الدرس 2: الصُّدوع
الفكرة الرئيسة:
تظهر الصُّدوع في صُخور القِشرة الأرضيّة بأشكال مختلفة؛ اعتمادا على مَيل مستوى الصَّدع، والحركة النّسبيّة بين الكُتلتين الصّخريّتين على جانبَيْ مستوى الصَّدع.
مفهوم الصَّدع
تعلَّمتُ سابقا أن الطبقات الصّخريّةَ قد تتعرّض إلى إجهادات مختلفة تعمل على تشوُّهِها، وينتج من هذه الإجهادات تراكيبُ جيولوجيّة مختلفة. وتُعَدُّ الصُّدوعُ أحَدَ هذه التراكيب الجيولوجيّة، فما المقصود بالصُّدوع، وما أنواعُها؟
ما المقصود بالصدع؟
يُعَرَّف الصَّدعُ على أنه كَسْرٌ يحدُث في صُخور القشرة الأرضيّة، وينتُج منه كُتلتان صخريّتان تتحرّكان بشكل مُوازٍ لسطح الكَسر. وقد تتحرّك الكُتلتان في الصُّدوع على جانبَيِ الكسر حركةً رأسيّة أو أفقيّة. وغالبا ما تبْقى الكُتلتان متلامِسَتين. أنظر الشكل (6).
الشكل (6):في الصُّدوع تتحرّك الكُتَل الصّخريّة بشكل مُوازٍ لسطح الكسر.
- لاحظَ الجيولوجيّون اختلاف الأشكال التي تظهر فيها الصُّدوع في صُخور القشرة الأرضيّة.
- لتسهيل دراسة الصُّدوع وتمييزها في الميدان عملوا على تحديد أجزاءٍ لها.
أجزاءُ الصَّدع
ما أجزاء الصدع؟
- مستوى الصَّدع يُعرَفُ بأنه السّطحُ الذي تتحرّك عليه الكُتل الصّخريّة.
- وقديكون مستوى الصَّدع مائلا عندما تكون زاوية المَيل (ميل الصدع) التي يصنعها مع المستوى الأفقيّ أكبرَ من صِفرٍ، وأقلَّ من 90˚ .
كما يوضّح الشكل (7):
(أ): مستوى الصَّدع يصنع زاوية أقلَّ من ° 90 مع المستوى الأفقيّ.
- أو قد يكون مستوى الصَّدع رأسيّا عندما تكون زاوية المَيل التي يصنعها مع المستوى الأفقيّ تساوي°90
كما يوضّح الشكل (7): (ب): مستوى الصَّدع يصنع زاوية مقدارُها ° 90 مع المستوى الأفقيّ.
2. الجدار المُعلَّق هو الكُتلة الصّخريّة التي تقع فوق مستوى الصَّدع المائل.
3. الجدار القدَم هو الكُتلة الصّخريّة التي تقع أسفلَ مستوى الصَّدع المائل.
يوضّح الشكل (8): الجدار المعلَّق، والجدار القدَم.
أتوقّع سبب تسمية الجدار المعلَّق، والجدار القدَم بهذا الاسم.
الإجابة: سمي الجدار المعلَّق بهذا الاسم لأنه يبدو بأنه معلقا فوق رأس الجيولوجي الذي يدرس الصدع والجدار القدَم بهذا الاسم لأنه يقع أسفل قدم الجيولوجي الذي يدرس الصدع.
تصنيف الصُّدوع
كيف يتم تصنيف الصدوع؟
- تصنف الصدوع اعتمادًا على مَيل مستوى الصَّدع إلى صُدوع رأسيّة يكون فيها مستوى الصَّدع رأسيّا، وصُدوع مائلة يكون فيها مستوى الصَّدع مائلا.
