu Güney ve güneydoğu Kuzey Amerika
Açık deniz su kütleleri	Atlantik Okyanusu
Uzunluk	5.000 km (3.100 mil)
Genişlik	2.500 km (1.600 mil)
Alan	11.000.000 km 2 (1.2 × 10 14  fit kare)
Yaş	en son Triyas - Erken Jura
orojenez	Kırın-up Pangea'nın
Son patlama	Hettanca

Orta Atlantik magmatik eyaleti ( KAMPI ) Dünya'nın en büyük kıta olan geniş volkanik eyaleti kabaca 11 milyon km'lik bir alanı kapsayan, ² . Temelde oluşan bazalt önce oluştuğunu Pangaea dağıldı Mesozoik sonuna yakın, Era Triyas'tan ve başından Jura dönemleri. Pangea'nın müteakip ayrılık yarattı Atlas Okyanusu , ancak kitlesel magmatik yüzeye çıkma bir miras sağladı bazaltik dayk , eşikleri ve lavlardan büyük kuzeybatısında mevduat dahil artık mevcut merkezi Kuzey Atlantik Okyanusu çevresindeki geniş bir alana yayılmış, Afrika , güneybatı Avrupa'da , kuzeydoğu Güney ve güneydoğu Kuzey Amerika'nın yanı sıra ( denizaltı akıntılarında ve müdahaleci cisimlerde kıtasal toleyitik bazaltlar olarak bulunur ). Adı ve CAMP kısaltması Andrea Marzoli tarafından önerildi (Marzoli ve diğerleri 1999) ve Amerikan Jeofizik Birliği'nin 1999 Bahar Toplantısında düzenlenen bir sempozyumda kabul edildi.

CAMP volkanik patlamaları yaklaşık 201 milyon yıl önce meydana geldi ve ~600.000 yıldan fazla süren dört darbeye ayrıldı. Ortaya çıkan büyük magmatik eyalet, kapsanan alanda dünyadaki en geniş bölgedir. ~ 2-3 x 10 magma akış hacmi ⁶ km ³ yapar en hacimli bir yanı.

Bu jeolojik olay, Triyas-Jura nesli tükenme olayı ile ilişkilidir .

Bağlı magma akışları

Bu bazaltlar arasındaki bazı bağlantılar uzun süredir bilinmesine rağmen, 1988'de tek bir büyük taşkın bazalt bölgesini oluşturdukları ile bağlantılıydılar ( Rampino & Stothers 1988 ). Brezilya'nın uçsuz bucaksız Amazon Nehri havzasında görülen benzer yaştaki (200 My'a yakın veya en erken Jura) ve bileşimdeki (orta-Ti kuvars toleyit) bazaltik eşikler 1999'da eyalete bağlanmıştı ( Marzoli ve diğerleri 1999 ). CAMP kalıntıları dört kıtada (Afrika, Avrupa, Kuzey Amerika ve Güney Amerika) tespit edilmiştir ve Pangean süper kıtasının parçalanması sırasında Atlantik Okyanusu havzasının açılması sırasında oluşan toelitik bazaltlardan oluşmaktadır ( Blackburn ve diğerleri 2013 ).

coğrafi kapsam

Eyalet, Pangea içinde günümüzün orta Brezilya'sından kuzeydoğuya doğru batı Afrika , İberya ve kuzeybatı Fransa boyunca yaklaşık 5.000 kilometre (3.100 mil) ve batı Afrika'nın iç kısmından batıya doğru doğudan 2.500 kilometre (1.600 mil) boyunca uzanıyor olarak tanımlanmıştır. ve güney Kuzey Amerika ( McHone 2000 ). Hacimce en büyük eyalet olmasa da, CAMP kesinlikle herhangi bir kıtasal büyük magmatik eyaletin bilinen en büyük alanını, kabaca 11.000.000 kilometre kareyi (4.200.000 sq mi) kapsar .

Neredeyse tüm CAMP kayaçları bileşim olarak toleyitiktir , bazalt akıntılarının korunduğu geniş bir alana yayılmış alanların yanı sıra il genelinde büyük diyabaz (dolerit) eşik veya levha grupları, küçük lopolitler ve bentler bulunur . Bentler, belirli kompozisyonlar ve yönler ile çok büyük bireysel sürülerde meydana gelir. CAMP aktivitesi, görünüşe göre Geç Triyas'tan Erken Jura dönemlerine kadar Pangea'nın riftleşmesi ve parçalanması ile ilişkilidir ve muazzam eyalet büyüklüğü, bazalt çeşitleri ve CAMP magmatizmasının kısa zaman aralığı, böyle bir magmatik olayı üretebilecek manto süreçleri hakkında spekülasyonları davet etmektedir. yanı sıra bir süper kıtayı yarık ( Wilson 1997 ), ( McHone 2000 ).

