प्रकरण २ रे: भूपृष्ठात बदल घडवून आणणाऱ्या शक्ती
२.१ प्रस्तावना
पृथ्वीची उत्पत्ती झाली त्यावेळी
पृथ्वी हा एक तप्त वायूचा गोळा होता. तो स्वतः भोवती फिरता फिरता थंड होत गेला.
पृथ्वी थंड होण्याची क्रिया भू-पृष्ठा कडून केंद्रभागाकडे होत गेली.सध्या पृथ्वीचा
पृष्ठभाग थंड व घनरूप अवस्थेत पहावयास मिळतो. म्हणजेच पृथ्वीची उत्पत्ती
झाल्यापासून आजपर्यंत पृथ्वीच्या स्वरूपात बदल होत आहेत. पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर -
पर्वत,
पठार, मैदान, खचदरी
इत्यादी अनेक भू-रूपे निर्माण झालेली आहेत ती पूर्वी अस्तित्वात नव्हती. सध्या
पर्वतीय भाग ज्या ठिकाणी आढळतात तो भाग पूर्वी समुद्राचा होता. उदा. हिमालय पर्वत.
तसेच कांही समुद्र किनारे खाली खचून तेथे बेटांची निर्मिती झाली आहे. उदा. मुंबई,
श्रीलंका, इत्यादी बेटे तर कांही ठिकाणी
समुद्रतळ वर उंचावून समुद्रबुड जमीन, किनारपट्टीची मैदाने
निर्माण झालेली आहेत. भू-पृष्ठास भेगा पडतात. भूपृष्ठाचा किंवा समुद्रतळाचा कांही
भाग खाली खचतो किंवा वर उंचावतो व विविध भू- आकारांची निर्मिती होते. यावरून हे
स्पष्ट होते की, पृथ्वीचे कवच स्थिर नाही. त्यामध्ये सतत
कांही ना कांही बदल होत आहेत. पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर अशा प्रकारचे बदल घडवून
आणणाऱ्या कांही शक्ती किंवा प्रेरणा कारणीभूत आहेत. त्या शक्तींनाच 'भू-हालचाली' असे म्हणतात.
अंतर्गत व बहिर्गत शक्ती आणि त्यांचे परिणाम :
पृथ्वीच्या भूकवचामध्ये
बदल घडवून आणणाऱ्या शक्तींना 'भू-हालचाली' असे म्हणतात. पृथ्वीच्या निर्मितीपासून या शक्ती कार्य करीत आहेत.
पृथ्वीच्या अंतर्गत भागामध्ये निर्माण होणाऱ्या शक्तींना अंतर्गत शक्ती तर
पृथ्वीच्या बाह्य भागामध्ये वातावरणातून निर्माण होणाऱ्या शक्तींना बहिर्गत शक्ती
असे म्हणतात. या दोन्ही प्रकारच्या शक्तीमुळे पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर विविध परिणाम
घडून येतात. या शक्ती कांही वेळा संथ गतीने कार्य करतात तर कांही वेळा शिघ्र गतीने
कार्य करतात. पृथ्वीच्या पृष्ठभागामध्ये बदल घडवून आणणाऱ्या या शक्तीच्या निर्मिती
स्थानानुसार व कार्य करण्याच्या स्वरूपानुसार त्यांचे पुढील प्रकार पडतात.
अ) अंतर्गत शक्ती (Endogenic
Forces):
पृथ्वीच्या अंतरंगात
निर्माण होणाऱ्या शक्तींना अंतर्गत शक्ती किंवा अभ्यंतरीत शक्ती असे म्हणतात. या
शक्ती पृथ्वीच्या अंतर्गत भागामध्ये कार्य करतात व पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर त्यांचे
परिणाम दिसून येतात. पृथ्वीच्या अंतर्गत भागातील अत्याधीक उष्णतेमुळे खडक वितळून
शिलारसाची निर्मिती होते. असा शिलारस भू-पृष्ठाकडे येण्याचा प्रयत्न करतो.
त्यामुळेच अंतर्गतराक्तींची निर्मिती होते. अंतर्गतशक्तीचे त्यांच्या कार्य
करण्याच्या स्वरूपावरून मंदशक्ती व शिघ्रशक्ती असे दोन प्रकार पडतात.
मंदगतीने कार्य करणाऱ्या शक्ती (Slow
Movements) :
अंतर्गत शक्ती कांहीवेळा
पृथ्वीच्या अंतर्गत भागात अतिशय मंदगतीने कार्य करतात. या शक्तीच्या परिणामामुळे
पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर सावकाशपणे बदल घडून येतात. त्यासाठी हजारो वर्षाचा कालावधी
लागतो. मंदशक्तीमुळे भू-पृष्ठाचा विस्तृत भाग सावकाश वर उचलला जातो किंवा
सावकाशपणे खाली खचला जातो. म्हणूनच या शक्तींना मंद हालचाली असे म्हणतात. मंदशक्ती
भूगर्भामध्ये ज्या दिशांनी कार्य करतात त्याला अनुसरून या शक्तीचे उर्ध्वशक्ती व
आडव्याशक्ती असे दोन उपप्रकार पडतात.
उर्ध्वशक्ती (Vertical
Movements):
ज्यावेळी मंद गतीने
कार्य करणाऱ्या अंतर्गत शक्ती भूकवचात उभ्या दिशांनी कार्य करतात. त्यावेळी त्या
शक्तींना उध्वंशक्ती असे म्हणतात. उध्वंशक्ती ज्या ठिकाणी भूकवचात कार्य करतात.
त्या ठिकाणचा भूपृष्ठाचा किंवा सागरतळाचा विस्तृत भाग सावकाश वर उचलला जातो किंवा
खाली खचला जातो. या शक्तीमुळे पठारांची, मैदानांची,
बेटांची व समुद्र किनाऱ्यांची निर्मिती होते. म्हणून उर्ध्वशक्तींना
'भूखंड निर्माणकारी शक्ती' असेही
म्हणतात.
i] उर्ध्वशक्तीचे परिणाम :
उर्ध्वशक्तींचे परिणाम
हे स्थानिक, प्रादेशिक किंवा जागतिक स्वरूपाचे
असतात. या शक्तीमुळे भूपृष्ठाचा किंवा सागरतळाचा विस्तृत भाग वर उचलला जाऊन किंवा
खाली खचला जाऊन पुढील विविध प्रकारांच्या भूमीखंडांची निर्मिती होते.
१) पठारांची निर्मिती होते. उदा.
आफ्रिकेचे पठार, भारतातील दख्खनचे पठार इत्यादी.
२) मैदानांची निर्मिती होते. उदा.
उत्तर अमेरिकेचे मैदान, रशियाचे मैदान इत्यादी.
३) बेटांची निर्मिती होते. उदा.
श्रीलंका,
सिंगापूर, अंदमान-निकोबार बेटे इत्यादी.
