علوم الأرض

التوجيهي علمي

icon

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.

 يتوقع منك عزيزي الطالب من هذا الدرس أن تتعرف على المفاهيم والمُصطلحات الآتية:

  • الصَّدع  
  • مستوى الصَّدع       
  • الجدار المُعلَّق  
  • الجدار القَدَم          
  • الصُّدوع العاديّة           
  • الصُّدوع العكسيّة     
  • الصُّدوع الجانبيّة    
  • صُدوع الكُتل الاندفاعيّة       
  • صُدوع الأحواض الخَسْفيّة    

 

مفهوم الصَّدع         

تعلَّمتُ سابقا أن الطبقات الصّخريّةَ  قد تتعرّض إلى إجهادات مختلفة تعمل على تشوُّهِها، وينتج عن 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 جميعِها، وينتُج عنه كُتلتان صخريّتان تتحرّكان بشكل مُوازٍ لسطح الكَسر. وقد تتحرّك الكُتلتان في الصُّدوع على جانبَيِ الكسر حركةً رأسيّة أو أفقيّة. وغالبا ما تبْقى الكُتلتان متلامِسَتين.

 يوضح الشكل الآتي: 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 عمل  الجيولوجيّون على تحديد أجزاءٍ لها.

 

أجزاءُ الصَّدع    

ما أجزاء الصدع؟

  1. مستوى الصَّدع  يُعرَفُ على أنه السّطحُ الذي تتحرّك عليه الكُتل الصّخريّة.

 

  • 90°يكون مستوى الصَّدع مائلا عندما تكون زاوية المَيل التي  يصنعها مع المستوى الأفقيّ أكبرَ من صِفرٍ، وأقلَّ من 

كما يوضّح الشكل (أ).

  • يكون مستوى الصَّدع رأسيّا  عندما تكون زاوية  المَيل التي يصنعها مع المستوى الأفقيّ تساوي°90

.كما يوضّح الشكل (ب)  

          

 

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 الآتي:  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؟

  •  اعتمادًا على مَيل مستوى الصَّدع إلى صُدوع رأسيّة يكون فيها مستوى الصَّدع رأسيّا، وصُدوع مائلة يكون فيها مستوى الصَّدع مائلا.  
  •  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 الشكل (9).

يوضّح المخطَّط المفاهيمي الآتي: 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
 
   

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: الحركة النسبية للصدع العادي والصدع العكسي تحركت فيه 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. أصِف: كيف يتحرّك الجدار المعلَّق نسبة إلى الجدار القدَم في كل من الصَّدعين العاديّ والعكسِيّ؟

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، بينما يتحرك الجدار المعلَّق إلى الأعلى نسبة إلى الجدار القدَم في الصُّدوع العكسيّة.

 يبيّن الشكل الآتي صدعًا عكسيًّا، وهو أحد الصُّدوع العكسيّة على طريق عمّان التنموي المعروف بشارع ال 100


  • الصُّدوع الجانبيّة،  فتنتُج عن الحركة الجانبيّة الأفقيّة للكُتلتين الصّخريّتين على جانبَيْ مستوى الصَّدع، ويكون مستوى الصَّدع فيها رأسيّا وأحيانًا قد يكون مائلا.

يبيّن الشكل الآتي صَدْع جانبيّ، مستوى الصَّدع فيه رأسيًّا.

لِتعرُّف أوجه المقارنة بين أنواع الصُّدوع المختلفة أنظر الجدول الآتي:

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 ي 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.
  • تُعَدُّ 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. 
  • يزخَرُ الأردنُّ بمجموعة من الصُّدوع العاديّة المتوازية في مناطقَ عدَّةٍ، من أمثلتها: الصُّدوعُ العاديّةُ المتوازيةُ في وادي الموجِب.

يبين الشكل الآتي: 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. كما يوضّح الشكل (أ).

يبين الشكل (أ): حوض خَسفيّ.

  • يُعَدُّ 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. كما يوضّح الشكل (أ).

يبين الشكل (أ): حوض خَسفيّ.

أتحقق: أصِف الصُّدوع المكوِّنة لكل من الصُّدوع الدرجيّة، والكُتل الاندفاعيّة.

الصدوع الدرجية: تتكون من صدوع عادية متوازية، تأخذ شكل درج.

الكتل الاندفاعيّة: تتكون  من صدعين عاديين متقابلين تبرز بينهما كتل صخرية للأعلى.