Sibiriske fælder: Store vulkanudbrud og Perm‑Trias‑uddøen
Udforsk Sibiriske fælder: gigantiske vulkanudbrud, årsagen bag Perm‑Trias‑masseuddøen og det trappeformede basaltlandskab.
De sibiriske fælder udgør et stort område med vulkanske klipper, kendt som en stor magmatisk provins, i den russiske region Sibirien. Området omfatter store dele af det nordlige og centrale Sibirien, blandt andet omkring Tunguska‑bassinet og Putorana‑plateauet, og rummer både udstrømmede basaltlag og omfattende intrusiver (sills og dykes).
Udbruddet og tidsskala
De store udbrud, der dannede fælderne, var en af de største kendte vulkanske hændelser i de sidste 500 millioner år af Jordens historie. Udbruddene begyndte omkring grænsen mellem Perm og Trias for cirka 251–250 millioner år siden og synes at være foregået som flere faser over en periode på op til ~1 million år, med en eller flere kraftige pulser i begyndelsen. Moderne radiometriske datering (fx U‑Pb på zirkoner) har gjort tidsmæssig kobling til den permisk‑triassiske grænse langt mere præcis og støtter sammenfaldet mellem de største vulkanudbrud og den samtidig store masseuddøen.
De samlede estimater for det udstrømmede lava varierer, men volumen er typisk anslået i størrelsesordenen 1–4 millioner km³, og det oprindelige dækningsareal kunne have været op til flere millioner km², selvom den bevarede del i dag er mindre.
Geologisk opbygning og landskab
Udtrykket "trapper" er afledt af det svenske ord for trapper (trappa, eller undertiden trapp) og henviser til de trappeformede bakker, der danner landskabet i regionen, og som er typiske for oversvømmelsesbasalter. De store lavafloder ligger lag på lag og danner plateauer og trappeformede klippefremspring. Der findes også massive sills og dykes intruderet i den omgivende sedimentære skorpe, og kontaktmetamorfose af kulholdige og evaporit‑rige lag har været vigtig for de miljøeffekter, som udbruddene medførte.
Sammenhæng med Perm‑Trias‑uddøen
Udbruddet af de sibiriske fælder er en af de mest sandsynlige hovedårsager til den såkaldte permisk‑triassiske uddøen, som skønnes at have dræbt op til ~90 % af arterne på det tidspunkt. Mekanismerne omfatter flere samtidige påvirkninger af klima og miljø:
- Massiv udledning af CO2 og andre drivhusgasser førte til langvarig global opvarmning.
- Svovloxider fra vulkanismen dannede aerosoler, der gav kortvarig, kraftig afkøling og surt nedbør.
- Kontaktmetamorfose af kul‑ og saltsedimenter frigav yderligere CO2, CH4 (metan) og klor‑/fluorholdige stoffer, som kunne forværre klima‑ og kemiske ændringer.
- Opvarmning og ændrede oceanforhold fremkaldte udbredt iltmangel i havene (anoxi/ euxini), hvilket udløste fiskedød og kollaps af marine fødekæder.
- Skovbrande og ødelæggelse af terrestriske habitater bidrog til tabet af landlevende arter.
Der er stadig debat om detaljer og tidsskalaer — nogle forskere mener, at andre processer (fx havcirculation, havstigning, eller samtidige biologiske ændringer) spillede en medvæsentlig rolle — men de sibiriske fælder anses bredt for at have været en afgørende udløsende faktor eller forværrende mekanisme.
Geokemiske og petrifikationsmæssige beviser
Forskningen har fundet flere typer beviser, som knytter vulkanismen til masseuddøen:
- Præcise radiometriske dateringer, som viser tæt tidsmæssig sammenfald mellem de største magmatiske begivenheder og uddøen.
- Negative kulstof‑isotop‑udslag (δ13C), der peger på store ændringer i karbonkredsløbet, typisk for pludselige udledninger af fossilt kulstof eller methan.
- Spikes i ilt‑ og kvælstofforhold i geokemiske profiler, samt spor af tungmetaller som kviksølv i sedimenter, der ofte forbindes med stor vulkansk aktivitet.
- Paleontologiske data, som viser et dramatisk fald i biodiversitet i både marine og terrestriske lag netop ved grænsen.
