การเคลื่อนที่ของเปลือกโลกเอ็ดวาร์ด ซูส (Eduard Suess) นักธรณีวิทยาชาวออสเตรีย เป็นผู้พบหลักฐานที่ทำให้เขาเชื่อว่าแผ่นดินของทวีปอเมริกา อัฟริกา อินเดีย ออสเตรเลีย และแอนตาร์กติกา เคยเชื่อมต่อกัน เขาเป็นผู้ตั้งชื่อแผ่นดินนี้ว่ากอนวานาแลนด์ ตามชื่อเขตที่พบซากดึกดำบรรพ์ของพืชกลอสส็อปเทอริส ( Glossopteris ) เป็นครั้งแรก และต่อมาก็พบในทวีปอื่นๆด้วย นอกจากนั้นยังมีซากสัตว์เลื้อยคลานดึกดำบรรพ์มีโซซอรัส (Mesosaurus) ที่พบในอเมริกาใต้ และอัฟริกาใต้อีกด้วย
การเลื่อนของทวีปทำให้ภูมิประเทศของโลกเปลี่ยนไป ทำให้เกิดมหาสมุทร และภูเขา อีกทั้งยังมีพลังมหาศาลที่ทำให้เกิดแผ่นดินไหว และภูเขาไฟระเบิด
โครงสร้างของโลก แบ่งตามลักษณะมวลสารได้ 3 ชั้น
1. ชั้นเปลือกโลก เสมือนผิวด้านนอกที่ปกคลุมโลก แบ่งออกได้เป็น 2 บริเวณ
- ภาคพื้นทวีป หมายถึงส่วนที่เป็นแผ่นดินทั้งหมด ประกอบด้วยธาตุซิลิคอนและอลูมิเนียม
- ใต้มหาสมุทร หมายถึง เปลือกโลกส่วนที่ปกคลุมด้วยน้ำ ประกอบด้วยธาตุ ซิลิคอนและแมกนีเซียม
2. ชั้นเนื้อโลก มีความลึก 2,900 กิโลเมตร แบ่งเป็น 3 ส่วน
- ส่วนบน เป็นหินที่เย็นตัวมีรอยแยก หรือรอยแตกเนื่องจากความเปราะ ชั้นเนื้อโลกส่วนบน กับชั้นเปลือกโลกรวมกันเรียกว่า "ธรณีภาค"
- ชั้นฐานธรณีภาค เป็นชั้นหินหลอมละลายหรือหินหนืด ที่เรียกว่า แมกมา
- ชั้นล่างสุด เป็นชั้นของแข็งร้อนที่แน่นและหนืดกว่าตอนบน ธาตุอื่นก็ประกอบด้วยแมกนีเซียมและเหล็ก
3. ชั้นแก่นโลก อยู่ในความลึก 2,900 กิโลเมตรลงไป แบ่งเป็น 2 ส่วน คือ
- แก่นโลกชั้นนอก เป็นของเหลวร้อนของโลหะเหล็กและนิกเกิล
- แก่นโลกชั้นใน มีส่วนประกอบเหมือนชั้นนอกแต่อยู่ในสภาพของแข็งเนื่องจากมีความดันและอุณหภูมิสูงมาก
ธรณีภาค
ปี พ.ศ. 2458 ดร.อัลเฟรด เวกาเนอร์ นักอุตุนิยมชาวเยอรมัน ได้ตั้งสมมุติฐานว่า
"ผืนแผ่นดินทั้งหมดบนโลกแต่เดิมเป็นแผ่นดินเดียวกัน เรียกว่า “พันเจีย
เมื่อ 200 - 135 ล้านปีที่แล้ว แยกออกเป็น 2 ทวีปใหญ่ คือ ลอเรเชีย ทางตอนเหนือ และกอนด์วานาทางตอนใต้และเมื่อ 135 - 65 ล้านปีที่แล้ว ลอเรเชียเริ่มแยกเป็นอเมริกาเหนือ และแผ่นยูเรเชีย ส่วนกอนด์วานาจะแยกเป็น อเมริกาใต้ แอฟริกา ออสเตรเลีย แอนตาร์กติก และอินเดีย
แผ่นธรณีภาคและการเคลื่อนที่
1. ขอบแผ่นธรณีภาคแยกออกจากกัน
เกิดจากการดันตัวของแมกมา ทำให้เกิดรอยแยก จนแมกมาถ่ายโอนความร้อนสู่เปลือกโลกได้ ทำให้อุณหภูมิและความดันลดลง ทำให้เปลือกโลกทรุดตัวกลายเป็นหุบเขาทรุดในระยะเวลาต่อมาเมื่อมีน้ำไหลมาสะสมเกิดเป็นทะเล และเกิดเป็นรอยแยกทำให้เกิดร่องลึก แมกมาจึงเคลื่อนตัวแทรกดันขึ้นมาอีก ทำให้แผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทรแยกจากไปทั้งสองด้านเกิด การขยายตัวของพื้นทะเล (Sea floor spreading) และทำให้เกิดเทือกเขากลางสมุทร เช่น บริเวณทะเลแดง อ่าวแคลิฟอร์เนีย แอฟริกาตะวันออก มีลักษณะหุบเขาทรุด มีร่องรอยแยก เกิดแผ่นดินไหวตื้นๆ มีภูเขาไฟและลาวาไหลอยู่ใต้มหาสมุทร
2. ขอบแผ่นธรณีภาคเคลื่อนเข้าหากัน มี 3 แบบ
- แผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทรชนกันกับแผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทร แผ่นธรณีภาคอีกแผ่นหนึ่งจะมุดลงใต้อีกแผ่นหนึ่ง ปลายของแผ่นที่มุดลงจะหลอมกลายเป็นแมกมา และปะทุขึ้นมา บนแผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทร เกิดเป็นแนวภูเขาไฟใต้มหาสมุทร และมีร่องใต้ทะเลลึก มีแนวการเกิดแผ่นดินไหวตามขอบแผ่นธรณีภาคลึกลงไปถึงชั้นเนื้อโลก จนมีภูเขาไฟที่ยังมีพลัง เช่น ที่หมู่เกาะมาริอานาส์ อาลูเทียน ญี่ปุ่น ฟิลิปปินส์
- แผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทรชนกับแผ่นธรณีภาคภาคพื้นทวีป
แผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทรซึ่งหนักกว่ามุดตัวลงข้างล่างใต้แผ่นธรณีภาคภาคพื้นทวีป เกิดเป็นร่องใต้ทะเลและเกิดเทือกเขา ตามแนงขอบทวีปเป็นแนวภูเขาไฟชายฝั่ง และแผ่นดินไหวรุนแรง เช่น อเมริกาใต้แถบตะวันตก
- แผ่นธรณีภาคภาคพื้นทวีปชนกับแผ่นธรณีภาคภาคพื้นทวีป ซึ่งทั้งสองแผ่นมีความหนามาก ทำให้แผ่นหนึ่งมุดลงแต่อีกแผ่นหนึ่งเกยขึ้นเกิดเป็นเทือกเขาแนวยาวอยู่กลางทวีปหรือแผ่นธรณีภาคภาคพื้นทวีป เช่นเทือกเขาหิมาลัย ในทวีปเอเชีย เทือกเขาแอลป์ ในทวีปยุโรป
3. ขอบแผ่นธรณีภาคเคลื่อนที่ผ่านกัน
เกิดจากอัตราการเคลื่อนตัวของแมกมาในชั้นเนื้อโลกไม่เท่ากัน จึงทำให้แผ่นธรณีภาคเคลื่อนที่ไม่เท่ากันด้วยส่งผลให้เปลือกโลกและเทือกเขาใต้มหาสมุทรเลื่อนไถลผ่านและเฉือนกัน เกิดเป็นรอยเลื่อนเฉือนระนาบด้านข้างขนาดใหญ่ สันเขากลางมหาสมุทรเลื่อนเป็นแนวเหลื่อมกันอยู่ มีลักษณะเป็นแนวรอยแตกแคบยาวมีทิศทางตั้งฉากกับเทือกเขากลางมหาสมุทรและร่องใต้ทะเลลึก มักจะเกิดแผ่นดินไหวรุนแรงในระดับตื้นๆ ระหว่างขอบของแผ่นธรณีภาคที่ซ้อนเกยกัน เช่น รอยเลื่อนซานแอนเดรียส ประเทศอเมริกา รอยเลื่อนอัลไพล์ ประเทศนิวซีแลนด์
โลกของเรามีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา (เนื่องจากภายในโลกมีความร้อน มีแร่ธาตุหลอมเหลว และหินหนืดเคลื่อนที่วนอยู่... ดังกล่าว) แผ่นเปลือกโลกจึงมีการเคลื่อนที่ แยกออก เข้าหา หรือผ่านกัน และเนื่องจากแรงที่มากระทำต่อแผ่นเปลือกโลกนั้น ๆ จึงเกิดเป็นโครงสร้างทางธรณีวิทยาหลายรูปแบบ เช่น การโค้ง (folding) การแตก (fracturing) การเลื่อนของหิน (Faulting) ซึ่งกระบวนการอันเป็นสาเหตุนี้เรียกว่า กระบวนการแปรสัณฐานแผ่นเปลือกโลก
ต่อจากนั้นเปลือกโลกต้องเผชิญหน้ากับแรงโน้มถ่วง สภาพอากาศ น้ำ ลม ซึ่งทำหน้าที่กัดกร่อน (erosion) ทำให้หินผุพัง (weathering) และพัดพา (transportation) ไปทับถมเพื่อสะสมตัว (deposition) กระบวนการนี้จึงเป็นการปรับระดับเปลือกโลกให้สมดุลย์
ทีนี้ลองมาดูความหมายของแต่ละคำที่ถามเลยก็แล้วกันนะ
การยกตัว (uplift) คือชั้นหินหรือเปลือกโลกยกตัวขึ้น หรือเลื่อนขึ้น ทำให้เปลือกโลกบริเวณนั้นสูงขึ้น เมื่อทราบดังนี้ก็มีหลายกระบวนการที่เกี่ยวข้อง อาจเป็น faulting, folding การแทรกดันของมวลหินอัคนี หรือ ชั้นเกลือหินก็ได้
การยุบตัว (subsidence) คือแผ่นดินบริเวณนั้นทรุดหรือยุบตัวลง ซึ่งก็อาจเกิดได้จากหลายสาเหตุเช่นกัน อาทิ หินด้านล่างถูกละลายออกไป (โพรงในหินปูนหรือเกลือหิน) น้ำหนักของชั้นตะกอนที่ทับถมอยู่ด้านบน หรือการทำเหมืองใต้ดินที่ออกแบบไม่ถูกต้องเหมาะสม เป็นต้น
การคดโค้งโก่งงอ (Folding) เกิดจากชั้นหินในสภาพอ่อนนิ่มถูกทำให้เปลี่ยนลักษณะเป็นรูปคดโค้งโก่งงอ เนื่องจากมีแรงมากระทำ ส่วนมากจะทำให้เปลือกโลกหดสั้นลงและหนาขึ้น
การผุพังอยู่กับที่ (weathering) เป็นกระบวนการที่หินผุลงเนื่องจากสภาพอากาศ น้ำ และ ลม การแตก หักกร่อน รวมทั้งกิจกรรมทางชีวภาพด้วย
