ال ثورات بركانية وهي من أعظم المناظر التي تقدمها لنا الطبيعة. إنها مذهلة، مذهلة، وخطيرة في بعض الأحيان، ولديها كل ما يجعل البشرية تخاف منها أو على العكس من ذلك، ترغب في الاقتراب منها قدر الإمكان للتأمل في جمالها. جمال النار والرماد، وأحيانا حتى البرق.
لكن هل تساءلت يوما لماذا تندلع البراكين؟ لفهم هذه الظاهرة بشكل أفضل، يمكنك القراءة عن الأشعة التي تظهر في الانفجارات.
التفسير بسيط جدًا: يوجد داخل البركان صخور سائلة ذات درجة حرارة عالية جدًا، تتراوح بين 700 و1500 درجة مئوية، والتي تبحث عن مخرج.. ولكن بالطبع كيف ينفجر ولماذا؟ أي لماذا يستيقظ البركان؟
اتضح ذلك تتراكم الغازات والصخور المنصهرة داخل، مما يؤدي إلى ارتفاع الصهارة، التي تقع على بعد عدة كيلومترات من السطح، بسبب الضغط. وبذلك، فإنه يذيب الصخور في طريقه، وبالتالي يضيف المزيد من الضغط. وأخيرا، عندما "لا يستطيع أن يتحمل المزيد"، فإنه ينفجر بعنف أكثر أو أقل، اعتمادا على خصائص البركان، ويطلق الرماد والغبار في الغلاف الجوي، في حين يترك علامته المميزة على المدن والبلدات المحيطة به.
كما قلنا ، يظهر البرق أحيانًا في السماء أثناء ثوران بركاني. لا يوجد حاليا تفسير واحد محتمل لهذه الظاهرة، ولكن هناك تفسيران:
- الهواء الساخن الذي يخرج من البركان، عندما يواجه جوًا باردًا، ينتج البرق.
- أو قد يكون ذلك بسبب حقيقة أن كل المواد الخارجة من البركان لها شحنة كهربائية قادرة على توليد البرق.
الانفجارات البركانية هي عجائب طبيعية حقيقية: فهي مثال آخر على قوة الطبيعة، ويمكننا رؤيتها مباشرة من العديد من النقاط، مثل من صقلية (بركان إتنا) أو اليابان (جبل اسو).
والآن، لفهم ظاهرة الانفجارات البركانية بشكل أفضل، من الضروري أن نفهم كيف ولماذا تحدث هذه الانفجارات الطبيعية.
عملية الثوران البركاني
لفهم ظاهرة الثوران، من الضروري التعمق في العملية الجيولوجية التي تسببها. تتشكل البراكين نتيجة لسلسلة من التفاعلات التي تحدث بشكل أساسي في عباءة الأرضحيث يتم توليد الصهارة وترتفع إلى السطح. تتضمن هذه العملية عدة مراحل:
- توليد الصهارة: تنشأ الصهارة في الوشاح، وهي طبقة شبه صلبة تقع بين قشرة الأرض ونواةها. تتكون هذه الصهارة من المواد المنصهرة والغازات المذابة والبلورات. تتراوح درجة حرارتها ما بين 700 إلى 1300 درجة مئوية.
- الحفر والطرق تحت الأرض: عندما تتراكم الصهارة، تبدأ في البحث عن منفذ. ويؤدي هذا إلى خلق ضغوط هائلة يمكن أن تؤدي إلى كسر الصخور المحيطة وتشكيل مسار إلى السطح.
- تراكم الضغط: مع ارتفاع كمية الصهارة، يزداد الضغط داخل النظام البركاني. يؤدي هذا الارتفاع في الضغط إلى تراكم الغازات المذابة في الصهارة، مما يؤدي إلى زيادة الضغط الداخلي للبركان.
- انفجار: وأخيرًا، عندما يصبح الضغط مرتفعًا جدًا بحيث لا تستطيع الصخور المحيطة احتواءه، ينفجر البركان. يمكن أن يكون هذا الثوران انفجاريًا أو اندفاعيًا، اعتمادًا على تركيبة الصهارة وكمية الغازات الموجودة.
