أجزاء من البركان وهيكله وخصائصه - بيئة - 2026

على أجزاء من بركان هي فوهة البركان، كالديرا، مخروط بركاني، المدخنة وغرفة الصهارة. البركان عبارة عن هيكل جيولوجي يتكون من ضغط مخرج الصهارة الموجودة داخل الأرض.

الصهارة هي الصخور المنصهرة في وشاح الأرض والتي تتشكل بسبب ارتفاع درجات الحرارة في قلب الكوكب. يتكون هذا من الحديد الزهر في درجات حرارة عالية (4000 درجة مئوية).

اجزاء البركان

تتكون الطبقة العليا من الوشاح من السيليكات (الغلاف الموري) وتوجد في الحالات الصلبة وشبه الصلبة والمنصهرة (الصهارة). ينتج عن هذا ضغوط مخرج عالية تدفع الصهارة نحو سطح الأرض عند مواجهة نقطة جيولوجية ضعيفة.

تشكل عملية الخروج من الصهارة إلى الخارج البركان ، الذي يأتي اسمه من فولكانوس اللاتيني. إنه الاسم الذي أطلقه الرومان على هيفايستوس ، إله النار والحدادة اليوناني ، المعروف أيضًا باسم فولكان.

يتم تحديد هيكل البركان حسب نوع الصهارة وعملية الثوران ونظام التهوية والظروف البيئية. فيما يتعلق بالأخير ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار ما إذا كان البركان يعمل تحت الهواء أو تحت الأنهار الجليدية أو تحت الماء.

أيضًا ، هناك أنواع مختلفة من البراكين ، تتراوح من صدع في الأرض إلى براكين طبقية ضخمة. يتم تحديد هذه الأنواع من البراكين اعتمادًا على موقعها أو هيكلها المورفولوجي.

نظرًا لموقعها ، توجد براكين أرضية وتحت جليدية وغواصة ويتم تحديد شكلها من خلال الجيولوجيا والجغرافيا للمكان الذي نشأت فيه. بهذا المعنى ، تختلف أجزاء البركان وخصائصها من نوع إلى آخر.

اجزاء البركان وخصائصه

- غرفة الصخور المنصهرة

أصل البركان هو تراكم الصهارة والغازات في حجرة تحت الأرض تسمى غرفة الصهارة. في هذه الغرفة ، يتم إنشاء الضغط اللازم لدفع الصهارة لأعلى ، مما يؤدي إلى كسر قشرة الأرض.

الصهارة

الصهارة هي صخور منصهرة أو منصهرة جزئيًا بسبب درجات الحرارة المرتفعة داخل الكوكب ، بالإضافة إلى الغازات المصاحبة. المادة الصخرية المنصهرة هي في الأساس السيليكا من وشاح الأرض.

الصهارة من بركان في هاواي (الولايات المتحدة). المصدر: مرصد بركان هاواي (DAS)

يمكن أن يصل هذا إلى درجات حرارة تصل إلى 1000 درجة مئوية (سائل جدًا) ، مكونًا البازلت عند التبريد. يمكن أن تكون أيضًا مادة أقل سخونة (600-700 درجة مئوية) تتبلور في شكل جرانيت عند التبريد.

هناك نوعان من المصادر الأساسية للصهارة حيث يمكن أن تأتي من مادة منصهرة في اندساس قشرة الأرض أو من أعماق أكبر.

الاندساس

يتكون من غرق قشرة الأرض من قاع المحيط أسفل الصفائح القارية. يحدث هذا عندما تصطدم الصفائح المحيطية بالصفائح القارية ، ويتم دفع أولها نحو باطن الأرض.

داخل الأرض ، تذوب القشرة في الوشاح ثم يعود جزء من هذه المادة إلى السطح من خلال الانفجارات البركانية. القوة المحددة للاندساس هي دفع الصفائح المحيطية بواسطة الصخور التي نشأت في براكين التلال المحيطية.

- نظام المدخنة والتهوية

يشكل صعود الصهارة بسبب الضغط الناتج عن درجات الحرارة المرتفعة قناة مخرج تسمى المدخنة. المدخنة هي القناة الرئيسية لنظام تهوية البركان وسوف تتدفق عبر أضعف أجزاء قشرة الأرض.

هيكل المدخنة

يمكن أن يحتوي البركان على مدخنة واحدة أو أكثر ، والتي يمكن أن تتفرع ، وهذا يشكل نظام تهوية البركان أو نظام التهوية. في بعض الحالات ، تتكون المدخنة من مجموعة من الشقوق الصغيرة التي تتصل ببعضها البعض.

