جيولوجيا عامه 2023 PDF

‫جامعة عين شمس‬ ‫كلية البنات لالداب والعلوم و التربية‬ ‫مقدمة في‬ ‫الجيولوجيا العامة‬ ‫للشعب التربوية والتعليم األساسي‬ ‫اعداد‬ ‫أ‪.‬د السيد حسن الصاوي‬ ‫‪1‬‬  ‫علم الجيو...

‫جامعة عين شمس‬ ‫كلية البنات لالداب والعلوم و التربية‬ ‫مقدمة في‬ ‫الجيولوجيا العامة‬ ‫للشعب التربوية والتعليم األساسي‬ ‫اعداد‬ ‫أ‪.‬د السيد حسن الصاوي‬ ‫‪1‬‬  ‫علم الجيولوجيا )‪:(Geology‬‬ ‫الجيولوجيا (‪ (Geology‬كلمة أصلها إغريقي وتتألف من مقطعين هما جيو )‪(geo‬‬ ‫اصلها من )‪ (gea‬وتعني أرض و (‪ (logy‬من )‪ )logos‬وتعني علم أو منطق‪.‬ويقصد بكلمة‬ ‫جيولوجيا علم األرض وهو العلم الذي يختص في بداية االمر بدراسة األجزاء الصلبة التي‬ ‫تُحيط باألنسان والتي تمثل جزءاً من القشرة األرضية من حيث طريقة تكوينها وحركاتها‬ ‫ومكوناتها المعدنية وتركيبها الكيميائي وكذا العمليات الخارجية والداخلية التي أثرت علي‬ ‫األرض حتي شكلها الحالي وكذلك ثرواتها‪.‬‬ ‫ومبدئيا مصطلح جيولوجيا (‪ (Geology‬إقتصر على المفهوم التقليدي لعلم االرض‪،‬‬ ‫ولكن تسمية علوم األرض (‪ (Earth Sciences‬يقصد بها المفهوم الحديث للعلوم الخاصة‬ ‫بدراسة األرض كالجيوكيمياء والجيوفيزياء وغيرها وحتى عالقة األرض باألجرام السماوية‬ ‫وخاصة مجموعة الكواكب المنتمية للمجموعة الشمسية‪.‬وفي الوقت الحال ًي اليوجد فرق بين‬ ‫التسميتين‪.‬‬ ‫تاريخ تطورعلوم األرض‬ ‫تزامنا مع وجود األنسان علي سطح األرض بدأ التفكير في طبيعة الظواهر الطبيعية‪.‬‬ ‫وفيما يلي أسهامات بعض العلماء في علوم األرض ‪-:‬‬ ‫علماء اإلغريق‪:‬‬ ‫يعتبر علماء اإلغريق أول من ساهموا في علم الجيولوجيا إبتداءاً من‬ ‫هوميروس )‪ 099 (Homer‬ق م والذي إعتقد بأن األرض ذات شكل قرصي‪ ،‬وإتفق معه من‬ ‫بعده هيرودتس )‪ 524 – 584 (Heotrodus‬ق م‪.‬‬ ‫فيثاغورث )‪ :(Pythagoras‬أول من إفترض كروية شكل األرض ‪ 002-089‬ق م‪.‬أما‬ ‫الذي أثبت كروية األرض بطريقة علمية من خالل ثالثة براهين هو أرسطو )‪(Aristotle‬‬ ‫والتي التزال قائمة حتى اآلن كالتالي ‪-:‬‬ ‫‪ -1‬أن المادة تميل إلى التجمع مع بعضها البعض نحو مركز واحد‪.‬‬ ‫‪ -2‬وقوع ظل األرض المستدير على القمر أثناء عملية الخسوف‬ ‫‪ -0‬تحرك األفق وظهور نجوم جديدة كلما تحركنا نحو الشمال أو الجنوب‪.‬‬ ‫‪2‬‬  ‫علماء الرومان‪:‬‬ ‫يعتبر اول من أشار الي الهزات األرضية بطريقة علمية هو سترابو )‪.(Strabo‬كما‬ ‫قام أيضا بتفسير جبل فيزوف بأنه جبل بركاني حيث ثار البركان في ‪ 90‬ق م وقام بتدمير‬ ‫مدينتي بومبيي وهيركوالنوم الواقعتين في جنوب إيطاليا قرب مدينة نابولي ‪.‬‬ ‫علماء العـــرب‪:‬‬ ‫أولهم جماعة اخوان الصفا في البصرة جنوبي العراق في ‪082 – 051‬م وهي اول‬ ‫جماعة علمية معروفة في التاريخ‪ ،‬حيث كتبوا عن عمليات التحات والتعرية والتجوية ونقل‬ ‫الرواسب و قاموا بتمييز أنواع الجبال إلي صلدة (نارية ومتحولة ) كجبال تهامة بشبه الجزيرة‬ ‫العربية (السعودية) وجبال أخرى (رسوبية) مثل جبال فلسطين‪.‬‬ ‫جاء بعدهم إبن سيناء ‪1909 – 089‬م حيث أوضح أن هناك جبال تتكون بعمليات‬ ‫الرفع والتي تصاحبها الزالزل وجبال تتكون بفعل الرياح والمياه‪ ،‬كما كتب في كتابه (الشفاء)‬ ‫عن عمليات التحات والتجوية ‪.‬ومن علماء العرب الذين ساهموا في علم الجيولوجيا ابو‬ ‫الريحان البيروني ‪1902–090‬م وقد نبغ البيروني في علم المعادن والف كتابه المسمى‬ ‫الجماهر في معرفة الجواهر‪.‬كما كتب عن عمليات تقدم وتراجع البحار في أزمنة مختلفة‬ ‫وهومن اهم علماء العرب عبر العالم والذي برهن أن وجود الينابيع والمستنقعات في اليابسة‬ ‫دليل غلى تراجع البحار وأن تلك األجسام المائية كانت جزءاً من البحر مثل بحر قزوين‪.‬ومن‬ ‫علماء العرب زكريا القزويني والذي كتب عن الزالزل والمياه الجوفية والف كتاب عجائب‬ ‫المخلوقات وغرائب الوجودات‪.‬‬ ‫علوم األرض خالل عصر النهضة‪:‬‬ ‫‪ -‬يعتبر اإليطالي الشهير ليونارد دافنشي )‪1410 – 1542 (Leonard Devenish‬م‬ ‫ساهم في علوم االرض حيث جمع الحفريات وقام بدراستها وأوضح انها ذات أصل عضوي‬ ‫لكائنات حية‪.‬‬ ‫‪ -‬أوض ًح العالم نيقوال كوبريك )‪ (Nicolas Copernicus‬في ‪1450 – 1590‬م أن‬ ‫الشمس هي مركز الكون وليس األرض كما كان يُعتقد سابقا ً‪.‬وإول من أشار الي أن عملية‬ ‫دوران األرض حول محورها من الغرب إلى الشرق هو العالم اإليطالي جاليليو )‪(Galileo‬‬ ‫‪1052 – 1405‬م‪.‬‬ ‫‪ -‬تأسس علم الجيولوجيا (علوم األرض) في القرن السابع عشر وفي القرن الثامن عشر‬ ‫إنتقلت مراكز ابحاث علوم األرض من إيطاليا المانيا وإنجلترا‪ ،‬ووصلت علوم االرض في‬ ‫‪3‬‬ ‫القرنين السابع عشر والثامن عشر درجة متقدمة من التطور خاصة في مجال دراسة المعادن‬ ‫والصخور وتقسيم الزمن الجيولوجي إلى أربع حقب تارخية‪.‬‬ ‫‪ -‬أول عمود الزمن الجيولوجي بإستخدام الحفريات وادلة أخرى تم في القرن التاسع‬ ‫عشر‪.‬في القرن العشرين أستطاع العالم رونتجين )‪ (Rontgen‬في ‪1804‬م التعرف على‬ ‫الترتيب الداخلي لذرات المعادن بأستخدام األشعة السينسة )‪ ، (X–ray‬كما قام العالم الفرنسي‬ ‫بيكيريل )‪ (Becquerel‬بإكتشاف اإلشعاع الذري لعنصر اليورانيوم وتمت اإلستفادة من ذلك‬ ‫في تقدير العمر المطلق للصخور الحاوية على العناصر المشعة‪.‬كما قام بعض العلماء‬ ‫بإستخراج نماذج صخرية من قاع البحار وساهم ذلك في وضع نظرية حركة الواح القشرة‬ ‫اإلرضية ( ‪.(Plate tectonic theory‬‬ ‫علوم األرض والعلوم األساسية‪:‬‬ ‫مع زيادة التطور التكنولوجي وكذلك زيادة األفرع التقليدية لعلم الجيولوجيا أو علوم‬ ‫األرض وأمكن تقسيم هذه األفرع إلى مجموعات مختلفه من العلوم حيث يعالج كل منها جانبا ً‬ ‫خاصا ً من مظاهر القشرة األرضية كما يلي‪:‬‬ ‫اوالا‪ :‬علوم خاصة بمكونات القشرة االرضية (وأجزاء أخرى داخلية من األرض)‪:‬‬ ‫ترتبط هذه العلوم بعلم الجيوكيمياء أحد افرع علوم األرض والذي بدوره يرتبط بعلم‬ ‫الكيمياء إرتباطا ً وثيقا ً ومن اهم هذه العلوم‪-:‬‬ ‫‪ -1‬علم البلورات )‪ :(Crystallography‬تعتبر البللورة الوحدة البنائية للمواد الصلبة‬ ‫(معادن) ويهتم علم البللورات بدراسة الشكل الخارجي للبلورات وترتيب العناصر المكونة لها‬ ‫وكذلك تصنيفها الي عدة أنظمة مختلفه‪.‬‬ ‫‪ -2‬علم المعادن )‪ (Mineralogy‬يهتم بدراسة المعادن التي تكون القشرة األرضية من حيث‬ ‫طريقة تكوينها وتركيبها الكيميائي وشكلها البللوري ومكان وطبيعة تواجدها وطرق التنقيب‬ ‫والبحث عنها بأستخدام أجهزه كاشفه حساسة‪.‬‬ ‫‪ -0‬علم الصخور )‪ :(Petrology‬يختص بدراسة أنواع الصخور الثالثة (النارية والمتحولة‬ ‫والرسوبية) المكونة للقشرة األرضية والتي تتألف من المعادن من حيث تركيبها المعدني‬ ‫والكيميائي وأصل نشأتها وغيره‪.