كيف تتشكل البراكين وأسبابها ومراحل تكونها
سنتعرف اليوم عن طريق مقالنا في موسوعة على كيفية تشكل البراكين وأسبابها ومراحل تكوينها. إنها من الظواهر الطبيعية التي تحدث في مناطق مختلفة من دول العالم، وتؤدي عادةً إلى خسائر سواءً كانت مادية أو بشرية أو كليهما، وهي عبارة عن كتل نارية هائلة تخرج فجأةً من باطن الأرض.
في الماضي كان من الصعب التنبؤ بحدوث بركان في مكان ما، ولكن الآن يتم استخدام مقاييس محددة لتوقع حدوث ثوران بركاني في مكان ما، وبالتالي يتم اتخاذ جميع الإجراءات الاحترازية والوقائية لحماية المنطقة المحيطة بالبركان، وتجنب التعرض له، وبالتالي يكون التأثير على الناس أقل من الماضي.
تُستخدم هذه الأجهزة التي ترصد حركة الصخور من قبل العلماء لمساعدتهم في التنبؤ بوقوع البراكين قبل حدوثها بساعات أو دقائق قليلة، وليس بعد أيام أو أسابيع.
حتى الآن، لا يوجد أي طريقة علمية مؤكدة أو دقيقة للكشف عن وقوع انفجار بركاني قبل حدوثه بفترة طويلة، وعادةً ما يتعرف الأفراد على وقوعه قبل حدوثه بفترة قصيرة جدًا.
على مدار العشرة آلاف سنة الماضية، شهد كوكب الأرض العديد من البراكين، حيث وصل عدد البراكين إلى حوالي 1500 بركان، وبعد انتهاء الثوران البركاني، يتم إطلاق الرماد في الغلاف الجوي بشكل دوري.
ومن هنا، يجب أن نتعرف على تعريف البركان وعملية تكوينه وتشكيله، بالإضافة إلى معلومات أخرى متعددة، ويمكنك ذلك عن طريق متابعتنا فقط.
كيف تتشكل البراكين
- تتشكل البراكين من الرماد والحمم، حيث ترتفع الصهارة عن طريق الأماكن الضعيفة أو الشقوق في قشرة الأرض،
- يؤدي تراكم وارتفاع الضغط الأرضي إلى حركة الصفائح، مما يؤدي إلى انفجار الصخور المنصهرة في الهواء، ويتسبب ذلك في حدوث الثوران البركاني، حيث يتم إطلاق كميات كبيرة من الغازات الممزوجة بالصهارة.
- تتشكل الصهارة على عمق يتراوح بين 25 و50 كيلومترًا تحت سطح الأرض، وقد يكون هذا العمق أكبر من ذلك بمقدار 80 إلى 160 كيلومترًا.
- وتعني الصهارة إذابة بعض الأجزاء المتعلقة بالطبقة الصلبة من الصخور، وتشكيلها على شكل سائل ساخن من الصخور المذابة، وتتجمع الصهارة داخل مناطق محددة تسمى غرف الصهارة.
- تبدأ المواد المنصهرة المختلطة بالغازات بالارتفاع تدريجيًا إلى سطح الأرض، حيث يكون وزنها أخف من الصخور الصلبة.
- عند ارتفاعها، تبدأ قمة الجبل في ذوبان الفجوات المتواجدة حول الصخور المحيطة بها.
- كلما ارتفعت إلى أعلى، زاد حجم الفجوة، ويكون بُعدها عن سطح الأرض حوالي ثلاثة كيلومترات.
- وبالتالي، تكون الصهارة كخزان سيخرج منه البركان فيما بعد ويكون على سطح الأرض.
كيف يحدث البركان
- يحدث ثوران البراكين عندما تحتوي الصهارة على عدد من الغازات التي تسبب ضغطًا كبيرًا بسبب الصخور الصلبة المحيطة بها، ويتكون في بعض الأحيان مساحة ضعيفة بين الصخور، فيتم فتح قناة من خلالها.
- تتحرك الصهارة عبر هذه القناة المشابهة للقصبة إلى الجزء العلوي، وتنتقل في طريقها إلى سطح الأرض.
- بعد اقتراب الصهريج من السطح، يبدأ الغاز المُذاب الموجود في المواد البركانية والصهارة في الخروج من خلال هذه القناة.
- مع مرور الوقت، يحدث تراكم تدريجي للمواد البركانية لتشكيل جبل بركاني.
- وبعد ذلك، يلاحظ أن الحمم البركانية بدأت في التبريد وتكوين قشرة جديدة.
- بالتأكيد، يمكن أن تؤدي البراكين إلى حدوث كارثة كبيرة، لذلك يجب التنبؤ بها قدر الإمكان.
تعريف البركان
يُطلق عليه باللغة الإنجليزية اسم “Volcano”، وهو عبارة عن تضاريس برية أو بحرية تخرج من خلالها مجموعة من الغازات والمواد المنصهرة ذات درجات حرارة عالية، وتخرج من أعمق المناطق في القشرة الأرضية.
