المخاطر الطبيعية
(( الزلازل _البراكين _ الفيضانات و الأعاصير البحرية _ الانهيارات و الانزلاقات الارضية))
الزلازل
اسباب الزلازل
اسباب طبيعية:
1- أسباب ترجع للحركات الارضية، و التي تعرض الصخور الى قوى شد او ضغط او ازدواج
2- اندفاع المواد البركانية خارج الارض
3- الانهيارات الارضية
4- حركة الامواج في البحار و ارتطامها بالشواطئ-هزات خفيفة-
اسباب صناعية يمكن التحكم بها:
1- التفجيرات المختلفة
2- وسائل النقل و المصانع و خلافه
اسباب صناعية لا يمكن التحكم بها:
1- ضخ المياه في ابار البترول
2- سقوط المياه خلف خزانات المياه
3- النشاط الانساني في مناطق المناجم
تعريف الزلزال: انطلاق الطاقة المخزونة في الصخور على هيئة طاقة صوتية و طاقة حركية و طاقة حرارية
- طاقة صوتية تكون على هيئة موجات زلزالية، يمكن ان تصل الى مراكز الرصد مباشرة او منعكسة او منكسرة، او انها تتداخل قرب سطح الارض لتكون موجات زلزالية مدمرة تسمى بالموجات السطحية
- طاقة حركية تحرك احدى الكتل الصخرية بالنسبة للاخرى في منطقة وقوع الزلزال
- طاقة حرارية ناشئة من احتكاك الكتل المتحركة وهذه تمتص في الصخور، وتتراكم الطاقة الزلزالية خلال فترة من الزمن، وزيادة هذه الطاقة عن تحمل صخور المنطقة تتسبب في تكرار حدوث زلزال لنفس المنطقة، و تسمى الفترة بين كل زلزالين متعاقبين بفترة " التواتر الزلزالي".
توزيع الزلازل: يتوافق توزيع الزلازل مع حواف الالواح التكتونية التي تغطي سطح الارض، و يمكن ان تحدث بعض الزلازل داخل الالواح " المجهدة داخلها" مثل مناطق الاخدود الافريقي الواقع شرق افريقيا
الموجات الزلزالية: حين وقوع الزلزال تتولد طاقة صزتية تنتقل على هيئة موجات زلزالية وتقسم الى الانماط التالية:
1- الموجات الاولية (لانها الاسرع و تصل اولا) او التضاغطية (لان شكل انتقالها إلى هيئة موجات تضاغط يليه تخلخل يليه تضاغط اخر وهكذا) او الطولية (لان اهتزاز جزيئات الارض في نفس اتجاه الموجة و على طوله)
2- الموجات الثانوية ( لانها تصل بعد الموجات الاولية) او القصية او المستعرضة( لان اتجاه اهتزاز جزيئات الارض اثناء سفر هذه الموجات عمودي على اتجاه سفر الموجات
3- تداخل الموجات المنعكسة من الموجات الاولية و الموجات الثانوية قرب سطح الارض يسمى بالموجات السطحية، وتتميز بصغر ترددها وهي اخطر الموجات تأثيرا علي المنشأت المدنية
الرصد الزلزالي:
يتم رصد جميع انماط الموجات الزلزالية، التي تصل مباشرة او التي تكون قد انكسرت او انعكست، يتم اولا التقاط الموجات الزلزالية بواسطة مستقبلات خاصة تسمى سيزموميترات تول الطاقة الحركية الى نبضات كهربائية ثم ترسل الى جهاز التسجيل المسمى سيزموجراف
تحليل السجلات الزلزالية:
تستعمل السجلات لرسم العلاقة بين زمن وصول الموجات (الاولية و الثانوية و السطحية كل على حدى) الى المرصد و بين بعد المصدر او البؤرة الزلزالية
تحديد بؤرة الزلزال:
يتم قراءة الفارق الزمني بين نوعين محددين من الموجات على السيزموجراف(السجل الزمني للزلزال) و مضاهاته بعلاقة الزمن و المسافة بين هذه الموجات، و نحصل بذلك على بعد بؤرة الزلزال عن مركز الرصد، ولكن يبقى الاتجاه مبهما.
لتحديد بؤرة الزلزال (البعد و الاتجاه) يتم الاستعانة بثلاثة مراصد على الاقل لتجميع ثلاثة فروق لأزمنة وصول نوعين محددين من الموجات، وبناءا على ذلك ترسم دوائر أنصاف اقطارها تساوي أبعاد كل مرصد عن بؤرة الزلزال.
