متى تحدث تجوية الصخور بسبب الإنسان

متى تحدث تجوية الصخور بسبب الإنسان


تحدث تجوية الصخور بسبب الإنسان

عندما يقوم بتكسير الصخور الجبلية وإنشاء طرق خلالها،


أو من خلال ما يأتي:

  • التعدين والأنشطة في المحاجر.
  • إزالة وقطع الأشجار والغابات بالكامل.
  • المصانع والمشروعات.
  • حرق النباتات والمزروعات.

تحدث تجوية الصخور وهي تكسرها وإذابتها جراء تآكل سطحها وتفككه لقطع صغيرة، بسبب فعل الإنسان عندما يقوم بأنشطة مختلفة صناعية وتجارية على سبيل المثال:


التعدين والأنشطة في المحاجر

: للبحث عن المعادن أو الثروات الطبيعية مثل النفط، يسرع الإنسان عملية التجوية بأعمال التعدين داخل المحاجر وبالتالي يضطر لاستخدام المتفجرات من أجل تمهيد الطريق أمامه، وذلك يؤدي إلى حدوث تشققات وانكسارات في الصخور وحدوث عملية التجوية، هنا لا يتم الأمر بشكل طبيعي كما هو مقرر بل يتدخل العنصر البشري ويفسده.


إزالة وقطع الأشجار والغابات بالكامل

: لأهداف صناعية وتجارية، يُسرع النشاط الإنساني من عملية تكسير وتقشير الصخور بسبب تعرضها لكمية كبيرة لأشعة الشمس، ذلك جراء قطع كميات هائلة من الاشجار بل إزالة مساحات كبيرة من الغابات، ليس ذلك فقط بل ترتفع نسبة غاز ثاني أكسيد الكربون وتتحول مياه الامطار لمياه حمضية والتي بدورها تحفر الصخور وتفتتها.


المصانع والمشروعات

: ليس إزالة الغابات فقط هي التي ترفع من نسبة الكربون الضارة في الغلاف الجوي، ولكن أيضاً الغازات والأبخرة التي تطلقها المصانع، وبالتالي تحدث ظاهرة الاحتباس الحراري والمطر الحمضي ثم تحدث التجوية بشكل أسرع.


حرق النباتات والمزروعات

: يؤدي حرق الغابات والنباتات والحروق الزراعية بشكل عام ليس إلى تدهور جودة التربة فقط، ولكن أيضاً حدوث ظاهرة التمدد الحراري والتي بدورها تؤثر على الصخور وتقوم بتقشيرها وتفكيك عناصرها فتصبح هشة وبالتالي تنكسر بسهولة. [1]

النشاط البشري الأكثر تسريعاً لعملية التجوية

  • حرق الفحم والمواد البترولية.
  • الغازات المنبعثة من وقود السيارات.
  • التعدين والحفر.


حرق الفحم والمواد البترولية

: يؤدي حرق هذه المواد إلى تكوين غاز ثاني أكسيد الكربون CO2، اتحاد الأكسجين مع الكربون المنبعث من هذه المواد، يؤدي لحدوث ظاهرة الاحتباس الحراري المهددة للبيئة ولكوكب الأرض، والتي يترتب عليها حدوث تجوية وذوبان الصخور والتي تعتبر جزء مهم في النظام الإيكولوجي، بعد تعرضها للأمطار الحمضية المتسبب فيها حرق المواد البترولية مثل النفط والفحم، التي هي السبب الأساسي وراء تكون الأمطار الحمضية، مقارنة بالملوثات الأخرى التي يحدثها الإنسان.


الغازات المنبعثة من وقود السيارات

: تؤدي انبعاثات الوقود إلى زيادة نسبة الغازات الدفيئة الضارة، على سبيل المثال أكسيد النيتروجين NOx وثاني أكسيد الكبريت SO2 ثم تتفاعل مع الأكسجين الموجود في البيئة سواء في المياه أو الهواء وينشأ عن ذلك أحماض النيتريك والكبريتيك وبالتالي يؤدي ذلك لتقشير الصخور وتآكلها بشكل خاص وإضرار للبيئة بشكل عام.


التعدين والحفر

: من أجل الحصول على الثروات الطبيعية وحرق الوقود الأحفوري وانبعاثات الكربون كل ذلك يُسرع من عمليات التعرية الطبيعية ويجعلها تحدث في مدة أقل بكثير جداً من الوقت الذي تقرره الطبيعة. [2]

عوامل تفتيت الصخور

  • تواجد الماء.
  • الضغط الجوي.
  • المناخ.
  • طبيعة الصخور.

هناك عوامل طبيعية بجانب العنصر البشري تؤدي لحدوث عملية تآكل وذوبان الصخور بسهولة وهم:


تواجد الماء

: تزداد عملية تجوية الصخور في المناطق المتواجدة بالقرب من المحيطات أو المسطحات المائية بأنواعها، وذلك لإن الماء السبب وراء الكثير من ظواهر الطقس على سبيل المثال الأعاصير، البرق والرعد وغيرها، بالإضافة لارتفاع نسبة الرطوبة كل هذه العوامل تسرع تكسير الصخور بجانب نشاط الإنسان الضار.


الضغط الجوي

: اختلاف الضغط الجوي ما بين مرتفع ومنخفض يؤدي لارتفاع الهواء وزيادة نسبة الرياح ثم تراكم الرطوبة وبالتالي تكون السحب ثم سقوط الأمطار أو الثلوج، ويتأثر ذلك بالنشاط البشري وما يحمله من ملوثات تُحول مياه الأمطار إلى حمضية وبالتالي يتحد العنصر الطبيعي مع البشري في تآكل وتكسر الصخور.


