املجال التعلمي :2 التكتونية العامة الوحدة التعلمية :1 النشاط التكتوني للصفائح الدرس :1 تحديد الصفائح التكتونية تذكيرباملكتسبات القبلية : نشأت األرض منذ ما يزيد عن أربعة مالييرو ست مئة مليون سنة و عرفت تغيرفي توزيع القارات. تمكن العالم األملاني" ألفرد فاغنر " Alfred Wagener من وضع فرضية حول وضعية القارات قبل 240 مليون سنة. الوثيقة التالية تمثل وضع القارات في أزمنة جيولوجية مختلفة. التعليمات : -1 قارن بين وضعية القارات قبل 240 مليون سنة الى يومنا هذا -2 بینت الدراسات الجیولوجیة أن القشرة األرضیة تتكون من عدة قطع تسمى األلواح أو الصفائح التكتونیة ال یتعدى سمكھا مائة كیلومتر بالربط بين املعلومات املستخرجة من الوثيقة السابقة ضع عالقة بين باطن األرض و الصفائح التكتونیة و ما یحدث لسطح األرض منذ مالیين السنين االجابة : -1 املقارنة : القارات كانت مجتمعة في قارة واحد عمالقة تدعى Pangée لكنها انفصلت الى كتل تباعدت عن بعضها البعض مشكلة الوضع الحالي لتوزع القارات املحيطات و البحار االستنتاج : ان القارات لیست ثابتة بل تعرضت خالل مالیين السنين الى زحزحة مغيرة سطح الكرة األرضیة (نظریة زحزحة القارات) -2 العالقة : یتسبب تسرب الطاقة الداخلیة الكامنة في باطن األرض نحو سطحھا في حركة الصفائح التكتونیة (نشاط تكتوني) منذ مالیين السنين مما أدى الى زحزحة القارات و ال زالت حركتھا مستمرة في وقتنا الحاضر. وضعية االنطالق : ظهرت فكرة أن القشرة األرضية مكونة من صفائح تكتونية صلبة ومتحركة بالنسبة لبعضها البعض خالل القرن العشرين طرح املشكلة : ماهي التضاريس املميزة لحدود الصفائح التكتونية الفرضيات الصحيحة : للصفائح حدود مرتبط بمناطق انتشار الزالزل والبراكين و الظهرات والخنادق والسالسل الجبلية 1
التقص ي و البحث : مفهوم الصفيحة التكتونية وحدودها نشاط :1 تقديم تعريف للصفيحة التكتونية واستخراج التضاريس املميزة لحدودها من خالل استغالل وثائق بـ ـ : -1 التوزع العالمي لكل من الزالزل و البراكين : یحدث حوالي 250 زلزال في أنحاء العالم بشكل متفرق كل یوم یقع حوالي 90 % من ھذه الزالزل في البحارو املحيطات أما تلك التي تقع على الیابسة فھي قلیلة الحدوث نسبیا. منها السطحية و منها العميقة. تنتشرالبراكين فوق نطاقات طویلة على سطح األرض و البعض منھا ذو نشاط قوي و البعض اآلخرنشاطها. تظهرالوثيقة ( )1 توزيع الزالزل و البراكين في مناطق مختلفة في مناطق مختلفة من العالم خالل السنوات العشرة األخيرة. التعليمة : - قارن بين التوزع العالمي لكل من الزالزل والبراكين االجابة : -1 املقارنة : يوجد تطابق كبيربين املناطق الزلزالية واملناطق ذات البراكين حيث تتوزع الزالزل في مناطق تواجد البراكين. االستنتاج : وجود مناطق نشطة من القشرة األرضية تميزها حركات زلزالية و براكين -2 تضاريس قاع املحيطات و تضاريس قارية : يتميزقاع املحيط بتراكيب جيولوجية خاصة تتمثل في الظهرات وسط محيطية و الخنادق البحرية أما القارة فتتميزبوجود سالسل جبلية (الوثيقة )2 2
التعليمة : قارن بين توزع تضاریس قاع املحیطات والسالسل الجبلیة املمثلة في الوثیقة ) ( 2 و توزع الزالزل و البراكين ( الوثیقة )1 االجابة : املقارنة : ھناك تطابق بين توزع الزالزل والبراكين من جھة والتضاریس املحیطیة واملتمثلة في الظھرات والخنادق البحرية ومن جھة ثانیة ھناك تطابق بين الزالزل القاریة والسالسل الجبلیة الحدیثة االستنتاج : تمثل الظهرات وسط محيطية و الخنادق البحرية و السالسل الجبلية الحديثة حدود الصفائح التكتونية نشاط :2 تعيين حدود الصفائح التكتونية املشكلة للقشرة األرضية وتحديد أنواعها تمثل الوثيقة ( )3 خريطة صماء لتوزيع القارات و املحيطات التعليمة : -1 عين على الخريطة حدود الصفائح التكتونية املكونة للقشرة األرضية ثم تعرف عليها -2 قدم مفهوما للصفيحة التكتونية االجابة : -1-3