مداخن ثانوية

يمكن أن يحتوي البركان على سلسلة من المداخن الثانوية التي تنشأ بشكل جانبي فيما يتعلق بالمدخنة الرئيسية التي تنفتح في فوهة البركان.

- كريتر

عندما تصل الصهارة إلى السطح ، فإنها تكسر القشرة السطحية وتُسقط للخارج وتسمى هذه الفتحة بالحفرة ويمكن أن تكون تجويفًا بقطر أكبر أو أصغر.

كريتر. المصدر: USGS / D. رودي

يتم تحديد شكل الحفرة من خلال نوع الحمم البركانية ونوع الثوران البركاني والبيئة وجيولوجيا التضاريس.

- سخان مياه

إنه منخفض يتشكل في وسط بركان على شكل مرجل أو وعاء بداخله هو فوهة البركان. يتكون من انهيار الهيكل البركاني فوق غرفة الصهارة الضحلة.

كالديرا بركان. المصدر: M. Williams، National Park Service

لا تحتوي كل البراكين على كالديرا على هذا النحو ، خاصة البراكين الصغيرة غير المتطورة جدًا.

الأصل

يمكن أن يتشكل عن طريق انهيار الحجرة الصخرية ، التي أفرغت بالفعل من الانفجارات السابقة بسبب وزن الهيكل وعدم استقراره. مثال على هذا النوع هو كالديرا دي لاس كاناداس ديل تيد في تينيريفي (جزر الكناري ، إسبانيا).

كما يمكن أن يكون ناتجًا عن انفجار شديد في الحجرة الصخرية ، مما يؤدي إلى انهيار الهيكل العلوي. يحدث الانفجار الهائل عندما تتلامس الصهارة مع المياه الجوفية ، مما ينتج عنه ضغط بخار هائل.

هذا النوع من الغلايات هو الذي تقدمه Caldera de Bandama في جران كناريا (جزر الكناري ، إسبانيا).

- مخروط بركاني

يمكنك رؤية المخروط البركاني في الجزء المظلم من البركان. ماكجيمسي ، لعبة

مع تزايد ضغط الصهارة المتصاعدة ، يرتفع سطح الأرض. عندما يحدث الانفجار البركاني ، أي خروج الصهارة إلى الخارج ، تشع الحمم البركانية من فوهة البركان وتبرد.

في هذه العملية ، يتم تكوين مخروط يكتسب ارتفاعًا مع الانفجارات المتتالية. لوحظ المخروط البركاني الكلاسيكي في البراكين الطبقية. ليس الأمر كذلك في براكين الدرع والمرسى وحتى أقل من ذلك في براكينك.

أنواع البراكين والهياكل البركانية

تختلف أشكال ومنتجات ومقاييس الانفجارات البركانية اختلافًا كبيرًا من حالة إلى أخرى. هذا يولد مجموعة متنوعة من أنواع البراكين ، مع هياكلها الخاصة اعتمادًا على عملية المنشأ.

من المهم مراعاة هذه العناصر لفهم الاختلافات الهيكلية للبراكين.

الانفجارات الانفجارية والانفجارات

في حالة الاندفاع الانسيابي ، ترتفع الصهارة من داخل حجرة الصهارة وتخرج على شكل سائل متماسك يسمى الحمم البركانية. إنها حمم البازلت التي تصل إلى درجات حرارة عالية وليست شديدة اللزوجة ، لذلك لا تتراكم الغازات وتقل الانفجارات.

عندما تتدفق الحمم البركانية في الخارج مثل الأنهار ، فإنها تبرد وتشكل أجسامًا صخرية تسمى تدفقات الحمم البركانية.

في المقابل ، في الثوران المتفجر ، تكون الصهارة شديدة اللزوجة بسبب المحتوى العالي من السيليكا وتسد القنوات ، وتتراكم الغازات التي تولد الانفجارات. يتم تجزئة الصهارة إلى قطع صلبة أكثر أو أقل (الأرومات البركانية) ويتم إلقاؤها بعنف إلى الخارج بضغط الغازات المتراكمة.

تتكون هذه الغازات من مركبات متطايرة تولد فقاعات ممتدة تنتهي بالانفجار.

ستراتوفولكانو

يتكون من طبقات عشوائية من الحمم البركانية والبروكلاست المتماسك للغاية يصل إلى ارتفاعات كبيرة. إنه يمثل الصورة الكلاسيكية لبركان ، كما تُرى من جبل فوجي في اليابان.

