సముద్ర ట్రెంచ్

Question: భూమి పైన మొత్తం సముద్రపు శాతం ఎంత?


నిట్రవాలు (Steep slope) కల్గిన సన్నని, లోతైన సముద్ర భూతల భాగాన్ని కందకం లేదా ట్రెంచ్ (Oceanic Trench) అని అంటారు. సాధారణంగా ఇవి ద్వీప వక్రతల వెంబడి, వాటికి సమాంతరంగా, ద్వీప వక్రతలకు సముద్ర భాగం వైపున (Oceanic side) ఏర్పడతాయి. ఇవి సముద్ర భూతలం మీద అత్యంత లోతైన ప్రాంతాలు. ఇవి సగటున 6 కిలోమీటర్ల లోతు, 3,000-4,000 కిలోమీటర్ల పొడవు, 10-60 కిలోమీటర్ల వెడల్పును కలిగి వుంటాయి.
రెండు సముద్ర పలకల అభిసరణ సరిహద్దు మండలంలో లేదా సముద్ర పలక – ఖండ పలకల అభిసరణ సరిహద్దు మండలంలో ఏర్పడిన ట్రెంచ్ లు ఆయా పలకల సరిహద్దులకు సమాంతరంగా వుంటాయి. కాబట్టి వీటిని అభిసరణం చెందుతున్న రెండు పలకల సహజ భౌగోళిక సరిహద్దులుగా పేర్కొంటారు. భూగోళం యొక్క ఆస్తినో ఆవరణ (asthenosphere) నుండి మాగ్మా పైకి ఉబికి రావడం వలన సముద్రాంతర్గత రిడ్జ్ ల వద్ద నూతనంగా సముద్ర పటలం (Oceanic crust) సృష్టించబడుతుంది. మరో వైపున ఈ ట్రెంచ్ ల వద్ద ఆశ్మావరణం (Lithosphere) తిరిగి ఆస్తినో ఆవరణ లోనికి చొచ్చుకొనిపోతుంది. ఈ విధంగా భూగోళ వ్యాప్తంగా ట్రెంచ్ ల వద్ద సముద్ర ఆశ్మావరణం (Oceanic lithosphere) సగటున ఏడాదికి 3 చదరపు కిలోమీటర్ల చొప్పున క్షయకరణం చెందుతున్నదిగా అంచనా వేయబడింది.
ట్రెంచ్ లక్షణాలు
ట్రెంచ్ లు సముద్ర భూతలంపై సబ్‌డక్షన్ మండలం ప్రారంభమయ్యే ప్రాంతాన్ని సూచిస్తాయి.
సముద్ర భూతలం పైన ఏర్పడిన అత్యంత లోతైన ప్రాంతాలు ట్రెంచ్ లు. సగటును వీటి లోతు 6 కిలోమీటర్లు కాగా అత్యధిక లోతు 11 కిలోమీటర్ల వరకూ వుంటుంది. పసిఫిక్ మహా సముద్రం లోని మెరియానా ట్రెంచ్ వద్ద గల ఛాలెంజర్ డీప్ ప్రాంతం అత్యధికంగా 11,034 మీటర్లు లోతు కలిగి ఉంది.
ఇవి ద్వీప వక్రతలు (Island arcs) లేదా అగ్నిపర్వత వక్రతలు (Volcanic arcs) లేదా సముద్రాంతర్గత పర్వత పంక్తుల (Oceanic Ridges) కు సమాంతరంగా వ్యాపించి వుంటాయి.
ఇవి సాధారణంగా వక్రం లేదా చాపాకారంలో (arc shaped) విస్తరించి వుంటాయి.
సాధారణంగా ఇవి సముద్ర భూతలం మీద వేలాది కిలోమీటర్ల పొడుగున విస్తరించి వుంటాయి. సగటున 3000-4000 కిలోమీటర్ల పొడవులో విస్తరించి వుంటాయి. దక్షిణ ఆమెరికా పశ్చిమ తీర సమీపంలో వున్న పెరూ-చిలీ ట్రెంచ్ అత్యధికంగా 5900 కిలోమీటర్ల పొడవు కలిగి ఉంది.
రెండు సముద్ర పలకలు ఢీ కొన్నప్పుడు కాని లేదా సముద్రపు పలక- ఖండ పలకలు రెండు ఢీ కొన్నప్పుడు కాని ఆ పలకల అభిసరణ సరిహద్దుల వద్ద ఇవి ఏర్పడతాయి. అభిసరణ పలక సరిహద్దుకు సమాంతరంగా వక్రం లేదా చాపం (Arc) ఆకారంలో ఏర్పడతాయి.
ఇవి చొచ్చుకోనిపోయే పలక (Subducting plate) కు కుంభాకారంగా (Convex) అమరి వుంటాయి.
ట్రెంచ్ లు తీవ్రమైన భూకంప ప్రక్రియతో సంబంధం కలిగి వుంటాయి.
సముద్ర భూతలానికి సంబంధించిన పురాతన పటలం లోతైన ట్రెంచ్ లలో అంతం అవుతాయి. సముద్ర భూతలం మీద గల సముద్రాంతర్గత రిడ్జ్ (Mid Oceanic Ridges-MOR) ల వద్ద సముద్ర పటలం (Oceanic crust) కొత్తగా ఏర్పడుతుంది. MOR కు వెంబడి సమాంతరంగా ఏర్పడిన ఈ నవీన ప్రాంతాలు MOR నకు అటూ ఇటూ రెండు వైపులా నెమ్మదిగా విస్తరిస్తూ వుంటుంది. అంటే MOR ల నుంచి దూరం పోయే కొలదీ సముద్ర భూతల ప్రాంతాల వయస్సు పెరుగుతూ వస్తుంది. చివరకు ఈ పురాతన ప్రాంతాలు లోతైన ట్రెంచ్ లలో అంతమవుతాయి.
ట్రెంచ్ లు హైడ్రోథర్మల్ క్రియాశీలతను అతి స్వల్పంగా సూచించే ముఖ్యమైన ప్రాంతాలు. సముద్రాంతర్గత రిడ్జ్ ల మాదిరిగానే ట్రెంచ్ లు కూడా భూకంప ప్రక్రియతో సంబంధం కలిగి వుంటాయి. అయితే రిడ్జ్ ల మాదిరిగా ఇవి అధిక స్థాయి ఉష్ణ ప్రవాహాలను కలిగి వుండవు. ట్రెంచ్ ల వద్ద మాత్రం ఉష్ణ ప్రవాహం చాలా తక్కువ స్థాయిలలో (Low Heat Flow) వుండటం వల్ల వీటి వద్ద హైడ్రోథర్మల్ క్రియాశీలత చాలా స్వల్పంగా వుంటుంది.