การกร่อน (erosion) คือกระบวนการที่ทำให้สารเปลือกโลกหลุดไป ละลายไป หรือกร่อนโดยตัวการทางธรรมชาติ ได้แก่ สภาพลมฟ้าอากาศ สานละลาย การถู ครูด การนำพา
การพัดพา (transportation) คือกระบวนการพัดพาเศษหิน เศษแร่ ตะกอน จากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งโดยมีตัวการเช่น น้ำ ลม ธารน้ำแข็ง นำพาไป
การทับถม (deposition) คือการที่เศษหิน แร่ ตะกอน อินทรียวัตถุ จากการนำพาของน้ำ ลม ธารน้ำแข็ง หรือตะกอนที่เกิดจากปฏิกริยาเคมี มาสะสมตัวทับถมกัน แต่ละกระบวนการยังมีรายละเอียดอีกมาก
-=ก ร ะ บ ว น ก า ร ที่ เ กิ ด ขึ้ น จ า ก ภ า ย ใ น เ ป ลื อ ก โ ล ก=-
ก า ร เ ค ลื่ อ น ไ ห ว แ ป ร รู ป ข อ ง เ ป ลื อ ก โ ล ก (Diastrophism)
การแปรสัณฐานเปลือกโลก(Diastrophism ; tectonism ) หมายถึง กระบวนการเคลื่อนไหวของเปลือกโลกหรือส่วนของผิวโลก เช่น การเลื่อนตัวตามรอยแตก(faulting) การโก่งงอ(Folding) การแตกร้าว (fracture) การยกตัวขึ้นมาของชั้นหิน(Uplifting) การทรุดตัวลงของชั้นหิน(subsidence) ซึ่งกระบวนการเหล่านี้จะทำให้เกิดลักษณะต่าง ๆ เป็นต้นว่า ทวีปและแอ่งมหาสมุทร ที่ราบสูงและภูเขา ซั้นหินที่คดโค้งหรือเอียงเท
การยุบตัว(Subsidence) การยุบตัวของผืนดินอันเกิดจากดินหรือหินที่รองรับอยู่ถูกละลายไป หรือถูกนำออกไปตามธรรมชาติ หรือโดยมนุษย์เป็นผู้กระทำเหมืองแร่หรือเหมืองใต้ดิน
การประทุภูเขาไฟ
การประทุของภูเขาไฟ หรือการชนกันของแผ่นเปลือกโลก เป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดแผ่นดินไหว(earthquake) ขณะที่เกิดแผ่นดินไหวพื้นผิวโลกจะมีการเคลื่อนที่ขึ้น-ลง คล้ายคลื่นทะเล หรือพื้นผิวโลกบางแห่งมีการเคลื่อนที่แยกจากกัน
ภูเขาไฟบางแห่งที่สู่พื้นผิวจากแนวร่องมหาสมุทรใต้น้ำในเขตโซนร้อนของโลก หินโสโครกที่เป็นหินปะการังเกิดขึ้นรอบภูเขาไฟ ขณะที่ชั้นแผ่นดินเคลื่อนที่บรรทุกภูเขาไฟออกจากแนวร่องเข้าสู่น้ำที่ลึกกว่าด้วย ดังนั้นการระเบิดพุ่งจึงหยุดลงและภูเขาไฟก็จมลง แต่หินโสโครกยังคงถูกสร้างขึ้นต่อไป และแนวหินปะการังก็ถูกสร้างขึ้นรอบ ๆเกาะที่หดสั้นลง สิ่งที่เป็นไปได้คือภูเขาไฟค่อย ๆจมน้ำ ปล่อยให้หินโสโครกก่อตัวเป็นรูปวงแหวนซึ่งเรียกว่า แอทอล
ชนิดของภูเขาไฟแบ่งออกเป็น 3 ชนิด ตามลักษณะการเกิดการระเบิด
1 ภูเขาไฟที่กำลังพ่นควันอยู่ (Active Vocanoes) ขณะนั้นเบื้องล่างของภูเขาไฟมีแมกมาที่พร้อมจะส่งลาวา และเถ้าถ่านออกมาเมื่อไรก็ได้
2. ภูเขาไฟที่ดับแล้วแต่ยังสามารถระเบิดได้(Dominate Volcanoes) ขณะนี้ดับแต่จะระเบิดขึ้นมาเมื่อไรก็ได้ เช่น ภูเขาฟูจียามาในญี่ปุ่น พินาตู ภูเขาเหล่านี้มีประวัติการระเบิดมาแล้ว และมีอายุต่ำกว่าแสนปี
3. ภูเขาไฟที่ดับสนิท (Extinct Volcanoes) เป็นภูเขาที่ไม่มีโอกาสระเบิดขึ้นมาอีก ใต้พิภพนั้นไม่มีจุดที่ร้อนมาก เปลือกโลกบริเวณนั้นสงบ และอยู่ในสภาวะเสถียร เช่น ภูเขาพนมรุ้งที่ตัวประสาทหินพนมรุ้งตั้งอยู่ หรือคอกหินฟู อ.แม่เมาะ จังหวัดลำปาง การพุ่งขึ้นมาของลาวามีผลทำให้ได้ภูเขาที่มีรูปทรงลักษณะต่าง ๆ เช่น
Shield Volcanoes มีรูปทรงเป็นเนินเตี้ย ๆแบบกะทะคว่ำ เนื่องจากลาวาที่ถูกพ่นออกมาอาจจะเป็นหนึ่งหรือหลาย ๆปล่องในกลุ่มบริเวณเดียวกันที่เรียกว่า Fissure eruption การระเบิดไม่รุนแรง ลาวาไหลเอ่อออกมาแผ่กระจาย อาจซ้อนกันหลาย ๆชั้นก็ได้ ลาวาจะไม่ข้นหรือหนืดมากแต่เหลวจัด
Cone or dome มีลักษณะเป็นภูเขาพูนสูงขึ้นเป็นรูปโดมหรือกรวย อาจมีปล่องตรงกลางหรือไม่ก็ได้ ขณะที่ลาวาแข็งตัวกลายเป็นหินอุดปล่องเอาไว้จนเต็ม ภูเขาไฟลักษณะนี้เกิดจากการพอกพูนของลาวาเนื้อข้นหรือหนืดมาก ลาวาที่ไหลออกมาจึงไม่ไหลแผ่ออก
Cinder cone เป็นภูเขาไฟที่สองข้างลาดชันขึ้นเป็นรูปกรวยสมมาตร เกิดจากการพอกพูนตัวของวัสดุเถ้าถ่านหรือเศษหินที่ถูกพ่นออกมาแล้วตกลงรอบ ๆปล่อง พอกพูนทีละชั้นสูงขึ้นเรื่อย ๆ
Composite volcanoes เป็นภูเขาไฟที่เกิดจากชั้นสลับกันของลาวา และเถ้าถ่าน มักมีลักษณะเป็นปล่องมากกว่าหนึ่งแตกแขนงออกไผ เช่น ภูเขาไฟปอมเปอิ ของอิตาลี เกิดจากรอยร้าวหลาย ๆรอยเชื่อมต่อกันถึงแล้วลาวาแทรกเข้าไป แนวภูเขาไฟในโลกจะปรากฏเป็นแนวยาว แนวที่สำคัญคือ บริเวณรอบมหาสมุทรแปซิฟิก หรือที่เรียกว่า วงแหวนแห่งไฟรอบมหาสมุทรแปซิฟิก (Pacific Ring of Fire) แนวภูเขาไฟของโลกจะเป็นแนวเดียวกันกับแนวที่เกิดแผ่นดินไหวบ่อย ๆ ทั้งสองแนวจึงมีความสัมพันธ์กันอย่างชัดเจน สำหรับประเทศไทยไม่ได้ตั้งอยู่ในแนวทั้งสองจึงไม่ค่อยมีปรากฏการณ์ ภูเขาไฟระเบิด หรือแผ่นดินไหว
แ ผ่ น ดิ น ไ ห ว
ส า เ ห ตุ ก า ร เ กิ ด แ ผ่ น ดิ น ไ ห ว มีสาเหตุ คือ
1. เกิดจากการเคลื่อนที่ของเปลือกโลก โดยเฉพาะการเคลื่อนที่เข้าหากัน ทั้งในรูปแบบที่แผ่นเปลือกโลกแผ่นหนึ่งมุดลงใต้อีกแผ่นหนึ่ง หรือเกิดชนกันกลายเป็นภูเขา เช่นภูเขาหิมาลัย การเคลื่อนที่เข้าหากันทำให้เกิดรอยคดโค้ง รอยเลื่อน รอยแตก และรอยแยกขึ้น
2. เกิดจากกระบวนการภูเขาไฟระเบิด
3. เกิดจากการกระทำของมนุษย์และสาเหตุอื่น เช่น การทดลองระเบิดปรมาณู การระเบิดเพื่อการสำรวจหรือเพื่อการก่อสร้าง การกักเก็บน้ำในเขื่อน
เราศึกษาแผ่นดินไหวโดยใช้เครื่องมือ ซีสโมกราฟ ซึ่งมีน้ำหนักมาแขวนไว้บนไม้คานวางพักนิ่งอยู่ในขณะที่เครื่องมือยังไม่ทำงานและเมื่ออาคารทั้งหมดตกอยู่ในภาวะสั่นสะเทือนแผ่นดินไหว การเคลื่อนที่อย่างมีความสัมพันธ์กันทำให้เกิดรอยภาพบนกล่องที่กำลังหมุนอยู่รอบ การเกิดแผนดินไหวครั้งหนึ่งสามารถถูกบันทึกโดยเครื่องซีสโมกราฟหลาย ๆอันรอบโลก
โดยการเปรียบเทียบระยะวเลาของคลื่นสั่นสะเทือนนักภูมิศาสตร์ก็สามารถระบุจุดศูนย์กลางของแผ่นดินไหวได้
แผ่นดินไหว วัดได้ 2 มาตรา คือ
- มาตราเมอร์คาลลิ(I ถึง XII ) วัดความรุนแรง ซึ่งแตกต่างกันไปในแต่ละสถานที่ สำหรับการเกิดแผ่นดินไหวครั้งเดียวกัน
- มาตราริกเตอร์ (1 ถึง 8 ) วัดขนาดของแผ่นดินไหวและมีค่าเพียงค่าเดียวสำหรับแผ่นดินไหวโดยเฉพาะที่
-=ก ร ะ บ ว น ก า ร ที่ เ กิ ด ขึ้ น บ น พื้ น ผิ ว โ ล ก=-
ก ร ะ บ ว น ก า ร ล ด ร ะ ดั บ
กระบวนการผุพัง ได้แก่ ผุพังทางกายภาพ ทางเคมีและผุผังเนื่องจากกิจกรรมของสิ่งมีชีวิต
1) การผุพังทางกายภาพ (Physical Weathering) ได้แก่
-การผุพังของหินและแร่ อันเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ
-การขยายตัวของแข็งที่อยู่ในช่องว่างของหินและแร่
-การเติบโตของผลึกแร่ที่อยู่ในหินมีแรงดันทำให้เกิดการแตกแยก
2) การผุพังทางเคมี(Chemical Weathering) ได้แก่
- การเกิดปฏิกิริยาทางเคมีต่าง ๆของแร่ ซึ่งปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นขึ้นอยู่กับปัจจัย 3 ประการคือ ภูมิอากาศ พื้นที่ผิวของหินต่อปริมาตร
และส่วนประกอบของแร่เดิม
