भू हालचाली - Notes
महाराष्ट्र राज्य मंडळाचा 11 वी इयत्ता भूगोल विषयाचा पहिला अध्याय भू हालचाली - Notesमृत ज्वालामुखीमध्ये विवर सरोवराची निर्मिती कशी होते?
केंद्रित किंवा स्फोटक ज्वालामुखी उद्रेकानंतर ज्वालामुखीच्या मुखावर मोठ्या प्रमाणात घन, वायुरूप, आणि द्रवरूप पदार्थ बाहेर फेकले जातात. यावेळी प्रचंड दाबमुक्ती होते आणि ज्वालामुखीच्या शिखराच्या भागात खोलवर खळगा तयार होतो. या खळग्याला ज्वालामुखीय काहील (कल्डेरा) म्हणतात.
जर ज्वालामुखीचा उद्रेक कायमचा थांबला (ज्वालामुखी "मृत" झाला) असेल, तर त्या खळग्यात भविष्यात पावसाचे पाणी, वितळलेल्या हिमनगाचे पाणी किंवा भूजल जमा होऊन एक सरोवर तयार होते. यालाच विवर सरोवर (Caldera Lake) म्हणतात.
उदाहरणे:
क्रेटर लेक, ओरेगॉन, अमेरिका
ताळसरोवर, फिलिपीन्स
निष्कर्ष:
मृत ज्वालामुखीत, त्याच्या उद्रेकाच्या ठिकाणी तयार झालेल्या खळग्यात पाण्याचे संचयन झाल्यास त्यातून विवर सरोवर तयार होते. अशा सरोवरांचा आकार आणि साठा त्या ज्वालामुखीच्या विवराच्या प्रकारावर अवलंबून असतो.
हिमालयात राहणारे लोक भूकंपाला अधिक संवेदनशील असतात.
याची कारणे खालीलप्रमाणे आहेत:
भौगोलिक रचना:
हिमालय पर्वतरांगांची निर्मिती पृथ्वीच्या टेक्टॉनिक प्लेट्सच्या हालचालीमुळे (भारतीय आणि युरेशियन प्लेट्सच्या टक्कर) झाली आहे.
आजही या प्लेट्स हलत आहेत, ज्यामुळे या भागात सातत्याने भूगर्भीय उष्णता आणि दाबमुक्ती होते.
टेक्टॉनिक हालचाली:
हिमालय हा एक tectonically active क्षेत्र आहे. सतत होणाऱ्या प्लेट्सच्या हालचालींमुळे या भागात भूकंपाची शक्यता अधिक असते.
जमिनीची अस्थिरता:
या भागातील भू-रचना नवीन असून, माती आणि खडक अद्याप स्थिर झालेले नाहीत. यामुळे भूकंपाच्या वेळी मोठ्या प्रमाणात जमिनीचे खचणे (landslides) आणि नुकसान होण्याची शक्यता अधिक असते.
मानवी हस्तक्षेप:
डोंगरकपारीत होणारे अवजड बांधकाम, रस्ते, धरणे, वनेतिल तोड यामुळे जमिनीचा नैसर्गिक समतोल बिघडतो आणि भूकंपाचे परिणाम गंभीर होतात.
परिणाम:
हिमालयीन भागातील घनता जास्त असलेल्या वस्ती तसेच मोठ्या प्रमाणातील बांधकामांमुळे भूकंपादरम्यान जीवित व वित्तीय हानी होण्याचा धोका खूपच अधिक असतो.
निष्कर्ष:
हिमालयीन भागातील लोकांना भूकंपाविषयी जागरूकता, सुरक्षित बांधकाम तंत्रज्ञानाचा अवलंब आणि आपत्ती व्यवस्थापनाच्या उपाययोजना अत्यंत महत्त्वाच्या आहेत.
भूपृष्ठ लहरींना 'भूकंपछाया' प्रदेश नसतो.
याचे कारण:
भूकंपाच्या वेळी तीन प्रकारच्या लहरी उत्पन्न होतात:
P-लहरी (Primary Waves):
या सर्वाधिक वेगवान असून, घन, द्रव आणि वायू माध्यमांमधून प्रवास करतात.
मात्र, पृथ्वीच्या गाभ्यातील द्रवभागातून प्रवास करताना या लहरींचा वेग बदलतो, त्यामुळे 'भूकंपछाया' प्रदेश तयार होतो.
