تأثير البراكين على سطح الأرض من حيث التغيرات الجغرافية والبيئية؟

ما تأثير البراكين في القشرة الأرضية؟

تعَد البراكين من أهم العوامل الجيولوجية التي تحدث تغييرات جذرية في معالم القشرة الأرضية. ويكمِل هذا الموضوع دراسة تأثير البراكين على سطح الأرض من خلال تناول تعريفها وأسبابها ونتائجها، ثم استعراضٍ موجز لآثارها على الإنسان والبيئة، وأخيرًا دورها في التغيير المناخي.

تعريف البراكين وأسبابها ونتائجها

تعريف البراكين

البركان هو فتحة أو صدع في قشرة الأرض يسمح بانبعاث الصهارة (الماجما) والغازات والرماد من أعماق الأرض إلى السطح. تتنوع أشكال البراكين بين مخروطية (كالبراكين الطبقية) وغاية الاتساع (كالبراكين الدرعية)، ويتوقف شكل البركان على لزوجة الماجما وتركيبتها الكيميائية.

أسباب تكون البراكين

الحركة التكتونية للصفائح الأرضية

عند اندساس صفيحة محيطية تحت صفيحة قارية (Subduction)، تسخن أجزاء الصفيحة المنغمسة وتنصهر جزئيًا، فتتصاعد الصهارة نحو السطح.

في مناطق التباعد بين الصفائح (Rifting)، تنشأ شقوق في القشرة، تندفع منها ماجما من باطن الأرض.

النقاط الساخنة (Hot Spots)

نتائج نشاط البراكين

• ثورانات هائلة: تنفجر فيها الماجما والرماد والغازات دفعة واحدة، ما يؤدي إلى تدمير المناطق المحيطة وتكوين طبقات من الرواسب البركانية.
• تدفقات الحمم (Lava Flows): تُسهم في بناء تضاريس جديدة، كالسهول البركانية والهضاب، كلما بردت الحمم وتصلبت.
• الانبعاث الغازي: الغاز البركاني مثل ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكربون يؤثران على الغلاف الجوي والمناخ.

تأثير البراكين في القشرة الأرضية

تشقق القشرة وتكوّن صدوع

الضغط الهائل للصهارة يجعل الطبقات الصخرية المحيطة تتصدع. تظهر صدوع جديدة تسهِّل في المستقبل حركة الصهارة والزلازل المصاحبة.

تراكم طبقات الرماد واللابة

تنشر الانفجارات البركانية طبقات من الرماد واللابة (Lava) على مساحات واسعة، ما يزيد سمك القشرة ويغيّر تركيبها الجيولوجي على المدى البعيد.

تكوين الحفر والبحيرات البركانية

عندما يفرغ البركان فوهته من المواد المنصهرة وينهار الجزء العلويّ، ينشأ “كالديرا” (Caldera) قد يمتلئ لاحقًا بالمياه مُكوّنًا بحيرة بركانية.

مخاطر البراكين على البيئة

تلوث الهواء والغلاف الجوي

انبعاث غازات مثل ثاني أكسيد الكبريت (SO₂) وثاني أكسيد الكربون (CO₂) يساهمان في تكون الأمطار الحمضية وانخفاض جودة الهواء.

تلوث المياه

اختلاط الرماد البركاني بالمياه السطحية والجوفيّة يزيد من تركيز المعادن الثقيلة (كالزرنيخ والرصاص)، ما يؤثر سلبًا على الحياة المائيّة والنباتية.

اتلاف الغطاء النباتي والتربة

تدفّق الحمم والرماد يدمر الغابات والمحاصيل الزراعية؛ الرماد قد يغيّر خصوبة التربة على المدى القصير بسبب سرعة حجب ضوء الشمس وضعف نفاذية المياه.

مخاطر البراكين على الإنسان:

التهجير والإخلاء القسري

انهيار الأبنية نتيجة تدفّق الحمم والطوفانات الناتجة عن ذوبان الثلوج (Lahars) يجبر السكان على الإخلاء الفوري.

المخاطر الصحية

استنشاق الرماد البركاني يؤدي لمشكلات تنفسية حادة (التهاب الشعب الهوائية، الربو)، وحَرَقةٍ في العينين والجلد.

