الشعاب المرجانية من الناحية الجيولوجية

الشعاب المرجانية هي رواسب بحرية جيرية تتراكم نتيجة لنمو مستعمرات حيوان المرجان وبعض الكائنات الأخرى التي تعيش في مستعمرات (مثل بغض الطحالب الجيرية وبعض أنواع البريوزوا) والتي تترك هياكلها الصلبة بعد موتها على هيئة أرصفة ممتدة . وتستمر الأجيال الجديدة للكائنات الحية البانية للشعاب المرجانية في النمو فوق الهياكل المتبقية للأجيال التي سبقتها . وقد كانت هذه الكائنات مصادر هامة للرسوبيات الجيرية الشّعبية bioherms في الأزمنة الجيولوجية القديمة ، وكذلك في الزمن الحديث . وتفضل هذه الكائنات الحياة في الماء الضحلة للبحار الاستوائية التي لا تنخفض درجة حرارتها عن 20˚ والتي لا يتجاوز عمقها 50 مترا .

أما من الناحية الجيولوجية فقد اقتصر معنى هاتين الكلمتين على كل تكوين صخري بحري صلب متماسك ينمو نتيجة للنشاط البيولوجي لكائنات حية بحرية . ومعظم الشعاب الكبيرة في البحار الحالية تتكون نتيجة لنمو المرجان والطحالب الجيرية ، ولكن توجد أيضا في بعض البحار الواقعة في مناطق مناخ معتدل ، أو ذات المياه العكرة شعاب تتكون نتيجة لنمو الطحالب الجيرية فقط بدون مرجان . أما في الأزمنة الجيولوجية القديمة فقد نمت شعاب مكونة من بعض المحاريات ، مثل شعاب الرودست RUDISTS في بحار الطباشيري وأيضا شعاب الأسفنج الجيري المعروف باسم الاركيوسياتيدا ARCHAEOCYATIDAE في بحار الكامبري .
ويكون نمو الشعاب أكتف ما يمكن في البحار المفتوحة حيث يتوافر الغذاء والاكسجين ومركبات الكالسيوم التي تأتي بها الأمواج والتي تلزم لنمو هياكل المرجان . ويفضل حيوان المرجان أيضا المياه الصافية الخالية تماما من الحبيبات الصلصالية المعلقة ، ولذلك فهو لا ينمو في أماكن مصبات الأنهار أو على شواطئ الأراضي ذات المناخات الممطرة . وتكثر الشعاب المرجانية على شواطئ المناطق الصحراوية أو على شواطئ الجزر الصغيرة الواقعة في وسط مساحات محيطية كجزر المحيط الهادي .
وتنقسم الشعاب المرجانية إلى أربعة أنواع حسب أماكن نموها بالنسبة للأرض اليابسة وهذه الأنواع هي :
1. الشعاب السجافية أو الحافي FRINIGING REEF : وهذه تكون مصاطب أو أرصفة ملاصقة للشواطئ ولا تظهر فوق الماء إلا أثناء الجزر .
2. الشعاب الحاجزية BARRIER REEF : وهذه تكون أرصفة عالية في هيئة حواجز حول الشاطئ ، وتفصل الشاطئ عنها بحيرات شاطئية طويلة تسمى " لاجونات" LAGOONS .
3. الشعاب الحلقية أو الأتولات (ومفردها أتولة) ATOLLS : وهذه شعاب شكلها دائري كامل الاستدارة تماما أو تقريبا ، تحصر بداخلها لاجونات مستديرة الشكل ، وتنمو الأتولات في أعالي البحار مكونة جزرا مميزة لاسيما في المحيط الهادي ، أما الشعاب السجافية والحاجزية فتنمو باستمرار بحوار مساحة قارية أو جزيرة صخرية .
4. شعاب نضدية PLATFORM REEF : وهي تكون أيضا جزرا مثل الأتولات ولكن ليس بها لاجونات . وتتكون هذه الشعاب المرجانية غالبا نتيجة لغلق أو ردم لاجونات بعض الأتولات ، وذلك بسبب النمو السريع للمرجان داخل هذه اللاجونات ، وأيضا بسبب ما يتراكم بداخلها من الفتات الجيري الناتج عن نمو الشعاب ، وتحطمها بفعل الأمواج .

أصل الشعاب المرجانية
أما بالنسبة لأصل تكّون الشعاب المرجانية ومميزاتها التضاريسية فلا تحتاج الشعاب السجافية إلى جهد خاص لشرح طريقة نموها ، إذ تنمو هذه الشعاب وتمتد من الشواطئ في المياه الضحلة ولاسيما إذا كانت هذه المياه دافئة وخالية من العكر ، ولكن أصل الشعاب الحاجزية والشعاب الحلقية مسألة يجب شرحها بشيء من التفصيل .

