انت هنا الان : شبكة جامعة بابل > موقع الكلية > نظام التعليم الالكتروني > مشاهدة المحاضرة
الكلية كلية العلوم للبنات
القسم قسم علوم الحياة
المرحلة 1
أستاذ المادة عامر جاسم سلمان الخفاجي
4/22/2011 6:26:22 PM
باطن الأرضEarth Interior
ق- بيئة الأعماق الكبيرة وتشمل المناطق التي تزيد عمقها عن 13500 قدم الى الأعماق التي لايصلها النور ابدا والضغط شديد ودرجة الحرارة اقل من 5 مئوي والنباتات البحرية معدومة والحيوانات التي تعيش في القاع يقتات على الأحياء الطافية عندما تسقط بعد موتها.
بعد انفصال الأرض عن الشمس بدأت المكونات المختلفة بالبرود ساعد في ذلك دوران الأرض حول الشمس على ترسيب المواد المكونة لها في صورة انطقه او أغلفة حيث اتجهت المواد الثقيلة الى باطن الأرض والمواد الخفيفة الأجزاء العليا من الأرض وبالنتيجة أدى إلى تشكيل أغلفة الأرض وهي الغلاف الجوي والمائي والصخري وجوف الأرض وهناك غلاف آخر لايمكن فصله في غلاف مستقل وهو الغلاف الحياتي لأنه يشمل أجزاء من الأغلفة الثلاثة الأولى والتي هي مناسبة لمعيشة الأحياء ويمثل أجزاء من الغلاف الغازي والمائي والصخري المناسبة لمعيشة الأحياء .
1- الغلاف الجوي Atmosphere :
هو النطاق الخارجي للأرض متوسط سمكه 200 ميل ويتكون من الغازات الأولية التي بقيت فوق القشرة الأرضية في المراحل الأولى لتكونها , ويتكون أساسا من الاوكسجين والنتروجين (99%) وباقي الغازات تمثل (1%) . ويعتبر الغلاف الغازي مهم في تشكيل مظاهر الأرض المختلفة لان الهواء يتفاعل كيميائيا مع صخور القشرة الأرضية إثناء عملية التجوية والتعرية التي تحلل وتفتت الصخور وتؤدي إلى تكوين التربة , إضافة لأهميته للحياة.
2- الغلاف المائي Hydrosphere :
ويتكون من مياه المحيطات والبحار والأنهار والمياه الجوفية التي تتسرب داخل الصخور وتشمل (70,8%)من المساحة الإجمالية لسطح الأرض تمثل البحار والمحيطات نسبة 98% من حجم الغلاف المائي , وليس المحيط كله ماء لان 2% من حجمه يتكون من غازي النتروجين والاوكسجين وباقي الغازات ويحتوي أيضا على 3,5 % من وزنه أملاح ذائبة معظمها كلوريد الصوديوم, إضافة لاحتوائه على أنواع الكائنات الحية الدقيقة والجسيمات الغير عضوية العالقة بها .ويعتبر فعل الغلاف المائي وتأثيره في تشكيل سطح الأرض ذو أهمية كبيرة متميزة , ويتمثل في العمل الجيولوجي للأمطار والأنهار والأمواج والمياه الجوفية والثلاجات .
3- الغلاف الصخريLithosphere :
وهو القشرة الأرضية الصلدة التي يظهر قسم منها على سطح الأرض مكونه القارات وقبعان البحار والمحيطات ويسمى الغلاف الصخري بالقشرة الأرضية Earth crust سمكه حوالي 60كم في المناطق الجبلية العلية وحوالي 5كم في المحيط الهادي , ويتكون هذا الغلاف من انواع الصخور الرسوبية والنارية والمتحولة , وتغطى هذه الصخور بطبقة رقيقة سطحية تعرف بالتربة وفي اسفل التربة يمكن تقسيم الغلاف الصخري الى طبقتين رئيستين تختلفان في الكثافة والتركيب المعدني :
أ- طبقة السيال Sial وهي الطبقة السطحية للغلاف الصخري وتتكون من صخور الكرانيت Granite فاتحة اللون , تتركب أساسا من سيليكات الالمنيوم وسميت سيال وهي الأحرف الاولى للسيلكا والالمنيوم, متوسط كثافتها 22,8 غم /سم2 وسمكها يتراوح من 2- 15 كم حيث تكون رقيقة تحت البحار والمحيطات وتكاد تكون معدومة في قاع المحيط الهادي في حين يزداد سمكها في القارات اليابسة.