جبل فوجي (اليابان). المصدر:

وهي تشكل مخروطًا بركانيًا مرتفعًا مع فوهة مركزية في الجزء العلوي من قطر ضيق نسبيًا.

بركان درعي

هنا توجد حمم بركانية سائلة جدًا ، لذا فهي تصل إلى مسافات طويلة قبل أن تبرد بعيدًا عن الحفرة. وبسبب هذا ، يتم تكوين مخروط بقاعدة عريضة وارتفاع منخفض نسبيًا.

بركان Eyjafjallajo ̈kull (آيسلندا). المصدر: Current at

ومن الأمثلة على هذه الأنواع من البراكين براكين هاواي الدرع وبركان Eyjafjallajökull في أيسلندا.

بركان سوما

إنه بركان ذو مخروط بركاني مزدوج ، ويرجع ذلك إلى حقيقة أن مخروطًا ثانيًا يتكون داخل كالديرا. بركان كلاسيكي من هذا النوع هو Monte Somma ، وهو عبارة عن بركان stratovolcano في كالديرا هو Vesuvius الشهير.

بركان تويا

هذه براكين تحت جليدية ، أي أنها تندلع تحت نهر جليدي ، لذلك تتلامس الحمم مع الجليد. يؤدي هذا إلى ذوبان الجليد ببطء بينما تبرد الحمم البركانية ، مكونة طبقات من هيالوكلاستيت (صخور بركانية تشكلت تحت الماء).

بركان Herðubrei (آيسلندا). المصدر: المستخدم en: المستخدم: Icemuon ، تم اقتصاصه بواسطة المستخدم: Seattle Skier

والنتيجة النهائية هي جبال من الحمم البركانية المسطحة ذات جوانب عمودية تقريبًا مثل بركان Herðubreire تحت الجليدي في أيسلندا.

مخروط الخبث

تتشكل من شظايا الحمم البركانية المنبعثة من مدخنة واحدة والتي تتراكم مكونة مخروط صغير مع فوهة على شكل وعاء. مخروط الخبث النموذجي هو مخروط بركان Macuiltepetl (فيراكروز ، المكسيك).

قبة الحمم البركانية

عندما تكون الحمم شديدة اللزوجة ، فإنها لا تتدفق لمسافات طويلة ، وتتراكم حول مخروط الطرد وفوق المدخنة. مثال على ذلك قبة Las Derrumbadas في بويبلا (المكسيك).

Maars أو حفر الحفر

وتسمى أيضًا حلقة tuff ring أو tuff cone وتتكون من اندفاع فريتوماغماتي. أي تمدد عنيف لبخار الماء عندما تلتقي الصهارة الصاعدة بالمياه الجوفية.

ثلاثة معارس دوان (ألمانيا). المصدر: مارتن شيلدجن

هذا يولد تراكمًا لبخار الماء الذي يكسر السطح بعنف مكونًا غلاية دائرية أو بيضاوية واسعة. هنا تكون حواف المخروط منخفضة حيث تملأ كالديرا ذات القطر الكبير بشكل عام بالماء بعد الانفجار كما هو الحال في Tres maars Duan في ألمانيا.

في الفيديو التالي يمكنك مشاهدة بركان نشط:

المراجع

1. كاراسيدو ، جي سي (1999). نمو وبنية وعدم استقرار وانهيار البراكين الكنارية ومقارنتها ببراكين هاواي. مجلة علم البراكين وأبحاث الطاقة الحرارية الأرضية.
2. دوكي إسكوبار ، ج. (2017). دليل الجيولوجيا للمهندسين. الفصل. 6. البراكين. جامعة كولومبيا الوطنية.
3. معهد ناشيونال جيوغرافيك (شوهد في 19 نوفمبر 2019). علم البراكين مدريد اسبانيا. ign.es
4. Macías ، JL (2005). الجيولوجيا والتاريخ البركاني لبعض البراكين النشطة العظيمة في المكسيك. نشرة الجمعية الجيولوجية المكسيكية المئوي المجلد التذكاري موضوعات مختارة من الجيولوجيا المكسيكية.
5. بارفيت ، إي إيه ويلسون ، إل (2008). أساسيات علم البراكين الفيزيائية. دار نشر بلاكويل.
6. Thordarson، T. and Larsen، G. (2007). النشاط البركاني في آيسلندا في التاريخ: أنواع البراكين وأنماط الثوران والتاريخ البركاني. مجلة الجيوديناميكا.