گاما رو نصب کن!

{{ number }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
کاربر جدید

جستجو

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

میتونی لایو بذاری!

درزه: شکستگی در سنگ بدون جابه‌جایی دو طرف

بروزرسانی شده در: 10:58 1404/09/23 مشاهده: 9     دسته بندی: کپسول آموزشی

درزه: ترک‌های اسرارآمیز درون سنگ

شکستگی‌هایی که سنگ را می‌شکافند ولی آن را از هم جدا نمی‌کنند.
خلاصه: درزه1 نوعی شکستگی در سنگ است که برخلاف گسل، همراه با جابه‌جایی چشمگیر نیست. این پدیده‌ی زمین‌شناسی نقش مهمی در شکل‌گیری چهره‌ی کوهستان، فرسایش سنگ‌ها و حتی ذخیره‌ی آب دارد. در این مقاله، با زبانی ساده، انواع درزه، نحوه‌ی تشکیل و تأثیر آن بر محیط اطراف را بررسی می‌کنیم. کلیدواژه‌های مهم این بحث عبارتند از: درزه، شکستگی سنگ، تکتونیک2 و هوازدگی3.

درزه چیست و چه فرقی با ترک معمولی دارد؟

تصور کن یک نان خشک را با دست فشار می‌دهی. روی سطح آن ترک‌های ریزی ظاهر می‌شود، اما تکه‌های نان از هم جدا نمی‌شوند. دقیقاً مشابه این اتفاق در مقیاس بسیار بزرگ‌تر در سنگ‌های کوه‌ها رخ می‌دهد. به این شکستگی‌های طبیعی در سنگ‌ها که دو طرف آن نسبت به هم جابه‌جا نشده‌اند، درزه می‌گویند.

تفاوت اصلی درزه با گسل4 در همین است. در گسل، دو بلوک سنگی در امتداد شکستگی، به طور محسوسی روی هم می‌لغزند (مثل وقتی که دو دست خود را به هم می‌مالی) و این جابه‌جایی گاهی به چندین متر هم می‌رسد. اما در درزه، این لغزش یا بسیار ناچیز است یا اصلاً وجود ندارد.

ویژگی درزه گسل
تعریف شکستگی در سنگ بدون جابه‌جایی محسوس شکستگی در سنگ با جابه‌جایی محسوس
مثال ملموس ترک روی نان خشک یا پوست موز لغزش دو قطعه فرش زیر پای تو نسبت به هم
نتیجه حرکت ایجاد فضای خالی (حفره) در سنگ ایجاد زلزله
شدت انرژی آزادشده کم زیاد

درزه‌ها چگونه به وجود می‌آیند؟ (علل تشکیل)

درزه‌ها بر اثر نیروهای مختلفی تشکیل می‌شوند که می‌توان آن‌ها را در چند دسته‌ی اصلی طبقه‌بندی کرد:

۱. نیروهای زمین‌ساختی (تکتونیکی): حرکت صفحه‌های بزرگ سنگی پوسته‌ی زمین، باعث ایجاد فشار یا کشش در سنگ‌ها می‌شود. وقتی سنگ تحت این فشارها قرار می‌گیرد، مانند یک مداد که آنقدر خم می‌شوی تا بشکند، ترک می‌خورد و درزه تشکیل می‌شود.

۲. سرد شدن و انقباض: گدازه‌های داغ آتشفشانی وقتی روی سطح زمین جاری می‌شوند و سرد می‌شوند، منقبض می‌شوند. این انقباض باعث ایجاد شبکه‌ای از درزه‌ها می‌شود. سنگ‌های بازالت که گاهی ستون‌های چندضلعی زیبایی را تشکیل می‌دهند، نمونه‌ی بارز این نوع درزه‌ها هستند.

۳. کاهش فشار (باربرداری): فرض کن لایه‌های ضخیم خاک و سنگ روی یک تخته سنگ بزرگ را برداریم. سنگ زیرین که قبلاً تحت فشار زیاد بود، حالا می‌تواند کمی «باز» شود. این باز شدن باعث ایجاد درزه‌های موازی با سطح زمین می‌شود. این پدیده شبیه به اسفنجی است که پس از فشرده شدن رها می‌شود و حجمش کمی افزایش می‌یابد.

یک نکته: آب می‌تواند هم باعث تشکیل درزه شود و هم آن را گسترش دهد. وقتی آب در درزه‌های کوچک یخ می‌زند، حجمش افزایش می‌یابد ($ V_{ice} > V_{water} $) و مانند یک گوه عمل کرده و سنگ را بیشتر می‌ترکاند. به این فرآیند، هوازدگی فیزیکی می‌گویند.

دسته‌بندی درزه‌ها بر اساس شکل و آرایش

درزه‌ها را می‌توان بر اساس جهت و نحوه‌ی قرارگیری آن‌ها در کنار هم دسته‌بندی کرد. این دسته‌بندی به زمین‌شناسان کمک می‌کند تا تاریخچه‌ی تنش‌های وارد بر سنگ را بهتر درک کنند.

نوع درزه شرح و شکل مثال قابل مشاهده
درزه‌های موازی گروهی از درزه‌ها که تقریباً موازی یکدیگرند. دیواره‌های صاف و مسطح برخی صخره‌ها در کوه‌ها.
درزه‌های متقاطع دو دسته درزه که یکدیگر را قطع می‌کنند و زوایای مشخصی (مثلاً ۹۰ درجه) می‌سازند. شبیه خط‌کشی‌های یک صفحه شطرنج روی سنگ. سنگ‌های مکعبی شکل در برخی معادن یا دیواره‌های طبیعی.
درزه‌های شعاعی مانند پرتوی خورشید، از یک نقطه مرکزی منشعب می‌شوند. محل برخورد یک شهاب‌سنگ بزرگ یا نقطه‌ی انفجار در معدن.
درزه‌های حلقوی مانند دایره‌های متحدالمرکز روی سطح آب. اطراف دهانه‌های آتشفشانی یا محل فشار متمرکز.

