Кіріспе
Ресейдегі ірі жанартаулық тау жыныстары аймағы – геологиялық ерекшелік. Сібір тұзақтары (Сибирские траппы) – Ресейдің Сібір аймағындағы ірі магмалық провинция ретінде танымал, кеңінен тараған жанартаулық тау жыныстары аймағы. Бұл тұзақтарды құраған алып атқыштар соңғы 500 миллион жылдағы ең үлкен вулкандық құбылыстардың бірі болып табылады. Жарылыстар шамамен екі миллион жылға созылды және 251,9 миллион жыл бұрын болған Пермь-Триас шекарасы, яғни П-Т шекарасын қамтыды. Сібір тұзақтары геологиялық жазбадағы ең ауыр жойылу оқиғасы – Пермь-Триас жойылуының басты себебі деп есептеледі. Сібір тұзақтарының кейінгі белсенділік кезеңдері Смит-Спатиан, Оленек-Анисиан, Орта-Соңғы Анисиан және Анисиан-Ладиниян жойылу оқиғалары сияқты бірнеше кішігірім тіршілік дағдарыстарымен байланысты. Базальтты лаваның үлкен көлемдері базальтты су тасқыны кезінде Сібірдің кең аумағын жапты. Бүгінде бұл аймақ шамамен . базальтты тау жыныстарымен жабылып, көлемі шамамен . құрайды.
the geological feature
The Siberian Traps (Сибирские траппы) is a large region of volcanic rock, known as a large igneous province, in Siberia, Russia. The massive eruptive event that formed the traps is one of the largest known volcanic events in the last 500 million years. The eruptions continued for roughly two million years and spanned the Permian–Triassic boundary, or P–T boundary, which occurred around 251.9 million years ago. The Siberian Traps are believed to be the primary cause of the Permian–Triassic extinction event, the most severe extinction event in the geologic record. Subsequent periods of Siberian Traps activity have been linked to a number of smaller biotic crises, including the Smithian Spathian, Olenekian Anisian, Middle Late Anisian, and Anisian Ladinian extinction events. Large volumes of basaltic lava covered a large expanse of Siberia in a flood basalt event. Today, the area is covered by about of basaltic rock, with a volume of around .
Этимология
"Торға" термині геологияда 1785–1795 жылдардан бері осындай тау жыныстары үшін қолданылып келеді. Ол швед тіліндегі "trappa" деген сөзден, яғни "баспалдақ" деген мағынадан шыққан және аймақтың ландшафтын құрайтын сатылы төбелерді көрсетеді.
Құрылу
Сибирь тұзақтарының базальтты тау жыныстарының пайда болуы жер мантиясынан көтерілген шұңқырға байланысты деп саналады, ол Жер қыртысының түбіне жеткенше өрлеген және Сибирь кратоны арқылы жанартаулық жарылыстарға себеп болды. Жердің литосфералық плиталары осы мантиялық шұңқырдың (Исландия шұңқыры) үстінен жылжығанда, шұңқыр Пермь және Триас кезеңдерінде Сибирь тұзақтарын құрады, ал бұрын Вилюй тұзақтарын шығысқа қарай құрағаннан кейін, Юра және Бор дәуірлерінде Солтүстік Мұзды мұхиттың түбінде жанартаулық белсенділікті тудырып, содан кейін Исландияда жанартаулық белсенділікке әкелді. Басқа да плиталық тектоникалық себептер ұсынылған. Бұл құрылымдағы негізгі тау жынысы базальт, бірақ мафикалық және фелсикалық тау жыныстары да кездеседі, сондықтан бұл құрылым ресми түрде «Тасқын Базальт Облысы» деп аталады. Мафикалық және фелсикалық тау жыныстарының болуы, базальттық қабаттардың көп бөлігін құраған миллион жылға созылған жарылыстармен бірге жүрген көптеген басқа жарылыстар болғанын көрсетеді. Тұзақтар химиялық, стратиграфиялық және петрографиялық құрамына сәйкес бөлімдерге бөлінеді.