يمكننا أن نصف البركان بأنه فوهة أو فتحة تنشأ على سطح الأرض، حيث تتدفق الصهارة والرماد والغازات الساخنة والشظايا الصخرية من الداخل.
يشير البركان إلى تلك الظاهرة التي تحدث في القشرة الأرضية حيث تنفجر البراكين، وتطلق الصخور الصلبة والذائبة والحمم البركانية والغازات والرماد.
أنواع البراكين
توجد عدة أنواع مختلفة من البراكين، حيث ينتج عن كل نوع حمم بركانية مختلفة، ومن بين هذه الأنواع
بركان كالديرا
- يُنتج هذا البركان عددًا من الحمم السميكة، وتتراوح درجة حرارتها بين 650 و800 درجة مئوية، ويتميز هذا النوع من البراكين بشكله الدائري الذي يشبه الحوض.
- يحدث ثوران بركان كالديرا بشكلٍ رئيسي بسبب تراكم الضغوط، حيث نرى أن القشرة تبدأ في الانهيار من الأعلى نحو الداخل.
- يتسبب هذا الأمر عادة في حدوث تشوهات على سطح الأرض، ويعد واحدًا من أنواع الحفريات، ويطلق عليه اسم “الحفرة.
البركان الطبقي
- تتكون البراكين من هذا النوع من تراكم اللافا وتدفقها، وانتشار المواد الموجودة في الحطام الصخري.
- يتألف من مجموعة من الطبقات المتراصة فوق بعضها، ويتميز شكله بأنه على شكل مخروط كبير، ويؤدي إلى حدوث ثورة عنيفة وشديدة الاندفاع، ويؤدي ذلك عادةً إلى حدوث الانزلاقات الطينية.
- نتيجة ثوران البركان، يظهر تدفق الحمم البركانية الذي ينتج من المواد البركانية والغاز الساخن، ويلاحظ أيضاً ظهور غيوم سريعة الحركة.
البركان المُدرع
- يقوم هذا البركان بإطلاق الحمم إلى الخارج بطريقة بطيئة، وتكون هيئته مسطحة مثل القبة، ويتم من خلاله إنتاج الحمم البازلتية التي تنفجر وتصل إلى السطح.
- مثال على ذلك هو بركان Kilauea الذي حدث في منطقة هاواي.
البركان الهضبي
- يتميز هذا النوع من البراكين بارتفاعه المنخفض والضئيل، ويحدث عندما يخرج اللافا من الفوهة البركانية ويتجمع في المناطق المحيطة بها.
- تكون قمم هذا البركان على شكل هضاب.
بركان الحطام الصخري
- يحدث هذا النوع من المخروط البركاني بسبب وجود حطام صخري، ويكون مرتفعًا قليلًا وشديد الانحدار، وتختلف هذه الأشكال حسب المواد التي يتم تكوين المخروط منها.
مكونات البركان
- تتكون البراكين من مجموعة مواد مختلفة، بما في ذلك الشظايا الصخرية، اللافا، الحمم، والغاز.
- ونرى أن تلك المواد تعتمد بشكل أساسي على سيولة ولزوجة الصهارة البركانية، فعندما نتحدث عنها تدريجياً، سنجد أن اللافا أو الحمم المتوهجة والملتهبة جداً هي تلك الصهارة التي تندفع باتجاه سطح الأرض.
- تكون درجة حرارة تلك الصهارة حوالي 1100 درجة مئوية، وتتدفق بسرعة على جانبي البركان.
- بعد ذلك، تتحول الجمرة إلى شظايا صخرية ملساء تعرف باسم أهوهو.
- بعد انتهاء ثورة البركان، سوف ينخفض مستوى درجة الحرارة وتتشكل صخور خشنة.
أسباب البراكين
هناك عدة أسباب متنوعة تؤدي إلى ثوران البراكين من باطن الأرض، ولكن بشكل عام ينتج ثوران البركان نتيجة الضغط الشديد عليه، مما يؤدي إلى إجبار الصهارة على الخروج والاندفاع.
أما عن الأسباب الأخرى فهي كالآتي:-
تباعد وتحرك الألواح التكتونية
- يمكن حدوث ثوران بركاني نتيجة تحرك وتباعد الألواح التكتونية عن بعضها البعض، وعندما تجد الصهارة طريقها نحو الفجوات والاندفاع، يحدث ثوران حمم، وتبلغ درجة حرارتها من 800 إلى 1200 درجة مئوية.
انخفاض الضغط الخارجي
يمكن أن يؤدي هذا الأمر إلى اندلاع ثورة بركانية، حيث يؤدي إلى تقليل قدرات البركان ويعمل عكس الضغط العالي الناجم عن حجر الصهر.
حركة الصفائح التكتونية
- عادةً، تحدث ثورات البراكين نتيجة لحركة الصفائح التكتونية حيث تتحرك الصفيحة الواحدة تحت الأخرى، وتسبب هذه الحركة اندفاعًا للرواسب والمواد المنصهرة ومياه البحر، مما يؤدي إلى خروجها إلى السطح وتجمعها هناك، وفي نهاية المطاف يخرج البركان من تحت الأرض نتيجة لهذه الحركة.
