أسباب البراكين والزلازل

ماهية البراكين والزلازل

الزلازل والبراكين من الظواهر الطبيعية التي تحدث في الأرض، وفيما يأتي تعريفٌ بها:

الزلازل

تُدعى باللغة الإنجليزية (earthquakes) وهي اهتزاز مفاجئ في صخور القشرة الأرضية بسبب إطلاق الطاقة المخزنة فيها وتحدث عادة على طول الصدوع الجيولوجية التي تعتبر مناطق تتحرك فيها كتل الصخور مع بعضها البعض ويشار إلى أنَّه لم توجد الكثير من المعلومات عن الزلازل إلى حين اختراع السيزمولوجي.

البراكين

تدعى (volcanos) باللغة الإنجليزية وهي فُتحة في سطح القشرة الأرضية تخرج منها الماغما الحارة، والغازات، والأبخرة، والغبار من تحت الأرض على شكلين إما بشكل هادئ على منطقة محددة أو بشكل فوضوي في كل مكان، ويأتي أصل الكلمة من اللغة الرومانية (vulcan) التي تعني إله النار، ويُشار إلى أنَّ البراكين تتواجد في العادة في مناطق الصدوع الجيولوجية، أو في مناطق حدود الصفائح الأرضية.

أسباب الزلازل

تتعدد أسباب الزلازل وتختلف ولكن من البديهي أنها تنتشر على طول الصدوع الجيولوجية كصدع المحيط الهادئ المشهور والذي يؤثر على العديد من المناطق الساحلية المأهولة بالسكان حوله مثل مدن نيوزلندا ، غينيا الجديدة، اليابان والسواحل الغربية للأمريكيتين بالإضافة إلى صدع ألبيد الذي يمر عبر منطقة البحر الأبيض المتوسط شرقًا وصولًا إلى جزر الهند الشرقية، وفيما يأتي ذكر لأهم أسباب الزلازل التي تحدث في مناطق مختلفة من العالم:

القوى الطبيعي

وتعني إطلاق الطاقة الهائلة الكامنة ضمن صخور القشرة الأرضية بسبب القوى الطبيعية والتي تضم حركة الصخور والأجسام الكبيرة، قوة الجاذبية الأرضية ، التفاعلات الكيميائية وغيرها العديد مما يجعلها تكون ما يعرف باسم الزلازل التكتونية (tectonic earthquakes).

ومن أشهر الأمثلة على هذا النوع من الزلازل زلزال صدع سان أندرس عام 1906م الذي انزلق بطول 430كم والذي فسرته نظرية الارتداد المرن التي صاغها الجيولوجي الأمريكي هاري فيلدينغ ريد بأنه يحدث بسبب وصول الطاقة الكامنة في الصخور إلى نقطة تتجاوز فيها قوة الصخور محدثة كسورًا ومسببة إطلاق طاقة هائلة تمتد عدة كيلومترات على طول منطقة الضعف.

البراكين

أحد أهم الأسباب التي ترتبط بها الزلازل هي النشاط البركاني الناتج عن انزلاق الصخور المجاورة للبركان والتي تسبب تحرير طاقة هائلة إما على شكل حرارة من الماغما التي تتحرك في الخزانات تحت البركان أو على شكل غازات كثيرة.

تُسمى الزلازل الناتجة عن هذا النوع من الأسباب بالزلازل البركانية (volcanic earthquakes) ومن أشهر الأمثلة عليه الزلازل الموجودة حول البراكين التي تقع على طول حزام المحيط الهادئ، إذ تقع هذه البراكين على بعد مئات الكيلومترات من مراكز معظم الزلازل الضحلة المشهورة.

الأسباب الصناعية

ويقصد بها الأنشطة البشرية المسؤولة عن إحداث مثل هذا النوع من الزلازل مثل حقن السوائل في الآبار العميقة، والانفجارات النووية الكبيرة تحت الأرض، وحفر المناجم، وملء الخزانات الكبيرة المسؤولة عن تحرير الطاقة الكامنة، وإزالة الضغط الواقع على الصخور مسببة حدوث الزلزال.

وتعرف هذا النوع من الزلازل باسم (induced earthquakes) كما يشار إلى أنَّ ملء الخزانات الكبيرة هو أحد أهم هذه الأسباب إذ وثقت أكثر من 20 حالةً زادت فيها الزلازل المحلية بعد ملء الخزانات والسدود؛ مثل سد هوفر في الولايات المتحدة الأمريكية، والسد العالي في أسوان في مصر، سد كاريبا الواقع على الحدود بين زيمبابوي وزامبيا.

ويرجع التفسير الأكثر قبولًا لهذه الحالات إلى أن الصخور القريبة من السدود متوترة مسبقًا بسبب القوى التكتونية الإقليمية وهي جاهزة للانزلاق وملء الماء في هذه السدود يؤدي إلى اضطراب في الضغط عليها مسببة حدوث زلازل ولكن مما يريح أن هذه الزلازل ليست بالخطيرة.

أسباب البراكين

تحدث البراكين عند انفجار المواد الدافئة داخل الأرض إلى سطح الأرض وتسمى هذه المواد باللافا إذا كانت على السطح أو بالماغما إذا كانت داخل الأرض وقد تكون هذه المواد حمم بركانية، رماد، غازات، أبخرة وغيرها العديد؛ بلغة أخرى تحدث البراكين بسبب ارتفاع الصهارة من باطن الأرض ويوجد 3 أسباب لارتفاعها:

حركة الصفائح التكتونية

وهي أجزاء من القشرة الأرضية تتحرك على نحو بطيء ومتباعد فيما بينها مسببة فراغ فيما بينها وسامحه للصهارة بالارتفاع من باطن الأرض لملء هذا الفراغ وتعبئته كما قد تحدث هذه العملية تحت الماء مسببة براكين تحت الماء.

حركة الصفائح التكتونية نحو بعضها البعض

مما يُسبّب انزلاق القشرة الأرضية واندفاعها نحو الباطن، وبسبب الحرارة والضغط المرتفعين تذوب هذه القشرة الأرضية مكوّنةً مادة الصهارة الرئيسية لتكوين البراكين.

ارتفاع الصهارة فوق النقاط الحارّة

وهي نقاط تُشبه المناطق الساخنة داخل الأرض، حيث ترفع هذه النقاط حرارة الصهارة فتصبح كثافتها أقل، وعندما تقلّ كثافتها فإنّها ترتفع مكوّنًة البراكين.