( الجيولوجيا ومادة الأرض )

الدكتور داود عزت بك

( الجيولوجيا ومادة الأرض )

( الجيولوجيا ومادة الأرض )

الباب الأول








الجيولوجيا هي علم الأرض

وهى كلمة من أصل لاتيني مكونة من جزئين هماGeo = أرض - Logus أو Ology = علم أو دراسة

آي (هي العلم الذي يختص بدراسة كل ما له علاقة بالأرض من حيث : حركاتها – ظواهرها – تاريخها – ثرواتها – مكوناتها ) .

الظواهر الطبيعية التي تفسر الجيولوجيا :-
سطح الأرض مكون من قارات ( مختلفة التضاريس ) وبحار ومحيطات ( مختلفة الأعماق )

حدوث الزلازل والبراكين فى نطق محددة واختلاف شدتها .

تكون الأنهار وأشكالها المختلفة وعذوبة مياهها المختلفة .

وجود الثروات المعدنية وزيت البترول والمياه الجوفية .

الجيولوجيا وأفرعها المختلفة
الجيولوجيا الطبيعية :
يبحث في دراسة تأثير العوامل الخارجية والداخلية على سطح القشرة الأرضية وما ينتج عن ذلك من عمليات مختلفة ,

وهو فرع كبير يتعامل مع العديد من الأفرع مثل :-

1- علم البلورات :- يدرس الشكل الظاهري للمعادن البلورية وخواصها ونظمها .

2- الجيولوجيا الاقتصادية :- دراسة المعادن ذات القيمة الاقتصادية .

3- الجيولوجيا المنجمية :- دراسة المناجم وكيفية استخراج المعادن منها .

4- جيولوجيا التضاريس ( جيومورفولوجيا ) :- هو الفرع الذي يفسر التضاريس المختلفة .

5- جيولوجيا المياه الجوفية ( هيدروجيولوجيا ) :- يبحث في كل ما يتعلق بالمياه الأرضية (الجوفية) وكيفية استخراجها والاستفادة منها فى الزراعة واستصلاح الأراضي .

6- الجيولوجيا التركيبية :- يختص بدراسة تراكيب وأشكال الصخور والطبقات وكذلك الحركات المؤثرة على القشر الأرضية .

7- جيولوجيا البترول :- دراسة كل ما يختص بالزيت الخام من حيث تكوينه – تجمعاته – التكاوين الحاوية له – كيفية استخراجه .. الخ .

8- جيولوجيا الترسيب :- دراسة كل ما يتعلق بالترسيب

9- علم الطبقات :-(استرانجرافيا) دراسة القوانين والظروف المتحكمة فى تكوين الطبقات وأماكن ترسيبها وطرق نقلها .

10- علم الحفريات :- دراسة بقايا الكائنات التي تميز بيئة الصخور ( الحفريات ) سواء كانت فقارية أو لا فقارية أو نباتية .

مادة الأرض
- استدل العلماء على مكونات الكرة الأرضية من خلال دراسة الزلازل والموجات الزلزالية المصاحبة لها والتي دلت على أن الأرض التي نعيش عليها ليست صلبة كلها كما نظن .



- مكونات الكرة الأرضية :-

- 1- الغلاف الجوي . 2- الغلاف المائي .

- 3- الغلاف اليابس ( صلب ) .

- 4- الوشاح ( صلب ما عدا الجزء العلوي منه ) .

- 5- لب الأرض .( الخارجي منه سائل والداخلي صلب ) .

- أولاً : الغلاف الجوي :-






الغلاف الغازي الذي يحيط بالأرض إحاطة كاملة

ومن خصائصه :-

- دائم الحركة مؤثر على سطح الأرض ( يابس وماء ) .

- ارتفاعه 1000 كم تقريباً .

- وزنه حوالي 5 مليون طن فيسبب الضغط الجوي الذي يقل إلى نصف قيمته كلما ارتفعنا 5.5كم باستمرار حتى ينعدم ( عــلل ؟ ).

- تحتفظ به الأرض بسبب وجود الجاذبية الأرضية مما يتيح الحياة على الأرض .

تركيبه :- يختلف حسب الارتفاع :-

1- حتى ارتفاع 50 كم :- خليط من : N2 = 78 % - O2 = 21 % - غازات أخرى 1 % تشمل : (CO2 - بخار الماء- الهيدروجين – الهليوم – الأرجون - والكريبتون – الزينون )

لاحظ أن :- كميةO2 تقل كلما ارتفعنا لأعلى فيسبب الاختناق في الارتفاعات الشاهقة (عـلل ؟)

2- من 50 كم – 1000 كم :- هيدروجين + هيليوم فقط .

3- بعد 1000 كم :- يندمج الغلاف مع غاز الهيدروجين( الغاز الكوني ) .

أهمية الهواء :-

[1]- O2 & N2 موجودان قرب سطح الأرض لكبر كثافتها .

[2]- O2 لازم للتنفس والاحتراق .N2 لازم لغذاء النبات ويلطف حدة احتراق الأكسجين

[3]- يتحول جزء منه إلى الأوزون مكونا طبقة الأوزونوسفير التي تعمل على حماية الأحياء من مضار ومخاطر الأشعة فوق البنفسجية لأنه يمتصها .

[4]- CO2 يدخل في عملية البناء الضوئي ويعمل على حفظ التوازن بين O2 و CO2

[5]- الهواء سميك فيسمح باحتراق الشهب والنيازك ما عدا الكبيرة التي تستطيع الاختراق .

[6]- شفاف فيسمح بوصول الضوء إلى الأرض ويشتته فيحدث النهار والشفق وينقل الصوت .