- وتصنف الصدوع أيضا؛ اعتمادًا على الحركة النّسبيّة للكُتلتين الصّخريّتين على جانبَيْ مستوى الصَّدع إلى: صُدوع الحركة النّسبيّة الرأسيّة التي تتحرك فيها الكُتلتان الصّخريّتان حركة نسبيّة للأعلى، وللأسفل على مستوى الصَّدع، وصُدوع الحركة النّسبيّة الأفقيّة التي تتحرك فيها الكُتلتان الصّخريّتان حركة نسبيّة جانبيّة أفقيّة على مستوى الصَّدع.
تُقسَم الصدوع إلى:
1. صُدوع الحركة النّسبيّة الرأسيّة والتي تقسم إلى نوعين:
- الصُّدوع العاديّة
- الصُّدوع العكسِيّة
2. صُدوع الحركة النّسبيّة الأفقيّة، فتُسمّى الصُّدوعَ الجانبيّةَ. أنظر المخطط المفاهيمي الوارد في الشكل (9).
الشكل (9): تصنيف الصُّدوع؛ اعتمادًا على مَيل مستوى الصَّدع، والحركة النّسبيّة للكُتلتين
الصّخريّتين على جانبَيْ مستوى الصَّدع.
| الصُّدوع: تُصنَّف اعتمادًا على | |||
|
مَيل مستوى الصَّدع: تُقسَم إلى |
الحركة النّسبيّة للكُتلتين الصّخريّتَين على جانبَيْ مستوى الصَّدع: تُقسَم إلى |
||
| صُدوع رأسيّة | صُدوع مائلة |
صُدوع الحركة النّسبيّة الرأسيّة تُقسَم إلى |
صُدوع الحركة النّسبيّة الأفقيّة تُقسَم إلى |
|
الصُّدوع العاديّة الصُّدوع العكسيّة
|
الصُّدوع الجانبيّة | ||
أُفكِّرُ
هل يمكن تمييز الجدار المعلَّق، والجدار القدَم في الصُّدوع الرأسيّة؟ لماذا؟
الإجابة: لا يمكن تمييز الجدار المعلق والجدار القدم في الصدوع الرأسية وذلك لأن مستوى الصدع يكون فيها متعامد مع سطح الأرض فلا يمكن معرفة أي الكتلتين الصخريتين تقع فوق مستوى الصدع وأيها تقع أسفله.
نشاطٌٌ
ولِتعرُّف الصُّدوع الناتجة عن الحركة النّسبيّة للكُتلتين الصّخريّتين على جانبَيْ مستوى الصَّدع، أُنفِّذ النشاط الآتيَ:
صُدوع الحركة النسبية للكتلتين الصخريتين على جانبي مستوى الصدع
تتحرّك الكُتلتان الصّخريّتان على جانبَيْ مستوى الصَّدع إمّا حركة نسبيّة رأسيّة، أو حركة نسبيّة أفقيّة، وتختلف أنواع الصُّدوع تبَعًا لاختلاف هاتين الحركتين.
أدرس الأشكال الآتية التي تمثّل هذه الأنواع المختلفة من الصُّدوع، ثم أجيب عن الأسئلة التي تليها:
 |
 |
 |
| صَدْع عاديّ | صَدْع عكسِيّ | صَدْع جانبيّ |
التّحليل والاستِنتاج:
1. أبيِّن نوع الحركة النّسبيّة للكُتلتين الصّخريّتين على جانبَيْ مستوى الصَّدع في كل من: الصَّدع العاديّ، والصَّدع العكسِيّ، والصَّدع الجانبيّ.
الإجابة: الصدع العادي والصدع العكسي تحركت فيهما الكتلتين الصخريتين حركة رأسية على جانبي مستوى الصدع، أما الصدع الجانبي تحركت فيه الكتلتين الصخريتين حركة أفقية على جانبي مستوى الصدع.
2. أصِف الصَّدع العاديّ والصَّدع العكسِيّ من حيث مَيل مستوى الصَّدع.
الإجابة: يميل مستوى الصدع بزاوية أقل من 90˚ وأكبر من˚ 0 في كلا الصدعين العادي والعكسي.
3. أحدِّد مستوى الصَّدع، والجدار المعلَّق، والجدار القدَم لكل من الصَّدع العاديّ، والصَّدع العكسِيّ.
