العمليات الجيولوجية والأدباء الأرضية
رنين النار دور في تشكيل مهرب الأرض النشاط الجيولوجي
Table of Contents
ما هو رنين النار؟
إن رنين النار، المعروف أيضاً باسم حزام المحيط الهادئ، هو منطقة ثابتة بطول 000 40 كيلومتر، تدور فيها أشواط كبيرة من المحيط الهادئ، وهي منطقة تشكل أكثر مناطق الكرة الأرضية نشاطاً، وتمتد إلى أكثر من 75 في المائة من البركانات النشطة والمدمنة في العالم، وتسجل هذه المنطقة أيضاً نحو 90 في المائة من أكبر سلسلة من الزلازل التي تصيب العالم.
وتمتد المنطقة من الساحل الغربي لأمريكا الجنوبية شمالا عبر أمريكا الوسطى، على طول الساحل الغربي لأمريكا الشمالية، عبر بحر بيرنغ، إلى اليابان والفلبين وإندونيسيا ونيوزيلندا، وأخيرا إلى جزر جنوب المحيط الهادئ، وتشمل هذه المنطقة الهائلة بلدانا مثل شيلي وبيرو والمكسيك والولايات المتحدة (ألاسكا وكاليفورنيا وشمال غرب المحيط الهادئ) وكندا وروسيا واليابان والفلبين وإندونيسيا وبابوا غينيا الجديدة تنظر في مسألة التأهب للمخاطر.
مؤسسات التكتون: وحدات فرعية وأرقام
والمحرك الرئيسي الذي يقود عملية رنين النشاط الجيولوجي لحرائق هو التكتونات، حيث يقسم الغلاف الجوي للأرض إلى عدة لوحات كبيرة وصغيرة تطفو على الغلاف الجوي شبه الفلوري، وفي منطقة المحيط الهادئ، تُجبر منطقة المحيط الهادئ على القفز تحت لوحات محيطة، وهي عملية تسمى التخميد، كما أن مناطق الاختزال هي أبرز أنواع الحدود التي ترتفع فيها درجة الحرارة، وإن كانت تُسهم أيضاً في إحداث تحولات.
المناطق الفرعية ومساحتها
حيث تلتحم صفائح المحيطات بطبق قاري أو بحري آخر، تغرق لوحة الكثافة في المعبد، مما يخلق خنادق عميقة في أعماق محيطات العالم، وتنشأ في منطقة مارينا ترنش، وهي أعمق خندق، في غرب المحيط الهادئ، حيث ترتفع طبقة التخدير وتطلق المياه والبشر، مما يقلل من نقطة التألق.
مناطق الاصطدام وبناء الجبال
ولا تشمل جميع الحدود المتقاربة في رنين النار التخضّص، ففي بعض المناطق، مثل اصطدام قفص الإندو - استراليا مع قفص إيراسيان، يلتقي القشر القاري بالقشرة القارية، مما يسبب ضغطا شديدا وارتفاعا، وقد شكلت هذه العملية الهمالايا ونظم الجبال المعقدة الإندونيسية، وفي حين أن حركة الهمالاياك لا تشكل جزءا مباشرا من التأثير الأشمل في منطقة المحيط الهادئ.
حوائط التبديل والحركة اللاحقـة
وتتم إزالة الحدود عندما تنزلق الصفائح أفقيا بعضها البعض، فقصر سان أندرياس في كاليفورنيا مثال كلاسيكي يربط بين منطقة شرق المحيط الهادئ ومنطقة التخضير في كاسكد، وعلى الرغم من أن تغيير الحدود لا ينتج البركانية، فإنه يولد زلازلا مدمرة متكررة، وكثيرا ما تستوعب الحركة الأفقية الحركة التفضيلية بين صحون المحيط الهادئ وشمال أمريكا، مما يسهم في المخاطر الزلزالية في المنطقة.
النشاط البركاني: إنشاء أرض جديدة
والفولكان على طول رينغ النار هي من بين أكثر المناطق نشاطاً وتنوعاً على الأرض، وتتراوح بين بركان الدروع الفعّالة، مثل البركان في هاواي، وبين الفولكان المتفجرة، مثل جبل سانت هيلينز ومونت بينتوبو، وتركيب مناطق متفجرة واسعة النطاق تدور حول مناطق التخصيب المغناطيسية، وتركيب الغازات المتفشية في المناطق الفرعية.