‬‬ ‫ثانيا ا‪ :‬علوم خاصة بدراسة التراكيب الجيولوجية لمكونات القشرة األرضية‪:‬‬ ‫تعتمد هذه العلوم على علم الفيزياء وذلك ألن معظم التراكيب الجيولوجية مرتبطة بقوى‬ ‫طبيعية تؤثر على الصخور كقوى الشد واإلنضغاط وغيرها‪ ،‬وهنا تلعب الجيوفيزياء كأحد‬ ‫‪4‬‬ ‫فروع علم الجيولوجيا دوراً هاما ً في التعرف على التراكيب الجيولوجية المدفونة تحت السطح‬ ‫ومن أهم هذه العلوم‪-:‬‬ ‫‪ -1‬علم الجيولوجيا التركيبية )‪ :(Structural Geology‬وهو العلم الذي يهتم بدراسة‬ ‫التراكيب الجيولوجية ويقصد بها البنيات واألشكال واألوضاع التي تتخذها الصخور‬ ‫مثل الطيات )‪ (Folds‬والصدوع أو الفوالق )‪ (Faults‬والفواصل (‪.)Joints‬‬ ‫‪ -2‬علم الحركات األرضية ويسمى بعلم الجيولوجيا البنائية او الجيوتكتونيا‬ ‫)‪ :(Geotectonics‬وهو علم يختص بدراسة حركة األلواح أو الصفائح ( ‪Plate‬‬ ‫‪ )tectonics‬المكونة للقشرة األرضية كما يتصل بعلم الجيولوجيا التاريخية‬ ‫)‪.(Historical geology‬‬ ‫ثالثا ا‪ :‬علوم خاصة بدراسة تاريخ تطور القشرة األرضية‪ :‬تعتمد على علم األحياء خاصة‬ ‫الكائنات المجهرية وتعتمد هذا العلوم على كل من دراسة الحفريات )‪ (Fossils‬وهي‬ ‫البقايا الصلبة للكائنات الحية (الفقارية والالفقارية) والنباتية المحفوظة في الرواسب‪،‬‬ ‫ويرتبط هذه العلوم إرتباطا ً وثيقا ً بعلم األحياء كما يعتمد بعضها على دراسة طبيعة‬ ‫الرواسب وتغيرات المناخ لذا تربط أيضا بعلم الجغرافيا ومن هذه العلوم ‪-:‬‬ ‫‪ -1‬علم المستحاثات )‪ :(Paleontology‬يختص بدراسة ظهور الكائنات‪ ،‬وتطورها‪ ،‬وبيئة‬ ‫معيشتها وإنقراضها‪.‬‬ ‫‪ -2‬علم الطبقات )‪ :(Stratigraphy‬يتعلق بدراسة الطبقات من حيث صفاتها الصخرية‬ ‫ومحتواها من المستحاثات‪.‬‬ ‫‪ -0‬علم الجغرافيا القديمة )‪ :(Paleogeography‬يتعلق بدراسة التطور الجغرافي للقشرة‬ ‫األرضية‪.‬‬ ‫‪ -5‬علم الجيولوجيا التأريخية )‪ :(Historical geology‬يربط بين العلوم الثالثة أعاله‪ ،‬حيث‬ ‫يهتم هذا العلم بشرح التطورات البنائية والجغرافية واألحيائية التي تحدث على القشرة‬ ‫األرضية‪.‬‬ ‫‪ -4‬علم الجيولوجيا البيئية )‪ :(Environmental Geology‬يختص بدراسة البيئة وتحديد‬ ‫خصائصها ومشاكلها واألستغالل األنسب لمواردها من خامات أقتصادية مثل البترول‬ ‫والغاز والفوسفات والفحم والرواسب المعدنية المختلفة والمعادن المشعة وكيفية أتقاء‬ ‫شرورها من زالزل وبراكين وسيول وأنزالقات أرضية خالفه‪.‬‬ ‫‪5‬‬  ‫رابعا ا‪ :‬علوم تختص بدراسة تضاريس القشرة األرضية‪:‬‬ ‫تهتم هذه العلوم بدراسة تضاريس القشرة األرضية بما فيها القارات (‪(Continents‬‬ ‫والمحيطات )‪ (Oceans‬ومن هذه العلوم‪ :‬تضاريس سطح األرض( تعتمد على علم‬ ‫الجغرافيا‪.‬‬ ‫‪ -1‬علم الجيومورفولوجيا )‪ :(Geomorphology‬علم يهتم بدراسة التضاريس على‬ ‫سطح األرض في نطاقات محدودة‪.‬‬ ‫‪ -2‬علم الجيولوجيا الفيزيائية )‪ :(Physical Geology‬وهو علم يختص بدراسة التضاريس‬ ‫في نطاقات واسعة كما يهتم بدراسة العمليات الداخلية في باطن األرض (زالزل‬ ‫وبراكين) واثارها والعمليات الخارجية علي سطح األرض (تحات وتعرية وتجوية‬ ‫وترسيب إضافة إلى الظواهر الجيولوجية المختلفة كالجبال واألودية وغيرها)‪.‬‬ ‫‪ -0‬علم المساحة )‪ :(Surveying‬ويختص برسم الخرائط الجيولوجية لسطح األرض وحتى‬ ‫الخرائط لما تحت سطح األرض‪.‬‬ ‫العلوم التطبيقية لعلوم األرض‪:‬‬ ‫وهذه علوم تعتمد على علوم األرض النظرية حيث تسعى إلى اإلستفادة اإلقتصادية من‬ ‫مكونات القشرة األرضيىة ومنها ‪:‬‬ ‫‪ -1‬الجيولوجيا اإلقتصادية )‪ :(Economic Geology‬علم يختص بالتنقيب عن المعادن‬ ‫والخامات الكون لها‪ ،‬ويتبع هذا المجال إلى علم الجيوكيمياء والذي يرتبط إرتباطا ً‬ ‫أساسيا ً بعلم الكيمياء‪.‬‬ ‫‪ -2‬جيولوجيا المياه )‪ (Hydrology‬وعلم المياه الجوفية )‪ :(Hydrogeology‬وهو العلم‬ ‫الذي يبحث في مجال المياه وتقويم االجسام والموارد المائية السطحية و تحت‬ ‫السطحية‪ ،‬ويرتبط هذا العلم بكل من علم الجيوكيمياء والجيولوجيا التركيبية وعلم‬ ‫الطبقات وعلم الجيوفيزياء‪.‬‬ ‫‪ -0‬جيولوجيا النفط )‪ -:(Petroleum Geology‬وهو إمتداد للجيولوجيا اإلقتصادية حيث‬ ‫يبحث في مجال التنقيب عن النفط والغاز وكيفية نشأة البترول في صخور المصدر‬ ‫وهجرته وتخزينة في صخور الخزان‪.‬‬ ‫إضافة للعلوم التطبيقية أعاله‪ ،‬هناك علوم اخرى مرتبطة بعلوم الهندسة منها‪:‬‬ ‫‪ -1‬جيولوجيا المناجم )‪ -:(Mining Geology‬وتتضمن طرق الحفر واإلستخراج للخامات‬ ‫في المناجم وهي تمثل إمتداداً للجيولوجيا اإلقتصادية‪.‬‬ ‫‪6‬‬ ‫‪ -2‬هندسة النفط )‪ -:(Petroleum Engineering‬وهي تشمل طرق وسائل إستخراج النفط‬ ‫من الحقول‪.‬‬ ‫‪ -0‬الجيولوجيا الهندسية )‪ -:(Engineering Geology‬علم دراسة الخواص الميكانيكية‬ ‫للصخور في المواقع المقترحة إلقامة المنشآت الهندسية مثل المباني الضخمة والسدود‬ ‫والجسور واألنفاق‪.‬‬ ‫توصل العلماء إلى معلومات عن باطن األرض وأعماق المحيطات وعن الغالف الجوي‬ ‫واإلجرام السماوية المختلفة التي تنتشر في فضاء الكون‪.‬وقد تبين من بعض المشاهدات ان‬ ‫الكرة االرضية مرتبطة بالمجموعة الشمسية وهذه المجموعة جزء من األجرام السماوية‪ ،‬لذا‬ ‫ترتبط علوم األرض بعلوم أخرى وفقا ا لتلك المعلومات والمشاهدات منها ‪-:‬‬ ‫‪ -1‬علم الزالزل )‪ :(Seismology‬وهو العلم الذي يدرس عملية حدوث الزالزل والتي تعطي‬ ‫معلومات عن باطن األرض‪.‬‬ ‫‪ -2‬علم البراكين )‪ :(Volcanology‬العلم الخاص بحدوث البراكين والتنبؤ بها وتجنب‬ ‫مخاطرها‪.‬‬ ‫‪ -0‬علوم البحار )‪ (Oceanography‬وجيولوجيا البحار )‪(Marine geology‬‬ ‫‪ -5‬علم اإلرصاد الجوي )‪ (Meteorology‬وعلم المناخ )‪(Climatology‬‬ ‫‪ -4‬علم التربة )‪ (pedology‬والبيئة القديمة )‪(palecology‬‬ ‫)‪ (Planetology‬وعلم‬ ‫‪ -0‬الجيولوجيا الكونية )‪ (Cosmic geology‬وعلم الكواكب‬ ‫الفلك )‪.(Astronomy‬‬ ‫‪7‬‬ 8 9  ‫المجموعة الشمسية‪:‬‬ ‫الشمس نجم أصفر متوسط نسبيا ً قريب جداً من األرض لذا يمكن دراسته بدقة ثم‬ ‫إستخدام نتائج دراسته لتفسير الكثير من المشاهدات الفلكية على النجوم األخرى‪.‬‬ ‫والشمس جرم مضئ يدور حول نفسه ويمكن أن يحتوي بداخله ‪ 031.111‬جسم في‬ ‫حجم الكرة األرضية‪.‬ومعظم حرارة األرض مصدرها الشمس‪.‬وتصل درجة حرارة سطح‬ ‫الشمس إلى حوالي ‪ 0011‬درجة مئوية‪ ،‬أما حرارة باطنها تصل إلى ‪ 01‬مليون درجة مئوية‬ ‫والضغط يصل إلى بليون ضغط جوي‪.‬‬ ‫وتدور حول األرض تسعة كواكب هي‪ :‬الكواكب الداخلية (عطارد‪ ،‬الزهرة‪ ،‬األرض‪،‬‬ ‫المريخ) والكواكب الخارجية (المشري‪ ،‬زحل‪ ،‬أورانوس‪ ،‬نيبتون‪ ،‬وبلوتو)‪.‬‬ ‫إضافة للكواكب يوجد أيضا في المجموعة الشمسية أجرام سماوية أخرى أصغر بكثير‬ ‫من الكواكب وهي المذنبات )‪ (Comets‬والشهب )‪.(Meteors‬‬ ‫المذنبات أجسام مكونة من الثلج والنشادر والميثان في الحالة الصلبة‪.‬وحينما يقترب المذنب‬ ‫من الشمس تتبخر بعض مكوناته القابلة للتبخر (الميثان والنشادر) ويكون هذا البخار ذيالً من‬ ‫الغاز المضئ‪.‬‬ ‫الشهب تتكون من مادة صلبة تسبح في الفضاء وعندما تتساقط على سطح األرض‬ ‫تسمى بالنيازك )‪ (Meteorites‬ويمكن دراستها بصورة مباشرة‪.‬‬ ‫نشأة االرض والمجموعة الشمسية‪:‬‬ ‫نظرية بفون ‪:‬‬ ‫قام العالم الفرنسي بفون (‪ )1982-1999‬بنشر أول نظرية علمية ألصل األرض في‬ ‫موسوعته الكبري المعروفة عن " التاريخ الطبيعي (‪ " )Histoire Naturelle‬وتتلخص‬ ‫تلك النظرية في أن الكواكب المكونة للمجموعة الشمسية ومنها األرض قد نشأت من الشمس‬ ‫نفسها نتيجة أصطدامها بنيزك أو جسم سماوي جبارفي زمن سحيق‪.