४) समुद्र किनाऱ्यांची निर्मिती
होते. उदा स्पेनचा वायव्य किनारा, कॅलिफोर्नियाचा
किनारा, नॉर्वेचा किनारा इत्यादी.
ii] आडव्याशक्ती (Horizontal
Movements):
ज्यावेळी मंदगतीने कार्य करणाऱ्या अंतर्गत शक्ती भूकवचात क्षितीज समांतर दिशांनी कार्य करतात त्यावेळी त्या शक्तींना आडव्या शक्ती किंवा क्षितिज समांतर हालचाली असे म्हणतात. आडव्या शक्ती ज्या ठिकाणी भूकवचात कार्य करतात त्या ठिकाणचा भूपृष्ठाचा किंवा सागरतळाचा विस्तृत भाग सावकाश वर उचलला जातो किंवा खाली खचला जातो. या शक्तीमुळे पर्वतांची निर्मिती होते म्हणून या शक्तींना 'पर्वत निर्माणकारी शक्ती' असेही म्हणतात.
आडव्या शक्तीमुळे
भूकवचावर दाब व ताण निर्माण होतो. ज्या ठिकाणी दाब पडतो तेथील क्षेत्रात
भूपृष्ठवाला वळ्या पडतात तर ज्या ठिकाणी भूकवचामध्ये ताण निर्माण होतो तेथील
क्षेत्रात भूपृष्ठाला भेगा पडतात. भूपृष्ठाला वळ्या पडणे किंवा भेगा पडणे या
क्रिया खडकांच्या स्वरूपावरही अवलंबून असतात. आडव्या शक्तीमुळे भूपृष्ठाला वळ्या
किंवा भेगा पडून भूपृष्ठावर विविध भूआकारांची निर्मिती होते ती पुढीलप्रमाणे -
आडव्या शक्तींचे परिणाम :
१) भूकवचाला वळ्या पडणे (Folding)
:
आडव्या शक्ती ज्यावेळी
भूकवचामध्ये कार्य करतात त्यावेळी त्याठिकाणी मृदू खडकाचा भाग असेल तर तेथे दाब
निर्माण होऊन भूपृष्ठाला मोठ-मोठ्या वळ्या पडतात. यालाच 'वलीकरण' असे म्हणतात. खडकांच्या धरांवर पडणारा दाब
सर्व दिशांनी एकसारखा असत नाही. त्यामुळे दाबाच्या प्रमाणाला अनुसरून वेगवेगळ्या
ठिकाणी विविध आकाराच्या वळ्या किंवा घड्या तयार झालेल्या आढळतात. वळीच्या वर
आलेल्या भागास 'अपनती' (Anticline) व
वळीच्या खाली गेलेल्या भागास 'अभिनती' (Syncline) असे म्हणतात. भूपृष्ठाला पडलेल्या वळ्यांच्या रचनेनुसार वळ्यांचे पुढील
प्रकार पडतात.
1.
संमित वळी (Symmetrical
fold):
आडव्या
शंक्तीमुळे भूकवचावर पडणारा दाब एका बाजूने जास्त व दुसऱ्या बाजूने कमी असेल तर असंमित
वळीची निर्मिती होते.
2.
असंमित वळी (Asymmetrical
fold):
ज्या
वळीची एक बाजू मंद उताराची व जास्त लांबीची असते तर दुसरी बाजू तीव्र उताराची व
कमी लांबीची असते त्या वळीस 'असंमित वळी किंवा
एकांगी घडी' असे म्हणतात.
3.
समनत वळी (Isoclinal
Fold):
आडव्या
शक्तीमुळे भूकवचावर एका बाजूने अतिजास्त दाब व दुसऱ्या बाजूने कमी दाब व पडल्यास
समनत वळीची निर्मिती होते.
ज्या
वळीच्या दोन्ही बाजूंचा उतार एकाच बाजूला असतो व त्या बाजू एकमेकींना साधारण
समांतर दिसतात त्या वळीस 'समनत वळी' असे म्हणतात.
4. परिवलित वळी (Recumbent Fold):
काहीवेळा
आडव्या शक्तीमुळे समनत वळी भूपृष्ठावर आडवी पडते त्यावेळी परिवलित वळीची निर्मिती
होते. ज्या वळीच्या दोन्ही बाजू भूपृष्ठाला समांतर दिसतात त्या वळीस ‘परिवलित वळी' असे म्हणतात.
5.
विखंडित वळी (Nappe):
आडव्या
शक्तीमुळे भूकवचावर दोन्ही बाजूकडून पडणारा दाब जास्त तीव्र असेल तर वळीच्या आसावर
ताण पडून वळी दुभंगते व पुढे सरकून विखंडित वळीची निर्मिती होते.
ज्या
वळीचा आस दुभंगून वळीच्या दोन्ही बाजू पुढे सरकलेल्या असतात. त्या वळीस 'विखंडित वळी' असे म्हणतात.
6.
पंखाकृती वळी (Fan
Shaped Fold):
आडव्या शक्तीमुळे भूकवचावर
पडणारा दाब जास्त तीव्र असेल आणि त्या ठिकाणचा खडक मृदु असेल तर तेथे भूकवचास अनेक
वळ्या पडतात व त्या वळ्या वर उचलल्या जाऊन पंखाकृती वळीची निर्मिती होते. ज्या
वळ्यांचा आकार पंख्यासारखा दिसतो त्यास 'पंखाकृती
वळी' असे म्हणतात.
वलीकरणाचे परिणाम :
१. वली
पर्वताची निर्मिती :
वलीकरण ही एक प्रक्रिया
आहे. ज्यावेळी मंदगतीने कार्य करणाऱ्या अंतर्गत शक्ती भूकवचात क्षितिज समांतर
दिशांनी कार्य करतात त्यावेळी भूकवचाच्या मृदु भागास अनेक लहानमोठ्या घड्या किंवा
वळ्या पडतात. या वळ्यांची उंची वाढत जाऊन तेथे वली पर्वतांची निर्मिती होते. उदा.
वली पर्वत हिमालय, आल्प्स,
रॉकी व अँडिज या वली पर्वतांची निर्मिती वलीकरण प्रक्रियेतून झालेली
आहे.
२. प्रस्तरभंग होणे (Faulting):
मंदगतीने कार्य करणाऱ्या
अंतर्गत शक्ती भूकवचात क्षितिज समांतर दिशांनी कार्य करतात. त्यावेळी त्याठिकाणी
भूकवच कठिण खडकाचा असल्यास तेथे दाब व ताण निर्माण होतो. त्यामुळे कठिण खडकास
वळ्या न पडता तडे जातात किंवा भेगा पडतात. यालाच प्रस्तरभंग असे म्हणतात. कठिण
खडकास भेग पडल्यानंतर दाबाचे प्रमाण तसेच सुरु राहिले तर भेगेजवळील भूपृष्ठाचा भाग
वर सरकतो किंवा खाली खचतो. भूपृष्ठाचा जो भाग वर सरकलेला असतो त्यास 'उर्ध्वक्षेपीत भाग' (Up Thrown Side) असे म्हणतात.
