الجزء الأول

التوازن في الحركة بين الماء والهواء واليابس

قد نظن أن سطح الأرض بما عليها من تضاريس ثابت لا يتغير بمرور الزمن علل؟

• لأن تأثير العوامل المختلفة عادة بطيء لا يمكن أن يلاحظ بسهولة في فترة محددة.
• لكن بمرور السنين والأزمنة يمكن لهذا التغير أن يصير واضحة ولعل أقرب الأمثلة لذلك هي:

1. إن العوامل الخارجية تسبب تغيرات بسطح القشرة الأرضية تستمد نشاطها من طاقة الشمس.
2. هذه العوامل الخارجية تعمل جاهدة في تسوية سطح الأرض عن طريق تأثيرها الهدمي.
3. ولولا إعادة التوازن عن طريق العوامل الداخلية والتي تعيد ارتفاع أجزاء كبيرة من سطح الأرض نتيجة الحركات الأرضية والأنشطة البركانية لأصبحت الأرض مسطحة وخالية من أي تضاريس منذ زمن بعيد.
4. ويسمى هذا المستوى المسطح الذي تعمل العوامل الخارجية الوصول إليه بالمستوى القاعدي للنحت Base level of Erosion وهو أقل مستوى يمكن لعوامل الهدم أن تصل بسطح الأرض إليه، والذي يجب أن يتساوى مع سطح البحر.
5. هذه العوامل السطحية لها عاملين أو تأثيرين هما:

• عامل هدمی Distractive وهو التعرية Denudation.
• وعمل بناني Constructive وهو ما يسمى بالترسيب.

التعرية Denudation

• التعرية هي: أثر العوامل الخارجية في تفتيت الصخور ثم إزاحة الفتات من مكانه إلى مكان آخر، وبذلك ينكشف سطح جديد من الصخور لهذه العملية مرة أخرى.
• وتنقل عوامل النقل المختلفة كالرياح ومياه السيول والأنهار والبحار هذا الفتات والتي لها أثر هدمي أيضاً (عوامل النقل) وهو ما يسمى بالنحت Erosion.
• وتحمل عوامل النحت هذا الفتات حيث تترسب في صورة طبقات لتتكون الصخور الرسوبية.
• وتشتمل التعرية على 3 مراحل هي:

1. التجوية.
2. النقل والترسيب (بواسطة المياه والرياح).
3. تحرك الصخور بواسطة الجاذبية.

أولاً: التجوية

1. تتعرض كل المواد الموجودة على سطح الأرض لتأثير عوامل الجو المختلفة وإن تفاوت هذا التأثير من صخر لأخر طبقا لعوامل عديدة.
2. فسطح قطعة رخام أو أي من أحجار الزينة الأخرى في واجهة مبنى جديد فهو أملس ومصقول وناعم وعند مقارنته بمظهر صخرة مماثلة في واجهة مبنى قديم تجد السطح خشن الملمس وقد فقد لمعانه وبريقه.
3. سطح جسم أبو الهول الذي كان أملس ومصقولا عند نحته أنظر إلى سطحه الآن تجده خشن ومتشقق علل؟ فقد تأثر تحت وطأة عوامل الجو لأكثر من ثلاثة آلاف سنة.

والنتيجة النهائية للتجوية:

• هي تفتيت الصخور إلى قطع أصغر حجماً تحت تأثير التجوية الميكانيكية.
• أو تحلل المعادن المكونة للصخر وتكوين معان جديدة تحت تأثير التجوية الكيميائية.

(1) التجوية الميكانيكية:

1. التجوية الميكانيكية: هي تكسير الصخور إلى قطع أصغر حجماً من نفس المعادن المكونة للصخر، أو تفتت الصخر إلى المعادن المكونة له تحت تأثير العوامل الجوية الطبيعية دون تغيير في تركيبها الكيميائي أو المعدني.
2. فمثلاً إذا أخذنا قطعة من صخر الجرانيت الذي يتكون من الفلسبار والميكا والكوارتز فسيحدث احتمالين:

• إذا تفتت صخر الجرانيت إلى قطع في حجم الحصى فإن كل قطعة منها تتكون من المعادن الثلاثة المكونة للجرانيت (الفلسبار والميكا والكوارتز).
• إذا تفتت الجرانيت الى الى قطع أصفر كل منها في حجم حبيبات الرمل ففي هذه الحالة فإن الحبيبة الواحدة غالبا هي أحد المعادن المكونة لصخر الجرانيت.