‬وكان نتيجة هذا التصادم‬ ‫العنيف أن تطايرت أجزاء من جسم الشمس الي مسافات مختلفة فمنها مافُـقد في الفضاء ومنها‬ ‫ماأستقر علي مسافة من الشمس بفعل الجاذبية وكون فيما بعد الكواكب السيارة التي تدور حول‬ ‫الشمس ومنها األرض‪.‬‬ ‫تم توجيه األنتقادات النظرية والرياضية لنظرية بفون بعد أن ظلت سائدة في تفسير‬ ‫أصل األرض لمدة نصف قرن‪.‬ففي أواخر القرن الثامن عشر أثبت العالم البالس )‪(Laplace‬‬ ‫‪10‬‬ ‫أن مسارات الكواكب التي تطاير من الشمس بالطريقة التي أقترحها بفون تختلف في شكلها‬ ‫وطبيعتها عما هو موجود فعال وبالتالي سقطت نظرية بفون‪.‬‬ ‫نظرية كانت – البالس (النظرية السديمية)‪:‬‬ ‫حاول كانت )‪ – (Kant‬البالس )‪ (Laplace‬في نهاية القرن الثامن عشر تفسير أصل‬ ‫المجموعه الشمسية ‪.،‬و بناءاً على بعض المشاهدات الفلكية تقول هذه النظرية بأن المجموعة‬ ‫الشمسية تكونت نتيجة لتكثيف كتلة غازية هائلة مشتعلة كروية الشكل (سديم)‪.‬وكانت هذه‬ ‫الكتله تدور حول نفسها علي هيئة أشكال حلزونية أو أقراص منتفخه وتشغل مساحات شاسعه‬ ‫تفوق تلك التي تشغلها المجموعة الشمسية االن‪ ،‬كما أن هنالك قوة جذب عملت على إنكماش‬ ‫تلك المادة الغازية نحو مركزها ونتيجة لتوليد قوة طرد مركزية بسبب الدوران تحولت الكتلة‬ ‫إلى حلقات إنفصلت الخارجية منها مكونة المجموعة الشمسية وكون المركز الشمس‪.‬إستمر‬ ‫إنفصال الحلقات الخارجية مكونا ً الكواكب‪.‬‬ ‫تعرضت أيضا نظرية البالس ألنتقادات عديدة في أواخر القرن التاسع عشر حيث أنه‬ ‫كان من المفترض – ان صحت النظرية – أن يكون الفضاء المحيط بالشمس ممتألً بكواكب‬ ‫سيارة كثيره علي مسافات منظمة بدالً من العدد المحدود لكواكب المجموعة الشمسية وذلك‬ ‫ألمكان تعدد الحلقات الغازية التي يمكن أن تنفصل عن الشمس بطريقة البالس‪.‬‬ ‫أيضا من أهم األعتراضات التي واجهت النظرية السديمية (البالس) تلك التي وجهها‬ ‫األنجليزي كالرك ماكسويل (‪ )Clark Maxwell‬مابين ‪ 1890-1801‬حيث وجد أن حركة‬ ‫دوران الكواكب (‪ )Angular Momentum‬تبلغ في مجموعها ‪ 50‬ضعف حركة الشمس‬ ‫نفسها في حين اليتعدي مجموع مادتها ‪ 999/1‬من كتلة الشمس وبالتالي كيف يمكن لتلك‬ ‫الحلقات الغازية التي انفصلت عن الشمس بفعل القوي الطرد المركزية أن تجمع لنفسها تلك‬ ‫المقاديرالهائلة من حركة الدوران ؟‬ ‫نظرية تشمبرلين – ملتون (الكويكبات)‪:‬‬ ‫الغريب أن العلماء عادوا مرة أخري لفرض نظرية بفون عن طريق تشمبرلين‬ ‫)‪ (Chamberlin‬جيولوجي اميركي وملتون )‪ (Moulton‬وهو عالم الفلك في القرن التاسع‬ ‫عشر‪.‬وأفترض العالمان بأن الشمس تكونت أوالً وان الكواكب التابعة لها تكونت نتيجة لتأثير‬ ‫جاذبية نجم آخر مر بقرب الشمس وليس تصادم كما أفترض بفون وأدى مرور هذا النجم من‬ ‫الشمس إلى إنفصال جز من مادة الشمس الملتهبة لتكون تلك الكواكب‪.‬‬ ‫‪11‬‬ ‫وتفترض هذه النظرية إن المجموعة الشمسية انفصلت عن الشمس نفسها وذلك بمرور‬ ‫نجم عظيم الحجم بالقرب من مدار الشمس األولية في صورة ألسنة ﻃويلة في اتجاه النجم المار‬ ‫بفعل جاذبيته ‪ ،‬ثم أعقب ذلك انفصال أجزاﺀ من تلك المواد عن الشمس نهائياً وأخذت بالبرودة‬ ‫‪ ،‬فتكاثفت وتجمدت وكوّنت أعداد ال حصر لها من األجسام الصغيرة ‪ ،‬وقد اندمجت بعض من‬ ‫هذه األجسام وكوّنت الكواكب السيّارة التي بردت أجسامها كثيراً عن جسم الشمس الذي ال‬ ‫يزال ملتهباً أما األجسام الصغيرة التي لم تندمج فاستمرت في هيئة األقمار ‪ ،‬ان النيازك ما هي‬ ‫إال دليل على إن عملية االندماج مازالت مستمرة‪.‬‬ ‫وكان من أهم األعتراضات التي واجهت نظرية تشمبرلين–ملتون (الكويكبات) ‪-:‬‬ ‫‪ -1‬وجود الكواكب الخارجية في حاله صلبة وليست غازية‪.‬‬ ‫‪ -2‬كبر حجم الفراغ الذي تملؤه المجموعة الشمسية الي أخر حدوده المعروفة الممكنة‪.‬‬ ‫نظرية المتير ‪ -‬جامو (االنفجارات النووية)‪:‬‬ ‫من النظريات الحديثة وتعود للعالم الفلكي البلجيكي المتير عام ‪ 1001‬وأيّدها العالم‬ ‫الفلكي الروسي جورﺝ جامو عام ‪ 1050‬وتتلخص هذه النظرية إن قسماً من الفضاﺀ الكوني‬ ‫كان يتألف من غازات كثيفة وأﻃلق عليها )المجرة األولى) وبمرور الزمن أتحدت هذه‬ ‫الغازات مع بعضها وكوّنت الخاليا النووية ‪ ،‬وقد صاحب ذلك انفجارا عظيما أدّى إلى تناثر‬ ‫األجسام الكونية في محيط أعظم اتساعا من المحيط الذي كانت تشغله الغازات بالتكثيف من‬ ‫جديد ‪ ،‬وبالتالي مرّت بعمليات تقليص وانكماشات والدوران وميالد كواكب جديدة في الفضاﺀ‬ ‫الخارجي وقد حدثت حركة االنفجار النووي منذ (‪ )19 – 10‬بليون سنة ‪ ،‬في حين بدأت‬ ‫عملية تكثيف الغازات قبل (‪ )249‬مليون سنة ‪.‬‬ ‫تطور ونضوﺝ األرض‪:‬‬ ‫بعد أن تكونت األرض من السديم الغازي‪ ،‬شهدت العديد من التغيرات التي مهدت‬ ‫لوصولها إلى ما هي عليه اآلن‪.‬أبرز هذه التغيرات تتمثل بتكون األغلفة الداخلية لألرض‬ ‫(اللب والجبة والقشرة) واألغلفة الخارجية (الغالف الغازي والغالف المائي والغالف‬ ‫الحياتي)‪.‬‬ ‫يُعتبر األرض ثالث كوا ِكب المجموعة الشمس ية بع د عط ا ِرد وال ُزه رة‪.‬تك ّون ت األرض‬ ‫منذ مايقرب من ‪ 1.611‬ملي ون س نة وه ُو الكوك ب الوحي د الّ ذي تُوج د علي ِه الحي اة‪ ،‬ويع يش‬ ‫عليه ماليين الكائنات الحيّ ة س واء فِ ي اليابِس ة أوالم اء ‪ ،‬وظه رت الحي اة بش ٍ‬ ‫كل فِعلِ ي فِ ي آخ ر‬ ‫مليون سنة‪ ،‬وتك ّون الغ الف الج ّوي وطبق ِة األوزون الّت ي ب دو ِرها حجب ت األش عة الض ار ِة‪،‬‬ ‫‪12‬‬ ‫وأبقت األكسجين داخل الغ الف مم ا س مح بِتك اثُر الكائن ات الحيّ ة‪ ،‬وبالت الي ُوج ود الحي اة الّت ي‬ ‫تسمح بعيش البشر على كوكب األرض‪.‬‬ ‫وتعتب ر األرض أكب ر الكواك ب األرض ية ف ي النظ ام الشمس ي م ن ناحي ة القط ر والكتل ة‬ ‫األرض قريب ج داً م ن ال ّش كل الك روي المفلط ح؛ ف األرض مفلطح ة عن د‬‫ِ‬ ‫والكثافة‪ ،‬حيث شكل‬ ‫وران‬ ‫ِ‬ ‫القطب ين و ُمنبعج ة عن د خ ط االس تواء‪ ،‬وس بب االنبع اج ِعن د خ طّ االس تواء يع ود إل ى د‬ ‫نطق ِة خ طّ االس تواء يك ون أكب ر من ه عن د‬ ‫فسها؛ حيث أن القُطُر ِعند قياسه في م ِ‬ ‫األرض حول ن ِ‬ ‫ِ‬ ‫القطبين بحوالي ‪ 50‬كم‪.‬خصائص كوكب األرض‪.‬ويوضح جدول (‪ )1‬بعض أهم الخصائص‬ ‫العا ّمة لألرض‪.‬‬ ‫جدول (‪ :)0‬بعض َ‬ ‫الخصائِص العامة لألرض‬ ‫‪ 150.408.201‬كم‬ ‫نصف المحور الرئيسي‬ ‫‪ 004.240000995‬أيام‬ ‫فترة الدوران‬ ‫‪ 199.299‬كم‪/‬س‬ ‫السرعة المدارية‬ ‫‪ 0،0919‬كم ‪.‬‬ ‫متوسط نصف القطر‬ ‫جاذبية السطح ‪ 0.989029 :‬م‪/‬ث‪. 2‬‬ ‫الحجم ‪ 1912×1.98021 :‬كم‪.0‬‬ ‫‪ 1095.5‬كم‪/‬س‬ ‫سرعة الدوران ‪:‬‬ ‫‪ 419.992.999‬كم‪2‬‬ ‫مساحة السطح ‪:‬‬ ‫‪ 59.994.10‬كم‬ ‫المحيط ‪( :‬عند خط االستواء)‬ ‫‪ 1‬قمر‬ ‫األقمار‬ ‫‪ °9.144‬بالنسبة لخط االستواء ‪.‬‬ ‫الميل المداري‬ ‫‪ 0999‬مليار مليار طن‬ ‫كتلة األرض‬ ‫‪ 12.952‬كم‬ ‫قطر‬ ‫‪ 150،499،999‬كم‪.‬‬ ‫المسافة بين الشمس واألرض‪:‬‬ ‫ح والي ‪ 9.124‬ملي ار (ع ام ‪ 2910‬حس ب‬ ‫عدد الس ّكان‪:‬‬ ‫اإلحصائيّات)‬ ‫‪ 1912×1.98021‬كم مكعّب‪.