तर जो भाग खाली खचलेला असतो त्यास 'अधः क्षेपित भाग'
(Down Thrown Side) असे म्हणतात. भूपृष्ठाला वेगवेगळ्या दिशांनी तडे
जातात व खडकामध्ये विविध दिशांनी स्थानांतर होते. यावरून प्रस्तरभंगाचे पुढील
प्रकार पडतात.
प्रस्तरभंगाचे प्रकार :
अ. साधा प्रस्तरभंग (Normal Fault):
आडव्या शक्तीमुळे कठीण खडकावर ताण पडून
त्यास भेग पडते. त्या भेगेजवळील खडकांचे भाग एकमेकांच्या विरूध्द दिशेकडे सरकतात
त्यामुळे मूळ खडकाचा विस्तार वाढतो. यालाच 'साधा
प्रस्तरभंग' (Normal Fault) असे म्हणतात.
आ. उलटा प्रस्तरभंग (Reverse Fault):
आडव्याशक्तीमुळे कठीण
खडकावर दाब पडून त्यास भेग पडते. त्या भेगेजवळील खडकांचे भाग एकमेकांकडे सरकतात.
त्यामुळे मूळ खडकाचा विस्तार कमी होतो. यालाच 'उलटा
प्रस्तरभंग' (Reverse Fault) असे म्हणतात.
इ. दाबरूपी प्रस्तरभंग (Thrust Fault) :
आडव्याशक्तीमुळे खडकावर दोन्ही बाजूकडून
दाबाचे प्रमाण जास्त असल्यास त्या खडकास भेग पडते व एका बाजूचे खडक दुसऱ्या बाजूवर
आलेले दिसतात. यालाच 'दाबरूपी प्रस्तरभंग'
(Thrust Fault) असे म्हणतात.
ई. भेगरूपी प्रस्तरभंग (Tear Fault):
आडव्या शक्तीमुळे खडकावर दाब व ताण पडून
खडकास उभ्या रेषेत भेग पडते व भेगेजवळील खडक क्षितिज समांतर दिशेत सरकतात. यालाच 'भेगरूपी प्रस्तरभंग' (Tear Fault) असे म्हणतात.
विशेषतः भूकंपाच्यावेळी अशाप्रकारचे प्रस्तरभंग होतात.
उ. पायऱ्याचा प्रस्तरभंग (Terrace Fault):
भूपृष्ठास उतार असलेल्या ठिकाणी एकापुढे
एक एकमेकींना समांतर भेगा पडतात व खडकांचे थर खाली किंवा वर सरकतात. त्यामुळे तेथे
पायऱ्या पायऱ्यांची रचना तयार होते. याला 'पायऱ्याचा
प्रस्तरभंग' असे म्हणतात.
प्रस्तरभंगाचे परिणाम :
१) गट पर्वत (Block
Mountain):
आडव्या शक्तीमुळे कठीण
खडकाचे भाग असलेल्या ठिकाणी अनेक प्रस्तरभंगाच्या क्रिया घडतात. खडकाला दोन ठिकाणी
पडलेल्या भेगा दरम्यानचा भूपृष्ठाचा भाग वर उंचावला जातो. अशा वर उंचावलेल्या
भागास गटपर्वत किंवा अवरोधी पर्वत असे म्हणतात. हे पर्वत ठोकळ्यासारखे दिसतात
म्हणून त्यास ठोकळ्याचे पर्वत असेही म्हणतात. उदा. जर्मनीतील हॉर्ज,
कॅलिफोर्नियातील सिएरा नेवाडा पर्वत, इ.
२) खचदरी (Rift
Valley):
काहीवेळा भूकवचाला समोरासमोर पडलेल्या भेगांच्या दरम्यानचा भाग खाली खचला जातो व तेथे अरूंद खोल दरीची निर्मिती होते. यालाच 'खचदरी' असे म्हणतात. उदा. युरोपमधील न्हाईन नदीची दरी, पूर्व आफ्रिकेतील खचदरी इत्यादी.
II]
शिघ्र गतीने कार्य करणान्याशक्ती (Sudden Movements):
अंतर्गत शक्ती कांही वेळा पृथ्वीच्या अंतर्गत भागात जलद गतीने कार्य करतात. त्यामुळे पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर आकस्मिक बदल घडून येतात. म्हणजेच 'ज्या अंतर्गत शक्तीमुळे पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर अचानक बदल घडून येतात त्या शक्तींना शिघ्र गतीने कार्य करणाऱ्या शक्ती असे म्हणतात.' शिघ्र शक्तीमध्ये भूकंप व ज्वालामुखी या दोन क्रियांचा समावेश होतो.
ज्वालामुखी (Volcanoes):
भूगर्भातील तप्त पदार्थ
भूपृष्ठाला पडलेल्या ज्या भेगेतून भूपृष्ठावर येतात त्या भेगेला ज्वालामुखी असे
म्हणतात. ही भेग म्हणजे भूपृष्ठापासून भूगर्भापर्यंत जाणारी एक नळीच असते. अशा
नळीचा व्यास वेगवेगळ्या ठिकाणी लहान-मोठा असतो.
व्याख्या :
१) 'भूगर्भापासून भूपृष्ठापर्यंत भूगर्भातील तप्त अशा पदार्थांच्या होणाऱ्या
हालचालीशी संबंधीत असलेल्या सर्व क्रियांचा किंवा दृक चमत्कारांचा ज्वालामुखी
क्रियामध्ये समावेश होतो.' - व्हॉन
एंगेल्न
२) 'ज्या प्रक्रियामुळे भूगर्भातील तप्त घनपदार्थ, द्रवपदार्थ
व वायुरूप पदार्थ भूकवचाकडे किंवा भूपृष्ठावर फेकले जातात त्या सर्व क्रियांचा
ज्वालामुखीय क्रिया या परिभाषेत समावेश होतो.' - एफ. जे. मंकहाऊस
ज्वालामुखी उद्रेकातून
बाहेर पडणारे पदार्थ
ज्वालामुखीच्या उद्रेकातून तप्त
घनरूप,
द्रवरूप व वायुरूप पदार्थ बाहेर पडतात. ते पुढीलप्रमाणे -
१) घनरूप पदार्थ :
ज्वालामुखीच्या
उद्रेकातून बाहेर पडणाऱ्या घनरूप पदार्थामध्ये खडकाचे लहान मोठे तुकडे,
धूळ, राख, इत्यादींचा
समावेश होतो. मोठ्या आकाराचे जे खडकाचे तुकडे असतात त्यांना 'व्होल्कॅनिक बॉम्ब' असे म्हणतात. तर लहान आकाराच्या
खडकाच्या तुकड्यांना 'लंपिली' असे
म्हणतात.
२) द्रवरूप पदार्थ :
ज्वालामुखीच्या
उद्रेकातून बाहेर पडणाऱ्या द्रवरूप पदार्थामध्ये खडक वितळून तयार झालेल्या
लाव्हारसाचा समावेश होतो. लाव्हारसामध्ये असलेल्या सिलिकाच्या प्रमाणानुसार
लाव्हारसाचे अॅसिड लाव्हा व बेसिक लाव्हा असे दोन प्रकार पडतात.