3) การผุผังเนื่องจากกิจกรรมของสิ่งมีชีวิต (Organic activity) เช่น การชอนไชของรากพืชตามรอยแตกของหิน หรือการใช้วัตถุระเบิด หรือเครื่องจักรกลของมนุษย์
ก ร ะ บ ว น ก า ร กั ด ก ร่ อ น
การกร่อน (erosion) กระบวนการที่ทำให้สารเปลือกโลกหลุดไป ละลายไป หรือกร่อนไปโดยตัวการธรรมชาติ ซึ่งได้แก่ ลม อากาศ น้ำใต้ดิน กระแสคลื่นในทะเล ธารน้ำแข็ง สารละลาย การครูดถู การนำพา ทั้งนี้ ไม่รวมถึงการพังทลายเป็นกลุ่มก้อน เช่น แผ่นดินถล่ม ภูเขาไฟระเบิด
1) ก า ร ก ร ่อ น เ พ ร า ะ ล ม (wind erosion) การกร่อนเพราะลมและการสะสมใหม่อีกนั้นอาจเกิดเป็นบริเวณกว้างต่อเนื่องกันหรือเกิดเฉพาะแห่งก็ได้ เช่น เป็นแอ่งลม หรือเนินทราย
2) ก า ร ก ร่ อ น โ ด ย ธ า ร นํ้ ำแ ข็ ง (glacial erosion) เนื่องจากการเคลื่อนตัวของธารน้ำแข็ง ทำให้เกิดการบด การขูด การกระแทก การเซาะ การขุดลึก การขีดข่วน และการขัดสีกับหิน ที่ธารน้ำแข็งเคลื่อนผ่านไป
3) ก า ร ก ร่ อ น แ บ บ แ ผ่ ซ่ า น (sheet erosion) การ กร่อนผุพังของผิวโลกที่เกิดในฤดูฝนเพราะน้ำฝน ไหลแผ่ซ่านไปบนพื้นที่ที่มีความลาดชันต่ำและสม่ำเสมอ ถ้าการกร่อนเกิดจากน้ำบนผิวดินไหลลงตามความลาด แล้วกัดเซาะบริเวณผิวดินจนเป็นร่องเล็ก ๆเกือบขนานกัน เรียกว่า การกร่อนแบบร่องน้ำริน(rill erosion) ถ้าการกร่อนแบบร่องน้ำรินถูกกัดเซาะขยายใหญ่ขึ้น เรียกว่าการกร่อนแบบร่องธาร (gully erosion)
4) ก า ร ก ร่ อ น แ บ บ อุ โ ม ง ค์ (tunnel erosion) การกร่อนซึ่งเกิดขึ้นบริเวณที่มีน้ำใต้ดินไหลผ่านเป็น ปริมาณมาก แล้วขยายใหญ่ขึ้นจนเป็นอุโมงค์
ก า ร ถ ล่ ม ข อ ง ม ว ล ส า ร ( M a s s - w a s t i n g )
___ เป็นกระบวนการที่ทำให้ชิ้นส่วนของหินมีการเคลื่อนย้ายหรือถล่มตามความลาดเอียง(slop) หรือตามแรงดึงดูดของโลก โดยไม่ต้องอาศัยตัวกลางของการนำพาแบบการกัดกร่อน ตัวการที่ทำให้เกิดได้แก่ ชนิดของวัตถุที่ถูกเคลื่อนย้าย ความลื่นในดิน ความลาดเอียง แรงสั่นไหวสะเทือนของเปลือกโลก ความเร็ว และวิธีการเคลื่อนย้ายของวัตถุและมนุษย์ เช่น การเกิดแผ่นดินถล่มที่บ้านน้ำก้อ จังหวัดเพชรบูรณ์ เกิดเนื่องจากปริมาณฝนมาก และมนุษย์ไปทำลายการสมดุลที่ในภาวะคงที่ของวัตถุทำให้เกิดแรงดันในทางเคลื่อนย้ายให้วัตถุเลื่อนไถลไปตามความลาดเอียง
ก ร ะ บ ว น ก า ร เ พิ่ ม ร ะ ดั บ
___ เป็นกระบวนการที่ทำให้พื้นที่สูงขึ้นโดยการทับถมของตะกอน ที่ถูกกัดเซาะนำพามาโดยลม คลื่น ธารน้ำแข็ง และอิทธิพลต่าง ๆของสิ่งมีชีวิต การเพิ่มระดับอาจเกิดจากดินและหินที่ยอดเขาพังทลายมาทับถมในบริเวณเชิงเขาใกล้ที่ราบในลักษณะของเนินตะกอนรูปพัด หรือการเพิ่มระดับอันเกิดจากบนที่ราบใกล้ปากน้ำได้ ลักษณะของดินดอนสามเหลี่ยมซึ่งมีรูปร่างคล้ายพัดที่เกิดจากการทับถมของตะกอนที่เกิดจากน้ำไหลช้าลงบริเวณที่แม่น้ำปะทะกับทะเลหรือทะเลทราย
-=ก ร ะ บ ว น ก า ร ที่ เ กิ ด จ า ก ก า ร ก ร ะ ทํ า น อ ก เ ป ลื อ กโ ล ก=-
กระบวนการที่เกิดจากการกระทำนอกเปลือกโลก ( Extraterrestrial process)
อุกกาบาต (Meteoric, cosmopolite , skystone )
___ อุกกาบาตหรือดาวตกเป็นวัตถุนอกโลกที่ตกลงมายังโลกขัดสีกับชั้นบรรยากาศเกิดการเผาไหม้ ส่วนที่เหลืออาจตกลงในทะเลหรือบนพื้นโลกทำให้พื้นผิวโลกเกิดการเปลี่ยน อุกกาบาตที่พบมีหลายลักษณะ เช่น ลักษณะเรียบ มน มีเนื้อวัสดุเป็นแก้ว มีชื่อเรียกว่า เทกไทต์(textile)หรืออุลกมณี พบ มากในภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทย
นักวิทยาศาสตร์ได้สันนิษฐานว่าภูเขายังอาจเกิดจากการบวนการอีกหลายกระบวนการดังนี้
1. การยกตัวขึ้นของพื้นที่ทวีปซึ่งได้รับแรงดันจากหินหนืด กระบวนการยกตัวขึ้นของทวีปนี้มีหลายขั้นตอน
และละขั้นตอนใช้เวลานาน
2. การดันของหินหนืดใต้ผิวโลกและเย็นตัวก่อนที่จะไหลออกมา เช่น การเกิดภูเขาหินแกรนิตทางทิศ
ตะวันตกของภาคกลาง
3. การที่เปลือกโลกถูกแรงบีบอัดจนโค้งงอ เช่น การเกิดเทือกเขาภูพานในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ
4. การที่ผิวโลกมีความทนทานต่อการกร่อนไม่เท่ากัน ส่วนที่ไม่แข็งจะถูกกัดกร่อนทำลายไป ส่วนที่แข็ง
ยังคงอยู่ เช่น การเกิดภูกระดึงที่จังหวัดเลย
ส่วนลักษณะของปล่องภูเขาไฟดอยผาคอกหินฟู มีลักษณะของปล่อง ๒ ปล่องซ้อนกัน โดยปล่องแรกมีขนาดใหญ่แล้วเกิดปล่องเล็กซ้อนขึ้นมา ทำให้ขอบปล่องเดิมถูกทำลายไป เหลือแต่ขอบด้านใต้ ส่วนปล่องเล็กจะมีลักษณะปล่องค่อนข้างสมบูรณ์ ขอบปล่องทางด้านทิศเหนือเปิดออก ทำให้หินบะซอลต์ไหลออกมาปกคลุมพื้นที่ราบโดยรอบ ปากปล่องมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ ๒๐๐ เมตร พื้นที่ของภูเขาไฟประมาณครึ่งตารางกิโลเมตรอยู่สูงจากระดับน้ำทะเลปานกลางประมาณ ๔๕๐ เมตร มีความสูงจากพื้นที่ราบข้างเคียงประมาณ ๘๐ เมตร
หินและแร่ : วัฎจักรของหิน
แมกมาที่เป็นของร้อนเหลวอยู่ภายใต้เปลือกโลกส่วนหนึ่งถูกแรงดันพุ่งโผล่พ้นไหลออกมาทางปากปล่องภูเขาไฟที่เรียกว่าลาวา และเมื่ออยู่บนผิวโลกจะเย็นตัวลงอย่างรวดเร็ว แมกมาอีกส่วนหนึ่งจะถูกแรงดันมหาศาลให้ไหลแทรกซอนไปตามใต้ผิวเปลือกโลกและเย็นตัวลงช้า ๆ ลาวาและแมกมาจะประกอบด้วยหินและแร่ธาตุมากมายหลายชนิด ซึ่งหลอมรวมกันด้วยความร้อนและความกดดัน ทำให้เกิดหินและแร่บนพื้นผิวและใต้ผิวโลก ในระยะแรกที่เรียกว่าหินอัคนี และเมื่อเวลาผ่านไป ด้วยกระบวนการต่าง ๆทำให้หินและแร่เหล่านั้นมีการเปลี่ยนแปลงสภาพไปเป็นหินชนิดต่าง ๆเช่นหินตะกอนและหินแปร และกลับหลอมละลายกลายเป็นแมกมาอีกครั้งหนึ่ง ซึ่งกระบวนการนี้เรียกว่า วัฎจักรหิน
วัฎจักรของหิน (Rock Cycle)
คือกระบวนการเปลี่ยนแปลง ของหินหินอัคนีสามารถเปลี่ยนไปเป็นหินตะกอน หรือหินแปร หินตะกอนสามารถที่จะเปลี่ยนไปเป็นหินแปร หรือหินอัคนี หินแปรสามารถเปลี่ยนไปเป็นหินอัคนีหรือหินตะกอน โดยมีกระบวนการเกิดหินจากหินหนืด การกร่อน การพัดพา การสะสมตัว การแข็งตัว และหลอมตัวเป็นหินหนืดอีกครั้ง
หินอัคนี คือหินที่เกิดจากการแข็งตัวของหินหนืดใต้เปลือกโลก ใช้เกณฑ์กระบวนการเกิดแบ่งได้ 2 ประเภท
1. หินอัคนีแทรกซอน(Intrusive plutonic, igneous rock)คือหินอัคนีที่แข็งตัวอยู่ภายในเปลือกโลกอย่างช้า ๆมักจะมีขนาดใหญ่ ผลึกชัดเจน เช่น หินแกรนิต แกบโบร ไดออไรท์
2.หินอัคนีพุ (Extrusive Volcanic,igneous rock) พุพ้นเปลือกโลกออกมาแข็งตัวอยู่บนผิวโลก ผลึกมีขนาดเล็ก เช่น บะซอลต์ ไรท์โอไรท และแอนดิไซด์ Obsidian Pumice
หินตะกอนหรือหินชั้น คือ หินที่เกิดจากการทับถมของตะกอน ตะกอนเหล่านี้เกิดจากการผุพังแตกสลายของหินอัคนี หินแปร หรือหินชั้นที่อายุแก่กว่า ถูกพัดมามาตกจมสะสมโดยน้ำ ลม ธารน้ำแข็ง หรือการตกตะกอนทางเคมี และหมายรวมถึงหินที่เกิดจากการสะสมของซากดึกดำบรรพ์ด้วย ตะกอนเหล่านี้จะมีการสะสมตัวเป็นชั้น ๆและเมื่อแข็งตัวกลายเป็นหินแล้วลักษณะ กาเรียงตัวเป็นชั้น ๆ