CAMP'den dünyanın karşı tarafındaki okyanuslarda felakete yol açan bir meteor çarpması olasılığına dair kanıtları araştırmak ilginç olurdu, çünkü böyle bir etki büyük bir volkanik eyaleti hızlandırabilir (örneğin , antipodal Wilkes Land tarafından Sibirya Tuzakları oluşumu hipotezi). krater etkisi) ve hatta kıtasal parçalanma.

Triyas-Jurassic sınırı ve ilgili kitlesel yok oluş olayı ile bağlantı

2013'te, CAMP'ın , dinozorların karada egemenliğini mümkün kılan büyük yok oluşlarla birlikte, Triyas sonu neslinin tükenmesiyle bağlantısı daha sağlam bir şekilde kuruldu. 2013 yılına kadar, jeokronolojik tarihlerdeki belirsizlikler, volkanik patlamaların büyük iklim değişiklikleriyle ilişkili olduğunu doğrulamak için çok kabaydı. Blackburn ve ark. zirkon uranyum-kurşun (U-Pb) tarihleme kullanarak en eski volkanizma ve büyük popülasyonların yok olması arasında sıkı bir eşzamanlılık gösterdi. Ayrıca magmatik püskürmelerin ve beraberindeki atmosferik değişikliklerin ~600.000 yıldan fazla süren dört darbeye bölündüğünü gösterdiler ( Blackburn ve diğerleri 2013 ).

Bu entegrasyondan önce iki hipotez tartışılıyordu. Bir hipotez, özellikle gelen Triyas Jurasik havzalarında çalışmalara dayanan Fas CAMP lav (örneğin, yüzeyleyen edilir Marzoli'de ark., 2004 , diğer doğu uç-Triyasik tükenme verilere dayanmaktadır, oysa) Kuzey Amerika lavabo ve lav gösteren akar fosil polenlerinde, sporlarda (sporomorflar) ve omurgalılarda son derece büyük bir ciro ( Whiteside et al. 2007 ).

Fas

Orta Atlas, Fas'tan bir bazaltik lav akışı bölümü

Afrika KAMPI'nın en kalın lav akışı dizileri, 300 metreden daha kalın bazaltik lav yığınlarının bulunduğu Fas'tadır. En çok çalışılan alan, en iyi korunmuş ve en eksiksiz bazaltik lav yığınlarının ortaya çıktığı Orta Yüksek Atlas'tır. Jeokimyasal, petrografik ve izotopik verilere göre dört farklı toleyitik bazalt birimi tanındı ve Merkezi Yüksek Atlas'ın her yerine yerleştirilebilir: Alt, Orta, Üst ve Tekrarlayan bazaltlar.

Alt ve Ara birimler bazaltik andezitlerden oluşurken, Üst ve Tekrarlayan birimler bazaltik bileşime sahiptir. Alttan Tekrarlayan birime doğru şunları gözlemliyoruz:

• püskürme hızında kademeli bir azalma (Alt ve Orta birimler, korunmuş lav hacminin %80'inden fazlasını temsil eder);
• intersertalden porfirik dokuya doğru giden bir trend ;
• Bazaltlardaki uyumsuz element içeriğinin kademeli olarak tükenmesi, muhtemelen manto kaynaklarının kademeli olarak tükenmesi ile bağlantılıdır.

izotop analizleri

Yaşlar , plajiyoklaz üzerinde ⁴⁰ Ar/ ³⁹ Ar analizi ile belirlenmiştir ( Knight ve ark. 2004 ), ( Verati ve ark. 2007 ), ( Marzoli ve ark. 2004 ). Bu veriler, Fas'ın merkezinden kuzeye doğru Alttan Yukarıya doğru lav akıntılarının ayırt edilemez yaşlarını (199.5±0.5 My) göstermektedir. Bu nedenle CAMP, yoğun, kısa süreli bir magmatik olaydır. Tekrarlayan birimin bazaltları biraz daha gençtir (ortalama yaş: 197±1 My) ve geç bir olayı temsil eder. Sürekli olarak, Üst ve Tekrarlayan bazaltlar, yerel olarak yaklaşık 80 m kalınlığa ulaşan tortul bir tabaka ile ayrılır.

