الفوالق الجيولوجيا

عبد الله الخلوفي

الفوالق الجيولوجيا

1-تقديم

طلب مني أحد الأساتذة الكرام التكلم عن الفوالق بشيء التفصيل.
تأخرت بعض الشيء في الاستجابة، علما أن هناك الكثير من المواقع والقنوات تتطرق لهذا الموضوع...وهنا لا بد من التنبيه كما قلت من قبل، وأقول دائما للطلبة عندنا، أن ما يتم تداوله على الإنترنيت يتطلب كثيرا من الحظر، لأنه غالبا ما يتم ترويج مفاهيم خاطئة أو مشوهة. فالمراجع التي يمكن الأخذ منها من دون كثير من الحرج هي المواقع الرسمية لأساتذة باحثين معروفين ومراكز البحث العلمي...


بالنسبة للفوالق، سأحاول ألا أطيل كثيرا، ولكن من دون أن أخل بالمحتوى وتركه مبهما.
باختصار، وعلى العموم (en général)، الفالق هو كسر تتعرض له صخور المستوى العلوي للقشرة الأرضية، التي تتميز بخاصية التكسر (rupture) والتهشم تحت فعل الضغوطات التكتونية. الفالق يُعرّف على أنه كسر (بغض النظر عن مقياسه، échelle) يصيب الصخور، مصحوب بحركة (déplacement) \"الكتلتين\" الصخريتين (compartiments) التي يفرق بينهما الفالق. يعتبر الفالق (الكسر) ويُعرّف على أنه ـ\"مُستو\" (plan) يفصل بين \"الكتلتين\" الصخريتين (الكتلة أو الحائط). فهو يمثل تركبة، أو بنية جيولوجية ((structure géologique \"مستوية\" (planaire) يمكن تمييزها: - باتجاهها (direction) (أو السمت azimuth) بالنسبة للشمال المغناطيسي للأرض؛ - بميلانها ( pendage ou son inclinaison). لن أتطرق لكل التفاصيل المتعلقة بالفالق (rejets, pitch etc)، لكن سأوضح مفهوم \"الكتلة\" الفوقية (compartiment supérieur) و\"الكتلة\" السفلية (compartiment inférieur) قصد التطرق لمفهوم الفالق العادي والفالق العكسي والانقلاع.
إذا لم يكن \"مستو\" الفالق (plan de faille)، لا عموديا (vertical) ولا أفقيا (horizontal)، أي مائلا، فــ\"الكتلة\" الصخرية (compartiment rocheux) المتواجدة فوق \"مستو\" الفالق تعد الكتلة الفوقية (compartiment supérieur)، بينما الكتلة التي توجد تحت \"مستو\" الفالق تدعى \"الكتلة التحتية\" (compartiment inférieur).