३) वायुरूप पदार्थ :
वायुरूप पदार्थामध्ये
कार्बनडायऑक्साईड, सल्फर डायऑक्साईड,
हायड्रोजन सल्फाईड, हायड्रोजन क्लोराईड,
हायड्रोक्लोरीक अॅसिड इत्यादी वायूंचा समावेश होतो.
ज्वालामुखी उद्रेकाची
कारणे :
ज्वालामुखी-क्रिया ही शिघ्र
गतीने कार्य करणारी अंतर्गत शक्ती आहे. या शक्तीचा उगम पृथ्वीच्या अंतर्गत भागातून
होतो. ज्वालामुखी क्रिया घडून येण्यास पुढील घटक कारणीभूत असतात.
१) भूगर्भातील उष्णता :
पृथ्वीच्या अंतर्गत
भागामध्ये उष्णतेचे प्रमाण जास्त आहे. भूपृष्ठापासून भूगर्भाकडे जसजसे जावे तसतसे
तापमान वाढत जाते. तापमान वाढण्याचे प्रमाण प्रत्येक १०० मीटर खोलीस ३० सें.ग्रे.
असते. त्यामुळे पृथ्वीच्या अंतर्गत भागात उष्णतेचे प्रमाण जास्त आढळते. या भयंकर
उष्णतेमुळे ज्वालामुखी क्रिया घडून येण्यास मदत होते.
२) पृथ्वीच्या अंतर्गत भागावर पडणारा
दाब :
पृथ्वीच्या अंतर्गत
भागावर पृथ्वीच्या बाह्य भागाचा प्रचंड दाब आहे. भूपृष्ठाखाली ८० कि.मी. खोलीवर
२००० वातावरणीय दाब असतो तर ८०० कि.मी. खोलीवर ३५,०००००
बातावरणीय दाब असतो. या प्रचंड दाबामुळे पृथ्वीचा अंतर्गत भाग हा घनरूप स्थितीत
आहे. परंतु कांही कारणामुळे भूगर्भातील दाब कमी झाल्यात घन पदार्थ (खडक) वितळतात व
त्या पासून शिलारसाची निर्मिती होते. हा शिलारस भूपृष्ठाकडे येण्याचा प्रयत्न करतो
त्यावेळी ज्वालामुखीचा उद्रेक होतो.
३) वायूंचे प्रसरण :
ज्यावेळी पृथ्वीच्या
अंतर्गत भागावरील दाब कांही कारणांमुळे कमी होतो. त्यावेळी भूगर्भातील खडक वितळून
त्याचे शिलारसात रूपांतर होते. या शिलारसात अनेक प्रकारचे वायू असतात ते उच्च
तापमानामुळे प्रसरण पावतात व भूपृष्ठाकडे येण्याचा प्रयत्न करतात. त्या वायूबरोबर
शिलारसही भूपृष्ठाकडे ढकलला जाऊन ज्वालामुखीचा उद्रेक होतो.
४) भूकवचाचा कमकुवतपणा :
पृथ्वीचे बाह्य कवच
सर्वत्र सारखे नाही. कांही ठिकाणी ते कमकुवत असते तर कांही ठिकाणी भूकवचास भेगा
पडलेल्या असतात. अशा ठिकाणी भूगर्भातील तप्त वायू व शिलारस भूपृष्ठाकडे येण्याचा
प्रयत्न करतात व तेथे ज्वालामुखीचे उद्रेक होतात.
ज्वालामुखीचे प्रकार :
ज्यालामुखी उद्रेकाच्या
कालावधीनुसार ज्वालामुखीचे तीन प्रकार पडतात ते पुढीलप्रमाणे
अ) जागृत ज्वालामुखी (Active
Volcanoes):
ज्या ज्वालामुखीमधून सतत
उद्रेक होत असतात. त्यांना 'जागृत ज्वालामुखी'
असे म्हणतात. जगामध्ये साधारणपणे ५०० जागृत ज्वालामुखी आहेत. उदा.
जपानमधीन फ्युजियामा, सिसिली बेटामधील स्ट्रॉम्बोली इत्यादी.
ब) निद्रिस्त ज्वालामुखी (Dormant
Volcanoes):
ज्या ज्वालामुखीमधून
उद्रेक व्हावयाचे थांबले आहेत. परंतु पुन्हा अचानकपणे उद्रेक होण्याची शक्यता आहे.
अशा ज्वालामुखीस 'निद्रिस्त ज्वालामुखी'
किंवा 'सुप्त ज्वालामुखी' असे म्हणतात. उदा. इटलीमधील व्हेसुव्हियस ज्वालामुखी.
क) मृत ज्वालामुखी (Extinct
Volcanoes):
ज्या ज्वालामुखीमधून
उद्रेक होण्याचे थांबले आहे आणि भविष्यात उद्रेक होण्याची शक्यता नाही. अशा
ज्वालामुखींना 'मृत ज्वालामुखी' असे
म्हणतात. ज्वालामुखी मृत झाल्यानंतर त्याचे मुख बंद होते व त्या ठिकाणी पावसाचे
पाणी साचून सरोवराची निर्मिती होते. उदा. अलास्कामधील अॅनिअॅकचेंक, आफ्रिकेतील माऊंट किलिमांजारो इत्यादी.
ज्वालामुखीमुळे
निर्माण होणारी भूमिस्वरूपे :
ज्वालामुखीय क्रियेमुळे
भूपृष्ठाखाली व भूपृष्ठावर अनेक भूमिस्वरूपांची निर्मिती होते ती पुढीलप्रमाणे-
१) अंतरनिर्मित ज्वालामुखीय
भूमिस्वरूपे :
पृथ्वीच्या अंतर्गत
भागातील शिलारस भूपृष्ठावर येण्याचा प्रयत्न करतो. त्यावेळी तो शिलारस भूपृष्ठावर
न येता भूकवचामध्ये निर्माण झालेल्या पोकळीत जमा होतो व त्या ठिकाणी विविध
आकाराच्या खडकांची निर्मिती होते. यांनाच अंतर्निर्मित ज्वालामुखीय भूमिस्वरूपे
म्हणतात. या भूमिस्वरूपांच्या आकारानुसार त्यांचे विविध प्रकार पडतात. उदा.
बॅथोलिथ,
लॅकोलिथ, फॅकोलिय, सील,
डाईक, स्टॉक, नेक
इत्यादी.
२) बाह्यनिर्मित ज्वालामुखीय भूमिस्वरूपे
:
ज्वालामुखीच्या
उद्रेकातून तप्त पदार्थ बाहेर पडतात. या पदार्थाचे भूपृष्ठावर संचयन होऊन
वेगवेगळ्या भूमिस्वरूपांची निर्मिती होते. ही भूमिस्वरूपे पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर
निर्माण होतात. म्हणून यांना बाह्य निर्मित ज्वालामुखीय भूमिस्वरूपे असे म्हणतात.