ب- طبقة السيما Sima وتقع أسفل السيال وتتكون من صخور اكبر كثافة من السيال لأنها تتركب من معادن ثقيلة وتتركب اساسا من معادن سيلكات المغنسيوم وجاءت التسمية من الأحرف الأولى لكل من السيلكا والمغنسيوم وتسمى الطبقة البازلتية Basaltic حيث يقترب تركيبها المعدني من صخر البازلت ويتراوح سمكها مابين 20-25 كم من سطح الارض . وقد لوحظ ان هذه الطبقة تتكون منة طبقتين مختلفتين من حيث تبلور صخورها , الطبقة العلوية تكون أكثر تبلورا وتعرف باسم البازلت المتبلور أو السيما المتبلورة Crystalline sima ’ وهذه تقع فوق طبقة اخرى بازلتية غير متبلورة او زجاجية تعرف باسم السيما الزجاجية Vitreous sima , ويمكن تمييزها بالمسح الزلزالي من خلال شذوذ أو طفره موهو.
4- باطن الأرض تعد التسجيلات الزلزالية الوسيلة الوحيدة لمعرفة باطن الأرض وللعالم الزلزالي موهو الفضل في معرفة أسرار ارض , فقد لوحظ الأمواج تزداد حتى تصل إلى عمق 35 كم ثم تغير سلوكها مما يوحي إلى تغيرات في خصائص هذا العمق وقد سمي هذا الانقطاع أو التغير بطفرة موهو , وهو السطح الذي يفصل القشرة الأرضية عن مايسمى بالجبة وهذا العمق ليس ثابتا بل يختلف من قارة لأخرى ويتراوح من 35-48 كم .
وعلى عمق 2900 كم تم التوصل الى انقطاع مماثل سمي طفرة جوتنبرج ويقصل الجبة عن لب الأرض , واعتماد على هذه الدراسات يمكن تقسيم باطن الارض الى قسمين رئيسين هما الجبة Mantle ولب الأرض Core:
أ- الجبة Mantle : وتقع أسفل الغلاف الصخري او القشرة الخارجية للأرض وتتركب من صخور ومعادن اكثر كثافة وثقلا من تلك التي تمثل القشرة ويقدر سمكها 1800 كم ويوجد هذا النطاق على عمق بين 30-40 كم والسطح الفاصل بينها والقشرة يسمى حد موهو . وتشير سرعة الموجات لزلزالية الى زيادة في المعادن الحديدية والماغنسية أي صخور قاتمة اللون وقد أمكن التعرف على طبقتين مختلفتين في نطاق الجبة تبعا للتركيب المعدني لها , الطبقة العلوية أكثر قتامه في اللون وقاعدية وتسمى ( طبقة البيردويتPeridtite ) وهو صخر ناري فوق قاعدي وتسمى أيضا الاسثنوسفير Asthenospere , والطبقة الداخلية أو السفلية تتكون من خليط من المعادن القاعدية وفلز الحديد وتعرف باسم ( بالاسايت Pallasite ) وتسمى أيضا الغلاف الوسطيMesosphere .
