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Eine magmatische Grossprovinz englisch large igneous province kurz LIP ist ein Gebiet der Erdkruste das sehr grosse Mengen magmatischer Gesteine enthalt bis zur Grossenordnung 1 Million km3 auf Flachen von mehreren Millionen km2 die sowohl intrusiv als auch extrusiv sein konnen und sich in geologisch kurzen Zeitraumen gebildet haben Karoo Basalt eine magmatische Grossprovinz in SudafrikaDie meisten der magmatischen Grossprovinzen bestehen aus Basalt einige aber enthalten grosse Mengen an Rhyolith so etwa der Columbia Plateaubasalt in den westlichen Vereinigten Staaten Dieser Rhyolith besitzt typischerweise einen nur geringen Wassergehalt und deutlich hohere Eruptionstemperaturen 850 C bis 1000 C im Vergleich zu dem an Inselbogen entstehenden Rhyolithen Einige der magmatischen Grossprovinzen sind heute noch mehr oder weniger intakt wie etwa der Dekkan Trapp andere hingegen sind durch plattentektonische Bewegungen in Teile zerfallen wie etwa die Zentralatlantische Magmenprovinz Central Atlantic Magmatic Province kurz CAMP die heute in Brasilien den ostlichen Vereinigten Staaten Kanada und Nordwest Afrika zu finden sind Inhaltsverzeichnis 1 Definition 2 Theorien zur Bildung 3 Beziehungen zu Aussterbeereignissen 4 Beispiele magmatischer Grossprovinzen 4 1 Kontinentale Flutbasalte 4 2 Ozeanische Plateaus 4 3 Vulkanische passive Kontinentalrander 4 4 Gangschwarme 4 5 Lagergange 5 Siehe auch 6 Literatur 7 Weblinks 8 EinzelnachweiseDefinition Bearbeiten nbsp Columbia Flutbasalt eine magmatische Grossprovinz der westlichen USADer englische Begriff Large Igneous Province geht auf M F Coffin und O Eldholm im Jahr 1992 zuruck 1 Sie bezeichneten damit eine Reihe von Gebieten die aus mafischen Gesteinen aufgebaut sind eine Flache von mehr als 100 000 km besitzen etwas grosser als Portugal durch Prozesse ausgelost werden die mit nicht normaler Plattentektonik und Ozeanbodenspreizung verbunden sind und sich uber einen geologisch kurzen Zeitraum gebildet haben typischerweise in einer Million Jahren oder weniger 2 Nach der ursprunglichen Definition umfassen magmatische Grossprovinzen kontinentale Flutbasalte ozeanische Plateaus grosse Gangschwarme die meist eine bis auf die Wurzeln erodierte vulkanische Provinz darstellen und Lagergange sowie durch vulkanische Tatigkeit gekennzeichnete passive Kontinentalrander Die Definition von magmatischen Grossprovinzen ist allerdings noch im Fluss und wird stetig erweitert und verfeinert Mittlerweile werden nicht nur mafische Gesteine sondern alle magmatischen Gesteine in die Definition aufgenommen die die Voraussetzung der Entstehung grosser Mengen innerhalb kurzer geologischer Zeitraume erfullen Daruber hinaus wurde die Einbeziehung von durch normale plattentektonische Prozesse entstandenen Magmatiten vorgeschlagen wenn sie diese Merkmale besitzen Ebenfalls werden grosse Granitintrusionen wie die der sudamerikanischen Anden oder des westlichen Nordamerika in Beziehung zu den magmatischen Grossprovinzen gesetzt Unterteilt werden die magmatischen Grossprovinzen nach einem Vorschlag von Hetu C Sheth aus dem Jahr 2007 in die beiden Gruppen der durch Vulkanismus entstandenen Vulkanischen Grossprovinzen Large Volcanic Provinces oder LVP und der durch Plutonismus entstandenen Plutonischen Grossprovinzen Large Plutonic Provinces kurz LPP 3 Theorien zur Bildung Bearbeiten nbsp Dekkan Trapp bei Matheran ostlich MumbaiDie grosse Ausdehnung der magmatischen Grossprovinzen von oft einigen Millionen Quadratkilometern und ihr Volumen von bis uber eine Million Kubikkilometern in Verbindung mit ihrer geologisch raschen Entstehung die um eine Grossenordnung uber dem Basaltausstoss der Mittelozeanischen Rucken liegt ist noch nicht vollig verstanden Sie sind oft mit aktiven Hotspots durch eine Kette von Vulkaninseln oder Vulkanen verbunden Als Ursache fur viele wenn nicht alle magmatischen Grossprovinzen die nicht durch normale Plattentektonik entstanden sind werden daher Mantelplumes angenommen Nach dieser Hypothese steigen grosse Massen von heissem Material aus dem Erdmantel auf Beim Aufstieg bilden sie einen pilzformigen Kopf aus der durch einen dunnen Stiel mit Nachschub versorgt wird Trifft diese heisse Masse auf die Unterseite der Lithosphare breitet sie sich aus und schmilzt auf so dass sich innerhalb von ein bis zwei Millionen Jahren grosse Mengen Basaltmagma bilden Der ebenfalls aufsteigende Stiel erzeugt eine lange Kette von linienformigen Vulkan oder Vulkaninselketten weil die Lithospharenplatte sich uber