यामध्ये लहान-मोठ्या आकाराचे शंकू, लाव्हा
पठारे व लाव्हा मैदाने इत्यार्दीचा समावेश होतो.
३) इतर भूरूपे :
ज्या ठिकाणी
ज्वालामुखीचे उद्रेक होतात किंवा झालेले आहेत अशा ठिकाणी विविध भूरूपे तयार झालेली
आढळतात. ती पुढीलप्रमाणे -
अ.
ज्वालामुखीय भेगा (Volcanic
Rifts): कांहीवेळा एखाद्या प्रदेशात
ज्वालामुखीचा उद्रेक अत्यंत स्फोटक असतो अशावेळी शिलारसाच्या प्रचंड दाबामुळे
मुख्य भेगेच्या सभोवताली भूपृष्ठाला तडे जातात किंवा अनेक भेगा पडतात. यांनाच
ज्वालामुखीय भेगा असे म्हणतात. उदा. न्यूझीलंडमधील 'तारावेरा'
येथील भेग.
आ. उठावाचा
उलटक्रम (Inversion of Relief):
कांहीवेळा ज्यालामुखीच्या उद्रेकातून बाहेर पडलेल्या शिलारसाचे
संचयन नदीच्या पात्रात होते. लाव्हारसाच्या संचयनामुळे नदीच्या दरिच्या ठिकाणी उंच
भूभाग निर्माण होतो व सभोवतालचा भाग त्यामानाने कमी उंचीचा होतो. अशा प्रदेशात उठावाची
उलटापालट होते. त्यामुळे पूर्वीच्या नद्या नवीन प्रवाहांनी वाहू लागतात. याला 'उठावाचा उलटक्रम' असे म्हणतात. उदा. फ्रान्समधील
ऑव्हर्जनी प्रदेश, जर्मनीतील हिसिन इत्यादी.
इ.
ज्वालामुखीय सरोबर (Crater
Lakes): एखाद्या ठिकाणी ज्यालामुखीची उद्रेक
होण्याची क्रिया कायमची थांबलेली असते. त्यावेळी त्या ज्वालामुखीच्या मुखात
पावसाचे पाणी साठून सरोवराची निर्मिती होते. अशा सरोवरांना 'क्रेटर
लेक' असे म्हणतात. उदा. संयुक्त संस्थानातील ओरेगावमधील
क्रेटर लेक.
ई.
गरम पाण्याचे झरे :
ज्या ठिकाणी ज्वालामुखीचे उद्रेक झालेले आहेत. अशा क्षेत्रात भूगर्भातील गरम पाणी
आपोआप वर येऊन वाहू लागते. यास 'गरम पाण्याचे झरे'
असे म्हणतात. उदा. आईसलैंड तसेच भारतातील राजस्थानात व महाराष्ट्रात
असे झरे आहेत.
उ.
उष्णोदकाचे फवारे (Geysers): ज्यालामुखीचे उद्रेक झालेले आहेत.
अशा क्षेत्रात भूगर्भातील गरम पाणी वर उडते. त्यांना उष्णोदकाचे फवारे किंवा
गिझर्स असे म्हणतात. उदा. आईसलँड, संयुक्त संस्थाने या
देशात असे फवारे आढळतात.
ज्वालामुखींचे परिणाम
:
ज्वालामुखीच्या
उद्रेकामुळे 'विध्वंसक' व 'विधायक' असे दोन्ही प्रकारचे परिणाम पहावयास मिळतात
ते पुढीलप्रमाणे.
अ) विध्वंसक परिणाम :
१) ज्वालामुखीच्या उद्रेकामुळे जीवीत व
वित्त हानी मोठ्या प्रमाणात होते.
२) मानवाच्या शांततामय जीवनामध्ये व्यत्यय
निर्माण होतो.
३) लाव्हारस,
धूळ आसपासच्या प्रदेशात पसरून शेती क्षेत्राचे मोठ्या प्रमाणात
नुकसान होते, वाहतूकीचे मार्ग बंद पडतात.
४) ज्वालामुखीच्या उद्रेकातून तप्त पदार्थ
बाहेर फेकले जातात त्यांच्या संपर्कामुळे वनस्पती नाहीशी होते. तर कांही झाडांच्या
साली गळून पडतात.
५) हवेचे प्रदूषण मोठ्या प्रमाणावर होते.
६) सागरतळावरील ज्वालामुखीमुळे जहाजांना
जलसमाधी मिळते. तसेच सागरातील हजारो जलचर प्राणी व वनस्पती नाहीशा होतात.
७) भूमिस्वरूपामध्ये बदल होतात तर कांही
भूरूपे नष्ट होतात.
ब) विधायक परिणाम :
१) ज्वालामुखीच्या उद्रेकामुळे पृथ्वीच्या
अंतर्गत भागातील स्वरूप समजते.
२) ज्वालामुखीच्या उद्रेकामुळे बाहेर
पडलेल्या शिलारसाच्या संचयनापासून सुपीक जमिनीची निर्मिती होते.
३) ज्वालामुखीच्या उद्रेकातून भूगर्भातील
खनिजद्रव्ये बाहेर पडतात.
४) ज्वालामुखी बेटांची निर्मिती होते.
५) गरम पाण्याचे झरे,
उष्णोदकाचे फवारे निर्माण होतात. यांच्या अभ्यासावरून भूकंपाचे
पूर्वानुमान सांगता येते.
६) नवीन पर्यटनस्थळे उद‌यास येतात.
ज्वालामुखीचे जागतिक
वितरण :
पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर
ज्वालामुखी हे एका विशिष्ठ पट्ट्यात आढळतात. समुद्र किनाऱ्यालगत व समुद्रातील
बेटावर ज्यालामुखी जास्त प्रमाणात आढळतात. खंडांच्या अंतर्गत भागात ज्वालामुखी
फारसे आढळत नाहीत. जगातील ज्वालामुखीचे वितरण खालील तीन पट्ट्यात स्पष्ट केले
जाते.
१) पॅसिफिक पट्टा (Pacific
Belt) :
पॅसिफिक महासागराच्या
किनाऱ्यालगतच्या प्रदेशात जागृत ज्वालामुखींची संख्या जास्त आढळते. या पट्ट्यात
उत्तर व दक्षिण अमेरिकेचा पश्चिम किनारा, क्यूराईल
बेटे, इंडोनेशिया, न्यूझीलंड इत्यादींचा
समावेश होतो. जगातील एकूण ज्वालामुखीच्या २/३ ज्वालामुखी या पट्ट्यात आढळतात. या
पट्ट्याला 'पॅसिफिक अधिकंकण' असे
म्हणतात. हुड, शास्ता, रेनीयर, फ्युजियामा इत्यादी महत्वाचे ज्वालामुखी या पट्ट्यात आहेत.