تحديد قوة الزلزال:
للقوة الزلزالية مقياس يسمى مقياس ريختر (ريشتر) ويعبر عن الطاقة المنطلقة من الزلزال. اصغر زلزال يمكن الإحساس به (بالسيزموجراف) قوتة تساوي 1.5 ، و اصغر زلزال يمكن ان يسبب دمارا في منطقته البؤرية تكون قوتة تساوي 5 إلى مقياس رختر.
الشدة الزلزالية:
تقاس الشدة الزلزالية علي اساس مايحدثه الزلزال من التشوه الدائم للصخور او درجات الدمار للمنشات المدنية، وقسمت الشدة الزلزالية إلى 12 (1-12) درجة على اساس مقياس مركالي المعدل، شدة (1) لا يشعر به إلا عدد قليل من الناس، و شدة 12 يؤدي إلى دمار كلي
التنبؤ بالزلزال:
1- التنبؤ على اساس احصائي: عدد الزلازل التي وقعت خلال فترة زمنية محددة
2- التنبؤ على اساس فيزيائي
1- العلاقة بين سرعة الموجات الاولية و الثانوية مع الزمن
2- الزيادة في ارتفاع المنطقة النشطة زلزاليا
3- زيادة اتساع المسافة بين نقاط ثابتة في الاماكن النشطة زلزاليا
4- ارتفاع مستوى المياه في الابار
3- التنبؤ على اساس بيولوجي فيزيائي: مراقبة سلوك الحيوانات التي تتأثر بالزلازل
الأثر التدميري للزلزال على المنشآت المدنية:
يرتكز الاثر التدميري للمنشات المدنية على ثلاثة عوامل او محاور اساسية:
1- الشدة الزلزالية: و يستعاض عنها بالعجلة او التسارع الناشئة عن الموجات الزلزالية، حيث تكون اكبر ما يمكن عند منطقة البؤرة
2- طبيعة الرواسب و الصخور و مستوى الماء الجوفي
3- طبيعة المنشآت ودرجة جودتها
البراكين :
البركان هو اندفاع مادة الصهيرة من باطن الارض الى سطحها، و يكون هذا الصهير مصحوبا بكميات من الغازات و السوائل و المواد الصلبة
طرق و اماكن تكون البراكين:
1- تنشاء تيارات حمل حرارية من اللب الى السطح لترفع درجة حرارة مناطق بذاتها في القشرة الارضية تسمى النقاط الساخنة تؤدي الى تكون قنوات تندفع فيها مادة الصهير الصخري لتصل الى سطح الارض مكونة البراكين، و هذه تكون داخل الالواح التكتونية مثل الاخدود الافريقي الشرق
2- يؤدي اندساس لوح تحت اخر و توغله في باطن الارض لمسافات قد تصل الى 700 كم الى رفع درجة حرارة الجسم المندس بتأثير الاحتكاك و من ثم انصهاره و اندفاعه عبر الكسور الى الاعلى مكونا مع صخور القشرة البراكين مثال ذلك الشاطئ الغربي لامريكيا اللاتينية
3- يندفع الصهير الصخري في منطقة الانفراج بين الالواح التكتونية (مناطق الحيود الوسط محيطية) مكونا جزر محيطية: جزر اليابان، الفلبين، هاواي، اندونيسيا
منتجات البراكين: غازات بركانية و صهير صخري و فتات بركاني:
1- الغازات البركانية: 80% بخار الماء و غازات أخرى مثل اكاسيد الكربون و الكبريت والنيتروجين و الهيدروجين و ثالث أكسيد الكبريت و الهلوجينات
2- الصهير الصخري(اللافا او المجما) : تخرج الى سطح الأرض كمادة سائلة تتراوح درجة حرارتها ما بين 100 و 1100 م ، وتتوقف صفاتها على نسبة تواجد السلكا و درجة حرارتها، و تقسم اللافا الى الأنواع التالية:
1- صهير صخري شديد السيولة: لزوجة منخفضة، سيولة عالية، فقره في مادة السلكا، يندفع على هيئة انهار من الصهيرة الى مسافات بعيدة ومساحات شاسعة، بتوارد الطفوح البركانية تتكون البراكين الدرعية مثل جزر ايسلندا
2- صهير صخري لزج: ينساب الى مسافات قريبة، و غني بمادة السلكا، تراكم مادة الصهيرة قرب فوهة البركان تكون براكين مخروطية
