تعتبر أسباب البراكين والزلازل من الموضوعات التي تمثل محور اهتمام علماء الجيولوجيا عبر العصور، حيث تشكل هذه الظواهر الطبيعية جزءًا أساسيًا من دراسات الأرض.
أسباب البراكين والزلازل
لنفهم بشكل أوسع الأسباب المؤدية إلى حدوث البراكين والزلازل، سنستعرض معًا المعلومات الأساسية المتعلقة بهما:
تعريف الزلازل
- الزلازل تُعرف بأنها إحدى الظواهر الطبيعية التي تحدث على سطح كوكب الأرض.
- باللغة الإنجليزية، تعرف الزلازل بـ (earthquakes)، وهي عبارة عن اهتزازات قوية ومفاجئة في صخور القشرة الأرضية.
- تحدث هذه الظواهر نتيجة لإطلاق الطاقة المخزنة في الصخور.
- عادة ما تحدث الزلازل على طول الصدوع الجيولوجية، وهي المناطق التي تشهد حركة بين كتل الصخور.
- وجب التنويه إلى أنه لم تكن هناك معلومات كافية حول الزلازل قبل اختراع علم السيزمولوجي.
نشأة الزلازل
- تتفاوت أسباب الزلازل، لكنها عادة ما تتركز حول الصدوع الجيولوجية، مثل صدع المحيط الهادئ الذي يؤثر على مناطق سكنية متعددة.
- يتأثر هذا الصدع بالعديد من المدن مثل: نيوزيلندا، غينيا الجديدة، اليابان، والسواحل الغربية للأمريكيتين.
- ومثال آخر هو صدع ألبيد الذي يمتد من حوض البحر الأبيض المتوسط حتى جزر الهند الشرقية.
أسباب الزلازل
سنقوم الآن بعرض الأسباب الرئيسة التي تؤدي إلى حدوث الزلازل:
أولًا: القوى الطبيعية
- تشير هذه القوى إلى انطلاق الطاقة الكامنة من صخور القشرة الأرضية، وتُعزى إلى تفاعل القوى الطبيعية.
- تتضمن هذه القوى حركة الصخور والأجسام الكبيرة، وقوى الجاذبية الأرضية، بالإضافة إلى التفاعلات الكيميائية.
- تُعرف هذه الزلازل أيضًا بالزلازل التكتونية (tectonic earthquakes).
- من أبرز الأمثلة زلزال صدع سان أندرس الذي وقع عام 1906، والذي انزلق على امتداد 430 كم.
ثانيًا: البراكين
- تعتبر البراكين من العوامل الرئيسية المرتبطة بالزلازل.
- ويتمثل النشاط البركاني في انزلاق الصخور المجاورة للبركان.
- يؤدي هذا النشاط إلى إطلاق طاقة هائلة، إما على شكل حرارة من الماغما أو على شكل غازات.
- الزلازل الناتجة عن النشاط البركاني تُعرف بـ (volcanic earthquakes).
- تشمل الأمثلة زلازل المحيط الهادئ المحيطة بالبراكين، والتي تحدث على بعد مئات الكيلومترات من مراكز الزلازل الضحلة.
ثالثًا: الأسباب الصناعية للزلازل
يقصد بالأسباب الصناعية الأنشطة البشرية التي يمكن أن تسهم في نشوء الزلازل.
تتضمن الأمثلة:
- حقن السوائل في الآبار العميقة.
- الانفجارات النووية تحت سطح الأرض.
- الحفر في المناجم.
- تخزين كميات كبيرة من المياه في خزانات.
- هذا النوع من الزلازل يُعرف باسم (induced earthquakes).
أسوأ الزلازل في التاريخ
من بين أسوأ الزلازل التي شهدها كوكب الأرض، نجد:
- زلزال كشمير بقوة 7.6 درجة.
- زلزال بيرو العظيم عام 1970.
- زلزال المحيط الهندي وتسونامي عام 2004.
- زلزال تانغشان العظيم عام 1976.
- زلزال هايتي المدمر عام 2010 الذي ترك حوالي 1.5 مليون شخص بلا مأوى.
تعريف البراكين
- تُعرف البراكين باللغة الإنجليزية بـ (volcanos)، وهي عبارة عن فُتحات في القشرة الأرضية.
- من خلال هذه الفتحات، تخرج الماغما الساخنة مع الغازات والأبخرة والغبار من أعماق الأرض.
- تخرج الماغما على شكلين: إما بهدوء أو بشكل فوضوي.
- جاءت كلمة “فولكان” من اللغة الرومانية وتعني إله النار.
- تتواجد البراكين عادةً في مناطق الصدوع الجيولوجية أو عند حدود الصفائح الأرضية.
نشأة البراكين
- تنشأ البراكين من انفجار المواد الساخنة الموجودة داخل الأرض.
- تسمى هذه المواد باللافا عند ظهورها على السطح، وبالماغما داخل الأرض.
- من الممكن أن تحتوي هذه المواد على حمم بركانية، رماد، غازات، وأبخرة.
- بذلك، فإن البراكين تحدث نتيجة لارتفاع الصهارة داخل باطن الأرض، بينما سيتم توضيح أسباب ارتفاع الصهارة في الفقرات القادمة.
أسباب البراكين
في سياق الحديث عن أسباب البراكين والزلازل، يجدر بنا أن نذكر ثلاثة أسباب رئيسية تؤدي إلى تكوين الصهارة وبالتالي نشوء البراكين:
أولًا: حركة الصفائح التكتونية
- تشير إلى أجزاء من القشرة الأرضية التي تتحرك ببطء وتبتعد عن بعضها البعض.
- تسبب هذه الحركة فراغات تتيح للصهارة الارتفاع من باطن الأرض لتملأ تلك الفراغات، مما يؤدي إلى تكوين البركان.
ثانيًا: حركة الصفائح تجاه بعضها
- تلك الحركة تؤدي إلى انزلاق القشرة الأرضية نحو الداخل.
- نتيجة الحرارة والضغط، تذوب القشرة لتنتج مادة الصهارة، التي تعد أساس تكوين البراكين.
ثالثًا: ارتفاع الصهارة فوق النقاط الساخنة
- تشكل هذه النقاط مناطق شبيهة بالمنطقة الساخنة داخل الأرض.
- ترفع هذه النقاط حرارة الصهارة، مما يجعلها ذات كثافة أقل.
- عندما تقل كثافة الصهارة، ترتفع لتشكل البراكين.
أسوأ البراكين في التاريخ
هناك عدد من البراكين التي سببت كوارث كبيرة، ومن أبرزها:
- ثوران بركان جبل تامبورا في الفترة من 10 إلى 11 أبريل عام 1815، في جزيرة سومباوا.
- أحد أسوأ البراكين في القرن العشرين، الذي حدث في 13 نوفمبر 1985، وذهب ضحيته أكثر من 25000 شخص.