(2) القوى الداخلية السريعة  Intrusive or Endogenetic Fores

وهي عبارة عن القوى المختلفة، التي تنشأ في باطن الأرض، وتؤثر في تشكيل قشرتها الخارجية. وقد تظهر آثار هذه القوى على سطح الأرض بصورة فجائية سريعة (الزلازل، والبراكين، والنافورات الحارة)، أو بطيئة تدريجية (الالتواءات، والإنكسارات)

1. الزلازل Earthquakes

عبارة عن هزات سريعة، وقصيرة المدى، تتعرض لها القشرة الأرضية، خلال فترات متقطعة نتيجة للاضطرابات الباطنية. ويعظم حدوث مثل هذه الهزات مع الثورانات البركانية العنيفة أو مع حركات التصدع.

ويتعرض العالم يومياً للهزات الأرضية، لكنها تمر دون أن تحدث أضراراً تُذكر، ويعزى ذلك إلى ضعف درجتها، وتقاس هذه الهزات بجهاز السيسموجراف Seismograph.

وتنقسم الزلازل من حيث شدتها، وفقاً للمقاييس الحديثة، إلى اثنتي عشرة درجة (انظر ملحق درجات الزلازل ومدى قوتها وأثرها)، كما تنقسم الزلازل من حيث بعد مركزها عن سطح الأرض إلى ثلاثة أنواع:

أ. زلزال عادي Normal: ولا يزيد عمق مركزه عن سطح الأرض عن 50 كم.

ب. زلزال متوسط Intermediate : ويراوح عمق مركزه بين 50 و 250 كم.

ج. زلزال عميق Deep Focus : ويزيد عمق مركزه على 250 كم.

ومن أشد الزلازل، التي حدثت في العالم مؤخراً، زلزال بوخارست عاصمة رومانيا في الرابع من مارس 1977. ويبدو أن ذلك الزلزال اتخذ من وسط تلك المدينة مركزاً له. لذا فإن الخسائر في الأرواح، وفي المباني، وفي عدد الإصابات، بلغت أشدها في وسط بوخارست، حيث بلغت شدته 7.5  درجة تبعاً لمقياس ريختر.

وقد تعرضت مدينة الأصنام في الجزائر، في أكتوبر 1980، إلى زلزال عنيف بلغت درجة شدته 7.2 بمقياس ريختر. ونجم عن ذلك مصرع أكثر من ألفي شخص، إضافة إلى الخسائر المادية الجسيمة.

وتؤدي الزلزال العنيفة إلى حدوث الحرائق، التي تُسبب خسائر تفوق الخسائر المباشرة التي تنجم عن الزلزال. وهذا ما حدث في زلزال طوكيو سنة 1923، إذ نتج عنه اشتعال النيران، وساعد على انتشارها هبوب الرياح، الأمر الذي أدى إلى حرق ما يقرب من نصف منازل المدينة في أقل من عشرين ساعة بعد حدوث الزلزال. كما تؤدي الزلازل العنيفة إلى حدوث تصدعات في القشرة الأرضية، وهبوط بعض أجزائها، وطغيان مياه البحر عليها، كما هو الحال في ساجامي Sagami اليابان سنة 1923. كما تؤدي الزلازل إلى حدوث أمواج البحر الزلزالية والمعروفة باسم التسوناميه Tsunami، وهي أمواج عاتية مدمرة يصل ارتفاعها إلى نحو 20 متراً، وتراوح سرعتها في البحار المفتوحة بين 800 إلى 980 كم/ ساعة. وتتعرض سواحل اليابان وجزر هاواي لأثر هذه الموجات، كما أنها أصابت الجزء الجنوبي من الاسكا سنة 1964 ونشرت الدمار في تلك المنطقة.

التوزيع الجغرافي للزلازل (انظر خريطة توزيع المناطق الزلزالية)

تحدث الزلازل في مناطق متناثرة من أجزاء العالم، لكن هناك مناطق محددة تحدث فيها الزلازل بنسبة أكبر من غيرها. ومثل هذه المناطق المعرضة دائماً لحدوث الزلازل يعرف باسم نطاقات الزلازل أو أحزمة الزلازل Earthquake Belts.ويمكن تمييز منطقتين تكثر بهما الزلازل بصفة خاصة، هما:

أ. النطاق الحلقي حول المحيط الهادي Circum Pacific Belt وهو يُعد من أعظم نطاقات الزلازل، ويُعرف بنطاق حلقة النار Ring of Fire  كما يُوضح  (انظر شكل نطاق حلقة النار)، ويتمثل فيه نحو 68% من مجموع الزلازل، التي تُصيب القشرة الأرضية.