ب- جوف الأرض Centrosphere أو اللب Core :
وهو يلي الجبة نحو الأسفل ويعرف بنواة الأرض ويتالف من مواد أعظم ثقلا وكثافة من بقية نطاقات الأرض وتشير الدراسات المغناطيسية إلى وجود مواد حديدية داخل الأرض ويقسم لب الأرض إلى نطاقين : اللب الخارجي : ويتكون من مادة سائلة تبلغ كثافتها 12 تتكون من خليط من فلزي الحديد والنيكل وسمكها 2267 كم , واللب الخارجي يتكون من مواد صلبة من الحديد والنيكل وكثافتها عالية جدا تصل الى 17 تحت ضغط أكثر من 3 ملايين مرة من الضغط الجوي على سطح الأرض .
العمليات الداخلية البطيئة :-
تتعرض صخور القشرة الأرضية لحركات رفع تكتونية بطيئة تتم في صورة تدريجية خلال فترات طويلة من التاريخ الجيولوجي وتعزى أسباب هذه الحركات الى الاضطرابات والتغيرات في باطن الأرض وتقسم الى نوعين أساسين :
1- الحركات البانية للجبال Orogenic movement وهي حركات افقية تعمل على تجعد الصخور إلى اعلى في هيئة جبال كما وينتج عنها بعض البنيات مثل الطيات والفوالق والفواصل
2- الحركات البانية للقارات movement Epirogenic : وهي حركات رئيسية الى اعلى وأسفل تؤدي إلى تكوين قارات جديدة ولا يصاحبها أي تصدع أو طيات .
أسباب الحركات الأرضية البطيئة :
تعددت النظريات التي تفسر الحركات الأرضية وأسباب الطي والتصدع ونشوء القارات وهناك نظريات متعددة تفسر ذلك منه نظرية انكماش الأرض بالبرودة مما أدت إلى نشوء الجبال وغيرها ونظرية توازن القشرة الأرضية التي تفترض إن كتل الجبال والهضاب لها أعماق غير متساوية لايمثلها سطح منتظم الشكل لاختلاف كتلة الجبال والهضاب .ونظرية الانحراف القاري ( زحزحة القارات) ونظرية تيارات الحمل , واخيرا النظرية التكتونية الحديثة التي فسرت هذه العمليات الأرضية .
زحزحة القارات Continental drift :-
عرض عالم الجيوفيزياء الالماني افريد واكنور في العام 1912 نظرية جيده سبقت زمانها آنذاك في كتابة أصل القارات لتمثل فكرة أن الارض كانت قارة واحدة خلال الجزء العلوي من حقب الحياة القديمة تدعى ( البانجيا Pangea ) وأن تلك القارة بدئت تتجزأ وتتباعد لتكوين قارات اصغر حجماً منذ قبل 200 مليون سنة حتى الوصول لوضع القارات الحالي. لقد تجمعت الادله من واكنور ومناصريه لتؤكد هذا التفسير وهي :-
1- تطابق الحدود الساحليه لقارات متباعده مثل أمريكا الجنوبيه مع أفريقيا .
2- التشابه في تتابع أمتداد الصخور والجبال بين قارات متباعدة حالياً مثل جبال الاباليجيان في أمريكا الشمالية وبين انكلترا والنرويج أو بين جبال جنوب أفريقيا مع الارجنتين في أمريكا الجنوبيه .
3- الادلة الجليدية ( متحجرات وأثار الزحف الجليدي على الصخور ) في حقب الحياة القديمة في (الجزيرة العربية وشمال أفريقيا) ونفس الأدلة في (المكسيك) العائدين لقارة الكوندوانا.
4- الأدلة المتحجراتية لقارة الكوندوانا ومن هذه الأدلة:-
أ- تواجد نبات الخشاريات ( Giossopteris ) من العصر البرمي في شمال الكوندوانا القديمة القاره الواحده جنوبي البانجيا التي شملت تواجداً في أمريكا الجنوبيه وافريقيا والهند واستراليا
ب- تواجد زواحف ( Mesosaurus ) سابحة في المياه العذبة لعصر الترياسي في امريكا الجنوبية وجنوب أفريقيا.
ث_ تواجد زواحف المناطق القارية خلال العصر الترياسي لأجناس ( Lystrosaurus , Cynogmathas) في افر يقيا والهند وانتاريتكا للدول وفي امريكا الجنوبيه وافريقيا للثاني .
