مقدمة البحث
الحمد لله الذي خلق الأرض وجعلها مهدًا للإنسان، والصلاة والسلام على نبينا محمد. أما بعد، فإن كوكبنا الأرض ليس كتلة واحدة متجانسة، بل هو مكوّن من طبقات متتالية تختلف في تركيبها وحرارتها وكثافتها. ومن أهم هذه الطبقات تلك التي نعيش فوقها ونستخرج منها الماء والمعادن ونبني عليها مدننا، وهي الغلاف الصخري. وفي هذا البحث نتعرف على هذا الغلاف وتركيبه والظواهر المرتبطة به.
تعريف الموضوع
الغلاف الصخري (اللِّيثوسفير) هو الطبقة الخارجية الصلبة من الأرض، وتشمل القشرة الأرضية والجزء العلوي الصلب من الوشاح. وهو غلاف صلب هش يتكسر إلى قطع كبيرة تسمى الصفائح التكتونية تتحرك ببطء شديد فوق طبقة أكثر ليونة تقع تحتها تسمى الغلاف اللدن (الأثينوسفير). ويختلف سمك الغلاف الصخري من مكان إلى آخر، فهو رقيق نسبيًّا تحت المحيطات وأسمك تحت القارات.
أهمية الموضوع
تظهر أهمية دراسة الغلاف الصخري في أنه مصدر التربة والمعادن والنفط والغاز والمياه الجوفية، وفيه تحدث الزلازل والبراكين التي تغيّر شكل سطح الأرض وتؤثر في حياة الإنسان. كما تساعد دراسته في فهم تاريخ الأرض وتوزيع القارات والمحيطات والجبال، وفي الاستعداد للكوارث الطبيعية والتقليل من أخطارها.
أهداف البحث
- تعريف الغلاف الصخري وبيان موقعه بين طبقات الأرض.
- التعرف على مكوناته: القشرة والجزء العلوي من الوشاح.
- فهم نظرية الصفائح التكتونية وأنواع حدود الصفائح.
- التمييز بين أنواع الصخور الرئيسة وطريقة تكونها.
- ربط الزلازل والبراكين بحركة الصفائح.
- بيان أهمية الغلاف الصخري للإنسان.
أولًا: الأرض وطبقاتها
تنقسم الأرض من حيث تركيبها الكيميائي إلى القشرة والوشاح واللب. ومن حيث الخواص الفيزيائية يُنظر إليها بحسب صلابة الطبقات وليونتها، فيظهر فيها الغلاف الصخري الصلب، والغلاف اللدن الأقل صلابة، ثم الوشاح السفلي، ثم اللب الخارجي السائل، ثم اللب الداخلي الصلب. والغلاف الصخري يمثل الجزء الصلب العلوي من هذا الترتيب.
ثانيًا: تركيب الغلاف الصخري
القشرة الأرضية
القشرة هي الطبقة الخارجية الرقيقة من الأرض، وهي نوعان:
| وجه المقارنة | القشرة القارية | القشرة المحيطية |
|---|---|---|
| الموقع | تكوّن القارات | تقع تحت قيعان المحيطات |
| السمك | أسمك، ويصل في الجبال العالية إلى أضعاف سمكها في السهول | أقل سمكًا |
| الصخور السائدة | صخور غنية بالسيليكا ذات تركيب قريب من الجرانيت | صخور البازلت |
| الكثافة | أقل كثافة | أكبر كثافة |
| العمر | تضم أقدم صخور الأرض | أحدث عمرًا لأنها تتجدد باستمرار |
الجزء العلوي من الوشاح
يقع تحت القشرة الوشاح، وهو أكبر طبقات الأرض حجمًا. والجزء العلوي الصلب منه يلتحم بالقشرة ويتحرك معها، فيكوّن الغلاف الصخري. ويفصل بين القشرة والوشاح حد يسمى حد موهو نسبة إلى العالم الذي اكتشفه، وعنده تتغير سرعة الموجات الزلزالية.
ثالثًا: الصفائح التكتونية
يتكسر الغلاف الصخري إلى عدد من الصفائح الكبيرة والصغيرة، من أكبرها الصفيحة الأفريقية والأوراسية والأمريكية الشمالية والأمريكية الجنوبية والهادئ والهندية الأسترالية والقطبية الجنوبية. وتتحرك هذه الصفائح بسرعة تقارب سرعة نمو الأظافر، أي بضعة سنتيمترات في السنة، وتُعزى حركتها إلى تيارات الحمل الحراري في الوشاح. وتقع المملكة العربية السعودية على الصفيحة العربية التي تبتعد عن الصفيحة الأفريقية، ولذلك يتسع البحر الأحمر ببطء.
أنواع حدود الصفائح
- حدود متباعدة: تبتعد الصفيحتان عن بعضهما، فيصعد الصهير ويتكوّن قاع جديد، كما في الأخاديد وفي سلاسل الجبال في منتصف المحيطات.
- حدود متقاربة: تتصادم الصفيحتان، فإما أن تنغرس إحداهما تحت الأخرى وتتكون خنادق عميقة وبراكين، وإما أن تتصادم قارتان فتنشأ سلاسل جبلية عالية.
