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カリブ海大火成岩区(CLIP)は、この大火成岩区(LIP) を形成した大規模な洪水玄武岩で構成されています。これは現在の東太平洋大海洋台地の源であり、カリブ海-コロンビア大海洋台地はそのテクトニック化した残余物です。この海台地の深部は、北米プレートと南米プレートの縁で露出しています。火山活動は1億3900万年前から6900万年前 ( Ma ) に起こり、活動の大部分は9500万年前から8800万年前の間に起こったようです。海台地の体積は、約400万km 3 (0.96百万立方マイル) と推定されています。これはガラパゴスホットスポットと関連付けられてきました。
原カリブ海航路
北アメリカプレートと南アメリカプレートの分岐により、ジュラ紀末期（1億5000万年前）までにコロンビアの太平洋沿岸沖に海洋地殻が形成され始めた。少なくとも6600万年前まで続いたこの分岐により、まずこれらのプレートの間に「原カリブ海拡大海嶺」が形成され、太平洋側には垂直な変形帯が挟まれた。1億3500万年前から1億3000万年前までに、この変形帯に沿ってファラロンプレートの沈み込みが始まり、実質的には沈み込み帯に変化し、カリブ海大アーチの形成が始まった。このアーチは1億2000万年前から1億1500万年前頃に形成されたが、6600万年前までカリブ海拡大海嶺と交差していたに違いない。したがって、ファラロンプレートは拡大帯に流入し、後にカリブ海プレートとなった。[1]
LIP形成
CLIPは大きな火成岩地域として形成され、現在は北アメリカプレートと南アメリカプレートの間の海洋地殻の厚い帯を形成しています。[2]場所によっては、海洋地殻の厚さが通常の海洋地殻の2～3倍（15～20 km（9.3～12.4 mi）対7 km（4.3 mi））あります。その構成はオントンジャワ高原 のものと似ています。[3]
地球化学的および地質年代学的証拠は、ガラパゴスホットスポットが太平洋東部で9500万年から9000万年前にCLIPの形成を開始したことを明確に示している。そこから、2つのアメリカプレートの間にあるファラロンプレートとともに北東に移動し、6000万年後に火山弧であるグレーターアンティル諸島と衝突した。この航海の断片は、中央アメリカ沿岸やココス海嶺、カーネギー海嶺に沿った付加 海山に保存されている。 ガラパゴスの岩石の同位体プロファイルは、CLIP岩石のものと一致する。[2]
キュラソー溶岩層では92～63 Maの40 Ar/ 39 Ar年代が、ハイチのデュミソー層では94～83 maの年代が報告されており、どちらの場所も94 Maの元のLIP層まで遡ります。CLIP火山活動は、 MORB（中央海嶺玄武岩）マントルとは異なるプルーム状の源から発生します。CLIP火山活動の長期化は、プルームとグレーターアンティル諸島沈み込み帯との相互作用によって説明できます。[4]
CLIPの縁は隆起して海面上に露出しており、海洋台地の中でもユニークな存在となっている。東西に2,500 km (1,600 mi)、南北に1,300 km (810 mi) にわたって広がっている。[5] [6] CLIPは、カリブ海プレート の不規則に厚くなった（最大20 km (12 mi)）海洋地殻と、南米北部、中央アメリカ、アンティル諸島の太平洋岸にオブダクションされた変形した付随するマグマ地帯 で構成されている。最も変形が少ない部分の一つが、コロンビアの太平洋岸沖にあるゴルゴナ島である。 [5] [6] [7]
CLIPは、アプチアン期からマーストリヒチアン期にかけての3つの噴火期の間に形成されました。第1期は1億2400万～1億1200万年前、主なマグマ生成期は9400万～8300万年前、第2期は8000万～7200万年前です。最も新しい火成岩はドミニカ共和国とコスタリカにあり、6300万年前のものです。CLIPが太平洋で発生したことは明らかです。なぜなら、イスパニョーラ島やプエルトリコなどカリブ海沿岸に付加した海洋地殻の破片に太平洋起源の動物相が含まれているからです。[8]
ファラロンプレートの東方への移動により、CLIPの北半分はジュラ紀から南北アメリカ大陸の間に開いた海盆に押し込まれました。しかし、カンパニアン期（ 8300万～7200万年前）に始まったコスタリカ・パナマ弧の沈み込みを考慮すると、CLIPの北東方向の移動を引き起こすメカニズムは不明のままです。ガラパゴスホットスポットは、おそらく9000万年前の主なプルーム関連マグマイベントの原因であり、7600万年前と5500万年前のイベントは中央カリブ海でのリソスフェアの薄化に関連しています。 [8]
40 Ar/ 39 Ar年代測定により、主なマグマ活動は9500万年から8300万年前（Ma）に発生し、第2の波は8100万年から6900万年前に発生したことが判明しました。約8600万年前、大規模な噴煙の到来によりガラパゴスホットスポットが形成され、カリブプレートの大部分と南アメリカ北西部で火山活動が起こりました。約7500万年前の新たな火山活動は、ガラパゴスホットスポット、リソスフェアの薄化とそれに伴う噴煙の頭部物質の溶融および湧昇、またはその両方に起因すると考えられています。 [5]
