يهتم العديد من العلماء بدراسة الظاهرة البركانية، لما لها من فوائد وأضرار وتأثيرات تمتد إلى المناطق المحيطة بالبركان، بما في ذلك القرى والمدن المجاورة.
أسباب تكوين البراكين
تعتبر الزيادة في درجات الحرارة في باطن الأرض عن المعدل الطبيعي أحد أبرز أسباب حدوث البراكين. هذه الزيادة تؤدي إلى ضغط مرتفع على القشرة الأرضية مما يسمح بخروج المواد المنصهرة بشدة. هناك عدة عوامل تسهم في حدوث البراكين، ومنها:
- ارتفاع درجات الحرارة عن المعدلات الطبيعية يؤدي إلى انصهار الصخور والمعادن الموجودة في الطبقات السفلية للأرض.
- قدرة القشرة الأرضية على التحمل في بعض المناطق الضعيفة، مما يسهل خروج المواد المنصهرة.
- تدفق الماجما الملتهبة نتيجة الشقوق التي تظهر على القشرة الأرضية.
- تجمع المواد المنصهرة في تجويف تحت القشرة مما يتسبب في تكوين الماجما.
- الضغط المتزايد في النقاط الضعيفة من القشرة الأرضية يسهم في حدوث تشققات تؤدي إلى الثوران البركاني.
ما هو البركان؟
البرکان هو الفتحة التي تسمح بخروج الصخور والمواد الملتهبة، حيث تتجمع الصهارة تحت القشرة الأرضية وتخرج من النقاط الضعيفة، مما يتسبب في ثوران البركان. تُعرف الصهارة التي تتجمع في البركان بالحمم البركانية:
- تتراكم الحمم البركانية على جوانب البركان، مما يمنحها شكلًا مخروطيًا.
- مع الحمم البركانية، تُطلق الغازات والرماد والصخور، ما يشكل مزيجًا يمكن أن يكون مدمراً في كثير من الأحيان.
أنواع البراكين
يوجد عدة أشكال من البراكين تتفاوت في مظهرها وتصميمها، وهي كالتالي:
- البراكين المخروطية التي تُعتبر أقل خطورة، حيث تكون الفوهة بشكل دائري أو بيضاوي.
- براكين الدروع التي تمتد على مسافات كبيرة نتيجة انخفاض لزوجة المواد المنصهرة، وتتشكل ببطء في شكل طبقات مثل براكين هاواي.
- البراكين المركبة التي تحتوي على فتحات جانبية وشقوق تُخرج الحمم البركانية.
- براكين القباب التي تتميز بلزوجة مرتفعة، ولذلك تظل الصهارة قريبة من نقطة الانبعاث ولا تمتد لمسافات بعيدة.
تصنيف البراكين
تم تصنيف البراكين وفقًا لنشاطها إلى الأنواع التالية:
- البركان النشط، وهو من أخطر الأنواع وقد ينفجر في أي لحظة.
- البركان الساكن، الذي قد يثور وقد حدث ذلك مرة واحدة خلال آخر عشرة آلاف عام، ولكنه لم يُفرغ محتوياته بالكامل.
- البركان الخامد، الذي لم ينشط منذ عشرة آلاف عام وقد أخرج كافة محتوياته.
مكونات البركان
يحتوي البركان على العديد من الأجزاء المهمة، ومنها:
- الصهارة.
- غرفة المواد المنصهرة.
- المدخنة.
- الاندساس.
- المداخن الثانوية.
- هيكل المدخنة.
- الكريتر.
- المخروط البركاني.
- سخان المياه.
- الأصل.
آثار البراكين على البيئة والإنسان
تؤثر البراكين بشكل كبير على البشر والبيئة، ومن تلك الآثار:
- تسبب البراكين حروقًا لكثير من الكائنات الحية.
- تؤدي إلى تلوث المياه المستخدمة للشرب.
- تحفز وجود انزلاقات أرضية.
- تؤدي إلى حرائق كبيرة في الأشجار والغابات.
- تحدث حالات اختناق للكثيرين.
- تؤدي إلى انقطاع الكهرباء لفترات طويلة.
- تسبب انتشار العديد من الأمراض التنفسية.
- تساهم في انبعاث الغازات مثل ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت وفلوريد الهيدروجين.
- ثاني أكسيد الكبريت يؤدي إلى الأمطار الحمضية، مما يُلوث الهواء.
- يمكن أن يتسبب في التبريد العالمي.
- يسهم غاز ثاني أكسيد الكربون في زيادة الاحتباس الحراري، كونه من الغازات الدفيئة القوية.
- رغم عدم سمية الرماد البركاني، إلا أنه قد يؤثر على صحة الأفراد، وخصوصًا ذوي الأمراض التنفسية.
- ثورانات البراكين قد تؤدي إلى انزلاقات أرضية وفيضانات طينية.
- الرماد الساخن يمكن أن يسبب حرائق في الغابات.
أشهر البراكين حول العالم
يوجد العديد من البراكين الشهيرة حول العالم، أبرزها:
- بركان تال في الفلبين.
- بركان يلوستون الوطني في الولايات المتحدة الأمريكية.
- بركان ماونا لوا في هاواي.
- بركان بابوا في غينيا الجديدة.
- بركان فيزوف في إيطاليا.
- بركان بوبوكاتيبيتل في المكسيك.
- بركان نيراجونجو في جمهورية الكونغو الديمقراطية.
- بركان ساكوراجيما في اليابان.
- بركان ميرابي في إندونيسيا.
- بركان جاليراس في كولومبيا.