بعد الزلزال الذي ضرب المكسيك الشهر الماضي وثوران بركان بوبوكاتيبتل، تساءل الكثيرون عما إذا كان هناك رابط بين الحدثين . في ذلك الوقت، استبعد الخبراء أي صلة بينهما، ويعود أحد الأسباب الرئيسية لذلك إلى المسافة الشاسعة بين مركز الزلزال والبركان، والتي تبلغ مئات الكيلومترات. بدا هذا البُعد وكأنه لا يُشير إلى أي علاقة بينهما، لذا تم استبعاد هذا الاحتمال. مع ذلك، أثار خبير جديد احتمال وجود صلة بينهما.
هذا الخبير هو كارلوس ديميتريو إسكوبار ، عالم البراكين السلفادوري الذي يدحض الفرضية الأولية. وفقًا لملاحظاته، فإن كمية الطاقة الهائلة المتولدة في الزلزال واضحة. هذا النشاط الزلزالي المكثف قد يؤدي إلى زيادة قوة البركان النشط. يشير إسكوبار إلى أن الزلزال الذي يحدث بالقرب من سلسلة جبال بركانية قد يكون مؤشرًا على نشاط بركان نشط ، مما يوحي بوجود علاقة أكثر تعقيدًا بين الزلازل والبراكين مما كان يُعتقد سابقًا. لمزيد من التحليل التفصيلي للظواهر الزلزالية، يمكنكم الاطلاع على المقال الذي يتناول ماهية النشاط الزلزالي وأهميته.
البراكين والزلازل: علاقتهما
يُعدّ الانفجار البركاني في الغالب نتيجة لارتفاع درجة حرارة الصهارة. هذه الصهارة، الموجودة في باطن الأرض، يمكن تسخينها بفعل اهتزازات الزلازل. يوضح كارلوس ديميتريو أن هذه الحالة قد تكون أحد أسباب الانفجارات التي تعقب الهزات الأرضية . يمكن أن تصبح حجرة الصهارة، حيث تتراكم الصخور المنصهرة في البركان النشط، أكثر قوةً نتيجةً للنشاط الزلزالي. يؤدي هذا التراكم إلى زيادة الضغط، مما يزيد بدوره من احتمالية حدوث الانفجار. لفهم هذه العلاقة بشكل أفضل، يُنصح بالاطلاع على معلومات حول البراكين وجوانبها الأساسية.
البركان النشط هو البركان الذي يُعتقد أنه قادر على الثوران، أو الذي ثار خلال الخمسمائة عام الماضية. وهذا يزيد بشكل ملحوظ من عدد البراكين النشطة حول العالم. ويؤكد إسكوبار أيضًا أنه من السابق لأوانه تجاهل العلاقة بين الزلازل والبراكين ، خاصةً بالنظر إلى تشابه خصائصهما. فإحدى الظاهرتين قد تُغذي الأخرى أو تُحفزها، مما يُعزز فكرة ترابطهما.
حددت دراسة حديثة ما يصل إلى 30 بركانًا يُحتمل أنها شهدت ثورات بركانية ناجمة عن زلازل في الماضي. ومع ذلك، لم تجد الدراسة أي دليل قاطع يشير إلى حدث مُحفز لا يمكن تفسيره بالصدفة وحدها. وهذا يُشير إلى أنه على الرغم من وجود ارتباطات، إلا أنها ليست بالضرورة سببية. عمومًا، لا يعتبر علماء البراكين الزلازل مُحفزات مباشرة للثورات البركانية ، لكنها قد تؤثر على البراكين النشطة بالفعل. وقد يرتبط هذا بمعلومات حول البراكين الخامدة وأهميتها.
الزلازل وتأثيرها على البراكين
لفهم العلاقة المتبادلة بين الزلازل والبراكين بشكل أفضل، من المهم دراسة كيفية تأثير الزلازل على النشاط البركاني. ووفقًا لعالم البراكين جينو غونزاليس، فإن الزلزال يؤثر على البركان كما لو كان زجاجة ماء معدني تُرجّ. فالحركة الميكانيكية قد تتسبب في تراكم الغاز على سطح الزجاجة، مما يزيد الضغط ويؤدي إلى اندفاع السائل. ويمكن أن يحدث شيء مماثل في البركان، الذي يحتوي على نسبة عالية من الغازات.
