ما أسباب حدوث الزلازل والبراكين.. وما هي أسوأ كوارثهم في التاريخ

الزلازل والبراكين من أشهر الكوارث الطبيعية، التي قد تمر مرور الكرام، أو قد تتسبب في كوارث لا حصر لها، إليك تعريف الزلازل والبراكين وأسوأ الكوارث الناتجة عنهم.

تعريف الزلازل والبراكين

تعريف الزلازل

الزلزال هو ما يحدث عندما تنزلق كتلتان من الأرض فجأة فوق بعضهما البعض، يُطلق على السطح الذي تنزلق منه اسم الصدع أو مستوى الخطأ، يُطلق على الموقع الموجود أسفل سطح الأرض حيث يبدأ الزلزال اسم المركز السفلي ويطلق على الموقع الموجود فوقه مباشرة على سطح الأرض مركز الزلزال.

في بعض الأحيان يكون للزلزال هزات أرضية، هذه هي الزلازل الصغيرة التي تحدث في نفس مكان الزلزال الأكبر الذي يليه، لا يمكن للعلماء أن يقولوا أن الزلزال هو نذير شؤم حتى يحدث الزلزال الأكبر، أكبر زلزال رئيسي يسمى الصدمة الرئيسية، تتبع الصدمات الرئيسية توابع الزلزال دائمًا، هذه هي الزلازل الصغيرة التي تحدث بعد ذلك في نفس مكان الصدمة الرئيسية، اعتمادًا على حجم الصدمة الرئيسية، يمكن أن تستمر الهزات الارتدادية لأسابيع وشهور وحتى سنوات بعد الصدمة الرئيسية.

تعريف البراكين 

البركان هو فتحة في القشرة الأرضية تهرب من خلالها الحمم البركانية والرماد البركاني والغازات، الانفجارات البركانية ناتجة جزئيًا عن ضغط الغاز المذاب، تمامًا مثل الغازات المتسربة التي تجبر الفلين على الخروج من زجاجة الشمبانيا، تحت البركان، ترتفع الصهارة السائلة التي تحتوي على غازات مذابة من خلال الشقوق في قشرة الأرض.

مع ارتفاع الصهارة، ينخفض الضغط، مما يسمح للغازات بتكوين فقاعات، تعتمد كيفية تصرف الصهارة (الحمم البركانية) عند وصولها إلى السطح على كلٍ من محتوى الغاز والتركيب الكيميائي. تحتوي اللافا التي تحتوي على نسبة منخفضة من السيليكا على لزوجة منخفضة وتتدفق بحرية، مما يسمح لأي فقاعات غازية بالهروب بسهولة، بينما تكون الحمم التي تحتوي على نسبة عالية من السيليكا أكثر لزوجة (مقاومة للتدفق)، بحيث لا تتمكن أي غازات محاصرة من الهروب تدريجيًا.

أسباب حدوث الزلازل والبراكين

أسباب حدوث الزلازل

للأرض أربع طبقات رئيسية: اللب الداخلي واللب الخارجي والعباءة والقشرة، تشكل القشرة والجزء العلوي من الوشاح جلدًا رقيقًا على سطح كوكبنا، لكن هذا الجلد ليس كله في قطعة واحدة، فهو مكون من عدة قطع مثل اللغز الذي يغطي سطح الأرض، ليس ذلك فحسب، بل تستمر قطع الألغاز هذه في التحرك ببطء وتنزلق فوق بعضها البعض وتصطدم ببعضها البعض.

نطلق على هذه القطع اللغز الألواح التكتونية وتسمى حواف الصفائح حدود الصفيحة، تتكون حدود الصفائح من العديد من الصدوع وتحدث معظم الزلازل حول العالم بسبب هذه الصدوع، نظرًا لأن حواف الألواح خشنة، فإنها تتعطل بينما تستمر بقية اللوحة في الحركة، أخيرًا، عندما تتحرك اللوحة بعيدًا بدرجة كافية، تنفصل الحواف ويحدث زلزال.

أسباب حدوث البراكين

عندما يذوب جزء من الوشاح العلوي للأرض أو القشرة السفلية، تتشكل الصهارة، حيث أن البركان هو في الأساس فتحة يتم من خلالها تصريف هذه الصهارة والغازات المذابة التي تحتويها، على الرغم من وجود عدة عوامل تؤدي إلى اندلاع بركاني، إلا أن هناك ثلاثة عوامل أساسية: طفو الصهارة والضغط من الغازات الخارجة في الصهارة وحقن دفعة جديدة من الصهارة في غرفة الصهارة المملوءة بالفعل.