manyetostratigrafi

Manyetostratigrafik verilere göre , Fas CAMP olayları, paleomanyetik yönlerde (sapma ve eğim) farklılık gösteren beş gruba ayrıldı ( Knight ve diğerleri, 2004 ). Her grup, bir öncekinden daha az sayıda lav akışından (yani daha düşük bir hacim) oluşur. Bu veriler, bunların her biri muhtemelen <400 (?) yıl uzunluğunda olan beş kısa magma darbesi ve patlama olayı tarafından oluşturulduğunu göstermektedir. Tüm lav akış dizileri, bir lav akışı ve High Atlas CAMP'nin iki ayrı bölümünde lokalize ara katmanlı kireçtaşı tarafından sağlanan kısa bir paleomanyetik tersine çevirme dışında, normal polarite ile karakterize edilir .

Palinolojik analizler

Dört lav akışı dizisinin tabanındaki tortul katman örneklerinden elde edilen palinolojik veriler, lav akış yığınlarının tabanında çökelme araları veya tektonik deformasyon kanıtı bulunmadığından, CAMP'nin başlangıcını sınırlar ( Marzoli ve diğerleri 2004 ). Bu taban katmanlarında gözlenen palinolojik topluluk , Doğu Kuzey Amerika'nın en üstteki Triyas tortul kayaçlarına benzer şekilde, Geç Triyas yaşının tipik bir örneğidir . Lav akıntılarındaki ara tabakalı kireçtaşından alınan örnekler, güvenilir olmayan palinolojik veriler sağladı. Üstten ortadaki Yüksek Atlas üst bazaltlarına kadar bir kireçtaşı yatağı, Geç Triyas palinolojik topluluğu ortaya çıkarmıştır. Bununla birlikte, bu örnekte gözlenen sporomorflar nadirdir ve kötü korunmuştur.

Sonuçlar

Tüm bu veriler, Fas'taki Orta Atlantik magmatik eyaletinin bazaltik lav akışlarının c'de patladığını gösteriyor. 200 Ma ve Tr - J sınırını kapladı. Dolayısıyla bu magmatik olay ile kitlesel yok oluşa yol açan Tr-J sınırındaki iklimsel ve biyotik kriz arasında bir bağlantı olması çok olasıdır .

Doğu Kuzey Amerika

Fundy havzasının Kuzey Dağ bölümünün bazal teması , Nova Scotia, Kanada

CAMP lav akıntılarının Kuzey Amerika kısmı, Newark, Culpeper, Hartford, Deerfield havzalarında, yani New England'daki (ABD) Newark Süper Grubu'nda ve Nova Scotia'daki (Kanada) Fundy Havzasında çeşitli bölümlerde ortaya çıkar . CAMP burada , büyük bir yanal genişleme ve 1 km'ye kadar maksimum kalınlık gösteren nadir olivin ve yaygın kuvars normatif bazaltlardan oluşur. Bazaltik akıntılar, Triyas yaşlı kıtasal akarsu ve gölsel tortul birimlerin üzerinde meydana gelir. ⁴⁰ Ar/ ³⁹ Ar verileri (plajiyoklaz üzerine) bu bazaltik birimler için mutlak yaşı 198-200 My olarak gösterir ( Hames ve diğerleri 2003 ), bu magmatik olayı şüphesiz Triyas-Jura (Tr-J) sınırına yaklaştırmaktadır. Bu nedenle, sınırı geçip geçmediğini belirlemek gerekir: değilse, CAMP, Geç Triyas neslinin tükenme olayının bir nedeni olamaz . Örneğin, Whiteside ve ark. 2007 , CAMP'nin Tr-J sınırını ileri tarihlendirdiğine dair palinolojik, jeokimyasal ve manyetostratigrafik kanıtlar vardır.

