Keski-Atlantin magmaattinen maakunta (CAMP) on seurausta valtavasta tulivuorenpurkauksesta, joka käynnistyi triaskauden lopulla ja vaikutti maailmanlaajuisesti ympäristöön ja eliöihin. CAMP on yksi maapallon suurimmista mantereellisista laajakentistä, ja sen vulkaaninen toiminta liittyy Pangaian repeämiseen ja myöhempään Atlantin valtameren muodostumiseen.
Synty ja levinneisyys
CAMP kattaa arviolta noin 11 miljoonaa kilometriä2 ja se on maapallon suurin mannermainen suuri magmakiviprovinssi. Sen vulkaaniset tuotteet esiintyvät laajasti nykyisen Pohjois-Atlantin alueella ja sen reuna-alueilla: mm. Pohjois-Amerikan itärannikolla (Kanadan Maritimes-alueet ja New England), Etelä-Amerikan koillisrannikolla, Luoteis-Afrikassa, Iberian niemimaalla ja Länsi-Afrikassa. CAMP muodostui pääosin basaltista mesotsooisella ajalla, ennen kuin Pangaian loppuvaiheen repeäminen eteni ja Atlantin valtameri alkoi muodostua.
Koostumus ja rakenne
CAMP koostuu suurimmaksi osaksi laajoista basalttisista laavavirroista, mutta sen kiviainesta löytyy myös paljon syvemmälle ulottuvina kuoppina, silliä ja muihin intruusioihin (juonet ja dialyyttiset rakenteet). Laavojen kemiallinen tyyppi on pääosin tholeiittista basaltia, ja vulkaanisen materiaalin kokonaisvolyymista on esitetty erilaisia arvioita; arviot liikkuvat tyypillisesti miljoonien kuutiokilometrien haarukassa (usein mainittu haarukka on noin 2–4 miljoonaa km3, riippuen laskentatavasta).
Yhteys ympäristömuutoksiin ja sukupuuttoon
Useat tutkimukset osoittavat, että CAMP:n aktiivisuus ajoittuu lähelle triaskauden lopun massasukupuuttoa (noin 201,3 miljoonaa vuotta sitten). Vulkaanisten purkausten aikana ilmaan vapautui suuria määriä kasvihuonekaasuja, erityisesti hiilidioksidia (CO2) ja rikkidioksidia (SO2), sekä muita haitallisia yhdisteitä. Nämä päästöt voivat selittää seuraavia ympäristövaikutuksia:
- pitkäkestoiset ilmaston lämpenemiset ja nopeiden lämpötilavaihteluiden sarjat,
- meriveden happamoituminen ja muutokset meriekosysteemien kemiassa,
- merialan anoksiset (hapen puutteeseen) jaksot, jotka heikensivät merieliökunnan selviytymistä,
- maapallon hiilenkierron häiriöt, joita tukevat sedimenttirekisterit ja hiilen isotooppimuutokset (negatiiviset δ13C-poikkeamat).
Tämän vuoksi CAMP on usein mainittu yhtenä mahdollisena pääsyistä triaskauden lopun sukupuuttoon kuolemisen, vaikkakaan keskustelu siitä, oliko CAMP yksinään riittävä selitys vai toimiiko se yhdessä muiden tekijöiden (esim. merenpinnan muutokset, biologiset tekijät) kanssa, jatkuu.
Todisteet ja ajoitus
Todisteet CAMP:n merkityksestä ajan tapahtumien tulkinnassa perustuvat mm. radiometriseen ajoitukseen (U–Pb- ja Ar–Ar-menetelmät), stratigrafisiin yhteyksiin ja kemiallisiin indikaattoreihin sedimenttikertymissä. Useat tutkimukset osoittavat ajoitusten olevan syrjäytyksissä triaski–jurakauden vaihteeseen. Lisäksi sedimenttimateriaaleista on paikannettu mm. elohopea-anomaliaa (Hg-pitoisuuden nousuja) ja globaaleja hiilen isotooppimuutoksia, jotka korreloivat vulkaaniseen toimintaan.
Pangaian hajoaminen ja geodynaamiset seuraukset
Pangaian myöhempi hajoaminen synnytti Atlantin valtameren ja jätti perinnöksi laajoja basalttisia rakenteita, kuten edellä mainittuja kuoppia, silliä ja laavoja nykyisen Pohjois-Atlantin keskiosassa. Nämä rakenteet kertovat repeämä- ja laajentumisvaiheista, joissa Maan kuoren repeäminen ja magman nousu liittyivät mannerlaattojen liikkeisiin ja uuden valtameren muodostumiseen.
Nykyiset tutkimusaiheet ja epävarmuudet
Vaikka yhteys CAMP:n ja massasukupuuton välillä on vahva, monet yksityiskohdat ovat yhä tutkijoiden kiinnostuksen kohteina: kuinka nopeasti ja kuinka suurina pulssina magmaa purkautui, millaisia tarkkoja kaasupäästöjä tapahtui ja miten paikalliset ja globaalit ilmasto- ja meriekosysteemit reagoivat eri ajanjaksoilla. Uudet tarkemmat ajoitukset, geokemialliset merkit ja porausnäytteet auttavat jatkuvasti täsmentämään kuvaa.
Yhteenvetona CAMP on keskeinen geologinen ilmiö mesotsooisella ajalla: se edustaa laajamittaista mantereellista tuliperäistä aktiivisuutta, joka liittyi Pangaian hajoamiseen ja jolla oli merkittäviä vaikutuksia maapallon biologiseen ja kemialliseen ympäristöön, mahdollisesti osallistuessaan triaskauden lopun sukupuuttoon.