-2 مفهوم الصفيحة التكتونية : هي منطقة غيرنشطة يمكن أن تكون محيطية أو قارية أو مختلطة حيث تفصل عن الصفائح املجاورة بمناطق نشطة تميزها حركات زلزالية و براكين و تضاريس خاصة مثل الظهرات, الخنادق البحرية, سلسلة جبلية قارية خالصة : كانت القارات قبل 240 مليون سنة تشكل كتلة واحدة عبارة عن قارة عمالقة سميت بانجيا تصدعت هذه الكتلة و شكلت صفائح تكتونية ال زالت حركتها مستمرة في وقتنا الحاضر ينقسم الغالف الصخري الى عدة صفائح صلبة الصفيحة التكتونية منطقة غيرنشطة يمكن أن تكون محيطية أو قارية أو مختلطة يمكن أن تفصل الصفيحة عن الصفائح املجاورة بمناطق نشطة تميزها حركات زلزالية و براكين و تضاريس خاصة مثل الظهرات, الخنادق البحرية, سلسلة جبلية قارية تقويم : اذا علمت أن الصفائح التكتونية تصنف حسب توزعها في القارة أو املحيط أو معا. استنتج أنواع الصفائح مع تقديم أمثلة اإلجابة : تصنيف الصفائح التكتونية الى : صفائح قارية مثل : الصفيحة العربية صفائح محيطية مثل : صفيحة املحيط الهادي صفيحة كوكوس صفيحة نازاكا صفيحة الفلبيين صفائح مختلطة مثل : صفيحة أمريكا الجنوبية صفيحة أمريكا الشمالية صفيحة افريقيا صفيحة أوروأسيوية صفيحة الهند أسترالية تذكير : التكتونيك : تعني حركة تكتونيك الصفائح أي حركة الصفائح الظهرات املحيطية : هي سالسل جبلية في أعماق املحيطات وهي في تطور مستمر وتحيط بالكرة األرضية على طول يفوق 60000 كلم وهي على نوعان ظهرات املحيط األطلس ي وظهرات املحيط الهادي. الريفت : منطقة تتوسط الظهرة يمتد فيها البركان الخندق : أخدود ضيق عميق يمتد طوليا في قاع البحرو هو أعمق أجزاء قاع املحيط يتواجد على طول التقاء الصفائح املحيطية مع القارية يبلغ آالف الكيلومترات يتميزبنشاط زلزالي وبركاني كبيرويعد خندق ماريانا في املحيط الهادي أعمق خندق بحري إذ يزيد عمقه عن.11 km 4
املجال التعلمي : 2 التكتونية العامة الوحدة التعلمية :1 النشاط التكتوني للصفائح الدرس :2 حركات الصفائح التكتونية - حركة التباعد : وضعية االنطالق : بناء على ظواهرجيولوجية و قياسات فيزيائية أثبت العلماء أن الصفائح التكتونية تتحرك بالنسبة لبعضها البعض و في اتجاهات متباينة وسرعات مختلفة فبعض الصفائح تتباعد بزاوية معينة كصفيحتي أفريقيا و أمريكا الجنوبية طرح املشكلة : ماهي مظاهرحركة التباعد وعواقبها على مستوى الكرة األرضية الفرضيات املقترحة : زحزحة القارات املرفقة بالتوسع املحيطي. ظهور تضاريس جديدة على مستوى املحيطات والقارات التقص ي و البحث : نشاط :1 اثبات حركة التباعد من خالل زحزحة القارات و التوسع املحيطي من خالل : -1 زحزحة القارات : تمثل الوثیقة ( )1 بعض الكائنات الحیة التي وجدت في قارتي إفریقیا و أمریكا الجنوبیة تمثل الوثيقة ( )2 مواقع األراض ي القديمة على قارتي أمريكا الجنوبية و افريقيا تمثل الوثيقة ( )3 البنيات الجيولوجية لكل من افريقيا و أمريكا الجنوبية في حقب زمنية مختلفة التعليمة : باستغاللك للوثائق ( )1-2-3 قدم أدلة تثبت تباعد أمریكا الجنوبیة و افريقيا 5
- االجابة : األدلة التي تثبت تباعد و أمریكا الجنوبیة و افريقيا الدليل الهندس ي (الجغرافي) : عند مضاهاة الحواف الشرقية لقارة افريقيا والحواف الغربية ألمريكا الجنوبية يالحظ أن هناك تطابق الى حد كبيربين الحدود أي أن القارتان كانت كتلة واحدة وانشطرت عن بعضهما وتزحزحتا خالل األزمنة الجيولوجية. الدليل الجيولوجي : تشابه البنيات الجيولوجية القديمة الى حد كبيرإلفريقيا و امريكا الجنوبية رو الهند وأستراليا و القارة املتجمدة الجنوبية رغم أنها حاليا في نطاقات مناخية مختلفة وبعيدة عن بعضها البعض. الدليل املستحاثي (أقوى األدلة) : اشارت الدراسات الحفرية الى وجود تشابه في الحفريات (الزواحف السابحة والنباتات السرخسية) خاصة في أنماط الحياة بين امريكا الجنوبية وافريقيا. ان األدلة املقدمة سابقا لدليل على أن القارات كانت ملتصقة مع بعضها البعض وتزحزحت خالل األزمنة الجيولوجية. -2 اثبات التوسع املحيطي من خالل : أ - ابراز مغناطسية مغنتيت البازلت باستعمال جهاز قياس املغنطيس واستنتاج مفهوم الحقل املغناطيس ي األرض ي يشبه الحقل املغناطيس ي األرض ي الحقل املغناطيس ي الذي يتولد عن مغناطيس ما دفع في البداية الى االعتقاد في وجود مغناطيس عمالق في باطن اآلرض يكزن مصدرا للحقل املغناطس ي األرض ي لكن ال يمكن ألي مغناطيس مقاومة درجة حرارة نواة اآلرض و يفقد مغنطته. على مستوى دينامو تتحول الطاقة امليكانيكية الى طاقة كهربائية تولد حقال مغناطيسيا. تتوفرفي النواة الخارجية لألرض الشروط التي تسمح بتشكيل هذا الدينامو بحيث تصل درجة الحرارة الى 4800 م ما يجعل املادة فيها مائعة عكس النواة الداخلية التي تكون صلبة نتيجة ارتفاع الضغط كما تتركب النواة من نيكل وحديد و هي مواد ناقلة, بحدوث على مستوى النواة الخارجية حركة لولبية للمواد 6