manyetostratigrafi

Gelen Newark havzasında , manyetik ters (E23r) sadece eski bazalt altında ve daha fazla ya da daha az Tr-J sınır olarak yorumlanan bir palynologic devir, aynı konumda görülmektedir. Fas'ta, iki lav akışı dizisinde iki tersine dönüş tespit edildi. Fas ve Newark manyetostratigrafisi arasında iki farklı korelasyon önerilmiştir. Marzoli et al. 2004 , Tr-J sınırının, aşağı yukarı Fas'ın Orta bazalt biriminin tabanında konumlanan alt ters polarite seviyesinin üzerinde yer aldığını öne sürüyor. Bu iki seviye Newark Havzası'nın E23r kronu ile ilişkilendirilebilir, bu nedenle Kuzey Amerika KAMP Bazaltları Tr-J sınırından sonra tarihlenirken, Fas KAMP'sinin bir kısmı Triyas içinde patlak verdi. Aksine, Whiteside ve ark. 2007 , bu iki seviyenin, Newark Havzası Dizisinde örneklenmemiş (Fas Ardışıklığında Newark Havzasındakinden çok daha fazla lav akışı mevcuttur), ancak Paris Havzası'nın Erken Jura tortul dizilerinde gözlemlenen en erken Jura ters polarite aralıkları olabileceğini önermektedir. Fransa'nın. Amerika'daki ters polarite aralıkları, bu dizideki önceki manyetostratigrafi analizi yalnızca normal polarite gösterse bile, zayıf örneklenen Kuzey Dağı'nda (Fundy havzası, Nova Scotia) veya daha önce hiç örneklenmemiş olan Fundy havzasının İskoç Körfezi Üyesi'nde mevcut olabilir. . CAMP of America'da ters polaritenin gözlemlenebildiği tek bir mostra vardır: Kuzey Carolina'da CAMP ile ilgili (yaklaşık 200 Ma) bir set. Whiteside et al. 2007 , bu setteki ters kutupluluk aralıklarının Triyas sonrası yaşta olabileceğini ve Fas'taki aynı olaylarla ilişkili olabileceğini öne sürüyor.

Palinolojik analizler

Tr-J sınırı resmi olarak tanımlanmamıştır, ancak çoğu işçi bunu kıtasal katmanlarda Ovalipollis ovalis , Vallasporites ignatii ve Patinasporites densus gibi indeks taksonların son görünümüyle veya deniz kesimlerinde ammonit Psiloceras planorbis'in ilk görünümüyle tanır. . Newark havzasında palinolojik devir olayı (dolayısıyla Tr-J sınır kitlesel yok oluşu) en eski CAMP lav akıntılarının altında meydana gelir. Aynısı Fundy, Hartford ve Deerfield Havzaları için de söylenebilir. Fas CAMP bölümleri (Merkezi yüksek Atlas Lavabo), görünüşe göre (örneğin, Triyasik takson içeren akımlarının hemen eski bazalt lav aşağıda örneklenen tortul tabakalar İncelenen P. Densus ) ve bu yüzden, en altta bulunan lav itibariyle yaş Triyas'ta olarak tanımlandı akışlar ( Marzoli ve diğerleri 2004 ). Yine de Whiteside ve diğerleri tarafından farklı bir yorum önerilmektedir . 2007 : örneklenen tortul tabakalar oldukça deforme olmuştur ve bu, bazı tortul birimlerin eksik olabileceği (aşınmış veya yapısal olarak atlanmış) olabileceği anlamına gelebilir. Üst Birim bazaltlarının üzerindeki bazı tortul birimlerde bulunan Triyas polenleri ile ilgili olarak, yeniden işlenmiş olabilirler, bu nedenle tamamen güvenilir bir kısıtlamayı temsil etmezler.

Jeokimyasal analizler

Kuzey Amerika'daki CAMP lav akışları jeokimyasal olarak üç birime ayrılabilir: daha eski olanlar yüksek titanyum kuvars normatif (HTQ) bazaltlar olarak sınıflandırılır (TiO ₂ = ağırlıkça % 1.0-1.3); bunları düşük titanyum kuvars normatif (LTQ) bazaltları (TiO ₂ = yaklaşık %0.8-1.3 ağırlık) olarak sınıflandırılan lav akıntıları takip eder ; ve daha sonra yüksek titanyum demir kuvars normatif (HTIQ) bazaltlar olarak sınıflandırılan en genç lav akışı birimi tarafından (TiO ₂ = ağırlıkça % 1.4-1.6). Göre Whiteside ve diğ. 2007 , titanyum, magnezyum ve silikon içeriğine dayanan jeokimyasal analizler, alt Kuzey Amerika lav akıntıları ile Fas KAMP'ının Alt Birimi arasında belirli bir korelasyon olduğunu gösteriyor ve böylece Fas bazaltlarının Tr-J sınırını geç tarihli olduğu sonucunu güçlendiriyor.

Dolayısıyla bu verilere göre CAMP bazaltları Tr-J kitlesel yok oluşunun doğrudan nedenleri arasında yer almamalıdır.

Referanslar

Dış bağlantılar

• CAMP web sitesi
• İlin küçük bir bölümünün haritası