منطقة صدع بايكال

خريطة منطقة صدع بحيرة بايكال من صحيفة حقائق هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية

تُعدّ منطقة صدع بايكال سلسلة من الصدوع القارية المتمركزة أسفل بحيرة بايكال في جنوب شرق روسيا . ويميل الإجهاد الحالي في هذه الصدوع إلى التمدد مع بعض حركات القص . وتتشكل سلسلة من الأحواض على طول المنطقة لأكثر من 2000 كيلومتر (1200 ميل) ، مما يُشكّل واديًا متصدعًا . وتتشكل هذه الصدوع بين الصفيحة الأوراسية غربًا وصفيحة آمور شرقًا. 

الهياكل

إلى الشمال الغربي من الصدوع تقع درع سيبيريا على الصفيحة الأوراسية. [ 1 ] أما الأحزمة المتحركة سايان-بايكال ومنغوليا-أوخوتسك فهي تكوينات تقع إلى الجنوب الشرقي من الصدوع؛ [ 2 ] وخلف حزام سايان-بايكال المطوي تقع صفيحة آمور. [ 3 ]

تتشكل الأحواض على طول الصدع. [ 4 ] توجد ثلاثة أحواض في المنطقة: الحوض الجنوبي، والحوض الأوسط، والحوض الشمالي. في الشمال، تُشكل أنصاف الخنادق أحواضًا أصغر، مثل حوض شمال بحيرة بايكال، وحوض تشارا توكا. [ 5 ] يُعد الحوض الأوسط أعمق حوض في نظام الصدع. أكبر صدع يحتويه هو صدع مورسكي؛ ومع ذلك، فإن صدعًا آخر، هو صدع بريمورسكي، يُصبح الصدع الرئيسي في الصدع. [ 6 ] تُظهر الأحواض أيضًا أدلة على ترقق القشرة الأرضية أسفل منطقة الصدع. [ 7 ]

يُعدّ سُمك القشرة الأرضية أسفل الصدع موضع خلاف، إذ لا تزال بنية الصدع في أعماقه غير معروفة. وقد حُدّد الفرق في سُمك القشرة بين القشرة أسفل الصدع وتلك الموجودة أسفل المناطق المحيطة به بأقل من 10 كيلومترات (6.2 ميل) . [ 8 ] ورغم أن بعض البيانات الزلزالية تُشير إلى ارتفاع في حدود الغلاف الصخري والغلاف المائع ، [ 9 ] فقد ادّعى باحثون آخرون وجود تراكيب عميقة تؤثر على النشاط الزلزالي، وأن القشرة السفلية تخترقها عتبات مافية . ويُفسّرون هذا التمدد على أنه عملية قصّ بحتة . [ 3 ] 

النشاط البركاني

يرتبط النشاط البركاني عمومًا بمنطقة الصدع. وتوجد ينابيع حارة على اليابسة وتحت بحيرة بايكال، مع أنه لم يُعثر حتى الآن على أي دليل على نشاط بركاني فعلي في محيط البحيرة المباشر. [ 10 ] ومع ذلك، فقد حدث نشاط بركاني في العصر السينوزوي في مكان قريب [ 8 ] ، ويُحتمل أن يكون مرتبطًا بمنطقة صدع بايكال. وقد تأكد وجود نشاط بركاني مبكر منذ أوائل العصر الميوسيني ، مع أنه يُعتقد بوجود نشاط بركاني في العصر الأوليغوسيني . [ 11 ] وتشمل المراكز البركانية المعروفة هضبة أودوكان ، [ 12 ] التي تقع على بُعد حوالي 400  كيلومتر شرق-شمال شرق الطرف الشمالي لبحيرة بايكال، وهضبة أوكا ، [ 13 ] التي تقع على بُعد حوالي 200  كيلومتر غرب-شمال غرب الطرف الجنوبي الغربي لبحيرة بايكال، وهضبة فيتيم، [ 14 ] التي تقع على بُعد حوالي 200  كيلومتر شرق منطقة الصدع، [ 15 ] وهضبة أزاس . [ 16 ]

التاريخ الجيولوجي

يقع أعمق جزء من الوادي المتصدع شرق جزيرة أولخون.