‬‬ ‫حج ُم األرض‬ ‫‪13‬‬  ‫تكون األغلفة الداخلية‪:‬‬ ‫عندما بدأت األرض بالتكون نتيجة لتجمع المواد الصلبة الصخرية المختلفة األحجام‬ ‫والكثافات‪ ،‬حدث ما يعرف بالتفاضل أو التباين )‪ (Differential‬بين هذه المواد التي كانت‬ ‫مواد سائلة أ و مائعة في بدايتها‪ ،‬المواد الثقيلة نزلت إلى مركز األرض مشكلة اللب‬ ‫)‪ (Core‬بينما المواد األخف كثافة ارتفعت إلى األعلى مكونة القشرة )‪ (Crust‬بينما المواد‬ ‫ذات الكثافة المتوسطة احتلت الجزء الوسطي من األرض بين القشرة واللب لتكون ما يدعى‬ ‫بالوشاح أوالجبة )‪.(Mantle‬‬ ‫تكون األغلفة الخارجية‪:‬‬ ‫بعد تصلب الجزء الخارجي لألرض وتكون القشرة الصلبة‪ ،‬ونتيجة النشاط اإلشعاعي‬ ‫الذي حدث في منطقة الوشاح ‪ -‬التي لم تتصلب بعد ‪ -‬نتجت حرارة عالية في منطقة الوشاح‬ ‫التي أدت إلى تكوين تيارات حمل حراري )‪.(Thermal Convection Currents‬عملت‬ ‫تيارات الحمل الحراري هذه على تشقق القشرة الصلبة وخروج الصهير من منطقة الوشاح‬ ‫علي شكل نشاط بركاني عنيف‪.‬أدى هذا النشاط البركاني إلى تحرير الغازات المختلفة حول‬ ‫األرض وتفاعلت مع بعضها لتكون الغالف الغازي لألرض )‪ ،(Atmosphere‬والذي كان‬ ‫يختلف في مكوناته ونسبها بشكل كبير عما هو عليه اليوم‪ ،‬إذ افترض العلماء وجود كميات‬ ‫كبيرة من الهيدروجين في الغالف الغازي األولي لألرض وذلك ألن الهيدروجين من المكونات‬ ‫الرئيسة في الكونً ‪.‬تواجد الهيدروجين أما كان حراً أو متحداً األوكسجين مكونا ً بخار‬ ‫الماء )‪.(H2O‬نتيجة تجمع بخار الماء في الغالف الغازي بكميات كبيرة كانت تساقط األمطار‬ ‫الغزيرة التي تجمعت في المنخفضات الواسعة المنتشرة على سطح األرض‪ ،‬وبالتالي تكونت‬ ‫المحيطات والبحار واألنهار والمياه الجوفية والتي نطلق عليها بالغالف المائي‬ ‫لألرض )‪.(Hydrosphere‬ويذكر أيضا أن المنخفضات الموجودة على سطح األرض في‬ ‫الماضي والحاضر‪ ،‬ناتجة من تباعد أجزاء القشرة األرضية المعروفة باإلطباق األرضية‬ ‫)‪ (Plates‬عن بعضها بسبب حركة تيارات الحمل الحراري‪.‬بعد أن تكون الغالفان الغازي‬ ‫والمائي‪ ،‬أصبحت األرض مهيأة الستقبال الحياة عليها وتكوين الغالف الحياتي (الحيوي)‬ ‫لألرض )‪.(Biosphere‬‬ ‫تقدير عمر األرض ‪:‬‬ ‫‪ -0‬العمر النسبي ‪ :‬يعتمد علي تقسيم الزمن الجيولوجي الي دهور وأحقاب وعصور وأزمنة‬ ‫باألعتماد علي المتحجرات (الحفريات) من خالل عمل سلم زمني يربط تعاقب األحداث‬ ‫الجيولوجية عن طريق دراسة التطور الحيوي منذ نشأة األرض‪.‬‬ ‫‪14‬‬  ‫‪ -2‬العمر المطلق ‪:‬‬ ‫أ‪ -‬حساب السمك الكلي للصخور‪ :‬يعتمد علي أستخدام سرعة الترسيب أو زمنه لتتابع صخري‬ ‫رسوبي كامل حيث يتم قياس السمك الكلي للطبقات الرسوبية في كل األزمنة الجيولوجية وعلي‬ ‫أفتراض أنه اليوجد أختالف في معدالت الترسيب في تلك األزمنة عن األزمنة الحالية وبالتالي‬ ‫يمكن حساب زمن أو عمر األرض بحساب السمك الكلي‪.‬ويقدر عمر األرض بهذه الطريقة‬ ‫‪ 499 -199‬مليون سنة‪.‬‬ ‫من قصور هذه الطريقة أنها أفترضت أن معدالت الترسيب ثابته لكل األزمنة كما أنها‬ ‫أهملت فترات غياب الترسيب وكذلك غياب التعرية التي تحدث للصخور‪.‬‬ ‫أ‪ -‬حساب زيادة معدل ملوحة البحر‪ :‬تفترض هذه الطريقة أن البحار عند نشأتها كانت عذبة‬ ‫المياة ثم بحساب الزمن الذي أستغرقته البحار والمحيطات للوصول الي درجة ملوحتها الحالية‬ ‫وعلي هذا األساس فأن عمر األرض هو ناتج قسمة كمية األمالح في البحار والمحيطات علي‬ ‫كمية األمالح التي تصل أليها عن طريق األنهار‪.‬ويقدر عمر األرض بهذه الطريقة حوالي‬ ‫‪ 1499 -099‬مليون سنة‪.‬‬ ‫ومن قصور هذه الطريقة هو أفتراضها أن معدل الملوحة في األزمنة القديمة يشبه‬ ‫معدل الملوحة لألزمنة الحالية‪.‬كما أن هذه الطريقة تعطي تقديراً لعمر المحيطات وليس عمر‬ ‫األرض نفسها الذي هو اكبر بكثير‪.‬‬ ‫ﺝ‪ -‬حساب تحلل العناصر المشعة‪ :‬أفترض العلماء أن تحول العناصر المشعة بالصخور‬ ‫بمرور الزمن الي نظير غير مشع يتم بمعدل ثابت ال يتغير مع الزمن وال يتأثر بأي عوامل‬ ‫خارجيه‪.‬وبحساب سرعة تحلل العناصر المشعة بقياس الفترة الالزمة لتحول نصف الكمية‬ ‫لعنصر مشع الي نظير غير مشع وتُسمي بفترة "نصف العمر" حيث من أشهر العناصر‬ ‫المشعة تواجدا في الصخور اليورانيوم والثوريوم‪.‬ويُقدر عمر األرض بهذه الطريقة حوالي‬ ‫‪ 5099‬مليون سنة‪.‬‬ ‫أغلفة األرض‪:‬‬ ‫تتكون األرض من ثالثة أغلفة تمثل حاالت المادة الثالثة وهي الغالف الجوي والغالف‬ ‫المائي والغالف الصخري‪.‬‬ ‫‪ -0‬الغالف الجوي )‪: (Atmosphere‬‬ ‫يحيط الغالف الجوي باالرض إحاطة تامة الذي يتكون من النيتروجين واالكسجين‬ ‫بنسبة ‪ 1 :5‬كما أنه يحتوي أيضا علي ثاني اكسيد الكربون والكبريت واألرجون وكذلك بخار‬ ‫‪15‬‬ ‫الماء وبعض األبخرة واالتربة بنسب ضئيلة‪.‬ويشمل الغالف الجوي من عدة إنطقة من أسفل‬ ‫الي أعال كاألتي ‪:‬‬ ‫(أ)‪ -‬غالف التروبوسفير ‪( Troposphere‬المتغير)‪:‬‬ ‫التروبوسفير كلمة يونانيّة األصل وتعني المتغيّر ويمثل هذا الغالف الجزء األسفل من‬ ‫الغالف الجوي المالصق لسطح األرض لذلك يُعد الطبقة األولي من طبقات الغالف الجوي‪.‬‬ ‫يبلغ أرتفاع هذا الغالف حوالي ‪ 8‬كيلو مترات عند القطبين و ‪ 08‬كيلو متراً عند خطّ‬ ‫االستواء ويشكل حوالي ‪ 1̸ 3‬وزن الغالف‪.‬ويعتبر ضغط الهواء فيه ‪ 1̸ 0‬الضغط الجوي‬ ‫ودرجة حرارتة مابين الصفر الي (– ‪ )01‬درجه مئوية‪.‬‬ ‫ي كثافة حيث أنه يحتوي علي حوالي ‪ %01‬من‬ ‫كما أنه يُعد أشد طبقات الغالف الجو ّ‬ ‫حجم كتلة الغالف الجوي للكرة األرضيّة ويعتبر األهم بالنسبة لسطح الكرة األرضية حيث‬ ‫تحدث فيها جميع الظواهر المناخية كاألمطار والضباب والرياح والغيوم والرطوبة والضغط‬ ‫الجوي ويقتصر وجود السحب على هذا النطاق‪.‬‬ ‫(ب)‪ -‬غالف اإلستراتوسفير ‪( Stratosphere‬الطبقي)‪:‬‬ ‫ويمتد حوالي ‪ 01‬إلى ‪ 01‬كم فوق سطح األرض ‪.‬واليحتوي على سحب ولذلك يعتقد‬ ‫العلماء بانه منشأ الزوابع والعواصف التي تؤثر في التروبوسفير‪.‬تصل درجة حرارته الي (–‬ ‫‪ )00‬درجة مئوية ثم ماتلبث أن تزداد درجة حرارته حتي تصل الي ‪ 01‬درجات مئوية عند‬ ‫أقصي أرتفاع له‪.‬ويمثل ضغط الهواء فيه ‪ 0111/0‬من ضغط الغالف الجوي فوق سطح‬ ‫البحر‪.‬‬ ‫(ﺝ)‪ -‬غالف الميزوسفير ‪( Mesosphere‬المتوسط)‪:‬‬ ‫يعلو غالف األستراتوفير أي أن أرتفاعه يبدأ من ‪ 01‬كم الي حوالي ‪ 81‬كم وتقل فيه‬ ‫درجة الحرارة مع اإلرتفاع حتى تصل إلى (–‪ )00‬درجة مئوية‪.‬ويكون ضغط الهواء في هذا‬ ‫النطاق ‪ 01.111/0‬من ضغط الغالف الجوي فوق سطح البحر‪.‬ويُالحظ بين نطاقي‬ ‫اإلستراتوسفير والميزوسفير وربما يعتبر الجزء السفلي لنطاق األستراتوسفير وجود غالف‬ ‫غني اإلوزون )‪ (Ozone‬وهو نوع من األكسجين (‪ )O3‬يتكون الجزيئ الواحد منه من ثالث‬ ‫ذرات اكسجين ويتكون األوزون نتيجة لتأثير الموجات فوق البنفسجية ‪(Ultra Violet‬‬ ‫)‪ Waves‬على األكسجين كما أنه له القدرة علي أمتصاص هذه الموجات وحجب وصول‬ ‫تأثيرها الضار إلى األرض مع باقي الموجات القادمه من الشمس‪.‬‬ ‫‪16‬‬  ‫(د)‪ -‬غالف الثيرموسفير ‪( Thermosphere‬الحراري)‪:‬‬ ‫عند إرتفاع ما بين ‪ 611–81‬كيلومتر وترتفع درجات الحرارة أكثر من ‪ 0111‬درجة‬ ‫مئوية‪.‬وتحدث فيه تغيرات كبيرة في صفات الغالف الجوي‪ ،‬فتزداد نسب التأين فيه (جزيئات‬ ‫الغازات المشحونة كهربيا) نظرا ألرتفاع درجات الحرارة لذا يطلق عليه‬ ‫األيونوسفير(‪ )Ionosphere‬وتستطيع الطبقات المتأينة فيه عكس موجات الراديو‪.