Múltiples episodios volcánicos de inundaciones de basaltos causados por plumas termoquímicas del manto

Área de la Ciencia:

• La geofísica es la geofísica.
• La geoquímica es la geoquímica.
• Volcanología Volcanología.

Sus antecedentes:

• Las grandes provincias ígneas (LIP) son eventos volcánicos masivos, a menudo vinculados a extinciones masivas.
• Los modelos anteriores proponían cabezas de pluma de manto únicas y de corta duración que generaban LIPs dentro de millones de años.
• Datos geocronológicos recientes muestran que los LIP a menudo involucran múltiples pulsos de erupción durante decenas de millones de años.

Objetivo del estudio:

• Para investigar los complejos procesos detrás de la formación de LIP.
• Para conciliar el modelo de pluma de una sola etapa con las observaciones de erupción de pulso múltiple.
• Para explorar el papel de la composición del manto en la dinámica de las plumas.

Principales métodos:

• Experimentos numéricos que simulan la interacción entre la pluma del manto y la litosfera.
• Modelado del arrastre de material denso derivado de la eclogita en plumas térmicas.
• Analizando el desarrollo de inestabilidades secundarias y variaciones en la fuerza del penacho.

Principales resultados:

• El arrastramiento de material denso crea inestabilidades secundarias en las plumas del manto.
• Estas inestabilidades conducen a múltiples y variados episodios de flujo de magma.
• Las escalas de tiempo del desarrollo de la inestabilidad coinciden con las duraciones de erupción observadas en el LIP.

Conclusiones:

• El modelo de pluma térmica simple es insuficiente para explicar los LIP.
• Las fuerzas de flotabilidad compuestas que interactúan con las plumas térmicas impulsan historias complejas de erupción.
• Este mecanismo proporciona un marco para comprender los LIP de múltiples episodios y sus impactos ambientales asociados.