طبيعة أسطح عدم التوافق في الطبقات الصخرية

اقرأ في هذا المقال


ما هي طبيعة أسطح عدم التوافق في الطبقات الصخرية؟

إن معظم أسطح عدم التوافق الطبقي تمثل مناطق تعرية، وهذه المناطق عادة تكون مسطحة وتمثل مرحلة متقدمة من تأثير عوامل التعرية، بينما المناطق الأخرى لعدم التوافق الطبقي تكون غير منتظمة وتعكس شكل المجاميع الصخرية التي تقع فوقها بالإضافة إلى وجود عدم توافق تحت الأسطح التي تمثل أسطح تعرية تكونت باليابسة والتي ليس لها علاقة بالبحر.
كما يوجد عدم توافق بحري وهذا يكون بسبب تأثير أمواج البحر، حيث تقوم أمواج البحر بتعرية بعض الرواسب في مناطق محدودة وعنما يبدأ الترسيب مرة أخرى في هذه الحالة يكون عدم توافق محلي وعلى نطاق ضيق، ومن الممكن توضيح ذلك بصورة أفضل عند الحديث عن أحواض الترسيب، حيث أن الرواسب المجتمعة في قاع حوض الترسيب تكون ذات سمك كبير جداً، مما يؤدي إلى حدوث هبوط عميق في قاع أحواض الترسيب التي تحتوي على رواسب غير متماسكة (تجلُّس أرضي) مثل ما هو موجود في حوض كاليفورنيا.

التجلس الأرضي:

التجلُّس الأرض يعني تكوين منحدر وعندما يصل المنحدر إلى الحوض الرسوبي وخاصة عند وصوله إلى الزاوية الحرجة فإن كتلة ضخمة من الرواسب يحصل لها انهيار باتجاه أوطأ نقطة في حوض الترسيب تاركة ورائها ما يسمى بالأثر الذي سيصبح فيما بعد سطح عدم توافق عند حصول الترسيب الجديد الذي سيحل محل الرواسب (تلك التي حصل لها انزلاق).
من الممكن أن تحدث هذه الظاهرة؛ ظاهرة عدم التوافق، حيث تسمى بعدم توافق بسبب عدم حصول ترسيب أو تعرية في سطح الترسيب) في مستوى قاعدة الترسيب، وهذه الحالة تستمر لحين حصول ارتفاع في الأرض، وعندما تحصل عملية التعرية أو عندما يحدث تجلس أرضي حينها تبدأ عملية الترسيب.
إن ظاهرة انتقال الرواسب خلال منطقة معينة وعدم ترسبها تعرف باسم المرور الرسوبي وهذه الحالة في الغالب تتم في البحار، كما أن الظاهرة التي تسمى بظاهرة عدم التوافق الناتجة من عدم التعرية البحرية فهي تكون بسبب حدوث ترسيب مفاجئ بواسطة التيار العكر، وهذه تمثل فترة ترسيب سريع تعقبها فترة ترسيب ثم فترة ترسيب أخرى لنفس السبب وهكذا تستمر العملية وتكون النتيجة حدوث عدم توافق محلي محدود.

أدلة تمييز عدم التوافق الطبقي:

يوجد عدة أدلة تؤدي إلى التعرف على سطوح عدم التوافق في الطبقات الصخرية سواء كانت هذه الظاهرة للعيان (أي ظاهرة في المكاشف الصخرية) أو غير ظاهرة للعيان وتكون تحت السطح، هذه الأدلة تقسم إلى ثلاثة أقسام (أدلة رسوبية، أدلة حياتية (بالينتولوجية)، أدلة تركيبية)، وفيما يلي توضيح لهذه الأدلة:

  • الأدلة الرسوبية: يوجد أكثر من عشرين دليل من النوع الرسوبي الذي يؤدي إلى التعرف على سطوح عدم التوافق إلا انه من أهم هذه الأدلة هي: المدملكات القاعدية، حجر الصوان المتبقي والمتعري، مقاطع التربة الدفينة، أنطقة معدن الكلوكنايت، الحصى الذي يحتوي على فوسفات بالإضافة إلى الأنطفة المنغنيزية.
    إن الأدلة الثلاث الأولى تعتبر مهمة كصفات وأدلة رسوبية على عدم التوافق المتوازي تحت السطح، والأدلة الثلاث الأخيرة التي قد تكون متحدة مع بعضها البعض تستخدم لتمييز عدم التوافق المتوازي تحت سطح البحر.
  • الأدلة الحياتية (البالينتولوجية): من الأدلة الحياتية حدوث انقطاع في تطور الأحياء المتحجرة ووجود بقايا عظمية وهياكل وأسنان مع المدملكات القاعدية بالإضافة إلى التغيرات المفاجئة في المجاميع الحيوانية المتحجرة.
    هذه الأدلة مهمة جداً للتعرف على سطوح عدم التوافق وأهم هذه الأدلة هو التغير المفاجئ الذي يحدث في المجاميع الحيوانية المتحجرة؛ وذلك عند حصول تغيير مفاجئ في نوع المتحجرات ضمن التتابع الطبقي العمودي.
    إن الطبقات التي توجد في أسفل العمود الطبقي توجد فيها متحجراتالعصر الكامبري والطبقات التي تقع فوقها مباشرة تحتوي على متحجرات من العصر الكربوني الأعلى، هذا دليل على وجود زمن تغيير مفاجئ نتيجة وجود متحجرات بحرية تعقبها متحجرات ذات بيئات قارية.
  • الأدلة التركيبية: عند تحديد سطوح عدم التوافق الطبقي وأنواع عدم التوافق يجب أن تتم ملاحظة الحدود الطبقية ومن ثم يجب تعيين مقياس الميل للطبقات إلى الأعلى والأسفل، فإذا كان الميل مختلفاً يعتبر هذا الاختلاف دليل على وجود عدم توافق زاوي، أما إذا كان السطح أو الحد الفاصل للطبقات متموجاً ويقطع عدة مستويات من الطبقات المتقاطعة للتكوين الموجود تحته هذا يعتبر دليل على وجود عدم توافق متوازي.
    وفي حالة وجود عدد من الصدوع باتجاه الأعلى وباتجاه الأسفل من السطح الفاصل بين الطبقات الصخرية، فإن ذلك يمثل عدم توافق متوازي حدث بسبب التعرية.

المصدر: جيولوجيا النظائر/قليوبي، باهر عبد الحميد /1994الأرض: مقدمة في الجيولوجيا الفيزيائية/إدوارد جي تاربوك, ‏فريدريك كي لوتجينس, ‏دينيس تازا /2014الجيولوجيا البيئية: Environmental Geology (9th Edition)/Edward A. Keller/2014علم الأحافير والجيولوجيا/مروان عبد القادر أحمد /2016


شارك المقالة: