الدرس الثاني: العملياتُ المؤثّرةُ في سطحِ الأرضِ (١)
انظر إلى الصورة: أرض صخرية جافة ظهر فيها شق كبير وفجائي. اقرأ سؤال انظر وأتساءل: لماذا اهتزت الأرض وتكون هذا الشق؟ فكر في سبب حدوث مثل هذه التشققات الكبيرة في سطح الأرض.
تتأثر قشرة الأرض بعمليات طبيعية تشكل معالمها، وتنقسم إلى عمليات داخلية تحدث في باطن الأرض مثل الزلازل والبراكين، وعمليات خارجية تحدث على السطح مثل التجوية والتعرية والترسيب. الزلزال اهتزاز قشرة الأرض نتيجة طاقة مختزنة تنطلق فجأة، وبؤرته نقطة حدوثه تحت السطح، والمركز السطحي نقطة تقع أعلى البؤرة مباشرة. البراكين فتحات تخرج منها الصهارة والغازات والرماد لتصل إلى سطح الأرض وتسمى لابة. التجوية تفتيت الصخور فيزيائيا دون تغيير تركيبها أو كيميائيا بتفاعل موادها. التعرية نقل التربة وفتات الصخور من مكان إلى آخر، والترسيب تراكم الفتات في أماكن جديدة لتشكيل معالم متنوعة.
الفكرة الأساسية
يتناول الدرس العمليات الطبيعية التي تؤثر في شكل سطح الأرض وتغير معالمه، وتُقسم إلى عمليات داخلية في باطن الأرض مثل الزلازل والبراكين، وعمليات خارجية على السطح مثل التجوية والتعرية والترسيب.
الشرح
تحدث الزلازل عندما تتحرك الصفائح الأرضية ببطء وتتوقف متجاورتان في منطقة محددة، فتتولد طاقة مختزنة تزداد حتى تصل إلى حد معين تصبح الطاقة أكبر من قدرة الصخور على التحمل، فتكسر الصخور وتنطلق الطاقة على شكل أمواج عنيفة تسبب اهتزاز القشرة الأرضية. يسمى موقع حدوث الزلزال تحت سطح الأرض بؤرة الزلزال، وتسمى النقطة التي تقع أعلى البؤرة مباشرة على سطح الأرض المركز السطحي. ويقاس الزلزال بمقدار الطاقة التي تتحرر إثر حدوثه باستخدام مقياس ريختر، وكل زيادة دراجة واحدة على المقياس تدل على ٣٠ ضعفاً من الطاقة المتحررة. وتحدث البراكين عندما تخرج الصهارة والغازات والرماد من فتحة في القشرة الأرضية إلى السطح وتسمى لابة، وللبركان فتحة تسمى فوهة البركان وتتخذ شكلاً مخروطياً. أما العمليات الخارجية فتشمل التجوية وهي تفتت الصخور، وتنقسم إلى تجوية فيزيائية دون تغيير التركيب الكيميائي، وتجوية كيميائية بتفاعل المواد الكيميائية. وتبلغ التعرية مرحلة نقل التربة وفتات الصخور من مكان إلى آخر بواسطة المياه الجارية والرياح والجليديات والأمواج البحرية. وأخيراً الترسيب وهو تراكم الفتات المنقول في أماكن جديدة لتشكيل معالم سطح الأرض.
مثال محلول خطوة بطوة
لنفترض أن زلزالاً بلغت قوته ٧ درجات على مقياس ريختر حرر طاقة معينة، وزلزالاً آخر بلغت قوته ٨ درجات على نفس المقياس. لمعرفة كم مرة تزيد الطاقة المتحررة للزلزال الثاني عن الأول نطبق ما ورد في الكتاب: كل زيادة درجة واحدة تدل على ٣٠ ضعفاً من الطاقة المتحررة، إذن تزيد طاقة الزلزال الثاني عن الأول بمقدار ٣٠ ضعفاً.
أخطاء شائعة
الاعتقاد بأن بؤرة الزلزال تقع على سطح الأرض مباشرة، والصحيح أن البؤرة تقع تحت سطح الأرض بينما المركز السطحي هو النقطة التي تقع أعلى البؤرة مباشرة على سطح الأرض. الخلط بين التجوية والتعرية، والصحيح أن التجوية هي تفتت الصخور في مكانها، بينما التعرية هي نقل هذا الفتات من مكان إلى آخر.
سؤالان للتدريب مع الإجابة
السؤال الأول: ما الفرق بين بؤرة الزلزال والمركز السطحي؟ الإجابة: بؤرة الزلزال هي موقع حدوث الزلزال تحت سطح الأرض، أما المركز السطحي فهي النقطة التي تقع أعلى البؤرة مباشرة على سطح الأرض. السؤال الثاني: ما المقصود بالتجوية الفيزيائية؟ الإجابة: هي تفتت الصخور من دون حدوث تغيير في تركيبها الكيميائي.