نتحدث عن خصائص الزلازل والبراكين في هذا المقال. كما نذكر لكم مجموعة متنوعة من الفقرات المميزة الأخرى، مثل تعريف الزلازل، وإمكانية التنبؤ بالبراكين، واستنتاج العلاقة بين الزلازل والبراكين. اتبع السطور التالية.
خصائص الزلازل والبراكين
خصائص الزلزال
– يقع مركز الزلزال السطحي فوق مركز الزلزال، ولكنه يقع فوق سطح الأرض ويكون على نفس المستوى الرأسي. ونجد أن فائدة مركز الزلزال السطحي تنبع من كونه يستخدم على نطاق أوسع في التحليلات والتقارير الخاصة بالزلازل، إذ يسهل تحديده على الخريطة، كما أنه المكان الأكثر زيارة. أنت تتعرض للأضرار وقت وقوع الزلزال، حيث أن شدة الأمواج عالية، ولكن الزلازل ذات التأثير الواسع تختلف في الضرر حيث تنتقل الأمواج لمسافات واسعة، وقد نجد أضرارا كبيرة في أماكن بعيدة عن مركز الزلزال الزلزال، ومثال على ذلك زلزال ألاسكا الذي سجل أكبر أضراره في مكان يبعد 330 كيلومتراً عن مركز الزلزال السطحي، وكانت قوته 7.9 على مقياس ريختر.
يتم قياس حجم الزلزال من خلال جهاز يسمى جهاز قياس الزلازل. أما مصطلح “حجم الزلزال” فيعني مقياسًا لشدة الزلزال. ابتكر العلماء أثناء دراستهم للزلازل العديد من المعايير والمقاييس للعمل على قياس الزلزال وقوته، والعمل على أساس أن النتائج متساوية، وكان مقياس ريختر من أشهر المقاييس. ويسمى أيضًا مقياس القدر المحلي، ويوجد مقياس حجم الموجة الداخلية ومقياس حجم الموجة المسطحة، لكن هذه المقاييس المختلفة لا يمكن تطبيقها على الزلازل الكبيرة والخطيرة، ولهذا اخترع العلماء مقياسًا يسمى لحظة الزلزال، و ويتميز هذا المقياس بقدرة التطبيق على تغطية جميع أنواع الزلازل المختلفة من حيث الحجم والشدة.
مركز الزلزال هو النقطة التي ينطلق منها الزلزال. هذه هي النقطة التي يحدث فيها الانفصال والتشقق بين طبقتين أو كتلتين من القشرة الأرضية.
خصائص البراكين
تحتوي العديد من البراكين على فوهة بركان في الأعلى تحتوي على فتحة أولية أو عدة فتحات مجمعة. وتتدفق الحمم البركانية فوق حواف البركان المخروطي الشكل، وتبرد الحمم المتبقية وتتصلب في الشقوق. وهذا يشكل سدودًا مثل الأضلاع على جسم البركان المخروطي الشكل. يعزز شكله ويقويه.
ويتميز البركان بنظام قنوات تنتشر فيه الصهارة من خزان عميق في القشرة الأرضية إلى السطح. وهكذا يتجمد البركان بسبب تراكم المواد الصلبة المتفجرة عبر القنوات، ويرتفع حجمه نتيجة إضافة الحمم البركانية والرماد والبقايا وغيرها من المواد إلى منحدراته.
وتتميز ببنيتها المتعددة الطبقات، التي بنيت بفعل الانفجارات البركانية المتعددة والمجمعة، ولذلك فهي تحتوي على فتحات تهوية كثيرة.
تركز البراكين فقط على التغيرات البركانية، مما يؤدي إلى تداخل تكويناتها، حيث يتشكل بعضها في غضون بضع سنوات، بينما يستغرق البعض الآخر ما يصل إلى ملايين السنين ليتشكل بشكل كامل.
ويحدث أثناء تكوينه زلازل على سطح الأرض المحيطة به.
تعريف الزلازل
ظل المفهوم العلمي للزلزال وكيفية حدوثه وأسبابه غامضا حتى بداية القرن العشرين، حتى ظهور ما يعرف بعلم الزلازل الذي استطاع أن يقدم أجوبة عن كل الأسئلة الغامضة المتعلقة بهذه الظاهرة. يعرف الزلزال بأنه حدوث أي اهتزاز مفاجئ للأرض نتيجة مرور موجات زلزالية عبر الصفائح الصخرية. تحت سطح الأرض عندما تتحرك، تنتج هذه الحركة كمية كبيرة من الطاقة التي تسبب إنتاج هذه الموجات المدمرة. شهد كوكب الأرض العديد من الزلازل التي حدثت عبر التاريخ وفي جميع أنحاء العالم. هناك مجموعة متنوعة من الأنواع منها. يعتقد خبراء الجيولوجيا أنه لا يوجد مكان على سطح الأرض لا يتعرض لخطر الزلازل، ولكن تتفاوت هذه المخاطر في شدتها، حيث تحدث آلاف الزلازل كل يوم، لكن بعضها يكون تأثيره بسيطًا جدًا، بينما قد يكون البعض الآخر تكون مدمرة ولها قوة هائلة. وقد يؤدي إلى مقتل أشخاص وتدمير الممتلكات والبنية التحتية. وتشير الإحصائيات إلى أن الزلازل قتلت أكثر من مليون شخص في القرن العشرين وحده.