2-أنواع الفوالق الأساسية:
- الفوالق العادية (faille normale) تتميز بتحرك \"الكتلة الصخرية العلوية\"، أي التي توجد فوق \"مستو\" الفالق إلى الأسفل (vers le bas)؛
- الفوالق العكسية (failles inverses) تتميز بتحرك \"الكتلة الصخرية العلوية\" (أو الحائط العلوي) إلى الأعلى (vers le haut)؛
- الفالق الذي يتميز بمستو عمودي (plan vertical)، فلا هو فالق عادي ولا عكسي، بل فالق عمودي؛
- الانقلاع (décrochement)، صنف من الفوالق يتميز بتحرك الكتلتين الصخريتين التي يحدهما الفالق أفقيا (mouvement horizontal des deux compartiments)؛ أي أن الكتلتين الصخريتين، الفوقية والسفلية، تتحركان أفقيا، فليس هناك صعود ولا نزول، بل حركة ميامنة أو يمينية (dextre) أو مياسرة أو يسارية (senestre)...
3-أسباب تكون الفوالق
تكون الفوالق مرتبط، عموما، بتحرك الصفائح المكونة للغلاف الصخري (lithosphère) تحت تأثير القوى التكتونية التي يتواجد محركها على مستوى الرداء (manteau terrestre) للكرة الأرضية، على شكل خلايا الحمل الحراري (نظرية تكتونية الصفائح). وكما هو معلوم، فإن صفائح اغلاف الصخري، إما تبتعد عن بعضها، وإما تقترب وتتجابه، وإما \"تنقلع\" يمينيا (dextre) أو يساريا (senestre).
الحالة الأولى
في حالة تباعد صفيحتين، يؤدي تصدع أعلى القشرة الأرضية إلى تكون الفوالق العادية التي تؤدي تكون \"خسف\" قاري (rift continental) كما هو الحال في شرق إفريقيا (les rifts Est africain). وإذا ما تواصل تباعد الصفيحتين يتطور الخسف القاري إلى بحر ضيق (كالبحر الأحمر)، ثم إلى محيط (تضاريس سلبية reliefs négatifs)، حيث تتركز الفوالق العادية على ذروة وسيط المحيط...
الحالة الثانية
في حالة تقارب صفيحتين بعضهما عن بعض، وأتطرق هنا فقط للحالة الأخيرة، حيث تصطدم قارتين فيما بينهما، بعد أن تختفي القشرة المحيطية من خلال ظاهرة الاندساس (أو ما يسمى الطمر). الاصطدام هو ناتج عن تجابه القارتين، وهو ما يؤدي إلى تكون فوالق عكسية تمكن من تراكب \"الكتل\" الصخرية فوق بعض، مما يسهم في تكون الجبال (تضاريس موجبة reliefs positifs)... (لا أتطرق هنا إلى الطيات التي تسهم هي كذلك تكون الجبال...)
الحالة الثالثة
تكون فوالق الانقلاع هو أكثر ملازمة لحالة تقارب صفيحتين، كما يمكنها التكون في حالة تباعد صفيحتين.
لماذا تتكون الفوالق وأين تتكون؟
رأينا أن الفوالق هي عبارة عن كسور تصيب الصخور على مستوى أعلى القشرة الأرضية حيث التصدع كخاصية من خاصيات \"تصرف\" الصخور.... طغيان خاصية التصدع والتكسر له سببين:
=== سبب خاص بعامل الحرارة، فمتى كانت درجة الحرارة منخفضة، تتميز الصخور بخاصية التصدع والكسر كاستجابة للضغوطات أو القوى التكتونية (فوالق عادية في حالة التباعد، والفوالق العكسية في حالة التقارب..)... فمتى ارتفعت درجة الحرارة كلما ازداد العمق (voir le gradient géothermique)، تبدأ الصخور تستجيب من خلال الطي، أي أنها تكتسب خاصية اللدونة، بدل التصدع والكسر....
=== وسبب يتعلق بطبيعة الصخور، هل هي صخور صلبة متماسكة كالصخور الكلسية والحجر الرملي... التي تتميز بخاصية التصدع...، أو صخور رخوة أو غير متماسكة كالحجر الطيني، بحيث لا تتميز بخاصية الكسر (تكلمت عن الصخور من دون التمييز بين الصخور الصهارية، والرسوبية والتحولية)
إذن الفوالق تتركز خصوصا في أعلى القشرة الأرضية حيث الصخور باردة، بحيث تستجيب لعوامل التشوه بخاصية التصدع والكسر
أتمنى أن أكون قد أحطت، باختصار، بأهم الجوانب المتعلقة بالتراكيب الجيولوجية المتمثلة في الفوارق.
4-ملاحظـــــة:
الصورة الأولى: Les niveaux structuraux - الفوالق تتركز في المستوى العلوي، ثم يليها مستوى بنيوي يتميز بالطي ثم يليه الطي والشيستية.... وهو ما نشاهده في الوثيقة الثانية حيث الفوالق الناتجة عن آلية cisaillement
الصورة الثالثة: مجسم لفالق عادي، حيث الكتلة العلوية تنزل إلى أسفل
الصورة الرابعة: مجسم لفالق عكسي، حيث الكتلة العلوية تصعد إلى الأعلى