حدود متقاربة

الحدود التقاربية (وتُعرف أيضًا بالحدود الهدامة ) هي منطقة على سطح الأرض تتصادم فيها صفيحتان أو أكثر من صفائح الغلاف الصخري . تنزلق إحدى الصفائح في النهاية أسفل الأخرى، وهي عملية تُعرف بالاندساس . يمكن تعريف منطقة الاندساس بمستوى تحدث فيه العديد من الزلازل، ويُسمى منطقة واداتي-بينوف . ^{[ 1 ]} تحدث هذه التصادمات على نطاق زمني يتراوح بين ملايين وعشرات الملايين من السنين، ويمكن أن تؤدي إلى النشاط البركاني والزلازل وتكوين الجبال وتدمير الغلاف الصخري والتشوه . توجد الحدود التقاربية بين الغلاف الصخري المحيطي-المحيطي، والغلاف الصخري المحيطي-القاري، والغلاف الصخري القاري-القاري. تختلف السمات الجيولوجية المرتبطة بالحدود التقاربية باختلاف أنواع القشرة الأرضية.

تُحرك تيارات الحمل الحراري في الوشاح حركة الصفائح التكتونية. وتنتج خلايا الحمل الحراري عن الحرارة المتولدة من التحلل الإشعاعي للعناصر في الوشاح، والتي تتسرب إلى السطح، وعودة المواد الباردة من السطح إلى الوشاح. ^{[ 2 ]} تنقل خلايا الحمل الحراري هذه مواد الوشاح الساخنة إلى السطح على طول مراكز التوسع، مُكَوِّنةً قشرة جديدة. ومع ابتعاد هذه القشرة الجديدة عن مركز التوسع بفعل تكوّن قشرة أحدث، تبرد وتصبح أرق وأكثر كثافة. يبدأ الانغماس عندما تتقارب هذه القشرة الكثيفة مع قشرة أقل كثافة. وتساعد قوة الجاذبية في دفع الصفيحة المنغمسة إلى داخل الوشاح. ^{[ 3 ]} ومع غوص الصفيحة المنغمسة الباردة نسبيًا في الوشاح، ترتفع درجة حرارتها، مما يؤدي إلى تحلل المعادن المائية. وينتج عن ذلك إطلاق الماء في الغلاف المائع الأكثر سخونة، مما يؤدي إلى انصهار جزئي للغلاف المائع ونشاط بركاني. يحدث كل من الجفاف والانصهار الجزئي على طول خط تساوي درجة الحرارة 1000 درجة مئوية (1830 درجة فهرنهايت) ، بشكل عام على أعماق تتراوح من 65 إلى 130 كيلومترًا (من 40 إلى 81 ميلًا) . ^{[ 4 ] [ 5 ]}    

تتكون بعض الصفائح الليثوسفيرية من غلاف صخري قاري ومحيطي . في بعض الحالات، يؤدي التقارب الأولي مع صفيحة أخرى إلى تدمير الغلاف الصخري المحيطي، مما يؤدي إلى تقارب صفيحتين قاريتين. لا تنغرز أي من الصفيحتين القارية الأخرى. من المحتمل أن تنكسر الصفيحة على طول حدود القشرة القارية والمحيطية. يكشف التصوير المقطعي الزلزالي عن أجزاء من الغلاف الصخري انفصلت أثناء التقارب.

مناطق الاندساس هي مناطق تنزلق فيها صفيحة من الغلاف الصخري أسفل صفيحة أخرى عند حدود متقاربة نتيجةً لاختلافات في خصائص الغلاف الصخري. تميل هذه الصفائح بزاوية متوسطة تبلغ 45 درجة، ولكنها قد تختلف. غالبًا ما تتميز مناطق الاندساس بكثرة الزلازل، نتيجةً للتشوه الداخلي للصفيحة، وتقاربها مع الصفيحة المقابلة، وانحنائها عند الخندق المحيطي. وقد رُصدت زلازل على عمق يصل إلى 670  كيلومترًا (416  ميلًا). تُسحب الصفائح المندسة، الباردة نسبيًا والكثيفة، إلى داخل الوشاح، مما يُسهم في دفع تيارات الحمل الحراري فيه. ^{[ 6 ]}