- حدود متحولة: تنزلق الصفيحتان أفقيًّا بجانب بعضهما، ويحدث عندها كثير من الزلازل.
رابعًا: الصخور والمعادن
الغلاف الصخري مكوّن من صخور، والصخر مجموعة من المعادن، والمعدن مادة صلبة طبيعية غير عضوية لها تركيب كيميائي وبنية بلورية معينة. وتصنف الصخور إلى ثلاثة أنواع:
- الصخور النارية: تتكون من تبرد الصهير وتصلبه، فإن تبرد ببطء داخل الأرض تكونت بلورات كبيرة كالجرانيت، وإن تبرد بسرعة على السطح تكونت بلورات دقيقة كالبازلت.
- الصخور الرسوبية: تتكون من تراكم الرواسب وتماسكها طبقة فوق طبقة، كالحجر الرملي والحجر الجيري، وفيها توجد الأحافير غالبًا.
- الصخور المتحولة: تنتج من تغيّر صخور سابقة بفعل الحرارة والضغط دون أن تنصهر، كتحول الحجر الجيري إلى الرخام.
وتتحول الصخور من نوع إلى آخر عبر الزمن في عملية مستمرة تسمى دورة الصخور.
خامسًا: الزلازل والبراكين
الزلزال اهتزاز مفاجئ في الأرض ينتج عن انطلاق طاقة تراكمت في الصخور بسبب حركة الصفائح، ويُقاس بجهاز السيزمومتر. أما البركان فهو فتحة في القشرة يخرج منها الصهير والغازات والرماد، ويسمى الصهير حين يصل إلى السطح لابة. وتتركز أغلب الزلازل والبراكين عند حدود الصفائح، ومن أشهر مناطقها ما يسمى حزام النار حول المحيط الهادئ. وفي المملكة العربية السعودية حرّات بركانية قديمة، منها حرة رهط وحرة خيبر، ونشاطها اليوم محدود.
سادسًا: فوائد الغلاف الصخري
- مصدر التربة التي تنمو فيها النباتات.
- مصدر الخامات والمعادن كالحديد والنحاس والذهب والفوسفات.
- مخزن للمياه الجوفية والنفط والغاز الطبيعي.
- مواد البناء كالحجر والرمل والطين.
وقد أشار القرآن الكريم إلى أثر الجبال في ثبات الأرض، فقال تعالى:
﴿أَلَمْ نَجْعَلِ الْأَرْضَ مِهَادًا (٦) وَالْجِبَالَ أَوْتَادًا (٧)﴾ [النبإ: 6–7]
وقال سبحانه:
﴿وَجَعَلْنَا فِي الْأَرْضِ رَوَاسِيَ أَنْ تَمِيدَ بِهِمْ وَجَعَلْنَا فِيهَا فِجَاجًا سُبُلًا لَعَلَّهُمْ يَهْتَدُونَ﴾ [الأنبياء: 31]
سابعًا: حماية الغلاف الصخري
يتعرض الغلاف الصخري لأخطار منها التلوث بالنفايات والمواد الكيميائية، وتعرية التربة، والإسراف في استخراج المعادن والمياه الجوفية، وإزالة الغطاء النباتي. ولحمايته يجب ترشيد استهلاك الموارد الطبيعية، وإعادة تدوير المواد، وحماية التربة بالزراعة والتشجير، واتباع معايير السلامة عند البناء في المناطق المعرضة للهزات.
النتائج
- الغلاف الصخري يتكون من القشرة والجزء العلوي الصلب من الوشاح.
- يتكسر إلى صفائح تتحرك ببطء فوق الغلاف اللدن.
- أنواع الصخور ثلاثة: نارية ورسوبية ومتحولة، وتنتقل بينها عبر دورة الصخور.
- الزلازل والبراكين تتركز عند حدود الصفائح.
- للغلاف الصخري أهمية كبيرة في توفير التربة والمعادن والطاقة.
التوصيات
- ترشيد استخدام الموارد الطبيعية.
- تطبيق كود البناء في المناطق التي قد تتعرض للهزات.
- التوسع في دراسة الجيولوجيا والتعريف بها في المدارس.
- زيارة المتاحف الجيولوجية والمواقع الطبيعية للتعرف على الصخور.
الخاتمة
عرفنا في هذا البحث أن الغلاف الصخري هو الطبقة الصلبة الخارجية للأرض التي نعيش عليها، وأنه مكوّن من القشرة والجزء العلوي من الوشاح، وأن حركة صفائحه تفسر الزلازل والبراكين وتشكّل الجبال والمحيطات. وهو نعمة من نعم الله علينا ينبغي المحافظة عليها واستثمارها بحكمة، وشكر الله على ما أودعه فيها من خيرات.
المراجع
- كتب علوم الأرض والبيئة للمرحلة الثانوية، وزارة التعليم في المملكة العربية السعودية.
- هيئة المساحة الجيولوجية السعودية.
- كتب الجيولوجيا العامة الجامعية.
- القرآن الكريم.