كيف يؤثر الزلزال على المحيط الحيوي والغلاف المائي

تتكون الأرض من قطع متحركة ضخمة تسمى الصفائح التكتونية التي تدفع ضد بعضها البعض بقوة كبيرة. عندما تفسح إحدى اللوحين الطريق لأخرى ، يحدث زلزال. تؤثر الزلازل على المحيط الحيوي ، طبقة سطح الأرض التي يمكن أن توجد فيها الحياة. يشمل هذا كل الماء الموجود على سطح الأرض أو بالقرب منه ، الغلاف المائي. تزداد شدة الزلزال مع زيادة حجمه (حجمه النسبي كما تم قياسه بواسطة جهاز قياس الزلازل) وانخفاضه مع زيادة المسافة من الخطأ الذي تسبب في حدوثه.

إن معظم الدمار الذي يلحق بالأرواح البشرية في الزلزال ناتج عن انهيار المباني ، الذي يحدث ، بلغة الفيزياء ، عن طريق مزيج من موجات الجسم والسطحية. تتسبب هذه الموجات في اهتزاز الأرض والمباني القائمة على الأرض بطريقة معقدة. تنتقل الأمواج لأعلى من خلال أساسات البناء وتحارب الجمود أو مقاومة التغيير. يتم الضغط على الجدران والمفاصل مما يؤدي إلى تدمير المباني التي لم يتم بناؤها لتحملها.

يمكن أن تسبب الزلازل عدة أنواع من الانهيارات الأرضية. النوع الأكثر شيوعًا من الانهيارات الأرضية الناجمة عن الزلازل هو سقوط الصخور الذي يحدث على المنحدرات الشديدة. يمكن أن تحدث الانهيارات الجليدية في التربة على منحدرات شديدة الانحدار تكون مستقرة بشكل عام ، ولكن حيث تكون التربة دقيقة الحبيبات وغير مثبتة بقوة في مكانها. يمكن أن تحدث الانهيارات الأرضية تحت الماء في مناطق الدلتا ويمكن أن تكون مسؤولة عن الأضرار التي لحقت بمرافق الموانئ ، كما حدث في سيوارد ، ألاسكا في عام 1964.

يمكن للتربة الرملية التي تكون مستقرة وداعمة عادة أن تختلط بالماء أثناء الزلزال وتصبح مثل الرمال المتحركة - على غرار ما يحدث عندما تهز أصابع قدميك في الرمال بالقرب من خط الماء في شاطئ بحر. والنتيجة هي التميع ، والذي يمكن أن يظهر بعدة طرق. الانتشار الجانبي هو الحركة الجانبية لمساحات كبيرة من التربة على منحدر لطيف. يمكن أن تتحرك التربة من 10 إلى 150 قدمًا ويمكن أن تكون مدمرة لخطوط الأنابيب تحت الأرض. فشل التدفق هو طبقة من المواد السليمة التي تطفو فوق طبقة من التربة المسيلة ، على الأرض أو تحت الماء. عند التحرك بسرعة تصل إلى عشرات الأميال في الساعة ، يمكن أن تكون حالات فشل التدفق مدمرة بشكل كارثي. تتعرض التربة التي تدعم عادةً مبنى أو هيكلًا آخر لفقدان قوة التحمل عند التسييل ، مما يسمح للهيكل المدعوم بالاستقرار والانقلاب. تحدث ضربات الرمال عندما يتسبب الاهتزاز المطول للطبقات المسيلة في اندلاع الماء من الطبقة الرملية.

قد تعمل الزلازل على تعديل تدفق المياه الجوفية من الينابيع عن طريق التسبب في تمدد وتقلص طبقة المياه الجوفية التي يتدفق منها الينابيع. قد يكون التغيير مؤقتًا أو دائمًا. قد تؤدي أخطاء الزلازل أيضًا إلى قنوات مجرى متوازنة وبرك مترهلة ، وهي المياه التي تتجمع في الاكتئاب على طول خط صدع الانزلاق. إلى حد بعيد أكبر تأثير للزلازل في الغلاف المائي هو تسونامي ، والذي يعني "موجة الميناء" باللغة اليابانية. ينتج تسونامي عن تحول رأسي مفاجئ في قاع المحيط ، عادة حيث تلتقي الصفائح التكتونية ، والذي يمكن أن يكون ناتجًا عن زلزال أو انهيار أرضي أو بركان. يتم إنشاء موجة صغيرة ، يبلغ طولها بضعة أقدام فقط. مع انخفاض عمق المياه بالقرب من الأرض ، يزداد ارتفاع الموجة عدة مرات ، و قادر على إحداث دمار هائل على بعد مئات أو آلاف الأميال من موقع هزة أرضية. يُطلق على الشكل المصغر من تسونامي الذي يمكن أن يحدث في البحيرات اسم seiche.

قد تؤدي الزلازل الكبيرة إلى زيادة ارتفاع الجبال في أي مكان من بضع بوصات إلى بضعة أقدام. عندما يتحرك أحد جوانب الصدع لأعلى بالنسبة للجانب الآخر من الصدع ، فإنه يخلق حافة شديدة الانحدار تسمى الانحدار. عند حدوث زلازل متكررة على طول الصدع ، تنكسر الصخور الموجودة على طول الصدع وتصبح عرضة للتآكل ، والتي يمكن بمرور الوقت أن تشكل وادًا في منطقة الصدع. يمكن أن يتداخل العطل مع حركة المياه الجوفية ، مما يؤدي إلى رفع مستوى المياه أو خفضه ، مما يؤدي إلى تكوين البرك أو الينابيع. يظهر خطأ الانزلاق على سطح الأرض على أنه اضطراب ضحل طويل يسمى moletrack.