ఉనికి
ట్రెంచ్ లు సముద్ర భూతలంపై ఏర్పడిన అతి లోతైన భాగాలు. సాధారణంగా ఇవి ద్వీప వక్రతలకు సమాంతరంగా వుంటూ, వాటికి 100-150 కిలోమీటర్ల దూరంలో సముద్ర భాగం వైపున (Oceanic side) ఏర్పడతాయి. ఒక విధంగా చెప్పాలంటే ట్రెంచ్ లు, ద్వీప వక్రతలు ఒక దానికొకటి సమాంతరంగా ఏర్పడతాయి.
రెండు సముద్ర పలకల లేదా సముద్ర పలక – ఖండ పలకల డీ కొన్నప్పుడు ఆ పలకల అభిసరణ సరిహద్దులలో సబ్‌డక్షన్ మండలం ఏర్పడుతుంది. ఈ మండలానికి సమాంతరంగా వేలాది కిలోమీటర్ల దూరం వరకూ సముద్ర భూతలంపై విస్తరిస్తాయి. అభిసరణ పలక సరిహద్దుకు సమాంతరంగా వక్రం లేదా చాపం (Arc) ఆకారంలో ఏర్పడతాయి. ఇవి చొచ్చుకోనిపోయే పలక (Subducting plate) కు కుంభాకారంగా (Convex) అమరి వుంటాయి. అంటే ద్వీప వక్రత యొక్క ఉబ్బెత్తు భాగం వైపున (Convex side) ఈ ట్రెంచ్ లు ఏర్పడుతాయని చెప్పవచ్చు.
విస్తరణ

భూగోళ వ్యాప్తంగా సముద్రాలలో 50 కు పైబడి ప్రధానమైన లోతైన ట్రెంచ్ లు విస్తరించి ఉన్నాయి. మొత్తం మీద 1.9 మిలియన్ చదరపు కిలోమీటర్ల విస్తీర్ణంతో విస్తరించిన ఈ ట్రెంచ్ లు సముద్ర విస్తీర్ణంలో సగటున 0.5% వాటాను ఆక్రమించి ఉన్నాయి.
పసిఫిక్ మహాసముద్రం
ట్రెంచ్ లు ఎక్కువగా పసిఫిక్ మహాసముద్రంలోను అందులోను పశ్చిమ భాగంలో విస్తరించి ఉన్నాయి. భూగోళం మీద గల 20 ప్రధాన ట్రెంచ్ లలో 17 ట్రెంచ్ లు పసిఫిక్ మహాసముద్రంలోనే కేంద్రీకరించబడి ఉన్నాయి. పసిఫిక్ తీరం అంచు వెంబడి రెండు రకాలకు (ద్వీప వక్రత మరియు మార్జినల్ రకాలు) చెందిన ట్రెంచ్ లు కనిపిస్తాయి.
పసిఫిక్ మహాసముద్ర ఉత్తర భాగంలో అలూషియన్ ద్వీప వక్రతకు సమీపంలో అలూషియన్ ట్రెంచ్ ఏర్పడింది. ఈ ట్రెంచ్ తూర్పు భాగం, ఖండభాగం అంచులలో ఏర్పడటం వల్ల మార్జినల్ ట్రెంచ్ రకానికి చెందుతుంది. అటుపైన పశ్చిమ అలస్కా నుండి కంచట్కా ద్వీపకల్పం వరకూ గల ప్రాంతంలో ఈ ట్రెంచ్ ద్వీప వక్రతకు సమాంతరంగా ఏర్పడింది. గరిష్ఠ లోతు 7,822 మీటర్లు బుల్దిర్ దీవికి 145 కిలోమీటర్ల దూరంలో ఏర్పడింది.
పసిఫిక్ మహాసముద్రం యొక్క పశ్చిమ భాగంలో ఏర్పడిన ట్రెంచ్ లలో కురిల్-కంచట్కా ట్రెంచ్, జపాన్ ట్రెంచ్, ర్యుక్యు ట్రెంచ్, ఫిలిప్పైన్ ట్రెంచ్, మెరియానా ట్రెంచ్ (గరిష్ఠ లోతు 11,034 మీటర్లు) మొదలైనవి ముఖ్యమైనవి. కురిల్ దీవుల వద్ద కురిల్-కంచట్కా ట్రెంచ్ (గరిష్ఠ లోతు 10,542 మీటర్లు), ఫిలిప్పైన్స్ దీవులకు తూర్పు వైపున ఫిలిప్పైన్ ట్రెంచ్ (గరిష్ఠ లోతు 10,545 మీటర్లు), ఉత్తర మెరియానా దీవులకు తూర్పు వైపున మెరియానా ట్రెంచ్ సుమారు 70 కిలో మీటర్ల వెడల్పుతో 2550 కిలోమీటర్ల పొడవుతో ఏర్పడింది. ఈ ట్రెంచ్ లో అత్యధిక లోతు ఛాలెంజర్ డీప్ వద్ద సముద్ర మట్టం నుండి 11,034 మీటర్లుగా నమోదయ్యింది. ఇది భూగోలంలోనే అత్యధిక లోతైన ట్రెంచ్ గా నమోదయ్యింది.
పపువా న్యూ గినియాకు తూర్పు దిశలో వున్న సోలమన్ సముద్రంలో న్యూ బ్రిటన్ ట్రెంచ్, శాన్ క్రిస్టోబాల్ ట్రెంచ్ లు ఏర్పడ్డాయి. బిస్మార్క్ దీవులకు దక్షిణంగా సోలమన్ సముద్రంలో ఏర్పడిన న్యూ బ్రిటన్ ట్రెంచ్ (9,140 మీటర్లు) సోలమన్ దీవులకు చెందిన బోగన్ విల్లా దీవి వరకూ కొనసాగుతుంది. దీనిని 'న్యూ బ్రిటన్ ట్రెంచ్' లేదా 'న్యూ బ్రిటన్ - బోగన్ విల్లా ట్రెంచ్' గా వ్యవహరిస్తారు. సోలమన్ సముద్రపు తూర్పు కొనలో వున్న శాన్ క్రిస్టోబాల్ దీవికి దక్షిణంగా శాన్ క్రిస్టోబాల్ ట్రెంచ్ ఏర్పడింది. ఇది మరింత దక్షిణంగా కొనసాగి న్యూ హేబ్రిడ్స్ ట్రెంచ్ తో కలుస్తుంది.