[7]- ميوعة الهواء تجعله يتأثر بالضغط والحرارة فيتحرك مكونا رياح وأعاصير وعواصف مثيرة لامواج البحر تتحمل ببخار الماء الذي يكون سحباً تسقط على هيئة أمطار فتسبب التوازن الحراري .

[8]- وجود المجال المغناطيسي وامتداده إلى ارتفاعات كبيرة يؤثر على الجسيمات الذرية المشحونة القادمة من الفضاء ويجعلها تدور على هيئة أحزمة تحيط بالأرض على ارتفاعات كبيرة تسمى أحزمة فان ألن الإشعاعية فيسبب عدم وصولها للأرض اكتشفت بأول قمر صناعي مستكشف عام 1958

لاحظ أن حالياً تتآكل طبقة الأوزون بسبب :- أ- تكرار صعود وهبوط الطائرات النفاثة .

ب- كثرة إطلاق الصواريخ التى تحمل الأقمار الفضائية وسفن الفضاء .

جـ – الأيروسولات ( غازات عالية التطاير ) التي تستخدم مع المعطرات والمبيدات

( الفريون ) هو مادة الكلورفلوروكربون .

مخاطر تآكل الأوزون :-

أ- زيادة نسبة الأشعة فوق البنفسجية فتؤدي إلى :- سرطان الدم والأورام السرطانية .

ب- ارتفاع حرارة الأرض بسبب زيادة أشعة الشمس فيؤدي إلى :-

1- ذوبان الثلوج عند القطبين . 2- غرق معظم الشواطئ والجزر .

3- اختلال الطقس وتزحزح حزام المطر في الخمسين سنه القادمة .

- ثانياً : الغلاف المائي :-









يطلق على جميع الماء الموجود على سطح الأرض ويضم البحيرات والأنهار والبحار والمحيطات وأيضاً المياه الجوفية ( الأرضية ) .

3

4

المياه الأرضية [هي المياه المتجمعة تحت سطح الأرض من الماء المتسرب خلال الشقوق الفواصل لصخور القشرة الأرضية . وتتجمع في مسام الصخور] .

مميزات الغلاف المائي : يغطي سطح الأرض تقريباً – وهو غلاف متصل – منه العذب ومنه المالح – أقصى عمق فيه 11 كم في المحيط الهادي .

يتم التبادل بين المياه السطحية والمياه العميقة

2- التيارات الرأسية العميقة 1- التيارات السطحية( الأفقية – الأمواج

الحرارة تغير كثافة الماء الدافئ أقل كثافة فيطفو على السطح في حين أن الماء البارد أكبر كثافة فيهبط لأسفل بفعل الجاذبية الأرضية
تسخن الشمس الهواء الملامس للماء فتحدث الرياح التي تدفع الماء السطحي في طريقها وفي نفس اتجاهها .


- ثالثاً : الغلاف الصخري ( اليابس ) :-




يشمل القشرة الأرضية والجزء العلوي من الوشاح ( سمكه 100 كم ) . وهي نوعان :-

قشرة محيطيه
قشرة قارية

تكون قيعان البحار والمحيطات وسمكها من 5 – 10 كم

وتشمل صخور بازلتية وطبقة من الرسوبيات
تكون أجسام القارات وسمكها يصل إلى 50 كم

وتشمل صخور جرانيتية ومتحولة ورسوبية






- رابعاً : الوشــاح :-


سمكه حوالي 2900 كم ( يكون أكثر من 80 % من حجم القشرة الأرضية ) .

يتكون من : سيليكات الحديد والماغنسيوم وبعض أكاسيد الحديد والماغنسيوم والسيليكون

وينقسم الوشاح إلى :-

أ- جزء خارجي : سمكه 250 كم وهو غير صلد - ويعتقد ان صخر الكمبرليت الذي يتواجد فية معدن الماس النفيس تكون فى هذا الجزء على عمق 200 كم

ب- جزء داخلي : سمكه حوالي 2700 كم وهو صلد .



1

6

1

3

خامساً : لـب الأرض



قطره 3486 كم . حجمها( ) حجم الأرض . ( ) كتلتها

الضغط فيه ملايين الضغط الجوي الحرارة من 3000ْ م – 5000ْ م ، كثافته من 10 – 13.5 جم / سم3

مقارنه بكثافة الأرض 5.5 جم / سم3 - كثافة معادن القشرة الأرضية من 4.2 - 20 جم / سم3

لاحظ ما يأتي :-

استنتج الجيولوجيون أن لب الأرض يتركب من الحديد أو الحديد والنيكل وذلك من دراسة الشهب والنيازك التي تتكون من صخر البريدوتايت ( نوع من الصخور القاعدية الغنية بالحديد والماغنسيوم )

اللب الخارجي سائل والداخلي صلب .

الصخور الرسوبية [ الثنيات – الفوالق – الفواصل ]

أشكال الصخور الصخور الناريـــة المتداخلة [ السدود القاطعة – المتوازية-القباب -الأطباق- ستوك – الباثوليث – أعناق البراكين ]

الصخور البركانية السطحية [ الطفوح البركانية – المواد المفتته ]

أهم التراكيب الجيولوجية في الصخور الرسوبية
الصخور الرسوبية : وتظهر الصخور الرسوبية على صورة طبقات للأسباب الآتية :-

1- التركيب المعدني أو الكيميائي 2- المادة اللاحمة .

3- حجم الحبيبات وشكلها . 4- اللون .

تختلف الطبقات عن بعضها البعض في : السمك والامتداد .

وضع الطبقات : - 1- أفقية .

