الفصل الثالث
البراكين وعلتقتها بتكتونية الصفائح Les volcans
تمـهــيـد إشكــالي: أحمد شاب شغوف بالبراكين ،وحين تصفحه لموقع متخصص بالبراكين على شبكة النترنيت ،أفاده أنه يوجد حاليا على الكرة الرضية حوالي 1300بركان نشيط موزعين في أماكن محددة من القارات والجزر والمحيطات ،ويتطابق توزيعها عموما مع حدود صفائح الغلف الصخري .وتختلف الندفاعات البركانية حسب طبيعة الصهارة البركانية ،وقد سجلت عبر التاريخ اندفاعات مدمرة وكارثية منها اندفاع بركان Peléبالمرتنيك Martinique سنة 1902الذي خلف ما يزيد عن 2800ضحية. فتساءل أحمد: ما هي خصائص وأنواع الندفاعات البركانية؟ ما علقة البراكين بتكتونية الصفائح )أي لماذا تنتشر على حدود الصفائح(؟ماهي خصائص وأنواع الندفاعات البركانية؟ -I -1ما هو البركان. يعتبر البركان كسرا عموديا يشكل منفذا تندفع عبره مواد منصهرة نحو سطح الرضتسمى صهارة )الصهارة هي خليط من الصخور والمواد المعدنية المنصهرة والغازات الذائبة(. توجد في العالم براكين نشيطة وبراكين خامدة يتكون البركان عموما من: خزان صهاري في العمق )أو غرفة صهارية(. مدخنة أو أكثر تربط الخزان الصهاري بسطح الرض عبر فوهة مخروط بركاني يضم فوهة )الوثيقة 1في ورقة الرسم( -2ما هي مراحل النشاط البركاني؟ النشاط البركاني هو خروج الصهارة واندفاعها إلى سطح الرض عبر كسور في القشرة الرضية .ويتم النشاط البركاني عبر المراحل التالية: ∗ انفتاح كسر أو أكثر على مستوى القشرة الرضية. ∗ اندفاع واحد أو اندفاعات بركانية les éruptions volcaniques أي اندفاع الصهارة إلى سطح الرض عبر الكسور المنفتحة .ويشتمل الندفاع البركاني على طورين أساسين: 1
طور انفجاري :la phase explosiveخلله تنفلت الغازات من الصهارة قاذفة إلى العلى أجزاء لفية تتصلب في الهواء وتتساقط حول فوهة البركان على شكل قذائف بركانية. طور انسكابي :la phase effusiveخلله تنسكب اللفة )الصهارة بعد انفلت الغازات منها( على المنحدرات لمسافات تختلف حسب لزوجتها. -3مقارنة اندفاعين بركانيين :اندفاع بركان لفورنيز واندفاع بركان سانت هلين من خلل مشاهدة شريط فيديو للندفاعين نستخلص الخصائص التالية: كلما كانت نسبة السيليكا كبيرة في الصهارة إل وزادت لزوجتها.الخاصيات
بالنسبة لبركان لفورنيز
بالنسبة لبركان سانت هلين
نوعية اللفة
جد مائعة
جد لزجة
نسبة الغازات
قليلة
مرتفعة
نسبة بخار الماء
قليلة
مرتفعة
نسبة السيليكا
قليلة
مرتفعة
النفجارية
منعدمة
قوية
نمط الندفاع البركاني
انسكابي
انفجاري
تختلف أنماط الندفاعات البركانية حسب لزوجة الصهارة ونسبة الغازات وبخار الماءفيها ودرجة حرارتها والضغط وعوامل أخرى. -IIما علقة البراكين بتكتونية الصفائح؟ تتوزع البراكين على الكرة الرضية عموما على حدود الصفائح أي مناطق تباعدها )الذروات المحيطية( ومناطق تقاربها )مناطق الطمر(. -1ما مصدر البراكين على مستوى مناطق التباعد )الذروات المحيطية(؟ تتميز الذروات المحيطية بوجود خسف وباندفاعات بركانية انسكابية غير عنيفة)تدفقات لفية مائعة وكمية قليلة من الغازات وبخار الماء(. ∗ 1
تمريــــــــــــن:
اعتمادا على دراسة الوثيقة 11ص 31من ك م أجب عن السئلة التالية: -1ما نوع الصخور التي يتكون منها قعر المحيط أساسا؟ -2كيف يتطور عمر هذه الصخور حسب بعدها عن الخسف؟ -3ماذا تستنتج؟ -4اعتمادا على ما سبق وعلى الوثيقة 12ص ) 31الوثيقة 2في ورقة الرسم( استخلص العلقة بين البراكين ومناطق التباعد ومن ثم كيفية اتساع قعر المحيط. ∗
تصحيح التمرين -1يتكون قعر المحيط أساسا من صخور بازلتية وهي صخور بركانية des .roches volcaniques -2يزداد البازلت قدما كلما ابتعدنا عن الخسف. -3نستنتج أن القشرة المحيطية تتكون باستمرار من البازلت الذي تتدفق لفته من الخسف -4نستخلص من خلل ما سبق أن تباعد الصفيحتين في منطقة الخسف يؤدي إلى تدفق الصهارة البازلتية التية من الستينوسفير عبر الخسف مؤدية بعد تصلبها إلى اتساع قعر المحيط بسرعة بطيئة تقارب cm 2في السنة ،لذلك تسمى هذه المناطق :مناطق التساع .les zones d’expansion
-2
ما مصدر البراكين على مستوى مناطق الطمر )الوثيقة 3في ورقة الرسم(؟
تتميز مناطق الطمر ببركانية انفجارية مدمرة ،ومن خلل الوثيقة 15ص 32يتبينأن انغراز صفيحة محيطية في الستينوسفير على مستوى هذه المناطق يؤدي إلى النصهار الجزئي لرداء الصفيحة الراكبة ،حيث تتشكل صهارة تصعد عبر الشقوق إلى السطح محدثة براكين انفجارية. -ملحوظة:
1
إن اختفاء الغلف الصخري في مناطق الطمر يعوضه نشوء هذا الغلفعلى مستوى الخسف ،وهذا ما يفسر ثبات حجم الكرة الرضية. -III
ما مصدر الطاقة المحركة لصفائح الغلف الصخري؟ -1
فرضية
قد يكون الستينوسفير مصدر الطاقة التي تحرك صفائح الغلف الصخري باعتبارهاتطفو فوقه. -2
تحليل وثيقة 16ص 33
من خلل هذه الوثيقة يظهر أن درجة حرارة الرض ترتفع كلما زاد العمق لكن بشكلأكبر على مستوى مناطق الذروات المحيطية بالمقارنة مع زيادة درجة الحرارة على مستوى مناطق الطمر .يسمى تغير درجة حرارة الرض حسب العمق الدرجة السعيرية -3
مناولة ونتائجها
عند القيام بالمناولة المبينة في الوثيقة 17ص 33يتبين نشوء تيارات دائرية نتيجةاختلف درجة حرارة مستويات السائل ،تسمى تيارات الحمل الحراري les . courants de convection -4
استنتاج
لقد افترض الجيولوجيون نشوء تيارات حمل حراري ضخمة داخل الستينوسفير رغمحالته اللزجة جدا )الوثيقة 18ص (33وتؤدي هذه التيارات البطيئة جدا إلى المساهمة في تحريك صفائح الغلف الصخري.
1