الإجابة:
| صَدْع عاديّ | صَدْع عكسِيّ |
 |
 |
4. أقارن بين الصدع العادي والصدع العكسي من حيث حركة الجدار المعلق نسبة إلى الجدار القدم.
الإجابة:
الصدع العادي: يتحرك الجدار المعلق فوق مستوى الصدع إلى الأسفل من الجدار القدم.
الصدع العكسي: يتحرك الجدار المعلق فوق مستوى الصدع إلى الأعلى نسبة إلى الجدار القدم.
5. أحدِّد نوع الإجهاد المؤثّر على الصّخور في الأنواع الثلاثة من الصُّدوع.
| نوع الصدع | نوع الإجهاد المؤثّر على الصّخور |
| صَدْع عاديّ | إجهاد شد |
| صَدْع عكسِيّ | إجهاد ضغط |
| صَدْع جانبيّ | إجهاد قصّ |
6. ألاحِظ: هل تتكرّر الطبقات التي يقطعها الخطّ الرأسيّ الذي أرسُمه من النقطة (ع) إلى النقطة (ل) في كل من الصَّدعين العاديّ والعكسِيّ؟
الإجابة:
- الصدع العادي: لا يحدث تكرار للطبقات الصّخريّة فيه رأسيًّا مع العُمق.
- الصدع العكسي: تتكرّر الطبقات الصّخريّة فيه رأسيًّا مع العُمق.
يتبيّن من النشاط السابق أن:
- الصُّدوع العاديّة والصُّدوع العكسيّة : هي صُدوع ناتجة عن الحركة الرأسيّة للكُتلتين الصّخريّتين على جانبَيْ مستوى الصَّدع، وتُعَدُّ صُدوعا مائلة؛ لأن مستوى الصَّدع فيها مائل، إذ يتحرك الجدار المعلّق إلى الأسفل نسبة إلى الجدار القدَم في الصُّدوع العادية، في حين يتحرك الجدار المعلَّق إلى الأعلى نسبة إلى الجدار القدَم في الصُّدوع العكسيّة.
أنظر الشكل(10) الذي يبيّن صدعًا عكسيًّا.
الشكل(10): أحد الصُّدوع العكسيّة على طريق عمّان التنموي المعروف بشارع ال 100.
- أما الصُّدوع الجانبيّة، فتنتُج عن الحركة الجانبيّة الأفقيّة للكُتلتين الصّخريّتين على جانبَيْ مستوى الصَّدع، ويكون مستوى الصَّدع فيها رأسيّا وأحيانًا قد يكون مائلا. أنظر الشكل (11).
الشكل (11): صَدْع جانبيّ، مستوى الصَّدع فيه رأسيّ.
ولِتعرُّف أوجه المقارنة بين أنواع الصُّدوع المختلفة أنظر الجدول (1).
| الجدول (1): مقارَنة بين الصُّدوع العاديّة والصُّدوع العكسيّة والصُّدوع الجانبيّة. | |||
| أوجُه المقارَنة | الصَّدع العاديّ | الصَّدع العكسيّ | الصَّدع الجانبيّ |
| نوع الإجهاد المسبِّب. | إجهاد شد. | إجهاد ضغْط. | إجهاد قصّ. |
| نوع الحركة النّسبيّة عى جانبَيْ مستوى الصَّدع. | رأسيّة. | رأسيّة. | أفقيّة. |
| مَيل مستوى الصَّدع عن المستوى الأفقيّ. | يَميل بزاوية أكبر من صِفر وأقل من° 90 . |
يَميل بزاوية أكبر من صِفر وأقل من° 90 . |
يَميل بزاوية ° 90 وقد يَميل بزاوية أكبر من صِفر وأقل من ° 90 . |
| اتّجاه حركة الكُتلتن الصّخريّتن عى جانبَيْ مستوى الصَّدع. | يتحرّك الجدار المعلَّق إلى الأسفل نسبة إلى الجدار القدَم. |
يتحرّك الجدار المعلّق إلى الأعلى نسبة إلى الجدار القدَم. |
تتحرّك الكُتلتان الصّخريّتان بشكل أفقيّ نسبة إلى بعضها بعضًا. |
| تكرار الطبقات فيها مع العُمق. | لا يحدث تكرار للطبقات الصّخريّة فيه رأسيًّا مع العُمق. |
تتكرّر الطبقات الصّخريّة فيه رأسيًّا مع العُمق. |
لا يحدث تكرار للطبقات الصّخريّة فيه رأسيًّا مع العُمق. |
أتحقق: أقارِن بين الصَّدع العاديّ والصَّدع العكسيّ من حيث نوع الإجهاد المسبِّب له.