2- مائلة . يتحكم في الطبقات المائلة :-

1- الميل : - [ وهو الزواية التي يعملها مستوى سطح الطبقة المائلة مع المستوى الأفقي ]

2-المضرب أو الامتداد :-

[ خط وهمي ناتج من تقاطع سطح الطبقة المائلة مع المستوى الأفقي ]

أو [ هو أي خط أفقي على سطح الطبقة المائلة ] .

A – أشكال الصخور الرسوبية :- 1.- الثنيات . 2- الفوالق . 3- الفواصل

أولاً : الثنيات :-





(هى التواءات وتعرجات فى الصخور لتعرضها للحرارة والضغط)

أجزاء الثنية ( كيف يمكن وصف الثنية ؟ )

1- الجزء المحدب Crest وهو أعلى جزء في الثنية .

2- الجزء المقعر Trough وهو أدنى جزء في الثنية .

3- الجانب Limb الجزء المستوي بين الجزء المحدب والجزء المقعر .

4- المستوى المحوري هو المستوى الذي يقسم الثنية

إلى قسمين متساويين تقريبا ًويحوى المحور .

5- المحور Axis هو الخط الناتج من تقاطع المستوى

المحوري مع سطح الأرض

أنواع الثنيات
ثنيـــة مقعـــرة
ثنيـــة محدبـــة

1- الطبقات منحية لأسفل .
1- الطبقات منحنية لأعلى .

2- أحدث الطبقات في المركز
2- أقدم الطبقات في المركز


المستوى المحوري رأسي

أو مائل أو أفقي






أحجام الثنيات :- من قبضة اليد إلى عدة كيلو مترات مثال : - ثنية أبو رواش المحدبة ( طريق مصر إسكندرية الصحراوي ) .

أهمية الثنيات :- (ما هى أهميه الثنيات؟)

تعتبر الثنيات من أهم التراكيب الجيولوجية في الصخور الرسوبية حيث لها اهمية فى:-

1- تحديد علاقة عمر الصخور ببعضها . 2- تواجد زيت البترول والمياه الجوفية .

3- تواجد المعادن والخامات . 4- تحديد أنسب الطرق لاستخراج هذه الثروات .

ملاحظة : ليس شرطاً أن تكون المرتفعات كالجبال مكونه من ثنيات محدبة (عــلل ؟ )

فقد تتكون المرتفعات من ثنيات مقعرة بينما تشق الأنهار طريقها في الثنيات المحدبة بفعل التعرية

ثانياً الفوالق

الفالق :- ( هو كسر في كتل الصخور يتبعه انتقال أو اختلاف منسوب الطبقات الصخرية على جانبي الفالق )

قد يصل الاختلاف إلى آلاف الأمتار وقد تتسبب الحركة المفاجئة في حدوث زلازل .

أنواع الفوالق : - أ- فالق عادي . ب- فالق معكوس . جـ- فالق ذو حركة أفقية

الفالق ذات حركة أفقية
الفالق المعكوس
الفالق العادي


1- نتيجة الضغط على جانبي الطبقات
1- نتيجة شد الطبقات .

مستوى الفالق رأسي والحركة أفقية
2- سطح الفالق يميل عكس اتجاه الكتلة الهابطة
2- سطح الفالق يميل في اتجاه الكتلة الهابطة .


3- عندما يقرب ميل سطح الفالق من المستوى الأفقي ( فالق دسر)
3- مقدار الميل كبير .

الزحزحة آلاف الكيلو مترات مثل الموجودة في قاع المحيطات .
4- تظهر الصخور الأقدم عمراً على الجانب الآخر .
4-الصخور الأحدث عمراً تظهر على الجانب الآخر وفي اتجاه ميل الفالق











أشكال ومجموعات الفوالق

3- فوالق حوضيه ( جرابن )
2- فوالق بارزة (هورست)
1- فوالق سلمية

كتلة أرضية محاطة بأثنين أو اكثر من الفوالق ومنسوبها منخفضا عما يحيط بها من أرض مثل أخدود البحر الأحمر والميت

هورست

(كتلة مرتفعة) جرابن (فوالق

حوضية)




مجموعة من الفوالق تسبب رفع الكتلة فيكون بروز فوق سطح الأرض يرتفع عما حوله
اتجاه الميل واحد في المجموعة تشبه درج السلم










الظواهر البنائيه المصاحبة للفوالق L(كيف نتعرف على الفالق في الطبيعة ؟ )

1- أنصقال جانبي الفالق مع وجود خطوط موازية لحركة جانبي الفالق .

2- تكوين صخور مهشمة . 3- ترسب معادن مثل الكالسيت لصعود مياه معدنية .

4- تصاعد مياه ونافورات ساخنة ( عيون حلوان والعين السخنه وحمام فرعون ) .

ثالثاً الفواصل :-





(عبارة عن كسور تحدث في الصخور النارية والرسوبية والمتحولة بدون إزاحة)

المسافة بين كل فاصل وآخر من 2 سم إلى عدة أمتار ويعتمد ذلك على نوع الصخر وسمكة وتعرضه للحركات الأرضية .

استفاد قدماء المصريين من هذه الفواصل في بناء معابدهم ومقابرهم والمسلات .

تظهر الفواصل في صخور الحجر الجيري بجبل المقطم شرق القاهرة وبهضبة الجيزة حيث بنيت الأهرامات وأغلبها عمودي على الطبقة أو موازي لها .

بدراسة نظام تواجد الفواصل يمكن معرفة اتجاه الضغوط التي أثرت على الصخور .

B - أشكال الصخور النارية المتداخلة :-

[ السدود القاطعة – المتوازية- القباب - الأطباق- ستوك – الباثوليث – أعناق البراكين ]

الصخور النارية :- هي صخور تكونت نتيجة لتجمد الماجما على أبعاد مختلفة ( جوفية – تحت سطحية – سطحية ) وتكون ذات أشكال وتراكيب مختلفة حسب مكان تكونها وظروف التكوين .