S-लहरी (Secondary Waves):
या लहरी फक्त घन माध्यमांमधून प्रवास करू शकतात.
द्रव माध्यम (जसे की बाह्य गाभा) पार करू शकत नसल्याने S-लहरींची विशिष्ट छाया प्रदेश (Shadow Zone) तयार होते.
L-लहरी (Surface Waves):
या लहरी पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरून प्रवास करतात आणि त्यांचा प्रभाव भूकंपाच्या केंद्राजवळ आणि दूरवरही जाणवतो.
पृष्ठभागावरच प्रवास केल्यामुळे भूपृष्ठ लहरींसाठी भूकंपछाया प्रदेश नसतो.
या लहरींची तीव्रता जमिनीची संरचना आणि पृष्ठभागाच्या प्रकारानुसार बदलू शकते.
निष्कर्ष:
भूपृष्ठ लहरी फक्त पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर प्रवास करतात, म्हणूनच त्यांना भूकंपछाया प्रदेश (Shadow Zone) नसतो. S-लहरी आणि P-लहरींच्या छाया प्रदेशाच्या तुलनेत, भूपृष्ठ लहरींना सर्व भागांमध्ये परिणाम दाखविण्याची क्षमता असते.
मृदू खडकांना वळ्या पडतात, तर कठीण खडकात विभंग होतो.
यामागील कारणे:
1. मृदू खडकांना वळ्या का पडतात?
मृदू खडकांची संरचना लवचिक असते.
जेव्हा टेक्टॉनिक शक्ती (उदाहरणार्थ, दाब किंवा ताण) मृदू खडकांवर परिणाम करतात, तेव्हा त्यात लवचिकतेमुळे वळ्या (Folds) तयार होतात.
उदाहरण: शिस्ट, मृत्तिका, चुनखडी यांसारखे मृदू खडक.
2. कठीण खडकात विभंग का होतो?
कठीण खडकांची संरचना कठोर आणि लवचिकतेऐवजी भंजनशील असते.
जेव्हा मोठ्या प्रमाणात टेक्टॉनिक शक्ती कठीण खडकांवर परिणाम करतात, तेव्हा ते वाकण्याऐवजी तडकतात किंवा फुटतात.
यामुळे कठीण खडकात विभंग (Faults) किंवा भंगरेषा तयार होतात.
उदाहरण: ग्रॅनाइट, ग्नाईस, बेसॉल्ट यांसारखे कठीण खडक.
प्रक्रिया यामागे आहे:
दाबाचे स्वरूप:
मृदू खडक दाब आणि ताण सहन करून आकुंचन-प्रसरण सहन करतात, तर कठीण खडक हा दाब सहन करू शकत नाही आणि तुटतो.
वय आणि घनता:
मृदू खडक बहुतेकदा नवीन किंवा थोड्या हलक्या रचनेचे असतात. कठीण खडक जुने आणि अधिक सघन असतात.
निष्कर्ष:
मृदू खडकांवर प्रभाव पडल्यास त्यामध्ये वळ्या तयार होतात, तर कठीण खडक दाबाला तुटण्याची प्रतिक्रिया देतात, ज्यामुळे त्यात विभंग तयार होतो.
वळ्या (Folds) या खडकाच्या ताकद (Strength) आणि बलांच्या तीव्रतेवर (Intensity of Forces) अवलंबून असतात.
वळ्या तयार होण्याची प्रक्रिया:
खडकाची ताकद (Strength of Rock):
मृदू खडक: मृदू व लवचिक खडक जसे की मृत्तिका, चुनखडी इ. दाब आणि ताण सहन करू शकतात आणि त्यात सहज वळ्या तयार होतात.
कठीण खडक: कठीण व भंजनशील खडक (उदाहरणार्थ ग्रॅनाइट) यामध्ये वळ्या तयार होण्याची शक्यता कमी असते, त्याऐवजी विभंग किंवा भंगरेषा तयार होतात.
बलांची तीव्रता (Intensity of Forces):
हळूवार दाब: जर टेक्टॉनिक बलांचा प्रभाव हळुवार आणि दीर्घकालीन असेल, तर वळ्या सौम्य स्वरूपाच्या (Gentle Folds) होतात.
