Мадагаскарский базальтовый поток

Базальтовый поток Мадагаскара , также известный как большая магматическая провинция Мадагаскара (LIP), является одним из основных магматических событий позднего мела . Они охватывают большую площадь базальтовых и риолитовых лавовых потоков, которые извергались во время эпизода широко распространенного базальтового вулканизма в меловой период. Базальтовый поток характеризуется потоками лавы , дайками , силлами и интрузиями , а другие вулканические особенности включают пробки , шлаки и конусы брызг . Толеитовый базальт представляет собой первичный тип породы. ^{[1] [2] [3]}

Образование трех крупных осадочных бассейнов на западной окраине Мадагаскара произошло в результате растяжения земной коры в центре Гондваны с пермско-каменноугольного периода. Эти бассейны включают бассейны Морондава, Махадзанга и Амбилобе. Бассейн Морондава залегает на докембрийском фундаменте и состоит из толстой последовательности осадочных пород карбона и позднего триаса из супергруппы Кару , а также среднеюрских и кайнозойских пород . Махадзанга, второй по величине бассейн на Мадагаскаре, простирается на 400 км вдоль северо-западного побережья и заполнен толстой последовательностью осадков из супергруппы Кару, отложенных в период с поздней перми по раннюю юру . В позднем мелу последовательность базальтов толщиной до 200 м покрыла пермо-триасовые и нижнемеловые осадочные последовательности. Эти базальтовые потоки покрывают большую площадь бассейна и образуют плато Антанимена и Бонголава-Манасамоди. В раннем кайнозое Мадагаскар испытал региональное поднятие и внутриконтинентальный рифтинг . Об этом свидетельствует развитие нескольких систем грабенов или полуграбенов по всему острову, а также поднятие в центральной части хребта острова. ^{[4] [2]}

Вулканизм начался на севере Мадагаскара и переместился в сторону южного Мадагаскара в течение нескольких миллионов лет. Хотя возрастные ограничения на базальты извержений различаются в зависимости от источника, большинство сходятся во мнении, что вулканизм произошел между 85 и 92 млн лет назад, используя методы датирования аргон-аргон . На севере Мадагаскара возраст варьировался от 88 до 92 млн лет, в то время как на юге Мадагаскара возраст варьировался от 85 до 88 млн лет. Аргон-аргоновое и уран-свинцовое датирование указывают на то, что вулканизм сначала закончился в северной части острова. Распространение вулканизма охватывает рифтовую окраину восточного побережья Мадагаскара, бассейны Махадзанга и Морондава на западе Мадагаскара. Он простирается до докембрийского фундамента. До эрозионных эффектов базальты извержений покрывали более 1 000 000 км ² . ^{[4] [2]}

Магматическая эволюция базальтовых потоков демонстрирует свидетельства различных родительских магм , фракционирования и процессов открытой системы. Мафические толеитовые образцы моделируют магмы N-MORB из истощенного мантийного источника и, вероятно, испытали небольшое количество корового загрязнения в виде легкого обогащенного редкоземельными элементами , полученного из коры расплава. Присутствие пород, подобных MORB, может указывать на то, что астеносферный мантийный источник был важен в западно-центральной части Мадагаскара. Некоторые основные породы переходно-щелочного состава фракционировались до эволюционировавшего базальтового состава. Переходно-щелочные породы также близко моделируют MORB и, вероятно, были образованы в результате низких степеней частичного плавления из истощенного мантийного источника. Химические и изотопные различия между различными магмами в разных областях большой магматической провинции указывают на независимые родительские магмы и различия в регионах-источниках. ^[3]

Магматическая эволюция базальтов доминирует за счет фракционирования кристаллов низкого давления из оливина , хромшпинелида , плагиоклаза и клинопироксена . Базальты можно разделить на две субпровинции на основе концентрации несовместимых элементов и географического положения. Западная субпровинция состоит из основных и промежуточных пород. Они имеют низкое содержание элементов с высокой напряженностью поля, отрицательные аномалии Nb и широкий диапазон начальных ¹⁴⁴ Nd/ ¹⁴³ Nd. Эти характеристики аналогичны источникам мантии N-MORB с загрязнением коры низкого давления. Восточная субпровинция состоит из основных пород, которые умеренно обогащены несовместимыми элементами. Самые высокие концентрации несовместимых элементов обнаружены в толеитах бассейна Махадзанга, области Тампокеста Каморин и области Таматаве. Отношения ¹⁴⁴ Nd/ ¹⁴³ Nd также имеют более узкий начальный диапазон. Эти характеристики похожи на обогащенные мантийные источники с незначительным загрязнением коры. Также не было никаких четких доказательств того, что геохимические характеристики в базальтах из Мадагаскара похожи на наблюдаемые в лавах горячей точки Марион, базальтовых и риолитовых лавах, которые также извергались на Мадагаскаре в позднем меловом периоде. ^{[2] [5]}

• Список провинций трапповых базальтов