سد دائري

السدّ الحلقي هو جسم ناري متداخل ذو شكل دائري أو بيضاوي أو مقوس، وله أسطح تلامس شديدة الانحدار. [ 1 ] وعلى الرغم من اختلاف عرض السدود الحلقية، إلا أنها قد تصل إلى عدة آلاف من الأمتار. [ 2 ] وترتبط الطريقة الأكثر شيوعًا لتكوين السدود الحلقية ارتباطًا مباشرًا بانهيارات الفوهات البركانية . [ 3 ]
انهيار كالديرا وتكوين سد حلقي

تتشكل الفوهات البركانية المنهارة نتيجةً لتفريغ حجرة الصهارة . [ 4 ] تُعدّ الانفجارات الانسيابية التي تحدث على جوانب البركان المصاحب ، ونظام الشقوق الذي يوجّه الصهارة بعيدًا عن الحجرة، آليتين تُسهمان في تفريغ حجرة الصهارة. ومع تغيّر الضغط داخل حجرة الصهارة، يزداد الإجهاد الشدّي، مما يُؤدي إلى ظهور شقوق شدّي على سطح البركان . ويُحدّد شكل قمة حجرة الصهارة موقع وحجم هذه الشقوق. إضافةً إلى ذلك، وُجد أنه كلما زادت نسبة نصف قطر حجرة الصهارة إلى عمقها، زادت احتمالية تشكّل فوهة بركانية منهارة . [ 3 ]
عند الاقتراب من عتبة التوتر، ينهار سقف حجرة الصهارة على نفسه، وتُعرف هذه الظاهرة بهبوط المرجل. [ 5 ] تمتد شقوق التوتر إلى أعماق أكبر في المقطع، وتتشكل شقوق القص أو الصدوع الانزلاقية المائلة في نمط دائري حول الكالديرا، وتُعرف بالصدوع الحلقية . يمكن أن تكون الصدوع الحلقية رأسية أو مائلة بشدة . [ 6 ] عندما تكون مائلة للداخل، تُعرف بالصدوع العادية ، وعندما تكون مائلة للخارج، تُعرف بالصدوع العكسية . تسمح الصدوع الحلقية بعد ذلك للصهارة بالصعود عبر الشقوق ، مُشكلةً سدًا حلقيًا. [ 7 ] يمكن أن تتشكل هذه السدود كنتيجة مباشرة لتكوين كالديرا الانهيار، أو من خلال العديد من عمليات الحقن حول الصدع الحلقي بمرور الوقت. [ 8 ] تتكون صهارة السد الحلقي عادةً من تركيب حمضي أو متوسط نظرًا لوجود صهارة أقل كثافة في أعلى حجرة الصهارة. [ 9 ]
آلية أخرى لتكوين السدود الحلقية
يُفترض أن السدود الحلقية قد تتشكل عندما تُحاصر الصفائح المائلة داخل نظام صدع حلقي، مما يجعلها تعمل كسدود مغذية. وقد يكون انحراف الصفائح ناتجًا عن اختلاف خصائص المواد بين مناطق الصدع وداخلها . [ 10 ]
تداعيات
يُعدّ تحديد ما إذا كان صدع الحلقة البركانية يميل نحو الداخل أو الخارج من مركز الهبوط مسألةً خلافيةً للغاية. تتعرض الصدوع الحلقية القريبة من السطح للتآكل والانزلاقات الأرضية ، مما يُغيّر شكل جدران الفوهة البركانية ويجعل من الصعب تحديد ميل الصدع عند تكوّنه. [ 10 ]
أمثلة
مجمع أوسيبيه الدائري
تم العثور على حوالي 36 سدًا حلقيًا في جبال أوسيبيه في نيو هامبشاير . ويبدو أن هبوط كالديرا هو الآلية التي أدت إلى تكوين بعض هذه السدود الحلقية، وليس جميعها. ويتراوح تركيبها من المونزونيت إلى سيانيت الكوارتز . [ 11 ]
سد دائري لبحيرة با
يُعدّ سد لوخ با الحلقي، الواقع في جزيرة مول باسكتلندا ، مثالًا كلاسيكيًا على السدود الحلقية المتشكلة جيدًا. [ 12 ] يتخذ هذا الجسم المتداخل شكلًا بيضاويًا ، ويبلغ قطره حوالي 5.8 كم × 8.5 كم. يتفاوت عرض السد على امتداد المقطع، حيث يصل أقصى عرض له إلى حوالي 300 متر. ويتراوح تركيبه من الريوليت إلى الفلسيت ، مع وجود بلورات كبيرة من الفلسبار القلوي والمعادن المافية . [ 13 ]
مركب بيلانسبرغ الحلقي القلوي
يُعتبر مُركّب بيلانسبرغ الحلقي القلوي في جنوب أفريقيا أحد أكبر المُركّبات الحلقية القلوية في جنوب القارة الأفريقية. [ 14 ] يتألف هذا المُركّب من مراحل تداخلية متحدة المركز مُتعددة، مُرتبطة بتكوّن السدود الحلقية وهبوطٍ على نمط كالديرا. وقد خضع هذا المُركّب لدراسات مُستفيضة كمثال على النشاط الصهاري داخل الصفائح في حقبة ما قبل الكامبري، وعلى النشاط الناري القلوي.