درزه‌ها چه کاربردی در طبیعت و زندگی ما دارند؟

شاید فکر کنی درزه فقط یک ترک بی‌فایده در سنگ است، اما نقش آن در طبیعت و حتی زندگی انسان بسیار مهم است:

۱. ایجاد غار و ذخیره‌گاه آب: آب‌های زیرزمینی از طریق درزه‌ها حرکت می‌کنند و در فضاهای خالی بین آن‌ها جمع می‌شوند. این منابع، آب مورد نیاز چشمه‌ها و قنات‌ها را تأمین می‌کنند. همچنین، حل شدن سنگ‌آهک توسط آب اسیدی در امتداد درزه‌ها، منجر به ایجاد غارهای زیبا می‌شود.

۲. تسهیل فرسایش و شکل‌گیری خاک: درزه‌ها مسیرهای نفوذ برای آب و ریشه‌ی گیاهان فراهم می‌کنند. ریشه‌ها با رشد خود درزه‌ها را گسترده‌تر می‌کنند و در نهایت سنگ بزرگ به قطعات کوچک‌تر و سپس خاک تبدیل می‌شود. بسیاری از شکل‌های عجیب صخره‌ای در کوه‌ها و دره‌ها، حاصل فرسایش ترجیحی در امتداد همین درزه‌هاست.

۳. کمک به اکتشاف معدن: معدنکاران از الگوی درزه‌ها برای استخراج راحت‌تر بلوک‌های سنگی (مثل مرمر یا گرانیت) استفاده می‌کنند. آن‌ها گوه را در امتداد درزه‌ها می‌کوبند تا سنگ به صورت تمیز و با صرف انرژی کمتر جدا شود.

۴. یک هشداردهنده طبیعی: تراکم زیاد درزه‌ها در یک صخره یا کوه، نشانه‌ای از ضعف مکانیکی آن است. این موضوع برای احداث جاده در کوهستان یا شناسایی مناطق مستعد ریزش سنگ بسیار مهم است.

اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم

سؤال ۱: آیا هر ترکی در سنگ، یک درزه محسوب می‌شود؟
پاسخ: خیر. ترک‌های بسیار ریز و میکروسکوپی در سنگ‌ها ممکن است جزئی از بافت خود سنگ باشند. درزه‌ها معمولاً شکستگی‌هایی در مقیاس بزرگ‌تر و قابل مشاهده با چشم غیرمسلح هستند که در اثر نیروهای خاص زمین‌شناسی ایجاد شده‌اند. ترک‌های ناشی از ضربه چکش به سنگ، درزه محسوب نمی‌شوند.
سؤال ۲: آیا درزه‌ها می‌توانند به گسل تبدیل شوند؟
پاسخ: بله، این امکان وجود دارد. اگر نیروهای زمین‌ساختی ادامه پیدا کنند و بر روی یک صفحه‌ی درزه، حرکت لغزشی قابل توجهی رخ دهد، آن درزه به تدریج به یک گسل تبدیل می‌شود. به عبارت دیگر، بسیاری از گسل‌ها در ابتدا یک شبکه درزه بوده‌اند.
سؤال ۳: چرا در بعضی سنگ‌ها درزه‌های منظم و در بعضی دیگر درزه‌های نامنظم می‌بینیم؟
پاسخ: نظم درزه‌ها به یکنواختی جنس سنگ و جهت نیروهای وارده بستگی دارد. سنگ‌های سخت و همگن (مثل گرانیت) در برابر نیروی یکنواخت، درزه‌های منظم و موازی ایجاد می‌کنند. اما سنگ‌های نرم یا لایه‌ای (مثل شیل) یا مناطقی که تحت نیروهای مختلفی از چند جهت قرار گرفته‌اند، درزه‌های نامنظم و درهم ایجاد می‌کنند.
جمع‌بندی: درزه‌ها شکستگی‌های طبیعی و بدون جابه‌جایی در سنگ‌ها هستند که بر اثر نیروهای زمین‌ساختی، انقباض ناشی از سرد شدن یا کاهش فشار تشکیل می‌شوند. آن‌ها برخلاف گسل‌ها، باعث زمین‌لرزه‌های بزرگ نمی‌شوند، اما نقش کلیدی در چرخه‌ی آب، شکل‌گیری خاک، پدیده‌های زیبای طبیعی و حتی فعالیت‌های انسانی مانند معدن‌کاوی دارند. با دقت به صخره‌های اطراف، می‌توانی ردپای این شکاف‌های مفید را ببینی.

پاورقی

1درزه (Joint): شکستگی در سنگ که در امتداد آن جابه‌جایی محسوسی رخ نداده است.

2تکتونیک (Tectonics): شاخه‌ای از زمین‌شناسی که به مطالعه‌ی حرکت و تغییر شکل پوسته‌ی زمین می‌پردازد.

3هوازدگی (Weathering): فرآیند تجزیه و تخریب سنگ‌ها در سطح زمین تحت تأثیر عوامل جوی، شیمیایی و بیولوژیکی.

4گسل (Fault): شکستگی در سنگ که در امتداد آن، دو بلوک سنگی نسبت به هم جابه‌جا شده‌اند.

شکستگی سنگ زمین‌شناسی ساختمانی هوازدگی فیزیکی آب زیرزمینی فرسایش