หินแปร(Metamorphic) คือ หินที่แปรจากสภาพไปจากหินเดิมโดยการกระทำของความร้อน ความดัน และปฏิกิริยาเคมี หินแปรบางชนิดยังแสดงเค้าเดิม บางชนิดผิดไปจากเดิมจนต้องดูรายละเอียดของเนื้อหรือสภาพแวดล้อม เช่น หินดินดานแปรเป็นหินชนวน หินปูนแปรเป็นหิน
"รอยเลื่อน” ของเปลือกโลก
เปลือกโลกมีการเปลี่ยนแปลงอยู่เสมอทั้งการเปลี่ยนแปลงอย่างช้าๆ และรวดเร็ว ซึ่งแรงที่ทำให้เปลือกโลกเกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วนั้นเรียกว่า “แรงเทคโทนิก” (Tectonic Force) หรือ “แรงแปรสัณฐาน” อันเกิดจากความร้อนภายในโลก การขยายตัวและหดตัว รวมถึงการเคลื่อนไหวของแมกมา (Magma) จากที่แห่งหนึ่งไปยังที่อีกแห่งหนึ่ง ซึ่งแรงเทคโทนิกแบ่งออกเป็น 2 พวก คือ “กระบวนการไดแอสโตรฟิซึม" (Diastrophism) คือ รอยเลื่อนของผืนโลก ได้แก่ การโค้งงอ โก่งตัวและการแตกหักของผืนโลก และ “กระบวนการโวลคานีซึม” (Volcanism) หรือการระเบิดของภูเขาไฟนั่นเอง
ทั้งนี้ สาเหตุใหญ่ที่สุดในการเกิดแผ่นดินไหวก็คือ “รอยเลื่อน” ที่กระทำต่อผิวโลกอาจทำให้เกิดเป็นที่ราบสูงหรือภูเขาไล้ และยังทำให้เกิดน้ำตก หรืออ่างน้ำขนาดใหญ่ ซึ่งแผ่นดินไหวบางครั้งทำให้เปลือกโลกยุบตัวลง เกิดเป็นทะเลสาบที่เรียกว่า “ทะเลสาบอ่าง” (Basin Lake) และยังจะทำให้แผ่นดินเลื่อนได้อีกด้วย
ถ้ารอยเลื่อนเกิดภายใต้ท้องทะเล หรือมหาสมุทรแล้ว จะทำให้เกิดแผ่นดินไหวใต้ท้องทะเล ซึ่งทำให้เกิดคลื่นใหญ่เรียกว่า “สึนามิ” (Tsunamis) หรือคลื่นที่เกิดจากแผ่นดินไหวใต้ทะเล (Tidal Wave) ซึ่งสึนามิเป็นชื่อเรียกคลื่นชนิดนี้ในภาษาญี่ปุ่น อันเป็นถิ่นที่มีลูกคลื่นแบบนี้บ่อยครั้ง
รอยต่อของเพลตอันทำให้เกิด “การเคลื่อนตัวของแผ่นดิน”
ประมาณ 95% ของแผ่นดินไหวเกิดจากบริเวณที่มีภูเขาไฟที่ยังคุอยู่ และมักเป็นพวกเทือกเขาเกิดใหม่ (Young Mountain) และเป็นบริเวณที่มีความไม่สมดุลในเรื่องแรงที่กระทำต่อผิวโลก จึงมีพวกไดแอสโตรฟิซึมและโวลคานีซึมอยู่มากมาย และมักจะเกิดรอยเลื่อน จัดเป็นแนวความอ่อนแอของเปลือกโลก (Lines of waekness) โดยผ่าน “ทฤษฎีเพลตเทคโทนิกส์” กล่าวว่า ชั้นนอกของโลก หรือชั้นธรณีภาค ประกอบด้วยเพลตขนาดใหญ่ประมาณ 12 เพลต แผ่นที่ใหญ่สุดคือ "ยูเรเซียน" (Eurasian) ซึ่งไทยก็อยู่ในแผ่นนี้ และใกล้กับแผ่น "ออสเตรเลียน" (Australian) แผ่น "ฟิลิปปิน" (Philippine) ส่วนแผ่นอื่นๆ ไล่จากทะเลแปซิกฟิกไปทางตะวันออก คือ "แปซิฟิก" (Pacific) ยวน เดอ ฟูกา (Juan de Fuca) นอร์ธ อเมริกา (North America) "แคริบเบียน" (Caribbean) "เซาธ์ อเมริกัน" (South American) "สก็อตเทีย" (Scotia) "แอฟริกา" (Africa) "อราเบียน" (Arbian) และอินเดียน (Indian)
และเพลตเล็กๆ อีกเป็นจำนวนมาก เพลตเหล่านี้มีรูปทรงรับกันตามรอยต่อของเพลต รอยต่อของเพลตเหล่านี้แบ่งออกเป็น 3 ประเภท ได้แก่
1. สันเขาในมหาสมุทร (oceanic ridges) เป็นรอยต่อที่เพลตเคลื่อนที่แยกกัน โดยมีหินละลายปะทุขึ้นมาตามรอยแยก ก่อเกิดเป็นเปลือกโลกรุ่นใหม่
2.รอยเลื่อนแปรสภาพ (transform faults) เป็นรอยต่อที่เพลตเคลื่อนที่เฉียดกัน
3.เขตมุดตัวของเปลือกโลก (subduction zones) เป็นรอยต่อที่เพลตเคลื่อนที่ปะทะกัน แล้วเพลตหนึ่งมุดตัวลงข้างใต้อีกเพลตหนึ่ง ทำให้เปลือกโลกส่วนที่มุดนั้น หายลงไปในชั้นแมนเทิล
ทั้งนี้ รอยต่อของเพลตที่ซับซ้อนที่สุด เป็นรอยต่อที่เพลตสามเพลตปะทะกัน เรียกว่า “รอยต่อสามผสาน” (triple junction) รอยต่อลักษณะนี้อาจประกอบด้วยรอยต่อต่างๆ ทั้งสามประเภทผสมผสานกัน และแผ่นดินไหวส่วนใหญ่เกิดขึ้นตามแนวรอยต่อระหว่างเพลต แม้รอยต่อระหว่างเพลตมีอยู่ด้วยกัน 3 ประเภทก็ตาม แต่เราแบ่งแผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นตามแนวรอยต่อเหล่านี้ออกเป็น 4 ประเภท คือ
1.แผ่นดินไหวตื้น ที่เกิดขึ้นบริเวณสันเขาในมหาสมุทร
2.แผ่นดินไหวตื้น ที่เกิดขึ้นตามรอยเลื่อนแปรสภาพ เช่น รอยเลื่อนซานอันเดรียส ทางด้านตะวันตกของทวีปอเมริกาเหนือ
3.แผ่นดินไหวตื้น แผ่นดินไหวลึกปานกลาง และแผ่นดินไหวลึก ที่เกิดขึ้นตามแนวมุดตัวของเปลือกโลก บริเวณแนวโค้งภูเขาไฟ
4.แผ่นดินไหวตื้น แผ่นดินไหวลึกปานกลาง และแผ่นดินไหวลึก ที่เกิดขึ้นตามแนวเทือกเขาสำคัญ ๆ เช่น เทือกเขาหิมาลัย เทือกเขาฮินดูกูฏ แนวแผ่นดินไหวนี้เริ่มจากบริเวณเมดิเตอเรเนียน จนเกือบถึงประเทศจีน
เมื่อ “เพลตเทคโทนิกส์” แยกออกจากกันตามแนวแกนของสันเขากลางมหาสมุทร ขณะที่เพลตแยกออกจากกัน มีรอยเลื่อนและการปะทุของลาวา ปรากฏขึ้นตรงรอยแยก ก่อให้เกิดภูเขาและผาชันตามแนวดังกล่าว บริเวณนี้เป็นแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหว แนวภูเขาไฟ แถบแม่เหล็กสลับขั้วในหิน 2 ด้านของรอยแยก มีการไหลถ่ายความร้อนปริมาณสูงกว่าบริเวณอื่นบนเปลือกโลกหลายเท่า และการยกตัวของภูมิประเทศ พบว่าภูเขาไฟกว่า 200 แห่ง เรียงรายอยู่ตามแนวยกตัวของพื้นทะเล ภูเขาไฟหลายแห่งยังมีพลัง การไหลถ่ายความร้อนมีปริมาณสูงมาก
นอกจากนี้ยังปรากฏรอยแยกขนาดใหญ่อันเกิดจากแรงดึงนี้ ตามแนวยกตัวบริเวณเกาะไอซ์แลนด์เป็นจำนวนมาก สามารถมองเห็นได้ชัดเจน เมื่อมีการเคลื่อนที่ขึ้นลงตรงรอยแยกเหล่านี้ ก่อให้เกิดสันเขาบล็อกรอยเลื่อน (fault block ridges) เรียงรายคล้ายขั้นบันไดยักษ์ไปตามร่องหุบเขา แม้ลาวามีการปะทุขึ้นมาในระยะเวลาอันสั้น แต่ปรากฏการณ์นี้ก็เกิดขึ้น บ่อยๆ ตลอดห้วงเวลาอันยาวนานที่ผ่านมา
ทวีปส่วนใหญ่ตั้งอยู่บนเพลต ที่มีรอยต่อระหว่างเพลต อันเป็นศูนย์กลางการเคลื่อนที่อยู่ในมหาสมุทร รอยแยกของเพลตแอฟริกากับเพลตยูเรเชียทำให้เกิดทะเลแดง และรอยแยกของเพลตแปซิฟิกกับเพลตอเมริกาเหนือ ทำให้เกิดอ่าวแคลิฟอร์เนีย เป็นที่น่าประหลาดใจว่า ทั้งที่ทวีปเคลื่อนที่แยกกันไปเป็นเวลานานแล้ว กลับสามารถนำมาปะติดปะต่อกันตามแนวชายฝั่งทวีปได้อีก เหมือนเมื่อทวีปเพิ่งเริ่มเคลื่อนที่ครั้งแรก
ทฤษฎีการเคลื่อนที่
ทฤษฎีวงจรการพาความร้อน (Convection current theory)
กล่าวไว้ว่าการหมุนเวียนของกระแสความร้อนภายในโลก มีลักษณะเช่นเดียวกับการเดือดของน้ำในแก้ว กล่าวคือโลกส่งผ่านความร้อนจากแก่นโลกขึ้นมาสู่ชั้นแมนเทิล ซึ่งมีลักษณะเป็นของไหลที่มีสถานะกึ่งแข็งกึ่งเหลว และผลักดันให้สารในชั้นนี้หมุนเวียนจากส่วนล่างขึ้นไปสู่ส่วนบนส่งผลให้เปลือกโลกซึ่งเป็นของแข็งปิดทับอยู่บนสุดเกิดการแตกเป็นแผ่น (Plate) และเคลื่อนที่ในลักษณะเข้าหากัน แยกออกจากกัน และไถลตัวขนานออกจากกัน
การไหลเวียนของกระแสความร้อนภายในโลก
ทฤษฎีทวีปเลื่อน(Continental Drift Theorly)
