الظواهر الجيولوجية الخارجية

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 الظواهر الجيولوجية الخارجية

الديناميكية الخارجية للأرض

 

الصفحة الرئيسة

www.khayma.com/fatsvt

 

من خلال دراسة الطبقات الرسوبية أمكننا رسم خريطة الجغرافيا القديمة لمنطقة معينة في زمن معين، لكن مجموعة احداث بيولوجية (ظهور كائنات حية او اختفائها) ومعطيات جيولوجية(سمك الطبقات الرسوبية،ترتيبها،زمن تكونها،خصائصها الصخرية،حدودها انتشارها...) تبقى معرفتها ضرورية للتمكن من موضعة هذه الطبقات الصخرية وترتيب الاحداث التي تعرضت لها في سلم التأريخ الجيولوجي للكرة الارضية.

فكيف يمكن ترتيب الاحداث الجيولوجية لمنطقة معينة؟

وكيف يمكن تقسيم الزمن الجيولوجي؟

I  ـ التأريخ النسبي للتشكلات الرسوبية.

يعتمد التأريخ النسبي للطبقات الرسوبية على مقارنة هذه الاخيرة ببعضها البعض او مقارنتها ببعض الاحداث التي طرأت عليها (ترسب،تشوه،حث،اندساس...) وكذلك محتواها الاستحاثي،وقد استخلصت من هذه الملاحظات والدراسات الميدانية مجموعة من المبادئ تسمى مبادئ استراتيغرافية.

فماهي خصائص الصخور الرسوبية؟وماهي المبادئ الاستراتيغرافية المعتمدة في تأريخها النسبي؟

1 ـ خصائص الصخور الرسوبية

 تختلف الصخور الرسوبية عموما من حيث السمك(من بضع سنتمترات الى بضع امتار) واللون والطبيعة الصخرية،لكنها تتميز بتطبقها.

 تمثل الطبقة اصغر وحدة في المجموعة الرسوبية حيث تتوفر على حدين:سفلي(السرير) وعلوي(السقف) ويسمى مجموع الطبقات المتراكبة و المتقاربة من حيث الطبيعة الصخرية عضوا(عضو كلسي،عضو طيني) اما متتالية من الطبقات او اعضاء رسوبية ذات المكونات الصخرية والمستحاثية المحددة  فتسمى تشكيلة formation وتحمل اسم الموقع الذي حددت فيه.

2 ـ المبادئ الاستراتيغرافية المعتمدة في التأريخ النسبي للطبقات الرسوبية

أ ـ المبادئ الهندسية

ـ مبدأ التراكبعلى مستوى سلسلة طبقاتية تكون الطبقة السفلى اقدم عهدا من الطبقات التي تعلوها ذلك لانها توضعت افقيا واجدة تلو الاخرى.

http://nte-serveur.univ-lyon1.fr/geosciences

و يشترط لصلاحية المبدأ احتفاظ الطبقات بترتيبها العمودي الاصلي،حيث يصعب تطبيقه في حالة:

  ـ تشوهات تكتونية(متتالية معكوسة) حيث لا تبقى الطبقات في وضعها الاصلي

الرابط

  ـ حالة الشرفات النهرية حيث تعلو الشرفات القديمة الحديثة

الرابط

ـ مبدأ الاستمرارية: إذا كانت طبقة رسوبية ذات سحنة معينة،محدودة بسرير و سقف فإن لها نفس العمر على طول إمتدادها.

 

و يتعذر تطبيق هذا المبدأ في حالة تشكيلات بها تعاقب ايقاعي لطبقات متشابهة،أو عند تغير سحنة الصخرة مع المسافات الكبيرة بسبب تغير وسط الترسب.

  في هذه الحالة تعتبر من نفس العمر كل طبقتين لهما سحنتين صخريتين مختلفتين اذا ركبتا نفس الطبقة(نفس السرير) وركبتهما طبقة اخرى احدث منهما(نفس السقف).

 ـ مبدأ التقاطع:كل عنصر(فالق،عرق،اندساس...) يقطع او يخترق طبقات صخرية يعتبر احدث منها.

 ـ مبدأ التضمن:كل قطعة متضمنة داخل طبقة اخرى تعتبر اقدم منها.

الضورة(قطعة غرانيت من الحقب الأول داخل بازلت من الحقب الرابع)

http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre

تطبيق:

  رتب احرف الوثيقة التالية حسب التسلسل الزمني للأحداث الجيولوجية.

انظر الرابط1

انظر الرابط2 (Fichier Ó tÚlÚcharger )

 رغم اهمية المبادئ الهندسية الا أنها تبقى غير كافية خاصة عندما يتعلق الامر بمواقع متباعدة في الميدان لذلك يتم الاحتفاظ بها في الاستعمالات المحلية لتترك المجال للمبادئ الاستحاثية.

