كيف يتكون الغبار الذي تنفثه البراكين؟

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

تصاحب الأنشطة البركانية عادة انبعاث كمية هائلة من الغبار أو الرماد البركاني الذي يتصاعد في صورة سحابة ضخمة من الغبار والغازات وشظايا الصخور، ولا يشبه الغبار البركاني الغبار المعتاد الذي ينتج في الأحوال الطبيعية من بقايا تحلل أو احتراق المواد العضوية، بل تنشأ تلك الذرات الناعمة للغبار البركاني بصورة مختلفة تماما.

فالبراكين تبدأ في التكون عندما تنشط الصفائح التكتونية Plate Tectonics في القشرة الأرضية فتتحرك الحمم البركانية المنصهرة (الماجما) Magma في باطن الأرض إلى الأعلى لتشق طريقها عبر القشرة الأرضية، وتحتوي الماجما المنصهرة ذات الضغط الهائل على بعض الغازات، وعندما تنفذ الماجما عبر القشرة الأرضية فإن ضغطها ينخفض بشدة وتبرد بسرعة، فتتحول الغازات المختلطة مع الماجما إلى فقاقيع تتحول إلى رماد بركاني يبقى بعضه في فوهة البركان بينما يستطيع معظمه الانتشار بسرعة 200 كيلومتر في الساعة وعلى ارتفاع 12 ميلاً تقريبا في المنطقة المحيطة بالبركان.

وعادة ما ينشأ الغبار البركاني في القشرة الأرضية رقيقة السمك التي تتعرض لضغط هائل من الماجما تحتها، ففي البداية تتكون فقاعات قليلة من الغازات، ثم سرعان ما يزداد عددها بزوال الضغط الواقع عليها، وعندما تخرج الماجما المنصهرة من فوهة البركان فإن حرارتها تنخفض بسرعة فتتحول تلك الفقاقيع إلى ذرات صلبة من الغبار البركاني، وتختلف كمية الغبار البركاني تبعًا لنوع البركان.

وعموما فإن البركان الطبقي Stratovolcano ينفث كمية أكبر من الغبار من أنواع البراكين الأخرى التي تنساب الماجما المنصهرة خارجها بسهولة، ويتكون الغبار البركاني من جزيئات دقيقة من الصخور والمعادن والزجاج البركاني، ويتراوح حجم ذرات الغبار الناعمة بين 0.001 إلى 2 ملليمتر تقريبا، وفي بعض الانفجارات البركانية العنيفة تنتشر ذرات الغبار البركاني في الغلاف الجوي لكي تتكثف مع بخار الماء مشكلة غيوما تغطي أجزاء كبيرة من الكرة الأرضية قد تتسبب في انخفاض درجة حرارة الأرض تحتها.

مثل ثورة بركان كراكاتوا عام 1883 الذي خفض من درجة الحرارة على الأرض 1.2 درجة مئوية طوال ذلك العام، وعندما يسقط الغبار البركاني على الأرض فإنه قد يشكل خطرًا على البيئة، فتلك الطبقة الناعمة والثقيلة من الغبار البركاني قادرة على تدمير مساحات نباتية كبيرة بمنع ضوء الشمس والأكسجين عنها، كما تقتل الكائنات الدقيقة التي تعيش في التربة، أو حمل في كثير من الأحيان مواد كيميائية سامة مثل الفلورايد أو قد تكون عالية الحامضية فتغير من تركيبة التربة إلى الأسوأ وتؤثر على الطعام ومصادر المياه.

ويؤدي استنشاق الغبار البركاني الناعم إلى مشكلات سريعة في الجهاز التنفسي للإنسان والحيوان، ورغم تأثيرها المدمر والسريع، فإنه على المدى الطويل فإن الغبار البركاني قد يساعد على زيادة خصوبة التربة، كما تستخدم ترسباته الصخرية في صناعة السيراميك ومواد البناء وأدوات التجليخ الصناعية وحتى معجون الأسنان.

المصدر: مجلة العربي العلمي العدد 7 - 2012