ในปี ค.ศ.1915 นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันชื่อ alfred Wegenerได้เสนอสมมติฐานทวีปเลื่อนขึ้น และได้รับการยอมรับในปี ค.ศ.1940 สมมติฐานกล่าวไว้ว่า เมื่อราว 250 ล้านปีก่อน ทวีปต่าง ๆ เคยติดกันเป็นทวีปขนาดใหญ่เรียกว่า พันเจีย (Pangea) ต่อมามีการเคลื่อนตัวแยกออกจากกัน จนมาอยู่ในตำแหน่งปัจจุบัน หลักฐานที่เชื่อว่าแผ่นทวีปเคลื่อนที่นี้คือ ในปัจจุบันได้พบชนิดหิน ที่เกิดในสภาวะแวดล้อมเดียวกันแต่อยู่คนละทวีปซึ่งห่างไกลกันมากหินอายุเดียวกัน ที่อยู่ต่างทวีปกันมีรูปแบบสนามแม่เหล็กโลกโบราณคล้ายคลึงกัน และขอบของทวีปสามารถเชื่อมตัวประสานแนบสนิทเข้าด้วยกันได้
ทฤษฎีเปลือกโลกใต้มหาสมุทรแยกตัว (Sea Floor Spreading Theory)
จากปรากฎการณ์การแตกตัวและแยกออกจากกันของแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีปและใต้มหาสมุทรสัมพันธ์กับการเคลื่อนไหว การเกิดหมู่เกาะภูเขาไฟ การเกิดแนวเทือกเขากลางมหาสมุทร การขยายตัว และการเกิดใหม่ของมหาสมุทร ทำให้เกิดสมมติฐานและกลายเป็นทฤษฎีนี้ขึ้นเพื่ออธิบายปรากฎการณ์ต่าง ๆ เหล่านั้นและการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกต่าง ๆ
ขอบเขตและการกระจายตัวของแผ่นเปลือกโลก
ทฤษฎีการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก(plate Tectonic Theory)
เกิดจากการนำทฤษฎีทวีปเลื่อนและทวีปแยกมารวมกันตั้งเป็นทฤษฎีใหม่ขึ้นมาโดยกล่าวไว้ว่าเปลือกโลกทั้งหมดแบ่งออกเป็นแผ่นที่สำคัญ จำนวน 13 แผ่น โดยแต่ละแผ่นจะมีขอบเขตเฉพาะได้แก่ แผ่นอเมริกาเหนือ อเมริกาใต้ ยูเรเซีย แอฟริกา อินเดีย แปซิฟิก แอนตาร์กติก ฟิลิปปินส์ อาหรับ สกอเทีย โกโก้ แคริเบียน และนาซก้าแผ่นเปลือกโลกทั้งหมดไม่หยุดหนิ่งอยู่กับที่จะมีการเ เคลื่อนที่ตลอดเวลาใน 3 แบบ ได้แก่การเคลื่อนที่เข้าหากัน แยกออกจากกัน และไถลตัวขนานออกจากกันซึ่งผลของการเคลื่อนที่ของเปลือกโลกทำให้เกิดปรากฎการณ์ต่าง ๆ ขึ้น เช่น แผ่นดินไหว เทีอกเขา ภูเขาไฟ และกระบวนการเกิดแร่และหิน
เมื่อ465ล้านปีก่อนดินแดนประเทศไทยยัง แยกตัวอยู่ใน 2 อนุทวีปฉานไทย(ส่วนของภาคเหนือลงไปถึงภาคตะวันออกและภาคใต้) และอนุทวีปอินโดจีน (ส่วนของภาคอิสาน) อนุทวีปทั้งสองขณะนั้นยังเป็นส่วนหนึ่งของผืนดินกานด์วานา (ดัดแปลงจาก Burrett et al,1990,Metcafe,1997)
ต่อมาประมาณ 400-300 ล้านปีก่อนดินแดนประเทศไทยทั้งส่วนอนุทวีปฉานไทยและอนุทวีปอินโดจีน ได้เคลื่อนที่แยกตัวออกจากผืนแผ่นดินกอนด์วานา แล้วหมุนตัวตามเข็มนาฬิกาขึ้นไปทางเหนือ (ดัดแปลงจากBunopas,1981,Burrett,1990,Metcafe,1997)
เมื่อประมาณ 220 ล้านปีก่อนอนุทวีปฉานไทยได้ชนกับอนุทวีปอินโดจีนรวมกันเป็นอนุทวีปที่เป็นปัจจุบันเรียกว่าคาบสมุทรมลายูแล้วไปรวมกับจีนตอนใต้รวมกันเป็นส่วนหนึ่งของทวีปเอเชีย (ดัดแปลงจาก Bunopas,1981,Meteafe,1997)
จากนั้นประเทศไทยในคาบสมุทรมลายูได้เคลื่อนที่
มาอยู่ในตำแหน่งปัจจุบัน
posted on 15 Nov 2010 19:24 by lp-o-n-dl
แผ่นดินไหว
แผ่นดินไหว เป็นภัยพิบัติทางธรรมชาติที่เกิดจากการสั่นสะเทือนของพื้นดิน อันเนื่องมาจากการปลดปล่อยพลังงานเพื่อลดความเครียดที่สะสมไว้ภายในโลกออกมาเพื่อปรับสมดุลของเปลือกโลกให้คงที่ ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถทำนายเวลา สถานที่ และความรุนแรงของแผ่นดินไหวที่จะเกิดขึ้นในอนาคตได้ ดังนั้นจึงควรศึกษา เรียนรู้ เพื่อให้เข้าใจถึงกระบวนการเกิดของแผ่นดินไหวที่แท้จริง เพื่อเป็นแนวทางในการลดความเสียหายที่เกิดขึ้น
สาเหตุของการเกิดแผ่นดินไหว
การเกิดแผ่นดินไหวมีสาเหตุมาจาก 2 สาเหตุใหญ่ สาเหตุแรกเกิดจากการกระทำของมนุษย์ ได้แก่ การทดลองระเบิดปรมาณู การกักเก็บน้ำในเขื่อน และแรงระเบิดจากการทำเหมืองแร่ ส่วนสาเหตุที่สองเป็นสาเหตุหลักของการเกิดแผ่นดินไหว โดยเป็นการเกิดตามธรรมชาติอันเนื่องมาจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก ทั้งนี้ทฤษฎีกลไกการเกิดแผ่นดินไหวที่ยอมรับกันในปัจจุบันมี 2 ทฤษฎีคือ
ทฤษฎีว่าด้วยการขยายตัวของเปลือกโลก โดยแผ่นดินไหวเกิดจากการที่เปลือกโลกเกิดการคดโค้ง โก่งตัวอย่างฉับพลัน และเมื่อวัตถุขาดออกจากกันจึงปลดปล่อยพลังงานออกมาในรูปคลื่นแผ่นดินไหว
ทฤษฎีว่าด้วยการคืนตัวของวัตถุ โดยแผ่นดินไหวมาจากการเคลื่อนตัวของรอยเลื่อน กล่าวคือ เมื่อรอยเลื่อนเกิดการเคลื่อนตัวถึงจุดหนึ่งวัตถุจะขาดออกจากกันและเสียรูปอย่างมาก พร้อมทั้งปลดปล่อยพลังงานมหาศาลออกมาในรูปของคลื่นแผ่นดินไหว และหลังจากนั้นวัตถุจะคืนตัวกลับสู่รูปเดิม
แผ่นดินไหวในประเทศไทย
ประเทศไทยเป็นส่วนหนึ่งของแผ่นยูเรเซียนซึ่งล้อมรอบด้วยแผ่นเปลือกโลก 2 แผ่นคือ แผ่นมหาสมุทรอินเดีย และแผ่นมหาสมุทรแปซิฟิก แผ่นดินไหวมักเกิดมากบริเวณตรง รอยต่อระหว่างแผ่น ในขณะที่บริเวณภายในแผ่นมีแผ่นดินไหวเกิดน้อยกว่า และมักไม่รุนแรง โดยมากเกิดตามแนวของ รอยเลื่อนใหญ่ ๆ ประเทศไทยอยู่ในเขตที่ถือว่าค่อนข้างปลอดแผ่นดินไหวพอสมควร แต่จากการบันทึกทางประวัติศาสตร์ ระบุว่าในปี พ.ศ. 1558 มีแผ่นดินไหวขนาดใหญ่เกิดขึ้นทำให้บริเวณโยนกนครยุบจมลงเกิดเป็นหนองน้ำใหญ่ จวบจน พ.ศ. 2088 ก็เกิดแผ่นดินไหวใหญ่ที่นครเชียงใหม่ จนยอดเจดีย์หลวงสูง 86 เมตร หักพังลงมาเหลือ 60 เมตร นับตั้งแต่นั้นมาจนถึงปัจจุบันประมาณ 550 ปีมาแล้ว ก็ไม่เคยมีแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ปรากฏให้เห็นในประเทศไทย ในปี พ.ศ. 2455 ได้มีการผลิตเครื่องมือตรวจวัดแผ่นดินไหวขึ้นมาใช้ในโลก และมีเครือข่ายถึงกัน ก็มีรายงานแผ่นดินไหวให้ทราบตลอดมาว่า แผ่นดินไหวในประเทศไทยเกิดขึ้นบ่อยครั้งแต่มีขนาดเล็กสามารถตรวจสอบได้จากเครื่องมือตรวจวัดแผ่นดินไหวเท่านั้น ข้อมูลแผ่นดินไหวครั้งสำคัญที่ตรวจพบในประเทศไทย มีศูนย์กลางอยู่ที่จังหวัดน่าน มีขนาด 6.5 ริคเตอร์ ใกล้กับรอยเลื่อนปัว เมื่อวันที่ 13 พฤษภาคม พ.ศ. 2478 ศูนย์กลางแผ่นดินไหวอยู่ในป่าเขา ไม่มีบันทึกความเสียหาย สำหรับเหตุการณ์แผ่นดินไหวที่สามารถรู้สึกได้ที่กรุงเทพฯ เกิดเมื่อวันที่ 17 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2518 มีศูนย์กลางอยู่ที่อำเภอท่าสองยาง จังหวัดตาก ซึ่งอยู่ใกล้แนว รอยเลื่อนเมย-วังเจ้า มีขนาดความรุนแรง 5.6 ริคเตอร์ และขนาดความรุนแรง 5.9 ริคเตอร์ โดยมีศูนย์กลางแผ่นดินไหวใกล้อ่างเก็บน้ำเขื่อนศรีนครินทร์ อำเภอศรีสวัสดิ์ จังหวัดกาญจนบุรี ซึ่งอยู่ใกล้แนวรอยเลื่อนศรีสวัสดิ์ หลังจากนั้นแผ่นดินไหวในประเทศไทยเกิดขึ้น บ่อยครั้ง แต่ไม่ค่อยรุนแรง สำหรับกรณีที่เกิดจนเกิดความเสียหายเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 11 กันยายน พ.ศ. 2537 ที่บริเวณอำเภอพาน จังหวัดเชียงราย และใกล้เคียง ก่อให้เกิดความเสียหายมากกับโรงพยาบาลอำเภอพาน รวมทั้งวัด และโรงเรียนต่าง ๆ ศูนย์กลางแผ่นดินไหวครั้งนี้อยู่บริเวณอำเภอเวียงป่าเป้า จังหวัดเชียงราย มีความรุนแรงขนาด 5.1 ริคเตอร์ และอีกหลายครั้งตามมาในปี พ.ศ. 2538 และ 2539 ในบริเวณจังหวัดเชียงราย และใกล้เคียง รวมทั้งบริเวณชายแดนไทย-ลาว และไทย-พม่า
