Наводнителни базалти (трап): определение, произход и характеристики
Наводнителни базалти (трап): как възникват, разпространение, геоложки характеристики и влияние върху ландшафта — открийте причините, мащабите и значението им.
Потопен базалт или базалт-трап е резултат от гигантско вулканично изригване или поредица от изригвания, които покриват големи участъци от сушата или океанското дъно с базалтова лава. При тези изригвания не се образуват отделни високи вулкани, а тонове нисковискозна магма се разлива и "наводнява" обширни територии, изграждайки платообразни купчини от базалтова скала.
Произход и фактори на формиране
Наводнителните базалти в праисторията са покривали територии, големи колкото един континент, създавайки големи плата и планинскивериги. Потопните базалти са изригвали по различно време през цялата история на Земята. Те са ясно доказателство, че Земята има периоди на повишена активност, а не се намира в равномерно устойчиво състояние.
Едно от обясненията за заливните базалти е, че те са причинени от комбинацията от континентално разкъсване и свързаното с него топене. Когато литосферният слой се разтяга и изтънява, до горната астеносферата достига по-голям приток на топлина и налягането се понижава, което стимулира частичното топене на мантийни материали. След това мантийният шлейф или гореща точка може да произвежда огромни количества базалтова магма, която е с нисък вискозитет и се разтича на големи разстояния.
Наводнителните базалти започват на дълбочина между 100 и 400 км, в астеносферата. За да се получи частично топене, голямо като това на капаните, при което се изхвърлят огромни количества лава, е необходимо да има значителен приток на топлина. Такова топене може да се осъществи в близост до гореща точка, в резултат на което се получава смес от магма от дълбините на горещата точка с повърхностна магма, произведена от мантийния шлейф.
Характеристики на скалите и формацията
Базалтовият материал при тези събития е мафичен — с ниско съдържание на силициева киселина и високо съдържание на желязо и магнезий. Потопените потоци образуват многослойни купчини: отделните потоци обикновено имат дебелина от няколко метра до десетки метри, а общата дебелина на серията може да достигне от стотици метри до няколко километра.
Типични особености включват:
- изразен хоризонтален пластов строеж;
- колонна съчлененост (columnar jointing) поради охлаждането и свиването на дебели потоци;
- вътрешна порьозност и везикули (газови мехурчета), особено при бързо охлаждане;
- в подводни условия — образуване на "pillow" лава (възглавничести форми) и силна хидротермална алтернация.
Еруптивен стил и разпространение
Наводнителните изригвания обикновено са ефузивни — магмата изтича течливо по повърхността. Понякога обаче взаимодействието с вода или взривни фази в началото на изригването може да предизвика по-експлозивни явления и разпръскване на пепел. На сушата тези потоци образуват обширни плата и тераси; в океана се формират големи океански плата (oceanic plateaus) като онтогенични масиви.
Въздействие върху климата и биосферата
Големите волумени магма и свързаните с тях емисии от базалтова магма освобождават големи количества газове — въглероден диоксид (CO2), сяра (SO2) и други летливи вещества. Това може да доведе до:
- краткосрочно охлаждане (поради аерозоли и сулфатни частици),
- дългосрочно затопляне (поради повишен CO2),
- акотопатии върху атмосферата, киселинни дъждове и промени в океанската химия.
Известни примери
Някои от най-известните световни капани включват Сибирските капани (Siberian Traps), Деканските капани (Deccan Traps), Columbia River Basalt Group и другите по-малки, но значими случаи. В океаните подобни големи натрупвания изграждат океански платформи с площи стотици хиляди км2.
Значение за науката и ресурсите
Изучаването на наводнителните базалти помага да се разберат процесите в недрата на Земята — ролята на мантийните шлейфове, механизмите на континентално разкъсване и взаимодействието между тектоника и климат. Освен това тези формации са важни за полезни изкопаеми: някои капани съдържат полезни минерали, а базалтовите платформи могат да влияят на акумулативните условия за нефт и газ в съседни седиментни басейни.