'న్యూ హేబ్రిడ్స్ ట్రెంచ్' (గరిష్ఠ లోతు 7,600 మీటర్లు) నైరుతి పసిఫిక్ సముద్రం లోని వాన్వాటు దీవుల (Vanuatu Islands) మరియు న్యూ కేలడోనియా (New Caledonia) దీవుల మధ్య 1200 కిలోమీటర్ల పొడుగునా ఏర్పడింది. దీనికి తూర్పున టోంగా ట్రెంచ్, కెర్మాడేక్ ట్రెంచ్ అనే రెండు ట్రెంచ్ లు ఏర్పడి అవిచ్ఛిన్నంగా కనిపిస్తాయి. టోంగా దీవుల సమీపంలో టోంగా ట్రెంచ్ (గరిష్ఠ లోతు 10,882 మీటర్లు). న్యూజిలాండ్ దీవులకు ఈశాన్యంగా కెర్మాడేక్ ట్రెంచ్ (గరిష్ఠ లోతు 10,047 మీటర్లు) ఏర్పడ్డాయి.

పసిఫిక్ మహాసముద్రానికి తూర్పు వైపున ఏర్పడిన ట్రెంచ్ లలో 'మధ్య అమెరికా ట్రెంచ్', 'పెరూ-చిలీ ట్రెంచ్' లు ముఖ్యమైనవి. ఇవి ఖండాల అంచు (మార్జిన్) లలో ఏర్పడిన కారణంగా మార్జినల్ ట్రెంచ్ రకానికి చెందిన ట్రెంచ్ లుగా పేర్కొంటారు. 'మధ్య అమెరికా ట్రెంచ్' 2,750 కిలోమీటర్ల పొడవుతో మధ్య మెక్సికో నుండి కోస్టారీకాకు వరకు గల తీర సమీపంలో పసిఫిక్ మహాసముద్రంలో ఏర్పడింది. దీని గరిష్ఠ లోతు 6669 మీటర్లు. 'పెరూ-చిలీ ట్రెంచ్', పెరూ-చిలీ దేశాల తీరానికి 160 కిలోమీటర్ల దూరంలో పసిఫిక్ మహాసముద్రంలో ఏర్పడింది. పెరూ నుంచి చిలీ వరకు గల తీరానికి సమాంతరంగా ఏర్పడిన ఈ ట్రెంచ్ 5,900 కిలోమీటర్ల పొడవుతో సగటున 64 కిలోమీటర్ల వెడల్పుతో ఉంది. అత్యధిక లోతు రిచర్డ్స్ డీప్ వద్ద సముద్ర మట్టం నుండి 8,065 మీటర్లుగా నమోదయ్యింది. ప్రపంచంలో అతి పొడవైన ట్రెంచ్ గా 'పెరూ-చిలీ ట్రెంచ్'ను పేర్కొంటారు.
పశ్చిమ యు.ఎస్.ఏ తీరంలో కొన్ని మార్జినల్ ట్రెంచ్ లు సమీప ఖండ భాగాల నదులచే తీసుకోనిరాబడిన అవక్షేపాలతో పూడుకుపోయి కనిపిస్తాయి. ఇలా పూడుకు పోవడం చేత లోతును దాదాపుగా కోల్పోయిన ట్రెంచ్ లు (Filled Trenches) కొన్ని ఉత్తర కాలిఫోర్నియా లోని కేప్ మెండోసినో (Cape Mendocino) నుండి కెనడా సరిహద్దు వరకూ గల పసిఫిక్ మహాసముద్రంలో కనిపిస్తాయి.
భారీ భూకంప ప్రక్రియలు సంభవించే ప్రాంతాలలోనే ట్రెంచ్ ల ఉనికి ఎక్కువగా కేంద్రీకరించబడివుంది. విరూపకారక పలక సరిహద్దుల వద్ద భూకంప ప్రక్రియ, అగ్నిపర్వత ప్రక్రియలు ఎక్కువగా సంభవిస్తాయి. పసిఫిక్ మహాసముద్ర అంచులలో ఇటువంటి పలకల సరిహద్దులు పొదగబడి వుండటం చేత, పసిఫిక్ అంచులలో అగ్ని పర్వత ప్రక్రియలు, భూకంప ప్రక్రియలు ఎక్కువగా సంభవిస్తుంటాయి. భూకంప ప్రక్రియ, అగ్నిపర్వత ప్రక్రియలు ఎక్కువగా సంభవించే పసిఫిక్ అంచు ప్రాంతాన్ని పసిఫిక్ అగ్ని వలయం (Pacific Ring of Fire) అని వ్యవహరిస్తారు. ఈ పసిఫిక్ అగ్ని వలయం సుమారు 40,000 కిలోమీటర్ల పొడవునా సబ్‌డక్షన్ మండలంలో కొనసాగుతుంది. ఈ సబ్‌డక్షన్ మండలంలో పసిఫిక్ పలక (తూర్పు అంచులో వున్న మరో రెండు చిన్న పలకలతో కలిపి ) నాశనమవుతూ వుండటం వల్ల విస్తృత స్థాయిలలో భూకంప ప్రక్రియలు, అగ్ని పర్వత ప్రక్రియలు తరుచుగా సంభవిస్తుంటాయి. ద్వీప వక్రతలు కూడా ఏర్పడుతుంటాయి. పసిఫిక్ అంచులలో వున్న ట్రెంచ్ లలో అధిక భాగం ఈ రింగ్ ఆఫ్ ఫైర్ లో ఒక భాగంగా ఉన్నాయి.