5- أدلة الشعاب المرجانية الاستوائية خلال العصر الديفوني قبل 350 مليون سنة في انكلترا والنرويج والدنمارك القر يبة للقطبية حالياً رغم ان الشعاب المرجانية تعيش في ظروف استوائية.
6- انفتاح قاع المحيطات المستمر( انفتاح وسط المحيط الأطلسي) وتزايد عمر الصخور البركانية في اعماق البحر كلمت ابتعدنا عن مرتفعات وسط المحيطات .
7- أدلة المغناطيسية القديمة بنفس القارة التي تشير الى عدة اتجاهات تشير الى حركة هذه القارة عبر التاريخ.
مجسم يوضح العلاقة بين الصفائح عندما تتباعد صفيحتين محيطيتين تتولد حواجز وسط المحيط وعلى جانبيه الخنادق ( الأغوار)كما في وسط المحيط الأطلسي وعند اصطدام صفيحة قارية مع أخرى محيطية تتولد سلسلة جبال وبراكين وعند اصطدام صفيحة محيطية مع محيطية تتولد الجزر القوسية النشطة بركانيا( مثل الجزر الاندونيسية)
نظرية تكتونية الصفيح PLATE TECTONICS:-
تنص هذه النظرية الى ان سطح الارض مقسم الى صفائح كبيرة مثل الصفيحة الإيرانية والصفحة العربية والصفحة الافريقية تتحرك هذه الصفائح الكبيرة الواحدة نسبة إلى الأخرى يكون الدفع الحركي لهذه الصفائح بسبب تيارات حمل المعادن المنصهرة في طبقة الجبة الخارجية لتحريك صفائح القشرة الأرضية وتفسر هذه
النظرية حالات مثل :-
1- البراكين في مناطق صعود الصهير وحدوث الزلازل في فواصل الصفائح المتحركة ودائما تحصل على خطوط ثابتة وهي خطوط اتصال الصفائح كسواحل الأمريكيتين والهملايا واندونيسيا.
2- بناء الجبال في منطقة اندفاع الصفائح نحو بعضها كجبال شمال العراق .
3- نشوء الوديان والمحيطات في منطقة ابتعاد الصفائح عن بعضها كنشوء البحر الاحمر من ابتعاد الصفيحة العربية عن الأفريقية.
4- تكوين المصائد النفطية في حالة الصفائح المتقاربة نحو بعض وخاصة المصائد النفطيه التركيبية كحقول نفط مجنون ونفط خانه وغيرها وكذلك تكوين خامات المعادن من الصخور النارية المتداخلة.
5- الانفصال التطوري في الكائنات الحية القارية مثل بعض انواع الطيور الجاثمة ( غير القابلة للطيران في استراليا ووجودها أيضا في أمريكا الجنوبية وجنوب افريقيا الحالية يدل انهم كانوا قارة واحدة وهي قارة الكوندوانا قبل انفصالها .
6- تغيير المناخ خلال الزمن الجيولوجي في الابتعاد والاقتراب من خط الاستواء او القطب من الأدلة الموجودة في الرواسب القديمة فرواسب الشعاب المرجانية تشير إلى إنها استوائية ورواسب الثلاجات تشير الى قربها من القطب .
7- التدفق الارتوازي للمياه الجوفية الحارة في حدود الصفائح .
القارات القديمة وزحزحتها خلال الزمن الارضي:
قارة البانجيا Pangea :- هو الاسم المقترح من الفريد واكنور للقارة العظمى التي تواجدت في نهاية العصر البرمي واعتبرت المناطق البرية الوحيدة في الأرض آنذاك حيث كان الماء يحيط بها من كل جانب.