علاوة على ذلك، تشير الدراسات إلى أن الزلازل القوية فقط، التي تتجاوز قوتها 9 درجات على مقياس ريختر، هي التي يمكن أن يكون لها تأثير كبير على البراكين القريبة. يمكن لهذه الزلازل أن تُحفز إعادة تنشيط البراكين الخامدة منذ قرون، أو أن تُزيد من نشاط البراكين الثائرة بالفعل. في بعض الحالات، قد تتسبب الزلازل في انخفاض مفاجئ في نشاط البركان، مما يُظهر مدى تعقيد النظام البركاني. لمزيد من المعلومات حول حالة محددة، يُمكنكم الاطلاع على معلومات حول بركان في أيسلندا وثورانه الوشيك.
وتوصلت دراسة أخرى للزلازل التي وقعت في أميركا الوسطى عام 2012 إلى أدلة تشير إلى أن هذه الحركات الزلزالية ربما أثرت على ثوران وتنشيط العديد من البراكين في المنطقة. بعد هذه الزلازل، زاد النشاط البركاني لأسابيع وسنوات، وبدأت البراكين التي كانت خاملة لعقود أو حتى قرون في إظهار النشاط.
أسباب النشاط البركاني بعد الزلزال
يشير الباحثون إلى أن قوة الزلزال ليست العامل الوحيد المهم، بل تشمل أيضاً عوامل أخرى مثل زمن التصدع، والتردد السائد، والطاقة المنبعثة. وهذا يعني أن العلاقة بين الزلازل والبراكين ليست خطية، وأنه يجب تقييم كل حالة على حدة. لمزيد من المعلومات حول هذه العمليات الداخلية، يمكنكم مراجعة قسم العمليات الجيولوجية الداخلية.
يشير عالم البراكين جوان مارتي إلى أنه على الرغم من أن الزلازل قد تؤثر على نشاط البراكين النشطة سابقًا، إلا أنها لا تكفي لإيقاظ البراكين الخامدة. وبالتالي، فإن النشاط الزلزالي لا يُحفز الانفجارات البركانية ، ولكنه قد يُسهم في حدوثها في البراكين التي هي بالفعل على وشك الانفجار. علاوة على ذلك، من الضروري مراعاة عوامل مثل تشوه بركان يلوستون العملاق في هذا السياق.
لضمان فعالية الرصد، من الضروري امتلاك تقنيات متطورة قادرة على قياس وتحليل النشاط الزلزالي والبركاني في الوقت الفعلي. ويشمل ذلك استخدام أجهزة استشعار لرصد التغيرات في درجة الحرارة والضغط والتركيب الكيميائي للغازات البركانية، مما قد يوفر مؤشرات حول النشاط المستقبلي.
تكمن أهمية البحث في هذا المجال في قدرته على الحد من آثار الكوارث الطبيعية. فمن خلال فهم نشاط بعض البراكين قبل وقوع زلزال كبير، يمكن التنبؤ بالثورات البركانية على المدى المتوسط، مما قد ينقذ الأرواح ويقلل الخسائر الاقتصادية. ومن الأمثلة الواضحة على ذلك رصد البراكين النشطة، وهو ما يرتبط بإنشاء محطات رصد جديدة في تينيريفي.
يُعد التعاون الدولي بين العلماء من مختلف التخصصات أمراً بالغ الأهمية لتعزيز فهمنا للعلاقة بين الزلازل والانفجارات البركانية . ويعمل باحثون من اليابان وإيطاليا وإسبانيا والمجر وغواتيمالا معاً لتحسين أساليب الرصد والتحليل، مما يُتيح استجابة أسرع وأكثر فعالية للكوارث المحتملة.
مستقبل البحث في هذا المجال واعد. فبحسب الخبراء، ثمة إمكانية لتطوير أنظمة تنبؤ أكثر تقدماً ، من خلال الدراسات الجارية والتكنولوجيا المناسبة، بحيث لا تقتصر على تحليل القدرة البركانية على الثوران فحسب، بل تشمل أيضاً دمج البيانات الزلزالية من أحداث سابقة.