तीव्र दाब: प्रचंड आणि जलद बलांमुळे वळ्या अधिक स्पष्ट, तीव्र, आणि गाठलेल्या स्वरूपात दिसतात (Tight Folds).
दाबाचा प्रकार:
क्षैतिज दाब (Horizontal Pressure): दोन प्लेट्सच्या टक्करामुळे क्षैतिज दाबामुळे वळ्या तयार होतात.
अनुलंब दाब (Vertical Pressure): जर बल अनुलंब असेल, तर वळ्या उठावलेल्या स्वरूपात तयार होऊ शकतात.
वळ्यांचे प्रकार:
- प्रतिभंग (Anticline): वरच्या दिशेने वळलेली वळ्या.
- संधिभंग (Syncline): खालील दिशेने वळलेली वळ्या.
निष्कर्ष:
वळ्यांचा आकार, प्रमाण, आणि प्रकार हे खडकाची ताकद आणि बलांच्या तीव्रतेवर अवलंबून असते. मृदू खडक व हळू दाब = सौम्य वळ्या तर कठीण खडक व तीव्र दाब = तीव्र वळ्या किंवा विभंग तयार होण्याची शक्यता जास्त असते.
भूपृष्ठ लहरी अतिविनाशकारी असतात.
जेव्हा भूकंप होतो, तेव्हा भूपृष्ठ हादरते आणि तीन प्रकारच्या भूकंपलहरी निर्माण होतात:
प्राथमिक लहरी (P-लहरी): या लहरी भूकंपनाभीपासून सर्व दिशांना सरळ रेषेत प्रवास करतात आणि सर्व माध्यमांतून (घन, द्रव, वायू) जातात.
द्वितीय लहरी (S-लहरी): या लहरी फक्त घन माध्यमातून प्रवास करतात आणि सरळ रेषेत पसरतात.
भूपृष्ठ लहरी (Surface Waves):
या लहरी भूपृष्ठाच्या पातळीला समांतर प्रवास करतात.
खडकांची हालचाल वर-खाली आणि बाजूला होते, ज्यामुळे भूपृष्ठ अस्थिर होते.
यामुळे इमारती, कारखाने, वाहतूक मार्ग यांचे संतुलन बिघडते आणि मोठ्या प्रमाणावर विध्वंस होतो. भूपृष्ठ लहरींचा प्रभाव भूकंपनाभीच्या जवळजवळ सर्वाधिक आणि विध्वंसक स्वरूपाचा असतो.
म्हणूनच, भूपृष्ठ लहरी अतिविनाशकारी असतात.
ज्वालामुखी हे विध्वंसक असतात.
ज्वालामुखीचे स्फोट नैसर्गिक आपत्तींपैकी सर्वाधिक विध्वंसक प्रकार मानले जातात. याची कारणे खालीलप्रमाणे आहेत:
लाव्हा:
ज्वालामुखीतून बाहेर पडणारा तप्त लाव्हा सर्वत्र पसरतो, त्यामुळे झाडे, घरे, आणि शेतजमिनी पूर्णपणे नष्ट होतात.
वायू आणि राख:
ज्वालामुखीतून विषारी वायू (सल्फर डायऑक्साइड, कार्बन डायऑक्साइड) आणि राख उत्सर्जित होतात, ज्यामुळे श्वसनाच्या समस्या होतात.
राखमुळे हवामानावर दीर्घकालीन प्रभाव पडतो.
भूकंप:
ज्वालामुखीच्या उद्रेकामुळे भूकंप होण्याची शक्यता असते, ज्यामुळे विध्वंसक लहरी निर्माण होतात.
लहर (Lahar):
ज्वालामुखीच्या राखेत मिसळलेले पाणी भूस्खलनाच्या रूपात प्रचंड वेगाने वाहते, ज्यामुळे जीवितहानी होते.
सुनामी:
ज्वालामुखी समुद्रात असल्यास, त्याच्या उद्रेकामुळे त्सुनामी निर्माण होऊ शकते.
निष्कर्ष:
ज्वालामुखीतून बाहेर पडणाऱ्या लाव्हा, विषारी वायू, राख, आणि भूकंपांमुळे होणारी हानी प्रचंड असते. म्हणूनच ज्वालामुखी विध्वंसक मानले जातात.
जपानमध्ये वारंवार भूकंप होतात.
