انهيار أرضي بركاني

رواسب انزلاق أرضي تعيق بحيرة الحمم البركانية في الفوهة الشمالية لجبل ياسور في جزيرة تانا ، فانواتو

الانهيار الأرضي البركاني أو الانهيار الأرضي الناتج عن البراكين هو نوع من أنواع الانهيارات الأرضية التي تحدث عند البراكين . عادةً، يتراكم البركان مواد في قمة تصبح في النهاية مرتفعة جدًا بحيث لا يمكن تثبيتها ؛ ويتم تخفيف عدم الاستقرار عندما ينزلق جزء من القمة إلى مستوى أدنى.

الأحداث

تُحدد الخطوط السوداء المتقطعة 17 انهيارًا أرضيًا متميزًا حدثت حول جزر هاواي على مدى ملايين السنين الماضية

جميع التكوينات البركانية عرضة للانهيارات الأرضية ، لا سيما البراكين الطبقية والبراكين الدرعية حيث تُعدّ الانهيارات الأرضية من العمليات المهمة. [ 1 ] تتراوح أحجام الانهيارات الأرضية البركانية من أقل من كيلومتر مكعب واحد (0.24 ميل مكعب ) إلى أكثر من 100 كيلومتر مكعب (24 ميل مكعب ) . [ 2 ] تحدث أكبر الانهيارات الأرضية البركانية على سطح الأرض من البراكين البحرية ، وهي أكبر بعدة مرات من تلك التي تحدث على اليابسة. وقد حدثت انهيارات أرضية بحرية بأحجام تتراوح بين 100 و150 كيلومترًا مكعبًا (24-36 ميلًا مكعبًا ) في جزر الكناري خلال الـ 43 مليون سنة الماضية، ولكن قد يصل حجم أكبر الانهيارات الأرضية البحرية إلى 900 كيلومتر مكعب (220 ميلًا مكعبًا ) . [ 3 ] كما شهدت جزر هاواي انهيارات أرضية ضخمة تحت سطح البحر على مدى ملايين السنين الماضية، وتشكل أكبرها أجزاءً كبيرة من الجزر التي نشأت منها. [ 4 ]        

تم رصد انهيارات أرضية أصغر حجماً عند البراكين على المريخ والزهرة . [ 5 ] [ 6 ] يصل طول الانهيارات الأرضية على المريخ إلى 90 كيلومتراً (56 ميلاً) أو أكثر ، بينما لا يتجاوز طول أكبر الانهيارات الأرضية على الزهرة 50 كيلومتراً (31 ميلاً) . وتوجد أكثر رواسب الانهيارات الأرضية ضخامة على الزهرة أسفل منحدرات البراكين. ونظراً لأن معدلات التعرية على الزهرة أقل بكثير من مثيلاتها على الأرض بسبب نقص المياه على سطحها، تُعد الانهيارات الأرضية آلية مهمة في تآكل المناطق الجبلية على الزهرة. ومن المحتمل أن تكون التلال المستديرة للتضاريس المعقدة التشوه ، أو ما يُعرف بالبلاط، على الزهرة قد تعرضت لتعديلات بفعل العديد من الانهيارات الأرضية. [ 6 ]    

الأنواع

رواسب انهيار حطامي في تاتا سابايا في بوليفيا
رسم تخطيطي للمقطع العرضي يوضح (أ) البركان قبل الانهيار، (ب) بعد الانهيار، (ج) المبنى الجديد المبني فوق المبنى القديم المنهار.