ب ـ المبادئ الاستحاثية

 المستحاثات هي بقايا من كائنات حية او بعض اثارها او قوالب لأجسامها(داخلية او خارجية) بقيت محفوظة في الصخور خصوصا الرسوبية.انظر الرابط

 وهي ذات استعمال مزدوج:

ـ مستحاثات تستعمل في معرفة الظروف البيئية(عمق،حرارة...) التي ميزت وسط رسوبي معين نتكلم عن مستحاثات سحنية (كالشعب المرجانية)

ـ مستحاثات تستعمل في التأريخ النسبي للطبقات التي تتضمنها،نتكلم عن مستحاثات طبقاتية والتي يجب أن تكون جيدة أي تتوفر فيها بعض الشروط: كامتداد عمودي محدود،انتشار افقي شاسع،سهلة العثور والتعرف،مثل بعض المستحاثات البحرية: ثلاثيات الفصوص التي تميز الحقب الاول والامونيتات التي تميز الحقب الثاني.

 

 ـ مبدأ التماثل الاستحاثي: تعد من نفس العمر كل التشكلات الصخرية التي تحتوي على نفس المستحاثة الطبقاتية الجيدة الواحدة على الاقل،ويصعب تطبيق هذا المبذأ في حالة:

  ـ غياب مستحاثات في الصخور أو ندرتها.

  ـ مستحاثات ليست في وضعها ولا مكانها الاصلي:يمكن ان تجرف من طبقاتهه الاصلية و تترسب في مناطق أخرى.

  ـ تغير نوع المستحاثة بفعل تغير الوسط الرسوبي(بري أو بحري).

 

من جهة اخرى تعرض عدد كبير من الكائنات الحية منذ ظهورها على سطح الارض لعدة تغيرات مفاجئة كبعض حالات الانقراض او حالات التغير باشكال الحياة وقد سميت هذه التغيرات المفاجئة بالازمات الجيولوجية والتي اعتمدت كمعايير تقسيم الزمن الجيولوجي، اهمها اختفاء ثلاثيات الفصوص مع نهاية الحقب الاول وانقراض الديناصورات مع الحقب الثاني.

II ـ مفهوم الدورة الرسوبية واهميتها في وضع السلم الاستراتيغرافي

1ـ الدورة الرسوبية ووحداتها

     أ ـ الوحدة الاستراتيغرافية الاساسية(الطابق)  

قام الجيولوجيون منذ القرن 19 باختيار تشكيلات صخرية متتالية لم تتعرض لتشوه واعتبروها مرجعا استراتيغرافيا يعتمدونه في التأريخ النسبي للتشكيلات الاخرى من خلال تطبيق المبادئ الاستراتيغرافية وسميت هده التشكيلات،تشكيلات نمطية و تتم تسميتها باسم المنطقة الجغرافية التي توجد بها.فاعتبرت كل تشكيلة نمطية طابقا داخل سلم استراتيغرافي.مثال الطابق الماستريختي نسبة الى منطقة ماستريخت Maastricht بهولندا.

فكيف تعرف حدود الطابق؟

غالبا ما تعتمد الانقطاعات المفاجئة في استمرارية المتتالية الرسوبية كحد علوي(سقف) او سفلي (سرير) لطابق معين وتسمى هذه الانقطاعات بالفجوات الاستراتيغرافية التي ترجع لعدة اسباب:

ـ توقف الترسب في قعر البحر بسبب التيارات العميقة.

ـ تراجع البحر وبروز الرواسب ثم تعرضها للحث.

ـ تعرض الرواسب لعملية الحث بعد ترسبها بفعل التيارات المائية.

 و ينتج عن هذه الاسباب ما يسمى بحالة تنافر موازي.

ـ عند تعرض الطبقات السفلى لتشوه يتبعه ترسب من جديد،نتكلم عن تنافر زاوي و الذي يمكن اعتماده كحد اساسي للطابق خصوصا اذا تزامن الطابق مع بداية او نهاية دورة رسوبية.

انقر على الصورة لملاحظة الرسم التخطيطي

http://www.ac-grenoble.fr/svt/log/t_s/ts_datation/ts_chrono_act1.htm

انظر الرابط

فما هي الدورة الرسوبية؟

    ب ـ الدورة الرسوبية

هي الفترة الفاصلة بين تجاوز وتراجع بحري في نفس المنطقة ويطلق هذا الاسم ايضا على مجموع الراوسب التي توضعت اثناء هذه الفترة(بداية التجاوز ونهاية التراجع).

