Emeišano trapai: potvynių bazaltai Pietvakarių Kinijoje ir Permo išnykimas
Emeišano trapai - tai potvynių bazaltų vulkaninė provincija pietvakarių Kinijoje, Sičuano provincijos apylinkėse. Čia galima rasti daugybę magminių uolienų tipų. Geologijoje tai vadinama didžiąja magmine provincija. Kiti trapų pavadinimai: Permo Emeišano didžioji igninė provincija ir kiti variantai. Trapai - tai laiptuotos uolienos, sudarytos iš daugybės bazalto sluoksnių, kurie susidarė nuosekliai išsiveržus magmai. Emeišano trapų komplekse taip pat aptinkami intruziniai telkiniai, sivilizacinės gyslos ir užuomazgos giliai po paviršiumi, kurių sudėtis yra nuo tipinių bazaltų iki ultramafinių uolienų.
Geologija ir sudėtis
Emeišano trapai yra tipinis didžiosios igninės provincijos (LIP) pavyzdys: greitos, intensyvios išsiveržimų fazės metu dideli kiekiai mafinės ir ultramafinės magmos užpildė plutos dalis ir pateko į paviršių kaip potvynių bazaltai. Uolienų sekos dažnai sudarytos iš daugybės horizontalių bazalto sluoksnių su koloniariomis skilimo formomis ir lava flow kontaktais. Be lauko lavų, regione aptinkamos gabros, silleriai ir kita intruzinė medžiaga, kuri atspindi sudėtingą magmos kameros ir plutos sąveiką.
Amžius ir ryšys su Permo išnykimu
Išsiveržimai, dėl kurių susidarė Emeišano trapai, prasidėjo maždaug prieš 260 mln. metų, viduriniame Permo periode (Capitanian). Sibiro spąstai, kurie atsirado vėliau, laikomi atskiru, dar didesniu vėlyvo Permo (permo-paleogeno ribos) įvykiu, maždaug prieš 251 mln. metų. Nepaisant mažesnio tūrio nei Sibiro trapai, Emeišano trapai buvo pakankami, kad reikšmingai paveiktų tuo metu vyraujančią ekologiją ir paleontologiją. Dėl chronologinės sutapimo Emeišano išsiveržimai siejami su Capitanian (Gvadalupio pabaigos) masiniu išmirimu, kuriam būdingas reikšmingas jūrinių bestuburių ir kitų organizmų skaičiaus sumažėjimas.
Galimas poveikis aplinkai
Išsiveržimų metu į atmosferą galėjo patekti dideli kiekiai CO2, SO2 ir kitų lakiųjų komponentų bei pelenų. Tokie procesai gali sukelti:
- ilgalaikį šiltėjimą dėl padidėjusio anglies dioksido kiekio,
- trumpalaikį atšalimą ir sumažėjusią saulės spinduliuotę dėl vulkaninių pelenų,
- atmosferos rūgštėjimą (rūgštus lietus) dėl sieros dioksido konversijos,
- jūrų deoksigenizaciją (anoksiją) ir svetimų cheminių proporcijų pokyčius, kurie daro spaudimą marinėms ekosistemoms,
- toksinių metalų ir mažų mineralinių dalelių pasklidimą, galintį turėti vietinių ir regioninių biologinių pasekmių.
Dėl tokio daugiafaktorinio poveikio Emeišano trapai laikomi vienu iš pagrindinių kandidatų, paaiškinančių Gvadalupio pabaigos faunos pokyčius ir masinį išmirimą tam tikrose ekosistemose.
Mokslinės diskusijos ir hipotezės
Emeišano trapai yra svarbi mokslinių diskusijų dalis apie masinių išnykimų priežastis. Kai kurie tyrėjai mano, kad intensyvus vulkanizmas ir su juo susiję išmetami dujiniai kiekiai buvo pagrindinė masinių išnykimų varomoji jėga. Kitų hipotezių teigimu, masiniai išmirimai galėjo būti susiję su meteorų ar kometų smūgiais. Taip pat keliama hipotezė, kad kosminių kūnų smūgiai gali inicijuoti arba sutvirtinti potvynių bazaltų erupcijas, tačiau ši idėja nėra plačiai priimta ir trūksta patikimų įrodymų, kurie vienareikšmiškai susietų smūgius su Emeišano erupcijomis.