يمكن تصنيف الانفجارات إلى نوعين: انبجاسي y مادة متفجرة. لفهم هذه الاختلافات بشكل أفضل، قم بزيارة مقالتنا حول أنواع الطفح الجلدي.
الانفجارات البركانية الاندفاعية
في هذا النوع من الثوران، تتدفق الصهارة دون أي مقاومة تقريبًا وتتحول إلى حمم بركانية عندما تصل إلى السطح. يحدث هذا عندما تصبح الصهارة أقل لزوجة، مما يسمح للغازات بالهروب بسهولة دون التسبب في انفجارات عنيفة. ومن أمثلة البراكين التي تظهر هذا النوع من الانفجارات: بركان كيلويا في هاواي و بركان ماونا لوا.
الانفجارات البركانية
ومن ناحية أخرى، فإن الانفجارات البركانية المتفجرة أكثر تدميرا بكثير. تحدث عندما تكون اللزوجة في الصهارة عالية، مما يمنع انطلاق الغازات. وعندما تخرج هذه الغازات أخيرًا، فإن الضغط المتراكم يمكن أن يسبب انفجارات عنيفة، مما يؤدي إلى إطلاق الرماد والغازات وشظايا الصخور إلى ارتفاعات كبيرة. ومن الأمثلة على هذا النوع من الثوران هو بركان جبل سانت هيلينز في الولايات المتحدة.
وبشكل عام، لا يؤثر النشاط البركاني على البيئات المحلية فحسب، بل له تداعيات عالمية أيضًا. يمكن أن تؤدي الانفجارات البركانية إلى تعطيل المناخ، والتسبب في الكوارث الطبيعية، والتأثير على صحة الإنسان. لمعرفة المزيد عن كيفية تأثير البراكين على مناخنا، يمكنك القراءة عن الهباء الجوي وتأثيره على المناخ.
آثار الانفجارات البركانية
يمكن أن يكون للثورات البركانية مجموعة واسعة من العواقب، سواء إيجابي كما سلبي:
- تدمير الموائل: يمكن للحمم البركانية والرماد أن يدمرا المناطق القريبة، مما يؤدي إلى تدمير النظم البيئية وتهجير الأنواع التي تعيش هناك.
- استنشاق الغازات السامة: أثناء الثوران، يتم إطلاق العديد من الغازات، بما في ذلك ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكربون، والتي يمكن أن تكون خطرة على صحة الإنسان إذا تم استنشاقها.
- تغير مناخي: يمكن لجزيئات الرماد المنبعثة في طبقة الستراتوسفير أن تعكس ضوء الشمس، مما يتسبب في تبريد مؤقت للمناخ العالمي.
- خصوبة التربة: ومن ناحية أخرى، يعمل الرماد البركاني في كثير من الأحيان على إثراء التربة بالعناصر الغذائية، مما قد يحسن الخصوبة في المستقبل.
يمكن للبراكين أيضًا أن تنتج ظواهر مثل تدفقات الحمم البركانية المظلمة والمتوهجة، والتي تجذب السياح والعلماء على حد سواء بشكل رائع.
ولتوضيح بعض آثار الانفجارات البركانية عبر التاريخ، إليكم بعض الحالات البارزة:
بركان كراكاتوا
يقع كراكاتوا في إندونيسيا، ويشتهر بثورانه الذي حدث عام 1883، والذي كان أحد أكثر الثورانات تدميراً في التاريخ. وقد تسبب الانفجار في حدوث موجات تسونامي دمرت السواحل القريبة، وتم سماعها على مسافة تزيد عن 3.000 كيلومتر. أدى الانفجار إلى إلقاء كمية كبيرة من المواد في الغلاف الجوي مما تسبب في انخفاض درجة الحرارة العالمية لعدة سنوات. لفهم العلاقة بين التسونامي والانفجارات البركانية بشكل أفضل، يمكنك الرجوع إلى المقال الموجود على كيف يحدث تسونامي.
بركان بيناتوبو
ويشكل ثوران بركان جبل بيناتوبو عام 1991، والذي وقع أيضاً في الفلبين، مثالاً آخر على كيفية تأثير الثوران البركاني على مستوى العالم. وقد تم إطلاق كميات هائلة من ثاني أكسيد الكبريت، مما ساهم في تبريد المناخ لعدة سنوات وتسبب في دمار محلي.