२)
युरेशियन पट्टा (Eurasian Belt):
हा पट्टा युरोप व आशियातील
घडी पर्वतांच्या रांगामधून गेलेला आहे. हा पट्टा युरोपच्या मध्यभागातून सुरु होऊन
पुढे तो कॉकेशीया, आर्मेनिया, इराण व बलूचीस्थान या प्रदेशावरून इंडोनेशियापर्यंत जातो. या पट्ट्यामध्ये
क्राकाटोआ, एलबुर्झ, व्हेसुव्हिएस,
स्ट्रॉम्बोली, देमवंद इत्यादी ज्वालामुखी
आढळतात.
३) अटलांटिक पट्टा (Atlantic
Belt):
या पट्ट्यात वेस्ट इंडिज
व अटलांटिक महासागराच्या पूर्व भागातील आईसलँडपासून सेंट हेलेना पर्यंत सर्व
बेटांचा समावेश होतो. हा पट्टा पॅसिफिक पट्ट्याचाच एक भाग असावा असे मानले जाते.
या पट्ट्यात मृत 'ज्वालामुखींची संख्या
जास्त आहे.
भूकंप (Earthquake) :
भूकंप ही पृथ्वीच्या
अंतर्गत भागामध्ये निर्माण होणारी शिघ्र हालचाल आहे. ज्यावेळी पृथ्वीचा पृष्ठभाग
नैसर्गीक किंवा मानवी कारणामुळे कंपायमान होतो. त्यावेळी त्या क्रियेस भूकंप असे
म्हणतात. सामान्यपणे जमिनीचे थरथरने किंवा जमिनीस हादरे बसणे किंवा जमीन कंप पावणे
यालाच भूकंप असे म्हणतात. भूकंपाच्या व्याख्या कांही शास्त्रज्ञांनी वेगवेगळ्या
केलेल्या आहेत त्या पुढीलप्रमाणे -
व्याख्या (Definition) :
१) 'भूपृष्ठाखालील
किंवा भूपृष्ठावरील खडकाचे गुरुत्वाक र्षणीय संतुलन क्षणिक बिघडल्यामुळे भूपृष्ठ
कंप पावते किंवा हेलकावते यास भूकंप असे म्हणतात.' -
वर्सेस्टर
२) 'नैसर्गिक
कारणाने भूपृष्ठाखाली निर्माण झालेल्या हालचालीमुळे भूपृष्ठाला हादरे बसतात याला
भूकंप असे म्हणतात.' -डब्लू. जी. मूर
भूकंप निर्मितीची
कारणे :
भूकंप हे नैसर्गिक व
मानवनिर्मित कारणामुळे होतात. मानवनिर्मित कारणाने झालेल्या भूकंपांना मानवनिर्मित
भूकंप असे म्हणतात. ते अतिशय सौम्य स्वरूपाचे असतात. परंतु नैसर्गिक कारणामुळे
झालेले भूकंप कांहीवेळा तीव्र स्वरूपाचे असतात. या भूकंपामुळे भूपृष्ठावर क्षणात
पडामोडी झालेल्या दिसतात. नैसर्गिक भूकंप हे कोणत्या कारणामुळे होतात हे
निश्चितपणे सांगता येत नाही. तरीसुध्दा अनेक शास्त्रज्ञांच्या मतानुसार भूकंपाची
कारणे पुढीलप्रमाणे :
१) ज्वालामुखीचा उद्रेक :
ज्यावेळी ज्वालामुखीचा
उद्रेक होतो त्यावेळी पृथ्वीच्या अंतर्गत भागातील तप्त पदार्थ वेगाने भूपृष्ठाकडे
फेकले जातात. या पदार्थांच्या आपातामुळे भूपृष्ठाला हादरे बसून भूकंप होतात. अशा
भूकंपांना 'ज्वालामुखीय भूकंप' (Volcanic
Earthquake) असे म्हणतात. ज्वालामुखीय भूकंप हे ज्वालामुखी
उद्रेकापूर्वी व उद्रेक होत असताना होतात. ज्वालामुखीच्या तीव्रतेवर या भूकंपाची
तीव्रता अवलंबून असते.
२) प्रस्तरभंग :
पृथ्वीच्या अंतर्गत
भागातील भूहालचालीमुळे भूकवचातील खडकावर दाब व ताण निर्माण होतो. खडकावर पडलेल्या
दाब व ताणामुळे प्रस्तरभंगाच्या क्रिया घडून येतात. प्रस्तरभंगाची क्रिया होत
असताना भूकंप होतात. अशा होणाऱ्या भूकंपांना भूविवर्तनी किंवा 'भ्रंशमूलक भूकंप' (Tectonic Earthquake) असे
म्हणतात.
३) पुनः स्फटिकीकरण :
पृथ्वीच्या अंतर्गत
भागातील खडकामध्ये रासायनिक स्फोट होऊन किंवा खडकातील खनिज द्रव्यांचे
पुनःस्फटिकीकरण होऊन भूकंप होतात. अशा भूकंपांना 'पातालिक
भूकंप' (Plutonic Earthquake) असे म्हणतात.
४) भूपृष्ठाचे संतुलन बिघडणे :
बहिर्गत शक्तीमुळे
पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर खनन व संयचन या क्रिया सतत सुरु असतात. त्यामुळे
पृथ्वीच्या पृष्ठभागाची कांही ठिकाणी झीज होते तर कांही ठिकाणी भर पडते. ज्यामुळे
भूपृष्ठाचे संतुलन बिघडून भूकंप होतात. या भूकंपांना 'संतुलनमूलक' भूकंप (Isostatic Earthquake) असे म्हणतात.
५) अंतर्गत भागावर पडणारा दाब :
सखल प्रदेशात गाळाचे
मोठ्या प्रमाणात संचयन झाल्यामुळे किंवा एखाद्या धरणामागील साठलेल्या पाण्यामुळे
पृथ्वीच्या अंतर्गत भागावर प्रचंड दाब पडतो. या प्रचंड दाबामुळे त्याखाली असलेले
पृथ्वीचे कवच कमकुवत होते व खडकांचे उर्ध्वगामी व अधोगामी स्थानांतर होते. या क्रियेत
खाली गेलेले खडकांचे तुकडे पूर्व स्थितीत येण्याचा प्रयत्न करतात ही क्रिया होत
असताना भूकंप होतात.
६) भूगर्भातील तप्त वायू :
भूपृष्ठावरील पाणी
जमीनीत मुरुन ते भूगर्भात खोलपर्यंत जाते. भूगर्भातील अत्याधिक तापमानामुळे त्या
पाण्याची वाफ होते. ही वाफ भूगर्भातून भूपृष्ठाकडे येण्याचा प्रयत्न करते त्यामुळे
भूपृष्ठाला हादरे बसतात व भूकंप होतो.
भूकंप केंद्र :
पृथ्वीच्या अंतर्गत
भागात ज्या ठिकाणी भूकंप निर्माण होतो त्या ठिकाणास 'भूकंपकेंद्र' (Earthquake Focus) म्हणतात.