‬‬ ‫(ذ)‪ -‬غالف اإلكسوسفير ‪( Exosphere‬الخارجي)‪:‬‬ ‫وفيه يتضاءل الغالف الجوي تدريجيا ً حتى يصل الفضاء الخارجي الخالي وال يحتوي‬ ‫علي كميات ملحوظة من الغازات‪.‬‬ ‫األهمية الجيولوجية للغالف الجوي‪:‬‬ ‫‪ -1‬يعمل االكسجين على اكسدة بعض العناصر المكونة للمعادن والصخور فينتج عن ذلك‬ ‫مواد صخرية جديدة‬ ‫‪ -2‬يذوب ثاني أكسيدالكربون في الماء ويئثر على بعض الصخور مما يؤدي إلى تجويتها‬ ‫كالصخور الجيرية‪.‬‬ ‫‪ -0‬تعمل الرياح على تفتيت صخور القشرة االرضية وتعمل على نقلها من مكان الخر‬ ‫(عمليات هدم وبناء)‪.‬‬ ‫نطاقات الغالف الجوي المختلفة‬ ‫‪17‬‬  ‫‪ -2‬الغالف المائي ‪-:Hydrosphere‬‬ ‫يت ألف م ن مي اه المحيط ات والبح ار والبحي رات والمس تنقعات واألنه ار‪ ،‬ويش مل أيض ا‬ ‫المياة الجوفية والجليد القطبي ويغطي حوالي ‪ %94‬من سطح األرض‪.‬ويتراوح عمق الغ الف‬ ‫المائي من بضع مليمترات عند الشواطئ إلى كيلومترات في أعماق المحيطات‪.‬وتختلف نوعية‬ ‫المياه من بين عذبة وملحة مكان ألخر بإختالف كمي ة األم الح المذاب ة فيه ا (ح والي ‪)0.4 %‬‬ ‫ونوعها مثل كلوري د الص وديوم وكربون ات الكالس يوم‪.‬وتحت وي مكون ات الغ الف الم ائي عل ى‬ ‫نسبة من الغازات الذائبة من النايتروجين واألكسجين تصل إلى ‪ %0‬وعندما تتصلب تلك المياه‬ ‫تعطي نسب ثابتة من االمالح األساسية كاألتي ‪-:‬‬ ‫‪%2.4‬‬ ‫كبريتات بوتاسيوم‬ ‫‪%99.9‬‬ ‫كلوريد صوديوم‬ ‫‪%9.0‬‬ ‫كربونات كالسيوم وبوتاسيوم‬ ‫‪% 19.8‬‬ ‫كلوريد مغنسيوم‬ ‫‪%9.2‬‬ ‫بروميد مغنسيوم‬ ‫‪% 5.9‬‬ ‫كبريتات مغنيسيوم‬ ‫‪%9.2‬‬ ‫أمالح أخري‬ ‫‪%0.0‬‬ ‫كبريتات كاالسيوم‬ ‫الغالف الصخري ‪-:Lithosphere‬‬ ‫يمثل الجزء الصلب من األرض‪ ،‬ويتكون من طبقات متمركزة حول نواة مركزية ويشكل اكثر‬ ‫من ‪ %00‬من كتلة األرض‪.‬وينقسم الغالف الصخري إلي ثالثة أقسام رئيسية‪ :‬القشرة‬ ‫(‪ )Crust‬و الوشاح (الستار) (‪ )Mantle‬والنواة (اللب) (‪.)Core‬‬ ‫القشرة األرضية ‪:Curst‬‬ ‫أولي أغلفة األرض الخارجية ويختلف سمكها في قيعان المحيطات عنه في المناطق‬ ‫الجبلية مابين ‪ 01‬الي ‪ 01‬كيلومترا وتتكون من طبقتين‪ :‬قشرة قارية و قشرة محيطية‪:‬‬ ‫(أ) القشرة القارية ‪( Continental curst‬السيال)‪:‬‬ ‫تمثل الجزء الخارجي من الغالف الصخري و يتراوح سمكها من ‪ 61–31‬كم‪.‬وتحتوي علي‬ ‫صخور حمضية قليلة الكثافة وغنية بالسيلكا واأللمنيوم (نسبة السيلكا اكثر من (‪ )%61‬لذا‬ ‫يطلق عليها طبقة السيال )‪.)Sial‬أهم الصخور المكونة لها من الجرانت والصخور الرسوبيه‬ ‫وتبلغ كثافة صخورها ‪ 2.60‬جم‪/‬سم‪.0‬‬ ‫(ب) القشرة المحيطية ‪( Oceanic curst‬السيما)‪ :‬يتراوح سمكها من ‪ 02- 01‬كم‪.‬‬ ‫وتحتوي علي صخور نارية قاعدية ذو كثافة عالية وغنية بالسيليكا (‪)%01–11‬‬ ‫‪18‬‬ ‫والماغنسيوم لذا سميت بطبقة السيما )‪. (Sima‬متوسط كثافة صخورها أعال عن صخور‬ ‫القشرة القارية (حوالي ‪ 3‬جم‪/‬سم‪.)0‬‬ ‫الوشاح (الستار) ‪:Mantle‬‬ ‫طبقة تمتد من نهاية القشرة إلى عمق ‪ 2011‬كم ويمثل حوالي ‪ %81‬من حجم األرض‪.‬ويقع‬ ‫بين القشرة األرضية واللب‪.‬تزداد في صخور الوشاح نسبة المعادن الغنية بالعناصر الغامقة‬ ‫(حديد وماغنسيوم) والتي تشبة صخر البريدوديت‪.‬تتراوح كثافة صخور الوشاح مابين ‪3.2‬‬ ‫جم‪/‬سم‪ 0‬بالقرب من القشرة الي ‪ 0.0‬جم‪/‬سم‪ 0‬في عمق الوشاح‪.‬ويفصل بين القشرة األرضية‬ ‫والوشاح إنقطاع يسمى بإنقطاع موهو )‪ (Mohoo Discontinuity‬حيث تزيد سرعة أنتشار‬ ‫الموجات الزلزالية فجأه عند هذا الحد‪.‬أال أنه ُوجد أن سرعة الموجات الزالزلية تنخفض مرة‬ ‫ثانية تحت نطاق موهو مما يعكس الحالة اللدنة أو السائلة لصخور هذه المنطقة‪.‬يوجد في‬ ‫الجزء العُلوي من الوشاح يوجد أكثر من منطقة حيث المنطقة األعمق هي المنطقة الداخلية‬ ‫(األستينوسفير ‪ (Astenosphere‬التي تتك َّون من صخور تتدفَّق بمرونة‪ ،‬يبلُغ متوسط سُمكها‬ ‫‪ 211‬كم والمنطقة الخارجية (الليثوسفير ‪ (Lithoshere‬التي تتك َّون من صُخور صلبة‬ ‫يتراوح سُمكها من ‪ 01‬إلى ‪ 021‬كم ‪.‬‬ ‫اللب أو النواة )‪-:(Core‬‬ ‫يبدا اللب من عمق ‪ 2011‬كم حتي مركز االرض‪.‬ويتكون أساسا ً من الحديد والنيكل لذا‬ ‫يطلق عليه بطبقة النايف )‪.(Nife‬ينقسم اللب إلى نواة خارجية )‪ (Outer core‬ونواة داخلية‬ ‫)‪.(Inner core‬‬ ‫النواة الخارجية في حالة سائلة لزجة تحت ضغط عالي جداً فتبدو وكأنها صلبة بينما‬ ‫النواة الداخلية فهي صلبة‪.‬الكثافة لصخور النواه حوالي ‪01‬جم‪/‬سم‪ 0‬وهي كثافة مادة النيازك‬ ‫الحديددية‪.‬يفصل بين الوشاح (الستار) والنواه إنقطاع يسمى إنقطاع جوتن بيرج‪.‬وينقسم اللب‬ ‫الى نطاقين‪-:‬‬ ‫(أ)‪ -‬اللب الخارجي )‪-: (outer core‬‬ ‫يمتد اللب الخارجي من عمق ‪ 2011‬كم حتى ‪ 0111‬كم ‪.‬وقد دلت الدراسات على ان‬ ‫صخور اللب الخارجي توجد في حالة سائلة أو لدنة من عناصر فلزية هما الحديد والنكيل‬ ‫والتسمح بمرور الموجاب الثانوية (‪ (S‬فيه وتبلغ متوسط كثافة صخورة ‪ 01‬جم ‪ /‬سم‪.0‬‬ ‫‪19‬‬  ‫(ب)‪ -‬اللب الداخلي )‪-: ( Inner Core‬‬ ‫يبدأ عند عمق ‪ 0111‬كم ويمتد حتى مركز االرض ‪ ،‬وهو عباة عن نواة االرض‬ ‫المركزية ‪،‬ويتكون من عناصر الحديد والنكيل ويعتقد انهما في الحالة الصلبة وذلك بسبب‬ ‫الضغط الهائل الواقع عليه من الصخورالتي تعلوه والذي يقدر باكثر من ثالثة ماليين ضغط‬ ‫جوي ‪ ،‬وتقدر كثافة صخور اللب الداخلي بما يتراوح بين ‪ 08 - 1.0‬جم‪/‬سم‪.0‬اللب الداخلي‬ ‫تملك طبقات التنقل اال الموجات االولية ‪ ،‬وهي بذلك لها بعض خواص السوائل‪.‬ولقد دلت‬ ‫القياسات الحديثة لسرعة أنتشار الموجات االولية (‪ )P‬الى ان اللب الداخلي نفسه ينقسم الى‬ ‫طبقة خارجية لها خواص السوائل ونواة داخلية اكثر صالبة‬ ‫مكونات الغالف الصخري‬ ‫المكونات األساسية للغالف الصخري‪:‬‬ ‫بالرغم من أن حوالي ‪ 02‬عنصراً كيميائيا ً توجد في القشرة األرضية مكونة أكثر من‬ ‫ألفي مركب من مكونات القشرة األرضية أال أنه حوالي ‪ %08.0‬من وزن القشرة األرضية‬ ‫يدخل في تركيبها ثمانيه عناصر فقط ‪-:‬‬ ‫التواجد (‪)%‬‬ ‫األكسيد‬ ‫العنصر‬ ‫التواجد (‪)%‬‬ ‫األكسيد‬ ‫العنصر‬ ‫‪%50‬‬ ‫‪-‬‬ ‫اوكسجين‬ ‫‪%0.0‬‬ ‫الجير‬ ‫كالسيوم‬ ‫‪%29‬‬ ‫السيليكا‬ ‫سيليكون‬ ‫‪%2.8‬‬ ‫الصودا‬ ‫صوديوم‬ ‫‪%8‬‬ ‫االلومنيا‬ ‫المونيوم‬ ‫‪%2.0‬‬ ‫البوتاسا‬ ‫بوتاسيوم‬ ‫‪%4‬‬ ‫الحديد‬ ‫حديد‬ ‫‪%2.1‬‬ ‫الماغنيسيا‬ ‫ماغنسيوم‬ ‫‪20‬‬  ‫العمليات الخارجية المؤثرة على سطح األرض‬ ‫إذا كانت الجبال هى النتيجة المباشرة للعمليات الداخلية فإن هناك أيضا عمليات خارجي ة‬ ‫تؤدى دورا مكمال للعمليات الداخلية فى تكوين معالم وظواهر سطح األرض ‪.‬‬ ‫ولعل الدور األكب ر ال ذى تؤدي ه تل ك العملي ات الخارجي ة ه ى إزال ة تل ك الجب ال وجعله ا‬ ‫حطام ا (تفتيي ت) ونق ل ه ذا الحط ام م ن أماكن ه األص لية إل ى أم اكن أخ رى (نق ل) ث م ترس بيه‬ ‫(ترسيب)‪.‬ويطلق على هذه العمليات أس م ش امل له ا وه و التعري ة ) ‪ ) Denudation‬وتش مل‬ ‫كال من التجوية )‪ )weathering‬والنقل )‪ (Transportation‬والترسيب )‪(Deposition‬‬ ‫وكل منها عوامله ووظائفه ونتائجه‪.