كيف تحدث الزلازل؟ { بالصور }

بــــسم الله الرحمن الرحيــم .,


السلآم عليكم ورحمة الله وبركاته ..,

كيف تحدث الزلازل ؟؟؟؟


الزلزال عبارة عن إهتزاز يحرك قشرة الأرض, إن مرور شاحنة تقرقع في أسفل
الشارع يتسبب بزلزال صغير وهذا عندما تشعر بأن بيتك يهتز أثناء مرور الحافلة
ولكن الزلزال حدث يؤثر على منطقة كبيرة جداً مثلاً مثل كامل المدينة.


الأشياء التي تتسبب بالزلزال هي:


1ـ الإنفجارات البركانية.


2ـ تأثيرات النيازك.


3ـ التفجيرات تحت الأرض (على سبيل المثال إختبارات نووية تحت الأرض).


4ـ إنهيار أبنية (إنهيار منجم على سبيل المثال).


5- ولكن أغلب الزلازل التي تحدث طبيعياً هي بسبب حركة طبقات الأرض.


إننا نسمع عن الزلازل أحياناً في الأخبار ولكنها في الحقيقة تحدث يومياً
على كوكبنا حيث يحدث أكثر من ثلاثة ملايين زلزال كل سنة طبقاً للمسح
الجيولوجي الأمريكي ذلك يعني حوالي ,8000 زلزال في اليوم أو زلزال كل 11 ثانية.







ضرر سكني أحدث أثر زلزال في عام 1994م في منطقة نورث بريدج ـ كاليفورنيا



ولكن أغلب هذه الـ 3 ملايين زلزال ضعيف جداً وأحياناً تحدث زلازل
قوية في المناطق الغير مسكونة لذلك لا نشعر بها إنما يسترعي إهتمامنا
فقط الزلازل الكبيرة التي تحدث في المناطق الآهلة بالسكان.


قامت الزلازل بالتسبب بأضرار كثيرة على مر السنين وقد أودت بحياة الكثير من الناس
حيث أنه وصلت ضحايا الزلازل إلى 1.5 مليون ضحية في السنوات المائة الأخيرة لوحدها
وليس الإهتزاز وحده عادة الذي يسبب هذه الأضرار إنما التدمير المرتبط بالأبنية وتحريض
الكوارث الطبيعية الأخرى مثل التسونامي والإنهيارات الجليدية والإنهيارات الأرضية.





ضرر سكني في منطقة آلاسكا نتيجة لتميع التربة الذي أحدثه زلزال 1964الذي
وصل إلى 9.2 على مقياس ريختر.


إنزلاق الطبقات:


إن أكبر إختراق علمي في التاريخ الزلزالي (دراسة الزلازل) جاء في
منتصف القرن العشرين وذلك بتطوير نظرية تشكل صخور الطبقات حيث اقترح
العلماء هذه النظرية لتوضيح عدد من هذه الظواهر الغريبة على الأرض مثل الحركة
الظاهرة للقارات بمرور الوقت وتجمع النشاط البركاني في بعض المناطق وحدوث الحافات
الضخمة في أسفل المحيط والنظرية الأساسية هي بأن الطبقة السطحية للأرض (القشرة الأرضية)
تحتوي على العديد من الطبقات التي تنزلق وأن الحدود بين هذه الطبقات الضخمة من تربة
وصخور يمكن أن يحدث ثلاثة أمور مختلفة:


1 ـ يمكن أن تتحرك الطبقات كل على حدة وإذا تحركت طبقتين عن بعضهما
فستتدفق صخرة مائعة حارة من طبقة الغطاء أسفل القشرة الأرضية وتخرج
هذه الحمم البركانية الذائبة إلى السطح (على الأغلب في أسفل المحيط) وعندما تبرد
الحمم تتصلب لتشكيل مواد القشرة الأرضية الجديدة وتملأ الفجوات ويدعى هذا بحد الطبقة المتباعدة.


2 ـ يمكن أن تدفع الطبقات بعضها وذلك إذا كان هناك طبقتين تتحركان باتجاه
بعضهما فإن إحدى هذه الطبقات ستدفع إلى أسفل الطبقة الأخرى وستغرق الطبقة
السفلية في الأسفل عند طبقات الغطاء السفلي حيث تنصهر وأحياناً عندما تجتمع طبقتين
لا تستطيع أي طبقة دفع الأخرى إلى الأسفل وعندما يحدث الدفع في هذه الحالة تتشكل الجبال
وتدعى هذه بحدود الطبقة المتقاربة.


3 ـ في حدود أخرى تنزلق الصفائح بعكس بعضها فعلى سبيل المثال
تتحرك طبقة شمالاً وطبقة جنوباً قتدفع الطبقات بعضها فيحدث الكثير من الشد على الحدود.





إحدى أكبر الصدوع صدع سان أندرياس ـ كاليفورنيا هذا الصدع
وضع حدوداً بين طبقة المحيط الهادي وطبقة قارة أمريكا الشمالية
ويمتد بطول 650 ميل على الأرض 1.050 كيلومتر .


الصدوع:

يميز العلماء أربعة أنواع من الصدوع توجد في موقع سطح الصدع
وفي كسور في الصخرة وفي حركة كتلتي الصخرة :

ـ في الصدع الطبيعي يكون سطح الصدع
عمودي تقريباً وتحدث هذه الصدوع في القشرة الممزقة بسبب سحب حد الطبقة المتباعد.


