دور النشاط التكتوني في إنشاء المحاقن الأرضية والخطوط الافتراضية

أنواع الحدود التكتونية

فالزلازل وخطوط الخطأ لا توزع عشوائيا في جميع أنحاء العالم، فهي تتركز على طول حدود الصفائح حيث تتفاعل الصفائح بثلاث طرق رئيسية: التفكك أو التصادم أو الانزلاق فيما بينها، وكل نوع من الحدود يخلق سمات جيولوجية متميزة ويطرح مخاطر زلزالية مختلفة.

الحدود الدنيا

وفي حدود مختلفة، تبتعد الصفائح التكتونية عن بعضها البعض، حيث أن المغناطيس من المعبد يرتفع لسد الفجوة، ويبرد إلى شكل قشرة محيطية جديدة، وهذه العملية، المعروفة باسم انتشار قاع البحر، تحدث على وجه الخصوص على طول أحواض وسط المحيط مثل حافة منتصف المحيط، وعلى الأرض، تخلق الحدود المتباينة صمامات أفريقية.

الحدود المشتركة

وتجتمع الحدود المتزامنة حيث تتجمع اللوحات، وعندما يلتقي طبق المحيط به لوحة قارية، يُجبر على تلفيق اللوحة المحيطية الكثيفة تحت الصفيحة القارية في عملية تسمى التخصيب، ويخلق ذلك خنادق محيطية عميقة، وقوس بركاني، وأكبر زلازل على الأرض، حيث لا يحدث زلزال المحيط الهندي (الخط الأخضر 9-1) وزلزال توهوكو لعام 2011 (خطان فرعيان).

حوائز التحويل

وفي تحول الحدود، تنزلق الصفائح أفقيا بعضها البعض، ولا يوجد أو يدمر أي قشرة، بل يتراكم ضغط هائل على طول الطائرة الخطأ، وعندما يُطلق هذا الإجهاد فجأة، فإنه يولد زلازل قوية، والمثال الأكثر شهرة هو قصر سان أندرياس في كاليفورنيا، وخط انتقالي بين منطقة المحيط الهادئ وخطبة أمريكا الشمالية الغربية، يمكن أن تكون الأرض على طول خطى تحول، مدمرة جدا، ولا سيما إذا ما حدث بالقرب من سان كاليفورنيا.

الخط الفاصل: Fractures in the Crust

فالخطأ هو كسر أو منطقة كسور في قشرة الأرض حيث انتقلت الصخور من أي من الجانبين إلى بعضها البعض، ويمكن أن تتراوح الفشلات بين شقق المجهرية إلى هياكل طولها مئات الكيلومترات، وهي تشكل عندما يتجاوز الضغط الذي يصيب الكتلة الصخرية قوتها الداخلية، ويتوقف نوع الخطأ الذي يتطور على اتجاه وطبيعة الإجهاد - سواء كان الضغط يمتد إلى أجزاء )عشرة(.

التخلف الطبيعي

تحدث أخطاء عادية في المناطق التي تمر بمرحلة التمديد، حيث يجري توسيع القشرة، وفي هذا السياق، تنزلق قطعة من الصخور (الجدار المعلق) إلى أسفل بالمقارنة مع العقبة الأخرى (خطى الأحذية) وتُكتشف الأخطاء العادية على طول الحدود المتباينة وفي المناطق الشائكة، وهي تنتج نسيجات حادة ويمكن أن تخلق طبوغرافيا متطورة في حوض الأرض الأهليئ في الولايات المتحدة الغربية.

التخلفات العكسية

كما أن الأخطاء العكسية تسمى أخطاء في الدفع عندما تكون زاوية الغواصة منخفضة، وتخضع للضغط، وفي خطأ عكسي، يرتفع الجدار العازل إلى أعلى من الجدار الخفيف، وهذه الأخطاء هي خصائص الحدود المتنازعة ومناطق التخصيب، وقد تولدت أخطاء الصدأة بعض الزلازل الأكثر تدميراً لأنها كثيراً ما تنطوي على مناطق كبيرة من العطلات، وقد تتراكم مستويات عالية من الإجهاد في كاليفورنيا(7).

قوارب مضبوطة

إن أخطاء الصدمات تشمل حركة أفقية في الغالب، والطائرة التي تصيبها خطاً عمودياً تقريباً، وتنزلق القطعان من بعضها بعضاً فيما بينها، وهذه الأخطاء هي عادة تحول الحدود، وخطيئة سان أندرياس في القصف الجانبي الصحيح، مما يعني أنه إذا وقفت على جانب واحد، فإن الجانب الآخر ينتقل إلى اليمين، وقد تؤدي أخطاء الإجهاد إلى حدوث زلزال ضاري كبير جداً.