2- السدود الموازية لمستوى الطبقات
1- السدود القاطعة

- تسلك الماجما طريقاً لها على مستوى إحدى الطبقات ولا تقطعها .
صعود الماجما في شقوق رأسية وعندما تبرد وتتصلد تكون كتل رأسية

- ذات جوانب متوازية تقريباً .

- تختلف في السمك وفي الطول .

نسيج الصخر متوسط أو دقيق أو زجاجي






















4- الأطباق ( لوبوليث )
3- القباب ( لاكوليث )

- تتجمع وتضغط على ما تحتها من صخور بدلاً من انتشارها .
صعود الماجما خلال فتحة ضيقة بين الطبقات وتكون الماجما عالية اللزوجة .

تتجمع وتضغط على ما هو فوقها من طبقات بدلاً من انتشارها مكونه قبة

7- أعناق البراكين
6- الباثوليث
5- كتل نارية صغيرة (ستوك)

اللافا المتصلدة في البراكين شكلها أسطواني.

عند تآكل الصخور المحيطة بها يظهر شكل أسطوانة من الصخر الناري


كتل صخرية يبلغ امتدادها مئات كم ، وسمكها عدة كيلومترات

أكبر الكتل النارية المعروفة حجماً .
كتل مستديرة أو بيضاوية يصل قطرها إلى عدة كيلو مترات .







- C أشكال الصخور البركانية السطحية :-

2- المواد المفتته
1- الطفوح البركانية

الرماد البركاني
البريشيا البركانية
هي اللافا المتصلده على سطح الأرض خرجت من فوهة البراكين

نسيجها زجاجي ( غير متبلور ) نظراً للتبريد المفاجئ والسريع عندما تصطدم بالهواء أو الماء .

شكلها إما : حبال أو مخدات (أو سائد) سمكها مئات الأمتار

- حبيبات دقيقة الحجم تحملها الرياح لمسافات بعيدة وتترسب في مناطق قارية أو بحرية .
قطع صخرية ذات زوايا حادة مختلفة الأحجام تنتج من تكسير أعناق البراكين .

- ويتكون المخروط البركاني من الطفوح البركانية والمواد المفتته









إن سطح الأرض في تغير مستمر وغير ثابت لأن تأثير العوامل المختلفة لا يمكن ملاحظتها في وقت محدد ولكن بمرور السنين والأزمنة .

إن ثبات سطح الأرض ثبات ظاهري فقط لكنه دائم التغير ولكنه تغير تراكمي أي أنه لا يلاحظ إلا بمرور السنين

أمثلة : الرياح التي تحمل الرمال من مكان إلى آخر – الزلازل – البراكين … الخ .

تنقسم العوامل الطبيعية التي تؤثر على سطح الأرض إلى نوعين كما يلي : -

العوامل الداخلية
العوامل الخارجية
أثر الحرارة والضغط الكامنين في باطن الأرض .

ينتج عنها زلازل وبراكين وحركات أرضيه وتقلصات .
أثر الغلافين الجوي والمائي على سطح الأرض تستمد نشاطها من طاقة الشمس .

أمثله التغير في درجات الحرارة – الأمطار – الرياح ونواتجها من سيول وانهار وبحار وبحيرات وثلاجات– النباتات والحيوانات .

ينشأ عنها تضاريس جديدة باستمرار أي أنها عامل بناء .

تعيد التوازن إلى سطح الأرض برفع أجزاء منه مرة ثانية وبلك لا يصل إلى المستوى القاعدي للتعرية (سطح البحر)
تعمل على إزالة تضاريس سطح الأرض لتجعله يساوي سطح البحر (يسمى المستوى القاعدي للتعرية)

وهو ما يعرف بالعمل الهدمي أي التعرية .

لها عمل بنائي أيضاً يسمى الترسيب .


التعرية:- (هي أثر العوامل الخارجية على الصخور وتفتيتها ثم إزاحة الفتات من مكانه ( مكان التفتيت ) بفعل عوامل النقل الطبيعية المختلفة إلى مناطق ترسيبها فتترسب في صورة طبقات مكونة صخور رسوبية .)

ملاحظة : المستوى القاعدي للتعرية هو مستوى سطح البحر ( أقل مستوى للتعرية ) .

وتتم التعرية على ثلاث مراحل :-

أ- التجوية . ب- النحت والنقل بواسطة المياه والرياح .

جـ- تحرك الصخور والرواسب بفعل الجاذبية .(الترسيب)

أ – التجوية :- (أثر عوامل الجو المختلفة على الصخور وتفتيتها وتحللها )وهي نوعان :

2- تجوية كيميائية
1- تجوية ميكانيكية

تفكك وتحلل الصخور بفعل عوامل كيميائية مثل: أثر الماء المذاب فيه كل من الآتي :-

( O2 – CO2 – أحماض – مواد عضوية ).
تفكك وتكسير للصخور بعوامل طبيعية مثل : تجمد الماء – تغير درجات الحرارة – الجاذبية – الكائنات الحية .

تتم بأضعاف قوة التماسك بين المعادن وتكوين محاليل تجرفها مياه الأمطار وتكوين معادن جديدة
تتم بصورة آلية دون تغير في التركيب الكيميائي والمعدني للصخر .


ب- النقل والنحت :- تتم عمليتي النقل والنحت بعوامل طبيعية مثل :- ( الرياح والأمطار والأنهار والبحار وغيرها ) التي تنقل الفتات الصخري .

