هل هناك علاقة بين الزلازل والبراكين وما هي تعريفات كل منهما

تتعرض العديد من المناطق في جميع أنحاء العالم للزلازل كظاهرة طبيعية تحدث على سطح الأرض، ولكن يثار دائما السؤال حول وجود علاقة بين الزلازل والبراكين، وسنناقش في هذا الموضوع تعريف الزلازل والبراكين وأسباب حدوثهما وعلاقتهما ببعضهما البعض.

تعريف الزلازل

بالإنجليزية، يطلق على الزلزال اسم `Earthquake`، وهو اهتزاز مفاجئ في الأرض يحدث بسبب تنقل الموجات الزلزالية وتمريرها عبر الصخور الموجودة في قشرة الأرض، وتحدث هذه الموجات بسبب إطلاق الطاقة المخزنة في القشرة الأرضية.

أسباب حدوث الزلازل

توجد أسباب طبيعية ومتعددة لحدوث الزلازل، ومن بين الزلازل الشائعة هو ما يعرف بالزلزال التكتوني، والمعروف بالإنجليزية بـ `Tectonic Earthquakes`، ويمكن تفسير هذا الزلزال من خلال ما يعرف بنظرية الصفائح التكتونية؛ والتي تهتم بشرح الأحداث التي تحدث عندما تتحرك القارات وتتمدد قواعد المحيطات.

تفسير نظرية الصفائح التكتونية يشير إلى أن سطح الكرة الأرضية يتكون من أجزاء صلبة، ويكون سمك هذه الأجزاء بين 100 إلى 150 كيلومترا، وتتحرك هذه الأجزاء باستمرار في الطبقة العلوية من الغلاف الموري المعروف بـ Asthenosphere، والتي تقع تحت القشرة الأرضية.

هناك زلازل مرتبطة بالبراكين النشطة، ولكنها أضعف من قوة الزلزال التكتوني، وعادة ما تحدث قرب سطح الأرض، ولذلك يشعر بها فقط عند الاقتراب من مركز الزلزال ومصدره، وتعرف هذه الظاهرة بالمصطلح الإنجليزي “Hypocentre”.

يمكن أن يحدث الزلزال لأي سبب غير طبيعي، مثل الزلزال المستحث المعروف باللغة الإنجليزية باسم Induced Earthquakes، والتي تحدث نتيجة لتدخلات البشر.

عند بناء الأنفاق تحت الأرض، وعند قيام الدول بملء خزاناتها وسدودها بكميات كبيرة من الماء، وعند تنفيذ المشروعات التكسيرية والمشروعات المتعلقة بالطاقة الحرارية للأرض.

هناك أيضا أنواع أخرى من الزلازل تعرف باسم زلازل الانهيار التي تحدث بسبب انهيار التجاويف الطبيعية مثل الكهوف والمناجم.

شاهد أيضًا: ما هو اسم الجهاز الذي يقيس شدة الزلازل وقوتها؟

مخاطر الزلازل

عند حدوث الزلزال، يحدث تداعيات ونتائج خطيرة جدا، وتتنوع أشكالها وتختلف، وتتضمن النقاط التالية:

• خطر الانهيارات

هذه هي الانهيارات التي تحدث في الأراضي والثلوج، حيث يمكن أن يؤثر الزلزال على الصخور بإزاحتها أو على تماسكها وترابطها التي توجد على المنحدرات والسفوح.

• خطر الفيضانات

من بين النتائج البارزة التي يتركها الزلزال هو حدوث انهيار للسدود أو للمناطق المائية الخاصة بالأنهار والبحيرات، مما يؤدي إلى حدوث فيضانات مائية.

• خطر الحرائق

من المخاطر التي يسببها الزلزال تلف الشبكات الكهربائية وإمدادات الغاز، مما يؤدي إلى اندلاع حرائق. كما قد تتضرر أنابيب الماء بسبب وقوع الزلزال، مما يزيد من صعوبة مراقبة الحريق وإخماده.

• تسيّل التربة

التربة الحبيبية المشبعة بالماء تتميز بصلابتها وتماسكها، ولكن الزلازل تؤدي إلى فقدان التربة لتماسكها وصلابتها، وتتحول إلى سائل، مما يؤدي إلى ميل أي جسر أو مبنى في موقع الزلزال أو غرقه.