3- صهير صخري مختلط: يجمع بين النوعين السابقين، وذلك على شكل طبقي و يكون البراكين الطبقية. وهذا النوع منتشر في الجزيرة العربيه و في اليمن
3- الفتات البركاني الناري: مواد صلبة تقذف من الفوهات البركانية الى مسافات مختلفة، ومنها القنابل البركانية و البريشيا البركانية او التوفه و الحجر الخفاف
الظواهر البركانية:
1- البحيرات القمية المستديرة، حيث تنهار قمم البراكين الدرعية نتيجة النشاط الحراري تحت هذه القمم
2- المراجل: ظاهرة تابعة للمياه الجوفية في مناطق بركانية، فتوارد هذه المياه عبر الطبقات المنفذه الى منطقة تواجد الصهيرة يؤدي الى تحول المياه الى ابخرة تندفع تحت الزيادة الكبيرة في الضغط الى الاعلى كالنافورة، ومن امثلة ذلك نافورة المخلص القديم بالولايات المتحدة
3- الابخرة البركانية: و هي عبارة عن ابخرة من غازات مختلفة مثل ابخرة الكبريت في قمة بركان اليسي في اليمن، حيث تقصد للاستشفاء من بعض الامراض الجلدية
الاهمية الاقتصادية للبراكين:
1- توليد الطاقة الكهربائية: ويتم ذلك بدفع المياه بالقرب من الصهير الصخري ليتحول الى بخار الماء ذو الضغط العالي و بتوصيله بتوربينات يتم توليد الطاقة الكهربائية، و يمكن استعماللاالماء الساخن في تدفئة المنازل.
2- اثراء الصخور بالمعادن الاقتصادية: المياه الحارة المصاحبة للافا تكون مشبعة بايونات عناصر ذات قيمة اقتصادية مثل الحديد و المنجنيز تكون باختلاطها بصخور المنطقة خامات اقتصادية
الانهيارات و الانزلاقات الارضية :
الانزلاقات الارضية: تحطم اجزاء من الصخر او التربة و انزلاقها او سقوطها، و يشمل ذلك انسياب الطين و الزحف الارضي و الهبوط الارضي
عوامل اختلاف الانزلاقات الارضية:
1- حجم و شكل المواد الصخرية الناتجة
2- الازاحة الافقية و الرأسية في الصخور
3- اتجاه و معدل الحركة وهل هي سريعة ام بطيئة
4- نوع المواد و الصخور
5- المساحة المدمرة
6- سبب الانهيار
اسباب الانزلاقات الارضية:
1- السبب الرئيسي يعود لتشبع طبقات الصخور السطحية و التربة بالمياه الجوفية او مياه الامطار، و الذي يؤدي الى تفكك المواد و انتفاخها و زيادة وزنها و بالتالي انهيارها او انزلاقها حسب درجة ميلان المنحدر.
2- الضغط الهيدروستاتيكي الذي يتولد بفعل الاجهادات او الاهتزازات الارضية
3- التجوية التفاضلية للصخور
4- انتفاخ صخور معينة في التربة
بيد ان اهم العوامل التي تؤدي الى الانهيارات هو الاختلاف في محتوى المياه الجوفية، ومن المستبعد ان تحدث الانزلاقات الارضية في الحالة الجافة.
هبوط سطح الارض :
يعزى هبوط سطح الارض الى الاسباب التالية:
1- سحب المياه الجوفية او البترول او الغاز من مكامنها، او استغلال الخامات المعدنية من الناجم التحت سطحية
2- تضاغط و تصلب القشرة الارضية
3- زيادة الكتل على سطح الارض
4- ذوبان المياه الجوفية
5- التشبع بالماء ثم الجفاف
الفيضانات و الأعاصير البحرية :
- تحدث الفيضانات عندما تزيد كميات الهطول المطري عن استيعاب الأنهار و المجاري المائية المختلفة
- يمكن مراقبة هذه الظاهرة بواسطة الاقمار الصناعية و تقنيات الاستشعار عن بعد
- يمكن التحكم بالفيضانات و تخفيف اثرها ببناء السدود و الخزانات المائية.