ـ يكون سطح الصدع في صدع عكسي بشكل عمودي تقريباً
أيضاً ويتشكل هذا النوع من الصدوع عندما تضغط الطبقات.


ـ إن الصدع المدفوع يتحرك بنفس طريق الصدع العكسي لكن خط هذا
الصدع أفقي تقريباً وهذه الصدوع التي تسبب بها الضغط أيضاً يحدث في حدود الطبقة المتقاربة.


ـ في صدع العائق المنزلق تتحرك كتل الصخور في اتجاهات
أفقية متعاكسة وتتشكل هذه الصدوع عندما تنزلق قطع القشرة بعكس بعضها.


إن أنواع الصدوع هذه تقوم بدفع الكتل المختلفة للصخور بإحكام شديد
سوياً وبقدار كبير من الإحتكاك إجمالاً وتصبح الكتلتان مغلقتان ويمنعهم الإحتكاك
من الإنزلاق بعكس بعضهم وعندما يحدث هذا فإن القوة في الطبقات تواصل دفع الصخور
وبذلك يزيد الضغط في الصدع وإذا ازداد الضغط إلى مستويات عالية بما فيه الكفاية سيتغلب
حينها على قوة الإحتكاك وستندفع الكتل فجأة إلى الأمام وبينما قوات تشكل الصخور تدفع الكتل
المغلقة ستتشكل طاقة كافية وعندما تتحرك الطبقات أخيراً ستصبح هذه الطاقة المبنية نشيطة.



تخلف بعض الصدوع تغييرات مرئية على سطح الأرض لكن
الصدوع الأخرى تحدث في الصخرة تحت سطح الأرض وكذلك لا تخلق تمزق على السطح.







تغيرت صفوف الكرم بشكل مفاجىء عن طريق ضربة جانبية لإنزلاق صدعي
في زلزال 1976 الذي هز بروجريسو ـ جواتيمالا.



إن الكسر الأولي الذي تسبب بالصدع مع النوبات الحادة المفاجئة
التي تسببها الصدوع هي المصادر الرئيسية للزلزال وأكثر الزلازل تحدث حول
حدود الصفائح لأن هناك يحدث إجهاد من حركات الصفيحة وإن إطلاق الطاقة النشيطة
في منطقة الصدع لدى صدع واحد ممكن أن يزيد الإجهاد وهذا يؤدي إلى زلزال.





تحرك مسارات سكة حديد في زلزال 1976 غواتيمالا.








ضرر في بناء سببه زلزال 1964 ألاسكا
في الحقيقة يحدث بين الحين والآخر زلزال في منتصف الصفائح.


إن إحدى أقوى سلاسل الزلازل التي سجلت في الولايات المتحدة
حدثت في منتصف الصفيحة القارية لأمريكا الشمالية و هز هذا الزلزال
الذي نشأ في ميسوري عدة ولايات ووجد العلماء في السبعينات المصدر المحتمل لهذا
الزلزال وهي منطقة صدع بعمر600 مليون سنة كانت مدفونة تحت العديد من الطبقات
وإن إهتزاز واحد من هذه السلسلة كان قوياً جداً.


..

..

..

ماذا يمكننا نحن أن نعمل بشأن الزلازل؟


التقدم الرئيسي الذي أنجز خلال الـ 50 سنة الماضية كان حول الإستعداد للزلازل
(خاصة في حقل هندسة الأبنية) ففي عام 1973 م قامت (Uniform Building Code)
وهي مجموعة دولية لقواد بناء الأبنية بإضافة مواصفات لتحصين الأبنية من قوة الموجات
الزلزالية يتضمن ذلك تقوية مادة الدعم بالإضافة إلى تصميم الأبنية بطريقة مرنة بمافيه الكفاية
لإمتصاص الإهتزازات بدون السقوط أو التدهور ومن المهم جداً تصميم الأبنية التي يمكن أن تأخذ
هذا النوع من الضربات خصوصاً في المناطق المعرضة للزلازل, وهناك عنصر أساسي للإستعداد
يعلم للناس حيث قامت(The United States Geological Survey) (USGS) وبعض
الأجهزة الحكومية الأخرى بتقديم عدة أدلة توضح العمليات التي اشتركت لإحداث الزلزال
وتقوم بإعطاء الأوامر عن كيفية تهييء المنزل من أجل زلزال محتمل بالإضافة إلى توضيح
ما يجب على الشخص فعله عندما يضرب الزلزال.


وهذه صور لبعض الزلآزل التي حدثت .,





تحطم أعمدة الجسر أثر زلزال 1989 في لوما بريتا ـ كاليفورنيا.





ضربت نار هائلة سان فرانسيسكو إثر زلزال 1906 وقد قامت النار
والإهتزازات بتحطيم أغلب المدينة وترك 250000 شخص مشرد .





أضرار في قلب المدينة التجاري في أنكوراج ـ ألاسكا تسبب به زلزال 1964





أضرار زلزال 1964 الذي ضرب نيجاتي ـ اليابان بلغ 7.4 على مقياس ريختر


إن الزلازل مثل الأمراض والطقس القاسي قوة من المستحيل تجنبها تنشأ أثر العمليات الطبيعية
القوية التي تشكل كوكبنا وكل ما نستطيع أن نفعله نحن هو زيادة فهمنا لهذه الظاهرة وتطوير
طرق أفضل للتعامل معها.