ما هي المناطق الفرعية؟

مناطق التخصيب هي حدود لوحات متشابهة حيث تنزلق صفائح التكتون تحت طبقة أخرى تغرق في مأزق الأرض، وترتفع هذه العملية في المقام الأول عندما ترتفع طبقة المحيط، وتزيد من طبقة ثاني أكسيد الكربون القارية أو الأصغر، وتهبط في الغلاف الجوي، وتولد الغليان درجة حرارة شديدة وضغط، وترفع درجة الحرارة وتفجر السوائل المتطايرة من الماء

مناطق الاختزال مسؤولة عن بعض أكثر الأحداث الطبيعية كارثية، بما في ذلك الزلازل العميقة التركيز، وأمواج التسونامي، والانفجارات البركانية المتفجرة، التي توجد على طول "مشعل النار" التي تدور في المحيط الهادئ، وكذلك في أماكن مثل البحر الأبيض المتوسط ومنطقة البحر الكاريبي، وتقود عملية إعادة تدوير قشر الأرض، وتؤدي دورا حاسما في التطور الحراري الداخلي للكوكب، والتطورات الطويلة الأجل.

سلسلة السلاسل التعاقبية وشكلها

ويمتد هذا الرنجي على مسافة 100 1 كيلومتر من شمال كاليفورنيا إلى أوريغون وواشنطن إلى كولومبيا البريطانية، كندا، وهو جزء من الرنين المحيطي للحرائق ويقع مباشرة فوق منطقة كاسكاديا الفرعية، وهنا، فإن لوحة جوان دي فوقا - وهي علامة صغيرة من المشهد المائي الكبير لطبق فارالون تحت لوحات أمريكا الشمالية بمعدل يتراوح بين 3 و 4 سنتات في السنة.

إن التاريخ الجيولوجي لرأس المشهد يبدأ بتلقي التيران المحيطية خلال فترة موسوعة الميزو، ثم تغيرات بركانية واسعة النطاق بدأت في منطقة إيوك (قبل 55 مليون سنة تقريبا)، غير أن ارتفاع عدد البراكين الحديثين في منطقة الكازك قد أصبح صغيرا نسبيا، حيث اندلع معظم الذروة البارزة في آخر حلقة من القرن الأول إلى الثاني من العمر.

اليوم، يُعرف القوس الكاسيب عن مهابطه ونشطه من الفولط الفولطاوي، ويستمر الاختزال في لوحة خوان دي فوقا في إمداده بمغناطيس جديد، ولكن ليس كل البركانيات تنفجر في آن واحد، وتُجزّع المنطقة بنبضات مغنمة وثغرات مكانية.

أهم تأثيرات التكتونية على القوس الكاد

وهناك عدة عوامل تتحكم في توزيع البركانات في منطقة كاكاتيد، كما أن زاوية المقبض الفرعي (الغطس) تتفاوت على طول القوس؛ ويرتبط الغوص الشديد عادة بنشاط بركاني أقوى، وفي شمال كاليفورنيا، يسهم الرسوب في حوالي 25 درجة، بينما في واشنطن وأوريجون، وهو سطحي إلى حد ما، وهذا التباين يؤثر على العمق الذي يولده الماخام.

مطبوعات بركانية من سلسلة السلاسل التعاقبية

ويعود إلى أكثر من عشرات البركانيات الرئيسية، ومعظمها من الجبال المشبعة بالفولكان، والمكونة، والمبنية بثورات متناوبة من الحمم، والتفراغ، والحطام البركاني، وأكثرها شهرة، ومن بين ماونت سانت هيلينز، ومونت رينييه، ومونت هود، ومونت آدامز، والثورة المتحركة.

أما جبل سانت هيلينز (549 2 مترا) فهو غير معروف بالنسبة لثورانه المأساوي لعام 1980، الذي قلل من ارتفاعه بحوالي 400 متر ودمر أكثر من 600 كيلومتر مربع من الغابات، وقد أدى الانفجار إلى حدوث انحطاط هائل في الأراضي، كما أن النشاط اللاحق الذي أدى إلى بناء قبة لافتة في الحفرة.