- الاعاصير البحرية والمسماه تسونامي - Tsunami - تنشاء اساسا من الزلازل التي تحدث تحت مياه البحار و المحيطات، و تتكون بذلك موجات مائية تصل سرعتها مابين 300 و 400 ميل/ساعة، وقد يصل ارتفاعها الى اكثر من عشرين قدم.
الصحراء
تعرف الصحراء بأنها الارض ذات حرارة مرتفعة، و معدل التبخر يزيد كثيرا عن معدل الامطار و بالتالي فانها تعاني من الجفاف. و تفتقر التربة للرطوبة، و يتميز الهواء بالجفاف. تم تسجيل درجة حرارة تزيد عن 56 درجة مئوية في الظل و ذلك في ليبيا.
رياح الصحراء:
تعمل تيارات الهواء الساخن الصاعدة فوق منطقة خط الاستواء و الباردة الهابطة شمال و جنوب خط الاستواء (عند خط 30 درجة ) على توزيع الحرارة و الرطوبة في المجال الجوي. وينتج عن هبوط الرياح ازدياد حرارتها مرة ثانية نتيجة اقترابها من سطح الارض وهذه التيارات الساخنة ادت الى تكون حزامين من الصحراء احدهما شمال خط الاستواء كالصحراء العربية الكبرى و الأخر جنوب خط الاستواء كصحراء كالهاري بجنوب افريقيا و صحراء استراليا الكبرى
تضاريس الصحراء:
الرياح هي العامل الاساسي في تشكيل سطح الصحراء ، حيث تعمل على نحت الصخور. الامطار قليلة و لكن تأثيرها قوي و ملموس، وذلك بسبب غياب الغطاء النباتي. و تتراكم في مخارج الوديان المنبسطة رواسب تعرف باسم المراوح الفيضية.
و المظهر العام للصحراء مكون من غطاء رملي، حيث تتشكل الرمال على هيئة كثبان رملية. وتختلف الكثبان الرملية الى عدة انواع حسب اتجاه الرياح السائدة و منها:
1- الهلالي (برخان): تتكون بشكل الهلال
2- الطولية: تمتد باتجاه الرياح السائدة
3- النجمية: تنشأ من الرياح متعددة الاتجاهات
التصحر
تحول الارض غير صحراوية الى صحراء، و يعرف عالميا بأنة " تدهور الاراضي الجافة و شبه الجافة و شبة الرطبة، و ذلك بسبب التغيرات المناخية و النشاطات بشرية.
اسباب التصحر
1- أسباب طبيعية مثل الجفاف: وتساهم ب 20% من أسباب التصحر
2- أسباب بشرية تتمثل في الزيادة السكانية وفي النشاطات البشرية السلبية و المتمثلة بسوء ادارة الموارد الطبيعية و تساهم ب 80% من الأسباب و منها:
1- الحراثة الخاطئة: حراثة المراعي الطبيعية القليلة الامطار
2- الرعي الجائر و الغير منظم
3- الاقتلاع الجائر للشجيرات و الاشجار من اجل استعمالها كوقود
4- المركبات: استخدامها في مسارات عشوائية و متعددة تدهور الغطاء النباتي و تجعل التربة عرضة للتعرية الريحية
5- التوسع الحضري على حساب الاراضي الزراعية
6- نشاطات التعدين التي تؤدي لازالة الغطاء النباتي
7- الاستعمال الجائر للمياه الجوفية من اجل الزراعة المروية: تملح التربة
- ان كثير من هذه الاسباب مردها الى الضغط السكاني او الزيادة السكانية.
- أسوأ ما يصاحب الجفاف و امتداد الصحراء هو إزالة الغطاء النباتي الذي يؤدي الى تعرية التربة الزراعية وبالتالي تدهورها
- ان من اهم مظاهر التصحر هو تدهور و تدمير الغلاف النباتي من مراعي و غابات، و الذي يؤدي الى زيادة محتوى ثاني اكسيد الكربون في الغلاف الجوي، و الذي يؤدي الي ما يعرف بأسم تأثير "الصوبة" او (Green-house effect) ، و الذي يؤدي الى زيادة درجة حرارة الارض.
- مظاهر اخرى تتمثل في تدهور الحياة البرية الحيوانية، و تدهور التربة و تملحها، و زيادة الملوحة في الابار الجوفية
منقــــــــول
موضوع: بحث فى علم الجيولوجيا الحلقة الاخيرة 
الأربعاء أغسطس 26, 2009 1:20 pm