一方、地震学および地球化学分析によると、CLIPは1億3900万～8300万年前に形成されたいくつかの海洋台地と古ホットスポット跡で構成されており、その一部はその後のマグマ活動によって上書きされていると示唆されている。[5] [9] これらの最初の火山活動がガラパゴスホットスポットによって発生したとすれば、それは地球上で最も古く現在も活動しているホットスポットとなる。[9]
参照
- セノマニアン-チューロニアン境界イベント、第2次海洋無酸素イベント（OAE-2）としても知られる
参考文献
注記
- ^ Serrano et al. 2011, 5.2. CLIP 形成時の地質力学的設定、p. 332; 図 8、p. 333
- ^ ab Loewen et al. 2013、序論、pp. 4241–4242
- ^ Hauff et al. 2000, 2. 地質学的背景、pp. 248–249
- ^ ローウェン他 2013, 結論, pp. 4256–4257
- ^ abcd Courtillot & Renne 2003、序論、p. 697
- ^ ab ゲルドマッハーら。 2003 年、はじめに
- ^ セラノ他 2011、序論、324-325ページ
- ^ ab Escuder-Viruete et al. 2011 年、カリブ海の大きな火成地域、p. 309
- ^ コートイヨ＆レンヌ 2003、p. 700より
出典
- コーティヨ, VE州;レンヌ、PR (2003)。 「玄武岩の洪水イベントの年代について (Sur l'âge des trapps bastiques)」(PDF)。レンダス地球科学をコンテスします。335 (1): 113–140。Bibcode :2003CRGeo.335..113C。CiteSeerX 10.1.1.461.3338。土井：10.1016/S1631-0713(03)00006-3 。2015 年8 月 9 日に取得。
- Escuder-Viruete, J.; Pérez-Estaun, A.; Joubert, M.; Weis, D. (2011). 「中央イスパニョーラ島のペローナ-ピコ・ドゥアルテ玄武岩層：カリブ海の大規模火成岩地域に関連する後期白亜紀の火山活動の陸上部分」(PDF)。Geologica Acta。9 (3–4): 307–328。doi : 10.1344 /105.000001716 。 2015年8月9日閲覧。
- Geldmacher, J.; Hanan, BB; Blichert-Toft, J .; Harpp, K.; Hoernle, K.; Hauff, F.; Werner, R.; Kerr, AC (2003). 「カリブ海大火成岩区およびガラパゴス諸島ホットスポットトラックの火山岩におけるハフニウム同位体変化」(PDF)。地球化学、地球物理学、地球システム。4 ( 7): 1062。Bibcode : 2003GGG .....4.1062G。doi :10.1029 / 2002GC000477。S2CID 13509777 。
- Hauff, F.; Hoernle, K.; Tilton, G.; Graham, DW; Kerr, AC (2000). 「短期間での海洋リソスフェアの大規模リサイクル：カリブ海大火成岩地域の地球化学的制約」（PDF）。地球惑星科学レター。174 （3）：247–263。Bibcode ： 2000E &PSL.174..247H。doi ： 10.1016/s0012-821x(99)00272-1 。 2015年8月16日閲覧。
- Hoernle, K.; Hauff, F.; van den Bogaard, P. (2004). 「カリブ海大規模火成岩地域の70億年前（139～69 Ma）の歴史」.地質学. 32 (8): 697–700. Bibcode :2004Geo....32..697H. doi :10.1130/G20574.1 . 2015年8月9日閲覧。
- Loewen, MW; Duncan, RA; Kent, AJR; Krawl, K. (2013). 「カリブ海大火成岩地域における長期にわたる噴煙火山活動：キュラソー島とハイチからの新たな知見」(PDF) .地球化学、地球物理学、地球システム. 14 (10): 4241–4259. Bibcode :2013GGG....14.4241L. doi :10.1002/ggge.20273. S2CID 56052663 . 2015年8月9日閲覧。
- Serrano, L.; Ferrari, L.; Martínez, ML; Petrone, CM; Jaramillo, C. (2011). 「コロンビア、ゴルゴナ島の統合的な地質学、地質年代学、地球化学研究：カリブ海大火成岩区の形成への影響」( PDF)。地球惑星科学レター。309 (3): 324–336。Bibcode :2011E&PSL.309..324S。doi :10.1016/j.epsl.2011.07.011 。 2015年8月9日閲覧。