قارة الكوندوانا Gondwana:- :- هي احد القارات الستة الرئيسية خلال حقب الحياة القديمة التي شملت قارات الوقت الحاضر (أمريكا ألجنوبيه وأفريقيا وانتارتيكا واستراليا والهند واجزاء من قارات اخرى مثل حنوب اوربا والجزيرة العربيه وفلوريدا) . لقد بدءات تتجزأ خلال العصر الترياسي مثل القارة التي تأثرت بجليد القطب الجنوبي خلال حقب الحياة القديمة .
قارة اللوراشيا Laurasia :- هي قارة نصف الكرة الشمالي خلال حقب الحياة القديمة المتاخرة التي شملت قارات الوقت الحاضر امريكا الشمالية وكرينلاند وأوربا واسيا. الأرض قبل 250 مليون سنة كانت قارة بانجيا
حدود الصفائح Plate Bundaries
هي الفواصل(حدود الصفائح) التي تتحرك خلال صفائح القشرة الارضية , وان أفضل الأمثلة لذلك في الوقت الحاضر هو حلقة النار Ring of Fire التي اطلقت على المناطق الشديدة البراكين والزلازل حول المحيط الباسفيكي في غرب الامريكيتين الشمالية والجنوبية وجنوب منطقة القطب الشمالي واليابان لقد أوضحت الدراسات الحديثة وجود ثلاثة اشكال من حدود الصفائح هي :-
1- حدود الانفتاح Divergent Boundaries هو الخط الفاصل بين صفيحتين تبتعدين عن بعضهما ومودية لصعود مواداً منصهرة من الجبه لتكوين قاع بحري جديد . إنها تمثل حركات انفتاح الأرض اليابسة لتكوين المحيطات خلال الزمن الارضي مثل تكوين المحيط الأطلسي وانفتاحه المستمر منذ العصر الترياسي وحتى الآن .
1- حدود الارتطام Convergent Boundary انه الخط الذي تتجه فيه صفيحتين نحو بعضهما مؤدية لانغمار إحدى الاتجاهات تحت الأخرى لتندمج مع الصهير وتكوين الجبال او الجزر البحرية فوق منطقة الارتطام . تكون طبيعة الارتطام احد الحالات الثلاث
أ- ارتطام بحري / قاري :- هي اندفاع القشرة البحرية نحو القشرة القارة وتنغمر تحتها مما يؤدي لاندفاع جبال في الأعلى واندفاع الصهير من منطقة الانغمار لتكوين براكين . مثل جبال الانديز
ب- ارتطام بحري – بحري : - هي اندفاع صفيحة قشرة بحرية بأتجاه صفيحة قشرة بحرية اخرى ،تنغمر احداهما تحت الارض ويتكون نتيجة الارتطام في الصفيحة البحرية الاخرى براكين مع جزر بحرية , مثل جزر اليابان والفلبين
جـ - ارتطام قاري – قاري :- هي اندفاع صفحتين قارتين نحو بعضهما بعد انغلاق البحر لتكوين سلاسل جبلية مع عدم تدفق الصهير لسطح الارض , مثل جبال زاكروس التي تكونت بعد انغلاق التيئيس، وجبال الهيمالايا بعد ارتطام الصفيحة الهندية بآسيا
2- حدود الإزاحة الأفقية Trans form Bound هي تجاور صفيحتين بحدود ارتطام ولكنها في بعض المناطق تكون قوة دافعة قوى افقية مما يؤدي الى تكوين فوالق الزحف المضربي في مرتفعات اعماق المحيطات أو تكون مسؤولة عن انكسار الطرق وانسداد الأنهار إذا حدثت في المناطق القارية.
المادة المعروضة اعلاه هي مدخل الى المحاضرة المرفوعة بواسطة استاذ(ة) المادة . وقد تبدو لك غير متكاملة . حيث يضع استاذ المادة في بعض الاحيان فقط الجزء الاول من المحاضرة من اجل الاطلاع على ما ستقوم بتحميله لاحقا . في نظام التعليم الالكتروني نوفر هذه الخدمة لكي نبقيك على اطلاع حول محتوى الملف الذي ستقوم بتحميله .
|