Zanclean oversvømmelse - Zanclean flood

Kunstnerisk fortolkning af oversvømmelsen af Middelhavet gennem Gibraltar -strædet (A) og Siciliens stræde (F) for cirka 5,3 millioner år siden
Kunstnerisk fortolkning af oversvømmelsen af ​​Middelhavet gennem Gibraltar -strædet
Kunstnerisk fortolkning af oversvømmelsen af ​​Middelhavet gennem Gibraltar -strædet; udsigten i dette billede er fra den sydvestlige del af dette sund, med de fremtidige britiske øer i øverste venstre hjørne

Den Zanclean oversvømmelse eller Zanclean syndflod er en oversvømmelse teoretiseret at have genpåfyldes Middelhavet 5,33 millioner år siden. Denne oversvømmelse sluttede den messinske salinitetskrise og forbandt Middelhavet igen med Atlanterhavet, selvom det er muligt, at der allerede før oversvømmelsen var delvise forbindelser til Atlanterhavet. Genforbindelsen markerer begyndelsen på den zancleanske alder .

Ifølge denne model genopfyldte vand fra Atlanterhavet det udtørrede bassin gennem nutidens Gibraltarsund . Den Middelhavsområdet oversvømmede det meste i løbet af en periode skønnes at have været mellem flere måneder og to år. Havstigningen i bassinet kan have nået hastigheder på tidspunkter større end ti meter om dagen (tredive fod om dagen). Baseret på de erosionstræk, der er bevaret indtil moderne tid under Pliocene- sedimentet, Garcia-Castellanos et al. skøn, at vand styrtede ned på et fald på mere end 1 kilometer (0,6 mi) med en maksimal udledning på omkring 100 millioner kubikmeter i sekundet (3,5 milliarder kubikfod pr. sekund), cirka 1000 gange så stor som den nuværende Amazon-flod . Undersøgelser af de underjordiske strukturer ved Gibraltarstrædet viser, at oversvømmelseskanalen gradvist faldt ned mod bunden af ​​bassinet frem for at danne et stejlt vandfald.

Ikke alle videnskabelige undersøgelser er enige i den katastrofale fortolkning af denne begivenhed. Nogle forskere har anslået, at geninstallationen af ​​et "normalt" Middelhavsbassin efter den messinske "Lago Mare" -episode skete meget langsommere og tog så lang tid som 10.000 år.

Baggrund

Middelhavets geologiske historie styres af pladetektonik, der involverer den afrikanske plade , den arabiske plade og den eurasiske plade, der skrumpede det tidligere eksisterende Tethys Ocean, indtil dets vestlige del blev det nuværende Middelhav. Årsager, som ikke klart fastlagt, under den seneste Miocæn Middelhavsområdet blev adskilt fra Atlanterhavet og delvist tørret op, når Guadalhorce og Rifian korridorer, som tidligere var forbundet Middelhavet til Atlanterhavet lukket, udløser Messiniakós Saltholdighed krise med dannelsen af tykke salt aflejringer på den tidligere havbund og erosion af de kontinentale skråninger. Den Nilen og Rhône udskåret dybe kløfter i løbet af denne tid. Vandstanden i Middelhavet i løbet af denne tid faldt med kilometer; den præcise størrelse af faldet og om det var symmetrisk mellem det vestlige Middelhav og det østlige Middelhav er uklart; det er muligt, at sammenhængende hav forblev på gulvet i Middelhavet.

Tilstedeværelsen af ​​atlantisk fisk i messianske aflejringer og mængden af ​​salt, der blev afsat under den messianske saltkris, indebærer, at der var en vis reststrøm fra Atlanterhavet til Middelhavet, selv før Zanclean -oversvømmelsen. Allerede før oversvømmelsen i Zanclean havde øget nedbør og afstrømning sænket saltholdigheden i det resterende hav, idet noget vand formodentlig stammer fra Paratethys nord for Middelhavet.

Begivenhed

Den Zanclean -oversvømmelse opstod, da Gibraltarsund blev åbnet. Tektonisk nedsynkning af Gibraltar -regionen kan have sænket karmen, indtil den gik i stykker. Den nøjagtige udløsende begivenhed kendes ikke med sikkerhed; fejl eller stigning i havniveauet kan diskuteres. Den mest accepterede hypotese er, at en strøm, der strømmer ind i Middelhavet, eroderede gennem Gibraltarsund, indtil det erobrede Atlanterhavet, og at strædet ikke eksisterede før denne erosionshændelse.