أثناء عملية النقل يحدث تأثير هدمي تفتيتي للصخور بسبب مرور الفتات الصخري واحتكاكه بها فينحت الصخور التي يمر عليها وينحت الفتات بعضه بعضاً .

تأثير العوامل الخارجية ( السطحية )

أولاً : تأثير الرياح :- يتضح أثرها بشكل واضح في المناطق الصحراوية وذلك لخلو الصحراء من النباتات – وأنها ذات صخور مفككة بالعوامل المختلفة --.

وللرياح عمل هدمي وآخر بنائي :-

أولاً : العمل الهدمي :- للرياح قدرة على حمل الفتات الصخري وتفتيت الصخور وهو ما يسمى بالشحنة وتنقسم الشحنة إلى [ شحنة معلقة (الأتربة والحبيبات الدقيقة) ـ شحنة متدحرجة (الحبيبات الكبيرة) ] .

يتوقف العمل الهدمى للرياح على :-

1- كثافة الشحنة . 2- شدة الرياح .

3- نوع الصخر الذي تمر عليه الرياح المحملة بالشحنة .

** نتائج العمل الهدمي :-

1-المصاطب : تنشأ عند مرور الرياح على طبقات مختلفة الصلابة فتنحت الطبقات اللينه أكثر من الطبقات الصلبة التي تبقى بارزة

وهذا ما يسمى بالنحت المتباين أو عيش الغراب .

2- تكون حصوات ذات أوجه مصقولة فى اتجاة الرياح

مثلثة الأضلاع هرمية الشكل .

ثانياً : العمل البنائي للرياح :- ( الترسيب )

(ماذا يحدث عندما تصطدم الرياح المحملة بنتوء أو مرتفع؟) –

يقلل سرعتها أو يوقفها وتلقى الرياح حمولتها من رمال وأتربه فترسبه في صورة :

أ- تموجات رملية L( تكون مختلفة الميل فالجهة المضادة للرياح أكبر في الميل من الجهة المواحهة لة .)

ب- كثبان رملية L( هي عبارة حبيبات مستديرة من الرمال ارتفاعها من بضعة الى عشرات الامتار تتحرك بسرعة من 5 – 8 م في العام المتوسط .)]

وتنقسم إلى شكلين هما :-

B – كثبان هلالية (برخان)
A- كثبان مستطيلة (غرود)

انحداره بسيط في اتجاه الرياح – شديد الانحدار في الجانب المضاد للرياح .


اتجاهها هو اتجاه الرياح السائدة

مثل غرد أبو المحاريق الذي يمتد 300 كم في الصحراء الغربية


جـ – كثبان ساحليةL : حبيبات جيرية متماسكة مثل الممتدة على ساحل البحر المتوسط بين الإسكندرية ومرسى مطروح



ثانياً : تأثير الأمطار :- عندما تسقط الأمطار على الأرض تقسم إلى أجزاء هي:

1- جزء يتبخر ثانية مكوناً بخار الماء في الغلاف الجوي .

2- جزء ينفذ خلال الصخور الرسوبية المسامية إلى أعماق التربة مكوناً مياه أرضية (جوفية).

3- جزء يسبل على الأرض مكوناً المجاري المائية المختلفة مثل الأنهار .

وللأمطار عمل هدمي فقط وهو نوعان :- (هدم ميكانيكى – هدم كيميائى)

2) هدم كيميائي
1) هدم ميكانيكي

بسبب ذوبان الأكسجين وثاني أكسيد الكربون في ماء المطر فتنشط عمليتي الأكسدة والكربنة


عند سقوط الأمطار يصاحبها رياح شديدة تساعد على نقل المواد المفككه أوتفتيت أجزاء أخرى فتنحت الأمطار أوجه الصخور الجيرية أو الطباشيرية مكونا أخاديد بينها جروف قليلة الارتفاع

( يحدث في البلاد الجافة مثل شبه جزيرة سيناء)


ثالثاً : تـأثير السيول :-

السيل هو ( تجمع لمياه الأمطار الغزيرة الساقطة على التلال والجبال والتي تنحدر في سرعة مفاجئة ليصب مياهه في النهر الذي يلتقي معه ) .

يتميز مجرى السيل ( الخور ) بأنه يبدأ على هيئة مجاري ضيقة تتجمع مكونة أخوار .

مثال : السيول الموجودة أعلى جبال البحر الأحمر بالصحراء الشرقية تصب فى وادى النيل .

أ-العمل الهدمي للسيول :-

(يكتسح السيل كل ما يقابلة من طين ورمال وحصى وجلاميد كبيرة ( حسب شدة السيل ) فتعمل على نحت وتوسيع وتعميق مجرى السيل (الخور)

يظهر أثرة واضحاً في الصحراء لندرة الغطاء النباتي .

ب- العمل البنائي للسيول (الترسيب) عندما تفقد السيول سرعتها بسبب خروج مياهها من الخور إلى السهل المنبسط فتبدأ في ترسيب حمولتها على شكلين هما :-

1- مخروط السيل نصف دائرة مركزها مخرج الخور

2- الدلتا الجافة على شكل مثلث قمته عند مخرج الخور( رواسب مخروطية) وتسمى مروحة السيل.

يتميز ترسيب السيل بالتدرج فى الحبيبات ( جلاميد – حصى – رمال – طين ) .

س مالمقصود بالسيل وما هو العمل الهدمى والبنائى له؟



رابعاً : تأثير الأنهار :-

النهر ( هو مجرى مستديم للمياه العذبة تنبع من مناطق كثيرة الأمطار أو مغطاة بالجليد ويكون شديد الانحدار عند المنبع ويقل الانحدار كلما اقتربنا من المصب )

أ- العمل الهدمي للأنهار :- يتمثل في حفر وتعميق مجرى النهر

يتوقف على [الشحنة-نوع الصخر – المناخ – سرعة النهر –] .