การพยากรณ์แผ่นดินไหว
ภัยแผ่นดินไหวยังคงเป็นภัยธรรมชาติที่ยังไม่สามารถพยากรณ์ได้อย่างแม่นยำ ทั้งเรื่องตำแหน่ง ขนาด และเวลาเกิด ด้วยเทคโนโลยีและอุปกรณ์เครื่องมือตรวจวัดที่มีอยู่ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ ได้มี ความพยายามอย่างยิ่งในการศึกษาวิเคราะห์ถึงคุณลักษณะต่าง ๆ ของบริเวณแหล่ง กำเนิดแผ่นดินไหว เพื่อเพิ่ม ประสิทธิภาพในการพยากรณ์แผ่นดินไหว โดยอาศัยทั้งที่เป็นทฤษฎีเกี่ยวกับ
คุณลักษณะทางกายภาพของเปลือกโลก ที่เปลี่ยนแปลงจากปกติก่อนเกิดแผ่นดินไหว
- แรงเครียดในเปลือกโลกเพิ่มขึ้น
- การเปลี่ยนแปลงสนามไฟฟ้า สนามแม่เหล็ก สนามโน้มถ่วง
- การเคลื่อนตัวของเปลือกโลก
- น้ำใต้ดิน (ชาวจีน สังเกต การเปลี่ยนแปลง ของน้ำในบ่อน้ำ 5 ประการ ก่อนเกิดแผ่นดินไหว
ได้แก่ น้ำขุ่นขึ้น มีการหมุนวนของน้ำ ระดับน้ำเปลี่ยนแปลง มีฟองอากาศ และรสขม)
- ปริมาณก๊าซเรดอน เพิ่มขึ้น
- การส่งคลื่นวิทยุความยาวคลื่น สูงๆ
การสังเกตพฤติกรรมของสัตว์หลายชนิดที่มีการรับรู้ถึงภัยก่อนเกิดแผ่นดินไหว
- แมลงสาบจำนวนมากวิ่งเพ่นพ่าน
- สุนัข เป็ด ไก่ หมู หมี ตื่นตกใจ
- หนู งู วิ่งออกมาจากรู
- ปลา กระโดดขึ้นจากผิวน้ำ ฯลฯ
เหตุการณ์แผ่นดินไหว
เมื่อเกิดแผ่นดินไหวขนาดเล็กๆ ในบริเวณเดียวกัน หลายสิบครั้งหรือหลาย ร้อยครั้งในระยะเวลาสั้นๆ เป็นวันหรือในสัปดาห์ อาจเป็นสิ่งบอกเหตุล่วงหน้า ว่าจะเกิดแผ่นดิน ไหวที่มีขนาดใหญ่กว่าตามมาได้ หรือในบางบริเวณที่เคยเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ในอดีต สามารถคาดการณ์ล่วงหน้าว่าอาจเกิด แผ่นดินไหวใหญ่ที่มีขนาดเท่าเทียมกัน หากบริเวณนั้นว่าง เว้นช่วงเวลา การเกิดแผ่นดินไหวเป็นระยะเวลา ยาวนานหลายสิบปีหรือหลายร้อยปี ยิ่งมีการ สะสมพลังงานที่เปลือกโลกในระยะเวลายาวนานเท่าใด การเคลื่อน ตัวโดยฉับพลันเป็นแผ่นดิน ไหวรุนแรงก็เพิ่มมากขึ้น
โดยสรุปการพยากรณ์แผ่นดินไหวในภาวะปัจจุบัน ยังอยู่ในช่วงของการ ศึกษาวิจัยและพัฒนา เพื่อการคาดหมายที่แม่นยำและแน่นอนขึ้น อย่างไรก็ตามการมีมาตรการ ป้องกัน และบรรเทาภัยแผ่นดินไหว เช่น การก่อสร้างอาคารให้มีความมั่นคงแข็งแรงในพื้นที่ เสี่ยงภัย รวมถึงการเตรียมพร้อมที่ดีของประชาชน จะช่วยลดการสูญเสียได้มาก
ข้อปฏิบัติในการป้องกันและบรรเทาภัยจากแผ่นดินไหว
ก่อนเกิดแผ่นดินไหว
เตรียมเครื่องอุปโภคบริโภคที่จำเป็น เช่น ถ่านไฟฉาย ไฟฉาย อุปกรณ์ดับเพลิง น้ำดื่ม น้ำใช้ อาหารแห้ง ไว้ใช้ในกรณีไฟฟ้าดับหรือกรณีฉุกเฉินอื่น ๆ
จัดหาเครื่องรับวิทยุ ที่ใช้ถ่านไฟฉายหรือแบตเตอรี่ สำหรับเปิดฟังข่าวสารคำเตือน คำแนะนำและสถานการณ์ต่าง ๆ
เตรียมอุปกรณ์นิรภัย สำหรับการช่วยชีวิต
เตรียมยารักษาโรค และเวชภัณฑ์ให้พร้อมที่จะใช้ในการปฐมพยาบาลเบื้องต้น
จัดให้มีการศึกษาถึงการปฐมพยาบาล เพื่อเป็นการเตรียมพร้อมที่จะช่วยเหลือผู้ที่ได้รับบาดเจ็บ หรืออันตรายให้พ้นขีดอันตรายก่อนที่จะถึงมือแพทย์
จำตำแหน่งของวาล์ว เปิด-ปิดน้ำ ตำแหน่งของสะพานไฟฟ้า เพื่อตัดตอนการส่งน้ำ และไฟฟ้า
ยึดเครื่องเรือน เครื่องใช้ไม้สอย ภายในบ้าน ที่ทำงาน และในสถานศึกษาให้ความมั่นคงแน่นหนา ไม่โยกเยกโคลงแคลงไปทำความเสียหายแก่ชีวิตและทรัพย์สิน
ไม่ควรวางสิ่งของที่มีน้ำหนักมาก ๆ ไว้ในที่สูง เพราะอาจร่วงหล่นมาทำความเสียหายหรือเป็นอันตรายได้
เตรียมการอพยพเคลื่อนย้าย หากถึงเวลาที่จะต้องอพยพ
วางแผนป้องกันภัยสำหรับครอบครัว ที่ทำงาน และสถานที่ศึกษา มีการชี้แจงบทบาทที่สมาชิกแต่ละบุคคลจะต้องปฏิบัติ มีการฝึกซ้อมแผนที่จัดทำไว้ เพื่อเพิ่มลักษณะและความคล่องตัวในการปฏิบัติเมื่อเกิดเหตุการณ์ฉุกเฉิน
ขณะเกิดแผ่นดินไหว
ตั้งสติ อยู่ในที่ที่แข็งแรงปลอดภัย ห่างจากประตู หน้าต่าง สายไฟฟ้า เป็นต้น
ปฏิบัติตามคำแนะนำ ข้อควรปฏิบัติของทางราชการอย่างเคร่งครัด ไม่ตื่นตระหนกจนเกินไป
ไม่ควรทำให้เกิดประกายไฟ เพราะหากมีการรั่วซึมของแก๊สหรือวัตถุไวไฟ อาจเกิดภัยพิบัติจากไฟไหม้ ไฟลวก ซ้ำซ้อนกับแผ่นดินไหวเพิ่มขึ้นอีก
เปิดวิทยุรับฟังสถานการณ์ คำแนะนำคำเตือนต่าง ๆ จากทางราชการอย่างต่อเนื่อง
ไม่ควรใช้ลิฟต์ เพราะหากไฟฟ้าดังอาจมีอันตรายจากการติดอยู่ภายใต้ลิฟต์
มุดเข้าไปนอนใต้เตียงหรือตั่ง อย่าอยู่ใต้คานหรือที่ที่มีน้ำหนักมาก
อยู่ใต้โต๊ะที่แข็งแรง เพื่อป้องกันอันตรายจากสิ่งปรักหักพังร่วงหล่นลงมา
อยู่ห่างจากสิ่งที่ไม่มั่นคงแข็งแรง
ให้รีบออกจากอาคารเมื่อมีการสั่งการจากผู้ที่ควบคุมแผนป้องกันภัย หรือผู้ที่รับผิดชอบในเรื่องนี้
หากอยู่ในรถ ให้หยุดรถจนกว่าแผ่นดินจะหยุดไหวหรือสั่นสะเทือนหลังเกิดแผ่นดินไหว
ตรวจเช็คการบาดเจ็บ และการทำการปฐมพยาบาลผู้ที่ได้รับบาดเจ็บ แล้วรีบนำส่งโรงพยาบาลโดยด่วน เพื่อให้แพทย์ได้ทำการรักษาต่อไป
ตรวจเช็คระบบน้ำ ไฟฟ้า หากมีการรั่วซึมหรือชำรุดเสียหาย ให้ปิดวาล์ว เพื่อป้องกันน้ำท่วมเอ่อ ยกสะพานไฟฟ้า เพื่อป้องกันไฟฟ้ารั่ว ไฟฟ้าดูด หรือไฟฟ้าช็อต
ตรวจเช็คระบบแก๊ส โดยวิธีการดมกลิ่นเท่านั้น หากพบว่ามีการรั่วซึมของแก๊ส (มีกลิ่น) ให้เปิดประตูหน้าต่าง แล้วออกจากอาคาร แจ้งเจ้าหน้าที่ป้องกันภัยฝ่ายพลเรือนผู้ที่รับผิดชอบได้ทราบในโอกาสต่อไป
เปิดฟังข่าวสารและปฏิบัติตามคำแนะนำ จากทางราชการโดยตลอด
ผลกระทบ
ผลกระทบจากแผ่นดินไหว มีทั้งทางตรงและทางอ้อม เช่น ทำให้เกิดพื้นดินแตกแยก ภูเขาไฟระเบิด อาคารสิ่งก่อสร้างพังทลาย ไฟไหม้ แก๊สรั่ว ท่อระบายน้ำและท่อประปาแตก คลื่นสึนามิ แผ่นดินถล่ม เส้นทางการคมนาคมเสียหายและถูกตัดขาด ถนนและทางรถไฟบิดเบี้ยวโค้งงอ เกิดโรคระบาด ปัญหาด้านสุขภาพจิตของผู้ประสบภัย ความสูญเสียในชีวิตและทรัพย์สิน รวมถึงทางเศรษฐกิจ เช่น การสื่อสารโทรคมนาคมขาดช่วง ระบบคอมพิวเตอร์ขัดข้อง การคมนาคมทั้งทางบก ทางน้ำ ทางอากาศหยุดชะงัก ประชาชนตื่นตระหนก ซึ่งมีผลต่อการลงทุน การประกันภัย และในกรณีที่แผ่นดินไหวมีความรุนแรงมาก เมืองทั้งเมืองอาจถูกทำลายหมด และมีผู้เสียชีวิตเป็นจำนวนมาก
ถ้าแผ่นดินไหวเกิดขึ้นใต้ทะเล แรงสั่นสะเทือนอาจจะทำให้เกิดเป็นคลื่นขนาดใหญ่ที่เรียกว่า "สึนามิ" (Tsunami) มีความเร็วคลื่น 600-800 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ในทะเลเปิด ส่วนใหญ่คลื่นจะมีความสูงไม่เกิน 1 เมตร และสังเกตได้ยาก แต่จะมีขนาดใหญ่ขึ้นเมื่อเคลื่อนถึงใกล้ชายฝั่ง โดยอาจมีความสูงถึง 60 เมตร สามารถก่อให้เกิดน้ำท่วม สร้างความเสียหายอย่างใหญ่หลวงกับสิ่งก่อสร้างที่ติดอยู่ชายฝั่งทะเล
ภูเขาไฟระเบิด
ภูเขาไฟระเบิด เป็นภัยพิบัติทางธรรมชาติที่ร้ายแรงอย่างหนึ่ง การระเบิดของภูเขาไฟนั้นแสดงให้เห้นว่าใต้ผิวโลกของเราลงไประดับหนึ่ง มีความร้อนสะสมอยู่มากโดยเฉพาะที่เรียกว่า"จุดร้อน" ณ บริเวณนี้มีหินหลอมละลายเรียกว่า แมกมา และเมื่อมันถูกพ่นขึ้นมาตามรอยแตกหรือปล่องภูเขาไฟ เราเรียกว่า ล