जपान हा पॅसिफिक "रिंग ऑफ फायर" च्या काठावर स्थित आहे, ज्यामुळे ते भूकंपांसाठी संवेदनशील आहे. यामागील मुख्य कारणे पुढीलप्रमाणे आहेत:
भूकवचाची कमकुवतता:
जपानमधील भूकवच (Earth's crust) अतिशय कमकुवत असून, टेक्टॉनिक प्लेट्सच्या हालचालींमुळे हा प्रदेश भूगर्भीय दृष्ट्या सक्रिय आहे.
प्लेट्सची टक्कर:
जपानमध्ये पॅसिफिक, यूरेशियन आणि फिलीपिन प्लेट्स यांचा मिलाफ होतो.
या प्लेट्सच्या टक्कर आणि सरकण्यामुळे प्रचंड उष्णता आणि दाब निर्माण होतो, ज्यामुळे भूकंप होतात.
ज्वालामुखी आणि पर्वतश्रेणी:
जपानमध्ये अनेक सक्रिय आणि निष्क्रिय ज्वालामुखी आहेत, जसे माउंट फुजी.
ज्वालामुखीय हालचालींचाही भूकंपांवर परिणाम होतो.
पर्वत आणि पॅसिफिक महासागरातील खोल भाग (खाई किंवा ट्रेंच) यांच्या सीमेजवळ भूगर्भीय हलचाली होत राहतात.
समुद्राखालचे ताण:
जपानच्या पूर्वेस पॅसिफिक महासागराच्या खोल भागांमध्ये प्लेट्स दाबल्या जातात (Subduction Zones), ज्यामुळे मोठ्या प्रमाणावर ऊर्जा साठून भूकंपाचे धक्के बसतात.
निष्कर्ष:
जपानमधील कमजोर भूकवच, टेक्टॉनिक प्लेट्सची हालचाल, ज्वालामुखी आणि समुद्राखालची संरचना यामुळे जपानमध्ये वारंवार भूकंप होतात. म्हणूनच जपान हे भूकंपांच्या दृष्टीने अत्यंत संवेदनशील देश आहे
भूकंपाचे आणि ज्वालामुखीचे पट्टे साधारणपणे एकाच पट्ट्यात आढळून येतात.
याचे कारण:
प्लेट टेकटोनिक्स:
भूकंप आणि ज्वालामुखी या दोन्ही आपत्ती टेक्टॉनिक प्लेट्सच्या हालचालींमुळे होतात.
या प्लेट्सच्या टक्क्यांमध्ये ऊर्जा साठवली जात असते, ज्यामुळे भूकंप होतात, तसेच या टक्करांमुळे लाव्हा आणि गॅस बाहेर पडतात, जे ज्वालामुखीचा उद्रेक कारणीभूत ठरतात.
पॅसिफिक रिंग ऑफ फायर:
पॅसिफिक महासागराच्या काठावरील भूकंप आणि ज्वालामुखी सापेक्ष पट्ट्यात आढळतात.
इथे टेक्टॉनिक प्लेट्स मोठ्या प्रमाणात एकमेकांवर सरकतात, परिणामी भूकंप होतात तसेच ज्वालामुखी उद्रेक होतात.
विवेचन:
भूकंप भूपृष्ठाच्या अचानक हालचालींमुळे निर्माण होतात आणि ज्वालामुखी दुसऱ्या प्रकारे ऊर्जा मुक्त करत (स्फोट होऊन किंवा लाव्हा बाहेर पडून) निर्माण होतो.
भूकंपाचे धक्के आणि ज्वालामुखीचे उद्रेक, हे ज्या भागात प्लेट्स एकमेकांवर सरकतात, वळतात किंवा आंतर-क्षैतिज दाब आल्यामुळे एकाच भौगोलिक पट्ट्यात दिसून येतात.
निष्कर्ष:
कशामुळे भूकंप आणि ज्वालामुखी साधारणपणे एकाच पट्ट्यात येतात? या दोन्ही घटनांचा मुख्य कारण टेक्टॉनिक प्लेट्स होत्या, जे एकाच भौगोलिक प्रदेशात एका वेगवेगळ्या टक्करांमुळे होते. ज्या ठिकाणी प्लेट्स एकमेकांवर सरकतात, तिथे या दोन्ही आपत्ती अधिक पाहायला मिळतात.
