Wat is een grote gestolde provincie?
Een grote stollingsprovincie is een regio van het aardoppervlak waar een reeks grote uitbarstingen gedurende een geologisch korte periode (~ 1 miljoen jaar) heeft geresulteerd in een dikke laag vulkanisch gesteente die het oppervlak bedekt. Veel wetenschappers geloven dat grote stollingsprovincies worden veroorzaakt door mantelpluimen, waar magma-pluimen van diep onder de grond dicht bij het oppervlak oprijzen, zoals de bubbels in een lavalamp. Dit worden soms ook overstromingsbasaltevenementen of overstromingsbasaltprovincies genoemd, omdat het grootste deel van de afgezette rotsen basalt is.
Wanneer een mantelpluim het oppervlak nadert, staat het magma onder druk. De druk neemt toe en er treden vulkaanuitbarstingen op. Meer dan een miljoen kubieke kilometer vulkanisch materiaal kan worden vrijgegeven door een grote stollingsprovincie. Een bepaald percentage van het materiaal, gewoonlijk tussen 5% en 20%, wordt pyroclastisch afgegeven, dat wil zeggen met geweld in de lucht uitgestoten. De rest sijpelt langzaam uit de grote stollingsprovincie als lava. Vaak zijn grote stollingsprovincies niet afkomstig uit een verenigde provincie, maar eerder uit meerdere subprovincies in hetzelfde algemene gebied. Bepaalde grote stollingsprovincies vertegenwoordigen enkele van de geologisch jongste gebieden van het continentale oppervlak, omdat de meeste continenten bestaan uit korst miljarden jaren oud bekend als schilden.
Beroemde grote stollingsprovincies zijn de Deccan Traps, een 2 km dikke laag stollingsgesteente (van vulkanische oorsprong) die 15% van het moderne India bedekt, en de Siberische vallen, van vergelijkbare diepte en omvang. Deze gebieden worden "vallen" genoemd naar het Zweedse woord voor "trappen" ( trappa , of soms trapp ), vanwege de grote trapachtige basaltheuvels die in de formaties worden gevonden. De Deccan Traps en Siberian Traps worden geassocieerd met uitbarstingen die minder dan een miljoen jaar duren en die respectievelijk ongeveer 65 en 250 miljoen jaar geleden plaatsvonden.
De grote stollingsprovincies van de Deccan en de Siberische vallen vielen samen met twee van de ergste massa-uitstervingen in de geschiedenis van de planeet, en de uitbarstingen zouden de belangrijkste oorzaken zijn. In het geval van het massale uitsterven, 250 miljoen jaar geleden, wordt gedacht dat lava uit de vallen in de randen van de continentale planken van de oceanen kroop en enorme hoeveelheden methaanklathraat vrijmaakte; methaangas gevangen in kooien van ijs door microben in de loop van tientallen miljoenen jaren. Methaan is een broeikasgas dat tientallen keren krachtiger is dan koolstofdioxide, en men denkt dat de massale afgifte ervan de mondiale temperatuur verhoogde, wat leidde tot een feedbackproces van verdere afgifte van clathraat en voortdurende opwarming, waarbij uiteindelijk 99,5% van het leven werd gedood in de oceanen.
Gelukkig voor ons is het ontstaan van grote stollingsprovincies zeldzaam. Ze verschijnen slechts ongeveer eens in de 50 miljoen jaar.