1- نوع الشحنة وكميتها : شحنة ذائبة مثل بيكربونات الكالسيوم والماغنسيوم )

شحنه معلقة مثل الطمي والطين والرمال

شحنة متدحرجة كالجلاميد والحصى

لاحظ أن الكتل المتدحرجة في القاع تنبري وتصقل وتصبح مستديرة الأوجه نتيجة احتكاكها ببعضها ووجودها يدل على وجود مجرى مائي في أزمنة جيولوجية قديمة .

2- نوع الصخر الذي ينحت فيه النهر : يؤدي التباين في صلابة الصخر إلى تكوين :-

أ- التعرجات والالتواءات (مياندرز) : وتميز النهر في مرحلة النضوج حيث ينحت



النهر الجانب اللين أكثر من الجانب الصلب



ب- مساقط المياه :

وتميز النهر في مرحلة الشباب عندما تمر المياه

فوق طبقة لينة يعلوها طبقة صلبة فتتأكل اللينة

وتبقى الصلبة معلقة إلى أن تسقط بفعل الجاذبية –

وتتراجع مساقط المياه نحو المنبع .





ملاحظة : - من نواتج العمل الهدمي لمساقط المياه تكون الحفر الوعائية

الحفر الوعائية وهي حفر مستديرة الشكل في قاع النهر الشاب مليئة بالحصى والجلاميد الذي يدور في حركة دائرية مع مرور الماء فيعمل على تعميق الحفرة وصقلها .

3- سرعة النهر : يزيد العمل الهدمي للنهر من زيادة سرعته .

4- مناخ المنطقة : أ- مناخ جاف :- يكون نهر (أخدود) عميق مثل نهر كلورادو بأمريكا حيث يكون النهر قوياً محتفظا بحمولته فينحت القاع .

ب- مناخ رطب :- يسبب توسيع مجرى النهر بسبب عوامل التعرية الأخرى في النحت



مراحل النهر المختلفة والتغيرات التي تطرأ عليه

مرحلة الشيخوخة
مرحلة النضوج
مرحلة الشباب
وجه المقارنه

قوس
حرف واسع
حرف V ضيق
شكل القطاع

ضعيف الانحدار

منتظم على طول المجرى
متوسط الانحدار

منتظم على طول المجرى
شديد الانحدار

غير منتظم على طول المجرى
انحدار الجانب

شكل المجرى

منعدم يبدأ الترسيب
جانبي يوسع المجرى
شديد يعمق المجرى
النحت وأثره

يهبط فيه مستوى القطاع حتى يكون قريباً من المستوى الأفقي (مستوى سطح البحر)
تختفي المظاهر السابقة وتكثر التعرجات والالتواءات النهرية والبحيرات القوسية
البحيرات – مساقط المياه – الأخاديد تتسع إلى وديان – ظاهرة أسر النهر
الظواهر المميزة


ظاهرة أسر الأنهار : تنشأ من تفاوت أفرع النهر فى النحت فيكون مستوىالفرع القوي أقل مستوى من الاخر (أعمق منه) ويعتبر مصبا له وهذا يتحول إلى فرع آخر .

· ظاهرة البحيرات القوسية (الهلالية) : عندما يستطيع النهر قطع مسار جديد تاركاً الألتواءات والتعرجات على هيئة بحيرة مقوسة وتختفي الشلالات (مساقط المياه)





مرحلة نضوج النهر

* ظاهرة تجدد الشباب : (الشرفات النهرية) من مظاهر مرحلة النضوج عندما يقابل النهر عائق (طفح بركاني) أو يتغير انحدار قطاع النهر فينحت النهر ما رسبه سابقاً في مجراه ويعمق المجرى ويسمى (النهر المتصابي أو المجدد لشبابه) .

الشرفات النهرية :- تتكون بتكرار على شواطئ النهر بحيث تكون الشرفات العليا أقدم من الشرفات السفلى ( أمثلة في وادي فيران وجانبي النيل )

ب- العمل البنائي للنهر ( الترسيب) :-

يبدأ النهر في ترسيب حمولته عندما تقل سرعة النهر

وذلك للأسباب الآتية :-

1- عند مصاب الأنهار .

2- قلة حجم الماء نتيجة للبخر أو تسرب المياه في الصخور .

3- وجود عوائق يعترض مجرى النهر . 4- أن يصب النهر في مياه ساكنة .

الدالات ( تنشأ من تلاقي النهر ببحر أو بحيرة هادئة أو خالية من التيارات العنيفة ) –

متى لا تتكون الدالات :-إذا كان البحر كثير التيارات – شديد المد والجذر حيث يكون مصبا عاديا حيث تكتسح التيارات ما يرسبه النهر . ولذلك يتفرع النهر حول الدلتا إلى فرعين أو أكثر .

ملحوظة :- دلتا نهر النيل كانت عدة أفرع(7) من بورسعيد شرقاً حتى إسكندرية غرباً ثم انسدت هذه الأفرع بفعل الترسيب وبقى فرعي دمياط ورشيد فقط .

ولرواسب الدلتا أهمية خاصة لأنها تحتوي على رواسب معدنية مكانية

وهي رواسب ذات قيمة اقتصادية مثل الذهب والماس والقصدير والالمنيت والرمال السوداء.