Tyrimų metodai ir dabartinė reikšmė
Norint nustatyti Emeišano trapų chronologiją, poveikį ir ryšį su faunos pokyčiais, mokslininkai naudoja:
- tikslinę radiometrinę dataciją (pvz., U–Pb, Ar–Ar metodus),
- izotopines analizės (C, S, Sr, Nd ir kt.) siekiant rekonstruoti atmosferos ir vandenų cheminius pasikeitimus,
- stratigrafinius ir paleontologinius duomenis, kad susietų uolienų formavimąsi su faunos ir floros pokyčiais,
- geochemijos ir mineralogijos tyrimus, aiškinant magmos kilmę ir chemines savybes.
Studijuojant Emeišano trapus, geriau suprantama, kaip didelio masto vulkanizmas veikia klimato, jūrų sistemų ir biosferos pusiausvyrą. Tai padeda interpretuoti ne tik praeities masinių išnykimų mechanizmus, bet ir suteikia kontekstą analizuojant dabartinius ir būsimus klimato pavojus, susijusius su greitais atmosferos cheminiais pokyčiais.
Apibendrinant, Emeišano trapai yra reikšmingas geologinis objektas, kuris atspindi galingas vidinės Žemės energijos išraiškas ir kurios pasekmės galėjo sukelti didelius biologinius ir ekologinius pokyčius Permo eroje. Nors jų vaidmuo masinio išnykimo procese vis dar aptarinėjamas, dabartiniai tyrimai pabrėžia vulkanizmo potencialą sukelti globalius aplinkos pokyčius.
Klausimai ir atsakymai
Klausimas: Kas yra Emeišano spąstai?
A: Emejšano gaudyklės - tai potvynių užliejama bazalto vulkaninė provincija pietvakarių Kinijoje, Sičuano provincijos apylinkėse. Ją sudaro laiptuotos uolienos, sudarytos iš daugelio bazalto sluoksnių, kurie susidarė dėl nuoseklių magmos išsiveržimų, prasidėjusių maždaug prieš 260 mln. metų.
Klausimas: Kaip Emešio trapų dydį galima palyginti su kitomis didelėmis magminėmis provincijomis?
Atsakymas: Emešo trapai yra daug mažesni už Sibiro trapus, kurie atsirado netrukus, maždaug prieš 251 mln. metų.
K.: Kokią įtaką Emešio spąstai turėjo ekologijai ir paleontologijai?
A: Nepaisant mažo dydžio, palyginti su kitomis stambiomis magminėmis provincijomis, Emešio trapai buvo pakankamai dideli, kad turėtų įtakos to meto ekologijai ir paleontologijai. Jos yra masinio išmirimo įvykių, vykusių permo periodo pabaigoje, dalis.
Klausimas: Kokia teorija buvo pasiūlyta masiniams išmirimams paaiškinti?
A: Viena iš teorijų, pasiūlytų masiniams išmirimams paaiškinti, yra ta, kad masinius išmirimus sukėlė meteorų arba kometų smūgiai. Atsižvelgiant į tai, keliama hipotezė, kad smūgiai sukelia potvynių bazaltų išsiveržimus, pavyzdžiui, tokius, dėl kurių susidarė Emesio spąstai. Ši hipotezė nėra plačiai palaikoma.
Klausimas: Kada prasidėjo išsiveržimai, dėl kurių susiformavo Emeišio gaudyklės?
A: Išsiveržimai, dėl kurių susidarė Emeišano gaudyklės, prasidėjo maždaug prieš 260 mln. metų.
K: Kaip vulkanizmas susijęs su masiniais išmirimais?
A.: Gvadalupijos pabaigos išmirimas įvyko beveik tuo pačiu metu, kai susiformavo Emeišano gaudyklės, o tai patvirtina teiginį, kad vulkanizmas yra pagrindinė masinių išmirimų varomoji jėga.