املائعة ناتجة عن حركة الحرارة مع املادة باالضافة للحركة الدورانية لألرض حول نفسها تتولد تيارات كهربائية شديدة تولد حقال مغناطيسيا حول االرض. بينت األبحاث حدوث عدة انقالبات للحقل املغناطيس ي األرض ي عبراألزمنة الجيولولجية فتارة تكون املغنطة موجبة و تارة أخرى تكون سالبة و يمكن اظهارذلك من خالل دراسة مغنطة صخور تشكلت من تصلب صهارة في أزمنة متفاوتة بحيث تحتوي الحمم البازلتية على عدد كبيرمن املعادن الحديدية املغنيزية مثل املغنيتيت( )Fe3O4 الذي يأخذ شكل إبرلها خاصية املغنطة عندما تنخفض درجة حرارتها الى أقل من 578 م (نقطة كري). يحافظ هذا الصخرعلى مغنتطته اذا لم يتعرض لتسخين عال وبالتالي يمكن استعماله "كبوصلة مستحاثيه" لتحديد إتجاه الحقل املغناطيس ي األرض ي القديم في الفترة التي تشكل فيها وذلك باستعمال جهاز قياس املغنطيس (.)magnétométre التعليمات : -1 باستغالل املعلومات املقدمة في النص و الوثائق استخرج الفرضيات املتعلقة بمصدرالحقل املغناطيس ي األرض ي ثم ناقش كل فرضية انطالقا من معطيات النص مبينا مصدرالحقل املغناطيس ي األرض ي -2 اشرح مفهوم البوصلة املستحاثية و بين أهميتها االجابة : -1 الفرضيات املقترحة : -1 وجود مغناطيس عمالق في باطن اآلرض -2 تلعب نواة األرض دور دينامو بحيث يولد دوران الحديد و النيكل في النواة الخارجية باالضافة الى دوران األرض تيارات كهربائية مصدرالحقل املغناطيس ي األرض ي مناقشة الفرضيات : الفرضية األولى خاطئة ألن درجة الحرارة داخل باطن األرض عالية جدا أكبربكثيرمن 578 م و بالتالي يفقد املغناطيس مغنتطه الفرضية الثانية صحيحة ألن النواة تسلك سلوك دينامو وذلك : 7
لحركة املواد املائعة (سائلة)مكونة من مواد ناقلة هي الحديد و النيكل أساسا (تيارات) لحركة دوران األرض باتجاه عكس عقارب الساعة يؤدي الى توليد تيارات كهربائية خفيفة يؤدي تداخل هذه التيارات الكهربائية وحركة املواد املائعة الى توليد مجال مغناطيس ي -2 مفهوم البوصلة املستحاثية : هي املغنطة التي تتمتع بها بعض الصخور مثل البازلت و الناتجة عن وجود ابرمن املغنتيت تحدد اتجاه الحقل املغناطس ي األرض ي الذي تشكل فيها الصخربعد تبرد الصهارة. قد تكون املغنطة موجبة (من الجنوب الى الشمال) أو سالبة ( من الشمال الى الجنوب) أهمية البوصلة املستحاثية : تحديد اتجاه الحقل املغناطيس ي األرض ي للفترة التي تشكل فيها الصخر ب - تحليل وثائق خاصة باالختالالت املغناطيسية على جانبي ظهرة املحيط األطلس ي وابرازحدوث االنقالب املغناطيس ي عبراألزمنة الجيولوجية أجريت في سنوات الخمسينيات دراسات على املحيطات حيث قامت باخرات بجرأجهزة قياس الحقل املغناطيس ي لتسجيل الحقل املغناطيس ي الصادر عن السطح املحيطي على جانبي الظهرة الوسط محيطية التي تقع في جنوب إیسلندا فتحصلنا على الوثیقة( )7 حیث : الشكل(أ) : نتائج قیاس مغنطة منطقة من قاع املحیط األطلس ي (الظھرة وسط محیطیة) الشكل (ب) : االختالالت املغناطیسیةاملوجبة و السالبة لصخور القشرة األرضیة الشكل(ج) : رسم تخطیطي لتوزیع األحزمة املمغنطة املقاسة على جانبي الظھرة وسط محيطية التعليمة : 8
باستغاللك ملعطيات األشكال (أ) (ب) (ج) من الوثيقة ( )7 بين أن قاع املحيط يتسع االجابة : من خالل الشكل (أ) : نالحظ تناوب األحزمة الداكنة والفاتحة ) الصخور التي تكونت في أزمنة جيولوجية مختلفة (على جانبي الظهرة مما يدل على أن الحقل املغناطيس ي األرض ي متغير مع الزمن و يسمى باإلختالل املغناطيس ي من خالل الشكل (ب) : نالحظ تناوب اختالالت الحقل املغناطيس ي األرض ي حيث تتغير في الشدة و االتجاه على جانبي الظهرة املحيطية ويكون هذا التناوب متناظربالنسبة ملحور الظهرة من خالل الشكل (ج) : ان قاع املحيط في اتساع مستمرو يتشكل اللوح املحيطي البازلتي نتيجة اندفاع املاغما البازلتية من الرفت في الظهرة و التي تحتوي على املغناتيت الذائب و سرعان ما تتصلب الصهارة البازتية و تتجه بلورات املغناتيت نوح القطب املغناطيس ي السائد تندفع صهارة بركانية اخرى و تتدفق على جانبي الظهرة و تتصلب مرة أخرى دافعة صخور القشرة املحيطية في االتجاهين املتعاكسين تأخذ بلورات