ويظن العلماء أن الشعاب السجافية التي تنمو في الأصل تجاه البحر تتحول إلى شعاب حاجزيه عندما يهبط القاع الذي ترتكز عليه الشعاب ببطء نتيجة حدوث حركة على صدع أو صدوع مثلا ، بينما تظل الشعاب مستمرة في النمو . وأشهر الشعاب المرجانية الحاجزية المعروفة في العالم هو الحاجز المرجاني العظيم great barrier reef الذي يمتد أما الشواطئ الشمالية الشرقية لاستراليا . ويبلغ طول هذا الحاجز أكثر من 1500 كيلومتر ، ويتراوح عرضه بين 15 و 20 كيلومتر وتفصل بينة وبين الشاطئ لاجون يتراوح عرضه بين 30و70 كيلومتراَ وعمقها بين 20 و 80 متراَ.

أما أصل الشعاب الحلقية فأول العلماء الذين حاولوا أن يضعوا نظرية لشرح مراحل تكوينها هو داروين ، وتعترف نظريته باسم نظرية الهبوط لداروينDarwin’s subsidence theory يعتقد داروين أن الشعاب السجافية والحاجزية والحلقية تكون
ثلاث مراحل متعاقبة في نمو المرجان حول بركان أو جزيرة بركانية في حالة هبوط بطيء يستمر . ولا بد للهبوط أن يكون بسرعة تتكافأ مع سرعة نمو المرجان . وعندما تصبح الجزيرة مغمورة تماما بالماء تتحول الشعاب السجافية الأصلية إلى شعاب حاجزية ثم حلقية في النهاية .
وبالرغم من أن نظرية داروين تفسر بشكل مقنع معظم المظاهر التي تصاحب نمو الشعاب الحلقية ، فإنها لم تفسر لماذا يكون عمق لاجونات المستديرة داخل هذه الشعاب الحلقية منتظما تماما ، كما أنها لا تفسر بالضبط سبب وجود سمك ضخم من الرواسب البحرية المرجانية التي تعلو القاعدة البركانية للأتولات ، لأنه في معظم الأحيان لا تظهر هذه القاعدة البركانية في التتابع الصخري تحت السطحي للأتولات عند حفر آبار عميقة فيها . فقد قامت بعض الشركات المهتمة بالتنقيب عن النفط بحفر آبار يصل عمقها إلى أكثر من 4000 متر في بعض الجزر الحلقية للمحيط الهادي، دون الوصول إلى القاعدة البركانية لهذه الجزر. وتبين أن الكثير من هذه الآبار اخترقت تتابعا زمنيا مستمرا في الرسوبيات الشعابية المتتالية يصل إلى الأيوسين الأسفل أو الطباشيري .

وبالنسبة لتفسير تكون السطح المستوي للبحيرات الحلقية فقد وضع العالم دالي نظرية عن التحكم الجليدي في تشكيل بعض الملامح التضاريسية للشعاب المرجانية في العالم. ويعتقد دالي أن القيعان المنتظمة المستوية لأسطح اللاجونات الشعابية يمكن تفسيرها بنمو الشعاب المرجانية إلى أعلى من حافات أرصفة مغمورة (الشرفات التي بنتها وقطعتها الأمواج) تكونت نتيجة للتحات البحري أثناء فترات كان فيها مستوى سطح البحار أقل من المستوى الحالي ، حينما كانت المثالج تنتشر على سطح الكرة الأرضية في أثناء الأعمار الجليدية .واعتبر دالي أن الارتفاع التدريجي الذي صحب ذوبان الثلوج في العمر تعد الجليدي الأخير كان مصحوبا بنمو مرجاني في كثير من مناطق العالم ، وأن الأسطح المستوية لبعض اللاجونات الشعابية ليست إلا ما تبقى من الأسطح التحاتية القديمة الناتجة من فعل الأمواج عندما كان مستوى البحار أقل من المستوى الحالي .
والجدير بالذكر أن نظرية تكتونية الألواح وانتشار قاع المحيط والبحار عند تكّون المساحات المحيطية يمكن أن تفسر نمو الكثير من الجزر الشعابية الواقعة في وسط هذه المساحات المحيطية . فتوجد هذه الجزر في كثير من الأحيان فوق الرصيف القاري المحيطي الذي يصل عمقه إلى بضعة آلاف من الأمتار . والجزر نفسها تظهر على هيئة أعمدة طويلة ترتفع فوق سطح الرصيف المحيطي حتى تظهر فوق سطح البحر . ويمكن من خلال معرفة التتابع الاستراتجرافي للصخور الشعابية المكونة لهذه الجزر متابعة عملية انتشار قاع المحيطات التي ترتفع فيها الجزر المرجانية . ففي المراحل الأولى لتكوين المحيط يظهر في مكان ما ( عند التقاء لوحين متباعدين ) حيد وسط محيطي، وفي نفس الوقت يظهر على هذا الحيد وحوله عدد من الجزر البركانية نتيجة للنشاط البركاني الكبير الذي يصحب تكوين مثل هذه الحيود . وكلما ابتعدت منطقة معينة من قاع المحيط عن الحدود البناءة للوحين ، والتي يتكون عليها الحيد الوسطي المحيطي ، هبط قاع المحيط تدريجيا وهبطت معه أيضا الجزر البركانية وتكّونت أثناء هذا الهبوط جزر شعابية أوتولات بحسب النظرية التي وضعها داروين .

مجهود تشكر عليه

تسلم الايادي