भूकवचाखाली किती खोलीवर भूकंपाचे केंद्र आहे हे भूकंपलेख यंत्राद्वारे ठरविता
येते. भूकंप केंद्रापासून भूकंपाचे हादरे लहरींच्या स्वरूपात सर्व दिशांनी
भूपृष्ठाकडे येतात. भूकंप केंद्रापासून निघणाऱ्या भूकंपलहरी सर्वात आधी ज्या
ठिकाणी पोहचतात त्या ठिकाणास 'भूकंपाचे बाह्य केंद्र'
(Epicentre) असे म्हणतात.
भूकंप लहरी :
भूकंपामुळे तीन
प्रकारच्या लहरी निर्माण होतात त्या पुढीलप्रमाणे -
१) प्राथमिक लहरी (Primary
Waves):
प्राथमिक लहरी भूकंप
केंद्रापासून एका सरळ रेषेत भूपृष्ठाकडे प्रवास करतात. या लहरींचा वेग दर सेकंदाला
८ ते १४ कि.मी. इतका असतो. जास्त घनता असलेल्या खडकांच्या थरातून या लहरी जास्त
वेगाने प्रवास करतात. या लहरी ध्वनी लहरी सारख्या असतात. त्या पन व द्रव
पदार्थांच्या माध्यमातून प्रवास करू शकतात.
२) दुय्यम लहरी (Secondary
Waves):
दुय्यम लहरी या वर खाली
होत पुढे जातात. साधारणतः प्रवासाच्या दिशेशी काटकोन करून पुढे जातात. दुय्यम
लहरींचा वेग दर सेकंदाला ४ ते ६ कि.मी. इतका असतो या लहरी प्रकाश लहरी सारख्या
असतात. द्रव पदार्थांच्या माध्यमातून दुय्यम लहरी प्रवास करू शकत नाहीत.
३) भूपृष्ठ लहरी (Surface
Waves):
प्राथमिक
व दुय्यम लहरी बाह्य केंद्रावर पोहचल्यावर भूपृष्ठ लहरींची निर्मिती होते.
भूपृष्ठापासून जास्त खोलीवर या लहरी प्रवास करू शकत नाहीत. या लहरींचा वेग दर
सेकंदाला ३.२ कि.मी. इतका असतो. या लहरी सर्वात जास्त विध्वंसक असतात.
भूकंपाचे परिणाम :
पृथ्वीवर भूकंपाचे धक्के
फार थोडा वेळ बसतात परंतु त्यामुळे प्रचंड नुकसान होते. भूकंपामुळे विध्वंसक व
विधायक परिणाम पहावयास मिळतात ते पुढीलप्रमाणे -
विध्वंसक परिणाम :
१) भूकंपामुळे जीव व
वित्तहानी मोठ्या प्रमाणात होते. दाट लोकवस्तीच्या प्रदेशात हजारो लोक मृत्युमुखी
पडतात.
२) भूकवचावर दाब व ताण
पडून भूपृष्ठास भेगा पडतात. भूपृष्ठाचा कांही भाग वर उचलतो किंवा खाली खचतो.
४) पर्वतीय प्रदेशातील
भूकंपामुळे पर्वतीय कडे कोसळतात.
५) पर्वतीय कडे कोसळून
त्या प्रदेशातील रस्ते बंद पडतात.
६) पर्वतीय भागातील
नद्यांचे प्रवाह मार्ग बदलतात.
७) रेल्वे रूळ उखडतात
किंवा उध्वस्त होतात.
८) रस्त्यांना तडे किंवा
भेगा पडतात.
९) टेलिफोनचे व विजेचे
खांब वाकतात किंवा उन्मळून पडतात त्यामुळे तारा तुटुन पडतात. ९)
१०) विजेच्या तारा तुटून
आगी लागतात.
११) नद्यांवर बांधलेली
धरणे फुटून नद्यांना महापूर येतो.
१२) इमारतींच्या
भिंतींना तडे जातात. तर कमकुवत इमारती जमीनदोस्त होतात.
१३) भूकंपामुळे ज्यावेळी
जीवीत हानी मोठ्या प्रमाणात होते. तेथे प्रेते कुजून विविध रोग उद्भवतात,
१४) कांहीवेळा विहिरी,
कुपनलिका यांचे पाणी नाहीसे होते.
१५) विविध प्रकारचे
प्राणी व पक्षी यांच्या वर्तणुकीवर परिणाम होतो.
१६) सागरतळावर झालेल्या भूकंपामुळे
सुनामी लाटांची निर्मिती होते.
विधायक परिणाम :
१) भूकंपामुळे जमिनीचा विस्तृत भाग खाली
खचून तेथे सरोवरांची निर्मिती होते.
२) नदीच्या प्रवाहमार्गातील भाग खाली
खचल्यामुळे धबधब्यांची निर्मिती होते.
३) विहिरींचे किंवा कुपनलिकांचे पाणी
कांही वेळा वाढते.
४) कांही ठिकाणी गरम पाण्याचे झरे निर्माण
होतात.
५) भूकंप लहरींच्या अभ्यासावरून
पृथ्वीच्या अंतरंगाविषयी माहिती मिळविता येते.
६) समुद्रकिनाऱ्यालगतचा भूभाग खाली
खचल्यामुळे खाड्यांची निर्मीती होते. अशा ठिकाणी बंदरांचा विकास होतो.
७) नद्यांचे प्रवाह मार्ग बदलल्यामुळे
शेतीसाठी नवीन जमीन तयार होते.
८) भूगर्भात जास्त खोलीवर असलेली मौल्यवान
खनिजे वरच्या थरात येतात.
जगातील भूकंपाचे
प्रदेश :
जगात ज्या प्रदेशात
वारंवार भूकंप होतात त्यावरून जगातील भूकंपाचे प्रदेश चार पट्ट्यात आढळतात ते
पुढीलप्रमाणे -
१) पॅसिफिक पट्टा (Pacific
Belt):
पॅसिफिक हा पट्टा
पॅसिफिक महासागराभोवतालचा असून यामध्ये आशिया खंडाचा पूर्व किनारा आणि उत्तर व
दक्षिण अमेरिकेचा पश्चिम किनारा इत्यादींचा समावेश होतो. आशिया खंडाच्या पूर्व
किनाऱ्यावरील सैबेरियापासून कामश्चटका, जपान,
फिलिपाईन्स, न्यूगिनी, न्यूझीलंड
या बेटावरून अंटार्क्टिकाकडे वळलेला आहे. उत्तर व दक्षिण अमेरिकेच्या पश्चिम
भागातील चिलि, पेरू, मेक्सिको, वेस्टइंडीज बेटे, कॅलिफोर्निया हे प्रदेश प्रमुख
आहेत. जगातील हा भूकंपाचा विस्तृत पट्टा असून याप‌ट्ट्यातील जपान या देशास 'भूकंपाचा देश' म्हणून ओळखले जाते.