لاندفورم البركانية: الجزر والجبال وكالديراس
كما أن تراكم المواد الخام والبركانية على مر الزمن يبني مجموعة متنوعة من أشكال الأرض، ويمكن أن تنمو البركانيات المغمورة بما يكفي لكسر سطح المحيط، وإنشاء جزر بركانية جديدة، وتركيب الأراضي الإندونيسية، والجزر الفلبينية، وهدر الجزر المرجانية، وهي منتجات من هذا النوع من النشاط، وفي الأرض، كثيرا ما ترتفع الفولكان مثل جبل فوجي ومساحة جبلية.
حالات الإشعال الملحوظة وتأثيرها في الأراضي
وقد غيرت الانفجارات التاريخية السطح تغييراً جذرياً، فقد أدى انفجار جبل سانت هيلينز في ولاية واشنطن إلى إزالة أعلى 400 متر من الجبل، مما أدى إلى حدوث حفرة ضخمة ورشوة في جميع الولايات الأحد عشر للولايات المتحدة، وتركت مساحات من الطين الفولكاني تقريباً، ودفنت فيها كميات من الدروع في العالم، وحدثت أنماطاً من الصرف في عام 1991.
النشاط السيزمي: توليد الأرض وآثار السطح
وتشكل مراكب الأرض في رنين النار نتيجة مباشرة لحركات اللوحات وتراكم الإجهاد على طول الأخطاء، وتولد المناطق الفرعية أكبر زلازل، المعروفة بزلازل الميغاثروت، التي يمكن أن تتجاوز حجمها 9.0.
تطهير الأرض
ويمكن أن تؤدي الزلازل الأرضية إلى تغيير المشهد بصورة دائمة، وقد تسبب زلزال توهوكو لعام 2011 في تحول قاع البحر إلى عشرات من المترات وقطع من الساحل الياباني التي تخفض بمقدار 1.2 متر، وتغيير ارتفاع السهول الساحلية وزيادة خطر الفيضانات، وبالمثل، أدى زلزال ألاسكا لعام 1964 (الاحتلال 9.2) إلى حدوث تمزقات كبيرة في المياه السطحية، والانهيارات الأرضية، والتغيرات في المناطق التي تتدهور فيها التربة.
موجات البحر العميقة التي تُعيد تشكيل السواحل
وكثيرا ما تهدم الزلازل التي تصيب المنطقة الفرعية كميات هائلة من المياه، وتولد أمواج تسونامي تعبر أحواض المحيط بأكملها، ويمكن أن تطفو الأمواج عشرات من الأمتار داخل الأراضي، وتربط الشواطئ، وتهدر الحطام، وتغير المورفولوجيا الساحلية، وقد تركت أمواج التسونامي في اليابان علامة دائمة على الساحل، حيث تراجعت طبقات التردي في مئات من المي.
الأخطار الجيولوجية وآثارها على المجتمعات المحلية
وفي حين أن رنين النشاط الجيولوجي لشعلة النار يشكل العالم المادي، فإنه يشكل أيضا مخاطر كبيرة لملايين الناس الذين يعيشون بالقرب من البركانات وخطوط الخطأ، ويقيم أكثر من 500 مليون شخص في نطاق من الأخطار البركانية النشطة، ويواجه كل شخص تقريبا في منطقة المحيط الهادئ بعض المخاطر السيزمية، وقد يؤدي الجمع بين الانفجارات المتفجرة والزلازل الكبيرة وأمواج التسونامي إلى فقدان الهياكل الأساسية المأساوية للممتلكات.
الأخطار البركانية: أش، بلوحات الفولطية، ولاهار
إن الانفجارات المتفجرة تنتج سباكات يمكن أن تنهار في تدفقات مطاطية حارة - تيارات الغاز والحطام البركاني التي تحرق كل شيء في مسارها، ويمكن لهذه التدفقات أن تسافر بسرعة تزيد على ٧٠٠ كيلومتر/ساعة، وهي من بين أكثر الظواهر البركانية فتكا، وقد أدى ذلك إلى سقوط الأمطار الشديدة أو تآكل الجليد في كولومبيا خلال حدوث ثورة.
Seismic Hazards: Ground Shaking, Liquefaction, and Landslides
ويمكن أن تنهار الهزات الأرضية خلال الزلازل المباني والطرق والجسور، ولا سيما في المناطق التي تتسم بمعايير البناء السيئة، ويحدث التكرار عندما تفقد التربة التي تغذيها المياه قوتها وتتصرف مثل السائل، مما يتسبب في غرق أو تضليل، وفي زلازل كريستشورش في نيوزيلندا، دمر التكرار أجزاء كبيرة من المدينة، وقد تسبب الانهيارات الأرضية التي أحدثتها الزلازل في دفن مجتمعات محلية بأكملها.