البراكين النشطة والبراكين العملاقة
العالم مليء بالبراكين النشطة، ولكن أيضًا بالبراكين العملاقة. وهذه الأخيرة مهمة للغاية، لأنها تمتلك القدرة على إنتاج ثورات يمكنها أن تغير مسار تاريخ كوكبنا. أ بركان هائل إنه بركان لديه قدرة ثورانية أكبر بكثير من البركان العادي. ومن الأمثلة على ذلك يلوستون كالديرا في الولايات المتحدة، التي شهدت ثورات بركانية ضخمة متعددة في الماضي.
تشمل الأمثلة البارزة للبراكين النشطة في العالم ما يلي:
- بركان إتنا: يقع في صقلية، وهو أحد أكثر البراكين نشاطًا في العالم، ويتميز بثورانه المتكرر والمذهل.
- بركان بوبكاتيبيتل: في المكسيك، يُعرف هذا البركان بنشاطه الانفجاري وثوراته المتكررة التي أثرت على المجتمعات القريبة.
- بركان أرينال: يقع في كوستاريكا، وقد شهد ثورات منتظمة وأصبح وجهة سياحية شهيرة.
تتمتع البراكين العملاقة، مثل بركان يلوستون، بالقدرة على تعطيل الحضارة، في حين يمكن للبراكين النشطة أن تشكل تحديات، ولكنها توفر أيضًا فرصًا للبحث والتعلم. لمزيد من المعلومات حول البراكين في الولايات المتحدة، قم بزيارة مقالتنا حول البراكين والتهديدات في الولايات المتحدة.
بالإضافة إلى قدرتها التدميرية، فإن البراكين حيوية أيضًا لبعض النظم البيئية. على سبيل المثال، يمكن للحمم البركانية المبردة أن تخلق أراضٍ جديدة وتساهم في إنشاء الجزر. يمكن لمنتجات الانفجارات البركانية، مثل الرماد، أن تعمل على إثراء التربة، وتحويل المناطق القاحلة سابقًا إلى أرض خصبة.
يعد رصد النشاط البركاني أمرا ضروريا للتخفيف من المخاطر، ويستخدم علماء البراكين مجموعة متنوعة من الأدوات والأساليب للتنبؤ بالانفجارات البركانية. وتشمل هذه الأساليب أجهزة استشعار درجة الحرارة، وتحليل الغاز، ومراقبة الزلازل القريبة. لمزيد من المعلومات حول كيفية ارتباط الزلازل والانفجارات البركانية، راجع المقال حول الزلازل والتسونامي.
الوقاية والسلامة في حالة الانفجارات البركانية
إن سلامة الأشخاص الذين يعيشون بالقرب من البراكين النشطة أمر بالغ الأهمية. ولذلك، فمن المهم وضع خطط للإخلاء والاستعداد. يجب على السلطات إبلاغ السكان بكيفية الاستجابة لحدث ثوران بركاني. تتضمن بعض التوصيات ما يلي:
- إنشاء طرق الإخلاء: يجب أن تكون للمجتمعات القريبة من البراكين طرق إخلاء محددة جيدًا ومتصلة جيدًا.
- تحضير معدات الطوارئ: يجب أن تتضمن هذه المعدات الطعام والماء والأدوية والأقنعة لتغطية الفم والأنف في حالة الرماد.
- مراقبة النشاط البركاني: إبقاء السكان على اطلاع حول سلوك البركان وأي تغييرات غير متوقعة.
- إجراء التدريبات: إن ممارسة عمليات الإخلاء يمكن أن تساعد المجتمعات على الاستعداد بشكل أفضل في حالة حدوث ثوران حقيقي.
ورغم خطورة الانفجارات البركانية، فإنها توفر أيضًا فرصًا لفهم تاريخ الأرض، وديناميكيات القارات، والعمليات الجيولوجية التي تشكل كوكبنا بشكل أفضل. ويستمر الاهتمام بالبراكين، ومع تقدم التكنولوجيا، ستتطور قدرتنا على التنبؤ بهذه الأحداث الطبيعية القوية والاستجابة لها.