สาเหตุของการเกิดภูเขาไฟระเบิด
กระบวนการระเบิดของภูเขานั้นยังไม่เป็นที่เข้าใจกระจ่างชัดนัก นักธรณีวิทยาคาดว่ามีการสะสมของความร้อนอย่างมากบริเวณนั้น ทำให้มีแมกมา ไอน้ำ และแก๊ส สะสมตัวอยู่มากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งก่อให้เกิดความดัน ความร้อนสูง เมื่อถึงจุดหนึ่งมันจะระเบิดออกมา อัตราความรุนแรงของการระเบิด ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของการระเบิด รวมทั้งขึ้นอยู่กับความดันของไอ และความหนืดของลาวา ถ้าลาวาข้นมากๆ อัตราการรุนแรงของการระเบิดจะรุนแรงมากตามไปด้วย เวลาภูเขาไฟระเบิด มิใช่มีแต่เฉพาะลาวาที่ไหลออกมาเท่านั้น ยังมีแก๊สไอน้ำ ฝุ่นผงเถ้าถ่านต่างๆ ออกมาด้วย มองเป็นกลุ่มควันม้วนลงมา พวกไอน้ำจะควบแน่นกลายเป็นน้ำ นำเอาฝุ่นละอองเถ้าต่างๆ ที่ตกลงมาด้วยกัน ไหลบ่ากลายเป็นโคลนท่วมในบริเวณเชิงเขาต่ำลงไป ยิ่งถ้าภูเขาไฟนั้นมีหิมะคลุมอยู่ มันจะละลายหิมะ นำโคลนมาเป็นจำนวนมากได้ เช่น ในกรณีของภัยพิบัติที่เกิดในประเทศโคลัมเบียเมื่อไม่นานนี้ แหล่งที่มา:คณาจารย์คณะวิทยาศาสตร์.สารานุกรมวิทยาศาสตร์.2534
สิ่งที่ได้จากการปะทุของภูเขาไฟ
หลายคนเชื่อว่าลาวาเป็นวัตถุชิ้นแรกที่ถูกปล่อยออกมาจากภูเขาไฟซึ่งนั่นไม่ เป็นความจริงเสมอไป ทั้งนี้ในระยะแรกอาจพ่นเอาเศษหินขนาดใหญ่ออกมาจำนวนมากเรียกว่า"ลาวา บอมบ์"(Lava bomb)ส่วนเถ้าถ่านและ ฝุ่นละอองเกิดขึ้นต่อมาอย่างปกตินอกจากนั้นการเกิดระเบิดของภูเขาไฟยังปล่อย เอาก๊าซออกมาอีกด้วยดังจะกล่าวในรายละเอียด ตามลำดับดังนี้
1.ของเหลว
เนื่องด้วยลาวาที่มีปริมาณซิลิกาต่ำหรือลาวาที่มีองค์ประกอบเป็นบะซอลต์ปกติ จะมีความเหลวมากและไหลเป็นชั้นบางๆแผ่เป็นแผ่นกว้างเหมือนลิ้นตัวอย่างบน เกาะฮาวาย ลาวาจะไหลออกมาด้วยความเร็ว 30 km./h บนพื้นที่ที่ชันมาก อย่างไรก็ตามความเร็วแบบนี้เกิดขึ้นได้น้อยมาก โดยปกติพบว่ามีความเร็ว 10 - 300 m./h ในทางกลับกันการเคลื่อนที่ของลาวาที่มีซิลิกาสูงจะช้ากว่า เมื่อลาวาบะซอลต์ของการปะทุแบบฮาวายเอียนแข็งตัวมันจะมีผิวเรียบบางทีเป็น คลื่น(Wrinkle)ในขณะที่ลาวาด้านในใต้พื้นผิวซึ่งยังหลอมอยู่จะเคลื่อนที่ต่อ ไป ลักษณะนี้เรียกว่า "การไหลแบบ ปาฮอยฮอย (Pahoehoe flow)" ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับริ้วเชือกบิดลาวาบะซอลตืทั่วๆไปจากแหล่งอื่นมักมีผิว ขรุขระ เป็นแท่ง ขอบไม่เรียบแหลมคมหรือมีหนามยื่นออกมาเรียกว่า"อาอา(Aa)"ซึ่งเกิดจากลาวา ประเภทนี้เช่นกันอาอาที่กำลังไหลออกมาจะเย็นและหนาขึ้นอยู่กับความชันของ ภูมิประเทศที่มันไหลมามีความเร็วของการไหลประมาณ 5-50m./h นอกจากนั้นก๊าซที่ออกมาจะทำให้ผิวของลาวาที่เย็นแตกออกและให้รูหรือช่องว่าง ขนาดเล็ก ที่มีปากรูเป็นหนามแหลมคมเมื่อลาวาแข็งตัวแล้ว
2.ก๊าซ
ก๊าซละลายอยู่ในหินหนืดในปริมาณต่างๆกัน และอยู่ได้เพราะความดันของมวลหินโดยรอบเปรียบเหมือนคาร์บอนไดออกไซด์ที่อยู่ ในเครื่องดื่มซึ่งเมื่อความดันลดลงก๊าซ ก็เริ่มหนีออกมาเป็นฟองการศึกษาสภาพจริงจากการระเบิดของภูเขาไฟเป็นสิ่งที่ ยุ่งยากและอันตรายมากดังนั้นนักธรณีวิทยาจึงประมาณการ ปริมาณก๊าซที่ขึ้นมาจากก๊าซเริ่มต้น ที่ละลายอยู่ในหินหนืดไม่ได้เชื่อกันว่าหินหนืดส่วนใหญ่มีก๊าซละลายอยู่ ประมาณ5%ของน้ำหนักทั้งหมดและก๊าซที่ออกมามีมากกว่า1000ตันต่อวัน องค์ประกอบของก๊าซ ก็เป็นสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์สนใจมากเช่นกันทั้งนี้เพราะปรากฏการณ์เหล่านี้ เป็นแหล่งกำเนิดของมหาสมุทรและบรรยากาศของโลกการวิเคราะห์ตัวอย่างที่เก็บ จากการระเบิดของ ภูเขาไฟที่ฮาวายชี้ให้เห็นว่าก๊าซที่ถูกปล่อยออกมาประกอบด้วยไอน้ำ ประมาณ70%คาร์บอนไดออกไซด์15%สารประกอบไนโตรเจนและซัลเฟอร์อย่างละ5%ก๊าซ อื่นๆ ที่มีปริมาณน้อยกว่าได้แก่คลอรีนไฮโดรเจนและอาร์กอนสารประกอบซัลเฟอร์จะ ทดสอบได้ง่ายโดยกลิ่นฉุนของมันซึ่งอาจกลายเป็นกรดซัลฟิวริกและมีอันตราย เมื่อได้สูดดม เข้าไปในปอด
3. ของแข็ง
หินอัคนีพุ โดยทั่วไปพบในรูป ลาวาหลาก (lava flow) ตามธรรมชาติคล้ายแผ่นหินแบน
อาจแผ่ปกคลุมได้หลายร้อยตารางกิโลเมตร และลึกเกือบกิโลเมตร ลาวาหลากเกิดร่วมกับภูเขาไฟและส่วนอื่นได้ไหลขึ้นมาตามรอยแตก มักแสดง แนวแตกเสาเหลี่ยม (columnar joint) และยังมี
ก้อนขรุขระของตะกรันภูเขาไฟ นอกจากนี้วัสดุแข็งหลากหลาย ซึ่งอาจพ่นมาจากภูเขาไฟปะทุระเบิดและสสารนี้อาจมีขนาดตั้งแต่ฝุ่นละเอียดมากไปจนถึงก้อนหินมหึมาหนักหลายตัน หากของแข็งเหล่านี้แข็งตัวขึ้นเป็นหิน เรียกว่า ตะกอนภูเขาไฟ (pyroclastic) และหากอนุภาคลาวาปลิวว่อนในอากาศ จับตัวกันขึ้นเป็น เถ้าธุลีภูเขาไฟ (volcanic ash) ฝุ่นภูเขาไฟ จนถึงก้อนวัสดุร่วน เรียกว่า ชิ้นส่วนภูเขาไฟ (tephra) ซึ่งลาวาแข็งได้หมุนควงแหวกอากาศ มีลักษณะวัตถุทรงกลมหรือยาวรี่คล้ายลูกสาลี ขนาดใหญ่กว่า 64 มม. เรียกว่า บอมบ์ภูเขาไฟ (volcanic bomb) พบกระจัดกระจายตามเชิงเขาในภาคอีสานตอนใต้ของประเทศไทย เช่น เขาพนมรุ้ง เขากระโดง ภูอังคาร จังหวัดบุรีรัมย์ และหากมีลักษณะสะเก็ดเหลี่ยม เรียกว่า บล็อกภูเขาไฟ (volcanic block) หากมีขนาดประมาณ 2-64 มม. เรียกว่า มูลภูเขาไฟ (lapilli) (ภาพ ข) และเป็นเนื้อแก้วชนิดด่าง เรียกว่า กรวดภูเขาไฟ (volcanic cinder)
โทษของภูเขาไฟระเบิด ทำให้เกิด
1. แรงสั่นสะเทือน มีทั้งการเกิดแผ่นดินไหวเตือน แผ่นดินไหวจริง และแผ่นดินไหวติดตาม ถ้าประชาชนไปตั้งถิ่นฐานอยู่ในเชิงภูเขาไฟอาจหนีไม่ทันเกิดความสูญเสียแก่ ชีวิตและทรัพย์สิน
2. การเคลื่อนที่ของลาวา อาจไหลออกมาจากปากปล่องภูเขาไฟเคลื่อนที่รวดเร็วถึง 50 กิโลเมตรต่อชั่วโมง มนุษย์และสัตว์อาจหนีภัยไม่ทันเกิดความสูญเสียอย่างใหญ่หลวง
3. เกิดฝุ่นภูเขาไฟ เถ้า มูล บอมบ์ภูเขาไฟ ระเบิดขึ้นสู่บรรยากาศ ครอบคลุมอาณาบริเวณใกล้ภูเขาไฟ และลมอาจพัดพาไปไกลจากแหล่งภูเขาไฟระเบิดหลายพันกิโลเมตร ภูเขาไฟพินาตูโบระเบิดที่เกาะลูซอนประเทศฟิลิปปินส์ ฝุ่นภูเขาไฟยังมาตกทางจังหวัดภาคใต้ของประเทศไทย เช่น จังหวัดสงขลา นราธิวาส และปัตตานี เกิดมลภาวะทางอากาศ และแหล่งน้ำกินน้ำใช้ของประชาชน รวมทั้งฝุ่นภูเขาไฟได้ขึ้นไปถึงบรรยากาศชั้นสตราโตสเฟียร์ ใช้เวลานานหลายปี ฝุ่นเหล่านั้นถึงจะตกลงบนพื้นโลกจนหมด
4. เกิดคลื่นซึนามิ ขณะเกิดภูเขาไประเบิด โดยเฉพาะภูเขาไฟใต้ท้องมหาสมุทร คลื่นนี้จะโถมเข้าหาฝั่งสูงขนาดตึก 3 ชั้นขึ้นไป กวาดทุกสิ่งทั้งผู้คนและสิ่งก่อสร้างลงสู่ทะเล เป็นที่น่าหวาดกลัวยิ่งนัก
5. หลังจากภูเขาไฟระเบิด มีฝุ่นเถ้าภูเขาไฟตกทับถมอยู่ใกล้ภูเขาไฟ เมื่อฝนตกหนัก อาจจะเกิดน้ำท่วมและโคลนถล่มตามมาจากฝุ่นและเถ้าภูเขาไฟเหล่านั้น
ประโยชน์ของภูเขาไฟระเบิด
1. การระเบิดของภูเขาไฟช่วยปรับระดับของเปลือกโลกให้อยู่ในภาวะสมดุล