في البراكين، يُستخدم مصطلح الانهيار الأرضي عادةً لوصف حركات المنحدرات المصحوبة بالقص والإزاحة في منطقة ضيقة نسبيًا. [ 7 ] وقد تتخذ هذه الانهيارات أشكالًا مختلفة، منها الانهيارات الطينية ، والتدفقات الطينية ، والانهيارات الأرضية، وسقوط الصخور . [ 7 ] [ 8 ] الانهيار الطيني هو تدفق مفاجئ وسريع جدًا للصخور والتربة بفعل الجاذبية. وهو مرحلة وسيطة شائعة في تحول التدفق الطيني المتماسك من انهيار أرضي أو انزلاق صخري. قد تقتصر الانهيارات الطينية على التدفقات الحبيبية، حيث تخضع ميكانيكا التدفق لتفاعلات الجسيمات التي تشمل الاحتكاك والتصادم. أما التدفقات الطينية، على النقيض من ذلك، فتُعزى معظم خصائصها إلى ضغط الماء المسامي الزائد، وإلى سائل مسامي لزج يحتوي على رواسب دقيقة. [ 7 ]

انهيار القطاعات

تُعرف أكبر الانهيارات الأرضية الناتجة عن البراكين بانهيارات القطاعات أو انهيارات البنية البركانية. [ 7 ] تُحفظ انهيارات القطاعات التي تعود إلى عصور ما قبل التاريخ في السجل الجيولوجي على شكل رواسب انهيارات حطامية وآثار انهيار. [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] يمكن العثور على رواسب الانهيارات الحطامية على بُعد يصل إلى 20 كيلومترًا (12 ميلًا) من موقع الانهيار. تُعد آثار الانهيار أيضًا مؤشرًا على انهيار القطاع، وغالبًا ما تُوصف بأنها على شكل " مدرج " أو " حدوة حصان ". [ 11 ] لطالما لوحظت آثار الانهيار هذه، المفتوحة من أحد طرفيها، في العديد من المناطق البركانية حول العالم. [ 2 ] وقع أكبر انهيار لقطاع جزيرة بركانية في العصور التاريخية عام 1888 عندما انهارت جزيرة ريتر قبالة الساحل الشمالي لبابوا غينيا الجديدة . [ 12 ] [ 13 ] عادةً ما يجب إعادة بناء البنية البركانية قبل حدوث انهيار قطاعي ثانٍ. [ 7 ]  

عصور ما قبل التاريخ
تاريخي

انهيار الجناح

رواسب انهيار أرضي في جبل ميجر عام 2010 في مقاطعة كولومبيا البريطانية، كندا

تُعدّ الانهيارات الجانبية أصغر بكثير من الانهيارات القطاعية، لكنها قد تُؤدي أيضًا إلى تدفقات حطامية واسعة النطاق. وتختلف الانهيارات الجانبية عن الانهيارات القطاعية في أنها تُصيب جانب البركان فقط، بينما تكون الانهيارات القطاعية كبيرة بما يكفي لتشمل قمة البركان. ويُشير صغر حجم الانهيار الجانبي إلى عدم الحاجة إلى فترة سكون قبل حدوث انهيار جانبي آخر، وبالتالي يُمكن اعتبارها أحداثًا عشوائية. [ 7 ]

عصور ما قبل التاريخ
تاريخي

الأسباب

منحدرات الفوضى مع أكوام الفوضى في المقدمة

هناك عدة ظروف يمكن أن تؤدي إلى حدوث انهيارات أرضية عند البراكين:

المخاطر

يحتوي الجانب الجنوبي الشرقي من جبل إيريغا في الفلبين على فوهة كبيرة على شكل حدوة حصان تشكلت نتيجة انهيار قطاعي

غالباً ما تدفن الانهيارات الأرضية الكبيرة الناتجة عن البراكين الوديان بعشرات إلى مئات الأمتار من الحطام الصخري، مُشكّلةً منظراً طبيعياً فوضوياً يتميز بعشرات التلال الصغيرة والمنخفضات المغلقة. وإذا كانت رواسب الانهيار الأرضي سميكة بما يكفي، فقد تسد مجاري الأنهار مُشكّلةً بحيرات. وقد تجف هذه البحيرات في نهاية المطاف بشكل كارثي مُسببةً فيضانات وتدفقات طينية في اتجاه مجرى النهر. [ 2 ]

قد تؤدي الانهيارات الأرضية التي تزيل جزءًا كبيرًا من المخروط البركاني إلى انخفاض مفاجئ في الضغط على الأنظمة الصهارية والحرارية المائية الضحلة، مما قد يُولّد انفجارات تتراوح بين انفجار بخاري صغير وانفجارات موجهة كبيرة مدفوعة بالبخار والصهارة. وتنتج عن ذلك مخاطر تساقط الرماد البركاني والرماد على المناطق المحيطة. [ 2 ]