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ بيلينغز، مارلاند ب. "قسم الجيولوجيا والمعادن: السدود الحلقية وأصلها." معاملات أكاديمية نيويورك للعلوم 5.6 السلسلة الثانية (1943): 131-144
- ↑ جونسون، سكوت إي، إس آر باترسون، وإم سي تيت. "بنية وتاريخ وضع مجمع حلقي متعدد المراكز يحمل صفائح مخروطية: مجمع زارزا المتداخل، باجا كاليفورنيا، المكسيك." نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية 111.4 (1999): 607-19).
- 1 2 جودموندسون، أغوست. "تكوين كالديرا الانهيار". الجيولوجيا 16.9 (1988): 808-10.
- ↑ ترول، في آر؛ والتر، تي آر؛ شمينكه، إتش-يو. (2002-02-01). "انهيار كالديرا دوري: هبوط مكبسي أم هبوط تدريجي؟ أدلة ميدانية وتجريبية" . جيولوجيا . 30 ( 2): 135-138 . Bibcode : 2002Geo....30..135T . doi : 10.1130/0091-7613(2002)030 < 0135:CCCPOP > 2.0.CO ; 2. ISSN 0091-7613 .
- ↑ بلات، هارفي، روبرت تريسي، وبرنت أوينز. علم الصخور: النارية والرسوبية والمتحولة . ماكميلان، 2006.
- ↑ والتر، توماس ر.؛ ترول، فالنتين ر. (2001-06-01). "تكوين الصدوع المحيطة بالفوهات البركانية: دراسة تجريبية" . نشرة علم البراكين . 63 (2): 191. Bibcode : 2001BVol...63..191W . doi : 10.1007/s004450100135 . ISSN 1432-0819 . S2CID 59140680 .
- ↑ إيميليوس، سي. هنري؛ ترول، فالنتين ر.؛ تشيو، ديفيد م.؛ ميد، فيونا سي. (مارس 2012). "التوضع الجانبي مقابل التوضع الرأسي في التداخلات الضحلة؟ إعادة النظر في مجمع حلقة سلييف غوليون" . مجلة الجمعية الجيولوجية . 169 (2): 157-171 . Bibcode : 2012JGSoc.169..157E . doi : 10.1144/0016-76492011-044 . ISSN 0016-7649 . S2CID 130108022 .
- ↑ غودموندسون، أغوست، جوان مارتي، وإليسندا تورون. "حقول الإجهاد التي تولد صدوعًا حلقية في البراكين." رسائل البحوث الجيوفيزيائية 24.13 (1997): 1559-1562
- ↑ أوكيف، جون أ.، بول د. لومان، ووينفريد س. كاميرون . "سدود حلقات القمر من المركبة المدارية الأولى." مجلة ساينس 155.3758 (1967): 77-79.
- 1 2 براونينغ ج. وغودموندسون أ. (2015). "صدوع كالديرا تلتقط وتحرف الصفائح المائلة : آلية بديلة لتكوين السدود الحلقية" (ملف PDF) . نشرة علم البراكين . 77 (4): 4. Bibcode : 2015BVol...77....4B . doi : 10.1007/s00445-014-0889-4 . S2CID 54022484 .
- ↑ موديل، ديفيد. "مجمع السدود الحلقية لجبال بيلكناب. نيو هامبشاير." نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية 47.12 (1936): 1885-1932.
- ↑ يونغ، ديفيس أ.، العقل فوق الصهارة: قصة علم الصخور النارية، مطبعة جامعة برينستون، 2003، ص 341-342، رقم ISBN 978-0691102795
- ↑ لوكوود، جون ب.؛ هازليت، ريتشارد و. (2010). البراكين: منظورات عالمية . وايلي-بلاك ويل. ISBN 9781405162494.
- ↑ هارمر، ر. إي. (1999). "مجمع بيلانسبرغ، جنوب أفريقيا". المجلة الجنوب أفريقية للجيولوجيا. 102 (3-4): 241-250.
- علم البراكين
- علم الصخور النارية
- السدود الدائرية