كانت المنطقة تتميز في الأصل بأحزمة طي ودفع تمتد من الشمال الشرقي إلى الجنوب الغربي، تعود إلى حقبتي ما قبل الكمبري والباليوزوي . [ 6 ] كما كان صدع بريمورسكي في الحوض المركزي موجودًا في ذلك الوقت أيضًا. [ 4 ] بدأ النشاط البركاني في أواخر العصر الطباشيري في مناطق محدودة، ولكنه اقتصر في الغالب على العصر الميوسيني . ويُعد أواخر العصر الطباشيري أيضًا عمر الصخور الرسوبية في بعض الأحواض، واستمرت هذه السلسلة نفسها حتى العصر الإيوسيني . [ 17 ] استؤنف التصدع بدءًا من العصر الأوليغوسيني ، ويُعتقد عمومًا أنه ازداد منذ منتصف العصر البليوسيني ، [ 6 ] مما أدى إلى تكوين أحواض على شكل أحواض خسفية. [ 18 ] قد يتبع تركيب الصدع الجديد صدوع ما قبل الكمبري والباليوزوي، [ 19 ] كما حدث عندما بدأ صدع بريمورسكي الخامل، في الحوض المركزي، بالتمدد مرة أخرى في أواخر العصر السينوزوي . [ 4 ] قد يكون النشاط الصهاري والتصدع حدثين مستقلين. خارج نطاق الخنادق ، ثارت الصخور البركانية البازلتية من طرفي نظام الصدع أثناء عملية الرفع. انتشرت الخنادق في الغالب دون إطلاق الصهارة، باستثناء منخفض تونكين . [ 18 ]

معظم رواسب الأحواض تعود إلى أواخر العصر الأوليغوسيني ، باستثناء المناطق الشمالية حيث بدأت رواسب الأحواض في العصر البليوسيني . توجد ثلاث سلاسل من الرواسب: "الصدع البدائي"، و"الصدع الأوسط"، و"الصدع الحديث". تتكون وحدة الصدع البدائي من رواسب المياه الضحلة، وغالبًا ما تكون مطوية ومصدعة. [ 17 ] وفوق هذه الوحدة، مفصولة بسطح عدم توافق صغير، تقع وحدة "الصدع الأوسط" المكونة من أحجار رملية خشنة الحبيبات وكونغلوميرات من العصر البليوسيني . وأخيرًا ، توجد وحدة الصدع الحديث المكونة من رواسب نهرية وجليدية ودلتاوية. [ 17 ] يكشف فحص رواسب العصر البليوسيني وما بعده عن وجود رمال وطين وطمي ، مما يشير إلى ترسبات بحيرية . [ 6 ]

المراقبة الزلزالية

افتُتحت أول محطة رصد زلزالي في المنطقة في إيركوتسك عام 1901، وبدأت عمليات الرصد الآلي. ووُضعت أجهزة جديدة عام 1912، ووُسّع النظام في خمسينيات وستينيات القرن العشرين. [ 8 ] ولا تزال شبكة الرصد تعمل حتى اليوم، [ 20 ] على الرغم من أن الحد الأدنى للمسافة بين المحطات قد وُجّهت إليه انتقادات لتجاوزه 100 كيلومتر (62 ميلاً) . [ 21 ] كما تُقدّم دراسات من تجارب أجنبية معلومات جديدة حول نظام الصدع. [ 22 ] 

الإجهاد والانفعال التكتوني

مقطع انعكاس زلزالي مُفسَّر عبر بحيرة بايكال من صحيفة حقائق هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية

على طول الحدود، حدثت إجهادات عمودية وقصية في الصدع. تتباعد الصفائح على طول الحدود بمعدل يتراوح بين 3 و4 مليمترات (0.12 إلى 0.16 بوصة) سنويًا، مع اختلاف هذا المعدل على امتداد النظام. [ 8 ] بالإضافة إلى الحركة التباعدية، تحدث أيضًا حركة انزلاقية جانبية يسارية [ 8 ] في نظام الصدع، [ 6 ] كما هو الحال على طول صدع سايان. [ 23 ] قُدِّر معدل الانزلاق بـ 3.2 ± 0.5 مليمترات (0.126 ± 0.020 بوصة) سنويًا في الشمال من خلال دراسة إزاحات السمات المورفولوجية، على الرغم من أن هذا التقدير لا يتفق مع النماذج الحالية . قُدِّر إجمالي المسافة المقطوعة بـ 7 ± 0.5 كيلومتر (4.35 ± 0.31 ميل) في الامتداد و 12 ± 1 كيلومتر (7.46 ± 0.62 ميل) في الاتجاه الرأسي. [ 5 ]                