املغناتيت إتجاه الحقل املغناطيس ي السائد في تلك الفترة تتكرر هذه العملية مع مرورالزمن مما يسمح بتوسع قاع املحيط. ج - تحليل وثائق متعلقة بعمرالصخور الرسوبية التي تغطي اللوح املحيطي و اثبات زيادة عمراللوح املحيطي البازلتي كلما ابتعدنا عن محور الظهرة مكن حفرأبارمحيطية في مناطق مختلفة من املحيط األطلس ي من تحديد عمرالصخور املكونة لقاع املحيطات بدقة ووضع خرائط لتوزع هذه الصخور. بين حفرثالث آبارفي قاع املحيط األطلس ي أن هذه األخيرة تتكون من طبقات رسوبية قدرعمرها اعتمادا على املستحثات املتواجدة بها عن طريق قياس إتجاه مغنظتها. تتعرض الصخور الناریة املكونة لقاع املحیط إلى تفكك و تعریة خالل األزمنة الجیولوجیة ینتج عن ھذه التعریة رسوبیات فتاتیة ومنھا إبر املغناتیت. تتوضع الرسوبیات على شكل طبقات متوالیة حیث تكون الطبقات السفلى قدیمة والطبقات العلیا حدیثة وذلك وفق مبدأ التعاقب الطبقي. تأخذ إبر املغناتیت املترسبة داخل الطبقات اتجاه الحقل املغناطیس ي األرض ي للفترة التي تشكلت فیھا الطبقة حیث ینتج عن ھذه العملیة طبقات ذات مغنطة موجبة و طبقات ذات مغنطة سالبة تدعى ھذه املغنطة باملغنطة الرسوبیة. التعليمة : -1 ضاه بين اآلبارالثالثة باالعتماد على عمرالرسوبيات و اتجاه املغنطة مستنتجا شكل حوض الترسيب -2- هل تؤكد لك هذه النتائج اتساع قاع املحيط علل اجابتك 9
االجابة : -1 املضاهاة : كلما ابتعدنا عن محور الظهرة زاد سمك الرسوبيات فعدد الرسوبيات في البئر 1 أكبرمن عددها في البئر 2 و أكبرمن عددها في البئر 3 وهذا ما يفسرغياب بعض الطبقات الرسوبية في البئريين 2 و 3 ألنها لم تكن موجودة عند توضع الطبقات ( 3.4 و )4.1 كلما اتجهنا نحو األسفل شاقوليا في نفس البئر زاد عمرالرسوبيات و تغيرت مغنتطها تتميزالصخور الرسوبية ذات نفس العمر بنفس املغنطة -2 نعم التعليل : يدل تزايد عمرالصخور الرسوبية كلما ابتعدنا على محور الظهرة على توسع قاع املحيط اذ بتشكل لوح محيطي بازلتي تتوضع عليه طبقات رسوبية ثم يتباعد اللوح املحيطي على جانبي الظهرة تاركا املجال لتشكل لوح محيطي جديد تتوضع عليه طبقات رسوبية من جديد وهكذا يستمر التباعد و التوضعات الرسوبية مما يؤدي الى زيادة عمرو سمك الطبقات الرسوبية كلما ابتعدنا عن محور الظهرة. خالصة : يمكن تبريرحركات التباعد من خالل : زحزحة القارات و التوسع املحيطي يحدد عمرقاع املحيطات اعتمادا على االختالالت املغنطيسية أو التوضعات الرسوبية التي تغطي اللوح املحيطي يزداد عمراللوح املحيطي بشكل تناظري على جانبي الظهرة و هذا مايدل على تباعد الصفائح التكتونية عن بعضها البعض تقويم : بعد أن دق الجرس خرج ( سعد) الى الراحة و أثناء تجواله في ساحة املؤسسة سمع تلميذان يتناقشان حول وضعية قارة أمريكا الجنوبية و قارة افريقيا حيث يقول األول : ان أمريكا الجنوبية و افريقيا كانتا عبارة عن كتلة واحدة و ذلك قبل 220 مليون سنة ثم بعد مرورماليين السنين تزحزحت أمريكا الجنوبية و ابتعدت عن افريقيا. أما الثاني فيقول : ال ان أمريكا الجنوبية كانت ملتصقة بامريكا الشمالية قبل 200 مليون سنة ثم انفصلت عتها عبرمرورالزمن -1 أي التلميذين تؤكد متعرفا على هذه النطرية -2 قدم األدلة التي اعتمدت عليها هذه النظرية اإلجابة : -1 كال التلميذين على صواب ألن كل القارات كانت كتلة واحدة قبل 250 مليون سنة. تسمى هذه النظرية بزحزحة القارات -2 األدلة التي تعتمد عليها هذه النظرية هي : الدليل الهندس ي (الجغرافي) الدليل الجيولوجي الدليل املستحاثي (أقوى األدلة) 10
تذكير : الحقل املغناطيس ي : هي املنطقة التي تؤثرفيها القوة املغناطيسية على األجسام املغناطيسية وهو محدد بقيمة واتجاه و يمثل عادة بخطوط قوة وهمية تتجه من القطب الشمالي نحو القطب الجنوبي دون أن تتقاطع مع بعضها. إن خطوط املجال املغناطيس ي مرتبة بشكل كأنه قضيب مغناطيس ي يمر من خالل مركزالكرة األرضية يخرج من القطب الشمالي وتتجه إلى القطب الجنوبي زاوية امليل املغناطيس ي : وهي الزاوية املحصورة بين الشمال املغناطيس ي واملستوي األفقي لسطح األرض. تتراوح قيمتها من ( )º0 عند خط االستواء إلى ( )º90 عند األقطاب ويكون اتجاهها نحو األسفل في نصف الكرة الشمالي ونحو األعلى في نصفها الجنوبي. االختالل املغناطيس ي : هو الفرق بين الحقل املغناطيس ي املسجل و الحقل املغناطيس ي املتوقع في مكان معين درجة كوري : درجة اكتساب مادة معینة ملغنطتھا عند تبردھا حیث تأخذ ھذه املادة اتجاه املجال املغناطیس ي األرض ي لتلك الفترة وعند تجاوز ھذه الدرجة تكون ذرات املكونة للمادة غير منتظمة (عشوائیة) و من تم تفقد املغنطة املضاھاة الصخریة : ھي الربط بين طبقات الصخور املتماثلة في املقاطع الصخریة بناء على التشابھ في تركیبھا املعدني أو الكیمیائي أو خواصھا الفيزیائیة مثل اللون أو النسیج أو درجة تماسكھا 11