Тарихи өмірге әсері
Негізгі сұрақтардың бірі – 250 миллион жыл бұрын болған Пермь-Триас кезеңіндегі жапсақ қырылу оқиғасына Сібір тұзақтары тікелей жауапты болды ма, әлде олардың пайда болуына астероид соқтығысы сияқты басқа, ірі оқиға себеп болды ма? Алға қойылған бір гипотеза бойынша, вулканизм Метаносарцинаның өсуін ынталандырды, бұл микроб кейін Жер атмосферасына көп мөлшерде метан шығарды, нәтижесінде теңіз ортасындағы бейорганикалық көміртектің қоймаларының айтарлықтай өсуі сияқты байқауларға сүйене отырып, Жердің көміртектік циклі өзгерді. Бұл жойылу оқиғасы, сондай-ақ «Ұлы өлім» деп аталатын бұл құбылыс, Жердегі барлық тіршілікке әсер етті және сол кезде тіршілік еткен теңіз түрлерінің шамамен 81%-ы мен құрлықтағы омыртқалы жануарлардың 70%-ының жойылуына себеп болды деп есептеледі. Жер бетіндегі апатты оқиғалардың кейбіреуі алғашқы жойылудан кейін 5-6 миллион жыл бойы қайталанып тұрды. Уақыт өте келе, жойылудан аман қалған тіршіліктің шағын бөлігі төмен трофикалық деңгейлерден (өндірушілер) бастап, жоғары трофикалық деңгейлерге (тұтынушылар) дейін қайтадан көбейіп, кеңейе алды. Әртүрлі экожүйелердің қайта құрылуына шамамен сегіз-тоғыз миллион жыл уақыт кетті; алайда, жойылудан кейін бұрын болмаған жануарлардың жаңа кластары пайда болды. Экваторлық Пангеяда қылқан жапырақты орманды аймақтар Спат кезеңінің соңына дейін қалыптаспады, ал осы ендіктердегі алғашқы көмірлер Карн кезеңінде пайда болды, Пермь кезеңінің соңында жоғалғаннан кейін шамамен 15 миллион жыл өткен соң. Бұл сигналдар экваторлық температуралардың теңіздегі көптеген омыртқалы жануарлар үшін кемінде екі жылу максимумы кезінде олардың жылулық төзімділігінен асып кеткенін көрсетеді, ал құрлықтағы экваторлық температуралар ерте триас кезеңінің көп бөлігінде өсімдіктер мен жануарлардың санының азаюына жеткілікті түрде ықпал етті.
Кездесу
Сібір тұзақтарында болған жанартаулық белсенділік нәтижесінде Жер қыртысынан мол магма шығып, сол кездегі жаппай жойылудың мәңгілік іздерін қалдырды – бүгінде зерттеуге болатын тау жыныстарының осы кезеңге жататын үлгілері сақталған. Атап айтқанда, кейбір жанартаулық жыныстарда циркон кездеседі. Цирконның жасын анықтау дәлдігін арттыру үшін, әртүрлі жастағы циркон үлгілері кристалдану мерзіміне сәйкес уақыт шкаласына реттелді. Содан кейін бұл әдіс Сібір тұзақтарынан табылған цирконның жасын дәл анықтау үшін қолданылды. Қорғасынның әсерін жою арқылы CA TIMS жас анықтау әдісі циркон ішіндегі уранға баса назар аударуға мүмкіндік берді, осылайша Сібір тұзақтарындағы жанартаулық белсенділікті, көп мөлшердегі магмалық материалдың пайда болуын және пермді-триас кезеңіндегі жаппай жойылуды байланыстыруға көмектесті. Сібір тұзақтарына жақын орналасқан және оңтүстік аймақтардан алынған базальттар мен габбро үлгілері аргон изотопы 40 және аргон изотопы 39 әдістерімен жас анықтаудан өтті. Зерттеулер басқа оңтүстік аймақтардан алынған габбро мен базальт үлгілерінің, перм-триас кезеңіне жататын үлгілердің жасы Сібір тұзақтарындағы үлгілердің жасына сәйкес келетінін растады. Бұл Сібір тұзақтарындағы жанартаулық тау жыныстарының жасы мен басқа оңтүстік аймақтардан алынған тау жыныстары үлгілерінің перм-триас кезеңіндегі жаппай жойылу оқиғасымен байланысты деген болжамды нақтылады. Бұл оқиға шамамен 251,4 миллион жыл бұрын болған перм-триас жойылуымен байланысты. Жойылу оқиғасын Сібір тұзақтарындағы никельдің көп мөлшерімен байланыстыру үшін, тұзақтардағы магматизмнің уақыт шкаласы мен жойылудың өзінің уақыт шкаласы салыстырылды. Магматизм мен жойылу оқиғасының арасындағы байланыс анықталғанға дейін, тау жыныстарының құрамындағы ұқсастықтарға байланысты жаппай жойылу мен вулканизмнің бір уақытта болғаны жөнінде болжам жасалған болатын.