في مصر تظهر من رشيد وحتى العريش وبها معدن المونازيت المشع والالمنيت والزيركون (معدن لعنصر الزركونيوم) التي تستخدم في صناعة السيراميك

وتعتبر الأنهار من أهم عوامل التعرية

خامساً : تأثير المياه الجوفية :-

المياه الأرضية (الجوفية) ( هي المياه الموجودة تحت سطح الأرض والناتجة من تسرب مياه الأمطار والجليد إلى باطن الأرض عن طريق مسام الصخور والفواصل والشقوق والفجوات ( لتتجمع خلال الصخور الرسوبية ) .

ملحوظة :- تصعد بعض المياه إلى السطح بواسطة الخاصية الشعرية أو جذور النباتات .

* مستوى سطح الماء (منسوب المياه) 1- يتبع الشكل الطوبوغرافي للأرض أسفله .

2- يتحكم في عمقه القرب والبعد من مصدر المياه . قريب من سطح الأرض في المناطق كثيرة الأمطار أو بعيد عن السطح في المناطق الصحراوية الجافة

* حركة المياه الجوفية :- دائمة الحركة ويتحكم فيه :-

1- الميل العام للطبقات المحتوية على الماء . 2- مسامية الصخور وقدرتها على إنفاذ الماء .

3- أنواع التراكيب الجيولوجية المختلفة مثل : الفوالق والثنيات والفواصل والسدود النارية .

4- أنواع الصخور من حيث أ حجم الحبيبات ب- شكلها . جـ - طرقة ترسيبها .

ء- المادة اللاحمة لها .

س ما هو العمل الجيولوجي للمياه الأرضية ؟

ينقسم العمل الجيولوجي إلى قسمين:- أ- العمل الهدمي . ب- العمل البنائي .

أ‌- العمل الهدمي

1-كيميائي ويشمل الذوبان إذابة الماء الأرضي للصخور الجيرية وتكوين الكهوف والمغارات لانة يكون محملاً بثاني اكسيد الكربون.

الإحلال تحل السيليكا الذائبة في الماء محل المواد الجيرية للحفريات أو محل ألياف الأشجار فتنتج الأشجار المتحجرة .

2- ميكانيكي : انهيار كتل الصخور على جوانب السفوح بعد تشبع الكتل المنفذة للماء

ب- العمل البنائي (الترسيب) بعد تكوين المغارات ينشأ بها :-

2- الاستالاجمايت (الصواعد)
1- الاستالاكتايت (الهوابط)

وهي رواسب جيرية تنمو على أرضية المغارة
وهي رواسب جيرية تتدلى من سقف المغارة


سادساً : تأثير البحار :-

للبحار اثر كبير في تشكيل سطح الأرض وذلك بواسطة حركة المياه المستمرة ( الأمواج – المد والجزر – التيارات البحرية )

ملحوظة :- التأثير الهدمي للبحار أقل من تأثيرها في البناء والترسيب .

أ – العمل الهدمي للبحار يتمثل في :-

1-الأمواج : وهي حركة أفقية للمياه السطحية بسبب هبوب الرياح في اتجاه معين

ويتوقف عمل الأمواج الهدمي في تآكل الشواطئ على :-

أ - قوة الأمواج : (تتأثر بقوة الرياح واتجاهها حيث تكون قوتها في المحيطات والبحار المفتوحة أكبر من قوتها في البحار المغلقة كالبحر الأبيض ويزداد تأثيرها أكبر عندما تكون محملة بالفتات المنقول .

ب- نوع الصخور التي تؤثر عليها الأمواج : حيث تتآكل الطبقات الرخوة وتظل الطبقات الصلبة بارزة فتنشأ التعرجات والمغارات الساحلية .

2- المد والجزر : يشبه عمل الأمواج كما يساعد على حمل الفتات بعيداً عن الشاطئ بذلك تتكون عينات مدرجة على الشاطئ تدل كل منها على منسوب المياه أثناء المد في الفترات المختلفة

3- التيارات البحرية : وهي المحركة للطبقات السطحية من الماء وتنتج بسبب تغير كثافة الماء التي تتغير بسبب :- أ – تغير درجة الحرارة من استوائية منطقة إلى أخرى قطبية .

ب- تغير درجة الملوحة نتيجة اختلاف معدل البخر .

مثل : تيار الخليج الذي يتحرك من خليج المكسيك نحو الشمال الشرقي في المحيط الأطلنطي .

الظواهر الناشئة من العمل الهدمي للبحار ( النحت البحري ) :-

1- تكوين الجروف على الساحل . 2- تكوين المغارات والخلجان .

3- تكوين الجرف المقطوع من أسفل (مثل الشعاب المرجانية بالبحر الأحمر ) .

ب- العمل البنائي للبحار : يتم الترسيب على أعماق مختلفة ولكل عمق رواسب خاصة وهذه الرواسب تنقل بفعل الأنهار والرياح والعوامل المختلفة وتنقسم إلى أربع مناطق حسب عمقها هي :- 1- المنطقة الشاطئيه . 2- منطقة المياه الضحلة .

3- منطقة حافة الأعماق . 4- منطقة الأعماق .