عندما تذوب الصخور داخل الأرض، تظل كتلتها كما هي بينما يزداد حجمها، مما ينتج عنه ذوبان أقل كثافة من الصخور المحيطة، ثم ترتفع هذه الصهارة الأخف نحو السطح بفضل طفوها، إذا كانت كثافة الصهارة بين منطقة تولدها والسطح أقل من كثافة الصخور المحيطة والعلوية، فإن الصهارة تصل إلى السطح وتثور.

تحتوي الصهارة من التراكيب الأنديزية والريوليتية أيضًا على مواد متطايرة مذابة مثل الماء وثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكربون، أظهرت التجارب أن كمية الغاز المذاب في الصهارة (قابليتها للذوبان) عند الضغط الجوي تساوي صفرًا ولكنها ترتفع مع زيادة الضغط، على سبيل المثال، في الصهارة الأنديزيتية المشبعة بالماء وستة كيلومترات تحت السطح، حوالي 5 بالمائة من وزنها مذاب في الماء.

عندما تتحرك هذه الصهارة نحو السطح، تقل قابلية ذوبان الماء في الصهارة وبالتالي ينفصل الماء الزائد عن الصهارة في شكل فقاعات، عندما تتحرك الصهارة بالقرب من السطح، يتحلل المزيد من الماء من الصهارة وبالتالي زيادة نسبة الغاز / الصهارة في القناة، عندما يصل حجم الفقاعات إلى حوالي 75 في المائة، تتفكك الصهارة إلى الأرومة البيروكلاستية (الأجزاء المنصهرة والصلبة جزئيًا) وتنفجر بشكل متفجر.

العملية الثالثة التي تسبب الانفجارات البركانية هي حقن الصهارة الجديدة في غرفة مملوءة بالفعل بالصهارة ذات التكوين المتشابه أو المختلف. يجبر هذا الحقن بعض الصهارة الموجودة في الغرفة على التحرك لأعلى في القناة والاندلاع على السطح.

على الرغم من أن علماء البراكين يدركون جيدًا هذه العمليات الثلاث، إلا أنهم لا يستطيعون حتى الآن التنبؤ بحدوث ثوران بركاني، لكنهم حققوا تقدمًا كبيرًا في التنبؤ بالانفجارات البركانية، يتضمن التنبؤ الطابع والوقت المحتملين للانفجار في بركان خاضع للمراقبة، تعتمد طبيعة الثوران على السجل التاريخي والتاريخي للبركان المعني ومنتجاته البركانية، على سبيل المثال، من المحتمل أن يؤدي البركان المتفجر بعنف والذي أدى إلى سقوط الرماد وتدفقه وتدفقات الطين البركاني إلى فعل الشيء نفسه في المستقبل.

