طرق عمليات النقل والإرساب

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الرابع

KFAS

عمليات النقل عمليات الأرساب طرق عمليات النقل والإرساب علوم الأرض والجيولوجيا

وقد تنقل بعد ذلك وترسب عن طريق هذه العوامل وغيرها كذلك عندما تقوم بفعل الإرساب. وتتلخص أظهر عمليات النقل والإرساب فيما يلي:

النقل والإرساب بفعل المياه الجارية (الأنهار).

تقوم المجاري النهرية بنقل قسم كبير من المفتتات الصخرية على سطح الأرض، حيث تعمل الأنهار على نقل الرواسب والمفتتات الصخرية التي تتفتت بفعل التجوية الطبيعية وعوامل التعرية في المناطق العليا للأحواض النهرية خاصة. 

وعلى طول جوانبها وتنقل يومياً أطناناً هائلة الحجم من هذه الرواسب من مواقعها الأصلية السابقة الذكر إلى أن تترسب إما في أرضية النهر وعلى جوانبه، وإما تصب في البحر عند مستوى المصب العام.

 

وقد يكتسب النهر اسمه من نوع هذه الرواسب وخصائصها. ومن ثم يعرف نهر هوالجهو باسم «النهر الأصفر» لشيوع الرواسب الرملية ومفتتات تربة اللويس في مياهه.

ونهر ميكونج باسم «النهر الأحمر» حيث تكثر فيه مياه الرواسب الرملية الحمراء التي ترتفع فيها نسبة المواد الحديدية.

وتتركب حمولة المجاري المائية من رواسب كبيرة الحجم وأخرى صغيرة، أو من حصى وحصباء ورمال وطين وغرين وبعضها الآخر مجهري الحجم، وينقل على شكل مواد عالقة في مياه النهر. 

 

ومن ثم تتلخص طرق نقل الرواسب عبر المجاري النهرية فيما يلي:

‌أ- الإذابة:

ويقصد بذلك نقل المواد التي تحللت أو أذيبت من الصخر مع حركة المياه الجارية إلى الأجزاء الدنيا من النهر وحتى مصبه العام.

وتختلف سرعة عمليات التحلل الكيميائي لمعادن الصخر تبعاً لاختلاف التركيب الصخري ودرجة حرارة مياه النهر وشكل الدوامات والتيارات النهرية.

‌

ب-التفتت المائي للصخور:

(القوى الهيدروليكية) حيث تعمل قوة اندفاع المياه وجريانها على تفتيت بعض أجزاء من الصخور، ونتيجة لسرعة جريان المياه الساقطة من أعالي الشلالات أو الجنادل واندفاعها.

تنقل كميات كبيرة من الرواسب والمفتتات لمسافات بعيدة نحو الأجزاء الدنيا من الحوض النهري.

وإذا كان في استطاعة المياه الجارية خلال فترة ما نقل بعض الرواسب الصغيرة الحجم، وترك الجلاميد الصخرية الكبيرة الحجم، فإن هذه الأخيرة قد تنقل من أرضية النهر إلى أجزائه الدنيا مرة ثانية إذا ما اشتدت سرعة المياه الجارية.

 

‌ج- التدحرج:

حيث تتدحرج المفتتات الصخرية على طول أرضية المجرى النهري من قسمه العلوي إلى قسمه الأسفل وتقل المفتتات الصخرية حجماً. وتصبح أكثر استدارة عند تدحرجها لمسافات طويلة في مجرى النهر.

 

‌د- الجر:

قد تدفع المياه الجارية الرواسب وتعمل على جرها. وينجم عن هذه العملية تفتيت أطراف الكتل الصخرية وشطف حوافها وجوانبها وتصبح أصغر حجماً وأكثر استدارة عما كانت عليه من قبل.

 

‌هـ- التعلق:

حيث تنقل المياه الجارية كميات هائلة من الرواسب الدقيقة الحجم القليلة الكثافة على صورة مواد عالقة بالمياه.

وتنقل هذه المواد الخفيفة الوزن والدقيقة الحجم مع مياه النهر لمسافات طويلة من الأجزاء العليا لحوض النهر إلى الجزء الأدنى منه.

وتختلف كمية المواد الذائبة وغير الذائبة في مجرى النهر من جزء إلى آخر، وكذلك من فصل إلى آخر في مجرى النهر الواحد.

 

وقد اتضح من الدراسات المختلفة أن المتوسط السنوي لمقدار حمولة أنهار العالم تقدر بنحو 8000 مليون طن من المفتتات الصخرية ويصب معظمها في البحار والمحيطات في حين تقدر نسبة المواد الذائبة بنحو 30% من هذه الكمية.