إمكانية التنبؤ بالبراكين
لم يتم العثور على آلية أو طريقة محددة يمكن من خلالها حدوث توقيت ومكان البراكين بشكل دقيق، ولكن هناك بعض المؤشرات التي يأخذها المتخصصون بعين الاعتبار للتنبؤ بحدوث البراكين، ومنها ما يلي:
-الغاز
ولأن كثافة الغازات أقل من كثافة المواد المنصهرة فإنها تسبقها في الصعود إلى سطح الأرض. ولذلك فإن الغازات المنبعثة من الأرض تعتبر مؤشراً على قرب حدوث بركان، ويستخدم العلماء أجهزة خاصة لقياس نسب الغازات المنبعثة، مثل ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت، للمساعدة في التنبؤ بحدوث البراكين.
-المراقبة عن بعد
مع تطور العلم وتقدم التكنولوجيا، أصبح العلماء قادرين على رصد الظواهر التي تشير إلى قرب حدوث البراكين باستخدام الأقمار الصناعية، مثل: مراقبة مستويات الغاز، ودرجة الحرارة، والتشوهات الجيولوجية، مما يجعل التنبؤ بحدوث البراكين أكثر دقة وبالتالي تكون القرارات والإجراءات المتخذة صحيحة ودقيقة، مثل خطط الطوارئ والإخلاء.
– التاريخ البركاني
تعتبر دراسة التاريخ البركاني للمنطقة من أولى الخطوات التي يتم دراستها لتحديد إمكانية حدوث البراكين في المنطقة. وتتضمن الدراسة معرفة تاريخ آخر بركان والفترة الزمنية بين البراكين السابقة لتحديد ما إذا كان البركان نشطا أم خاملا.
– حدوث الزلازل
قد تحدث الزلازل كتأثير مباشر من البراكين. إن المواد المنصهرة والغازات الموجودة في الأرض قد تسبب اهتزازات في القشرة الأرضية. أي أن البركان الذي على وشك الانفجار يسبب عدداً من الزلازل المتعاقبة. ولذلك، يستخدم العلماء بيانات ومعلومات الزلازل لتحديد مدى قرب حدوث ثوران بركاني.
العلاقة بين الزلازل والبراكين
وتتركز حركة معظم الزلازل والبراكين عند حدود الصفائح التكتونية. ورغم أن معظم الزلازل تحدث نتيجة لحركة هذه الصفائح، إلا أن بعضها يرتبط بالنشاط البركاني. ويفسر ذلك أن الصهارة أثناء تحركها في باطن الأرض تمارس ضغطا شديدا على الصخور المحيطة بها، مما يؤدي إلى تشققها وبالتالي حدوث الزلازل. وتتخذ الزلازل البركانية نمطين رئيسيين، وهما كما يلي:
– الزلازل طويلة الأمد:
وهذا النوع من الزلازل يسبق الثوران البركاني ويبشر بوجوده. قبل الانفجار البركاني، عندما تتحرك الصهارة إلى الأعلى، فإنها تخلق ضغطًا شديدًا على الصخور المحيطة، مما يؤدي إلى تشققها. ويحدث زلزال صغير في كل مرة يحدث فيها صدع، وتستمر عملية خلق الشقوق والهزات المصاحبة لها حتى تصل الصهارة إلى فوهة البركان ويحدث الانفجار. وتسمى هذه الهزات المتعاقبة والمستمرة بالهزات. الثوران البركاني، والذي يستخدمه العلماء للتحذير من حدوث ثوران بركاني قريب، وذلك عن طريق قياسه بجهاز قياس الزلازل.
-الزلزال التكتوني البركاني:
ويحدث هذا النوع من الزلازل نتيجة الحركة المستمرة للصهارة داخل الشقوق الموجودة بين الصخور الموجودة في الأرض. عندما تتحرك الصهارة إلى أعلى، فإن الشقوق التي كانت تملأ في الأسفل تترك فارغة. وتنزلق الصخور نتيجة هذا الفراغ وتسقط المنطقة التي فوقها مما يؤدي إلى حدوث زلزال. ومن الجدير بالذكر. ولا يرتبط هذا النوع من الزلازل بثوران بركاني، لكنه قد يحدث في أي وقت.