Table of Contents
فهم توزيع الصخور الجاموسة أمر أساسي لفهم جيولوجيا الأرض الدينامية هذه الصخور، التي ولدت من التبريد والتوطيد للماما أو الحمم، تستخدم كسجلات قيمة للنشاط التكتوني، والتاريخ البركاني، ومحرك الحرارة الداخلي للكوكب، ومواقعها بعيدة عن العشوائية، بدلا من ذلك تتبع أنماط يمكن التنبؤ بها تحكمها حدود الطبق، وتركباتات الخبيثة، والكسرات الحرارية.
كيف شكل الصخور و لماذا هم في أماكنهم
الصخور المتوهجة تصطف من مادة مائلة معروفة بالمغناطيس عندما تبرد وتبلور، عادة ما يكون الماما مصدره القشرة الأرضية أو القشرة السفلى، في كثير من الأحيان في المناطق التي تتفاعل فيها الصفائح المغناطيسية، حيث ترتفع المغناطيسية نحو السطح، ومعدل التبريد والتشكيل الكيميائي يحدد نوع الصخري الجاموس الذي يتكون منه.
ويسيطر على توزيع الصخور الجاهل في الغالب ثلاثة بيئات جيولوجية رئيسية:
- Divergent Boundaries: ] Where tectonic plates move apart, creating new crust.
- Convergent Boundaries:] Where plates collide, often causing subduction and volcanic arcs.
- Hot Spots:] Stationary mantle sbes that create volcanic activity away from plate boundaries.
وينتج كل موقع من هذه المراكز رابطات وصور صخرية ضخمة، ويمكن للأخصائيين الجيولوجيين، بدراسة هذه الأنماط، أن يعثروا على رواسب معدنية، وأن يقيموا المخاطر البركانية، وأن يعيدوا بناء تاريخ الأرض التكتوني والبركاني بمزيد من الدقة.
أنماط التوزيع العالمية: نشاطات التكتونيات والأغنية
وتجد معظم الصخور المرهقة في العالم على طول حدود الصفائح التكتونية، وتبرز نظرية التكتونية السبب في أن بعض المناطق غنية بالمواد البركانية بينما تظل مناطق أخرى مستقرة نسبياً، وتتوقع الهوامش النشطة التي تتجمع فيها أو تنفصل فيها بؤر ساخنة لتكوين الصخور الجاجم الكبيرة، وفي الوقت نفسه، تفصل المناطق التي يرجح أن تكون مترابطة في المناطق القارية.
الحدود الدنيا: سلاسل منتصف المحيط والخطوط القارية
وتنشأ الحدود المتباعدة حيث تبتعد الصفائح التكتونية عن بعضها البعض، مما يتيح للماجم المهبلة أن تُسدّ الفجوة المخلقة وتسدّد أكثر المناطق جاهية على الأرض نظام التلال في وسط المحيط، الذي يمتد إلى أكثر من 000 65 كيلومتر تحت المحيطات، وتُنتج فيه باستمرار غرامات مغناطيسية بازلتية، وتخلق قشراً بحرياً جديداً.
وعلى الأرض، تتجلى الحدود المتباينة في الشقق القاري، مثل مثلث العفار في إثيوبيا ومقاطعة الحوض والرانج في غرب الولايات المتحدة، وتشهد هذه المناطق الشائكة تدفقات واسعة النطاق من الحمم البسالية وأحجار الدفقية الاقتحامية التي تقطع القشرة، وعملية الشق القاري معقدة ويمكن أن تؤدي في نهاية المطاف إلى تكوين أحواض جديدة للمحيطات إذا استمر الشقق.
ومن الأمثلة البارزة على الانقسام القاري وادي شرق أفريقيا الممتد ] حيث تفرق اللوحة التكتونية الأفريقية تدريجياً، ويستضيف هذا الشق النشط العديد من البركانيات، بما في ذلك الناشطين الشهيرين في نيراغونغو وإرتا ألي، الذين ينتجون ميادين شاسعة من الغلاف الصخري الشائكي، كمختبر طبيعي لدراسة الظواهر القارية.
الحدود الموازية: المناطق الفرعية والقوس البركاني
كما أن هناك الكثير من أنواع التكتون التي تلتونية، وطبقاً واحداً يُجبر على الإقلاع إلى آخر في عملية تُعرف باسم التخميد، حيث تهبط لوحة التخدير إلى المعبد، تُطلق المياه والتقلبات في الرصيف المُفرط، وتخفض هذه الإضافة نقطة الانصهار من المادة المُسلّحة، وتُولّد الماما التي ترتفع إلى السطح لتخلق أرضاً بركانياً.