ihn hinwegbewegt der Stiel jedoch im Wesentlichen ortsfest bleibt Das Auftreffen des Mantelplumes auf die Unterseite einer Lithospharenplatte konnte dieser Theorie zufolge ihr Auseinanderbrechen verursachen und so fur das Auftreten von zugeordneten magmatischen Grossprovinzen auf beiden Seiten des so entstandenen Ozeans verantwortlich sein Ein Beispiel dafur sind der Parana Basalt in Sudamerika und der Etendeka Basalt in Afrika Andere Theorien fur die Entstehung der magmatischen Grossprovinzen fuhren sie auf das Abspalten Delamination von eklogitischer Unterkruste zuruck oder auf Nebeneffekte machtiger Lithosphare Ebenfalls in Betracht gezogen wird ein Meteoriteneinschlag Beziehungen zu Aussterbeereignissen BearbeitenDie Entstehung magmatischer Grossprovinzen scheint in der Erdgeschichte in einigen Fallen mit ozeanischen anoxischen Ereignissen oder Massenaussterben in Verbindung zu stehen So fallt die Entstehung des Dekkan Trapps in die Zeit des Massensterbens an der Kreide Tertiar Grenze die des Karoo Basalts und des damals mit ihm zusammenhangenden Ferrar Basalts der Antarktis in die des jurassischen Aussterbeereignisses an der Grenze Pliensbachium Toarcium Das Entstehen der zentralatlantischen Magmaprovinz soll fur das Verschwinden zahlreicher Arten am Ubergang von Trias und Jura verantwortlich sein und der Sibirische Trapp fur das grosste bekannte Massensterben an der Perm Trias Grenze Verschiedene Mechanismen wurden vorgeschlagen um die Verbindung der Entstehung magmatischer Grossprovinzen mit Massenaussterben zu erklaren darunter das Freiwerden von grossen Mengen Schwefeldioxids und daraus entstehende Schwefelsaure in der Atmosphare die ein Absinken der Temperaturen verursacht Ein Beispiel fur diesen Mechanismus ist der Laki Ausbruch 1783 in Island der ein Absinken der Durchschnittstemperaturen in Europa zur Folge hatte Die Entstehung grosser Magmamengen im Ozean konnte den Sauerstoffgehalt des Meerwassers entweder durch direkte Reaktion mit hydrothermalen Losungen herabsetzen oder indirekt durch Freisetzung grosser Mengen von Material das Algenbluten verursacht welche den Sauerstoff aufzehren 4 Beispiele magmatischer Grossprovinzen BearbeitenIm Folgenden sind magmatische Grossprovinzen aufgefuhrt die geologisch erforscht wurden Kontinentale Flutbasalte Bearbeiten Hochland von Athiopien Columbia Flutbasalt Coppermine River Basalt Kanadischer Schild Dekkan Trapp Indien Parana Basalt und Etendeka Basalt Brasilien Namibia Brasilianisches Bergland Rio de la Plata Kraton Uruguay Karoo Basalt und Ferrar Basalt Sudafrika Antarktis Sibirischer Trapp Russland Emeishan Trapp West China Ozeanische Plateaus Bearbeiten Wrangellia Terran Alaska und Kanada Karibische Magmatische Grossprovinz Karibik Kerguelenplateau sudlicher Indischer Ozean Ontong Java Plateau Manihiki Plateau und Hikurangi Plateau Sudwest Pazifik Jameson LandVulkanische passive Kontinentalrander Bearbeiten Arktische Magmatische Grossprovinz High Arctic Large Igneous Province umfasst die Vulkanite von Ellesmere Island die Strand Fjord Formation den Alpharucken Franz Joseph Land und Spitzbergen Nordatlantische Magmatische Grossprovinz umfasst Basalte in Gronland Island Irland Schottland und auf den Faroer Inseln Zentralatlantische Magmatische Provinz umfasst die ostlichen Vereinigten Staaten und Kanada das nordliche Sudamerika und Nordwest Afrika Gangschwarme Bearbeiten Mackenzie Gangschwarm Kanadischer Schild Long Range Gangschwarm Neufundland und Labrador Kanada Mistassini Gangschwarm West Quebec Kanada Matachewan Gangschwarm Nord Ontario Kanada Lagergange Bearbeiten Winagami Lagergang Komplex Nordwest Alberta Kanada Siehe auch BearbeitenTrapp Geologie Lavadecke Supervulkan Verneshot Magmatische Provinzen der Antarktischen HalbinselLiteratur BearbeitenDon L Anderson Large igneous provinces delammination and fertile mantle In Elements 1 Jahrgang Dezember 2005 S 271 275 elementsmagazine org abgerufen am 23 Februar 2009 W R A Baragar R E Ernst L Hulbert T Peterson Longitudinal petrochemical variation in the Mackenzie dyke swarm northwestern Canadian Shield In Journal of Petrology 37 Jahrgang 1996 S 317 359 I H Campbell Large igneous provinces and the plume hypothesis In Elements 1 Jahrgang Dezember 2005 elementsmagazine org abgerufen am 23 Februar 2009 M F Coffin O Eldholm Magmatism and the Causes of Continental Breakup Volcanism and continental break up a global compilation of large igneous provinces In Storey B C 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Magmatische Grossprovinz amp oldid 238695192