خريطة توزع الزلازل والبراكين في العالم 

نبذة عن التوزيع العالمي للزلازل والبراكين

البراكين والزلازل كلاهما ظواهر هامة ونتائج لاحقة لحركة الصفائح، وتم إيلاء أهمية كبيرة للعلاقة بين البركان والزلزال في السنوات الأخيرة، ويعد التقسيم

العالم

ي للزلازل والبراكين شرط أساسي وهام لدراسة التوزيعات المكانية والزمانية للزلازل والبراكين العالمية، فضلاً عن الديناميكا التكتونية العالمية والمعاصرة، وعلى أساس التحليل الإحصائي على كتالوجات الزلازل لمركز معلومات الزلازل الوطني التابع لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية وكتالوج البركان لمؤسسة سميثسونيان وتطبيقات مفهوم الأنظمة التكتونية الثلاثة، تم إجراء دراسة الارتباط بين توزيعات البراكين والزلازل في هذه الورقة.

يمكن تقسيم التكتونيات العالمية الحديثة إلى ثلاثة أنظمة، القارة، والمحيط، ومنطقة الاصطدام بناءً على إحصائيات المناطق الفرعية، وتكون الزلازل القارية متباعدة على نطاق واسع، وتختلف عن التوزيع الشبيه بـ


الحزام الزلزالي


في حدود الصفائح، ويعد الاختلاف الرئيسي بين البراكين القارية والبراكين المحيطية هو وجود الغلاف الصخري القاري مع سماكات وأعمار مختلفة للقشرة، وأن والبراكين القارية أكثر حساسية لمجال الإجهاد التكتوني، على سبيل المثال تحدث صدوع القارة عن طريق امتداد الغلاف الصخري.

القشرة المحيطية رقيقة ومتجانسة نسبياً وذات زلزالية ضعيفة، وتهيمن الحمم البركانية على البثق السلس للحمم البركانية وتوسع التلال في منتصف المحيط، وترتبط معظم سجلات الانفجارات البركانية بالعمود الساخن من الوشاح العميق في الجزر، وتنتج الزلازل عن قذف من تصادم الصفائح، ويرتبط النشاط البركاني بالجفاف، وتراجع المواد الصلبة، ورفع الأقواس وتكون الطاقة الهائلة الناتجة عن اصطدام الصفائح هي السبب الأساسي للزلازل والبراكين.[2]

هناك عدد كبير من الدول التي تصنف بأنها

اكثر الدول تعرضا للزلازل في العالم

لفهم الأنماط العالمية للصفائح التكتونية وحركتها يجب أن يكون لديك معرفة بتقدير بنية الأرض، حيث أن هيكل الأرض يتكون من أربع طبقات رئيسية وهم:

• 
  اللب الداخلي
  
  : يشكل
  
  اللب الداخلي
  
  مركز الأرض ويبلغ عرضه 1400 كم، وهو صلب وكثيف في الواقع حيث أنها أكثف بخمس مرات من الصخور الموجودة على السطح، ويتكون اللب الداخلي من الحديد (80%) والنيكل وتبلغ درجة حرارته حوالي 5500 درجة مئوية.
• 
  اللب الخارجي
  
  : يحيط اللب الداخلي اللب الخارجي، ويتكون اللب الخارجي من معدن كثيف شبه منصهر ويبلغ سمكه حوالي 2100 كم، وتتراوح درجة حرارة اللب الخارجي بين 5000 و 5500 درجة مئوية.
• 
  الوشاح
  
  : وهو عبارة عن طبقة شبه منصهرة يبلغ سمكها حوالي 2900 كم، وهو أقل كثافة من اللب الخارجي.
• 
  القشرة
  
  : تشكل القشرة سطح الأرض، وتنقسم إلى أقسام كبيرة تسمى الصفائح التكتونية، ويمكن أن تكون الصفائح التكتونية إما محيطية أو قارية أو مزيجاً من الاثنين.

يتكون سطح الأرض من نوعين من القشرة:

• 
  القشرة المحيطية
  
  توجد تحت المحيطات وهي أكثر كثافة من القشرة القارية ويمكن أن تنفجر.
• 
  القشرة القارية
  
  توجد تحت الكتل الأرضية أو القارات وهي بشكل عام أقدم من القشرة المحيطية وقليلة التدمير.

خريطة توزيع الزلازل في العالم

تقع الزلازل في الغالب في أحزمة طويلة وضيقة على طول جميع أنواع حدود وهوامش اللوحة كما هو موضح في الخريطة التالية:

خريطة توزيع البراكين في العالم

أصبح التوزيع المكاني للبراكين مفهوماً جيداً الآن ويتيح لعلماء البراكين أن يكونوا واثقين جداً من المكان الذي يتوقعون فيه وجود براكين نشطة وبراكين جديدة في المستقبل، وهناك أجزاء كثيرة من العالم يمكن فيها استبعاد النشاط البركاني النشط على الرغم من أنه لا يزال من الممكن أن تتأثر بالتأثيرات الاقتصادية والبيئية والمناخية للبراكين، وفيما يلي

خريطة

توضح توزيع البراكين في العالم:[1]

التوزيع العالمي للزلازل

توجد معظم مناطق الزلازل عند حدود الصفائح التكتونية أو بالقرب منها وتكون غالباً في مجموعات، وتم العثور على حوالي 70 % من جميع الزلازل في “حلقة النار” في المحيط الهادئ، وترتبط أقوى الزلازل بحدود متقاربة أو محافظة، بعض الزلازل داخل الصفيحة لا تحدث عند حدود الصفائح بسبب النقاط الساخنة، ويوجد زلازل متفرقة في المناطق الداخلية القارية يمكن أن تحدث عدد صغير من الزلازل على طول خطوط الصدع القديمة، ويتم إعادة تنشيط الضعف مثل صدع تشيرش ستريتون في شروبشاير.