• تسونامي

الزلزال يؤدي إلى سقوط الأرض وانهيارها تحت سطح البحر، مما يتسبب في حدوث ما يعرف بتسونامي، والذي يمكن أن يتسبب في وفاة الآلاف وتدمير مساكنهم.

تعريف البراكين

يعرف البركان بالإنجليزية باسم Volcano، وهو الافتتاح الموجود على سطح الأرض الذي ينبعث منه المواد مثل الصهارة والغازات وغيرها.

كيف يحدث البركان؟

عندما يتم ذوبان الصخور التي تشكل طبقة الوشاح الصلبة داخل قشرة الأرض، تتشكل الصهارة الساخنة المعروفة بالماغما بشكل سائل. تتكون هذه الصهارة في الفجوات المعروفة باسم غرف الصهارة أو بالإنجليزية Magma Chambers، مما يؤدي إلى تشكيل البراكين.

ويجدر الإشارة إلى أن زيادة كمية الماجما تؤدي إلى زيادة الضغط، مما يؤدي إلى تكون شقوق في الصخور المحيطة بالفجوات، وبذلك يتم رفع الماجما التي تمر عبر هذه الشقوق إلى أعلى، نظرا لوزنها وكثافتها الخفيفة مقارنة بالصخور المحيطة بها.

والتي تنبعث مع خروج البركان إلى سطح الأرض عبر فوهة البركان بشكل مشابه للحمم البركانية المعروفة باسم Laba بالإنجليزية، وتخرج أيضا مواد أخرى مثل الرماد البركاني والزجاجات البركانية والغازات المختلفة، وتتشكل كل هذه المواد بناء على نوع الثورة البركانية المنفجرة.

شاهد أيضًا: بحث عن عواقب الزلازل والبراكين

نواتج حدوث البراكين

يتسبب ثوران البركان في إطلاق العديد من المواد المختلفة، ومن بين الآثار البارزة لثوران البركان ما يلي:

• الرماد البركاني

وهو المعروف باللغة الإنجليزية باسم الرماد البركاني، وهو مادة تتميز بجزيئاتها الصغيرة ذات قطر يمكن أن يصل إلى 2 ملم أو أكثر بشكل بسيط.

والتي تنتشر على نطاق واسع أثناء ثورة البركان وانفجاره، ومن أبرز ملامح هذه الجزيئات هو صلابتها، وتؤدي إلى تعرض الأسطح التي تلامسها للخدش أو التآكل.

الرماد البركاني لا يمكن ذوبانه في الماء، ولكنه يصبح موصلا للتيار الكهربائي عندما يكون رطبا. وعندما يتحرك الرماد البركاني وتتفاعل جزيئاته، قد يسبب حدوث الرعد والبرق.

عندما يسقط الرماد البركاني، يحدث ضباب وانعدام رؤية، وبعد سقوطه يتكون ما يسمى بالطبقة الحامضية التي تسبب تهيج العين والرئة.

يؤثر الرماد البركاني أيضا على البيئة في أنواعها المختلفة وأشكالها، حيث يسبب تلوث الماء وتدهور المحاصيل المختلفة، ويسبب أضرارا لثروة الأسماك. كما يتراكم الرماد بطبقات سميكة على الأسطح المنزلية، مما يزيد من احتمالية انهيارها.

قد يؤدي ذلك أيضا إلى تلف الشبكات الكهربائية وتعرضها للحريق، وعلى الرغم من ذلك، قد يمتزج مع التربة السطحية الخصبة في المناطق البركانية مع مرور الوقت.

• تدفقات الحطام الطينية

وهو ما يعرف باللغة الإنجليزية باسم تدفق الطمي أو الحطام، وهو الخليط الذي يتكون من المياه والحطام الناتج عن البركان، ويكون ساخنا أو باردا، وعادة ما يتواجد على منحدرات البراكين.

وتختلف حجم وسرعة هذا الخليط المتدفق بناء على محتواه من الماء وحطام الصخور، بالإضافة إلى شكل البركان وميله، وتصل عرض الصخور الموجودة في البركان لمئات الأمتار.