عوامل التجوية الميكانيكية

تتم التجوية الميكانيكية في الطبيعة بتأثير العوامل الفيزيائية:

1. من تجمد المياه.
2. والاختلاف المتكرر في درجة الحرارة.
3. واختلاف الأحمال على الصخور.
4. كذلك يؤدى النشاط الحياتي للنبات والحيوان إلى نتائج فعالة في تفتيت الصخور.

(أ) تکرار تجمد وذوبان الماء في شقوق الصخور

1. يعتبر تكرار تجمد المياه في شقوق وفواصل الصخور وانصهار الجليد ليلاً ونهاراً أو في مواسم متبادلة من أهم عوامل التجوية الميكانيكية في المناطق القطبية الباردة أو في المناطق الجبلية.
2. حيث يزداد حجم الماء عند تجمده فيضغط على جوانب الشقوق والفواصل من السطح سواء كانت رأسية أو أفقية ويوسعها فتفصل قطعة من الصخر عن الصخر الأم فيصبح مفككة ثم يسقط ذلك الفتات مكونة منحدرة ركامية عند قدم الجبل أو الهضبة.

(ب) إختلاف درجة الحرارة

• كما يمثل التمدد الحراري الذي ينتج من تمدد سطح الصخر ومكوناته المعدنية وانكماشه تبعاً للتغيرات اليومية في درجات الحرارة خاصة في المناطق الصحراوية الجافة.
• ما النتائج المترتبة على: الفرق بين درجة حرارة الليل والنهار كبيرة خاصة في المناطق الصحراوية الجافة؟

1. يعد ذلك عاملاً يضعف من تماسك المكونات المعدنية للصخر.
2. يؤدي إلى تفتته مع مرور الزمن بتكرار تلك العملية.

• ويعزى (يرجع) تكسر الحصى في الصحراء إلى التغيرات المتكررة في درجات الحرارة.

(ج) تخفيف الحمل نتيجة التعرية

هو التمدد الناتج عن تخفيف الحمل الذي يحدث:

• نتيجة التعرية عندما يزال سمك كبير من الصخور كان (ثقل) وزن طبقاته يضغط على ما تحته من صخور.
• أو تظهر صخور نارية جوفية على السطح كانت تحت ضغط كبير في باطن الأرض على السطح.

ما النتائج المترتبة على تخفيف الحمل؟

• ويظهر أثر تخفيف الحمل بتمدد الصخور إلى أعلى حيث لا مقاومة.
• نرى ذلك بوضوح في صخور الجرانيت حيث ينفصل سطحها المكشوف إلى قشور كروية الشكل.
• ويساعد تحلل معدن الفلسبار بفعل التجوية الكيميائية للجرانيت على إتمام عملية انفصال القشور الكروية على سطح ذلك الصخر.

بم تفسر تحدث ظاهرة التقشر في الجرانيت؟

(د) عوامل الحياة (النباتات والحيوانات)

يظهر تأثیر عوامل الحياه في تفتيت وتفكيك مكونات السطح الخارجي للأرض ويظهر ذلك في:

• جذور النباتات تضرب في التربة أو في فواصل الصخور عند بحثها عن الماء فتجعلها مفككة.
• الحيوانات والحشرات التي تعيش تحت سطح الأرض تساعد في حفر التربة والمساهمة في جعلها مفككة وقابلة للحركة مع عوامل النقل.

2- التجوية الكيميائية

• التجوية الكيميائية: هي تحلل المكونات المدنية للصخور مكونة معادن جديدة نتيجة إضافة عنصر أو أكثر إلى تركيبها الكيميائي أو بفقدها بعض العناصر مما يغير من تركيبها الكيميائي.
• ويحدث ذلك تحت تأثير الظروف الجوية السطحية أو القريبة من السطح خاصة في وجود الماء الذي يعتبر العامل المؤثر في التجوية الكيميائية حتى تصبح المعادن في حالة اتزان مع الظروف الجديدة.
• فقد نحت المصريين القدماء الغالبية من تماثيلهم ومسلاتهم من صخر الجرانيت بعد أن تأكدت لهم قوته ومقاومته لعوامل التأكل بتأثير الجو خاصة في صعيد مصر حيث الجو الجاف وندرة سقوط الأمطار فظلت التماثيل والمسلات لمدة تقرب من أربعة آلاف عام مصقولة ملساء.
• لكن من تتاح لهم مشاهدة إحدى المسلات التي نقلت في أواخر القرن الـ19 إلى أوربا في لندن وباريس أو إلى أمريكا في نيويورك حيث تسقط الأمطار معظم العام نجد أن سطح المسلة لم يعد أملس وناعمة كما كان في مصر بل تأثر تحت الظروف المناخية الجديدة وصار مطفياً متآكلاً.