అట్లాంటిక్ మహాసముద్రం
అట్లాంటిక్ మహాసముద్రంలో ట్రెంచ్ లు ఎక్కువగా ఏర్పడలేదు. ప్యూర్టోరికో ట్రెంచ్ (Puerto Rico Trench), రోమాంచి ట్రెంచ్ (Romanche Trench) లు ముఖ్యమైనవి. కరేబియన్ పలకను ఉత్తర అమెరికా పలక మరియు దక్షిణ అమెరికా పలకలు డీ కొట్టినపుడు ప్యూర్టోరికో దీవి మరియు ఆంటిల్లస్ చిన్న దీవులతో (lesser Antillas) కూడిన ఒక ద్వీప వక్రత ఏర్పడింది. దీనికి సమాంతరంగా లోతైన ప్యూర్టోరికో ట్రెంచ్ ఏర్పడింది. ఉత్తర అట్లాంటిక్ మహాసముద్రంలో ఏర్పడిన ట్రెంచ్ లలో ముఖ్యమైనదైన ఈ ట్రెంచ్, ప్యూర్టోరికో దీవికి ఉత్తరంగా 115 కిలోమీటర్ల దూరంలో ఉత్తర అట్లాంటిక్ మహాసముద్రంలో 280 కిలోమీటర్ల పొడవుతో ఏర్పడింది. ఈ ప్యూర్టోరికో ట్రెంచ్ లో అత్యధిక లోతు సముద్ర మట్టం నుండి 8,400 మీటర్లు. ఇది మిల్ వకీ డీప్ (Milwaukee Deep) వద్ద నమోదయ్యింది.
రోమాంచి ట్రెంచ్ అట్లాంటిక్ మహాసముద్రంలో బ్రెజిల్, పశ్చిమ ఆఫ్రికాల నడుమ భూమధ్య రేఖకు కొద్దిగా ఉత్తరంగా ఏర్పడింది. సగటున 300 కిలోమీటర్ల పొడవుతో, 19 కిలోమీటర్ల వెడల్పుతో వున్న ఈ ట్రెంచ్ మద్య అట్లాంటిక్ రిడ్జ్ లను రెండుగా ఖండిస్తూ పోతుంది. దీని గరిష్ఠ లోతు 7,761 మీటర్లు.
దక్షిణ అట్లాంటిక్ మహాసముద్రంలో దక్షిణ సాండ్ విచ్ దీవులకు తూర్పున 100 కిలోమీటర్ల దూరంలో ఏర్పడిన 'దక్షిణ సాండ్ విచ్ ట్రెంచ్' 965 కిలోమీటర్ల పొడవునా వ్యాపించి ఉంది. ఈ ట్రెంచ్ లో మిటియర్ (Meteor) వద్ద అత్యధిక లోతు 8,428 మీటర్లుగా నమోదయ్యింది. ఈ మూడు ట్రెంచ్ లు తప్ప అట్లాంటిక్ మహా సముద్రంలో చెప్పుకోదగ్గ ట్రెంచ్ లు ఏర్పడలేదు.
హిందూ మహాసముద్రం
హిందూ మహాసముద్రంలో ఒక్క 'సుందా ట్రెంచ్' తప్ప లోతైన ట్రెంచ్ లు దాదాపుగా లేవు. గతంలో జావా ట్రెంచ్ గా పిలవబడ్డ ఈ ట్రెంచ్ హిందూ మహాసముద్రానికి ఈశాన్యంగా అండమాన్ నికోబార్ దీవుల నుండి సుమిత్రా చిన్న దీవుల (lesser Sunda) వరకూ 3,200 కిలోమీటర్ల పొడవుతో వ్యాపించివుంది. అత్యధిక లోతు 7,725 మీటర్లు, జకార్తా (యోగ్యకార్తా) కు 320 కి.మీ. దూరంలో నమోదయ్యాయి. దియామంతిన ట్రెంచ్ లేదా దియామంతిన చీలిక మండలం (Diamantina Trench లేదా Diamantina Fracture Zone) పశ్చిమ ఆస్ట్రేలియా దిశలో పెర్త్ నగరానికి నైరుతి దిశలో హిందూ మహాసముద్రంలో ఏర్పడింది. అయితే నిజానికి ఇది సబ్‌డక్షన్ మండలంలో ఏర్పడిన ట్రెంచ్ కాదు. 5 లేదా 6 కోట్ల సంవత్సరాల క్రితం అంటార్కిటికా నుండి ఆస్ట్రేలియా విడిపోతున్నప్పుడు రిఫ్ట్ లోయగా ఏర్పడిన ప్రాంతం. ఈ దియామంతిన ట్రెంచ్ యొక్క గరిష్ఠ లోతు 8,047 మీటర్లు. ఇది హిందూ మహా సముద్రంలోని అత్యధిక లోతుగా నమోదయ్యింది.
ఆర్కిటిక్ మహాసముద్రం
ఆర్కిటిక్ మహాసముద్రంలో గల లోతైన ట్రెంచ్ ల ఉనికి-విస్తరణ పై అవగాహన చాలా పరిమితంగా ఉంది. గ్రీన్ లాండ్కు ఈశాన్యంలో లిట్కే డీప్ (Litke Deep) ఏర్పడి ఉంది. ఇది నార్వే దేశానికి చెందిన స్వాల్ బార్డా (Svalbarda) దీవికి 350 కిలోమీటర్ల దూరంలో ఉంది. దీని అత్యధిక లోతు 5,449 మీటర్లుగా గుర్తించబడింది.
.
ట్రెంచ్ ల ఆవిర్భావం

విరూపకారిక ప్రక్రియ (Tectonic activity) వలన సముద్ర భూతలంపై ట్రెంచ్ లు ఏర్పడతాయి. ట్రెంచ్ ల ఆవిర్భావానికి దారి తీసిన విరూపక ప్రక్రియ రెండు విధాలైన పలకల చలనం వలన సంభవిస్తుంది. పలక విరూపణ సిద్ధాంతం ప్రకారం రెండు సముద్రపు పలకలు ఢీ కొన్నప్పుడు కాని లేదా సముద్రపు పలక-ఖండ పలక రెండూ ఢీ కొన్నప్పుడు కాని ఆ పలకల సరిహద్దులలో సబ్‌డక్షన్ మండలం ఏర్పడి దాని వెంబడి లోతైన సముద్ర కందకాలు (Trenches) మరియు సముద్త భూతలంపై ద్వీప వక్రతలు (Island Arcs) లేదా ఖండ భూతలంపై అగ్నిపర్వత వక్రతలు (volcanic arc) ఏర్పడతాయి. ఉదాహరణకు సముద్ర-సముద్ర పలకలు ఎదురెదురుగా ఢీ కొన్నప్పుడు పలకల సరిహద్దు అయిన సబ్‌డక్షన్ మండలం వెంబడి సముద్ర భూతలంపై ద్వీప వక్రతలు, లోతైన ట్రెంచ్లు ఏర్పడతాయి. సముద్ర-ఖండ పలకలు ఎదురెదురుగా ఢీ కొన్నప్పుడు పలకల సరిహద్దు అయిన సబ్‌డక్షన్ మండలం వెంబడి సముద్ర భూతలంపై లోతైన ట్రెంచ్ లు, ఖండ భూతలంపై అగ్నిపర్వత వక్రతలు (volcanic arc) ఏర్పడే అవకాశం ఉంది.
