Emeishan-trapperne: Permisk basaltprovins i Sichuan og masseudryddelse
Emeishan-trapperne: Permisk basaltprovins i Sichuan — massive magmalag, vulkanisme og potentiel årsag til slut-Perm masseudryddelse. Geologi & paleontologi.
Emeishan-fælderne er en oversvømmelsesbasalt-vulkanprovins i det sydvestlige Kina, omkring Sichuan-provinsen, opkaldt efter det velkendte bjerg Emei. Fænomenet viser sig som en trinlignende, plateauagtig aflejring af faste lavastrømme, hvor mange lag af basalt, som blev lagt ned af successive udbrud af magma. Ud over de overfladiske basaltlag findes ofte også tilknyttede intrusive enheder (sills og dykes) og aflejringer af vulkansk aske i de omgivende sedimentære lag. Strukturen og sammensætningen af bjergartenene viser, at udbruddene dækkede store områder med tykke sammenhængende lavaflader, hvorfor Emeishan betragtes som en klassisk stor magmatisk provins.
De udbrud, der førte til de Emeshiske fælder, begyndte for ca. 260 millioner år siden i det sene Guadalupien (midten af Perm-perioden). Fælderne er meget mindre end de sibiriske fælder, som opstod kort efter, for ca. 251 millioner år siden, men de var tilstrækkeligt omfattende til at påvirke regionale og globale miljøforhold. I mange områder ligger de emeshiske basaltlag oven på ældre sedimentære formationer i Sichuan-bassinet og danner en markant geologisk enhed, som er let genkendelig i feltstudier og gennem geofysiske målinger.
Geokronologiske dateringer (f.eks. U–Pb på zirkon og andre metoder), geokemiske analyser og stratigrafiske korrelationer placerer dannelsen af Emeishan-LIP tæt på et kendt fald i biodiversitet mod slutningen af Guadalupien. Derfor er fælderne blevet studeret som en mulig drivkraft bag denne regionale til globale masseudryddelserne, som er en vigtig begivenhed i Perm-tidens historie. Vulkanisme i denne skala kan udlede store mængder CO2, SO2 og andre giftige eller klimaaktive gasser, hvilket kan føre til hurtige klimaændringer, havforsuring, reduceret iltindhold i havene (anoxi) og økologiske sammenbrud.
Emeishan-fælderne indgår derfor i den videnskabelige debat om årsagerne til masseudryddelser. Den samtidighed mellem vulkansk aktivitet og tab i biodiversitet understøtter argumentet om, at stor-skala vulkanisme er en væsentlig drivkraft bag nogle masseudryddelser, både gennem direkte miljøpåvirkninger og igangsatte kædereaktioner i klimasystemet. Samtidig undersøges sedimentære indikatorer som negative kulstofisotopafvigelser, spor af kviksølv og ændringer i marine faunaer for at opbygge et detaljeret billede af årsag og virkning.
En alternativ forklaring, der nogle gange fremføres, er, at meteor- eller kometnedslag var årsag til visse masseudryddelser, enten direkte eller ved at udløse vulkanske fænomener. Hypotesen om, at et nedslag kan forårsage omfattende basaltudbrud som dem, der skabte de emeshiske fælder, er dog kontroversiel og har ikke opnået bred støtte i forskningsmiljøet. I praksis vurderer mange forskere i dag, at kombinationen af store vulkanske udbrud, deres kemiske emissioner og de efterfølgende klimatiske og oceanografiske forandringer er den mest troværdige forklaring på de negative økologiske effekter, som sammenfalder med Emeishan-hændelsen.
Betydning for forskning: Studiet af Emeishan-fælderne giver værdifuld indsigt i, hvordan store magmatiske provinsers tidsmæssige forløb, udledninger og lokale geokemiske karakteristika kan kobles til biologiske kriser. Fortsat feltarbejde, præcise dateringer og multidisciplinære analyser er vigtige for at kvantificere sammenhængen mellem vulkanisme og masseudryddelse og for at differentiere vulkanske effekter fra andre mulige årsager.
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er Emeishan-fælderne?
A: Emeishan Traps er en oversvømmelsesbasaltvulkanisk provins i det sydvestlige Kina omkring Sichuan-provinsen. Den består af trinlignende klippe bestående af mange lag basalt, som blev lagt ned af successive udbrud af magma, der begyndte for ca. 260 millioner år siden.
Spørgsmål: Hvordan er Emeshian Traps' størrelse sammenlignet med andre store magmatiske provinser?
A: De emeshiske fælder er meget mindre end de sibiriske fælder, som opstod ikke længe efter, for ca. 251 millioner år siden.
Spørgsmål: Hvilken betydning havde de emeshiske fælder for økologi og palæontologi?
A: På trods af deres lille størrelse sammenlignet med andre store magmatiske provinser var de Emeshiske fælder store nok til at have en indvirkning på datidens økologi og palæontologi. De er en del af masseudryddelsesbegivenhederne mod slutningen af Perm-perioden.
Spørgsmål: Hvilken teori er blevet foreslået for at forklare masseudryddelser?
Svar: En teori, der er blevet foreslået som forklaring på masseudryddelser, er, at meteor- eller kometnedslag var årsag til dem. I denne sammenhæng er det en hypotese, at nedslag forårsager basaltudbrud som dem, der skabte Emeshian Traps. Denne hypotese har ikke bred opbakning.
Spørgsmål: Hvornår begyndte de udbrud, der førte til dannelsen af Emeishan-fælderne?
Svar: De udbrud, der førte til dannelsen af Emeishan-fælderne, begyndte for ca. 260 millioner år siden.
Spørgsmål: Hvordan hænger vulkanisme og masseudryddelser sammen?
Svar: Den endelige guadalupiske uddøen fandt sted næsten samtidig med, at Emeishan-fælderne blev dannet, hvilket understøtter argumentet om, at vulkanisme er den vigtigste drivkraft bag masseudryddelser.
Søge