وتختلف سرعة ترسيب المواد في المجاري النهرية من مجرى إلى آخر، وعندما يصبح تياراً لنهر عاجزاً عن حمل الرواسب في صورة مواد معلقة، فسرعان ما تبدأ هذه المواد في الانتقال رأسياً من أعلى إلى أسفل وتترسب فوق أرضية مجرى النهر:

وتختلف سرعة ترسيب هذه المواد حسب اختلاف حجم الحبيبات وأشكالها وكثافتها ولزوجة المحلول المعلق (مياه النهر) ويتلخص ذلك في معادلة «ستوك» Stoke التالية:

حيث أن:

V = سرعة الترسيب

r = نصف قطر الحبيبة المنقولة

K = ثابت

 

ويطبق قانون «ستوك» على نقل الحبيبات التي يقل قطرها عن 0.08 ملم، وقد اشتقت صيغ أخرى تتناسب مع الحبيبات التي يصل قطرها إلى 0.2 ملم وبالنسبة للحبيبات الكبيرة الحجم فإن قوى اللزوجة تصبح غير مهمة.

وهنا يستخدم القانون التصادم (Impact Law) الذي تتلخص معادلته فيما يلي:

وقد تبين أن الحبيبات الكروية تبدي مقاومة أقل لعملية الترسيب ولذلك فإنها تهبط إلى القاع بسرعة أكبر منها بالنسبة لأشكال الحبيبات الأخرى.

ويؤثر المائع الذي تترسب خلاله الحبيبات على سرعة الترسيب، وكلما زادت لزوجة هذا المائع وكثافته تقل سرعات الترسيب وقدرة التيار المائي على فرز وتصنيف الحبيبات التي يحملها.

 

النقل والإرساب بفعل الرياح:

تعتبر الرياح في المناطق الحارة الجافة العامل الرئيسي للنحت والنقل السطحي للرواسب كالرمال والأتربة والإرساب كذلك تعد الحركة الدوامية للرياح بالقرب من سطح الأرض هي السبب في رفع الحبيبات الدقيقة الحجم ونقلها من مكان إلى آخر.

وتعمل الرياح على نقل الرمال والأتربة في صورة مواد معلقة (In Suspension). 

وقد تنقل بعض الحبيبات الرملية عن طريق القفز (Saltation) أو الدحرجة (Rolling) أو الزحف التدريجي البطيء (Creeping) أو الانسياب (Flowing)، وأثناء عملية قفز الرمال فإن حبيبات الرمال تندفع إلى أعلى في الهواء نتيجة لتصادم الحبيبات المتدحرجة بعضها مع بعض.

 

وعند قفزها إلى أعلى تتخذ مسارات شبه قوسية الشكل ثم تعود إلى سطح الأرض لتصطدم مرة أخرى بحبيبات أخرى، وتندفع إلى أعلى من  أعلى من جديد وتتكرر نفس العملية عدة مرات، وعندما تشتد سرعة الرياح وتصبح عنيفة جداً. 

فيمكن لها في هذه الحالة نقل حبيبات الرمال على شكل مواد عالقة في الهواء لمسافات طويلة، وبإمكانها دحرجة الحصى الذي قد يبلغ قطر الواحد منها 7 سم.

ويلاحظ أن بعض المواد والذرات الدقيقة الحجم جداً العالقة في الهواء تظل فترة طويلة معلقة إلى أن تترسب إما على سطح الأرض أو في المسطحات المائية وفي هذه الحالة الأخيرة تنقلها حركة المياه من مسطح إلى آخر إلى أن تترسب في النهاية فوق أرضية البحار.

 

وترسب الرياح حمولتها من الرواسب نتيجة لتدني سرعتها من جهة، أو لمواجهتها لعوائق وعقبات تقف في طريقها وتكبح من قوتها من جهة أخرى. وعندما تتدنى سرعة الرياح تترسب حمولتها من الذرات الرملية والمواد المنقولة.

وتتوضع على شكل ركامات إرسابية رملية في الاتجاه الذي تأتي منه الرياح، وتكون فرشات إرسابية سميكة من الرمال والرمال الطينية كما هو الحال في تربة اللويس. وقد تؤدي إلى تكوين النباك والتلال الرملية والكثبان الرملية.

وإذا استمر هبوب الرياح في اتجاه سائد قد يؤدي ذلك إلى تكوين بحار الرمال والسيوف الرملية، كما قد تشاهد الكثبان الرملية على طول بعض أجزاء من السهول الساحلية وعلى بعض جوانب المجاري النهرية.

 

النقل والإرساب بفعل البحر:

تتشكل أرضية البحار والمحيطات بفعل الإرساب بدرجة أكبر بكثير جداً من تأثرها بفعل التعرية، بل يكاد ينحصر فعل هذا العامل الأخير في منطقة خط الساحل نفسه.

أما أثر فعل الإرساب فيظهر فوق كل أجزاء قاع البحار سواء أكانت ضحلة أو عظيمة العمق.

ويترسب فوق قاع البحار أنواع مختلفة من الرواسب التي تذروها الرياح، خاصة من الرمال وأتربة البراكين وكذلك المواد التي تصبها الأنهار والثلاجات في البحر.