منطقة التصدع المحيطية (OFZ) هي حزام من النشاط عبر المحيطات على طول تلال وسط المحيط، قادماً إلى الشاطئ في إفريقيا والبحر الأحمر وصدع

البحر


الميت

وكاليفورنيا، بينما منطقة التصدع القاري (CFZ) هي حزام نشاط يتبع سلاسل الجبال من إسبانيا عبر جبال الألب إلى الشرق الأوسط وجبال الهيمالايا إلى جزر الهند الشرقية ثم المحيط الهادئ.[4]

أسباب حدوث الزلازل

• الزلازل هي إطلاق مفاجئ للطاقة المخزنة عندما تتحرك صفيحتان أمام بعضهما البعض، فإنهما يلتصقان حتماً، ويسمح هذا للضغط بالتراكم بمرور
  
  الوقت
  
  وتوضع الألواح تحت ضغط متزايد.
• تتولد الزلازل بسبب الإطلاق المفاجئ للضغط “سلوك الانزلاق”.
• تنتج نتيجة نبضة من الطاقة تشع في جميع الاتجاهات من تركيز الزلزال، حيث أنه في بعض الحالات تؤدي حركة الزلزال إلى إزاحة السطح، لذلك يمكن رؤية صدوع.
• تحدث الزلازل نتيجة إطلاق مفاجئ للضغط على طول الصدوع الموجودة في القشرة الأرضية.
• تؤدي الحركة المستمرة للصفائح التكتونية إلى تراكم مطرد للضغط في طبقات الصخور على جانبي الصدع حتى يصبح الضغط كبيراً بدرجة كافية بحيث يتم إطلاقه في حركة متشنجة مفاجئة.
• نتيجة انتشار موجات الطاقة الزلزالية الناتجة عبر الأرض وفوق سطحها، مما يتسبب في حدوث الاهتزاز (الزلازل).
• الزلازل التكتونية تحدث نتيجة الصفائح التكتونية وتمثل معظم الزلازل في جميع أنحاء العالم وعادة ما تحدث عند حدود الصفائح التكتونية.
• الزلازل المستحثة تحدث نتيجة النشاط البشري، مثل إنشاء الأنفاق وملء الخزانات وتنفيذ مشاريع الطاقة الحرارية الأرضية أو التكسير.
• ترتبط الزلازل البركانية بالنشاط البركاني النشط، وهي عموماً ليست قوية مثل الزلازل التكتونية وغالباً ما تحدث نسبياً بالقرب من السطح وبالتالي عادة ما يتم الشعور بها فقط بالقرب من مركز النقص.
• انهيار الزلازل يمكن أن يحدث بسبب ظواهر مثل الكهوف ومعظمها في المناطق الكارستية أو بالقرب من منشآت التعدين نتيجة للهبوط.[5]

التوزيع العالمي للثورات البركانية

يحدث هذا أيضاً عند حدود الصفائح التكتونية أو بالقرب منها باستثناء النقاط الساخنة مثل تلك الموجودة في هاواي، ويوجد حوالي 500 بركان نشط في جميع أنحاء العالم ويثور في المتوسط ​​حوالي 50 بركاناً كل عام.[3]

أسباب حدوث البراكين

• هناك العديد من الأسباب المختلفة لثوران البركان والتي تنجم جميعها أساساً عن تغير الضغط داخل البركان الذي يجبر الصهارة على تجاوز الغرفة التي تم احتجازها فيها.
• يحدث النوع الأكثر شيوعاً للثوران بسبب حركة الصفائح التكتونية، عندما يتم دفع أحدهما تحت الآخر يتم دفع الصهارة والرواسب ومياه البحر إلى الغرفة التي تفيض في النهاية وينفجر البركان ويطلق الحمم البركانية في السماء، وينتج هذا النوع من الثوران حممًا لزجة وسميكة في درجات حرارة تتراوح من 800 إلى 1000 درجة مئوية.
• النوع الثاني من الثوران يحدث نتيجة الصفائح التكتونية عندما تتحرك الصفائح بعيداً عن بعضها البعض مما يسمح للصهارة بالارتفاع وملء الفجوة مما قد يتسبب في انفجار لطيف للحمم الرقيقة ذات درجات الحرارة بين 800 إلى 1200 درجة مئوية.
• يمكن أن يتسبب انخفاض درجات الحرارة في تبلور الصهارة القديمة وغوصها في قاع الحجرة ويمكن أن تدفع هذه الحركة الصهارة السائلة الطازجة إلى الأعلى والخروج على غرار إسقاط لبنة في دلو من الماء.
• يمكن أن يؤدي
  
  انخفاض الضغط
  
  الخارجي إلى اندلاع ثوران لأنه قد يقلل من قدرة البركان على التراجع عن طريق زيادة الضغوط داخل غرفة الصهارة.
• يمكن أن يحدث نتيجة الأحداث الطبيعية مثل الأعاصير التي تقلل من كثافة الصخور، وذوبان الجليد على قمة البركان الذي يغير تكوين الصخور المنصهرة.[6]