أما البركانيات في منطقة الأخوات الثلاث، مثل الأخت الجنوبية والاخت الأوسط، التي تظهر وجود تطفل مستمر على الماماما، فبركان نيوبيري في أوريغون بركان كبير يحتوي على كتلة ضخمة تحتوي على بحيرات مائية، وكان آخر ثورة لها قبل نحو ٣٠٠ سنة، ولكن المنطقة لا تزال نشطة بصورة ساكنة.

الهياكل الأساسية للهياكل

إن الارتواح المركب هو صقل مركب من طبقات من تدفقات الحمم البلاستيكية والدمائية والرماد البركاني والودائع البكترية، وهي في كثير من الأحيان تنفجر في سحابات من الرماد الطلقة التي يمكن أن ترتفع إلى المرتفعات في الغلاف الجوي وتؤثر على السفر الجوي، كما شوهدت في نمط القرن الثاني عشر.

وكثير من بركانات السلاسل التعاقبية لها جوانب حادة ومعرضة للانهيار، فالتغيير الحراري الهيدروي يضعف الصخرة، مما يجعل المنحدرات غير مستقرة، وكان الانفجار الأفقي لسانت هيلانز في عام 1980 ناتجا جزئيا عن انهيار ذي صلة بالبلوغ، ومن ثم يرصد الفريق الحكومي الأمريكي التشوه باستخدام GPS ومدافن التفاح [الثيق المحتمل]:

آثار الاختزال على نشاط البركان

وتتحكم عملية التخضّع مباشرة في تواتر وحجم وطابع الانفجارات في منطقة الكاسد، حيث تصل طبقة الخوان دي فوكا إلى عمق يتراوح بين 70 و 150 كيلومتراً، وتُطلق المياه وغيرها من المواد المتقلبة إلى المعبد المُبالغ في التراكم، مما يقلل من البلورة التي تتراكم فيها مادة البيرديل المُتُولّدة، ويُحدث مغناطيساً أولياً متقلباً.

إن تركيبة الماخام في السلاسل التعاقبية هي عادة كالكالين، غني في السيليكا والحديد والمغنزيوم، كما أنها غنية بالعناصر الليثوفية الكبيرة مثل البوتاسيوم والباريوم والفرك بالنسبة للعناصر ذات الارتفاع في الحقول، وهذا التوقيع الجغرافي الكيميائي هو تشخيص التفكك البركاني المتصل بالتخفيض )٣ في المائة(

إن حالات الإشعال في منطقة كاسكايد لا تستمر؛ ويمكن أن تظل البركانية دون أن تستيقظ قبل قرون من الاستيقاظ، وعلى سبيل المثال، كانت جبل سانت هيلانز هادئة منذ أكثر من قرن قبل انفجارها في عام 1980، وكثيرا ما يسبق إعادة التوعيه شهور أو سنوات من الحروب السيزمية، وتغيرات انبعاثات الغاز، والتضخم الأرضي، كما أن عملية الاختزال تصل إلى مناطق تخزين ماغماس

دورات الإرغام النموذجية في المناطق الفرعية

وتشير البحوث إلى أن البراكين الفرعيين كثيرا ما يثورون في دورات، وبعد حدث كبير في مجال التفجير، قد تكون هناك فترة لبناء القبة، يليها الاختبار، ثم تجدد النشاط، ويمكن أن تستمر فترة التبريد من عقود إلى قرون، وفي السلاسل التعاقبية، يُقدر أن يكون انقطاع الغازات في المناطق الحضرية الكبرى (مؤشر الانفجارات الفولكانية 4 أو أكثر) قد حدث مرة واحدة في كل 200 إلى 300 سنة.