أنظر الرسم :-







منطقة الأعماق
منطقة حافة الأعماق
منطقة المياه الضحلة
المنطقة الشاطئية
وجه المقارنة

طين أحمر بركاني ورواسب عضوية دقيقة من بقايا (فورامنيفرا-والدياتومات) .
رواسب طينية بها مواد جيرية وسلسية من بقايا الأوليات (دياتومات فورامنيفرا-راديولاريا).
الحصى والرمال نحو الشاطئ ثم الرواسب الطينية نحو الداخل وترسب المواد الجيرية الناتجة من محارات الحيوانات الميته .
الجلاميد والحصي نحو الخارج والرمال الخشنه نحو الداخل .
الرواسب

بعد 2000 متر عمق .
من عمق 200 حتى 2000 متر
من الشاطئ حتى عمق 200 متر .
الشواطئ البحرية
مكانها

حرارتها تكاد تقترب من الصفر
هادئة – ثابتة الحرارة – مظلمة القاع
الحياة مزدهرة – تتأثر بحرارة الجو
الألسنة والحواجز
مميزاتها


الألسنة : وهي رواسب رملية تنشأ ( بين تقابل تيارين بحريين يسيران في نفس الاتجاه عند خط احتكاكهما أو عند مصبات الأنهار

مثل [الألسنة التي تمتد شمال بحيرة المنزلة ]

الحواجز : هي ألسنة عند الخلجان قد ينشأ عنها بحيرة مثل بحيرة مريوط وأدكو

تأثير البحيرات –

( هي أحواض للماء عذب أو مالح – غالباً ما تختفي بسبب البخر أو كثرة الرواسب ) .

نشأتها :- أ – في البحار :- بسبب نمو الشعاب المرجانية .

ب- على اليابس :-1- تقلص سطح الأرض ثم هبوطه وتحول الماء إليه .

2- إمتلاء فوهة البركان بماء المطر أو السيول .

3- ترسب حواجز تقفل الخلجان .

عمل البحيرات الجيولوجي :- لها عمل بنائي فقط ويختلف حسب نوع البحيرة .

رواسب البحيرات العذبة
رواسب البحيرات المالحة :

رواسبها ( الحصى والرمال قرب الشاطئ وحبيبات الطين الدقيقة وبقايا الحيوانات والنباتات وقواقع الماء العذب في وسط البحيرة ) .


- رواسبها ( جبس وملح طعام كما في بحيرة إدكو ) .

أو ( كربونات الصوديوم والماغنسيوم كما في بحيرة وادي النطرون )


سابعاً :- تأثير الثلاجات :-

الثلاجة ( هي نهر جليدي يتكون فوق قمم الجبال وفي الأخوار والوديان وقد يمتد إلى سطح البحر كما في المناطق القطبية ، يتحرك ببطء من 20 م – 10 كم في السنة ) .

وسرعة النهر الثلجي على الجانبين أقل من وسطه .

نحت الثلاجات : 1- تنقل كل الفتات الصخري الذي يقابلها في خطوط طويلة أي أنها ( تحمل الكتل الكبيرة مما لا تستطيع الأنهار العادية نقله ) .

2- نحت جوانب وقاع المجرى فتنشأ الخدوش الطويلة المصقولة في وديانها ( توجد هذه الظاهرة في أوروبا مما يدل على تغطية الجليد لها )

ترسيب الثلاجات 1- صف وسطي من الفتات الصخري عند التقاء مجريان يسيران في نفس الاتجاه.

2- ترسيب الحمولة المنقولة مرة واحدة بدون نظام عند ذوبان الكتل الجليدية

التجوية الكيميائية

تعريفها :- هي عملية تفكك وتحلل للصخور بفعل عوامل كيميائية مثل : أثر الماء المذاب في كل من ( O2 - CO2 - أحماض ومواد عضوية ) .

تأثيرها 1- اضعاف قوة التماسك بين المعادن المكونة للصخور .

2- تكوين محاليل في مياه الأمطار فيصبح الصخر مسامياً سهل التفتت .

3- تكوين مواد جديدة ذات حجم أكبر من حجم الصخر الصلي تنفصل على هيئة قشور كروية على سطح الصخر ( ظاهرة التقشر ) .

ملاحظة :- تختلف المعادن في درجة مقاومتها للتحلل فمنها :-

أ – معادن سهلة التحلل مثل الفلسبار والكالسيت .

ب- معادن مقاومة للتحلل مثل الميكا والكوارتز والمجنانيت .

التربة : - هي خليط من مواد معدنية وبقايا عضوية متحللة .

نشأتها من تفتت الصخور وتآكلها بفعل عوامل التجوية وبمساعدة :-

أ – التركيب الكيميائي وخواص الصخر الطبيعية . ب- المناخ .

جـ – الكائنات الحية . ء- عامل الزمن .











التربة الناضجة :-

تتكون في فترات زمنية طويلة وهي ثلاث أجزاء :-

نطاق أ – سطح التربة :- يمتاز بوفرة المواد العضوية .

نطاق ب- تحت التربة يحتوي رواسب ثانوية وهي طبقة

مؤكسدة

نطاق جـ- المنطقة فوق الصخري الأصلي:- مباشرة يكون قد

تغير قليلا حيث يتكون من مواد صخرية متماسكة أو مفككة

تكونت منها التربة .

أنواع التربة :- 1- تربة موضعية . 2- تربة منقولة .

تربة منقولة
تربة موضوعية

تتكون من تفتت الصخور في مكان ثم تنقل إلى مكانها الحالي .
تتكون في مكانها من تفتت الصخر الذي أسفلها 0

تختلف في تركيبها الكيميائي عن تركيب الصخور أسفلها مثل :-

(تربة طينية فوق صخر رملي – تربة رملية فوق صخر جيري
تشبه الصخر الذي تحتها في التركيب الكيميائي والمعدني

وتختلف درجة التشابه باختلاف نوع التأثير الجوي

لا يوجد تدرج في النسيج تحتوي على حصى مستدير الزوايا مما يدل على نقله من مكان إلى آخر .
تمتاز بتدرج النسيج

حتى تصل إلى الصخر الأصلي

فنجد فوقه منطقة تشقق ثم منطقة جلاميد حاد الحواف ثم حصى ثم تربه خشنه ثم التربة السطحية

الدكتور داود عزت بك
منقول

الدكتور داود عزت بك