في تصادمات الصفائح المحيطية، تغوص الصفيحة المحيطية الأكثر برودة وكثافة تحت الصفيحة المحيطية الأكثر دفئًا والأقل كثافة. ومع غوص الصفيحة في الوشاح، تُطلق الماء الناتج عن جفاف المعادن المائية في القشرة المحيطية. يُخفّض هذا الماء درجة انصهار الصخور في الغلاف المائع، مما يُسبب انصهارًا جزئيًا. ينتقل هذا الانصهار الجزئي صعودًا عبر الغلاف المائع، ليصل في النهاية إلى السطح، مُشكّلًا أقواسًا جزرية بركانية .

عندما تصطدم الغلاف الصخري المحيطي بالغلاف الصخري القاري، ينزلق الغلاف الصخري المحيطي الكثيف أسفل الغلاف الصخري القاري الأقل كثافة. ويتشكل إسفين تراكمي على القشرة القارية نتيجةً لكشط رواسب أعماق البحار والقشرة المحيطية من الصفيحة المحيطية. وتتشكل الأقواس البركانية على الغلاف الصخري القاري نتيجةً للانصهار الجزئي الناجم عن جفاف المعادن المائية في الصفيحة المنزلقة.

تتكون بعض الصفائح الليثوسفيرية من قشرة قارية ومحيطية. تبدأ عملية الاندساس بانزلاق الليثوسفير المحيطي أسفل القشرة القارية. ومع انغماس الليثوسفير المحيطي إلى أعماق أكبر، تُسحب القشرة القارية المتصلة به نحو منطقة الاندساس. وبمجرد وصول الليثوسفير القاري إلى منطقة الاندساس، تتغير عمليات الاندساس، نظرًا لأن الليثوسفير القاري أكثر طفوًا ويقاوم الاندساس أسفل الليثوسفير القاري الآخر. قد ينغمس جزء صغير من القشرة القارية حتى تنكسر الصفيحة، مما يسمح لليثوسفير المحيطي بمواصلة الانغماس، وارتفاع الغلاف المائع الساخن لملء الفراغ، وارتداد الليثوسفير القاري. ^{[ 7 ]} تشمل الأدلة على هذا الارتداد القاري الصخور المتحولة ذات الضغط العالي جدًا ، والتي تتشكل على أعماق تتراوح بين 90 و125 كيلومترًا (56 إلى 78 ميلًا) ، وتظهر على السطح. ^{[ 8 ]} استُخدمت السجلات الزلزالية لرسم خرائط الألواح الممزقة أسفل منطقة التقارب القاري في القوقاز ، ^{[ 9 ]} كما استُخدم التصوير المقطعي الزلزالي لرسم خرائط الألواح المنفصلة أسفل منطقة التماس التيثية (سلسلة جبال الألب - زاغروس - الهيمالايا). ^{[ 10 ]}  

تحتوي القشرة المحيطية على معادن مائية مثل الأمفيبول والميكا . أثناء عملية الاندساس، تتعرض الغلاف الصخري المحيطي للتسخين والتحول، مما يؤدي إلى تحلل هذه المعادن المائية ، وبالتالي إطلاق الماء في الغلاف المائع. يؤدي إطلاق الماء في الغلاف المائع إلى انصهار جزئي. يسمح الانصهار الجزئي بصعود مواد ساخنة أكثر طفوًا، وقد يؤدي إلى نشاط بركاني على السطح وتوضع الصخور النارية الجوفية في باطن الأرض. ^{[ 11 ]} لا تزال هذه العمليات التي تولد الصهارة غير مفهومة تمامًا. ^{[ 12 ]}