أسوأ كوارث الزلازل والبراكين

أسوأ كوارث الزلازل

1. زلزال كشمير (منطقة كشمير الباكستانية): وقع الزلزال الذي بلغت قوته 7.6 درجة في 8 أكتوبر 2005 في الجزء الذي تديره باكستان من منطقة كشمير والمقاطعة الحدودية الشمالية الغربية في باكستان، كما أثر على أجزاء متاخمة من الهند وأفغانستان، قُتل ما لا يقل عن 79000 شخص وانهيار أكثر من 32000 مبنى في كشمير، مع الإبلاغ عن المزيد من الوفيات والدمار في الهند وأفغانستان، مما يجعله واحد من أكثر الزلازل تدميراً في العصر الحديث وزاد توقيت الزلزال من سوء الحظ لأنه ترك مئات الآلاف من الناجين معرضين لطقس الشتاء المقبل.
2. زلزال سيتشوان (مقاطعة سيتشوان، الصين): ترك زلزال سيتشوان في عام 2008 أكثر من 5 ملايين شخص بلا مأوى في جميع أنحاء المنطقة، ودمر أكثر من نصف مدينة بيتشوان بسبب الزلزال الأولي وتسرب المياه من بحيرة قريبة، ضرب الزلزال في 12 مايو 2008 وتسبب في دمار هائل للمنطقة الجبلية الوسطى من مقاطعة سيتشوان في جنوب غرب الصين.
3. زلزال بيرو العظيم (غرب بيرو): نشأ هذا الزلزال قبالة سواحل بيرو في 31 مايو 1970 وتسبب في انهيارات أرضية ضخمة تسببت في انهيار العديد من المباني سيئة التشييد. ما يقرب من 70000 شخص ماتوا ووقع معظم الضرر في المدن الساحلية بالقرب من مركز الزلزال وفي وادي نهر سانتا، وقع الانهيار الأرضي الأكثر تدميرا من أعلى جبل في بيرو وهو جبل هواسكاران، الواقع في غرب وسط جبال الأنديز، ابتلعت الثلوج والأرض التي تتحرك بسرعة قرية يونغاي ودمرت قرى أخرى في المنطقة.
4. زلزال المحيط الهندي وتسونامي (حوض المحيط الهندي): في 26 ديسمبر 2004، ضرب زلزال تحت البحر بقوة 9.1 درجة قبالة ساحل جزيرة سومطرة الإندونيسية، على مدار الساعات السبع التالية، ضربت أمواج مد عاتية ناجمة عن الزلزال المحيط الهندي ودمرت مناطق ساحلية بعيدة مثل شرق إفريقيا وقتل تسونامي ما لا يقل عن 225000 شخص في اثنتي عشرة دولة وقدر مسؤولون إندونيسيون أن عدد القتلى هناك وحده تجاوز 200 ألف في نهاية المطاف.
5. زلزال تانغشان العظيم (شمال غرب الصين): وقع زلزال تانغشان عام 1976 والذي يُطلق عليه أيضًا زلزال تانغشان العظيم، في 28 يوليو 1976 وبلغت قوته 7.5 درجة على مقياس ريختر ودمر تقريبًا مدينة تانغشان الصينية، يُعتقد أن عدد القتلى واحد من أكبر الخسائر في التاريخ المسجل، قد تم الإبلاغ عنه رسميًا بحوالي 242.000 شخص ولكن ربما كان يصل إلى 655000 وأصيب ما لا يقل عن 700 ألف شخص بجروح ووقعت أضرار جسيمة في الممتلكات حتى وصلت إلى بكين ونتجت معظم الوفيات عن انهيار منازل غير مدعمة بالبناء حيث كان الناس ينامون.
6. زلزال هايتي (هيسبانيولا): دمر زلزال هايتي عام 2010 منطقة العاصمة بورت أو برنس وخلف ما يقدر بنحو 1.5 ملايين ناجٍ بلا مأوى. وقع الزلزال يوم 12 يناير على بعد 25 كم جنوب غرب العاصمة الهايتية بورت أو برنس، سجلت الصدمة الأولية قوتها 7.0 على مقياس ريختر وسرعان ما أعقبها هزتان ارتدادية قوتهما 5.9 و 5.5، حدثت المزيد من توابع الزلزال في الأيام التالية.

أسوأ كوارث البراكين

1. في الفترة من 10 إلى 11 أبريل 1815 في جبل تامبورا بجزيرة سومباوا، التي أصبحت الآن جزءًا من إندونيسيا، تم طرد خمسين كيلومترًا مكعبًا من الصهارة في سحب الرماد البليني وتدفقات الحمم البركانية، سقطت طبقات الرماد التي يزيد سمكها عن 1 سم، على أكثر من 500000 كيلومتر مربع من إندونيسيا وبحر جاوة، قُتل حوالي 10000 شخص بسبب الانفجار البركاني وأدت الخسائر الزراعية من رواسب الرماد الكثيف إلى مجاعة ومرض، مما أدى إلى وفاة 82000 شخص إضافي.
2. ثاني أكبر ثوران بركاني في القرن التاسع عشر حدث أيضًا في إندونيسيا، كراكاتوا وهو بركان مركب على جزيرة صغيرة غير مأهولة بين سومطرة وجاوة، اندلع بشكل متفجر في 26-27 أغسطس 1883. كان الثوران مشابهًا لانفجار تامبورا ولكنه أصغر، حيث شمل حوالي 18 كيلومترًا مكعبًا، اختفت ثلاثة وعشرون كيلومترًا مربعًا من الجزيرة وأسفر عن مقتل حوالي 36000 شخص على الشواطئ المجاورة لبلدة جاوا وسومطرة.
3. في 8 مايو 1902، حدث ثوران بركاني عنيف لجبل بيليه وهو بركان طبقي في جزيرة مارتينيك في البحر الكاريبي، على الرغم من اندلاع أقل من 1 كيلومتر مكعب من الصهارة، فقد شكل الكثير منها تدفقًا عالي السرعة من الحمم البركانية اجتاح واديًا شديد الانحدار إلى ميناء سان بيير، في غضون دقائق تم حرق المدينة وجميع سكانها تقريبًا (حوالي 29000 شخص).
4. حدثت ثاني أسوأ كارثة بركانية في القرن العشرين في 13 نوفمبر 1985، عندما أدى ثوران صغير نسبيًا لجبل رويز وهو بركان طبقي في جبال الأنديز بكولومبيا، إلى مقتل 25000 شخص.