రెండు పలకలు (సముద్ర-సముద్ర పలకలు లేదా సముద్ర-ఖండ పలకలు) ఒకదానికొకటి ఎదురెదురుగా ఢీ కొన్నప్పుడు అభిసరణ సరిహద్దుల వద్ద సబ్‌డక్షన్ మండలం ఏర్పడుతుంది. ఈ సరిహద్దు మండలంలో అధిక వేగంతో చలించే సాంద్రతర సముద్ర పలక వేరొక పలక (సముద్ర లేదా ఖండ పలక ఏదైనా కావచ్చు) లోనికి చొచ్చుకొనిపోతుంది. ఆ విధంగా భూ ప్రావారం (mantle) లోనికి చొచ్చుకుపోయిన సముద్ర పలక లోని కొంత పటల (Crust) భాగం అధిక లోతుల వద్ద, అధిక ఉష్ణోగ్రతల వలన కరిగిపోతుంది. ఇలా కరిగిన పటలం, మాగ్మా రూపంలో చీలికల ద్వారా నిరంతరం పైకి ఉబికి వస్తుంది.

పైభాగంలో వున్న పలక (overriding plate) సముద్ర పలక అయినట్లయితే, ఆ సముద్ర పలక యొక్క ఆశ్మావరణం (Lithosphere) గుండా పైకి వచ్చిన మాగ్మా ఘనీభవించడం వలన సముద్ర భూతలంపై ఒక వరుసగా అగ్నిపర్వతాలు (Oceanic volcones) శృంఖలాల (Chains) మాదిరిగా ఏర్పడతాయి. భూగోళ ఉపరితలం వక్రత (curve) గా వుండటం వల్ల ఏర్పడిన దీవుల వరుస కూడా curve ఆకారం లోనే వుంటుంది. ఈ విధంగా అభిసరణ పలక సరిహద్దుకు సమాంతరంగా వక్రం లేదా చాపం (Arc) ఆకారంలో వరుసగా ఏర్పడిన అగ్నిపర్వత దీవులను ద్వీప వక్రతలు (Island Arcs)  గా పిలుస్తారు. ఇవి ప్రధానంగా బసాల్ట్ శిలలచే ఏర్పడతాయి. అలూషియన్, కురిల్ దీవులు, జపాన్ దీవులు, ఎంటిల్లస్ చిన్న దీవులు (lesser Antillus) మొదలైనవి ఈ రకానికి చెందినవి. ద్వీప వక్రత ఏర్పడిన ప్రాంతానికి అవతలివైపున అనగా చొచ్చుకుపోతున్న పలక దిశలో సముద్రంలో లోతైన కందకాలు (Trenches) ఏర్పడతాయి. వీటిని ద్వీప వక్రత రకానికి చెందిన ట్రెంచ్ లుగా వ్యవహరిస్తారు.
పైభాగంలో వున్న పలక (overriding plate) ఖండ పలక అయినట్లయితే, ఆ ఖండ పలక యొక్క ఆశ్మావరణం (Lithosphere) గుండా పైకి వచ్చిన మాగ్మా ఘనీభవించడం వలన ఖండ భూభాగాలపై అగ్నిపర్వతాలను (Continental Volcanoes) ఒక వరుసలో శృంఖలాల (Chains) మాదిరిగా ఏర్పడతాయి. వీటిని అగ్నిపర్వతీయ వక్రత (volcanic arc)  గా పిలుస్తారు. ఇవి andesitic శిలలచే నిర్మితమవుతాయి. ఆండీస్, కాస్కేడ్, మధ్య అమెరికా పర్వత శ్రేణులలో అత్యధిక భాగం ఈ రకమైన అగ్ని పర్వత రకానికి చెందినవి. అంటే సముద్ర- ఖండ పలకలు డీ కొన్నప్పుడు పలకల సరిహద్దు అయిన సబ్‌డక్షన్ మండలం వెంబడి volcanic arc కు సమాంతరంగా సముద్రంలో లోతైన కందకాలు (Trenches) ఏర్పడతాయి. వీటిని మార్జినల్ ట్రెంచ్ లు (marginal trenches లేదా ఉపాంత ట్రెంచ్ లు) గా వ్యవహరిస్తారు.
మరో విధంగా చెప్పాలంటే ట్రెంచ్ లు సముద్ర భూతలంపై సబ్‌డక్షన్ మండలం ప్రారంభమయ్యే ప్రాంతాన్ని లేదా పలకల అశ్మావరణం (Lithospheric plates) నాశనమయ్యే ప్రాంతాన్ని సూచిస్తాయి.
ట్రెంచ్ లు-రకాలు
సబ్‌డక్షన్ మండలాలను బట్టి ట్రెంచ్ లను రెండు రకాలుగా వర్గీకరిస్తారు. ద్వీప వక్రతల ఏర్పాటుతో సంబంధం కలిగిన ట్రెంచ్ లను ద్వీప వక్రత రకానికి చెందినవి గాను, ఖండ భాగాల లోని అగ్నిపర్వతాల ఏర్పాటుతో సంబంధం కలిగిన ట్రెంచ్ లను మార్జినల్ ట్రెంచ్ లు గాను లేదా Continental Margin Trench గాను వ్యవహరిస్తారు.
ఒక సముద్ర పలకను వేరొక సముద్ర పలక డీ కొన్నప్పుడు, పైభాగంలో వున్న పలక (overriding plate) సముద్ర పలక అయినపుడు, దాని భూతలంపై అగ్నిపర్వతాలతో కూడిన ద్వీప వక్రత ఏర్పడుతుంది. ఈ సందర్భంలో ద్వీప వక్రతకు సమాంతరంగా సబ్‌డక్షన్ మండలం వెంబడి వక్ర (curve) ఆకారంలో ఏర్పడిన ట్రెంచ్ లను ద్వీప వక్రత రకానికి చెందిన ట్రెంచ్ లుగా పిలుస్తారు.