  ـ التجاوز البحري:من خلال دراسة ظروف تكون المتتالية الفسفاطية تبين لنا ان البحر كان يغمر مساحة كبيرة من المغرب اي كان متقدما في اتجاه الوسط القاري وهذا ما يعبر عنه بالتجاوز البحري الذي ينتج غالبا عن اسباب تكتونية أو مناخية(تسبب ارتفاع مستوى البحر)،ويتجلى ميدانيا بتوضع الرواسب البحرية فوق اخرى قارية او رواسب بحر عميق فوق اخرى لبحر قليل العمق.

http://www.wvup.edu/ecrisp

 مثال:نجد ضمن الطبقات السفلى رصيص،حجر رملي خشن(سحنة شاطئية) يركبها حجر رملي دقيق ثم طمي فالكلس(سحنات بحرية) كما يلاحظ تقدم الطبقات الراكبة على المركوبة في اتجاه منحى التجاوز.

   ـ التراجع البحري: من خلال دراسة الاحواض الفسفاطية تبين لنا أيضا انسحاب مياه البحر في اتجاه المحيط بسبب انخفاض هذا الاخير و ارتفاع اليابسة،وهذا ما يعبر عنه بالتراجع البحري الذي يتجلى في الميدان بتوضع الرواسب القارية فوق اخرى بحرية فنجد نفس سلسلة التجاوز بشكل عكسي .

http://www.wvup.edu/ecrisp 

ـ خلاصة:

في الميدان نتعرف على هذه الرواسب(الدورة الرسوبية) من خلال توضع المتتالية الرسوبية التجاوزية تبدأ في القاعدة برصيص قاعدي وتنتهي بالقمة لاخر طبقة في المتتالية الرسوبية التراجعية،وهي ايضا رصيص الانسداد الذي يتسم سقفه بفجوات استراتيغرافية ناتجة عن ضعف ترسب الحوض القاري وكذلك ببعض المستحاثات القارية.

انظر الرابط

2 ـ السلم الاستراتيغرافي

معايير تقسيم السلم الاستراتيغرافي(الوحدات)

ـ تقسيم المجموعات الرسوبية:

تعتمد الفجوات الاستراتيغرافية كحدود للطوابق وقد تكون هذه الفجوات رسوبية فنتكلم اذن عن تنافر موازي وقد تكون تكتونية و نتكلم عن تنافر زاوي،

 فنعتبر التنافر كمعيار لتقسيم المجموعات الرسوبية و من تم اتخذ الطابق كوحدة كرونوستراتيغرافية مثل الابريسي و الماستريختي، وتشكل مجموعة طوابق،سلسلة رسوبية مثل الايوسين والباليوسين و الكريتاسي العلوي و الكريتاسي السفلي،ومجموعة سلاسل تشكل نظاما مثل نظام الباليوجين والكريتاسي والجوارسي والترياس، اما مجموعة انظمة فتشكل ايراتيم مثال السينوزوي والميزوزوي والباليوزوي والبروتيروزوي، كما ان عدة ايراتيمات تشكل ايونوتيم مثال الفانيروزوي والكريبتوزوي.

 

ـ تقسيم الزمن الجيولوجي:

بالموازاة مع التقسيم الاستراتيغرافي (الوحدات الكرونوستراتيغرافية) تم وضع توزيع زمني تمثله وحدات جيوكرونولوجية وقد اعتمدت مجموعة من المعايير والاحداث التي يمكن اسقاطها على محور الزمن الجيولوجي:

    ـ الازمات البيولوجية:ظهور او اختفاء او تغير كائنات حية.

    ـ الاطوار التكتونية:تمثل فترات خضعت فيها طبقات الارض لمجموعة من الاحداث التكتونية غيرت سطح الارض.  

    ـ الدورات التكتونية(الأرجينية)فترات تكونت خلالها سلاسل جبلية.

 و قد وضعت مجموعة وحدات زمنية مقابل الوحدات الاستراتيغرافية مع اعتماد نفس الاسم للوحدتين المتقابلتين:

 

الرواسب

وحدات كرزونوستراتيغرافية

الزمن

وحدات جيوكرونولوجية

امثلة

الطابق

العمر

الابريسي

سلسلة رسوبية

الحقبة

االايوسين

النظام

الدور

الباليوجين

الايراتيم

الحقب

الثالث(السينوزوي)

الايونوتيم

الدهر

الفانيروزوي

تجدر الاشارة الى ان هذه الوحداث الجيوكرنولوجية تقاس بملاين السنين MA.

السلم الاستراتيغرافي:(مثلت فيه بعض الطوابق)

 

www.khayma.com/fatsvt