عندما تصل هذه الصهارة إلى السطح، تُشكّل أقواسًا بركانية. تتشكل الأقواس البركانية على هيئة سلاسل جزرية أو أقواس على القشرة القارية. توجد ثلاث سلاسل من الصخور البركانية المرتبطة بالأقواس. تُعدّ سلسلة الصهارة الثوليتية المختزلة كيميائيًا الأكثر شيوعًا في الأقواس البركانية المحيطية، على الرغم من وجودها أيضًا في الأقواس البركانية القارية فوق مناطق الاندساس السريع (أكثر من 7 سم/سنة). تتميز هذه السلسلة بانخفاض محتواها من البوتاسيوم . أما سلسلة الصهارة الكلسية القلوية الأكثر تأكسدًا ، الغنية نسبيًا بالبوتاسيوم والعناصر غير المتوافقة، فهي سمة مميزة للأقواس البركانية القارية. وتوجد سلسلة الصهارة القلوية (الغنية جدًا بالبوتاسيوم) أحيانًا في أعماق القارات. أما سلسلة الشوشونيت ، الغنية جدًا بالبوتاسيوم، فهي نادرة الوجود، ولكنها تُوجد أحيانًا في الأقواس البركانية. ^{[ 5 ]} عادةً ما يكون عنصر الأنديزيت في كل سلسلة هو الأكثر وفرة، ^{[ 13 ]} ويُطلق على الانتقال من النشاط البركاني البازلتي في حوض المحيط الهادئ العميق إلى النشاط البركاني الأنديزيتي في الأقواس البركانية المحيطة اسم خط الأنديزيت. ^{[ 14 ] [ 15 ]} 

تتشكل أحواض ما وراء القوس خلف القوس البركاني ، وترتبط بالتكتونية التوسعية وتدفق الحرارة العالي، وغالبًا ما تكون موطنًا لمراكز انتشار قاع البحر. تشبه مراكز الانتشار هذه سلاسل منتصف المحيط ، إلا أن تركيب الصهارة في أحواض ما وراء القوس يكون أكثر تنوعًا ويحتوي على نسبة أعلى من الماء مقارنةً بصهارة سلاسل منتصف المحيط. ^{[ 16 ]} تتميز أحواض ما وراء القوس عادةً بغلاف صخري رقيق وساخن. قد ينشأ انفتاح أحواض ما وراء القوس من حركة الغلاف المائع الساخن إلى داخل الغلاف الصخري، مما يؤدي إلى التمدد. ^{[ 17 ]}

الخنادق المحيطية هي منخفضات طوبوغرافية ضيقة تُشير إلى حدود التقارب أو مناطق الاندساس. يبلغ متوسط ​​عرض الخنادق المحيطية من 50 إلى 100 كيلومتر (31 إلى 62 ميلاً) ، وقد يصل طولها إلى عدة آلاف من الكيلومترات. تتشكل الخنادق المحيطية نتيجة انحناء الصفيحة المندسة. ويبدو أن عمقها يتأثر بعمر الغلاف الصخري المحيطي المندس. ^{[ 5 ]} يختلف تراكم الرواسب في الخنادق المحيطية، ويعتمد عمومًا على وفرة الرواسب القادمة من المناطق المحيطة. يُعد خندق ماريانا ، وهو أحد الخنادق المحيطية، أعمق نقطة في المحيط، حيث يبلغ عمقه حوالي 11,000 متر (36,089 قدمًا) .    

تُعدّ الزلازل شائعة على طول حدود الصفائح المتقاربة. وتُعتبر منطقة واداتي-بينوف ، وهي منطقة ذات نشاط زلزالي عالٍ، مائلة بزاوية 45 درجة عمومًا، وتُمثّل الصفيحة المنغرزة. وتحدث الزلازل على عمق يصل إلى 670 كيلومترًا (416 ميلًا) على طول هامش واداتي-بينوف.  