ఒక సముద్ర పలకను వేరొక ఖండ పలక డీ కొన్నప్పుడు, పైభాగంలో వున్న పలక (overriding plate) ఖండ పలక అయినపుడు, ఆ ఖండ భూభాగంపై అగ్ని పర్వతాలు ఏర్పడతాయి. ఈ సందర్భంలో వాటికి సమాంతరంగా సబ్‌డక్షన్ మండలం వెంబడి ఖండ భాగం యొక్క అంచుల (మార్జిన్) వద్ద సముద్రంలో ఏర్పడిన ట్రెంచ్ లను మార్జినల్ ట్రెంచ్ (Marginal Trenches లేదా Continental Margin Trench) రకానికి చెందినవిగా పేర్కొంటారు. ఇవి మధ్య అమెరికా లోని గల్ఫ్ అఫ్ కాలిఫోర్నియా నుండి దక్షిణ అమెరికా లోని దక్షిణ చిలీ అంచు వరకూ వ్యాపించి ఉన్నాయి.ఉదా: మధ్య అమెరికా ట్రెంచ్, పెరూ-చిలీ ట్రెంచ్.
ఒక ట్రెంచ్ రెండు రకాలకూ కూడా చెంది వుండవచ్చు. ఉదాహరణకు అలూషియన్ ట్రెంచ్, ఇది తూర్పు భాగంలో మార్జినల్ ట్రెంచ్ రకానికి చెందినది అయితే పశ్చిమ అలస్కా నుండి కంచట్కా ద్వీపకల్పం వరకూ గల ప్రాంతంలో ద్వీప వక్రత రకానికి చెందిన ట్రెంచ్ గా ఏర్పడింది
కొన్ని సందర్భాలలో ఖండాల అంచులలో వున్న మార్జినల్ ట్రెంచ్ లు సమీప ఖండాల నుంచి నదీ ప్రవాహాలు తీసుకొని వచ్చే అవక్షేపాలతో పూడుకుపోతాయి. దానివల్ల ట్రెంచ్ ల స్వాభావిక ధర్మమైన లోతు అనేది ఈ ట్రెంచ్ లలో కనిపించదు. ఈ అవక్షేపాలు నిరంతరం నిక్షేపించబడటం వల్ల ఒకొక్కప్పుడు ట్రెంచ్ ల వద్ద సముద్ర భూతలం మృదువుగాను దాదాపుగా సమతలంగాను మారిపోవచ్చు. అయినప్పటికీ వీటిని ట్రెంచ్ లు గానే వ్యవహరిస్తారు. అలూషియన్ ట్రెంచ్ గల్ఫ్ అఫ్ అలస్కా వద్ద గల కోడియాక్ (Kodiak) దీవి సమీపంలో అవక్షేపాలతో పూడుకుపోడం వల్ల ఆ దీవి సమీపంలో ట్రెంచ్ భాగం సమతలంగా ఉంది.
అదే విధంగా పశ్చిమ యు.ఎస్.ఏ తీరంలోని కొన్ని మార్జినల్ ట్రెంచ్ లు అవక్షేపాలతో పూడుకుపోయి కనిపిస్తాయి. ఉత్తర కాలిఫోర్నియా లోని కేప్ మెండోసినో (Cape Mendocino) నుండి కెనడా సరిహద్దు వరకూ గల సముద్ర తీరంలో ఏర్పడిన ట్రెంచ్ లు, సమీప కాస్కేడ్ పర్వత శ్రేణులకు చెందిన నదులు తెచ్చే అవక్షేపాలతో దాదాపుగా పూడుకుపోయాయి. ఈ విధంగా లోతును కోల్పోయిన ఈ ట్రెంచ్ లను పూడుకుపోయిన ట్రెంచ్ లు (Filled Trenches) గా పేర్కొంటారు. అదేవిధంగా ఏంటిల్లస్ చిన్న దీవులు (lesser Antilles) వద్ద ప్యూర్టోరికో ట్రెంచ్ దక్షిణ అమెరికా నదుల నుండి వచ్చే అవక్షేపాల వలన క్రమేణా పూడుకుపోతుంది.
అయితే రెండు రకాలైన ట్రెంచ్ లు (ద్వీప వక్రత రకానికి చెందిన ట్రెంచ్ లు, మార్జినల్ ట్రెంచ్ లు) కూడా భారీ భూకంప ప్రక్రియలతోను, విస్ఫోటక అగ్ని పర్వత ప్రక్రియలతోనూ సంబంధం కలిగి ఉన్నాయి.
ట్రెంచ్-నిర్మాణం (structure)
సముద్ర భూతలంపై ట్రెంచ్ లు అతి లోతైన ప్రాంతాలుగా ఉన్నాయి. లోతైన సముద్ర ట్రెంచ్ ల యొక్క మధ్యచ్చేధం (cross section) “ V ” ఆకారంలో వుంటుంది. సాధారణంగా 4 నుండి 16 డిగ్రీల వాలుతో వుంటాయి. టోంగా ట్రెంచ్ వద్ద వాలు గరిష్ఠంగా 45 డిగ్రీల కోణంతో కూడా వుంటాయి.
ట్రెంచ్ లు అసౌష్ఠవంగా (asymmetrical) వుంటాయి. ఇవి చొచ్చుకొని పోయే పలక వైపు తక్కువ వాలును, పై పలక యొక్క పటలం కూలుతున్న దిశలో నిట్రవాలును (steep slope) కలిగి వుంటాయి.
చొచ్చుకు వస్తున్న సముద్ర పలక యొక్క సముద్ర భూతలం సబ్‌డక్షన్ మండలంలోనికి లాగివేయబడుతున్నప్పుడు, ఆ ట్రెంచ్ కు సముద్ర భాగం వైపున గల సముద్ర భూతలం నెమ్మదిగా వంగుతూ క్రిందివైపుగా చొచ్చుకుపోతుంది. ఇలా వంగుతున్నప్పుడు సముద్ర భూతలం సాధారణంగా 1,000 మీటర్లు ఎత్తు వరకు ఉబ్బెత్తు (bulge) గా ఏర్పడుతుంది. దీనివలన చొచ్చుకొనిపోయే సముద్ర పలక, సబ్‌డక్షన్ మండలంలోనికి మరింత సులభంగా వంగుతూ పోవడానికి వీలవుతుంది.