املجال التعلمي :2 التكتونية العامة الوحدة التعلمية :1 النشاط التكتوني للصفائح الدرس :3 حركات الصفائح التكتونية - حركة التقارب : وضعية االنطالق : تجددا لقشرة األرضیة لقاع املحيطات باستمرار على مستوى الظھرات فكل سنة تقريبا تتكون حوالي 3.5 كم 2 من القشرة املحيطية الجديدة فمن املفروض أن يؤدي ذلك الى زيادة حجم الكرة االرضية لكن لم يالحظ أي تغييرويبقى حجمها ثابت طرح املشكلة : ما عواقب التوسع املحیطي على مستوى الكرة األرضیة و كیف نفسر عدم زیادة حجم الكرة األرضیة رغم توسع القشرة املحيطية الفرضيات الصحيحة : یقابل التباعد على مستوى الظھرات غوص على مستوى منطقة التقص ي و البحث : نشاط :1 اقتراح فرضيات استجابة للمشكلة مع النمذجة سمح املسح الطبوغرافي عن طريق األقماراالصطناعية(الوثيقة -1 أ) بوضع نموذج للحواف الغربية النشطة لقارة أمريكا الجنوبية و املحيط الهادي و ذلك باستعمال الحاسوب ( الوثيقة -1 ب) التعليمات : -1 ناقش الشكل(ب) -2 اقترح فرضية تجيب بها على مشكلتك االجابة : -1 املناقشة : یظھر الشكل(ب) من الوثیقة ) ( 1 غ وص اللوحة املحیطیة تحت اللوحة القاریة مع تشكل خندق بحري حیث یتشكل خندق بحري عندما تغوص القشرة املحیطیة تحت القشرة القاریة (ظاھرة الغوص ) وهذا يعود الى أن كثافة القشرة املحيطية أكبرمن كثافة القشرة القارية فتنتج ظاھرة الغوص وهذا نتیجة قوى االنضغاط بين القشرتين. -2 الفرضية املقترحة : كل تباعد (بناء)على مستوى الظهرات يقابله هدم على مستوى مناطق معينة تنتج عنه ظاهرة الغوض نشاط :2 استخراج فكرة غوص الصفيحة املحيطية تحت القارية : تتوزع البؤر الزلزالیة عل الحافة الغربیة ألمریكا الجنوبیة و یختل عمقھا من منطقة إلى أخرى حیث ترتبط مع نوع الحركات التكتونیة التي تتعرض لھا الصفائح. الشكل(أ)من الوثیقة( )2 خریطة توزع الزالزل في أمریكا الجنوبیة و املحط الھادي. ب الشكل(ب)من نفس الوثیقة مقطع زلزالی في الحافة الغربیة لقارة أمریكا الجنوبیة(مخطط بنیوف). 12
تمثل الحالة ( )1 من الوثيقة ( : )3 حالة صفیحة غوص تحت الفلیبين املحیط صفیحة الھادي تمثل الحالة ( )2 : حالة غوص صفیحة تحت محیطیة صفیحة الجنوبیة أمریكا التعليمة : -1 باستغاللك للوثيقة ( )2 استخلص ما یبرز ظاھرة الغوص مبینا الصفیحة الغائصة والصفیحة الطافیة. -2 من خالل الوثيقة ( )3 حدد نوع الصفائح الغائصة ونوع الصفائح الطافیة في كل حالة ثم قارن بين زاویة منحنى بنیوف في كل حالة االجابة : -1 ابراز ظاھرة الغوص : ان توزع الزالزل الكبير على الحافة الغربية ألمريكا الجنوبية وهذا يدل على وجود منطقة نشطة تنطبق مع حدود الصفيحتين هي صفيحة نازكا ( املحيط الهادي ) وصفيحة أمريكا الجنوبية حيث يزداد عمق البؤر الزلزالية كلما ابتعدنا عن حواف صفيحة املحيط الهادي باتجاه صفيحة أمريكا الجنوبية لتشكل مستوى مائل ( مخطط بينيوف ) ان امتداد هذا املستوى املائل من الحد الفاصل بين اللوح الطافي واللوح الغائص باتجاه اللوح الطافي يدل على وجود انكسارات نتيجة غوص الصفيحة املحيطية للمحيط الهادي تحت الصفيحة القارية ألمريكا الجنوبية ما يسمح بالتخلص من املواد التي تنشأ على مستوى مناطق البناء أثناء توسع املحيط 13