الإجابة:
- الصدع العادي: إجهاد شد.
- الصدع العكسي: إجهاد ضغط.
أنظمة الصُّدوع
ما هي أنظمة الصدوع؟
- عندما تتعرّض صُخور القشرة الأرضيّة لقُوى شدٍّ؛ نتيجة لحركة الصفائح التكتونيّة، تتشكّل فيها مجموعة من الصُّدوع العاديّة، وتكوّن ما يُسمّى بأنظمة الصُّدوع.
- وتُعَدُّ الصُّدوعُ الدرجيّةُ، والأحواض الخَسْفيّة، والكُتَل الاندفاعيّة أمثلةً على أنظمة الصُّدوع.
فكيف يتشكّل كلٌّ منها؟
1. الصُّدوع الدرجيّة
كيف تتشكل الصُّدوع الدرجيّة؟
- تتشكّل الصُّدوع الدرجيّة عندما تتعرّض صخور القشرة الأرضيّة لقُوى شدٍّ تؤدي إلى إحداث مجموعة من الصُّدوع العاديّة المتوازية، وتأخذ الكُتل الصّخريّة فيها شكلّ الدّرج. أنظر الشكل (12).
- يزخَرُ الأردنُّ بمجموعة من الصُّدوع العاديّة المتوازية في مناطقَ عدَّةٍ، من أمثلتها: الصُّدوعُ العاديّةُ المتوازيةُ في وادي الموجِب.
يبين الشكل (12): الصُّدوع الدرجيّة.
2. الأحواض الخَسْفيّة
كيف تتشكل الأحواض الخسفية؟
- تتشكّل صُدوع الأحواض الخَسفيّة عندما تتعرّض صُخور القشرة الأرضيّة لقُوى شدٍّ تؤدي إلى إحداث صَدعين عاديّين متقابلين، تهبط الكُتل الصّخريّة بينهما للأسفل. أنظر الشكل (13/أ).
يبين الشكل (أ): حوض خَسفيّ.
- ويُعَدُّ غَورُ الأردنِّ مثالا على الأحواض الخَسْفِيّةِ.
3. الكُتل الاندفاعيّة
كيف تتشكل الكتل الاندفاعيّة؟
تتشكّل الكُتل الاندفاعيّة عندما تتعرّض صُخور القشرة الأرضيّة لقُوى شدٍّ تؤدي إلى إحداث صَدعين عاديّين متقابلين، تبرز الكُتل الصّخريّة بينهما للأعلى عندما تهبط الكُتل الصّخريّة على جانبيها للأسفل. أنظر الشكل (13/ب).
يبين الشكل (ب): كُتلة اندفاعية.
أتحقق: أصِف الصُّدوع المكوِّنة لكل من الصُّدوع الدرجيّة، والكُتل الاندفاعيّة.
الصدوع الدرجية: تتكون عندما تتعرض صخور القشرة الأرضية لقوى شد تؤدي إلى إحداث مجموعة من الصدوع العادية المتوازية، وتأخذ الكتل الصخرية فيها شكل درج.
الكتل الاندفاعيّة: تتكون من صدعين عاديين متقابلين تبرز الكتل الصخرية بينهما للأعلى عندما تهبط الكتلة الصخرية على جانبيها للأسفل، بحيث يشتركان في الجدار القدم.