من المرجح أن توجه الفوهات الكبيرة على شكل حدوة حصان، التي تشكلت بفعل الانهيارات الأرضية في البراكين، تدفقات الحمم البركانية اللاحقة، أو التدفقات البركانية الفتاتية ، أو تدفقات الطين البركاني نحو فتحتها المتصدعة إذا كان منفذ الانفجار الرئيسي يقع داخل هذه الفوهات العميقة. [ 2 ]

يمكن أن يؤدي انهيار البراكين الجزرية أو الساحلية نتيجة الانهيارات الأرضية الضخمة إلى توليد موجات تسونامي قد تدمر مساحات شاسعة من الأراضي الساحلية. [ 23 ]

الكوارث

الدمار الذي لحق ببانتين جراء تسونامي مضيق سوندا عام 2018

تاريخياً، وقع أكثر الانهيارات الأرضية البركانية فتكاً في عام 1792 عندما اصطدمت الحطام المنزلقة من جبل مايوياما في اليابان ببحر أرياك ، مما أدى إلى حدوث تسونامي وصل إلى الشاطئ المقابل؛ ولقي ما يقرب من 15000 شخص حتفهم. [ 2 ]

تسبب انهيار جزء من جزيرة ريتر عام 1888 في حدوث تسونامي بلغ ارتفاع أمواجه 15 متراً (49 قدماً)، مما أدى إلى أضرار امتدت لأكثر من 700 كيلومتر (430 ميلاً) وأودى بحياة ما بين 500 و3000 شخص في الجزر المجاورة. [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]    

تسبب انهيار أرضي نشأ من نهر ديفاستيشن الجليدي على الجانب الجنوبي من كتلة جبل ميجر في كولومبيا البريطانية بكندا في دفن وقتل مجموعة من أربعة جيولوجيين عند ملتقى نهر ديفاستيشن ونهر ميجر في يوليو 1975. [ 27 ] [ 28 ]

في عام 1979، تسبب انهيار أرضي من بركان إيليورونغ الإندونيسي في أمواج بلغ ارتفاعها 9 أمتار (30 قدمًا) وأودت بحياة أكثر من 500 شخص. [ 29 ] وفي ديسمبر 2018، وقع تسونامي آخر ناجم عن انهيار أرضي في مضيق سوندا الإندونيسي عقب انهيار بركان أناك كراكاتوا . [ 30 ] ضربت الأمواج حوالي 313 كيلومترًا (194 ميلًا) من الساحل بارتفاعات متفاوتة، مما أسفر عن مقتل 373 شخصًا على الأقل وإلحاق أضرار بالغة بالعديد من المباني. [ 31 ] [ 32 ]    

انظر أيضاً

مراجع

المجال العام تتضمن هذه المقالة مواد متاحة للعموم من مواقع إلكترونية أو وثائق تابعة لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية .

  1. "العمليات البركانية - الانهيارات الأرضية" . خدمة المتنزهات الوطنية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 أبريل 2023 .
  2. ١ ٢ ٣ ٤ ٥ ٦ ٧ ٨ ٩ ١٠ ١١ ١٢ "الانهيارات الأرضية شائعة على المخاريط البركانية الطويلة والمنحدرة والضعيفة" . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٧ مارس ٢٠٢٣ .
  3. «أكبر الانهيارات الأرضية على كوكب الأرض تحدث على البراكين تحت سطح البحر» . المركز الوطني لعلوم المحيطات . ١٢ ديسمبر ٢٠١٧. تاريخ الاطلاع: ٢ أبريل ٢٠٢٣ .
  4. "مراقبة البراكين - انزلاقها وتفككها - براكين هاواي" . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . 23 يناير 2014. تاريخ الاسترجاع: 2 أبريل 2023 .
  5. ماكغواير، دبليو جيه (1996). "عدم استقرار البراكين: مراجعة للمواضيع المعاصرة". منشور خاص للجمعية الجيولوجية . 110 (1). الجمعية الجيولوجية في لندن : 1-23 . Bibcode : 1996GSLSP.110....1M . doi : 10.1144/GSL.SP.1996.110.01.01 . S2CID 128674065 . 
  6. ١ ٢ تتضمن هذه المقالة موادًا متاحة للعموم من مواقع إلكترونية أو وثائق تابعة لوكالة ناسا . كليجيت-هاليم، باولا؛ دويل، جيم (١٩٩٢). "اكتشاف انهيارات أرضية ضخمة على كوكب الزهرة" . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٤ أبريل ٢٠٢٣ .المجال العام 
  7. 1 2 3 4 5 6 سكوت، كيفن م.؛ ماكياس، خوسيه لويس؛ نارانخو، خوسيه أنطونيو؛ رودريغيز، سيرجيو؛ ماكجيهين، جون ب. (2001). تدفقات الحطام الكارثية الناتجة عن الانهيارات الأرضية في المناطق البركانية: الحركة، وتقييم المخاطر، واستراتيجيات التخفيف (تقرير). هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . ص 6. ISBN  0-607-98578-X.
  8. راولت، سي.؛ ثيري، واي.؛ شابوت، إم.؛ رينينجر، بي. إيه.؛ ديويز، تي. جيه. بي.؛ ميشون، إل.؛ سامين، ك.؛ أوناي، بي. (2022). "عمليات الانهيارات الأرضية المتضمنة في تفكك البراكين من الماضي إلى الحاضر: المختبر المفتوح الرائع في سيرك سالازي (جزيرة ريونيون)" (ملف PDF) . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: سطح الأرض . 127 (5). الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي : 1. رمز Bibcode : 2022JGRF..12706257R . doi : 10.1029/2021JF006257 . S2CID 248353147 . 
  9. 1 2 3 4 وات، سيباستيان ف. ل. (15 أكتوبر 2019). "تطور الأنظمة البركانية في أعقاب انهيار القطاع" . مجلة علم البراكين والبحوث الحرارية الأرضية . 384 : 280-303 . Bibcode : 2019JVGR..384..280W . doi : 10.1016/j.jvolgeores.2019.05.012 . ISSN 0377-0273 . S2CID 181821094 .  
  10. كيرفين، م.؛ إرنست، ج. ج. ج.؛ كلاوديوس، ج.؛ كيلر، ج.؛ مبيدي، إ.؛ جاكوبس، ب. (28-10-2008). "دراسة الاستشعار عن بعد لانهيارات القطاعات ورواسب الانهيارات الطينية في بركاني أولدوينيو لينجاي وكيريماسي، تنزانيا". المجلة الدولية للاستشعار عن بعد . 29 (22): 6565-6595 . Bibcode : 2008IJRS...29.6565K . doi : 10.1080/01431160802168137 . ISSN 0143-1161 . S2CID 128817424 .  
  11. روميرو ، خورخي إي.؛ بولاتشي، مارغريتا؛ وات، سيباستيان؛ كيتامورا، شيغيرو؛ تورمي، دانيال؛ سيلفيلد، جيرد؛ أرزيلي، فابيو؛ لا سبينا، جوزيبي؛ فرانكو، لويس؛ بيرتون، مايك؛ بولانكو، إدموندو (2021). " عمليات الانهيار الجانبي البركاني في هياكل الأقواس المافية: مراجعة لعملياتها المحركة وأنواعها وعواقبها" . مجلة فرونتيرز إن إيرث ساينس . 9 639825. Bibcode : 2021FrEaS...9..325R . doi : 10.3389/feart.2021.639825 . hdl : 11581/457992 . ISSN 2296-6463 . 