الأخطار والرصد البركانيين في السلاسل التعاقبية

العيش في ظل بركان كاسكايد يأتي بأخطار كبيرة، وأكثر التهديدات إلحاحا هي:

  • Pyroclastic flows and fls:] Fast-moving, ground-hugging clouds of hot gas and volcanic debris that can travel tens of kilometers, incinerating everything in their path.
  • (الطيور الفولكانية) خاصةً خطير لأنه يمكن أن يحدث حتى بدون ثورة، على سبيل المثال، غطاء جبل رينييه الجليدي الواسع النطاق وضعف الصخور الحرارية المائية يجعلها بركاناً محرضاً للهار، والمجتمعات المحلية في وادي نهر بويالوب معرضة للخطر، ونظم الإنذار موجودة.
  • Ashfall:] Well volcanic ash can collapse roofs, disrupt power lines, contaminate water supplies, and damage aircraft motors. The ash from a large Cascade eruption could blanket major cities like Portland and Seattle, affecting air travel and daily life for weeks.
  • Lava domes and flows:] Although slower moving, they can destroy infrastructure and start forest fires.
  • volcanic gases:] Sulfur dioxide and carbon dioxide can accumulate in low-lying areas, posing respiratory and toxic risks.

وتقوم مؤسسة مرصد وشركائها برصد السلاسل التعاقبية، وتحتفظ بشبكات من أجهزة الاستنشاق، وأجهزة استقبال الشبكة العالمية لتحديد المواقع، وأجهزة الاستشعار دون الصوتية لكشف العلامات المبكرة لحركة الماغي، وتُحدَّث عمليات رصد الغاز باستخدام مطيافات الأشعة فوق البنفسجية (أجهزة تصوير مركب ثنائي الفول السوداني) والمحللات المحمولة التي تساعد على تتبع التغيرات في التخريب.

التأهب للطوارئ والاستجابة المجتمعية

وتنسق وكالات إدارة حالات الطوارئ الحكومية والمحلية مع حكومة الولايات المتحدة لوضع خطط الإجلاء ونظم الإنذار، وفي واشنطن وأوريجون تشارك المجتمعات المحلية القريبة من البركان في برامج التدريب والبرامج التعليمية، وقد ساعد برنامج " فولكانو جاهزة " آلاف السكان على فهم مستويات الإنذار: المعيار، والاستشاري، ومراقبته، والإنذار، والمفتاح هو وضع خطة شخصية: معرفة طرق الإجلاء، والاحتفاظ بمجموعة مواد الإمدادات، ومتابعة التوجيهات الرسمية الصادرة في عام 1980.

Future Activity and Climate Implications

إن مستقبل بركان الكازايد رانج يرتبط ارتباطا وثيقا بالتخفيض المستمر لطبق خوان دي فوكا، وفي حين أن المعدل العام للتقارب بطيء، فإن حركة التقارب ثابتة، وستستمر القوس البركاني لملايين السنين، إلا أن الأنشطة البشرية مثل استخراج المياه الجوفية، وتحميل الخزانات، وتغير المناخ يمكن أن تؤثر على المسببات للانفجارات.

ويمكن أن تؤثر الانفجارات الكبيرة في المناخ الإقليمي والعالمي، كما أن آش وثاني أكسيد الكبريت التي تحقن في طبقة الستراتوسفير تعكس الإشعاع الشمسي، مما يؤدي إلى التبريد المؤقت، وقد تبدد ثورة بينتوبو في العالم في عام 1991 حوالي 0.5 درجة مئوية لمدة سنتين، وفي حين لم يحدث انفجار في سلسلة السلاسل التعاقبية من هذا الحجم في الأوقات التاريخية، فإن الأدلة الجيولوجية تبين أن بعض الانفجارات القديمة (مثلاً لثورة الطويلة الأجل التي تبلغ 700 سنة)

البحث المستمر في الديناميات الفرعية يستخدم السمية السيزمية لتصوير النسل و الرطب المغنطيسي، النماذج الثلاثة الأبعاد لمنطقة كاسكاديا الفرعية التي تكشف عن وجود مورفولوجيا مركب ومناطق ذات حزم جزئية.