సముద్ర అగాధ మైదానాల నుండి అవక్షేపాలు క్రమంగా ఈ ట్రెంచ్ లలో చేరుకొంటాయి. అయితే లోతైన ట్రెంచ్ లలో ఇలా పేరుకుపోయే అవక్షేపాలు, భూ పటలంతో పాటు నిరంతరం సబ్‌డక్షన్ మండలంలోకి లాగివేయబడుతుంటాయి. చివరకు అవి నాశనమై భూగర్భంలోని ప్రావారానికి (mantle) కు చేరుకొంటాయి. అందువలన లోతైన ట్రెంచ్ లలో పేరుకుపోతున్న అవక్షేపాలు ఒక మోస్తరు లోతు వరకే వుంటాయి.
ట్రెంచ్ లు - భూకంప ప్రక్రియ
ట్రెంచ్ లు సబ్‌డక్షన్ మండలాల వెంబడి ఏర్పడతాయి. ఈ సబ్‌డక్షన్ మండలంలో విరూపకారక పలకలు ఒకదాని క్రింద మరొకటి కదులుతున్నప్పుడు, పలకల మధ్య రాపిడి (friction) ఏర్పడి, చొచ్చుకొనిపోయే పలక మరింత చిన్న చిన్న ముక్కలుగా విడిపోతుంది. ఇలా విడిపోయిన కొన్ని చిన్న పలక ముక్కలు, పలకల మధ్యభాగాలలో చాలా కాలం పాటు ఇరుక్కుపోయి తీవ్ర వత్తిడికి లోనవుతాయి. పలకల చలనం కొనసాగుతూ వస్తున్న క్రమంలో ఇవి వత్తిడి నుండి ఒక్కసారిగా విడుదలైనప్పుడు వీటి నుండి ఒక్క అదాటున అపారమైన శక్తి వెలువడుతుంది. ఇది భూ ప్రకంపనాలకు దారితీస్తుంది. కొద్ది సెకండ్ల కాలంలోనే భారీ స్థాయిలో సంభవించే ప్రకంపనాల వల్ల భూకంపాలు (Earthquakes) సంభవిస్తాయి. ఇతర ప్రాంతాలలో ఏర్పడే సాధారణ భూకంపాలతో పోలిస్తే, సబ్‌డక్షన్ మండలాల వెంబడి ముఖ్యంగా ట్రెంచ్ ల ప్రాంతాలలో సంభవించే భూకంపాల తీవ్రత చాలా ఎక్కువగా వుంది తీవ్ర వినాశనానికి దారితీస్తుంటాయి.
సముద్రాంతర్గత రిడ్జ్ (Oceanic Ridges) ల మాదిరిగానే ట్రెంచ్ లు కూడా భూకంప ప్రక్రియతో సంబంధం కలిగి వుంటాయి. అయితే రిడ్జ్ ల మాదిరిగా ఇవి అధిక స్థాయి ఉష్ణ ప్రవాహాలను కలిగి వుండవు. ట్రెంచ్ ల వద్ద ఉష్ణ ప్రవాహ స్థాయిలు తక్కువగా (Low Heat Flow) వుంటాయి.
ట్రెంచ్ ల ప్రాముఖ్యత
సముద్ర భూతలం పైన ఏర్పడిన అత్యంత లోతైన ప్రాంతాలు ట్రెంచ్ లు. భూగోళం మీద ఇప్పటి వరకూ మనకు తెలిసిన మరియు సహజసిద్ధంగా ఏర్పడిన అత్యంత లోతైన ప్రాంతాలు ఇవే.
భూగోళపు లితోస్ఫియరిక్ పలకల యొక్క సహజ సరిహద్దుల వద్ద ట్రెంచ్ లు ఏర్పడ్డాయి. ఈ ట్రెంచ్ ల అధ్యయనం వలన పలకల అభిసరణ సరిహద్దుల యొక్క విలక్షణమైన, అధ్బుతమైన లక్షణాలు తెలుస్తాయి.
ప్రపంచంలో భూకంపాలలో అధిక భాగం సబ్‌డక్షన్ మండలాలలోనే సంభవిస్తుంది. ట్రెంచ్ లు సబ్‌డక్షన్ మండలాల వెంబడి ఏర్పడతాయి. ఒకవిధంగా ట్రెంచ్ లు సముద్ర భూతలంపై సబ్‌డక్షన్ మండలం ప్రారంభమయ్యే ప్రాంతాన్ని సూచిస్తాయి అని చెప్పవచ్చు. కనుక ట్రెంచ్ ల సమీపంలో తీవ్రమైన భూకంప ప్రక్రియలు సంభవిస్తాయి. ఇతర ప్రాంతాలలో ఏర్పడే సాధారణ భూకంపాలతో పోలిస్తే, సబ్‌డక్షన్ మండలాల వెంబడి ముఖ్యంగా ట్రెంచ్ ల ప్రాంతాలలో సంభవించే భూకంపాల తీవ్రత చాలా ఎక్కువగా ఉంది. తీవ్ర వినాశనానికి దారితీస్తుంటాయి. కనుక ట్రెంచ్ ల అధ్యయనం ప్రపంచంలో తీవ్ర భూకంపాలు, సునామీలు సంభవించగల ప్రాంతాల ఉనికిని ముందుగానే అంచనా వేయడానికి తోడ్పడుతుంది. పసిఫిక్ అగ్ని వలయం (Pacific ring of fire) అనేది పసిఫిక్ అంచులలో భూకంపాలు, అగ్నిపర్వత ప్రక్రియలు ఏర్పడే ప్రాంతాన్ని సూచిస్తుంది. పసిఫిక్ మహాసముద్రంలో లోతైన ట్రెంచ్ లు దాదాపుగా పసిఫిక్ అగ్ని వలయంలో భాగంగా ఉన్నాయి.