-2 تحدید نوع الصفیحة في كل حالة : ان صفیحة املحیط الھادي و الفلیبين ھما صفیحتان محیطیتان بینما صفیحة أمریكا الجنوبیة قاریة محیطیة (مختلطة) املقارنة : ان زاویة منحنى بنیوف في في الحالة) ( 1 املتمثلة في غوص صفیحة املحیط الھادي تحت صفیحة أمریكا الجنوبیة تقدربـ 45 درجة في حين تقدر ب 90 درجة في الحالة ) ( 2 املتمثلة في غوص صفیحة الفلیبين تحت صفیحة املحیط الھادي االستنتاج : ان زاوية ميل مستوى بينيوف يحدد نوع الصفيحتين املتقاربتين : اذا كان حوالي 90 فان الصفيحيتين محيطيتين اذا كان حوالي 45 فان الصفيحة الغائصة هي محيطية ( األكثركثافة و األقدم) و الطافية هي قارية ( األقل كثافة) مالحظة : عند غوص صفيحة محيطية تحت صفيحة محيطية الغائصة هي األكثركثافة واألقدم خالصة : تتجلى حركات التقارب على مستوى الحدود املقابلة ملناطق التباعد بغطس صفيحة ما تحت صفيحة اخرى ويدعى هذا بالغوص ( مثل غوص الصفيحة القارية تحت الصفيحة االوربية ) تتميز مناطق الغوص بزالزل عنيفة يتزايد عمق بؤرها من املحيط الى القارة وتصحبها اندفاعات بركانية تتوزع بؤر الزالزل وفق مستوى مائل يدعى مستوى بينيوف الذي يفصل بين الصفيحة الغائصة والصفيحة الطافية تغوص اللوح املحيطي تحت الحافة النشطة لصفيحة تضم قاريةأو قشرة محيطية غيرالغائصة قارية أو محيطية أما الصفيحة الغائصة فهي محيطية دائما. ينقسم الغالف الصخري ( الليتوسفير) الى عدة صفائح متحركة عن بعضها البعض وهذا ما يدعى بنظرية تكتونية الصفائح تقويم : هل يمكن أن يحدث التقارب بين صفيحتين قاريتين في حالة االجابة بـ : نعم ماذا ينتج عن ذلك مدعما اجابتك بأمثلة االجابة : نعم يمكن أن يحدث التقارب بين صفيحتين قاريتين حيث يتم تصادم الصفيحتين لتساوي كثافتهما ينجم عن التصادم سالسل جبلية تتميزبزالزل متوسطة العمق ( 60 ـ 300 كلم ) مثل : جبال الهيماليا في الهند وجبال زاجروس في ايران تذكير : الغوص : هو انزالق صفيحة ثقيلة تحت صفيحة خفيفة مخطط بينيوف : هومخطط يتم فيه دراسة توزع البؤر الزلزالية على حواف صفيحتين تكتونيتين متقاربتين من أجل تحديد نوع الصفيحة الغائصة و الطافية و أثارذلك الكثافة : صفة فيزيائية تعبرعن عالقة وحدة الحجم بوحدة الكتلة ملادة أوجسم ما. يتحكم فيها الضغط والحرارة وتحسب بالعالقة التالية : كثافة = الكتلة / الحجم الزالزل : ظاهرة جيولوجية تتمثل في انتشارهزات على سطح األرض تتأثر بها القشرة األرضية على اليابسة و تحت املاء بؤرة الزلزال : هو نقطة انطالق الزلزال و يتواجد في املنطقة العلوية من الرداء أو القشرة األرضية 14
املجال التعلمي :2 التكتونية العامة الوحدة التعلمية :1 النشاط التكتوني للصفائح الدرس :4 الطاقة الداخلية للكرة األرضية محرك لحركات الصفائح التكتونية وضعية االنطالق : تتحرك الصفائح التكتونية بعدة سنتيمترات في السنة تتقارب في مستوى الخنادق و تتباعد في مستوى الﻅﻬرات املحيطية طرح املشكلة : ما هو املحرك الدافع لزحزحة الصفائح التكتونية الفرضيات الصحيحة : قوة ضغط ناتجة عن نشاط البراكين والزالزل العنيفة قوة ضغط ناتجة عن تسرب الطاقة الداخلية لألرض التقص ي و البحث : نشاط :1 التوصل الى وجود طاقة حرارية تنبثق من باطن األرض وتحديد مصدرها انطالقا من : -1 تحليل معطيات خاصة بمظاهرتسرب الطاقة الداخلية لألرض ( البركنة املياه الساخنة التدرج الحراري )... تمثل الوثيقة ( : )1 املظاهرالخارجية لتسرب الطاقة الداخلية لألرض تمثل الوثيقة ( : )2 مجسم ألنواع األلواح التكتونية 15
التعليمات : -1 تعرف على البيانات املرقمة محددا أنواع الصفائح التكتونية -2 حدد مظاهر تسرب الطاقة الداخلية لألرض مبينا شكل تسربها اإلجابة : التعرف على البيانات : -1 صفيحة (لوح) محيطية -2 حركة تباعد على مستوى الظهرة ( أو ظهرة وسط محيطية) -3 نقطة ساخنة -4 بركان مرتبط بمنطقة غوص( أو غوص صفيحة محيطية تحت صفيحة قارية ) أنواع الصفائح التكتونية املبينة في املجسم : صفائح تكتو نية محيطية وأخرى قارية -2 تحديد مظاهرتسرب الطاقة من باطن األرض و شكل تسربها : جزء كبيرمن الطاقة يخرج على شكل حرارة (تتمثل في البراكين على مستوى الظهرات وسط محيطية + النقاط ساخنة واملياه الساخنة التي تظهرعلى مستوى سطح األرض ) جزء ضئيل يكون على شكل طاقة ميكانيكية "حركية " (تتمثل في الزالزل). 2 ـ معطيات حول كمية الحرارة املنبثقة عن القشرة األرضية وعن كمية الطاقة الناتجة من تفكك العناصراملشعة ان كمیة الحرارة المنبثقة من باط ـن االرض عبر السطح كل ثانیة بواسطة التدفق الح ـ ـ ـ ـراري معتبرة جدا بحیث تمثل : الوثيقة ( : )3 منحنى الجیوحراري األرضي الوثيقة ( :)4 منحنى التدرج الحراري بداللة العمق 16