  12. كارستنز، ينس؛ بيرندت، كريستيان؛ أورلاب، موريليا؛ وات، سيباستيان إف إل؛ ميكاليف، آرون؛ راي، ميلاني؛ كلاوك، إنجو؛ موف، سينا؛ كلاشن، ديرك؛ كوهن، ميشيل؛ روث، تيريزا؛ بوتنر، كريستوف؛ شرام، بيتينا؛ إلجر، جوديث؛ برون، ساشا (2019). "من الانتشار التدريجي إلى الانهيار الكارثي - إعادة بناء انهيار القطاع البركاني لجزيرة ريتر عام 1888 من بيانات زلزالية ثلاثية الأبعاد عالية الدقة" (ملف PDF) . رسائل علوم الأرض والكواكب . 517 : 1-13 . Bibcode : 2019E & PSL.517....1K . doi : 10.1016/j.epsl.2019.04.009 . ISSN 0012-821X . S2CID 150016618 .  
  13. "عندما تنهار البراكين - الانهيار الكارثي وانهيارات الحطام" (ملف PDF) . صحيفة وقائع 2019-3023. هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . 2019. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2020-03-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2021-02-07 .
  14. كوكيلار، بيتر؛ رومانيولي، كلوديا (1995-08-01). "انهيار القطاع، والترسيب، وتطور تجمعات الشظايا في بركان قوس جزيرة نشط: سترومبولي، إيطاليا" . نشرة علم البراكين . 57 (4): 240-262 . Bibcode : 1995BVol...57..240K . doi : 10.1007/BF00265424 . ISSN 0258-8900 . S2CID 128687255 .  
  15. ^ غيسبرت، غيليم. ديلجادو جرانادوس، هوغو؛ مانجلر، مارتن؛ بريتولاك، جولي؛ إسبيناسا-بيرينا، رامون؛ بترون، كيارا ماريا (2022). "تطور مجمع بوبوكاتيبتل البركاني: القيود المفروضة على بناء الصرح الدوري وتدميره بسبب انهيار القطاع" . مجلة الجمعية الجيولوجية . 179 (3) jgs2021-022. بيب كود : 2022JGSoc.179...22G . دوى : 10.1144/jgs2021-022 . S2CID 244445941 . 
  16. فالانس، جيمس دبليو؛ سكوت، كيفن إم. (1997). "تدفق طين أوسولا من جبل رينييه: علم الرسوبيات وآثار المخاطر الناجمة عن تدفق هائل من الحطام الغني بالطين" (ملف PDF) . نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية . 109 (2): 143-163 . رمز Bibcode : 1997GSAB..109..143V . doi : 10.1130/0016-7606(1997)109 < 0143:TOMFMR > 2.3.CO ; 2 .
  17. كلاغ، ديفيد أ.؛ مور، جيمس ج. (2002). "الجزء القريب من انهيار وايلو الأرضي العملاق تحت الماء، مولوكاي، هاواي". مجلة علم البراكين والبحوث الحرارية الأرضية . 113 ( 1-2 ): 249-287 . Bibcode : 2002JVGR..113..259C . doi : 10.1016/S0377-0273(01)00261-X .
  18. "كولاو: معلومات عامة" . برنامج البراكين العالمي . مؤسسة سميثسونيان . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 أبريل 2023 .
  19. فريل، بيير أ.؛ إيكس، س.؛ هيكين، إي جيه (1999). "تطور مروحة تشيكي، سكواميش، كولومبيا البريطانية: ترسبات الهولوسين وآثارها على تقييم المخاطر". المجلة الكندية لعلوم الأرض . 36 (12). الموارد الطبيعية الكندية : 2023. doi : 10.1139/e99-090 .