تلوث المياه الصالحة للشرب بالمعادن السامة يعرض الناس للإصابة بالأمراض المزمنة.

خسائر في الأرواح والممتلكات

الدمار المباشر للمنازل، الطرق، والجسور.[1]

أضرار البراكين والوقاية منها

تسبب البراكين أضرارًا كبيرة مثل تدمير المنازل، حرائق الغابات، تدفق الحمم، انبعاث الغازات السامة، وتلوث الهواء والمياه. كما تؤدي إلى نزوح السكان وخسائر اقتصادية كبيرة.

الوقاية من أضرار البراكين تشمل

• مراقبة النشاط البركاني عبر محطات متخصصة.
• إجلاء السكان عند اقتراب الثوران.
• إعداد خطط طوارئ وتدريب المجتمعات القريبة.
• ارتداء أقنعة للحماية من الغازات والرماد.
• تجنب المناطق البركانية النشطة أثناء النشاط المتزايد.

التعرف أيضًا على: تأثير الثورات البركانية على المناخ العالمي

كيف تساهم البراكين في تشكيل سطح الأرض؟

يعتبر تأثير البراكين على سطح الأرض أساسياً في إعادة تشكيل تضاريس الكوكب عبر عمليات متعددة ومتكاملة. يمكن تلخيص أبرز الطرق التي تسهم بها البراكين في تشكيل سطح الأرض كما يلي:

تدفق الحمم البركانية وتشكيل الأحواض والسهول البركانية

عندما تخرج الحمم (اللابة) من فوهة البركان، تنتشر على جوانب الجبل وسفوحه ثم تبرد وتتصلب. تراكم هذه الطبقات الصخرية على مدى مرات الثوران يُكوّن سهولاً بركانية مسطحة أو مائلة بدرجات متفاوتة.

في مناطق شديدة النشاط البركاني مثل “هاواي”، يبني تدفق الحمم البازلتية حقولاً واسعة من الحمم المتصلبة، فتشكّل سهولًا تمتد لعشرات الكيلومترات من الفوهة البركانية إلى الشاطئ.

تراكم الرماد البركاني وتغيير التضاريس

تنطلق عند الثوران كميات كبيرة من الرماد الصخري والحبيبات الصغيرة إلى الجو، ثم تسقط على مساحات واسعة في المناطق المحيطة.

بناء المخروط البركاني (Volcanic Cone)

تتكوّن معظم البراكين المركبة والبراكين الدرعية من تراكم الطبقات المتناوبة من الحمم والرماد والصخور المتفجرة.

مع كل ثوران، يضيف البركان طبقة جديدة حول الفوهة، فترتفع قمة الجبل تدريجيًّا. هذا البناء التدريجي يساهم في إنشاء قمم وجبال بركانية ذات أشكال مميزة.[2]

التعرف أيضًا على: الوسائل العلمية للتنبؤ بثوران البراكين

ماذا تفعل البراكين بسطح الأرض؟

تتلخص أبرز الإجراءات التي تقوم بها البراكين في تشكيل وتغيير سطح الأرض على النحو التالي:

إعادة تشكيل التضاريس المحلية والعالمية

بناء الجبال البركانية: تتراكم طبقات الحمم والرماد حول فوهة البركان حتى تشكل جبلاً بركانيًا. مع كل ثوران جديد تضاف طبقة جديدة. مثال: جبل فوجي في اليابان وجبل كيلوا في هاواي.

تكوين الهضاب والسهول: عندما تنتشر الحمم ببطء على مساحات واسعة قبل أن تبرد، تتشكل هضاب صخرية ممتدة. أما حين تتراكم طبقات الرماد والحقول الصخرية فوق بعضها.

ظهور صدوع وتشققات في القشرة

أثناء اندفاع الماجما، يرتفع الضغط تحت القشرة وينشأ تشقق في الصخور المحيطة. تظهر صدوع جديدة تسهل اندفاع الصهارة إلى السطح في حالات الانفجار اللاحقة.

تكوين الكالديرا والحفر البركانية

في حالة ثوران عنيف يستنزف صهارة الحجرة الداخلية، ينهار سقف الحجرة مكوّنًا “كالديرا” واسعة وعميقة. هذا الانهيار يغير مظهر الجبل رأسًا على عقب، فتظهر حوض بركاني أحيانًا مليء بالمياه لاحقًا ليكوّن بحيرة.