الوثيقة ( :)5 متوسط الحرارة المنبثقة من القشرة األرضیة الوثيقة ( :)6 متوسط الحرارة المنبثقة من األرض بسبب االشعاع الذري القشرة القارية القشرة املحيطية البرنس النواة الحجم Km 4, 5. 109 4. 109 920. 109 180. 109 معدل التدفق الحراري W/m _3 56,5 /10 القشرة القارية القشرة املحيطية 67 / 10 الحركة الهيدرو حرارية الطاقة املنبثقة W Km 1700 340 30 00 املساحة m 201, 5 / 10 308, 6 / 10 الوثيقة ( )5 الطاقة املنبثقة W 11, 38 / 10 20, 7 / 10 9, 8 / 10 الوثيقة ( )6 التعليمات : -1 حدد املعلومات التي تقدمها لك الوثائق 3 و 4-2 باستغالل معطيات الجدولين احسب كمية الطاقة املنبثقة عن القشرة األرضية وكمية الطاقة املنبثقة عن تفكك النظائراملشعة مستنتجا املصدراألساس ي للتدفق الحراري األرض ي االجابة : -1 من الوثيقة ( : )3 يكون التدفق الحراري غیر متجانس على سطح األرض حیث یكون عالیا على مستوى الظﮭرات و تدفق حراري ضعیف على مستوى القارة ومنخفض جدا على مستوى مناطق الغوص من الوثيقة ( : :)4 زیادة الحرارة الباطنیة لألرض بزیادة العمق حيث تكون ھذه الزیادة غیر متجانسة في مختلف طبقات األرض یقدر معدلﮭا ب ـ ـ 3 C/Km 2 ـ حساب كمية الطاقة املنبثقة عن القشرة األرضية (محيطية وقارية) : (11.38 + 20.7 + 9.8 ) x 1012 = 41.88 x 1012 كمية الطاقة املنبثقة من القشرة القارية بسبب تفكك العناصراملشعة : 4.5 x 1700 x 109 = 7.6 x 1012 كمية الطاقة املنبثقة من القشرة املحيطية بسبب تفكك العناصراملشعة 4 x 340 x 109 = 1.3 x 1012 كمية الطاقة املنبثقة من البرنس بسبب تفكك العناصراملشعة : 920 x 30 x 109 = 27.6 x 1012 W حساب كمية الطاقة املنبثقة من النواة بسبب تفكك العناصراملشعة : 180 x 109 x 0 = 00 W الطاقة الكلية املنبعثة من األرض بسبب تفكك العناصراملشعة : (7.6 + 1.30 + 27.6 ) x 1012 = 36.5 x 1012 W تقدرالطاقة الكلية املنبعثة من القشرة األرضية ب 41.88 x 1012 W وتقدرالطاقة الكلية املنبعثة من القشرة األرضية بسبب تفكك العناصراملشعة ب 36,5 X1012 W يضاف اليها الطاقة الحرارية املنبعثة من صخور القشرة األرضية : )41.88 36.5). 1012 = 5.38 x 1012 W 17
-3 االستنتاج : مصدرالطاقة املنبعثة من باطن األرض هو أساسا تفكك العناصراملشعة K40. Th232.U238. U235 خاصة على مستوى البرنس( رغم احتوائه على تركيزضعيف من النظائر املشعة اال أن حجمه الكبيريسمح بتحريرطاقة كبيرة جدا حوالي ) %68 وليس طاقة الصخور املخزنة منذ نشأة األرض تعتبرالطاقة الحرارية املنبثقة من باطن األرض مصدرحركة الصفائح التكتونية مشكلةجزئية : كيف تتدفق الطاقة الحرارية من باطن األرض الى القشرة األرضية الفرضيات املقترحة : عن طريق تيارات الحمل الحراري عن طريق التوصيل الحراري نشاط :3 اظهاردور تيارات الحمل في حركة الصفائح التكتونية انطالقا من : -1 نمذجة ظاهرة الحمل باستعمال زيتين مختلفي اللون و الكثافة تبين من الدراسة السابقة أن املستويات العليا لألرض تتميزبطاقة منخفضة مقارنة من املستويات السفلى التي تتميزبطاقة عالية تعمل تيارات تدعى بتيارات الحمل على نقل الطاقة السفلى نحو األعلى والطاقة العلوية نحو األسفل. تجربة : نأخذ بيشربه نوعين من الزيت مختلفين من حيث الكثافة ثم نضعه فوق منبع حراري ( ) Bec Benzene نضع على سطح السائل قطعتين من الخشب متالمستين كما هو موضح في الوثيقة ( 7 ـ أ )نقوم بتسخين السائل اللزج ثم نراقب التجربة (.7 ب) التعليمات : -1 ماهي املالحظات املسجلة بعد مدة زمنية من التسخين فسرها -2 أنجز رسما تخطيطيا يوضح املرحلة األخيرة من التجربة -3 انا اعتبرنا أن قطعتي الخشب عبارة عن تمثيل لصفيحتين تكتونيتين حيث : األرض تتكون أساسا من طبقات أعالها القشرة األرضية ثم البرنس العلوي ثم البرنس السفلي ثم النواة الليتوسفيرذو طبيعة فيزيائية صلبة واألستينوسفيريتكون من صخور صلبة ذات سلوك مطاطي. باالعتماد على هذه النتائج والوثيقة ( )6 بين آلية حدوث حركة الصفائح التكتونية االجابة : -1 املالحظات املسجلة بعد مدة زمنية من التسخين : هو تحرك وانتقال قطعتي الخشب في اتجاهين متعاكسين. تفسيراملالحظة املسجلة : الزيت السفلي الثقيل يتمدد بفعل الحرارة فتقل كثافته ويصعد نحو األعلى وعند مالمسته للسطح (درجة حرارته أقل )تزداد كثافته ويبدأ بالهبوط نحو األسفل في اتجاهين متعاكسين مما يؤدي إلى انتقال قطعتي الخشب في نفس االتجاه 18