‬‬ ‫أوالا ‪ :‬التجـــوية‬ ‫التجوية (‪ )Weathering‬أو التأثير الجوي هي عملية تفتتي ت الص خر وتحلل ه وتحول ه‬ ‫الي حطام وكسر علي السطح بواس طة العوام ل الجوي ة دون تغيي ر تركيب ه الكيمي ائي وال ين تج‬ ‫عن التجوية نق ل فت ات الص خر الن اتج ل ذلك ي تم أس تبعاد ت أثير المي اة الجاري ة والري اح والجلي د‬ ‫المتحرك‪.‬ويمكن تقسيم التجوية إلى قسمين ‪ :‬ـ‬ ‫‪ -0‬التجوية الفيزيائية ( ميكانيكية ) )‪: )Physical (Mechanical) Weathering‬‬ ‫هي العمليات الطبيعية التى تؤدى إلى تحطيم الصخر وتفككه إلى فتات وحط ام ص خرى‬ ‫دون أحداث أي تغييرلتركيبها الكيميائى ويرادف التجوية الفيزيائي ة مص طلح التفك ك ( التفت ت)‬ ‫‪ Disintegration‬ويس ود التفك ك ف ى المن اطق الص حراوية الجاف ة وك ذلك المن اطق ش ديدة‬ ‫البرودة‪.‬‬ ‫‪ -2‬التجوية الكيمائية )‪: )Chamical Weathering‬‬ ‫تنشأ عادة من تفاعل الماء ومكونات الهواء الغازية مع المعادن المكونة للصخور فتحول بعض‬ ‫المع ادن إل ى مع ادن أخ رى أي يج دث تغيي ر كيمي ائي‪.‬وي رادف التجوي ة الكيميائي ة مص طلح‬ ‫(التحلل) ‪ Decomposition‬وتزداد التجوية الكيميائية (التحلل) بأزدياد درجة الحرارة ووجود‬ ‫الرطوبة لذا تسود التجوية الكيميائية فى المناطق الرطبة والدافئة‪.‬‬ ‫ويالحظ ان هناك ترابط بين ك ال ن وعين التجوي ة (الفيزيائي ة والكيميائي ة) حي ث التجوي ة‬ ‫الفيزيائي ة ه ى تفك ك الص خر وبالت الى زي ادة مس احة س طحه وم ن ث م زي ادة فاعلي ة التجوي ة‬ ‫الكيميائية ‪.‬‬ ‫‪21‬‬  ‫‪ -0‬التجوية الفيزيائية )‪ :(Physical Weathering‬من أهم عوامل التجوية الميكانيكية ‪ :‬ـ‬ ‫‪ -0.0‬إزالة الحمل )‪: (Unloading‬‬ ‫يؤدي تراكم رواسب جديده الي تعرض الرواسب السفلي لضغوط شديدة‪.‬وطالما لم يتعد‬ ‫الضغط الواق ع عليه ا ح د المرون ة فأن ه ال يح دث له ذه الطبق ات أى تش وه ولك ن س وف يح دث‬ ‫تقليل فى حجم الطبقات السفلى بحيث تنضغط بتأثير الضغط الناتج من زيادة الحمل ‪.‬عند أزالة‬ ‫ه ذا الحم ل بس بب عملي ات التعري ة ف إن الق وي الداخلي ة لطبق ات الص خور الس فلية الت ي كان ت‬ ‫متوازن ه م ع الض غط الخ ارجي لطبق ات الص خور العلوي ة س وف يعم ل عل ى إع ادة الطبق ات‬ ‫السفلية ـ التى تقلص حجمها ـ إلى حجمها األصلى الذى كانت عليه قبل زيادة الحمل مم ا ي ؤدى‬ ‫إلى تكوين مجموعة من الشقوق والفواص ل موازي ة للس طح الخ ارجى للطبق ات الص خرية مم ا‬ ‫يؤدى إلى عملية التقشر ويختلف سمك هذه القش ور أو الص فائح ‪ Sheets‬م ن ع دة س نتيمترات‬ ‫قرب السطح إلى عدة أمتار فى األعماق وتسمي هذه العملية بالتشقق أو التورق (‪.)Sheeting‬‬ ‫‪ -2.0‬التمدد واالنكماش الحرارى )‪: (Thermal Expansion and Contraction‬‬ ‫يتك ون أى ص خر ع ادة م ن ع دة مع ادن وبم ا أن ك ل مع دن ل ه خصائص ه الفيزيائي ة‬ ‫الخاصة به وخاصة الحرارية (معامل التمدد أو الح رارة النوعي ة) ف إن ت أثير درج ات الح رارة‬ ‫يظهر واضحا على المعادن والذي ي نعكس ب دوره عل ي الص خور بم رور ال زمن‪.‬ف ى المن اطق‬ ‫الصحراوية يحدث اختالف كبير في درجات الحرارة ب ين اللي ل والنه ار وك ذلك أيض ا الف روق‬ ‫الموسمية بين الفصول المختلفة‪.‬‬ ‫ك ل ه ذا ي ؤدى إل ى تك رار عملي ة تم دد المع ادن وانكماش ها وبم رور ال زمن ي ؤدي ال ي‬ ‫تفككها من بعضها البعض وتقشير األسطح الخارجي ة للص خر ف ي ص ورة ص خور قش رية م ن‬ ‫خ الل الض غوط الناتج ة م ن تم دد المع ادن ب الحرارة‪.‬تزي د عملي ة التقش ر ال ي ب اطن الص خر‬ ‫بتكرار هذه العملية‪.‬‬ ‫‪ -3.0‬أثر تجمد المياه )‪-: (Frost Wedging‬‬ ‫تتسرب الماء كثي را داخ ل الش قوق والفواص ل والمس ام الص خرية للص خور‪.‬يتجم د ه ذا‬ ‫الم اء نتيج ة ألنخف اض دراج ات الح رارة الت ى تص ل إل ى تح ت الص فروينتج ع ن تجم د الم اء‬ ‫وتحوله إلى جليد زيادة نسبيه فى حجمه‪.‬وتق وم ه ذه الزي ادة بالض غط عل ى الش قوق والفواص ل‬ ‫والمس ا م األم ر ال ذى ي ؤدى إل ى اتس اعها وبتك رار عملي ة التجم د يتفك ك الص خر إل ى حط ام‬ ‫صخرى ‪.‬‬ ‫‪22‬‬ ‫وينتشر أثر تجمد المياه فى المناطق الباردة ومنحدرات الجب ال حي ث تكث ر به ا الفواص ل‬ ‫وتعرف نواتج هذا التأثير بالتالوس )‪ (Talus‬والتي عباره عن رواس ب م ن الفئ ات الص خرى‬ ‫غير منتظم األجزاء ذو زوايا حادة ودائما متراكم حول سفوح التالل والجروف‪.‬‬ ‫‪ - -1.0‬التشبع بالماء والجفاف (‪: )Saturation and desiccation‬‬ ‫ايضا يحدث تفكك الصخور ثم إنهيارها نتيجه تكرار تشبع هذه الص خور بم اء المط ر‬ ‫ثم الجف اف وتنتش ر ه ذه العملي ه ف ي الص خور الطيني ه الت ي له ا الق دره عل ي امتص اص كبي ات‬ ‫كبيرة من الماء‪.‬‬ ‫‪ -0.0‬تأثير الغالف الحيوى (‪-: )Biosphere Effect‬‬ ‫يتضح تأثير الغالف الحيوى علي الصخور فى فعل ك ل م ن النب ات والحي وان واإلنس ان‬ ‫كاألتي ‪-:‬‬ ‫(أ) النبات ‪ :‬يزداد اتساع الشقوق والفواصل الصخرية بسبب مد النبات جذوره فى الترب ة وف ي‬ ‫هذه الشقوق والفواصل‪.‬أيضا يؤدى نمو الجذورإلى حدوث ق وى ض غط ش ديدة عل ى الص خور‬ ‫فتعمل على تحطيمها ‪.‬‬ ‫(ب) الحيوان ‪ :‬الحيوانات الحافرة (ديدان األرض) والحيوان ات القارض ة (األران ب والفئ ران)‬ ‫وكذلك النمل األبيض تعمل على تفتيت المواد الصخرية وتحويلها الي حطام وفتات يسهل نقلها‬ ‫بفع ل عوام ل المختلف ة كم ا تس اعد عل ي تهيئ ة مس الك س هله له ذه العوام ل وبالت الي ق د يص ل‬ ‫تأثيرها الي ماتحت سطح األرض‪.‬‬ ‫(ﺝ) اإلنس ان ‪ :‬أيض ا س اهم النش اط اإلنس انى ف ى التجوي ة الميكانيكي ة فعن د بن اء الم دن‬ ‫والمجتمع ات الس كانية و ش ق ط رق جدي ده ق ام بإزال ة م ا يعترض ه م ن ت الل‪.‬كم ا أدت أعم ال‬ ‫المن اجم والمح اجر وحف ر االتف اق إل ى إزال ة الغط اء الص خرى للوص ول للطبق ات الحامل ة‬ ‫‪23‬‬ ‫للخام ات‪.‬أيض ا اقتطاع ه أحج ار البن اء أدى إل ى تع ريض أج زاء جدي دة م ن الص خور لت أثير‬ ‫التجوية الميكانيكىة والكيمائىة‪.‬‬ ‫أثر جذور النبات في التجوية‬ ‫‪ -2‬التجوية الكيميائية (‪: (Chemical Weathering‬‬ ‫تق وم التجوي ة الكيميائي ة ب التغيير الكيمي ائى للمحت وى المع دنى للص خور وخصوص ا المع ادن‬ ‫القابلة للتغيير ويزداد نشاط التجوية الكيميائية فى المناطق الرطبة الدافئة ومن أهم عواملها‪:‬‬ ‫‪ -0.2‬الذوبان )‪: )Dissolution‬‬ ‫تتسبب المياة الجوفية ومياه األمطار في أذابة بعض المع ادن المكون ه للص خور وف ي الواق ع أن‬ ‫ذوبان المعادن في الماء النقيس قليل جدا ولكن أذا كان هذا الماء حاويا لبعض الم واد الكيميائي ة‬ ‫النشطة فأن معظم المعادن يمكن أن تذوب بدرجات مختلفه‪.‬مثال السليكا التذوب في الماء النقي‬ ‫ولكنها الي حد ما تذوب في المياة القلوية‪.‬أيض ا يتس بب تحل ل العض وية ف ي الترب ة ال ي تك وين‬ ‫أحماض تعرف باألحماض الدبالية (‪ )Humic Acid‬والتي تزيد من ق وة أذاب ة المي اة الطبيعي ة‬ ‫فالسيلكا واأللومينا وأكاسيد الحديد أكثر ذوبانا في هذا الوسط الحمضي منه ا ف ي الم اء الع ادي‪.‬‬ ‫يكتسب ذوبان المعادن فى الم اء أهمي ة خاص ة ف ى من اطق الرواس ب والص خورا ملحي ة مث ل‬ ‫الملح الصخرى (‪.)Rock Salt‬‬ ‫‪ -2.2‬التميؤ )‪: )Hydrolysis‬‬ ‫باألضافه ألي قابلية بعض المعادن للذوبان ف ي الم اء ف أن ال بعض األخ ر يتح د م ع الم اء‬ ‫وينتج عنها ظهور معادن جديدة ذات صفات وخصائص جديدة تمام ا وتس مي بالمع ادن المائي ة‬ ‫‪.