موضوعنا اليوم يدور حول أسباب البراكين والزلازل، حيث أن هذه الظواهر الطبيعية قد اهتم بها علماء الجيولوجيا لمدد طويلة.
أسباب البراكين والزلازل
لفهم الأسباب التي تؤدي إلى حدوث البراكين والزلازل بشكل شامل، سنتناول معًا المعلومات المتعلقة بهذه الظواهر.
تعريف الزلازل
- الزلازل هي واحدة من الظواهر الطبيعية التي تحدث على سطح الأرض.
- تُعرف الزلازل باللغة الإنجليزية بـ (earthquakes)، وهي عبارة عن اهتزازات قوية ومفاجئة تحدث في صخور القشرة الأرضية.
- تحدث نتيجة لتحرير الطاقة المخزنة في تلك الصخور.
- تحدث الزلازل عادة على طول الصدوع الجيولوجية، وهي مناطق تشهد تحرك كتل الصخور بشكل متداخل.
- تجدر الإشارة إلى أنه لم يكن هناك الكثير من المعلومات حول الزلازل قبل اختراع علم السيزمولوجي.
نشأة الزلازل
- تنوع الزلازل وأسباب حدوثها لكن عمومًا تنتشر على طول الصدوع الجيولوجية. يعد صدع المحيط الهادئ أحد أشهرها، حيث يؤثر على العديد من المناطق الساحلية المأهولة بالسكان.
- يتأثر هذا الصدع بكثير من المدن مثل: نيوزيلندا، غينيا الجديدة، اليابان، والسواحل الغربية للقارتين الأمريكيتين.
- كذلك، يمر صدع ألبيد من منطقة البحر الأبيض المتوسط شرقًا حتى يصل إلى جزر الهند الشرقية.
أسباب الزلازل
فيما يلي بعض الأسباب الرئيسية التي تؤدي إلى حدوث الزلازل:
أولًا: القوى الطبيعية
- تشير إلى إطلاق الطاقة الموجودة في صخور القشرة الأرضية، نتيجة لقوى طبيعية.
- تشمل هذه القوى حركة الصخور والأجسام الكبيرة وقوى الجاذبية والتفاعلات الكيميائية وغيرها.
- تُعرف هذه الزلازل بـ الزلازل التكتونية (tectonic earthquakes).
- من أمثلة هذه الزلازل، زلزال صدع سان أندرس الذي وقع في عام 1906، حيث انزلق على طول 430 كم.
ثانيًا: البراكين
- تعتبر البراكين من أهم الأسباب ذات الصلة بالزلازل.
- يشير ذلك إلى النشاط البركاني الناتج عن انزلاق الصخور المحيطة بالبركان.
- يؤدي هذا النشاط إلى تحرير كمية هائلة من الطاقة، سواء بشكل حرارة من الماغما الموجودة في خزانات تحت البركان، أو بغازات كثيرة.
- تُعرف الزلازل الناتجة عن النشاط البركاني بـ (volcanic earthquakes).
- تشمل الأمثلة الزلازل المحيطة بالبراكين على طول حزام المحيط الهادئ، حيث تقع هذه البراكين على بعد مئات الكيلومترات من مراكز الزلازل الضحلة المشهورة.
ثالثًا: الأسباب الصناعية للزلازل
الأسباب الصناعية تشير إلى جميع الأنشطة التي يقوم بها الإنسان ويمكن أن تسهم في تكوين الزلازل.
تشمل الأمثلة:
- حقن السوائل في الآبار العميقة.
- الانفجارات النووية تحت سطح الأرض.
- حفر المناجم.
- ملء الخزانات الكبيرة التي تحجز الطاقة الكامنة.
- وتعرف الزلازل الناتجة عن هذه الأسباب بـ (induced earthquakes).
أسوأ الزلازل في التاريخ
تشمل بعض أسوأ الزلازل التي شهدها كوكب الأرض ما يلي:
- زلزال كشمير: بلغت قوته 7.6 درجة.
- زلزال بيرو العظيم في عام 1970.
- زلزال المحيط الهندي وتسونامي في عام 2004.
- زلزال تانغشان الضخم في عام 1976.
- زلزال هايتي المدمر في عام 2010، الذي أسفر عن فقدان حوالي 1.5 مليون شخص لمنازلهم.
تعريف البراكين
- تُعرف باللغة الإنجليزية بـ (volcanos)، وهي عبارة عن فُتحة في سطح القشرة الأرضية.
- تخرج منها الماغما الحارة، بالإضافة إلى الغازات، والأبخرة، والغبار من تحت السطح.
- يمكن أن تتدفق الماغما بشكل هادئ من منطقة محددة، أو بشكل فوضوي في مختلف الاتجاهات.
- أصل كلمة vulcan يأتي من اللغة الرومانية ويعني إله النار.
- توجد البراكين عادة في مناطق الصدوع الجيولوجية أو عند حدود الصفائح التكتونية.
نشأة البراكين
- تبدأ البراكين نتيجة لانفجارات المواد الساخنة الموجودة داخل الأرض.
- تُعرف هذه المواد باللافا عند خروجها إلى السطح، بينما تُسمى ماغما عندما تكون داخل الأرض.
- تتضمن هذه المواد الحمم البركانية، الرماد، الغازات، والأبخرة.
- بالتالي، يمكن القول إن البراكين تنشأ بسبب ارتفاع معدلات الصهارة داخل باطن الأرض، وسنتعرف على أسباب تلك الارتفاعات في الفقرات التالية.
أسباب البراكين
عند الحديث عن أسباب البراكين والزلازل، يجب علينا أن نذكر أن هناك ثلاثة أسباب رئيسية تؤدي إلى تكوين الصهارة وبالتالي إلى تشكيل البراكين، نوضحها كالتالي:
أولًا: حركة الصفائح التكتونية
- تشير إلى أجزاء من القشرة الأرضية تتحرك ببطء وتباعد.
- تؤدي هذه الحركة إلى خلق فراغ يسمح للصهارة بالارتفاع من باطن الأرض، وبالتالي يتشكل البركان.
ثانيًا: حركة الصفائح التكتونية نحو بعضها
- تعني الانزلاق بين القشرة الأرضية باتجاه الباطن.
- هذا الانزلاق، بسبب الحرارة والضغط، يؤدي إلى ذوبان القشرة الأرضية وتكوين الصهارة، مما يشكل أساس البركان.
ثالثًا: ارتفاع الصهارة فوق المناطق الحارة
- تشير إلى نقاط شبيهة بالمناطق الساخنة داخل الأرض.
- تسهم هذه النقاط في رفع حرارة الصهارة، مما يقلل كثافتها.
- عندما تقل كثافة الصهارة، ترتفع لتشكل البركان.
أسوأ البراكين في التاريخ
هناك العديد من البراكين التي أدت إلى كوارث كبيرة، ومن أبرزها:
- انفجار بركان جبل تامبورا في الفترة من 10 إلى 11 أبريل عام 1815، والذي أسفر عن أضرار جسيمة.
- أحد أسوأ البراكين في القرن العشرين حدث في 13 نوفمبر عام 1985، مما أسفر عن وفاة حوالي 25,000 شخص.