 

هذا إلى جانب الرواسب العضوية التي تتجمع بعد موت الكائنات البحرية، وتجمع قشورها وأصدافها فوق أرضية البحار والمحيطات، وتسهم الأمواج والتيارات البحرية وفعل الجاذبية (انحدار قاع البحر) في كيفية ترسيب هذه المواد.

ويتأثر توزيعها الجغرافي فوق قاع البحار، تبعاً لاختلاف أعماق المياه، فتترسب المواد الخشنة بالقرب من الشاطئ. ثم تليها تلك المواد الأقل خشونة والتي تتميز حبيباتها بأنها صغيرة الحجم، وفي النهاية تترسب المواد الطينية الأقل حجماً وهذه تتجمع في الأعماق البعيدة من البحر.

 

ومن بين رواسب المياه العميقة في البحار المفتوحة (Pelagic sediments) الرواسب العضوية ومنها الأوز الجيري(Calca reous Ooze) الأوز السيليسي (Siliceous Ooze) الدياتومي والراديوليري– وكذلك الرواسب غير العضوية مثل رواسب الصلصال الأحمر والصلصال الأزرق.

أما في المسطحات الضحلة القريبة من الشواطئ فتتجمع رواسب خشنة نسبياً تتمثل في رواسب المنطقة الشاطئية (Littoral) ورواسب الرفرف القاري ورواسب المنحدر القاري.

 

النقل والإرساب بفعل الجليد:

يقوم الجليد بنقل الرواسب والمفتتات الصخرية الصغيرة الحجم جداً والكبيرة الحجم كذلك من مناطق المنابع العليا للأودية الجليدية. 

وعلى طول جانبي الوادي الجليدي وإرسابها في المناطق السهلية عندما تضعف قوة انسياب الجليد وتتدنى سرعته وتعمل الأودية الجليدية المعلقة (Hanging glaciers) والأودية الجليدية الرئيسية (الثلاجات) على نقل المفتتات الصخرية الساقطة من الحافات الصخرية.

وتتخذ هذه الرواسب المنقولة مسارات مختلفة في الوادي الجليدي– ومن ثم ميز الباحثون ما يعرف منها بالركامات الجانبية (Lateral moraines) والوسطى (Medium) والسفلية (Ground) والنهائية(End morains)

 

وعندما يخرج الوادي الجليدي من المناطق الجبلية وينساب صوب الأراضي السهلية الواسعة الامتداد يصبح أكثر اتساعاً وأقل سمكاً.

ويتخذ شكل غطاءات جليدية واسعة تنساب ببطء فوق السهول المستوية السطحية والقليلة التضرس، إلى أن يتوقف انسياب هذه الغطاءات حين تضعف قوة الجليد وتتدنى سرعته ويقل تساقط الجليد في مناطق منابعه العليا.

وعند انصهار الجليد وذوبانه يتراجع ويتقلص إلى الوراء وتنحدر المياه المذابة إلى المجاري النهرية المجاورة أو تتبقى في الأراضي الحوضية الشكل على صورة بحيرات جليدية.

 

أما الرواسب والمفتتات فتتبقى على شكل رواسب جليدية تعرف بأسماء مختلفة منها الحريث الجليدي (Till) والطفل الجليدي (Glacial boulder clay)

وقد تؤدي هذه الرواسب إلى تكوين ظاهرات مميزة منها الكثبان الجليدية (Drumline) ومدرجات الكام (Kame Terraces) وتلال الاسكرز (Eskers)

 

وتتميز الرواسب الجليدية بعدم انتظام عملية إرسابها وتراكمها بصورة غير منسقة، وتركيبها من حبيبات صغيرة الحجم جداً ومن أخرى كبيرة الحجم، قد تظهر على شكل كتل صخرية ضخمة تعرف باسم الكتل الضالة (Erratic blocks).

ويختلف تركيبها الصخري عن نوع الصخور التي تترسب فوقها، ومن ثم يمكن معرفة الاتجاه الذي أتي منه الجليد عن طريق معرفة نوع صخور هذه الرواسب ومصادرها الأصلية التي تفتت منه.

 

مما سبق يتضح أن البيئات الترسيبية التي تتجمع فيها الرواسب تعد بيئات متنوعة. وقد ميز توينهوفل (Twenhofel) ثلاث بيئات رئيسية تشمل:

أ‌- البيئة القارية وقد تكون هذه بيئة برية (صحراوية وجليدية) أو بيئة مائية (نهرية ومستنقعية وبحيراتية).

ب‌- البيئة المختلطة أي القارية البحرية مثل بيئة الرواسب الشاطئية والدلتية والبحيرات الساحلية.

ج‌- البيئة البحرية وهذه قد تكون في المسطحات الضحلة (Neritic) أو في المياه العميقة في البحار المفتوحة (Palegic).

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]