- يلاحظ أن حمم البراكين قد وصلت إلى ارتفاعات عالية في السماء، وهذا النوع من البراكين يتسبب في إنتاج مجموعة من الحمم البركانية اللزجة والكثيفة، حيث يتراوح مستوى حرارتها بين 800 و1000 درجة مئوية.
انخفاض درجة الحرارة
- يمكن أن يتدفق الصهارة السائلة إلى الأعلى في حالة انخفاض درجة الحرارة، مما يؤدي إلى تبلور الصهارة المتواجدة منذ فترة طويلة وتسربها في فجوات الصخر، وتشبه هذه الحالة سقوط الطوب في الماء.
الأعاصير
تؤدي الحرارة العالية الناتجة عن البراكين إلى ذوبان الجليد في الجزء العلوي من البركان، وبالتالي يحدث انخفاض في كثافة الصخور وتغييرات في تشكيلها وتكوينها.
يمكن أن يعزى سبب ثوران جبل إيجافياتلايوكول في عام 2012 إلى ذوبان الجليد في إيسلندا، وهذا مثال على ذلك.
فوائد البراكين
يتحدث معظم الناس عن الأضرار والتأثيرات السلبية التي تنجم عن ثورة البراكين، ولكنهم يتجاهلون الفوائد والمنافع التي يوفرها البراكين، فهناك بعض النتائج الإيجابية التي يتم الحصول عليها من خلال ثوران البراكين أو النشاطات الأخرى التي تنتج عنها.
ومن هذا المنطلق، سنوضح لك الفوائد الخاصة بالبراكين التي قد لا يعرفها الكثيرون، وهي كالتالي:-
- يُمكننا الاستفادة من المعادن الموجودة داخل المواد البركانية، فهي تُساهم في النشاط الزراعي والصناعي، ومن بينها الكبريت والحديد والبوتاسيوم،
- تحدث البراكين في العديد من المناظر الطبيعية، ومن الأمثلة على ذلك الفوهة البركانية التي تظهر فوق الجبال العالية.
- بعد ثوران البركان، تظهر ينابيع المياه الحارة التي تُساهم في علاج الروماتيزم والأمراض الجلدية ويمكن شفاؤها بها، ومن بين هذه الأماكن المتاحة بها هذه المياه هي عين نجم في منطقة الإحساء.
- يعمل البركان على مدار العصور الجيولوجية على تدوير وتعديل طاقة الأرض الحرارية من خلال تدفق وخروج الحمم البركانية من داخل الأرض.
- يُسهم البركان في تشكيل مناطق شاسعة على سطح الأرض، ومن بين هذه المناطق هضبة نهر كولومبيا وهضبة الدكن في الهند.
فوائد أخرى للبراكين
- تنتج البراكين مجموعة من المواد المفيدة التي تساهم في زيادة خصوبة التربة في المناطق التي تعرضت للثوران البركاني، حيث تكون التربة التي تحتوي على رماد بركاني أكثر صلاحية للزراعة وأكثر خصوبة.
- استفادت أيسلندا من المياه الحارة التي تدفقت من جانبي البركان في الزراعة، حيث تم توصيل تلك المياه عبر الأنابيب إلى مزارع مكيفة لزراعة المحاصيل الاستوائية.
- يُمكننا استخدامها، واستغلالها كمصدر هام للطاقة.
- تترك البقايا البركانية العديد من المعادن الثمينة والرواسب.
- استخدمت إيطاليا الدخان الأسود الناتج من الفتحات الموجودة تحت الأرض لتشغيل المولدات الكهربائية.
- تحتوي بعض البحيرات على مواد كيميائية مثل الأحماض التي تتشكل من خلال فوهات البراكين، وتعد هذه البحيرات ثروة طبيعية هائلة، كما تساهم هذه الفوهات في تشكيل بحيرات من الماء يبلغ قطرها حوالي ثلاثة كيلومترات.
- يُمكن الحصول على عنصر الكبريت بعد حدوث البركان، حيث يتم إنتاجه من خلال التكثف والتجمد للغازات الكبريتية التي تتصاعد مع الغازات البركانية.
البراكين في العالم
هناك مجموعة من البراكين التي تواجه العالم وتؤثر عليه بشكل كبير، من بينها
الفوهة التي تركها بركان كاتيافي في ولاية أريزونا الأمريكية
بركان جزر هاواي
بركان فيزوف قرب نابولي في دولة إيطاليا
للمزيد يمكنك متابعة : –
بحث علمي عن البراكين وكيفية حدوثها
وبهذا نكون قد انتهينا من مقالنا الذي تحدثنا فيه عن كيفية تكوين البراكين، وكيفية تشكيلها، وفوائدها، وأسبابها، ونأمل أن تكون المعلومات التي قدمناها قد نفعتك، ونتركك الآن في حفظ الله وأمانه.
