إن النشاط البركاني هو أحد أقوى القوى الجيولوجية الدينامية في الأرض، وهو يرسم أساساً أنماط المناخ العالمية التي تؤثر على المناخ العالمي، ويعرض على حد سواء مخاطر كبيرة ومزايا دائمة للحضارة البشرية، ويُعد التوزيع الجغرافي للبراكين نمطاً عشوائياً، بل يعكس بشكل مباشر ودقيق العمليات المتطايرة التي تعمل داخل الأرض.

مؤسسة النار: التكتونية والبركانية

إن المحرك الرئيسي للنشاط البركاني على الأرض هو نظرية التكتونات، حيث يخترق الغلاف الجوي الليثيوبي عدة لوحات صلبة تنتقل فيما بينها على الغلاف الجوي الأكثر حرارة، وأوساط الأستنشاق، وتقضي التفاعلات التي تحدث في حدود اللوحات على نمط وموقع وتواتر البركانية الملاحظ عالميا، ويحدث البركان عموما في ثلاثة مناطق رئيسية من مناطق الاختراق الجيولوجيا (الاختراق).

الحدود الموازية: منطقة الراكون الفرعية

وتحدث الحدود المتزامنة حيث تتجمع الصفائح التكتونية، وعندما تصطدم لوحة محيطية بطبق قاري أو لوحة محيطية أخرى، يُجبر طبقة الكثافة على الهبوط في المناورة التي تُعرف باسم التخضّص، حيث تُحدث هذه السلسلة من المنحدرات المُخاطفة في المنطقة الداخلية للأرض، وتُطلق المياه وغيرها من المركبات المتفجرة في شكل مضمار مُتَرِسْتَة.

وتشمل الأخطار المحددة المرتبطة بالبراكين في منطقة التخصيب توليد كميات كبيرة من الفول السوداني والزراعي إلى الماغي المغناطيسية، مما يؤدي إلى حدوث انفجارات هائلة في المواد المتفجرة، ويمكن أن تنتج هذه الأحداث [(FLT:0)] تدفقات من الفول السوداني (تيارات متحركة من الغاز الساخن والفولطيسي) [وسائل فولط]

الحدود الدنيا: المحركات وسلاسل منتصف المحيط

إن الحدود المتباينة هي مناطق تبتعد فيها الصفائح التكتونية عن بعضها البعض، وهذه عملية التمديد تخفف من الغلاف الجوي، وتخفف الضغط على المهد الرئيسي، وتتسبب في تدهور الكساد، وتنتج المغناطيس المولد في هذه البيئات عادة الصبغة الباسلية، وتعاني من تذبذب شديد، ويؤدي ذلك إلى حدوث انفجارات غير مفتعلة نسبياً، بدلاً من إحداث انفجارات واسعة النطاق.

أما المناطق الأكثر اتساعاً من الأرض، فهي نظام العجلات الهوائية التي لا تزال تُنشأ على نطاق واسع، والتي تشكل فيها كميات كبيرة من الغازات الفولطية، والتي تشكل عموماً أقل من أنواع الغازات الوعائية التي تُعدّها الفولطية، والتي تُعدّ أكثر من 000 65 كيلومتر، وهي هنا تُنشأ القشرة البحرية الجديدة بشكل مستمر.

البركانية والخشخاشات المندلية

ليس كل النشاط البركاني يحدث بشكل ملائم عند حدود الصفائح، فالبراكين الرابحة، التي كثيرا ما تعزى إلى ارتفاع الأعماق، تخلق مناطق بركانية في وسط لوحات التكتونية، وهذه البقع الساخنة يمكن أن تنتج كميات ضخمة من الماكما على فترات طويلة، وسلسلة الجبال البحرية في هاواي - إمبر هي مثال كلاسيكي على مسار مضبة المحيط الهادئ.

ويمكن أن تظهر البراكين الساخنة سلوكاً متسماً بالإنفجار والتفريغ، في حين أن ثورات هاواي مشهورة بتدفقات حمايتها من السوائل وب البحيرات التي تُحمّل فيها، فإن بؤر ساخنة أخرى، مثل متنزه يلوستون الوطني، تتفاعل مع القشرة القارية السميكة، وهذا التفاعل يولد مغناطيساً عالياً متفجراً مما ينتج عن ظواهر خارقة في الوقت.

المناطق البركانية الرئيسية حول العالم

وفي حين توجد البراكين في كل قارة، بما فيها القارة القطبية الجنوبية، فإن كثافة هذه القارة وتواتر الانفجار ومستويات النشاط تختلف اختلافا كبيرا، وتتركز الغالبية العظمى من البركانيات النشطة تاريخيا في مناطق جغرافية محددة تتواءم تماما مع الإطار التكتوني الوارد وصفه أعلاه، ويعتبر فهم هذه البؤر الساخنة الإقليمية للبراكين أمرا بالغ الأهمية بالنسبة للتأهب للكوارث على الصعيد العالمي.