The mostknown example of subduction-related volcanism is the Pacific Ring of Fire], a nearly continuous chain of volcanoes andزل zones encircling the Pacific Ocean. This ring includes major volcanil belts such as the Andes in South America, the Cascade Range in North America, the Kamchatka Peninsulagenttion in Russia, Japan,
وكثيرا ما تولد عظمة منطقة التخصيب في المناطق الفرعية أجساماً تقتحم أحواض الاستحمام الكبيرة التي تبلّغ ببطء تحت السطح، ومن الأمثلة على ذلك حوض استحمام سييرا نيفادا في كاليفورنيا وبحراً الساحلي في بيرو، وهذه الهيئات الرمادية الكبيرة ليست ذات أهمية جيولوجية فحسب بل أيضاً اقتصادية، حيث أنها كثيراً ما تستضيف رواسب معدنية.
المحاور: النشاط غير المباشر
وفي حين يتركز معظم النشاط الجاموس على حدود الصفائح، فإن بعضها يحدث داخل الأطباق بسبب السباكات المملة أو البقع الساخنة، وهذه البقع الساخنة هي الأعمدة الثابتة نسبياً من المواد المتحركة الساخنة التي تنهض بمعزل عن حركة اللوحات التكتونية، حيث إن لوحة التكتونية تتحرك فوق بقعة ساخنة، أو سلسلة من الجزر البركانية أو أشكال الجبال البحرية، مما يسجل اتجاه حركة الطبق وسرعة.
ومن الأمثلة الكلاسيكية Hawaiian-Emperor seamount chain] in the Pacific Ocean and the ]Yellowstone hotspot track in the western United States. The Hawaiian Islands consist entirely of basaltic lava flows generated by hotspotshaoe volcana
كما أن البقع الساخنة مسؤولة عن بعض أكبر مقاطعات العالم الشاذة، المعروفة باسم مقاطعات إيغنيوس الكبيرة، وتشمل هذه المناطق DECcan Traps في الهند و] مجموعة حوض نهر كولومبيا [FLTE:3] في الولايات المتحدة تمثل الفيضانات تراكما هائلا.
أشكال بارزة من الشواذ حول العالم
وهناك مناطق عديدة في جميع أنحاء العالم جديرة بالذكر بوجه خاص بالنسبة لصخورها الجشعة المعرضة، مما يوفر معلومات أساسية عن العمليات الجيولوجية القديمة والجارية على السواء.
حلقة النار في المحيط الهادئ
إن رنين النار في المحيط الهادئ منطقة شبه مستمرة من البركانيات ذات الصلة بالتخفيض تستضيف نحو 75 في المائة من البركانات النشطة في العالم، وتمتد هذه المنطقة من الساحل الغربي لأمريكا الشمالية والجنوبية إلى اليابان والفلبين وإندونيسيا ونيوزيلندا، وتهيمن عليها منطقة جبلية من الصخور البركانية الخالصة وبعض المكونات البصلية.
إن القوس البركاني الذي يكبّل في هذه القوس البركانية هو أحواض غمرية واسعة النطاق، شكلت ببطء بلورة الماما في العمق، فقاعة سييرا نيفادا، مثلا، هي مجمع ضخم شكل خلال حلقات التخصيب في حقبة الميزوزيون، كما أن باثيوث الساحلي في بيرو تمثل جسما متطفلا واسعا يرتبط بتآكل الأنديز أو متجانس.
المناطق البركانية الآيسلندية
إن أيسلندا فريدة لأنها تحاصر منطقة وسط المحيط الأطلسي حيث تنخفض لوحاتها الأوروبية الآسيوية وأمريكا الشمالية، وتتجاوز بقعة حارة من المانتيل، وهذا الجمع يجعل أيسلندا منطقة بركانية منتجة بشكل استثنائي، وتتكون الجزيرة تقريبا من صخور ضخمة، معظمها من تدفقات الحمم البسالة، والغابات الهيالوكلاتية التي تشكل عندما تتفاعل اللافايثو بين الغلاشيين.