ప్రపంచ వ్యాప్తంగా కార్బానిక్ పదార్ధాన్ని సంగ్రహించడం ద్వారా ట్రెంచ్ లు భూగోళపు కార్బన్ సింక్ (Carbon sink) లుగా పనిచేస్తూ, భూమి యొక్క కార్బన్ డయాక్సైడ్ చక్రం (CO2 cycle) లో ప్రధాన పాత్ర వహిస్తున్నాయి. ఫలితంగా శీతోష్టస్థితిని నియంత్రించడంలో కీలక పాత్ర వహిస్తున్నాయి. వాతావరణంలో చేరిన కార్బన్ డయాక్సైడ్ వాయువు చివరకు అవక్షేప శిలలలో నిక్షిప్తమవుతుంది. క్రమేణా నదులవల్ల అవక్షేప శిలలు, ఇతర ఆర్గానిక్ పదార్ధాల నిక్షేపాలు సముద్ర భూతలాన్ని చేరుకొని అక్కడనుంచి నెమ్మదిగా లోతైన ట్రెంచ్ ల లోనికి చేరవేయబడతాయి. ఈ విధంగా భూగోళవ్యాప్తంగా కార్బన్ పదార్దాన్ని (అవక్షేప శిలల రూపంలోనూ, సేంద్రియ పదార్ధ రూపంలోను) సంగ్రహించిన ట్రెంచ్ లు CO2 చక్రాన్ని పూర్తి చేయడంలో ప్రముఖ పాత్ర వహిస్తున్నాయి. పలకల సబ్‌డక్షన్ మండలంలో ఈ అవక్షేప శిలలు భూపటలంతో పాటు కరిగి భూప్రావారం (mantle) ను చేరుకొంటుంది. కరిగిపోయిన అవక్షేప శిలలలోని కార్బన్ డయాక్సైడ్ వాయువులో కొంతభాగం తిరిగి మాగ్మాతో కలసి అగ్నిపర్వత ఉద్గారంలో భాగంగా భారీ మొత్తంలో తిరిగి వాతావరణం లోనికి వెదజల్లబడుతుంది. ఒకవేళ ట్రెంచ్ లు కార్బన్ పదార్దాన్ని అవక్షేప శిలల రూపంలో సంగ్రహించకపోయివుంటే, సబ్‌డక్షన్ మండలంలోనికి వాటిని చేరవేయలేని కారణంగా CO2 చక్రం పూర్తి కాదు. ఫలితంగా వాతావణం నుండి CO2 వాయువు క్రమేణా వైదొలుగుతుంది. వాతావరణంలో CO2 వాయువు శాతం ప్రస్తుతమున్న శాతం కన్నా కొద్దిగా పడిపోయినప్పటికీ భూగోళం క్రమేణా గడ్డకట్టుకు పోయి స్నో బాల్ (Snow ball) మాదిరిగా మారిపోతుంది. కనుక ట్రెంచ్ లు భూగోళపు కార్బన్ సింక్ (Carbon sink) లుగా వుంటూ భూమి యొక్క శీతోష్టస్థితిని నియంత్రించడంలో కీలకపాత్ర వహిస్తున్నాయి.
ట్రెంచ్ ల వద్ద సముద్ర పటలం (Oceanic crust) రీసైకిల్ (Recycle) చేయబడుతుంది. రిడ్జ్ ల వద్ద ఏర్పడిన సముద్ర పటలం, ట్రెంచ్ ల వద్ద తిరిగి భూప్రావారం (Mantle) లోనికి లాగివేయబడుతుంది. ఫలితంగా భూ ప్రావారం నుండి సముద్ర పటలం లోనికి, తిరిగి సముద్ర పటలం నుండి భూ ప్రావారానికి, సముద్ర పటలం ఒక చక్రం (Cycle) పూర్తి చేస్తుంది. కనుక ట్రెంచ్ లు సముద్ర పటలాన్ని రీసైక్లింగ్ చేస్తున్నాయి అని చెప్పవచ్చు. ఇలా ట్రెంచ్ లు రీసైక్లింగ్ చేయలేని నాడు, రిడ్జ్ ల ద్వారా భూప్రావారం నుండి మాగ్మా నిరంతరంగా పైకి రావడం, దాని వల్ల రిడ్జ్ ల వద్ద కొత్తగా సముద్ర పటలం సృష్టించబడటం మాత్రమే జరుగుతూ వుంటుంది. ఫలితంగా భూమి సైజు (size) సాపేక్షికంగా పెరిగిపోవడం జరుగుతుంది. కనుక ఆ విధంగా జరగకుండా ట్రెంచ్ లు, నిరంతరం సృష్టించబడుతున్న సముద్ర పటలాన్ని తిరిగి భూప్రావారం లోనికి నిరంతరం పంపడం ద్వారా రీసైక్లింగ్ చేస్తూ ఉన్నాయి. ఫలితంగా ట్రెంచ్ లు 460 కోట్ల సంవత్సరాలనుంచీ భూగోళం సైజును సాపెక్షంగా పెరిగిపోకుండా వుంచగలిగాయి.
ప్రమాదకరమైన రేడియేషన్ ను వెలువరించగల స్థాయిలో వున్న అణు వ్యర్ధ పదార్ధాలను సీల్డ్ కంటైనర్లలో నిక్షిప్తం చేసి ఉంచుతారు. ఈ సీల్డ్ కంటైనర్లను భద్రంగా పదిలపరచదానికి భూమి మీద అనువైన ప్రాంతాలుగా ట్రెంచ్ ప్రాంతాలు భావించబడుతున్నాయి.
వీటిని కూడా చూడండి
ద్వీప వక్రతలు
మూలాలు
Ocean Ridges and Trenches By Peter Aleshire, Geoffrey H. Nash
Island Arcs: Japan and Its Environs - A. Sugimura, S. Uyeda - Elsevier Scientific Publishing Company, online edition 2013, ISBN 9781483256931 
The Sea Floor: An Introduction to Marine Geology By Eugen Seibold, Wolfgang H. Berger 
Deep sea trenches, , Encyclopedia of Britannica
Essentials of Physical Geology By Reed Wicander, James S. Monroe (5th ed) 2009
ocean trench  National Geographic Society
Ocean Trenches  by R J Stern, Earth processess, 2004
Island Arcs Deep Sea Trenches and Back-Arc Basins by Manik Talwani, Walter C. Pitman, III Wiley
Hand Book of Oceanography, Vol 1, S. K Basu
Majid Husain (2002) Fundamentas of Physical Geography (2nd ed)
వెలుపలి లింకులు

PLATES AND TRENCHES 
Trenches  Woods Hole Oceanographic Institution
Man-made pollutants found in Earth's deepest ocean trenches  Nature, International Weekly Journal of Science, 20 June 2016
Ocean And Oceanography 
Oceanic trenches