ب. نطاق البحر المتوسط Mediterranean، ويتمثل فيه نحو 21% من مجموع الزلازل، التي تتعرض لها القشرة الأرضية. وتتوزع النسبة الباقية (11%) على نطاقات القشرة الأرضية الأخرى.

2. البراكين Volcanoes

عندما تنبثق المواد المنصهرة من باطن الأرض إلى سطحها على شكل مخروطات هرمية تعرف باسم البراكين، أو قد تظهر على شكل غطاءات من اللافا Lava Sheets، تنساب على سطح  الأرض، وعندما تزيد هذه المقذوفات، ويزيد سمكها، فإنها تُكون هضاباً بركانية Volcanic Plateaus .

والبراكين الدائمة الثوران Active قليلة جداً على سطح الأرض، ومنها بركان سترمبوليStrmboli، في جزر ليباري، قرب جزيرة صقلية، المعروف بمنارة حوض البحر المتوسط. أمّا البراكين المتقطعة الثوران أو الهادئة نسبياً Dormant فهي الشائعة على سطح الأرض، حيث يخمد النشاط البركاني فترة من الزمن، ثم يتجدد من جديد خلال فترة أخرى، ومنها بركان أتنا Etna في جزيرة صقلية. وهناك البراكين الخامدة Extinct، وفيها انخمد النشاط البركاني تماماً منذ فترة زمنية طويلة، وأصبحت عرضة لنحت عوامل التعرية، التي تنحت جوانب المخروط البركاني؛ ومن أمثلة الهياكل البركانية: شيبروك Shiprock في المكسيك، وديفلزتور (برج الشيطان) Devil's Tower، في ولاية وايومنج في الولايات المتحدة الأمريكية.

أ. أجزاء البركان

رغم اختلاف المخروطات البركانية في أشكالها وأحجامها، إلاّ أنها تتشابه في أجزائها، كما يوضح (انظر شكل أجزاء البركان)، والتي تتكون من:

1- فوهة البركان Volcanic Crater، وهي الفتحة، التي تنبثق منها المصهورات البركانية Lava، وهي تمثل قمة البركان، ويتفاوت اتساعها من عدة أمتار إلى عدة مئات من الأمتار، وليس من الضروري أن يكون للبركان فوهة واحدة، بل قد يتمثل على جوانبه عدة فوهات ثانوية.

2- عنق البركان Volcanic Neck، وهي القناة الرأسية، التي تندفع عن طريقها المواد المنصهرة، وهي تمثل حلقة الوصل بين مصدر المصهورات البركانية وبين فوهة البركان.

3- المخروط البركاني Volcanic Cone، عندما تصل المصهورات البركانية إلى سطح الأرض، تتجمع وتتراكم، مكونة المخروط البركاني، وتتفاوت المخروطات البركانية في حجمها، حسب كمية المواد المنصهرة، فبعضها لا يتجاوز ارتفاعه مائة متر، وبعضها الآخر يزيد على ستة آلاف متر، كما هو الحال في جبل كلمنجارو في كينيا.

ب. المواد المنبثقة من البراكين

تنبثق من البراكين مواد مختلفة، بعضها أجسام صلبة، وأخرى سائلة، وثالثة غازية، وتتلخص خواصها فيما يلي:

1- القنابل البركانية Volcanic Bombs، وتتألف من المصهورات البركانية عند تجمدها بالقرب من سطح الأرض، وعندما تنبثق من فوهة البركان، تتطاير في الجو، وتدور حول نفسها بشدة، وبالتالي تتخذ الشكل البيضاوي، وتتشقق أسطحها ويُطلق عليها عندئذ Bread - Crust Bombs رغيف الخبز المحمر.