Under oversvømmelsen, en kanal dannet på tværs af Gibraltarsund, der starter ved Camarinal Sill i Gibraltar -strædet, deler sig omkring Vizconde de Eza høj i Alboranhavet og til sidst forbinder med Alboran Channel, før den deler sig i flere grene, der ender i Algero-Balear bassinet. Kanalen har en U-lignende form i sin startregion, som er i overensstemmelse med dens dannelse under en kæmpe oversvømmelse. Sektoren for den Zanclean -kanal, der passerer gennem Camarinal Sill, kan dog have en anden oprindelse.

Om Zanclean -oversvømmelsen skete gradvist eller som en katastrofal hændelse er kontroversielt. Størrelsen af ​​en katastrofal oversvømmelse er blevet simuleret ved modellering. En enkeltdimensionel model antager en katastrofal oversvømmelse på mere end 10-100 sverdrup . Et andet skøn antager, at det strømmende vand efter det første brud på tærsklen eroderede tærsklen og dannede kanalen over Gibraltar -strædet, hvilket øgede vandstrømmen, hvilket igen øgede erosionen, indtil vandstanden steg nok i Middelhavet til at bremse oversvømmelsen .

I en sådan situation, en top udledning af mere end 100.000.000 kubikmeter per sekund (3,5 × 10 9  cu ft / s) forekom med vandhastigheder på over 40 meter per sekund (130 ft / s); sådanne strømningshastigheder er omkring tusind gange større end udledningen af Amazonfloden og ti gange så meget som Missoula -oversvømmelserne . Denne oversvømmelse ville have faldet ned en relativt blid rampe ind i Middelhavsområdet, ikke som et kæmpe vandfald . Senere simuleringer ved hjælp af mere eksplicit geografi begrænser strømmen til omkring 100 Sverdrup , hvilket er omkring 100.000.000 kubikmeter i sekundet (3,5 × 10 9  cu ft/s). De angiver endvidere dannelsen af ​​store gyrer i Alboranhavet under oversvømmelsen, og at oversvømmelsen eroderede Camarinal Sill med en hastighed på 0,4-0,7 meter om dagen (1,3–2,3 ft/d). Oversvømmelsens nøjagtige størrelse er afhængig af vandstanden før oversvømmelsen i Middelhavet og højere vandstand ville resultere i en meget mindre oversvømmelse.

Oversvømmelsen påvirkede først det vestlige Middelhav, i første omgang , fordi Sicilien Sill (placeret ved det nuværende Siciliens Stræder ) dannede en barriere, der adskilte sit bassin fra det østlige Middelhavsområde ; derudover kan der på dette tidspunkt have eksisteret en tærskel i det østlige Alboranhav. Selv om det først blev antaget, at udfyldningen af ​​det østlige Middelhav ville have taget tusinder af år, indebar senere estimater af størrelsen af ​​Gibraltar -strædet, at det ville have taget meget mindre, potentielt mindre end et år, før det blev genforbundet. En undersøgelse fra 2018 foreslog, at Middelhavet vendte vandtab på omkring to år.

En stor oversvømmelse er ikke den eneste forklaring på genforbindelsen af ​​Middelhavet med Atlanterhavet og ledsagende miljøændringer; mere gradvis genopbygning af Middelhavet, herunder genopbygning gennem andre vandkilder, er også mulig. Fraværet af en katastrofal oversvømmelsesbegivenhed understøttes af geologiske beviser, der findes langs den sydlige kant af Alboranhavet.

En undersøgelse fra januar 2018 af forskere fra University of Malta , der blev offentliggjort i tidsskriftet Scientific Reports , præsenterede imidlertid geologiske beviser for, at den katastrofale megaflod faktisk var ansvarlig. Undersøgelsen, ledet af geoforskeren Aaron Micallef, brugte havbundsdata fra mellem Siciliens østkyst og Malta til at identificere en sedimentmasse, som Micallef og hans kolleger mener at være skubbet mod øst, da åbningen af ​​Gibraltar -strædet forårsagede en massiv mængde vand at flyde fra Atlanterhavet. Samlingen af ​​sediment, Micallef og hans kolleger observerede, var 160 kilometer lang, 95 kilometer bred (99 mi × 59 mi) og op til 900 meter (3000 fod) dyb i nogle områder, der støder op til en undersøisk kalkstensklippe kendt som Malta Escarpment .