نظراً لبُعدها عن حدود الصفائح النشطة، فإن القوى الدافعة للصدع غير معروفة؛ ومع ذلك، تشمل الاحتمالات انغماس صفيحة المحيط الهادئ واصطدام شبه القارة الهندية بأوراسيا. محلياً، قد يكون هناك صعود للوشاح يدفع التمدد. [ 6 ] هذه النظرية الأخيرة يتبناها معظم العلماء الروس. [ 9 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ماير، ريتشارد؛ فريمان، فيليب (2006). المنصة السيبيرية: الجيولوجيا وموارد البيتومين الطبيعية (ملف PDF) (تقرير). هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية.
  2. رادزيمينوفيتش، ن. أ.؛ جيليفا، ن. أ.؛ ميلنيكوفا، ف. إ.؛ أوتشكوفسكايا، م. ج. (30 يناير 2013). "النشاط الزلزالي لنظام صدع بايكال من خلال رصد الشبكة الإقليمية". مجلة علوم الأرض الآسيوية . 62 : 141-161 . Bibcode : 2013JAESc..62..146R . doi : 10.1016/j.jseaes.2012.10.029 .
  3. 1 2 نيلسن، كريستوفر؛ ثيبو، هـ. (أغسطس 2009). “لا يوجد رفع موهو أسفل منطقة بايكال المتصدع”. مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 114 (ب8): ب08306. بيب كود : 2009JGRB..114.8306N . دوى : 10.1029/2008jb005828 .
  4. 1 2 3 ليسن، أوليفيا؛ كاليه، إريك؛ ديفيرشير، جاك؛ شيري؛ حساني (10 سبتمبر 2000). "ديناميكيات التمدد داخل القارة في صدع شمال بحيرة بايكال من خلال نمذجة التشوه العددية ثنائية الأبعاد" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 105 (B9): 21727. Bibcode : 2000JGR...10521727L . CiteSeerX 10.1.1.456.7738 . doi : 10.1029/2000jb900139 . تاريخ الاسترجاع: 27 أكتوبر 2012 . 
  5. 1 2 سانكوف، فلاديمير؛ ديفيرشير، جاك؛ جوديمر، إيف؛ أودري ، فريديريك (أغسطس 2000). "الهندسة ومعدل الصدع في صدع شمال بايكال في سيبيريا" . التكتونية . 19 (4): 702– 722. بيب كود : 2000Tecto..19..707S . دوى : 10.1029/2000TC900012 .
  6. 1 2 3 4 5 6 برينك، أوري؛ تايلور، مايكل (2002). "بنية القشرة الأرضية لوسط بحيرة بايكال" . الجيوكيمياء، الجيوفيزياء، الجيولوجيا النظامية . 7 (11): غير متوفر. رمز Bibcode : 2006GGG.....711016P . doi : 10.1029/2006gc001265 . S2CID 8923814. تاريخ الاسترجاع: 27 أكتوبر 2012 . 
  7. ليو، هان-شو (1983). "ديناميكا الأرض لحزام بايكال-ستانوفوي الزلزالي". فيزياء الأرض وباطن الكواكب . 31 (1): 77-82 . Bibcode : 1983PEPI...31...77L . doi : 10.1016/0031-9201(83)90068-7 .
  8. رادزيمينوفيتش ، ن . أ .؛ جيليفا، ن. أ.؛ ميلنيكوفا، ف. إ.؛ أوتشكوفسكايا، م. ج. (30 يناير 2013). "النشاط الزلزالي لنظام صدع بايكال من خلال رصد الشبكة الإقليمية". مجلة علوم الأرض الآسيوية . 62 : 146-161 . Bibcode : 2013JAESc..62..146R . doi : 10.1016/j.jseaes.2012.10.029 .
  9. 1 2 تشاو، دابنغ؛ لي، جيانشي؛ إينوي، توموفومي؛ يامادا، أكيرا؛ جاو ستيفن (30 مارس 2006). “البنية العميقة وأصل منطقة صدع بايكال”. رسائل علوم الأرض والكواكب . 243 ( 3 – 4): 681 – 691. بيب كود : 2006E & PSL.243..681Z . دوى : 10.1016/j.epsl.2006.01.033 .