-2- -3 آلية حدوث حركة الصفائح التكتونية : نتيجة لتفكك النظائرااملشعة في البرنس السفلي خاصة تتولد طاقة حرارية كبيرة ثم تنتقل مع انتقال املادة في البرنس السفلي( بسبب تناقص كثافتها و بسبب سلوكها املطاطي) نحو األعلى عند صعود تيارات الحمل الساخنة (الزيت الثقيل في التجربة) تؤدي الى حركة الصفائح التيكتونية ( اللوحتين الخشبيتين في التجربة ) على مستوى الظهرات تصطدم باملستويات العليا الباردة فتنقص كثاقتها ثم تنزل في االتجاهين متعاكسين وتنتقل معها الصفائح التكتونية لتتقارب حيث تكون حركة الليتوسفيرفوق طبقات األستينوسفيرذات السلوك املطاطي. -2 اظهارسوء ناقلية الصخرللحرارة من جهة مقارنة مع قطعة حديد واختزانه املطول للحرارة من جهة أخرى تجربة : بواسطة منبع حراري يسخن أحد طرفي قطعة صخرناري مثل الغرانيت ( أو صخرمتحول ) وطرف قطعة حديدية من نفس الحجم يقاس كل 30 ثانية درجة الحرارة في كل نقطة من كل قطعة بعد 180 ثانية يوقف التسخين ويستمرقياس درجة حرارة قطع الصخروالحديد النتائج مدونة في الجدول التالي : الزمن بالثانية قضيب حديدي درجة صخر ناري أو الحرارة صخر متحول 0 20 30 25 60 31 90 39 120 50 150 62 180 75 210 70 240 60 270 45 300 30 20 21 22 25 28 31 35 34 32 30 28 ال ـ ــتسخيـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ــن بعد التسخيـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ــن التعليمات : -1 ارسم على نفس املعلم منحنيي ناقلية كل من الصخروالقضيب الحديدي -2 حلل املنحنيين تحليال مقارنا -3 باستغالل املعلومات املقدمة ونتائج املنحنى املحصل عليه استخلص املحرك األساس ي لحركة الصفائح التكتونية االجابة : -1- الرسم : 19
2 ـ تحليل املنحنيين واملقارنة بينهما : تمثل الوثيقة ناقلية كل من الصخروالقضيب الحديدي بداللة الزمن حيث : خالل التسخين (من 0 الى : )180 نالحظ ان القضيب الحديدي يكتسب بسرعة كبيرة درجة الحرارة من 20 الى 75 بينما يكتسب الصخرببطيء كبيردرجة الحرارة من 20 الى 35 بعد التسخين ( من 210 الى : )300 نالحظ انخفاض سريع لدرجة حرارة القضيب من 70 الى 30 يصاحبه انخفاض بطيء جدا لدرجة حرارة الصخرمن 34 الى 28 االستنتاج : الصخرناقل س يء للحرارة عكس الحديد -3- االستخالص : املحرك األساس ي لحركة الصفائح التكتونية هي تيارات الحمل خالصة : تعد الطاقة الداخلية لألرض محركا أساسيا لتنقل الصفائح الليتوسفيرية ويعود مصدرها أساسا لتفكك العناصراملشعة. تتسرب الطاقة الداخلية لألرض ببطء بواسطة ظاهرة الحمل )نقل الحرارة بفضل حركة املادة (و هذا لكون الصخور ناقل س يء وعليه فإن تيارات الحمل هي املحرك األساس ي للصفائح التكتونية : تيارات صاعدة ساخنة على مستوى الظهرات املحيطية. تيارات نازلة تتبرد على مستوى مناطق الغوص. يعود تباعد الصفائح لصعود مادة ساخنة في حالة صلبة على مستوى مناطق التباعد يغوص الليتوسفراملحيطي تحت الليتوسفيراملقابل و ذلك لكونه باردا و كثيفا و ذلك على مستوى مناطق الغوص تقويم : أنجزرسم تخطيطي تحوصل فيه حركات الصفائح و محركها اإلجابة : 20
تذكير : التدفق الحراري األرض ي : كمية الحرارة املنبثقة من باطن األرض في وحدة سطح و يكون مختلف بين القشرة القارية والقشرة املحيطية ويكون عاليا على مستوى الظهرات أين سمك القشرة األرضية قليل والبرنس قريب من السطح. التدرج الجيوحراري األرض ي : زيادة درجة الحرارة بداللة العمق ملخص الوحدة : يوجد نوعين من التضاريس : القارية املتمثلة في الجبال و املحيطية املتمثلة في الظهرات يعود تشكل الجبال الى قوى االنضغاط الناتجة عن ظاهرة تصادم صفيحتين قاريتين تتميزالظهرة بنشاط بركاني كبير يتسبب في ظهور حمم بازلتية على مستوى ريفت الظهرة في قاع املحيط الذي يؤدي الى تشكل قشرة جديدة تدفع القشرة األقدم منها انها ظاهرة التباعد األدلة التي تؤكد حركات التباعد هي : زيادة عمراللوح كلما ابتعدنا عن محور الظهرة اختالل املغنطة بشكل تناظري على جانبي الظهرة زيادة سمك الطبقات الرسوبية كلما ابتعدنا عن محور الظهرة زيادة عمرالرسوبيات كلما ابتعدنا على محور الظهرة تتسبب ظاهرة الغوص في حدوث زالزل قوية تكون مصحوبة باندفاعات بركانية شديدة وتتميز بوجود خندق محيطي تعد الطاقة الداخلية لألرض محركا أساسيا لحركة الصفائح ويعود مصدرها أساسا لتفكيك العناصراملشعة إذا هزمت من داخلك فلن ينصرك أحد... و إذا انتصرت من الداخل فلن يهزمك أحد 21