التخفيف والتأهب
وقد طورت بلدان في رنين النار شبكات سيزمية متقدمة، ومرصدات بركانية، ونظم إنذار تسونامي للحد من المخاطر، كما أن نظام الإنذار المبكر بالزلزال في اليابان والحواجز التي تولدها أمواج تسونامي واسعة من بين أكثر الشبكات تقدما في العالم، وترصد الدراسة الاستقصائية الجيولوجية في الولايات المتحدة عشرات البركان في ألاسكا وهاواي والسلاسل التعاقبية، وتساعد التعليم العام والحفر في الزلازل السكان على معرفة كيفية الاستجابة خلال حدث مفترات.
دور رنين النار في تطور الأرض الطويل الأجل
فبعد المخاطر المباشرة، كان رنين النار عاملاً رئيسياً في تشكيل سطح الأرض على الزمن الجيولوجي، كما أن إعادة تدوير القشرة المحيطية من خلال الخصم يسهم في التفريق الكيميائي للمنسل وتكوين القشرة القارية، كما أن القوس البركانية تضيف مواد جديدة إلى القارات، بينما تُخرب الرواسب التراكمية في مناطق الرسوب الفرعية التي تتوسع في القارة.
النمو القاري والأحزمة الجبلية
إن منطقة الأنديز، وهي أطول منطقة جبلية قارية في العالم، تدين بوجودها في خضم منطقة نازكا الواقعة تحت أمريكا الجنوبية، ولا تزال هذه الحزام الجبلي ترتفع مع استمرار العملية، كما أن الجزر اليابانية هي نتيجة لحلقات متعددة من التخضير والتراكم، حيث تتحول القوس القديمة إلى أقطاب أصغر، كما أن صيد الأسماك في المحيط الهادئ هو أساسا مصنع عالمي للقشر القاري الأكثر ثراءة، مما يؤدي إلى تحويل القشرة.
Climate and Carbon Cycle Connections
ويمكن أن تؤثر الاندلاعات البركانية في رنين النار على المناخ على النطاقين القصير والطويل، كما أن الانفجارات الكبيرة في مادة ثاني أكسيد الكبريت في الغلاف الجوي، التي تشكل هيروولات الكبريت التي تعكس ضوء الشمس، وتتسبب في التبريد المؤقت، وقد أدى انفجار ثاني أكسيد النيتروز في عام ١٩٩١ إلى تبريد الأرض بنحو ٥,٠ درجة مئوية لمدة سنتين، مما يؤدي إلى تآكل أحواض الكربون في الغلاف الجوي البركاني.
النشاط الجيولوجي في المستقبل والرصد العلمي
وسيظل رنين النار نشطاً طالما استمر عدد من التكتونيين في بلايين السنين، وستستمر مناطق الاختزال في توليد بركانيات وزلازل جديدة، وقد تشهد بعض المناطق، مثل منطقة شمال غرب المحيط الهادئ، زلزالاً مميتاً في المستقبل، مماثلاً لحدث كاسكاديا الذي وقع في عام 1700، والذي أسفر عن تسونامي وصل إلى اليابان، ويستخدم العلماء علم الظواهر المضللة في دراسة التنبؤات الأرضية التي تنجمية المضللة.
ويتقاسم التعاون الدولي، مثل البرنامج العالمي للفولكانية والمنظمة العالمية لمرصدات البركان، البيانات عبر الحدود، وتحسن أوجه التقدم في التعلم الآلي والحساب العالي الأداء من مقاييس الإنذار المبكر للزلازل ونماذج التنبؤ بالانفجار، وبينما لا يمكننا منع الأحداث الجيولوجية، فإن فهم رنين ميكانيكيي الحرائق يخول المجتمعات المحلية القدرة على التكيف والحد من الخسائر.
خاتمة
إن رنين النار هو أكثر بكثير من منطقة بركانية مذهلة وزلازل مرعبة، وهو أكثر تعبير ديناميكية عن التكتونات التي تحمل صفائح على كوكبنا، وما نواصل بناء وإعادة تشكيل المناظر الطبيعية، وخلق أرض جديدة، وإعادة تدوير قشرة الأرض، وقد أدت عملياته إلى تربة خصبة، وودائع معدنية، وموارد طاقة حرارية جيولوجية تدعم الحضارة البشرية.
For more information about the Ring of Fire and its geological significance, visit the U.S. Geological Survey’s Ring of Fire page, the ]British Geological Survey’s overview], and the National Geographic encyclopedia entry[FL.]