عملية الزلزال: من بناء الإجهاد إلى الثأر

إنّها تُطلق بسرعة من الطاقة المتطاولة في الصخور، على مرّ السنين أو العقود أو القرون، تُشوّف القوات التكتونية ببطء الصخور على طول الخطأ، ويُغلق الصبغة، لذا تستمر الصخور في التكسير بشكلٍ كبير، وعندما يتجاوز الضغط المتراكم القوة الحادّة للخطأ، تنزلق الصخور بشكل مفاجئ.

أما النقطة التي تدور داخل الأرض حيث يبدأ التمزق فتسمى مناطق التركيز ] (أو التركيز الناقص) والنقطة التي تزيد مباشرة على التركيز على السطح هي ] التي يُظهرها .() ويُعتبر عمق التركيز عاملاً حاسماً: الزلازل ذات التركيز الضحل (أقل من 70 كيلومتراً).

موجات الزلازل: بي - وايفز، وس - وايفز، ووايفسو السطح

Sismic waves are classified into two main types: body waves and surface waves. Body waves travel through the Earth’s interior. P-waves (primary or compressional waves) are the fastest, traveling through solids, liquids, and gases.

قياس الزلازل: الطول والكثافة

ويستخدم علماء الاهتزاز السيزمومترات لكشف وتسجيل الحركة الأرضية، ويوفر الأشعة السيزمية الناتجة معلومات عن أوقات الوصول والكميات من مختلف أنواع الموجات، أما خطى ] فيكون خطورتها من زلازل يُطلق عليه الطاقة التي تُطلق في المصدر.() وكان حجم التركة الذي استحدث في عام 1935 هو أول نطاق واسع النطاق، ولكنه استُعيض عنه إلى حد كبير:

(أ) يقيس حجم كثافة الزئبق في مواقع محددة آثار الزلزال، ويستخدم النطاق المتنقل (MMI) الأرقام الرومانية من الأول (غير المحسوم) إلى الثاني عشر (الدمار الإجمالي) ويعتمد الكثافة على المسافة من المركز، والجيولوجيا المحلية، وبناء المباني، وعمق الزلزال.

المناطق الكبرى ودراسات الحالات

وتحدث نحو 90 في المائة من جميع الزلازل على امتداد رنين النار في المحيط الهادئ، وهي منطقة على شكل خيول حول المحيط الهادئ، موطنا للعديد من المناطق الفرعية، والقوس البركاني، وتحول الأخطاء، أما الـ 10 في المائة المتبقية فتقع على طول حزام ألبين - حملين (من إندونيسيا إلى البحر الأبيض المتوسط) وفي مناطق الانترابات.

الزلزال المحيط الهندي لعام 2004

وفي 26 كانون الأول/ديسمبر 2004، ضرب زلزال ضخم من طراز 9.1 ساحل سومطرة، إندونيسيا، في منطقة شروق شندا، حيث تجاوز طول التمزق 200 1 كيلومتر، وشرّد قاع البحر كمية هائلة من المياه، مما أدى إلى حدوث أمواج تسونامي مدمرة قتلت أكثر من 000 230 شخص عبر 14 بلدا، وأبرز هذا الحدث أهمية نظم الإنذار الدولية بأمواج تسونامي، وأدى إلى إنشاء نظام الإنذار بتسونامي في المحيط الهندي.

The 2011 Thoku Earthquake

وفي 11 آذار/مارس 2011، وقع زلزال ضاغط على الساحل الشمالي الشرقي لليابان، حيث كانت المنافذ الفرعية لبطاقة المحيط الهادئ تحت قفص أمريكا الشمالية، مما أدى إلى حدوث تسونامي قوي أدى إلى تطهير المدن الساحلية وتسبب في كارثة فوكوشيما دايتشي النووية، وتوفي أكثر من 000 15 شخص، وتجاوزت الخسائر الاقتصادية 200 بليون دولار، ووفرت مدونات البناء الصارمة في اليابان ونظم الإنذار المبكر العديد من الأحداث، ولكن أمواجوا أمواج تسونامي.

"سان فرانسيسكو"

On April 18, 1906, a magnitude 7.9 earthquake ruptured 477 km of the San Andreas Fault. The quake and subsequent fires destroyed most of San Francisco and killed an estimated 3,000 people. this disaster galvanized modern seismology in the United States and led to the founding of the Seismological Society of America. It also demonstrated the immense danger posed by strike-slips running through urbanFT.

الأخطار الثانوية: تسونامي،لاندزل، والحرائق

ونادرا ما تسبب المزلاجات الأرضية أضراراً فقط من خلال الهزات الأرضية، وغالباً ما تضاعف الآثار الثانوية من الدمار.

