تعتبر الزلازل والبراكين من الظواهر الطبيعية المحورية التي أثارت اهتمام مجتمع علماء الجيولوجيا لعدة عقود. وموضوعنا اليوم يتناول الأسباب التي تؤدي إلى هذه الظواهر وكيفية حدوثها.
أسباب البراكين والزلازل
لفهم الأسباب الكامنة وراء كل من البراكين والزلازل بشكل شامل، دعونا نقدم لكم مجموعة من المعلومات الهامة التي توضح النقاط الأساسية المتعلقة بهما:
تعريف الزلازل
- الزلازل هي ظاهرة طبيعية تحدث على سطح الأرض.
- بالإنجليزية يُطلق عليها (earthquakes) وهي عبارة عن اهتزاز قوي وفجائي يحدث في صخور القشرة الأرضية.
- تنشأ الزلازل نتيجة انطلاق الطاقة المخزونة في هذه الصخور.
- وعادةً ما تحدث الزلازل على خطوط الصدوع الجيولوجية، والتي تُعد مناطق يتحرك فيها الكتل الصخور بشكل متبادل.
- ومن المثير للاهتمام أنه لم تتوفر معلومات وفيرة عن الزلازل إلا بعد اكتشاف علم السيزمولوجي.
نشأة الزلازل
- تتفاوت أنواع الزلازل، لكن غالبًا ما تنتشر على جانبي الصدوع الجيولوجية، مثل صدع المحيط الهادئ المعروف الذي يؤثر على العديد من المناطق السكانية الساحلية.
- يشمل هذا الصدع مدنًا متعددة مثل نيوزيلندا، غينيا الجديدة، اليابان، بالإضافة إلى السواحل الغربية للأميركتين.
- هناك أيضًا صدع ألبيد الذي يمتد من البحر الأبيض المتوسط شرقًا وحتى جزر الهند الشرقية.
أسباب الزلازل
إليكم أهم الأسباب التي تؤدي إلى حدوث الزلازل:
أولاً: القوى الطبيعية
- تشير القوى الطبيعية إلى انفجار الطاقة المخزنة في صخور القشرة الأرضية.
- تتضمن هذه القوى حركة الصخور والأجسام الكبيرة، وقوى الجاذبية، وكذلك التفاعلات الكيميائية، وغيرها من العوامل.
- تشمل هذه الزلازل ما يُعرف باسم الزلازل التكتونية (tectonic earthquakes).
- ويعد زلزال صدع سان أندرس الذي وقع عام 1906م، مثالاً بارزًا على الزلازل الناتجة عن هذه القوى، حيث امتد على مسافة 430 كم.
ثانياً: النشاط البركاني
- تُعتبر البراكين من العوامل الرئيسية المرتبطة بالزلازل.
- فالنشاط البركاني ينتج عن انزلاق الصخور القريبة من البركان.
- هذا النشاط يُحرر طاقة هائلة، إما على شكل حرارة تصاحب حركة الماغما في الخزانات تحت البركان أو ككميات هائلة من الغازات.
- الزلازل الناتجة عن البراكين تُعرف باسم (volcanic earthquakes).
- ومن الأمثلة المعروفة على ذلك الزلازل التي تحدث حول البراكين الواقعة على طول حزام المحيط الهادئ، حيث تقع هذه البراكين عادة على مسافة مئات الكيلومترات من بؤر الزلازل الضحلة المعروفة.
ثالثاً: الأسباب الصناعية للزلازل
تشير الأسباب الصناعية إلى النشاطات التي يُمارسها الإنسان والتي يمكن أن تؤثر في حدوث الزلازل.
تشمل هذه الأنشطة:
- حقن السوائل في الآبار العميقة.
- الانفجارات النووية تحت سطح الأرض.
- حفر المناجم.
- ملء السدود الكبيرة التي تخزن الطاقة الكامنة.
- وتُعرف هذه الزلازل باسم (induced earthquakes).
أسوأ الزلازل في التاريخ
وبالنسبة للأسوأ من بين الزلازل التي شهدها كوكب الأرض، نستعرض بعضها فيما يلي:
- زلزال كشمير بقوة 7.6 درجة.
- زلزال بيرو العظيم الذي وقع عام 1970م.
- زلزال المحيط الهندي وتسونامي عام 2004م.
- زلزال تانغشان العظيم عام 1976م.
- زلزال هايتي المدمر عام 2010، الذي أسفر عن تهجير حوالي 1.5 مليون نسمة.
تعريف البراكين
- تُعرف البراكين باللغة الإنجليزية باسم (volcanos)، وهي فتحة في سطح القشرة الأرضية.
- تخرج من هذه الفتحة الماغما الحارة، مع الغازات والأبخرة والغبار من باطن الأرض.
- يمكن أن تكون الماغما إما هادئة في مناطق محددة أو في حالة فوضوية في مناطق واسعة.
- أصل كلمة “vulcan” في اللغة الرومانية يعود إلى إله النار.
- تتواجد البراكين بشكل عام في مناطق الصدوع الجيولوجية أو عند حدود الصفائح الأرضية.
نشأة البراكين
- تقوم البراكين على انفجار المواد الحارة الموجودة داخل الأرض.
- تُعرف هذه المواد باللافا إذا كانت على السطح، وبالماغما إذا كانت داخل الأرض.
- يمكن أن تشمل المواد الناتجة حممًا بركانية، رمادًا، غازات، وبخار.
- بالتالي، يمكننا القول إن البراكين تحدث بسبب ارتفاع الصهارة في باطن الأرض، وسنستعرض أسباب هذا الارتفاع فيما يلي.
أسباب البراكين
عند مناقشة أسباب البراكين والزلازل، يجب أن نلفت الانتباه إلى ثلاثة عوامل رئيسية تساهم في تكوين الصهارة التي تؤدي بشكل مباشر إلى نشوء البراكين:
أولاً: حركة الصفائح التكتونية
- تُعتبر أجزاء من القشرة الأرضية التي تتحرك ببطء وتبتعد عن بعضها البعض.
- تسبب هذه الحركة فراغًا بين الصفائح، مما يسمح للصهارة بالارتفاع من باطن الأرض وملء الفراغ، مكونة بذلك البركان.
ثانيًا: حركة الصفائح التكتونية نحو بعضها البعض
- عندما تتحرك الصفائح نحو بعضها، يحدث انزلاق في القشرة الأرضية نحو البروتين.
- نتيجة للحرارة والضغط، تذوب بعض أجزاء القشرة الأرضية مكونة مادة الصهارة، والتي تشكل أساس وتكوين البراكين.
ثالثًا: ارتفاع الصهارة في المناطق الساخنة
- تُعتبر هذه النقاط مشابهة للنقاط الحارة الموجودة داخل الأرض.
- تساهم هذه النقاط في رفع حرارة الصهارة، مما يجعلها أقل كثافة.
- عندما تنخفض كثافة الصهارة، ترتفع إلى الأعلى، مما يؤدي إلى تكوين البراكين.
أسوأ البراكين في التاريخ
هناك العديد من البراكين التي تسببت في كوارث عظيمة، ومن أشهرها:
- بركان جبل تامبورا الذي ثار في الفترة من 10 إلى 11 أبريل من عام 1815م في جزيرة سومباوا.
- أحد أسوأ البراكين في القرن العشرين والذي حدث في 13 نوفمبر 1985م، حيث أودى بحياة أكثر من 25000 شخص.