2. การเคลื่อนที่ของลาวาจากการระเบิดของภูเขาไฟ ทำให้หินอัคนีและหินชั้นใต้ที่ลาวาไหลผ่านเกิดการแปรสภาพ เช่น หินแปรที่แข็งแกร่งขึ้น
3. แหล่งภูเขาไฟระเบิด ทำให้เกิดแหล่งแร่ที่สำคัญขึ้น เช่น เพชร เหล็ก และธาตุอื่นๆ อีกมาก
4. แหล่งภูเขาไฟจะเป็นแหล่งดินดีเหมาะแก่การเพาะปลูก เช่น ดินที่อำเภอท่าใหม่ จังหวัดจันทบุรี เป็นต้น
5. แหล่งภูเขาไฟ เป็นแหล่งท่องเที่ยวที่สำคัญ เช่น อุทยานแห่งชาติฮาวาย ในอเมริกา หรือแหล่งภูกระโดง ภูอังคาร ในจังหวัดบุรีรัมย์ของไทย เป็นต้น
6. ฝุ่น เถ้าภูเขาไฟที่ล่องลอยอยู่ในอากาศชั้นสตราโตสเฟียร์ ทำให้บรรยากาศโลกเย็นลง ปรับระดับอุณหภูมิของบรรยากาศชั้นโทรโพสเฟียร์ของโลกที่กำลังร้อนขึ้น แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ หรือการเกิดปฏิกิริยาเรือนกระจกและการเปลี่ยนแปลงของกระแสน้ำแอลนิโน ที่ทำให้อุณหภูมิในบรรยากาศของโลกสูงขึ้นนั้นลดต่ำลง
สถิติการเกิดภูเขาไฟระเบิดครั้งสำคัญ
การระเบิดของภูเขาไฟครั้งสำคัญได้ทำลายชีวิตผู้คนไปแล้วเกือบ 2 แสนคน นับว่าเป็นจำนวนไม่น้อยในปี ค.ศ. 1985 ประชาชนชาวโคลัมเบียสูญเสียชีวิตเป็นหมื่นเช่นกัน ใน 17 ครั้ง 11 ครั้งเป็นการระเบิดของภูเขาไฟซึ่งอยู่ในประเทศเขตร้อน ได้แก่ ดินแดนประเทศอินโดนีเซีย ฟิลิปปินส์ นิวกีนี เกาะมาร์ตินีก อยู่ในหมู่เกาะอินดีสตะวันตกและกัวเตมาลา (ละติจูด 15° เหนือ) ประเทศโคลัมเบีย (ละติจูด 5° เหนือ) และประเทศแคเมอรูน (ละติจุด 5° เหนือ) เป็นที่น่าสังเกตว่าประเทศในเขตร้อนมักจะประสบภัยจากธรรมชาติหลายประเทศ ตลอดจนภูเขาไฟระเบิดด้วย ซ้ำประเทศเหล่านี้เป็นประเทศกำลังพัฒนา สถิติประชากรประสบภัยยังอยู่ในอัตราสูงเพราะขาดการเตือนภัยที่ดี และการอพยพประชากรทำได้ลำบากเพราะความไม่สะดวกของเส้นทางคมนาคม ตลอดจนการพยากรณ์ภัยพิบัติไม่ค่อยได้รับความเชื่อถือเท่าที่ควร หรือขาดการประชาสัมพันธ์ที่ดีเปรียบเทียบกับประเทศที่เจริญแล้ว เช่น สหรัฐอเมริกากลับมีผู้เสียชีวิตเพียง 60 คน เท่านั้น แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง ดังนั้น ถ้าการพยากรณ์และเตือนภัยภูเขาไฟระเบิดกระทำอยู่อย่างมีประสิทธิภาพ อาจทำให้จำนวนผู้เสียชีวิตลดลงอย่างมาก ภูเขาไฟบางลูกอาจทำลายชีวิตผู้คนหลายหมื่นคน ในการระเบิดเพียงครั้งเดียว ถ้ามีการตายจำนวน 2-3 พันคน จากการระเบิดของภูเขาไฟมักจะเกิดขึ้นโดยต่างปี ต่างสถานที่กันและอีกหลายปีผ่านไปอาจไม่มีใครเสียชีวิตจากภูเขาไฟระเบิดเลย ก็ได้ ต่างจากแผ่นดินไหวที่แต่ละปีมีคนตายเป็นพันๆ คน เกือบทุกปี เช่น แผ่นดินไหวที่เคยเกิดเมื่อปี ค.ศ.1928,1950 และ 1976 ที่มีคนตายถึง 100,000 คน การเกิดแผ่นดินไหวและภูเขาไฟระเบิด ที่ทำให้เกิดภัยพิบัติอย่างมหาศาล ประชาชนทั้งหลายย่อมได้ฟังมามากมาย แต่เพราะเหตุใดเขาเหล่านั้นยังคงเลือกที่จะอยู่ในสถานที่อันตรายทั้งที่รู้ แล้วว่าอีกไม่นานอาจเกิดแผ่นดินไหวและภูเขาไฟระเบิด ที่ทำลายบ้านเรือนหรือแม้แต่ชีวิตของตนเองได้ เมื่อเหตุการณ์เหล่านี้เกิดขึ้นคงมีแต่ความเลวร้าย เพราะเหตุใด คำตอบมีดังนี้
1)ประชาชนรู้จากประสบการณ์ว่าแผ่นดินไหวและภูเขาไฟระเบิด เกิดในเขตเดียวกันของโลก และจะนำมาซึ่งความเสียหายอย่างใหญ่หลวง เขาเชื่อว่าความสูญเสียยังคงเหลือคนดีอยู่บ้าง คงไม่เสียหายจนหมด
2)ประชาชนรักถิ่นที่อยู่มีความรู้สึกผูกพัน ถ้าจะต้องอพยพย้ายถิ่นด้วยเหตุทางเศรษฐกิจหรือเหตุผลอื่นใด ย่อมมีความเสียใจพอๆ กับบ้านเรือนถูกทำลายทีเดียว
3)ประชาชนชอบอยู่ในที่เดิม เว้นแต่ว่าตั้งใจออกไปหาที่อยู่ใหม่ที่มั่นคงกว่าได้ ดังนั้น ผู้คนจำนวนหลายร้อยล้านคน ยังคงอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่ล่อแหลมต่ออันตรายของเขตเกิดแผ่นดินไหวและภูเขา ไฟระเบิด ทั้งๆ ที่รู้โดยไม่เปลี่ยนแปลง ถึงแม้ว่าจะต้องการพื้นที่ก็ไม่สามารถย้ายออกไปได้ เพราะพื้นที่โลกที่เหมาะแก่การอยู่อาศัยมีจำกัด แผ่นดินโลกร้อนเกินไปเสียแล้ว
การเตือนภัยแก่ประชาชน
1)ต้องมีการพยากรณ์ภูเขาไฟว่าจะเกิดระเบิดขึ้น และทำอันตรายกับประชาชนหรือไม่ โดยพยากรณ์ให้ชัดเจนว่าจะเกิดในสัปดาห์ใด เดือนอะไรจะต้องมีการอพยพหรือไม่ อาจมีบางคนไม่อยากอพยพจนกว่าจะมีการระเบิดเสียก่อน และผู้คนจะกลับมาอยู่บ้านของตนได้เร็วที่สุดเมื่อไร
2)การพยากรณ์ควรเริ่มต้นด้วยการสังเกต เก็บข้อมูล และวิเคราะห์ข้อมูลด้วยนักภูเขาไฟวิทยาที่มีประสบการณ์อย่างจริงจัง เพราะภูเขาไฟไม่ระเบิดบ่อยนัก ประชาชน 2-3 พันล้านคนของโลกหารู้ไม่ว่าได้ตั้งถิ่นฐานอยู่บนเชิงภูเขาไฟที่ดับหรือไม่ ดับก็ตาม ดังนั้น การเตือนภัยล่วงหน้าควรจะช่วยลดจำนวนคนที่ตกเป็นเหยื่อของภูเขาไฟให้เกิด ความสูญเสียน้อยที่สุดช่วยสงวนชีวิตและทรัพย์สินของสังคมได้มากที่สุด ดังนั้น จึงควรให้เกิดความรู้ว่าภูเขาไฟอยู่ที่ไหน จะระเบิดขึ้นได้หรือไม่ เมื่อไร เราควรจะคุ้มครองชีวิตและทรัพย์สินของตนได้อย่างไรเมื่อเกิดภัยพิบัติขึ้น
3)การประชาสัมพันธ์ การพยากรณ์และเตือนภัยแผ่นดินไหวทางวิทยุและโทรทัศน์ถึงแม้จะไม่ใช่หนทางที่ ดีที่สุด แต่ก็เป็นหนทางที่ควรปฏิบัติอย่างยิ่ง
4)สุดท้ายหนทางที่ควรปฏิบัติอีกประการหนึ่ง คือ ให้ความรู้แก่ประชาชนไม่ว่าจะเป็นการศึกษาในระบบ หรือการศึกษานอกระบบ ทำได้ตลอดเวลาทั้งก่อน ระหว่างและหลังประสบภัยพิบัติ เมื่อประชาชนรู้เรื่องภัยพิบัติจากภูเขาไฟระเบิด นับว่าการเตือนภัยจากภูเขาไฟระเบิดมีความสำเร็จไปครึ่งทางแล้ว ดีกว่าให้ประชาชนตกอยู่ในความมืดเมื่อเกิดภัยพิบัติขึ้น
โดยทั่วไปแล้วการเกิดภูเขาไฟประมาณ 95 % เกิดจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกมาเกยกันหรือที่เรียกตาม ศัพท์ทางวิชาการว่า subduction zone เปลือกโลกของเราเป็นชั้นหินที่มีความแข็ง มีความหนาประมาณ 40-60 กิโลเมตร
ผิวโลกมีลักษณะเป็นแผ่น ไม่ได้รวมเป็นเนื้อเดียวกันตลอดทั้งโลก เปลือกโลกถูกแบ่งออกตามลักษณะทางภูมิศาสตร์ได้เป็น 2 ประเภท คือ
1.Oceanic plate คือ แผ่นเปลือกโลกที่อยู่ใต้มหาสมุทร(อันนี้คือพื้นดินที่อยู่ใต้ทะเลเลยน่ะ เซิจ Google earth ดูได้)
2.Continental plate คือ แผ่นทวีป ซึ่งปรากฏอยู่ตามส่วนที่เป็นพื้นดิน(ที่เราๆ เหยียบกันนี่แหล่ะครับ)
ดังนั้น เมื่อได้รับความร้อนจากแก่นโลกก็จะทำให้แผ่นโลกเกิดการเคลื่อนที่ อยู่ตลอดเวลาโดยกะประมาณว่าแผ่นโลกของเราจะมีการเคลื่อนที่ประมาณ 10 เซนติเมตรต่อปี และเมื่อแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นเคลื่อนที่ชนกัน( convergent plate boundaries) ก็จะทำให้แผ่นโลกแผ่นหนึ่งมุด ลงใต้แผ่นโลกอีกแผ่นหนึ่ง(โดยส่วนใหญ่ Oceanic plate จะมุดน่ะครับเพราะมันหนักกว่า จะมีที่เดียวคือใต้หวันที่ Continental plate มุด Oceanic Plate ครับ)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น