‬ومن أشهر أمثلة التميؤ تحلل معادن الفلسبار البوتاسية مثل األورثوكالز (سليكات األلموني وم‬ ‫البوتاسية) المكونة للصخور النارية التى ينتج عن اتحاده ا بالم اء تك ون مع ادن طيني ة ‪Clay‬‬ ‫‪ Minerals‬مثل الكاولين (سليكات األلومنيوم المائية) كاألتي ‪:‬‬ ‫‪2KAlSi3O8 + 2H2O → Al2Si2O7.H2O‬‬ ‫أورثوكليز‬ ‫كـــاولين‬ ‫‪24‬‬ ‫تزداد عملية تميؤ المعادن فى المن اطق الرطب ة واالس توائية حي ث يق وم الم اء بال دور األساس ى‬ ‫فيها‪.‬‬ ‫‪ -3.2‬األكسدة )‪: )Oxidation‬‬ ‫يتسبب اتحاد األكسجين مع بعض العناصر سريعة االتحاد مث ل الحدي د المك ون ل بعض‬ ‫المع ادن إل ى تحويله ا لمع ادن أخ رى وذل ك ف ى وج ود الم اء كعام ل مس اعدة ‪.‬وتتوق ف عملي ة‬ ‫التأكسد الطبيعي علي وجود جو رطب كما أنها أكثر سرعة وش يوعا ف ي المن اخ الح ار‪.‬وعل ى‬ ‫هذا األساس فإن مركبات الحديد فى معظم الصخور النارية تتحول إلى مركب ات س هلة ال ذوبان‬ ‫في الماء وسريعة التحول الي مواد أخري ومثال لعملية التأكس د ه و تح ول مع دن البيري ت إل ى‬ ‫كبريتات حديدوز‪.‬‬ ‫‪FeS2 + 2O2 → FeSO4 + S‬‬ ‫البيريت‬ ‫كبريتات حديدوز‬ ‫وكبريتات الحديدوز الناتجة سهلة الذوبان في الماء وسريعة التحول الي مواد أخ ري أم ا‬ ‫الكبريت الناتج سريعا مايتأكسد وتيحول الي حامض كبريتيك ال ذي يتفاع ل م ع مع ادن الحامل ه‬ ‫لأللومين ا والكربون ات مكون ا كبريت ات أغلبه ا س هلة ال ذوبان ف ي الم اء مم ا يس هل زي اذة تحل ل‬ ‫الص خر‪.‬وبم ا أن معظ م الص خور الناري ة والرس وبية تحت وي عل ي نس ب متفاوت ه م ن مع دن‬ ‫البيريبت (‪ )FeS2‬فأن عملية تحلله مهمة في حويل الصخور ألي تربة‪.‬‬ ‫‪ -1.2‬التكربن )‪: )Carbonation‬‬ ‫من المعروف أن غ از ث انى أكس يد الكرب ون (‪ )CO2‬قاب ل لتتح اد بالم اء (‪ )H2O‬حي ث‬ ‫يكون ان م ع ا حمض ا ض عيفا ه و حم ض الكربوني ك ويتفاع ل حم ض الكربوني ك ب دوره م ع‬ ‫الصخور الجيرية والتى تتكون من معدن الكالسيت (‪ (CaCO3‬التي التذوب فى الماء وتتحول‬ ‫إلى بيكربونات كالسيوم ‪ Ca(HCO3)2‬التي تذوب فى الماء‪.‬أي أن الم ادة الص خرية تحول ت‬ ‫إلى محلول مائى مول دة مكانه ا فج وات وفراغ ات‪.‬وباس تمرار عملي ة ال ذوبان ين تج مج ارى‬ ‫جديدة ومغارات وكهوف‪.‬‬ ‫قابلة للذوبان ‪(CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2‬‬ ‫كربونات كالسيوم‬ ‫بيكربونات كالسيوم‬ ‫‪25‬‬  ‫أثر المناخ علي التجوية الكيميائية‬ ‫‪ -3‬الظواهر الجيولوجية الناتجة عن عملية التجوية‪:‬‬ ‫عملي ة التجوي ة س واء الميكانيكي ة منه ا أو الكيميائي ة ه ي ع دد م ن العملي ات الس طحية‬ ‫بتفتيت الصخور أو تحللها وذوبانها على سطح األرض أو بالقرب منه بواسطة العوامل الجوية‬ ‫السائدة في الغ الف الج وي والغ الف الم ائي أي تق وم بتهيئ ة الص خور لعملي ة النق ل‪.‬وم ن أه م‬ ‫الظواهر الناتجة عنها‪:‬‬ ‫‪ -0.3‬ظاهرة تقشر الصخور )‪:(Exfoliation‬‬ ‫ظ اهرة تقش ر الص خور تعتب ر إح دى نت ائج التجوي ة الميكانيكي ة عن د تع رض أس طح‬ ‫الص خور لفع ل التس خين والتبري د المت واليين ف ي المن اطق الح ارة‪.‬ف ي المن اطق الص حراوية‬ ‫الحارة الجافة التي تتميز بارتفاع تعرض أسطح الص خور لح رارة مرتفع ه ش ديدة بس بب أش عة‬ ‫الشمس القوية عليها أثناء النهار‪ ،‬ثم تتعرضها للبرودة السريعة أثناء الليل ينتج عن ذل ك تك وين‬ ‫الفوالق والشقوق واتساع فتحاتها خاصة على طول األجزاء الضعيفة جيولوجيا في الصخر‪.‬‬ ‫وباستمرار حدوث هذه العملية يوما بعد يتفتت الصخر عل ى ش كل قش ور ص خرية يتآك ل‬ ‫فيه ا الص خر م ن أعل ى إل ى أس فل بالت دريج وتع رف ه ذه العملي ة باس م تقش ر‬ ‫الصخور(‪ (Exfoliation‬وعندما يزال هذا الغطاء بسبب المياه الجارية أو الرياح فإن الص خر‬ ‫يصبح معرضا لتكرار نفس التأثير‪ ،.‬ويشتد أثر هذه العملية األخيرة عندما يتميز من اخ المنطق ة‬ ‫بارتفاع المدى الحراري اليومي والفصلي‪.‬‬ ‫وفي حالة الصخورر الغير متجانسه مثل الجرانيت الذي يتكون من مجموعة من المعادن‬ ‫(فلس بار بوتاس ي وميك ا وك وارتز) فان ه يتش قق عل ى هيئ ة حلق ات دائري ة أم ا إذا ك ان الص خر‬ ‫متجانسا كالحجر الجيري الذي يتكون من معدن واحد ( الكالسيت) فان التشقق يكون أفقيا‪.‬‬ ‫‪26‬‬ ‫وعند حدوث عملية تقشير الصخر في تكوينات صخرية كبيرة الس مك ق د ين تج ع ن ذل ك‬ ‫ص خور بيض اوية الش كل ض خمة الحج م يطل ق عليه ا تعبي ر الص خور المس تديرة أو القب اب‬ ‫البيضاوية الناتجة‪.‬‬ ‫‪ -2.3‬ركام السفوح )‪:)Talus‬‬ ‫وه و الحط ام الص خري أو الفت ات ال ذي يت راكم أس فل المنح درات الجبلي ة نتيج ة النق ل‬ ‫بالجاذبية للفتات الصخرية الناتجة عن عملي ة التجوي ة الفيزيائي ة س واء بس بب اخ تالف درج ات‬ ‫الحرارة أو من تأثير تكرارتجم د المي اه وذوبانه ا ف ى الفواص ل والش قوق الص خرية ‪ ،‬وينزل ق‬ ‫هذا الحطام بفعل الجاذبية إلى أسفل التالل والجبال مكونا م ا يس مى برك ام الس فوح‪.‬تتمي ز ه ذه‬ ‫الفت ات بح واف مدبب ة والت ي م ن الممك ن عن د التحامه ا م ع بعض ها ال بعض أن تك ون ص خورا‬ ‫صلبة تعرف باسم البريشيا‪.‬‬ ‫التقشر في الصخور‬ ‫‪ -3.3‬حقول الجالميد (‪:)Boulders Fields‬‬ ‫الجالمي د عب ارة ع ن أحج ام مختلف ة م ن درن ات كروي ة أو ش به كروي ة تكون ت بس بب‬ ‫التجوية الكيميائية حيث تقوم التجوية الكيميائية بتحلل بعض مكونات الص خور مخلف ة األج زاء‬ ‫الصلبة الغير قابلة لألذابة‪ ،.‬فمثال الصخور الجيري ة تح وى ع ادة ب داخلها درن ات م ن الس ليكا‬ ‫وتذوب الصخور الجيرية حمض الكربونيك تاركة وراءها هذه الدرنات السليكاتية التى ال يؤثر‬ ‫فيها هذا الحمض‪.‬وتغطي الجالميد مساحات شاسعه تعرف بحقول الجالميد‪.‬‬ ‫‪27‬‬  ‫حقول الجالميد‬ ‫ركام السفوح‬ ‫‪ -1.3‬تكوين التربة ‪ - :Soil‬تعتبر التربة من أهم نواتج عوامل التجوية المختلفة وهي الطبق ة‬ ‫الس طحية الخارجي ة المفتت ة والمفكك ة م ن الوش اح الص خري وال يتع دى س مكها ع دة مت رات‬ ‫وتتكون من خل يط م ن المع ادن والفت ات الص خرية إض افة إل ى اله واء والم اء وم واد عض وية‬ ‫متحللة المتراكمة نتيجة األنشطة الزراعية تعرف بالدبال )‪.)Humus‬‬ ‫نطاق ات الترب ة )‪ -:)Soil Zones‬تس تخدم الح روف ‪ A, B, C‬للدالل ة عل ى ال ثالث نطاق ات‬ ‫المكونة للتربة وهي ‪-:‬‬ ‫النطاق ‪ : A‬وه و الج زء الس طحى م ن الترب ة )‪ )Topsoil‬ويبل غ أقص ي س مك ل ه ح والي ‪01‬‬ ‫س نتميتر وه و خل يط م ن ال دبال والرم ل والس لت )‪ (Silt‬والمع ادن الطيني ة والم واد العض وية‬ ‫المتحللة بفعل البكتريا وأيضا المواد العضوية غير المتحللة وهو النطاق المستغل فى الزراعة‪.‬‬ ‫النط اق ‪ :B‬أحيان ا يع رف بنط اق تح ت الترب ة (‪ )Subsoil‬يق ع أس فل النط اق ‪ A‬ل ذا يس تقبل‬ ‫المع ادن الدقيق ة الت ي ت م غس لها م ن النط اق ‪.A‬وأيض ا يعل و النط اق األم ال ذى تم ت تجويت ه‬ ‫)‪ )Weathered Parent rock‬ويبلغ أقصي سمك لهذا النطاق ‪ 020‬سنتميتر‪ ،‬وقد تمتد إل ى‬ ‫هذا النطاق جذور األشجار كما توجد به أيضا المواد العضوية وبعض المياة الجوفية‪.