Timing

Tidspunktet for Zanclean -oversvømmelsen er usikker, idet en mulighed er en oversvømmelse for omkring 5,33 millioner år siden; slutningen af Messinian / Miocene og begyndelsen af Zanclean / Pliocene er normalt forbundet med oversvømmelsen. Den vigtigste Zanclean -oversvømmelse kan have været forud for en tidligere mindre oversvømmelse, og tilstedeværelsen af ​​dybe havterrasser er blevet brugt til at udlede, at genopfyldning af Middelhavet fandt sted i flere pulser. Komplet påfyldning af Middelhavet kan have taget omkring et årti.

Konsekvenser

Den zancleanske oversvømmelse skabte Gibraltarsund ; det er tvivlsomt, at tektoniske eller vulkanske begivenheder kunne have skabt sundet selv, da hovedpladens grænser ikke løber gennem sundet, og der er lidt seismisk aktivitet i dets område. Den nuværende morfologi i strædet er kendetegnet ved to tærskler, den maksimalt 284 m (932 ft) dybe Camarinal Sill og den noget dybere Espartel Sill længere mod vest; den smalleste del af strædet ligger øst for begge tærskler, og denne smalleste del er betydeligt dybere. Det er muligt, at disse tærskler blev dannet efter oversvømmelsen gennem tyngdekraftsinduceret bevægelse af nabotræn.

Oversvømmelsen i Zanclean forårsagede en stor ændring i miljøet i Middelhavsområdet; den kontinentale "Lago Mare" facies blev erstattet af Zanclean dybhavsforekomster. Oversvømmelsen kan have påvirket det globale klima, i betragtning af at den meget mindre oversvømmelse udløste, da Agassiz -søen blev drænet, resulterede i en kold periode.

Stigende havniveau gjorde, at den dybt indskårne Nilen blev en ria så langt inde i Aswan , cirka 900 km opstrøms fra den moderne kyst. Den Zanclean -oversvømmelse resulterede i den endelige isolering af talrige middelhavsøer som Kreta , hvilket resulterede i speciering af dyr, der blev fundet der. På den anden side forhindrede dannelsen af ​​Gibraltarstrædet landdyr i at krydse over mellem Afrika og Europa. Yderligere gjorde forbindelsen det muligt for havdyr såsom hvaler og deres forfædre og pinnipeds at kolonisere Middelhavet fra Atlanterhavet.

Der er indhentet beviser for oversvømmelsen på sedimenter fra Zanclean-alder, både i boringer og i sedimenter, der efterfølgende blev løftet og hævet over havets overflade. En skarp erosionsoverflade adskiller floden før Zanclean fra de yngre aflejringer, som altid er marine i oprindelse.

De farvande, der oversvømmer i det vestlige Middelhav, er sandsynligvis overspildt til Det Ioniske Hav gennem Sicilien og Noto -ubådskanonen offshore Avola ; oversvømmelsesfloden havde en størrelse, der kunne sammenlignes med oversvømmelsen i Gibraltarsund. De hastigheder, som Middelhavet fyldte under oversvømmelsen, var mere end nok til at udløse betydelig induceret seismicitet . Resultatet af store jordskred ville have været tilstrækkeligt til at skabe store tsunamier med bølgehøjder, der nåede 100 m (330 fod), hvis beviser er fundet i Algeciras -bassinet .

Lignende megaflod

Lignende oversvømmelser er sket andre steder på Jorden i løbet af historien; eksempler inkluderer Bonneville -oversvømmelsen i Nordamerika, hvor Bonneville -søen flød over Red Rock Pass ind i Snake River Basin og Sortehavsflodhypotesen, der postulerer en oversvømmelse fra Middelhavet til Sortehavet gennem Bosporus .

Se også

  • Sortehavsflodhypotese - hypotetisk oversvømmelsesscenario
  • Udbrudsoversvømmelse -katastrofal oversvømmelse i høj størrelse, lavfrekvent, der involverer pludselig frigivelse af vand
  • Atlantropa , en foreslået dæmning i Gibraltarsund, der delvist ville have vendt virkningerne af den zancliske oversvømmelse.

Noter

  1. ^ 1 sverdrup er 1.000.000 kubikmeter i sekundet. Samlet udstrømning af alle floder er omkring 1,2 sverdrup.

Referencer

Inline citater

Kilder

eksterne links