بالنسبة لعمقها، يمكن أن يصل إلى عشرات الأمتار، ولكن سرعتها يمكن أن تصل إلى عشرات الأمتار في الثانية الواحدة، ومن الممكن أن تزداد حجم تدفق الحطام بأكثر من 10 أضعاف حجمها الأصلي، مما يؤدي إلى جرف كميات إضافية من الصخور.

أثناء هذا التدفق، تمتص كمية إضافية من الماء، وغالبا ما يحدث تدفق للحطام الطيني عند البراكين الطبقية المعروفة بـ Stratovolcanoes باللغة الإنجليزية، ويتميز ثورانها بشكل انفجاري، ما يؤدي إلى تكوين أحجار وصخور متكسرة.

• تدفقات الحمم البركانية

تسمى هذه التدفقات باللغة الإنجليزية بـ `Lava Flows`، وهي انصهار الصخور الذي يتدفق من فوهة البركان. وتعتبر الحمم البركانية من أخطر آثار البراكين، حيث تقوم بدفن وحرق كل الأشياء التي تعبر طريقها.

وتتميز هذه الحمم بحركتها البطيئة ومسافاتها المحدودة، حيث تمتد معظمها لمسافة أقل من 8 كيلومترات من مركز انفجار البركان، مما يمنح الأفراد الوقت الكافي للابتعاد عن مسارها والنجاة من خطرها.

بالإضافة إلى ذلك، تتراوح سرعتها بين كيلومتر واحد وعشرة كيلومترات في الساعة، وفي بعض الأحيان تصل سرعتها إلى أكثر من ثلاثين كيلومترا في الساعة.

• مواد وغازات أخرى

هناك العديد من المواد البركانية الأخرى التي تنبع من فوهة البركان مثل التدفقات البركانية المتناثرة التي تتكون من شظايا صخرية بأحجام مختلفة، وتنبع بسرعة كبيرة جدا.

وما يعرف أيضا بالتفرا هو الشظايا الصخرية التي تتطاير في الغلاف الجوي أثناء ثوران البركان، بالإضافة إلى الغازات البركانية مثل ثاني أكسيد الكربون وفلوريد الهيدروجين وغيرها من الغازات التي تلحق الضرر بالبيئة وتشكل خطرا على صحة الإنسان والحيوان والنبات.

شاهد أيضًا: بحث عن البراكين أسبابها ونتائجها

هل هناك علاقة بين الزلازل والبراكين؟

نعم هناك علاقة بين الزلازل والبراكين، فتقع بعض الزلازل بطول الحواف الخاصة بالصفائح التكتونية، وفي الغالب في المنطقة التي يحدث فيها البركان، لكن أغلب الزلازل تكونناتجة عن تحرك ما يعرف بالصفائح الأرضية.

بعضها يحدث بسبب الحركة البركانية فقط، حيث يتسبب ضغط الماجما على الصخور في حدوث تشققات فيها، ونتيجة لذلك تحدث الزلازل.

عادة ما يكون الزلزال الناتج عن ذلك بسيطا للغاية، حتى أن الإنسان قد لا يشعر به، ولكن يمكن لمراكز الرصد رصد وتتبع تلك الزلازل باستخدام جهاز قياس الزلازل.

مع انفجار البركان وخروج الماجما وتدفقها، يتم رصد ما يعرف بالموجات الزلزالية المستمرة وتسجيلها، والتي تعرف بالهزات المتناظرة وتعرف باللغة الإنجليزية بـ Harmonic Tremor.

ومع ذلك، تكون تأثيرها ضعيفا وليس لها ضرر على الناس، والناس لا يشعرون بها، وهناك نوعان رئيسيان من الزلازل التي تحدث نتيجة للبراكين، وهما (الزلزال التكتوني البركاني – الزلزال طويل المدى).

وفي نهاية الموضوع وبعدما تعرفنا على تعريف الزلزال وأسباب حدوثه ومخاطره، واطلعنا أيضا على تعريف البراكين وكيفية حدوثها ونتائجها.

تحدثنا أيضا عن العلاقة بين الزلازل والبراكين، لذا نرجو منكم مشاركة هذا الموضوع عبر جميع وسائل التواصل الاجتماعي.