تؤثر قوى الضغط والتمدد على طول الحدود المتقاربة. على الجدران الداخلية للخنادق، يحدث تصدع ضغطي أو تصدع عكسي نتيجة الحركة النسبية للصفيحتين. يؤدي التصدع العكسي إلى كشط الرواسب المحيطية وتكوين إسفين تراكمي. وقد يتسبب التصدع العكسي في حدوث زلازل ضخمة . أما على الجدار الخارجي للخندق، فيحدث تصدع شدّي أو تصدع عادي، يُرجّح أن يكون سببه انحناء الصفيحة المنزلقة. ^{[ 18 ]}

يمكن أن يتسبب الزلزال الضخم في إزاحة رأسية مفاجئة لمساحة كبيرة من قاع المحيط. وهذا بدوره يولد تسونامي . ^{[ 19 ]}

وقعت بعض أشد الكوارث الطبيعية فتكًا نتيجةً لعمليات التقارب بين الصفائح التكتونية. ففي عام 2004، تسبب زلزال هائل على طول حدود التقارب بين الصفيحة الهندية والصفيحة البورمية الصغيرة في حدوث زلزال وتسونامي المحيط الهندي، وأودى بحياة أكثر من 200 ألف شخص. أما تسونامي عام 2011 قبالة سواحل اليابان ، والذي أسفر عن 16 ألف قتيل وخسائر مادية بلغت 360 مليار دولار أمريكي، فقد نجم عن زلزال هائل بلغت قوته 9 درجات على مقياس ريختر على طول حدود التقارب بين الصفيحة الأوراسية والصفيحة الباسيفيكية.

تتشكل الأوتاد التراكمية (وتُسمى أيضًا الموشورات التراكمية ) عندما تُكشط الرواسب من الغلاف الصخري المنغرز وتُوضع مقابل الغلاف الصخري العلوي. تشمل هذه الرواسب القشرة النارية، ورواسب التوربيديت، والرواسب البحرية. يحدث تصدع دفعي متداخل على طول سطح انفصال قاعدي في الأوتاد التراكمية مع استمرار القوى في ضغط هذه الرواسب المضافة حديثًا وتصدعها. ^{[ 5 ]} يؤدي استمرار تصدع الوتد التراكمي إلى زيادة سمكه بشكل عام. ^{[ 20 ]} تلعب تضاريس قاع البحر دورًا في التراكم، وخاصة في وضع القشرة النارية. ^{[ 21 ]}

• الاصطدام بين الصفيحة الأوراسية والصفيحة الهندية الذي يشكل جبال الهيمالايا . ^{[ 22 ] [ 23 ]}
• الاصطدام بين الصفيحة الأسترالية والصفيحة الباسيفيكية الذي شكل جبال الألب الجنوبية في نيوزيلندا .
• انغماس الجزء الشمالي من صفيحة المحيط الهادئ وصفيحة شمال غرب أمريكا الشمالية التي تشكل جزر ألوشيان .
• انزلاق صفيحة نازكا تحت صفيحة أمريكا الجنوبية لتشكيل جبال الأنديز .
• انغماس صفيحة المحيط الهادئ تحت الصفيحة الأسترالية وصفيحة تونغا ، مما يشكل حدود الانغماس/التحول المعقدة من نيوزيلندا إلى غينيا الجديدة .
• أدى اصطدام الصفيحة الأوراسية والصفيحة الأفريقية إلى تكوين جبال البونتيك في تركيا .
• أدى انزلاق صفيحة المحيط الهادئ تحت صفيحة بحر الفلبين إلى تشكيل خندق ماريانا .
• انغماس صفيحة خوان دي فوكا تحت صفيحة أمريكا الشمالية لتشكيل سلسلة جبال كاسكيد .

• قائمة الصفائح التكتونية
• قائمة تفاعلات الصفائح التكتونية – أنواع حدود الصفائح 
• الانزلاق – عملية جيولوجية عند حدود الصفائح التكتونية 

الوسائط المتعلقة بعملية الاندساس على ويكيميديا ​​كومنز