2- الرماد البركاني Volcanic Ashes، وهو عبارة عن مواد معدنية دقيقة تتطاير في الهواء بعد خروجها من فوهة البركان، ويظل عالقاً في الجو لمدة طويلة، وبالتالي يُنقل مع الرياح إلى مسافات بعيدة، فعلى سبيل المثال، شوهد هبوط الرماد البركاني المنبعث من بركان فيزوف (إيطاليا) بعد إحدى ثوراته فوق مدينة استنبول (تركيا).

3- اللافا Lava، وهي عبارة عن المصهورات البركانية، التي تنبثق من فوهات البراكين، وتنساب فوق السطح مكونة المخروطات والهضاب البركانية.

4- الغازات البركانية، ينبثق مع المصهورات البركانية الصلبة والسائلة كميات كبيرة من بخار الماء والغازات، تُقدر بنحو 5% من جملة المصهورات البركانية. كما تراوح نسبة بخار الماء من 60% إلى 90% من الغازات المنبثقة من الفوهات البركانية. وتمثل النسبة الباقية مجموعة من الغازات، أهمها ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين. وتراوح درجة حرارة الغازات أثناء انبثاقها بين 100 و 500 درجة مئوية.

ج. التوزيع الجغرافي للبراكين

يتمثل أعظم نطاق للبراكين في النطاق، الذي يُحيط بمعظم سواحل المحيط الهادي، والمعروف باسم حلقة النار Ring of Fire. ويُقدر عدد البراكين الثائرة في هذا النطاق بنحو 300 بركان، أي ما يُعادل 60% من جملة عدد البراكين الثائرة والنشيطة في العالم.

وتظهر البراكين، كما يتضح من (خريطة التوزيع الجغرافي للبراكين)، في نطاقات أخرى ثانوية تتمثل في:

1-        بعض الجزر المحيطة بالمحيط الهادي نفسه، كما هو الحال بالنسبة لبراكين جزر هاواي، وجزر جلاباجوس Galapagos، وجزر جوان فرناندى Fernender Juan، وجزر سومطره Sumatra وجاوه Jawa.

2- نطاق براكين حوض البحر المتوسط.

3-    نطاق براكين جزر البحر الكاريبي.

4-    نطاق براكين الأخدود الأفريقي العظيم.

5-    نطاق براكين جزيرة أيسلند.

3. النافورات والينابيع الحارةGeysers and Hot Springs [1]

قد يرتبط مع مناطق البراكين ظاهرات جغرافية قليلة الانتشار فوق سطح الأرض، وهي المعروفة باسم النافورات الحارة، والينابيع، والمداخن Formaroles[2]، وليس من الضروري أن تتمثل هذه الظاهرات في مناطق بركانية، بل قد تحدث في مناطق لم تتأثر بالنشاط البركاني.

وتنشأ النافورات الحارة، نتيجة لتسرب المياه إلى أعماق بعيدة في جوف الأرض المتَّسِم بدرجة حرارته المرتفعة. وتندفع المياه الجوفية الساخنة، بسبب الضغط الذي ينشأ نتيجة الغازات وبخار الماء عبر الشقوق، إلى أعلى سطح الأرض، ويصل ارتفاعها أحياناً إلى أكثر من 50 متراً. وتشتهر أيسلندا بوجود نحو مائة نافورة حارة، تستغل مياهها في تدفئة المنازل عن طريق أنابيب. وتنتشر كذلك في جبال روكي في الولايات المتحدة الأمريكية في منطقة متنزّه يلوستون Yellowstone Park (شمال غرب ولاية وايومنج).

أما الينابيع الحارة، فهي عبارة عن مياه جوفية، تندفع من باطن الأرض باستمرار أو على فترات متقطعة، وتتسم المياه بارتفاع درجة حرارتها واختلاطها بمواد معدنية كالكبريت، والأملاح القلوية، والمواد الجيرية، وأملاح الراديوم. وقد تتسرب بعض هذه المواد بجوار فوهة الينابيع بعد تبخر المحاليل، التي كانت تحتويها، وتتكون مدرجات جيرية، تتألف من كربونات الكالسيوم، كما هو الحال في منطقة متنزه يلوستون بارك السابق ذكره.

ومن الظاهرات الأخرى الشبيهة، اندفاع الطين الشديد الحرارة، نتيجة لاندفاع الغازات من أعماق بعيدة، وأحياناً تدفع معها المياه الجوفية، فتختلط مع الطين، وتدفعها على شكل نافورة طينية.