Moderne betydning og forskning
Sibiriske fælder er ikke kun vigtige for forståelsen af fortidens masseuddøen; de har også økonomisk og videnskabelig betydning i dag. De store magmatiske processer er forbundet med store metalforekomster, herunder nikkel og kobber (fx Norilsk‑Talnakh‑området). Området er stadig genstand for intensiv forskning — seismiske undersøgelser, boreprojekter og modellering af klimapåvirkninger — for bedre at forstå, hvordan store vulkanske begivenheder kan påvirke klima, biologi og geokemi.
Sammenfattende er de sibiriske fælder et af de mest ekstreme eksempler på oversvømmelsesbasaltismens magt og et centralt stykke i forklaringen på den største kendte masseuddøen i Jordens historie. Samtidig fortsætter forskning med at nuancere vores viden om tidspunkter, mekanismer og konsekvenser.
Omfanget af de sibiriske fælder. (Kort på tysk)
Geografisk udstrækning
Store mængder basaltisk lava dækkede et stort område af det primitive Sibirien i en basaltflod. I dag er det dækkede område ca. 2 millioner km² - omtrent lige så stort som Vesteuropa i landareal - og skøn over den oprindelige dækning er så højt som 7 millioner km². Den oprindelige mængde lava anslås at ligge på mellem 1 og 4 millioner km³.
Oprindelse
Kilden til basalten fra de sibiriske fælder var sandsynligvis en kappeplume ved bunden af jordskorpen, som brød ud gennem den sibiriske kraton (den ældste del af den sibiriske kontinentalplade). Heliumisotopanalyser af basalterne tyder på, at de stammer fra en plys. Den videnskabelige debat fortsætter. Der findes en kontroversiel minoritetsteori, som hævder, at fælderne blev forårsaget af et stort asteroideindslag.
Indflydelse på det forhistoriske liv
Denne massive udbrudshændelse var på grænsen mellem Perm og Trias for ca. 250 millioner år siden, og den nævnes ofte som årsag til udryddelsen mellem Perm og Trias. Denne uddøen, også kaldet den store uddøen, ramte alt liv på Jorden og anslås at have dræbt 90 % af de arter, der levede på det tidspunkt. Det tog 30 millioner år for livet på land at komme sig efter de miljømæssige forstyrrelser, der blev forårsaget af udbruddet af de sibiriske fælder.
Et af verdensarvsstederne, Putorana-plateauet, består af sibiriske fælder
Sibiriske fælder og nikkel
Man mener, at de sibiriske fælder er brudt ud gennem adskillige slamper i løbet af en periode på en million år eller mere, sandsynligvis øst og syd for Norilsk i Sibirien. The giant Norilsk nickel-copper-palladium deposit formed within the magma flows in the main Siberian Traps. Tilstedeværelsen af omfattende tuf- og pyroklastiske aflejringer tyder på, at en række store eksplosive udbrud fandt sted under eller før udbruddene af basaltiske lavaer. Tilstedeværelsen af siliciumholdige vulkanske bjergarter som f.eks. rhyolit er også tegn på eksplosive udbrud.
Relaterede sider
- Oversvømmelsesbasalt
- Deccan-fælder
Spørgsmål og svar
Q: Hvor er de sibiriske fælder placeret?
A: De sibiriske fælder ligger i den russiske region Sibirien.
Q: Hvilken type vulkansk sten er de sibiriske fælder dannet af?
A: De sibiriske fælder udgør en stor region af vulkanske bjergarter, kendt som en stor vulkansk provins.
Q: Hvor længe varede de udbrud, der dannede de sibiriske fælder?
A: De udbrud, der dannede de sibiriske fælder, varede i en million år.
Q: Hvornår skete de udbrud, der dannede de sibiriske fælder?
A: Udbruddene, der dannede de sibiriske fælder, fandt sted på grænsen mellem Perm og Trias for omkring 251 til 250 millioner år siden.
Q: Hvad skete der på samme tid som de udbrud, der dannede de sibiriske fælder?
A: Perm-Trias udslettelsesbegivenheden fandt sted på samme tid som de udbrud, der dannede de sibiriske fælder.
Q: Hvor mange arter anslås at være blevet udryddet som følge af Perm-Trias-udryddelsen?
A: Det anslås, at Perm-Trias udryddelsen dræbte 90% af de arter, der fandtes på det tidspunkt.
Q: Hvorfor kaldes de bakker, der danner landskabet i regionen, for "fælder"?
A: Udtrykket "trapper" er afledt af det svenske ord for trapper og henviser til de trappelignende bakker, der danner landskabet i regionen, og som er typiske for flodbasalter.
Søge