وتظهر البراكين النشطين مثل إيجافجاليجول، وهيكلا، وبراراربونغا التفاعل الجاري بين بركان منطقة الشقق ونشاط البقع الساخنة، وتشمل المشهد البركاني الآيسلندي اندلاعات واسعة النطاق، وبراكين الدروع، وفولكوفو، وتوفر بيئة دينامية لدراسة البراكين البازية والتمديد القشري.
مقطورات ديككان، الهند
وتمثل مراكب الديكان إحدى أكبر مقاطعات الفيضان على الأرض، حيث تغطي حوالي 000 500 كيلومتر مربع في غرب الهند، وقد انفجرت هذه التدفقات البازلاءية المطبقة منذ حوالي 66 مليون سنة، متزامنة بشكل وثيق مع حدث انقراض الكرتاس - الباراجين الذي أباد الديناصورات، حيث وصلت تدفقات فرادى البصليات في منطقة الديسكان التي تتجاوز 100 عبوة.
وترتبط مراكب الديسكان بمحطة ريونيون الساخنة، ومن المرجح أن يكون تشكيلها قد انطوى على وصول رأس منعمة تحت الغلاف الجوي الهندي، وتوفر المقاطعة معلومات عن الآثار البيئية والمناخية للبراكانية الكبيرة في المقاطعة، بما في ذلك إطلاق كميات كبيرة من الغازات البركانية والهباء الجوي.
Columbia River Basalt Group, USA
مجموعة حوض نهر كولومبيا هي مقاطعة أخرى واسعة النطاق من مناطق الفيضان تغطي حوالي 000 210 كيلومتر مربع عبر واشنطن وأوريجون وأيداهو، وقد اندلعت هذه التدفقات البصلية منذ ما بين 17 و 6 ملايين سنة من خلال نظم الغسل، مما أدى إلى تسلسلات سميكة وطبقية من الحمم البسالة، وتظهر التدفقات عمليات متداخلة ومتداخلة في الأعمدة، وطبقة متعددة.
وترتبط هذه المقاطعة ببحيرة يلوستون الساخنة، مما يكشف كيف يمكن للأعمدة أن تنتج مقاطعات ساحقة واسعة في المناطق الداخلية القارية، وقد أثرت أحواض نهر كولومبيا على التضاريس الإقليمية وتنمية التربة، مع ما يترتب على ذلك من آثار بالنسبة للزراعة والإيكولوجيا.
وادي شرق أفريقيا
إن منطقة وادي شرق أفريقيا الممتدة من منطقة عفار الثلاثية إلى جنوب موزامبيق، وهي منطقة تتسم بطائفة متنوعة من الصخور الجشعة، بما في ذلك تدفقات الحمم البصلية وصخور بركانية أكثر تطورا، وهذه المنطقة تمثل مثالا رئيسيا على مدى اتساع رقعة الغلاف الجوي القاري ورفوفه، مما ييسر الكم الهائل والبركانية.
ومن البركانات البارزة داخل الشق الأول دوينيو لينغاي، الذي ينفرد بثورة الحمم الغارتروكربونية، وهو أمر غير عادي بسبب انخفاض مستوى الارتداد والتمايز في المعادن، كما أن جبل كيليمانجارو، وهو أعلى ذروة في أفريقيا، هو شريحة منقرضة تتألف أساسا من البصل وتراخي، وتحتوي أيضا على بحيرات كبيرة وتعرضات.
أنواع الصخور الجليدية وتوزيعها
وتصنف الصخور الشاذة على نطاق واسع في فئتين استنادا إلى عمق تكوينها وتاريخ التبريد: التطفل (البلوتونية) والتطفل (الفولكاني) ويعكس توزيعها العالمي العمليات الجيولوجية والبيئات التي تشكلها.
الصخور المتطفلة
الصخور الاقتحامية مثل الغرانيت والدايوريت والغابرو والشكل الأيبيردي عندما تبلّر الماغم ببطء داخل قشرة الأرض، مما يؤدي إلى نواة مغلفة، وهذه الصخور لا تُعرض عادة على السطح إلا بعد ارتفاع كبير وإزالة المواد التي تُزيلها المواد التي تُفرَق، وتشمل الهيئات المتطفلة الغالية الغثومية الغواصة الخماسية والمخزونات والسكايلات والسيلات.