تسونامي

ويمكن أن تولد الزلازل الغواصة، ولا سيما تلك التي تنطوي على التشريد العمودي لقاع البحار، أمواج تسونامي، وهذه الموجات الطويلة المدى تسافر عبر المحيطات بسرعة تصل إلى 800 كيلومتر/ساعة، وعندما تقترب من المياه الساحلية الضحلة، تبطئ وتزداد ارتفاعا، وتتجاوز أحيانا 30 مترا، ويمكن أن تُغمس السواحل في غضون دقائق من الزلزال، ولا تترك سوى وقت قليل للإجلاء.

الأراضي

ويمكن أن يؤدي الاختلاط من الزلازل إلى زعزعة الاستقرار، مما يؤدي إلى الانهيارات الأرضية والصخور، وتضاريس البخار والتربة المشبعة، والانهيار الأرضي السابق، إلى زيادة المخاطرة، وقد أدى الزلزال الذي ضرب في عام 2008 في الصين (الخط العرض 7.9) إلى فجر عشرات الآلاف من الانهيالات الأرضية، ودفن قرى بأكملها، وحجب الأنهار.

Liquefaction and Fires

ويحدث التكتم عندما تفقد التربة غير المزروعة بالمياه القوة أثناء الركود، وتتصرف مثل السائل، ويمكن للمبنى أن يغرق أو يصفق، كما يمكن أن تمزق الأنابيب المدفونة، فالحرائق تشكل خطراً مشتركاً بعد الزلزال، حيث تحطم خطوط الغاز وألحقت أضراراً بالحطام النباتي بالكهرباء، وقد استهلكت حريق سان فرانسيسكو عام 1906 الكثير من المدينة بعد الزلزال.

التأهب والتخفيف: القدرة على التكيف

وبينما لا يمكننا منع وقوع الزلازل، يمكننا أن نحد من أثرها من خلال التخطيط المتأنق والهندسة، حيث أن أكثر الاستراتيجيات فعالية تجمع بين العلم والسياسة والتعليم العام.

رموز البناء السيزمي

وتحتاج مدونات البناء الحديثة في المناطق النشطة زلزامية إلى هياكل تصمد أمام الاقتراحات الأرضية المتوقعة، ويشمل ذلك استخدام المواد المرنة ونظم العزلة الأساسية والمؤسسات المعززة، وإعادة تجهيز المباني القديمة، ولا سيما الماسونية غير المُنفذة، خطوة حاسمة، واليابان وشيلي ونيوزيلندا أمثلة على بلدان استثمرت بشدة في معايير التصميم السيزمي.

نظم الإنذار المبكر

For Earthquake early warning (EEW) systems use networks of seismometers to detect the initial P-wave, which travels faster than the damaging S-wave. Alerts can be sent to automated systems (e.g., train brakes, factory shutoffs) and to the public via mobile apps or sirens, providing seconds to tens of seconds of warning.

الاستعداد المجتمعي

إن الاستعداد الفردي والمجتمعي ينقذ الأرواح، وتشمل التدابير الرئيسية ما يلي:

• Drop, Cover, and Hold On ] - the recommended protective action during shaking.
• Emergency kits] with water, food, first aid, flashlights, and batteries.
• خطط الاتصال الأسرية وأماكن الاجتماعات المحددة.
• Public drills] such as the Great ShakeOut, held annually worldwide.

ويضمن التعليم في المدارس وأماكن العمل أن يعرف الجميع ما ينبغي عمله عندما يضرب الزلزال، وينبغي للحكومات المحلية أيضا أن تجري تقييمات للمخاطر السيزمية وأن تستكمل التخطيط لاستخدام الأراضي لتجنب البناء في المناطق الشديدة الخطورة مثل آثار الأخطاء النشطة أو المنحدرات المعرضة للأراضي.

الاستنتاج: العيش في كوكب تيكتوني

إن النشاط التكتوني هو جانب أساسي لا يمكن التغلب عليه في أرضنا الدينامية، كما أن القوى ذاتها التي تبني الجبال والمحيطات المفتوحة تخلق أيضا زلازل وخطوط خطا خاطئة، ومن خلال دراسة حدود الصفائح، وميكانيكيات العطل، وتكاثر الموجات السيزمية، يمكن للعلماء تحديد المناطق التي تنطوي على أكبر المخاطر وتقدير احتمالات حدوث أحداث في المستقبل، وفي حين أن التنبؤ الدقيق بالزلازل يتجاوز القدرات الحالية، والتنبؤات المحتملة، وتدابير التأهب القوية يمكن أن تقلل إلى حد كبير من الخسائر في الأرواح.