سد مجاري المياه وتشكيل بحيرات عابرة

تغطي الحمم والتدفقات البركانية أحيانًا مجرى نهر أو وادٍ، فتسبب انسدادًا جزئيًا أو كاملًا. يتجمع الماء خلف هذا السد الطبيعي مؤقتًا مُكوّنًا بحيرة بركانية صغيرة.

مع مرور الزمن وتعرية الحمم، ينكسر السد وتعود المياه لجريانها الأصلي، لكن طبيعة المجرى الجغرافي تبقى مختلفة.

كل هذه العمليات تصب في إطار تأثير البراكين على سطح الأرض، فالبراكين لا تكتفي بتدمير معالم سطحية مؤقتة، بل تبني أيضًا تضاريس ومعالم جديدة على المدى الطويل.

آثار البراكين على الإنسان والبيئة:

التأثير الصحي والبيئي المباشر

الرماد البركاني: يغطّي المدن والمحاصيل، ويؤدي إلى مشاكل تنفسية (التهاب القصبات، الربو) عند السكان.

الغازات السامة: كـSO₂ وCO₂ وHF تؤدّي إلى تلوث الهواء والماء والتربة، ما يضر بالنباتات والحيوانات ويؤثر على صحة الإنسان.

الآثار الاقتصادية والاجتماعية

تدمير المحاصيل الزراعية: حجب ضوء الشمس وغطاء الرماد يؤثران على نمو النباتات، ويحدث نقص في الإنتاج الزراعي المحلي وارتفاع أسعار المواد الغذائية.

التعرف أيضًا على: كيف تتكون البراكين وأسباب ثورانها؟

كيف تؤثر البراكين على الغلاف الجوي؟

يعَدُّ تأثير البراكين على سطح الأرض متداخلًا بشكل وثيق مع تأثيرها على الغلاف الجوي. بينما تنتقل الغازات والجسيمات المنبعثة من الثوران إلى طبقات الجو المختلفة، فتحدث تغييرات على المستوى المحلي والإقليمي وربما العالمي أيضًا. فيما يلي أهم الآليات والنتائج:

تأثير البراكين على المناخ:

التبريد المؤقت للقشرة الأرضية

عند ثوران البركان بكميات كبيرة من الرماد والجسيمات الدقيقة والهباء الجوي، ترتفع هذه الجسيمات لتعلّق في طبقات الستراتوسفير، فتنعكس أشعة الشمس عائدة إلى الفضاء،بالتالي يسبّب انخفاضًا مؤقتًا في درجات الحرارة السطحية.

تأثير الغازات البركانية على الغلاف الجوي:

• ثاني أكسيد الكبريت (SO₂): يتحول إلى سلفات (Aerosol تعكس أشعة الشمس وتسبّب برودة مؤقتة.
• ثاني أكسيد الكربون (CO₂): يُعتبر من غازات الدفيئة، لكن كمية CO₂ الصادرة من البراكين سنويًا أقل بكثير مقارنة بالمصادر البشرية.

تغيير أنماط هطول الأمطار والضغط الجوي

كثافة الغيوم الناتجة عن الجسيمات البركانية تغير نمط تدفّق أشعة الشمس إلى سطح الأرض، بالتالي يؤثر في دورات تكوّن السحب وتساقط الأمطار.

التعرف أيضًا على: أخطر البراكين النشطة في العالم

في الختام ، إنّ تأثير البراكين على سطح الأرض يعَدُّ من أهم الظواهر الطبيعية التي تعيد تشكيل معالم كوكبنا بشكل مستمر على مر العصور. ففي خضمّ هذا التأثير، تتجلّى آثار البراكين في بناء جبال وصهور بركانية جديدة، وإعادة توزيع الطبقات الصخرية، وتكوين سهول وهضاب غنية بالمعادن. بينما لا يمكن فصل هذه العمليّات الجيولوجية عن مخاطر البراكين والزلازل المصاحبة لها؛ إذ تؤدي اندفاعات الماجما إلى تحطيم البنية التحتية وتهديد حياة السكان.

• educationWhat is the effect of volcanoes on the Earth's crust? _بتصرف
• .nps.govHow do volcanoes contribute to shaping the Earth's surface? _بتصرف

مشاركة المقال

وسوم