В заключение, наводнителните базалти (трап) са мащабни извержения с дълбок произход и значително влияние върху геологията, климата и биосферата на Земята — явления, които свидетелстват за динамичния характер на нашата планета.
Многобройни заливни базалтови потоци от базалтовата група на река Колумбия. Снимката показва стъпаловидния характер на тези образувания, наречени капани. Горният базалт е от член Роза, докато в долната част на каньона се разкрива базалт от член Френчмън Спрингс
Скала в магматичната провинция Парана, Бразилия. Част от огромен поток от лава преди 128-138 милиона години. Части от това събитие могат да се видят в капаните на Етендека в Намибия и Ангола. Тези области са се докоснали до Пангея
Плато от лава
Лавовото плато е плоска и широка повърхност (плато), която се образува, когато лавата излиза от земята и се разпространява много бързо. Слоевете лава могат да се натрупват с течение на времето и да образуват лавово плато. Ето общите свойства на лавовите платота:
- Това са много големи площи от базалтова лава с многопластова структура.
- При всяко изригване лавата увеличава платото и го издига нагоре.
- Те обикновено са плоски.
- Изригванията в средата на океанския хребет създават големи равнини на морското дъно.
- Лавата на тези плато е тънка и течна.
- Формирането на тези плата може да отнеме милиони години.
- С течение на времето няколко изригвания на пукнатини в една и съща област могат да доведат до образуването на високо плато.
Примери
Емейшанските капани в Югозападен Китай, около провинция Съчуан, Деканските капани в Централна Индия, Сибирските капани и платото на река Колумбия в западната част на Северна Америка са четири големи региона, покрити от праисторически наводнени базалти. Двете най-големи наводнения с базалт в исторически план са били в Елджя и Лакагигар, и двете в Исландия. Най-големият и най-добре запазен континентален наводнен базалтов терен на Земята е част от Голямата магмена провинция Макензи в Канада. Мариите на Луната са допълнителни, още по-обширни наводнени базалти. Наводнителните базалти на океанското дъно създават океански плата.
Повърхността, обхваната от едно изригване, може да варира от около 200 000 km² (Кару) до 1 500 000 km² (Сибирските капани). Дебелината може да варира от 2000 м (Декан Трапс) до 12 000 м (Горното езеро). Те са по-малки от първоначалните обеми вследствие на ерозията.
Друг пример за лавово плато е Giant's Causeway в графство Антрим, Северна Ирландия. Първоначално тя е била част от голямо вулканично плато, наречено Тулеанско плато.
Въпроси и отговори
В: Какво представлява заливният базалт?
О: Потопният базалт е резултат от гигантско вулканично изригване или серия от изригвания, които покриват големи участъци от сушата или океанското дъно с базалтова лава.
В: Каква площ могат да покрият наводнените базалти?
О: В праисторията заливните базалти са покривали територии, големи колкото цял континент, като са създавали големи плата и планински вериги.
В: Какво причинява наводнените базалти?
О: Наводнителните базалти са причинени от комбинацията от континентално разкъсване и свързаното с него топене, както и от мантийния плум, който произвежда огромни количества базалтова магма.
В: Откъде започват наводнените базалти?
О: Наводнените базалти започват на дълбочина между 100 и 400 km в астеносферата.
В: Какво е необходимо, за да се извърши частично топене в такъв голям мащаб?
О: Необходимо е да има голям приток на топлина, за да може частичното разтопяване да се осъществи в такъв голям мащаб като този на капаните, които изхвърлят огромни количества лава.
В: Откъде идва тази топлина?
О: Топлината идва от близост до гореща точка, което води до смесване на магма от дълбините на горещата точка с повърхностна магма, произведена от мантийния шлейф.
В: Откъде знаем, че Земята има периоди на повишена активност, а не е в равномерно устойчиво състояние?
О: Знаем, че Земята има периоди на по-висока активност, а не е в равномерно стабилно състояние, защото наводнените базалти са изригвали в различни периоди от историята на Земята - те са ясно доказателство за този факт.
обискирам