فالمناطق الجبلية كثيرا ما تعرض مجمعات كبيرة متطفلة، فعلى سبيل المثال، تتألف حوض استحمام سييرا نيفادا في كاليفورنيا أساسا من صخور رمادية كانت تغذي النشاط البركاني الواسع النطاق في المنطقة، وتحتوي المرتفعات الاسكتلندية على العديد من البلوتات الرمادية داخل جبال غرامبيان، مما يوضح تعرض الصخور القشرية العميقة، بالإضافة إلى أن الدروع والقشور القارية القديمة توفر الغندق الكروية الكندية.
الصخور المتطفلة
وتصعّد الصخور الاقتحامية سطح الأرض أو بالقرب منه بعد الانفجارات البركانية، والباسلت هو أكثر الصخرة فتكاية ووفرة وتشكل الجزء الأكبر من القشرة المحيطية والعديد من مقاطعات البسالة الفيضانية، والهيوليت والنسيج، التي هي أكثر ثراءاً من السيليكا، وهي شكل شائع في القوس البركاني ذات الصلة بالتخفيض.
ويقابل توزيع الصخور المغمورة عن كثب أحزمة بركانية نشطة، وثلاجات متوسطة المحيط، وطرق الوصل الساخنة، وتوفر نسيجها وأجهزةها المعدنية دلائل هامة عن أساليب الانفجار، وتكوين الماكما، والبيئات المثورة.
Economic and Scientific Significance of Igneous Rocks
فالصخور الشاذة ليست الفضول الجيولوجي فحسب، بل هي ذات قيمة اقتصادية وعلمية هائلة، وكثيرا ما تستضيف الهيئات المتشددة الضارية رواسب معدنية كبيرة، وعلى سبيل المثال، ترتبط نظم النحاس الفيزيائي، التي تنتج النحاس والموليبدين والذهب، عادة بالمخزونات الرمادية في مناطق مثل الأنديز وجنوب غرب الولايات المتحدة.
إن الكيمبرليتات، وهي نوع نادر من الصخور الاقتحامية فوق البلازما، هي المصدر الرئيسي للماس، وهي موجودة في مناطق السرطان القديمة مثل الجنوب الأفريقي وسيبيريا، وتشكل الاقتحامات المهوية المأهولة مثل مجمع بوشفيلد في جنوب أفريقيا مصادر رئيسية لعناصر مجموعة البلاتين، والكروميوم، والفانيديوم، وهي مصادر أساسية للتطبيقات الصناعية.
كما أن الصخور الجاذبية جداً لها تطبيقات عملية، ويستخدم الباسلت على نطاق واسع كمجموعات بناء وكحجر بعد، بينما يُمنح الغرانيت للحواسيب المضادة والمعالم الأثرية، ويستخدم الرماد والثعبان في إنتاج الأسمنت، وعلاوة على ذلك، يعتمد استغلال الطاقة الحرارية الأرضية اعتماداً كبيراً على الحرارة من الصخور الشاذة في المناطق البركانية مثل أيسلندا ونيوزيلندا، والفلبيهة بالمياه الجوفية.
فبعد أن كانت هذه الصخور الضخمة تؤدي دوراً أساسياً في تاريخ الأرض الجيولوجي، فهي تسجل انعكاسات في المجال المغناطيسي من خلال الهالات الشحيحة، وتساعد على تحديد أعمار مطلقة عن طريق المواعدة اللاسلكية، وتوفر أفكاراً عن تكوين المنازل وتطور التكتروني، كما أن رسم خرائط توزيع الصخور الجاذبية يتيح للأخصائيين الجيولوجيين إعادة بناء التغيرات المناخية السابقة، والتأثيرات البركانية.
الأفكار الختامية
إن التوزيع العالمي للصخور الجشعة هو تعبير مباشر وصريح عن المحرك الحراري الداخلي للأرض وديناميات التكتونية، ومن قاعات الماما العميقة التي تغذي القوس القاري إلى السهول الواسعة النطاق لمقاطعات غسالات الفيضانات، فإن الصخور الجشعة تُروي قصة قاهرة عن التغير الجيولوجي المستمر، وتعترف أين ولماذا تشكل هذه الصخور تثر فهمنا لجيولوجيا المخاطر في كوكبنا ومواردها الطبيعية.
بالنسبة للمهتمين بالمزيد من الاستكشاف، موارد مثل برنامج مخاطر البركانية (FLT:0) و(USGS) تقدم معلومات مفصلة بالإضافة إلى قاعدة بيانات الباحثين (FLT:4)