‬‬ ‫النط اق ‪ : C‬ويق ع أس فل النط اق ‪ B‬ويعتب ر الس طح العل وي للص خر األساس ي نفس ه ويتك ون‬ ‫تدريجيا من الصخر الذى تمت تجويته جزئي ا)‪ (Partially Weathered rocks‬حت ى ينته ى‬ ‫إلى الصخر األصلى الذى لم تتم تجويته ولذا يعتب ر بالنط اق األنتق الى ويتمي ز ه ذا النط اق بقل ة‬ ‫المواد العضوية ‪.‬‬ ‫‪28‬‬  ‫التربة‬ ‫الالتيريت والبوكسيت ‪ -: Laterite & Bauxite‬مادتان طبيعيتان ذو نشأة واح ده ألنهم ا م ن‬ ‫ن واتج التجوي ة الش ديدة ف ى نف س المن اطق إال أنهم ا يختلف ان ف ى نوعي ة الص خور الت ى اش تقت‬ ‫منهما لذلك فهما يختلفان فى التركيب الكيميائى‪.‬‬ ‫الالتيريت كلمة الآلتينية ‪ Later‬بمعنى الطوب ألنها استخدمت قديما فى صناعة الط وب وه ي‬ ‫مادة حمراء أو تميل لالحمرار نتيجة وجود أكاسيد الحديد بها‪.‬‬ ‫ويتكون الالتيريت نتيجة لتجوية الصخور الناري ة القاعدي ة (‪ )Basic Igneous Rocks‬الغني ة‬ ‫بعنص رى الحدي د والمغنس يوم وذل ك ف ي األق اليم االس توائية (‪ )Tropical‬وش به االس توائية‬ ‫(‪ )Sub-Tropical‬حيث أن العامل األساسى هو التجوية الكيميائية‪.‬يتكون الالتيريت عادة من‬ ‫نسب مختلفة من أكاسيد الحديد المائية وهيدروكسيد األلومني وم وربم ا يتواج د أكاس يد المنجني ز‬ ‫والتيتانيوم والسيليكا غير المتبلورة ‪.‬‬ ‫أيضا يتم تجوية الصخور النارية الحمضية (‪ (Acidic Igneous Rocks‬الغني ة بأكس يد‬ ‫السيليكون واأللومنيوم وفى نفس الظروف المناخية لينتج البوكسيت الذى يتكون بصفة أساس ية‬ ‫من أكاسيد األلومنيوم المائية وقد اشتق األسم م ن مدين ة ب و ‪ Baux‬الفرنس ية حي ث ت م التع رف‬ ‫عليه ألول مرة ‪.‬‬ ‫يعتب ر الالتيري ت والبوكس يت ذو أهمي ة خاص ة إقتص ادىا حي ث أن البوكس يت ه و الخ ام‬ ‫الرئيسى لأللومنيوم بينما يعتبر الالتيريت أحد مصادر الحدي د باإلض افة إل ى أن ه أيض ا مص در‬ ‫‪29‬‬ ‫ث انوى للنيك ل (‪ )Ni‬والكوبل ت (‪ )Co‬المتواج دين ف ى الص خور الناري ة القاعدي ة ( ‪Basic‬‬ ‫‪.)Igneous Rocks‬‬ ‫العوامل المؤثرة فى تكون التربة‪:‬‬ ‫‪ -0‬الص خر األم ‪ -:‬ي نعكس المحت وى المع دنى والعناص ر الداخل ة للص خور األم الت ي تك ون‬ ‫مصدرا لتكوين التربة عن طريق تجويتها فى خصائص التربة الناتجة‪.‬لذلك نج د هن اك انواع ا‬ ‫مختلفة من التربة فمثال هناك تربة رملية وتربة جيرية وتربة حصوية‪.‬‬ ‫‪ -2‬المن اخ ‪ -:‬وه و م ن أه م عوام ل تك وين الترب ة باعتب ار أن ه ي تحكم ف ى ن وع وش دة عملي ات‬ ‫التجوية المختلفة ‪.‬كما يؤثر على نوع وكمية الكائنات العضوية ف ى الترب ة وبالت الى ي تحكم ف ى‬ ‫سرعة تحللها ‪.‬ل يس ه ذا فحس ب ب ل ق د ثب ت وج ود عالق ة ب ين تك وين بع ض المع ادن الطيني ة‬ ‫والظ روف المناخي ة ف ى األق اليم المختلف ة فعل ى س بيل المث ال ف إن كمي ات أكاس يد الحدي د‬ ‫واأللومنيوم المائية تزداد فى وجود األمطار الغزيرة التى تعمل عل ى إزال ة الس يليكا م ن الترب ة‬ ‫األمر الذى يؤدى إلى تكوين الترب ة الحم راء لوج ود كمي ات كبي رة م ن أكاس يد الحدي د وتع رف‬ ‫هذه التربة باسم الالتيريت ‪. Laterite‬‬ ‫‪ -3‬الكائنات الحية ‪ -:‬وتشمل كال من الغطاء النباتى والم واد العض وية مث ل ال دبال )‪(Humus‬‬ ‫والبكتريا )‪ (Bacteria‬واألحماض العضوية )‪ (Organic Acids‬ويعتقد الكثيرون من علماء‬ ‫الترب ة أن عملي ات تك ون الترب ة ال تب دأ إال عن دما يت دخل النش اط العض وى ب ين الص خر األم‬ ‫والبيئة المحيطة به ‪.‬وتتحكم نوعية النباتات فى سمك المواد العضوية وعل ى س بيل المث ال ف إن‬ ‫األقاليم االستوائية التى تتميز بالغابات الكثيفة تكون تربتها ذات سمك قليل من الم واد العض وية‬ ‫الدبالية على عكس المناطق العشبية التى تتميز بسمك كبير م ن الم واد العض وية ه ذا العض وية‬ ‫ه ذا اإلض افة إل ى ت دخل النش اط البش رى س واء ف ى إزال ة الغاب ات أو إض افة أراض ى زراعي ة‬ ‫جديدة‪.‬‬ ‫الغطاء النباتى‬ ‫‪30‬‬  ‫‪ -1‬الوضع الطبوغرافى ‪:‬‬ ‫يتحكم الوضع الطبوغرافى للتربة إلى حد كبير فى خصائصها فالسفوح الشديدة االنحدار‬ ‫ال تصل التربة فيها إلى مرحلة النض ج ألن عوام ل النق ل المختلف ة تزي ل مخلف ات التجوي ة أوال‬ ‫بأول فتتكون ف ى ه ذه الحال ة ترب ة ناقص ة ق د أزي ل منه ا نط اق أو نط اقين عل ويين ‪.‬كم ا ي ؤثر‬ ‫الوض ع الطب وغرافى أيض ا عل ى درج ة التص ريف وموض ع وش كل مس توى المي اه الباطني ة ‪.‬‬ ‫وللداللة على أهمية الوضع الطبوغرافى فإن الس هول والمن اطق القليل ة االنح دار تتمي ز بوج ود‬ ‫ترب ة س ميكة إذ أن المي ل البس يط له ذه المن اطق يجعله ا تس تقبل الرس وبيات والفت ات الص خرى‬ ‫المنقول الذى سبق تجويته ‪.‬‬ ‫‪ -0‬الزمن ‪ -:‬والمقصود به هنا الفترة الزمنية التى اس تغرقها عملي ات تك وين الترب ة ‪.‬وبطبيع ة‬ ‫الحال ف إن ال زمن ي تحكم ف ى س مك ودرج ة نض ج نطاق ات الترب ة باعتب ار أن عملي ات التجوي ة‬ ‫ترتبط ارتباطا وثيقا بالزمن ‪.‬‬ ‫أسباب اختالف التجوية ‪:‬تختلف التجوية ـ كم ا وكيف ا ـ أى م ن حي ث الن وع والمق دار ب اختالف‬ ‫عاملين أساسيين على النحو التالى ‪:‬‬ ‫أوالَ ‪ :‬اختالف التضاريس‬ ‫‪ -1‬المناسيب العالية ‪:‬‬ ‫تتميز الجبال العالية بوجود الجليد على قممها مما يعطى الفرصة األكبر التساع الش قوق‬ ‫والفواصل بسبب تمدد الجليد ‪.‬‬ ‫‪ -2‬المنحدرات الشديدة ‪ - :‬إن الميول الحادة للتالل والجب ال ته ئ الفرص ة لن واتج التجوي ة م ن‬ ‫الحطام والفتات الصخرى إلى سقوط أسفل ه ذه ال تالل والجب ال بفع ل الجاذبي ة وب ذلك تتع رض‬ ‫أسطح جديدة للتجوية ‪.‬‬ ‫‪ -3‬الس هول والمناس ب المنخفض ة ‪ -:‬إن الغط اء النب اتى ال ذى يغط ى الس هول والمناس يب‬ ‫المنخفضة هو غط اء يقى التربة من تأثير عوامل التجوي ة وإن ك ان ه ذا ال يمن ع م ن أن النب ات‬ ‫يساهم إلى حد ما فى توسيع الشقوق والفواصل عن طريق تغلغ ل الج ذور ف ى الترب ة ‪.‬ل ذا ف إن‬ ‫التجوية ذات أثر محدود فى هذه المناطق ‪.‬‬ ‫ثانيا ‪ :‬اختالف نوعية الصخور ‪ :‬ليست التجوية على حد سواء فى الصخور إذ يختلف تأثيره ا‬ ‫حسب المحتوى المعدنى للصخور فالمعادن يتف اوت ت أثير التجوي ة عليه ا ب اختالف خصائص ها‬ ‫الفيزيائية والكيميائية ‪.‬‬ ‫‪31‬‬ ‫وألن المع ادن جمعيه ا تختل ف ف ى س رعة اس تجابتها للتجوي ة الكيميائي ة (التحل ل) فق د تمك ن‬ ‫الباحثون ف ى ه ذا المج ال م ن وض ع دلي ل لقي اس س رعة التجوي ة ‪Weathering Potential‬‬ ‫‪ Index‬بالنسبة لمعادن الس يليكات ويمث ل ه ذا ال دليل المقاوم ة النس بية للتجوي ة ب دءا م ن مع دن‬ ‫الكوارتز الذى أعطى الرقم (‪ )1‬وهو أكث ر المع ادن مقاوم ة للتجوي ة بينم ا تعتب ر المع ادن الت ى‬ ‫تمتلك رقم أعلى من (‪ )1‬قابل ة للتجوي ة ‪(.‬الكوارتز ـ األرثوكليز ـ المس كوفيت ـ البالجي وكليز ـ‬ ‫البيوتي ت ـ الهيورنبلن د ـ البي روكس ـ األوليف ين)‪.‬إذن ف الكوارتز ه و أكثره ا مقاوم ة بينم ا‬ ‫األوليفين هو أقلها فى المقاومة ‪.‬‬ ‫وفيما يلى أمثلة لتجوية أنواع الصخور ‪ :‬ـ‬ ‫‪ -0‬تجوي ة الص خور الناري ة ‪ -:‬عل ى ال رغم م ن أن مكون ات الص خور الناري ة م ن المع ادن‬ ‫األساسية ال تتعدى ـ فى مجموعها ـ ستة أنواع من المعادن إال أنه يوجد تفاوت نسبى فى تجو?