  20. غوثري، آر إتش؛ فريل، بي؛ ألستادت ، ك؛ روبرتس، إن؛ إيفانز، إس جي؛ ديلاني، كيه بي؛ روش، دي؛ كلاغ، جيه جيه؛ جاكوب، إم. (2012). "انهيار الصخور والحطام في جبل ميغر في 6 أغسطس 2010، جبال الساحل، كولومبيا البريطانية: الخصائص، والديناميكيات، والآثار المترتبة على تقييم المخاطر" . المخاطر الطبيعية وعلوم نظام الأرض . 12 (5). منشورات كوبرنيكوس : 1277-1294 . رمز Bibcode : 2012NHESS..12.1277G . doi : 10.5194/nhess-12-1277-2012 . ISSN 1561-8633 . 
  21. "انهيار أرضي كبير في أوغندا" . مرصد ناسا للأرض . 13 مارس 2010. تاريخ الاسترجاع: 8 أبريل 2023 .
  22. 1 2 باريس، رافائيل (2015)، “آليات مصدر التسونامي البركاني”، المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية ، 373 (2053)، منشورات الجمعية الملكية ، بيب كود : 2015RSPTA.37340380P ، دوى : 10.1098/rsta.2014.0380 ، PMID 26392617 ، S2CID 43187708  
  23. "كيف تتسبب الانهيارات الأرضية في حدوث تسونامي؟" . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27-03-2023 .
  24. سيبرت، لي؛ ريد، مارك إي؛ فالانس، جيمس دبليو؛ بيرسون، توماس سي (2019). "عندما تنهار البراكين - الانهيار الكارثي وانهيارات الحطام" (ملف PDF) . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . صحيفة وقائع 2019-3023. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2020-03-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2021-02-07 .
  25. باريس، رافائيل؛ سويتزر، آدم د.؛ بيلوسوفا، مارينا؛ بيلوسوف، ألكسندر؛ أونتويرجو، بوديانتو؛ ويلي، باتريك ل.؛ أولفروفا، مارتينا (2014). "تسونامي بركاني: مراجعة لآليات المصدر والأحداث السابقة والمخاطر في جنوب شرق آسيا (إندونيسيا، الفلبين، بابوا غينيا الجديدة)" (ملف PDF) . المخاطر الطبيعية . 70 (1): 447-440 . Bibcode : 2014NatHa..70..447P . doi : 10.1007/s11069-013-0822-8 . S2CID 73610567 . 
  26. "قاعدة بيانات المخاطر التاريخية العالمية التابعة للمركز الوطني للمعلومات البيئية" . www.ngdc.noaa.gov . تم الاطلاع عليها بتاريخ 6 فبراير 2021 .
  27. "انهيار أرضي: نهر ديفاستاتور الجليدي، كولومبيا البريطانية، 22 يوليو 1975" . الموارد الطبيعية الكندية . 1 ديسمبر 2009. تاريخ الاسترجاع : 14 أبريل 2023 .
  28. سيمبسون، ك.أ.؛ ستاسيوك، م.؛ شيمامورا، ك.؛ كلاغ، ج.ج.؛ فريل، ب. (2006). "أدلة على تدفقات حطام بركانية كارثية في وادي بيمبرتون، كولومبيا البريطانية". المجلة الكندية لعلوم الأرض . 43 (6). مطبعة المجلس الوطني للبحوث : 688. رمز Bibcode : 2006CaJES..43..679S . doi : 10.1139/e06-026 . ISSN 0008-4077 . 
  29. كيلي، ج. (2010). "تسونامي بركاني المنشأ" . جامعة ولاية أوريغون . تم الاسترجاع في 27 أبريل 2021 .
  30. ^ بيرمادي ، آجي (26 ديسمبر 2018). "لونجسوران يانغ سيبابكان تسونامي سيلات سوندا سيلواس 64 هكتار" . كومباس (في الإندونيسية). مؤرشفة من الأصلي في 11 يناير 2019 . تم الاسترجاع في 11 يناير 2019 .
  31. «ارتفاع عدد المصابين في تسونامي إندونيسيا إلى أكثر من 14000 - آسيان بلس | ذا ستار أونلاين» . 31 ديسمبر 2018. مؤرشف من الأصل في 18 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه في 13 أبريل 2023 . 
  32. مارتن، ليزا؛ تشو، نعمان (24 ديسمبر 2018). "تسونامي إندونيسيا ناجم عن انهيار بركان" . صحيفة الغارديان . تاريخ الاسترجاع: 13 أبريل 2023 .
  • شعار ويكيميديا ​​كومنزوسائط متعلقة بالانهيارات الأرضية البركانية على ويكيميديا ​​كومنز