The Pacific Ring of Fire

"موطن نحو 75 في المائة من البركانات النشطة والمهددة في العالم، "إشعال النار" منطقة على شكل 40,000 كيلومتر من "الفيليبيين" تدور حول المحيط الهادئ، وهي مسرح العالم الأول لبركان منطقة التخضّص وما يرتبط بها من كوارث كارثية، ويشمل هذا الخاتم "أرض أمريكا الجنوبية"

The major historical eruption of this region have fundamentally defined the modern science of volcanology. The 1991 eruption of Mount Pinatubo[FLT:] in the Philippines was the second-lar eruption of the 20th century; it was successfully forecast by scientists, leading to a massive military-coordinated eviction that save tenlt of thousands of lives.

نظام التحول في شرق أفريقيا

إن منحدر شرق أفريقيا هو حدود متباعدة في النسيج حيث تفرق القارة الأفريقية ببطء وبصورة كبيرة، وهذا الوادي القاري النشط يعود إلى بعض الجبال الأكثر شيوعا في أفريقيا، بما فيها كيليمنجارو ومونت كينيا، فضلا عن عدة بركان شديدة النشاط وخطيرة فريدة.

The EAR is universally unique for its impressive diversity of volcanic products and eruption fashion. Nyiragongo in the Democratic Republic of the Congo is considered one of the most dangerous volcanoes in the world due to its extremely liquid, low-silica lavas that ri flow at speeds of up to 100 kilometers per hour, historical overwhelming neighborhood

The Mediterranean Volcanic Province

إن التصادم المعقد والمستمر بين لوحات التكتون الأفريقية والأوراسيين يخلق بيئة تكتونية نشطة للغاية تؤدي إلى حدوث انفجارات شديدة في كثير من الأحيان، وتركّز البركانية في إيطاليا واليونان وبحر إيغي، وهذه المنطقة مركز تنسيق لتقييم المخاطر البركانية بسبب كثافة سكانها الشديدة الارتفاع على طول السهول الساحلية الخصبة وتاريخها الطويل والموثق جيداً للثورات المدمرة.

"في منطقة "البحر الأبيض المتوسط" "والجو" "الجنوبي"

تقييم المخاطر: كيف أن النشاط البركاني مرصد

إن الكوارث البركانية هي أحداث جغرافية حتمية، ولكن أسوأ آثارها على حياة الإنسان والهياكل الأساسية لا ينبغي تجنبها، فالعلم البركاني الحديث يركز تركيزا كبيرا على الرصد المتعدد المقاييس والتنبؤ العلمي المستمرين لتوفير الإنذار المبكر وتوجيه جهود الإجلاء الفعالة، غير أن التوزيع الجغرافي لموارد الرصد لا يزال غير متكافئ إلى حد بعيد، وكثيرا ما يرتبط ارتباطا وثيقا بمستوى التنمية الاقتصادية والقدرات التقنية في البلد.

مؤشر الكسب البركاني

لتحديد حجم الانفجارات البركانية ومقارنة ذلك الحجم بطريقة موحدة، يستخدم العلماء مؤشر الاكتشافات البركانية (VEI) ويجمع هذا النطاق اللوغاري بين الحجم الإجمالي للطرد (التيبراه) وارتفاع عمود الإنفجار، والمصفوفات الوصفية مثل المدة.

تقنيات الرصد الحديثة المتعددة الشمول

وتستخدم مراصد البركان في جميع أنحاء العالم تكاملا متطورا لمجاري البيانات المتعددة لكشف علامات خفية للاضطرابات البركانية العميقة تحت السطح.

  • Seismology:] Rising magma and pressurized volcanic liquids fracture surrounding rock, causing specific and recognizable types of terremor. Increased seismicity is often the first and most reliable sign of a waking volcano.
  • Ground Deformation:] As magma accumulates in a subsurface reflates, the ground surface measurably inasurably inflates. Global Positioning System (GPS) stations and satellite-based Radio interferometry (InSAR) can measure these small changes in elevation and tilt with millimeter-level precision.
  • Gas Geochemistry:] Magma releases dissolved gases, primarily SO2 and CO2, as it depressurizes and rises towards the surface. Monitoring the flux and composition of these volcanic gases using ground-based spectrometers (COSPEC, mini-DOAS) and direct sampling can help location the magmation source and estimate the ertroending.
  • Thermal Monitoring:] Satellites equipped with thermal infrared sensors and ground-based thermal cameras allow scientists to detect rising ground surface temperatures, the emergence of new lava domes or lava lakes, or the activation of new fumarole fields.