المناخ

: تتأثر تجوية الصخور بعدة عوامل مناخية طبيعية على سبيل المثال، درجات الحرارة الحارة أو الباردة بالإضافة للرياح ومياه الأمطار التي تتأثر بالتلوث وتتحول إلى مياها لعنصر مدمر للصخور.


طبيعة الصخور

: هناك صخور متعددة المسام وتحتوي على فتحات وشقوق بالتالي هي معرضة بشكل كبير للذوبان والتآكل. [3]

أنواع عملية تجوية الصخور

  • الفيزيائية.
  • البيولوجية.
  • الكيميائية.
  • الميكانيكية.


الفيزيائية

: وهي تكسير وتفكك الصخور عن طريق التآكل دون تأثير العناصر الكيميائية، ولكن بفعل الحرارة والبرودة وغيرها من الظواهر الطبيعية التي تؤدي لتكرار ذوبان وتجمد الماء وأيضاً تعرض الطبقة الخارجية للصخور للتقشير بفعل الشمس، لذلك يحدث هذا النوع من التجوية غالباً في الصحاري والجبال. من العوامل الفيزيائية التي تؤدي لتكسر الصخور، الانهار والرياح المسببين لعملية الكشط باحتكاك الصخور وتصادمها ببعضها البعض وبالتالي ضعف بنيتها ثم تفتتها لأجزاء صغيرة.


البيولوجية

: العوامل الرئيسية وراء التجوية البيولوجية، النباتات، ميكروبات الصخور والحيوانات والذين بدورهم يسببون فجوات وتغييرات كيميائية في سطح الصخور وبالتالي تحدث التجوية البيولوجية بشكل أسرع من المعتاد.


الكيميائية

: تحدث نتيجة ثلاثة صور من التفاعلات وهم الأكسدة والكربنة والتذويب المائين والأكسدة هي عبارة عن تفاعل المعادن المكونة للصخور مع الأكسجين في الماء وبالتالي تتكسر الصخور وتذوب أو من خلال عملية يُطلق عليها اسم الكربنة، وهي نتيجة تفاعل غاز ثاني اكسيد الكربون مع مياه الأمطار، وأخيراً تحدث التجوية الكيميائية، خلال عملية الذوبان المائي وهو تكسير الروابط الكيميائية التي تجمع ما بين مكونات ومعادن الصخور وبالتالي ينتهي الامر بتآكلها وتكسيرها.


الميكانيكية

: تعتبر النباتات وراء هذا النوع من التجوية، ذلك لإن البذور قد تنمو بداخل شقوق ومسام الصخور وبالتالي تتسبب في تصدعها وتكسيرها إلى قطع صغيرة. [4]

تحدث التجوية ببطء شديد

قد يظن البعض أن بنية الصخور القوية قد تتحمل لوقت طويل، وبالتالي تحدث التجوية بشكل بطىء للغاية، لكن على العكس طالما الصخور معرضة للتكسير والذوبان بفعل الكثير من الأنواع سواء الميكانيكية أو الكيميائية أو الفيزيائية أو البيولوجية تستمر عملية التفتيت وتنتهي الصخور


بسرعة شديدة


وليس ببطء كما هو متوقع. [5]

كيف تتم عملية التجوية

  • العوامل الجوية التي تؤدي لتقسيم سطح الأرض لجزيئات صغيرة.
  • القطع الصغيرة تتعرض لعمليات الترسيب ثم التآكل.
  • الرياح ودرجات الحرارة والجليد يقومون بعد ذلك بدورهم في تقشير وتآكل الصخور. [6]

الفرق بين تجوية الصخور وتعريتها


أوجه الفرق

التعرية Erosion

التجوية Weathering
التعريف تآكل المواد الصلبة للصخور بفعل مياه الأمطار والجليد والرياح. تحلل المعادن المكونة للصخور وذلك جراء حدوث تفاعلات بينهم وبين عناصر الغلاف الجوي
الأنواع تتعدد أشكال التعرية الطبيعية ما بين الرياح والجليد والتآكل الحراري وأيضاً الجاذبية. تنقسم إلى كيميائية، فيزيائية، بيولوجية وميكانيكية وكل وجه منهم يحتوي على عناصر مختلفة تؤدي في النهاية لحدوث عملية التجوية وذوبان الصخور وتآكلها.
المسببات الأنشطة البشرية، المياه، الثلوج والرياح من العوامل الطبيعية والإنسانية وراء حدوثها. العوامل الجوية مثل المناخ، ضغط الهواء، تواجد الماء، القرب او البعد عن الشمس هي الأسباب وراء هذه الظاهرة.
الأضرار كلاهما يؤثران بشكل خطير على صحة التربة ويتسببوا في تدهورها ليس ذلك فقط بل أيضاً تآكل المنحدرات الصخرية. كما إن اتحاد العوامل الطبيعية مع المسببات البشرية المختلفة يسرعان وقت حدوثهم بشكل كبير جداً. [7]

نتائج عملية التجوية

  • تفكك طبقات كبيرة من القشرة الأرضية.
  • حدوث كوارث طبيعية مثل الزلازل والبراكين والانهيارات الأرضية.
  • نحت الجبال والمنشآت واندثار الكثير من المزارات الطبيعية.
  • انخفاض سطح الكرة الأرضية نتيجة لذوبان وتآكل عدد كبير من الصخور المشكلة للسطح.[8]