  10. ^ سكلياروف. فيدوروفسكي. سكلياروفا. سكوفيتينا. دانيلوفا. أورلوفا. أوخوفا (2007). “النشاط الحراري المائي في منطقة صدع بايكال”. دوكلادي لعلوم الأرض . 412 (1): 101– 105. بيب كود : 2007DokES.412..101S . دوى : 10.1134/s1028334x07010230 . S2CID 128747265 . 
  11. إيفانوف، أ. ف.؛ ديمونتيروفا، إ. إ. (2009). تكتونية بحيرة بايكال المستنتجة من النشاط البركاني والترسبات . التقدم في البيولوجيا الجزيئية ودون الخلوية. المجلد 47. الصفحات 27-54 . doi : 10.1007/978-3-540-88552-8_2 . ISBN   978-3-540-88551-1PMID 19198772 
  12. "هضبة أودوكان" . البرنامج العالمي للبراكين . مؤسسة سميثسونيان .
  13. "هضبة أوكا" . البرنامج العالمي للبراكين . مؤسسة سميثسونيان .
  14. "هضبة فيتيم" . البرنامج العالمي للبراكين . مؤسسة سميثسونيان .
  15. جونسون، ج؛ جيبسون، س؛ طومسون، ر؛ نويل، ج (2005). "النشاط البركاني في حقل فيتيم البركاني، سيبيريا: دليل جيولوجي كيميائي على وجود عمود من الوشاح أسفل منطقة صدع بايكال" . مجلة علم الصخور . 46 (7): 1309. Bibcode : 2005JPet...46.1309J . doi : 10.1093/petrology/egi016 .
  16. "هضبة أزاس" . برنامج البراكين العالمي . مؤسسة سميثسونيان .
  17. 1 2 3 بيتي، كارول؛ ديفيرشير، جاك (2006). "بنية وتطور صدع بايكال" (ملف PDF) . الجيوكيمياء، الجيوفيزياء، الجيولوجيا النظامية . 7 (11): غير متوفر. Bibcode : 2006GGG.....711016P . doi : 10.1029/2006gc001265 . S2CID 8923814. تاريخ الاسترجاع: 26 أكتوبر 2012 . 
  18. 1 2 كيسيلف؛ غولوفكو؛ ميدفيديف (1978). "الكيمياء الصخرية للبازلتات السينوزية والصخور المصاحبة لها في منطقة صدع بايكال". تكتونوفيزياء . 45 (1): 49-59 . Bibcode : 1978Tectp..45...49K . doi : 10.1016/0040-1951(78)90223-8 .
  19. داس، شاميتا ؛ فيلسون، جون (1975). "حول تكتونيات آسيا". رسائل علوم الأرض والكواكب . 28 (2): 241-253 . Bibcode : 1975E & PSL..28..241D . doi : 10.1016/0012-821X(75)90234-4 .
  20. "مسح شبكة بايكال الإقليمية للزلازل" . خادم FTP ( FTP ) . تم الاطلاع عليه في 1 أغسطس 2013 .(للاطلاع على المستندات، انظر صفحة المساعدة: FTP )
  21. إيمرسون، برايان؛ جاكسون، جيمس؛ ماكنزي، دان؛ بريستلي، كيث (2006). "النشاط الزلزالي، وبنية، وخواص انسياب الغلاف الصخري في منطقة بحيرة بايكال" . المجلة الجيوفيزيائية الدولية . 167 (3): 1233-1272 . Bibcode : 2006GeoJI.167.1233E . doi : 10.1111/j.1365-246x.2006.03075.x .
  22. "تجربة موبال الفرنسية '03" . مؤرشف من الأصل في 25 نوفمبر 2006. تم الاطلاع عليه في 31 مايو 2013 .
  23. هاس، يوشيتاكا؛ كريفونجوف، سيرجي؛ إيواوتشي، أكيكو (2003). "التطور الجيومورفولوجي لمنخفض تونكا في منطقة صدع بايكال في سيبيريا، روسيا". في كاشيوايا، كينجي (محرر). سجلات قارية طويلة من بحيرة بايكال . ص 61-71 . doi : 10.1007/978-4-431-67859-5_4 . ISBN  9784431006435تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 مايو 2013 .

53°30′ شمالاً 108°00′ شرقاً / 53.5° شمالاً 108.0° شرقاً / 53.5؛ 108.0