وقد أدى استخدام مركبات جوية مأهولة (UAVs) أو الطائرات بدون طيار إلى تحويل الحقل، كما أن الطائرات الآلية قد أتاحت لأخصائيي البركان أن يجمعوا عينات الغاز بشكل آمن وأنماط التصوير الحراري العالية الاستبانة من داخل فتحات بركانية نشطة، كما أن نماذج التلميذات الميكانيكية تطبق الآن على البيانات الضخمة.

The Dual Legacy of Volcanic Disasters

ويشكل النشاط البركاني إرثا مزدوجا عميقا، قادر على التدمير المفاجئ الهائل في الأجل القصير، مع إيجاد موارد تدعم الحياة والحفاظ عليها في الوقت نفسه على امتداد الزمن الجيولوجي الممتد، ويجب أن ينظر استعراض جغرافي واجتماعي متوازن في هذين الجانبين المتعارضين.

الأخطار البركانية المباشرة

المخاطر الرئيسية خلال الإنفجار تتفاوت حسب موقع البراكين التكتوني وكيمياء الماما والموقع الجغرافي

  • هذه هي أكثر الظواهر البركانية فتكاً، وهي تهوية أرضية، وسوائل مسيلة من الرماد غير المكشوف، وشظايا الصخور، والغاز البركاني الذي يمكن أن يصل إلى سرعة أكثر من 700 كيلومتر في الساعة، ودرجات حرارة مطروحة تتجاوز 000 1 درجة مئوية.
  • Lahars:] Volcanic mudflows أو الحطام، الذي كثيرا ما ينجم عن الذوبان السريع للثلوج والجليد الجليدي أثناء انفجار، أو سقوط الأمطار الغزيرة على رواسب الرماد البركاني (بعد انفجار)، أو انهيار البحيرات القاحلة، ويمكنهما السفر إلى مئات الكيلومترات في نهاية النهر بأكملها.
  • (الآشليت: 0) (أشفال) و(تيفرا) رماد بركاني جيد يمكن أن ينهار في المباني تحت وزنه الهائل، ويلوث إمدادات المياه البلدية، ويسبب مشاكل صحية شديدة في الجهاز التنفسي، ويسبب في معظم الأحوال اضطرابا في الطيران العالمي من خلال التسبب في حرق محركات الطائرات، وقد أدى سحاب الرماد من حادثة إيجافجاليجولونغ لعام 2010 إلى ارتفاع تقديري في الاقتصاد العالمي لعام 1982
  • يمكن للبراكين الساحلية أن تولد أمواج تسونامي مدمرة للغاية من خلال مجموعة متنوعة من الآليات، بما في ذلك التفجيرات تحت الماء، والتدخل السريع للتدفقات البكترية في البحر، والانهيار الهائل للحلقات، أو تخريب العجلات،
  • (أ) الغازات الفولكانية: ] الغازات الكثيفة مثل ثاني أكسيد الكربون، H2S، و SO2 يمكن أن تتراكم في المناطق المنخفضة المأوى، والسُم، والحيوانات، والنباتات، وكارثة بحيرة نيوس لعام 1986 في الكاميرون، حيث أدى التراجع المفاجئ للبحيرة إلى ظهور سحابة من ثاني أكسيد الكربون تُخدِّر خطراً مأساوياً.

Long-Term Environmental and Social Effects

ويمكن أن تُحدث انفجارات كبيرة جداً من المتفجرات كميات كبيرة من غاز ثاني أكسيد الكبريت عالياً في الغلاف الجوي، حيث تُحوَّل إلى هوباءات من الكبريتات المعكسة، وتُحدث هذه الهباءات بصورة فعالة شعاعاً شمسياً يُعاد إلى الفضاء، مما يتسبب في فترة من التبريد العالمي القابل للقياس، وقد أدى انفجار موجة من التابورا [FLT:fation] في إندونيسيا إلى حدوث هجرة.

قوة مُصفية للطبيعة

وعلى الرغم من المخاطر الواضحة والحاضرة التي تتعرض لها المناطق البركانية، فقد كانت وما زالت تشكل بعضاً من أكثر المناطق كثافة بالسكان على الأرض، كما أن التربة التي تتطور على الرواسب البركانية المجوَّلة (وإعادة الترجيح والخليجية) هي من بين أكثر النظم خصبة وإنتاجية في العالم، وتدعم الزراعة المكثفة على منحدرات إيتنا، وأوعية الأرز في جافا، ومصنعة البن.

خاتمة

إن التوزيع الجغرافي للنشاط البركاني هو تعبير مباشر وقويا وغير لبسي عن المحرك الداخلي الدينامي للأرض، ومن المناطق الفرعية المتقلبة لزراعة النار في المحيط الهادئ إلى هوامش الارتداد في شرق أفريقيا، ومن ثم فإن التواصل الدولي المكثف الذي يبني جزرا في وسط محيطات شاسعة، كل وضع بركاني محدد يقدم مجموعة فريدة من الأخطار والمخاطر والفوائد.