२) मध्य भूखंडीय पट्टा (Mid
Continental Belt):
भूकंपाचा हा पट्टा युरोप
व आशियातील नवीन पडी पर्वतांच्या क्षेत्रात आढळतो. यामध्ये दक्षिण युरोप,
इराण, बलुचिस्थान, अफगाणिस्थान,
भारत, म्यानमार, इंडोनेशिया
इत्यादी प्रदेशाचा समावेश होतो. या पट्ट्यात हिमालय व आल्पस् या घडीपर्वतांचा
समावेश होतो.
३) मध्य अटलांटीक पट्टा (Mid
Atlantic Belt):
या भूकंप प‌ट्ट्याची एक
शाखा सेंट हेलेना पासून त्रिनिदाद, त्रिस्तन
दा कान्हा, द. जॉर्जीया, द. सेंडविव
द्विपावरून अंटार्क्टिका पर्यंत पसरलेली आहे. तर दुसरी शाखा प्रिन्स एडवर्ड द्विपापासून
उत्तर-पूर्वेकडे रियूनियन, मॉरिशस, मालद्वीप,
चांगोस, दिएगा, गार्सिया,
काक्कोस ते ऑस्ट्रेलिया पर्यंत जाते.
४) पूर्व अफ्रिकेचा पट्टा (East
African Belt):
भूकंपाचा हा पट्टा सुवेझ
कालव्यापासून इथिओपियातून युगांडा, टांझानिया,
न्यासा सरोवर ते डिलागोवा खाडीपर्यंत पसरलेला आहे.
भारतातील भूकंपाचे
प्रदेश :
भारतातील भूकंप खालील
तीन विभागात आढळून येतात.
१) हिमालय प्रदेश (The
Himalayan Region):
भारताच्या उत्तरेस जम्मू
काश्मीरपासून ते अरूणाचल प्रदेशापर्यंत पसरलेल्या पर्वतीय प्रदेशास हिमालय पर्वत
असे म्हणतात. भारतातील सर्वात जास्त भूकंप या प्रदेशात होतात. हिमालय पर्वताची
निर्मिती ही टेथीस समुद्राचा तळ उंचावून झालेली आहे. आजही या पर्वताची उंची वाढत
आहे. या पर्वतीय प्रदेशामध्ये जम्मू काश्मीर, उत्तरांचल,
हिमाचलप्रदेश, आसाम, मेघालय
इत्यादी राज्यांचा समावेश होतो. येथे जास्त तीव्रतेचे भूकंप होतात.
२) उत्तरेकडील मैदानी प्रदेश (The
Northern Plain Region):
हिमालय पर्वताच्या
दक्षिणेस गंगा, सिंधू, ब्रम्हपुत्रा
इत्यादी नद्यांनी बनविलेला सपाट गाळाचा प्रदेश पसरलेला आहे. यालाच उत्तर भारतीय
मैदान असेही म्हणतात. हिमालय पर्वताच्या निर्मितीनंतर या मैदानी प्रदेशाची
निर्मिती गाळाच्या संचयनापासून झालेली आहे. या प्रदेशामध्ये पंजाब, हरियाणा, राजस्थान, गुजराथ,
उत्तर प्रदेश, बिहार, प.
बंगाल इत्यादी राज्यांचा समावेश होतो. येथे भारतातील मध्यम तीव्रतेचे भूकंप होतात.
३) द्विपकल्पीय पठारी प्रदेश (The
Deccan Plateaus):
उत्तरेकडील मैदानी
प्रदेशाच्या दक्षिणेस विशाल त्रिकोणाकृती पठारी प्रदेश आहे. त्यास द्विपकल्पीय
पठारी प्रदेश असे म्हणतात. ज्वालामुखीच्या उद्रेकातून बाहेर पडलेल्या शिलारसाचे
संचयन होऊन या पठारी प्रदेशाची निर्मिती झालेली आहे. या पठारी प्रदेशामध्ये
महाराष्ट्र, गुजरात, मध्यप्रदेश,
ओरिसा, आंध्रप्रदेश, कर्नाटक,
तामिळनाडू, केरळ इत्यादी राज्यांचा समावेश
होतो. येथे भारतातील कमी तीव्रतेचे भूकंप होतात.
ब) बहिर्गत शक्ती (External Movements):
पृथ्वीच्या सभोवती हवेचे आवरण आहे. त्याला वातावरण असे म्हणतात. या वातावरणातून ज्या शक्तीची निर्मिती होते त्या शक्तींना बहिर्गत शक्ती असे म्हणतात. बहिर्गत शक्ती ह्या पृथ्वीच्या बाहेरून भूकवचावर कार्य करीत असतात. त्यांचे कार्य खनन, वहन व संचयन असे तीन प्रकारे मंद गतीने चालत असते. बहिर्गत शक्तीमध्ये सुर्याची उष्णता, पाऊस, वाहते पाणी, हिमनदी, वारा इत्यादींचा समावेश होतो.
२.२
विदारण
सूर्याची
उष्णता,
पाणी गोठणे, वनस्पती, जैविक
घटक, प्राणी तसेच रासायनिक प्रक्रियेमुळे भूपृष्ठीय खडकांचे
विदारण घडून येत असते. पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर अनेक बाह्यकारक कार्य करीत असतात.
नद्या, हिमनद्या, सागरी लाटा, वारा,
भूमिगत पाणी इ. बाह्यकारके आहेत. या बाह्य कारकांद्वारे भूपृष्ठाचे खनन (झीज) होत
असते. बाह्यकारके त्यांनी खनलेल्या पदार्थाचे संचयन करीत असतात. बाह्यकरकांच्या
ह्या खनन व संचयन कार्यामुळे भूपृष्ठावर काही भू-आकारांची निर्मिती होत असते.
२.२.१
विदारण (अपक्षय):
ऊन,
वारा, पाऊस या सारख्या बाह्यकारकांच्या मुळे
मूळ खडक जागीच कमकूवत होतो, फुटतो, खडकाचे
तुकड्यात व कणांत रुपांतर होते. या प्रक्रियेला विदारण किंवा अपक्षय असे म्हणतात.
विदारणाचे
प्रकार : विदारणाचे मुख्य तीन प्रकार आहेत.
१. कायिक
विदारण (Physical
Weathering)
२. रासायनिक
विदारण (Chemical
Weathering)
३. जैविक
विदारण (Biological
Weathering)
१)
कायिक विदारण: (Physical Weathering)
कायिक
विदारणास यांत्रिक (Mechanical) विदारण असेही
म्हणतात. "निरनिराळ्या भौतिक घटकांमुळे खडकावर परिणाम होऊन त्या खडकावर ताण
अथवा दाब पडतो व शेवटी खडक फुटतो व त्याचे तुकडे होतात. या प्रक्रियेला कायिक
विदारण असे म्हणतात." कायिक विदारणात मूळ खडकाचे शेवटी भुग्यात(मातीती)
रुपांत होते. कायिक विदारणात मूळ खडकातील खनिज द्रव्यात बदल होत नाहीत. म्हणजेच
मूळ खडकातील खनिजात बदल होत नाही.
कयिक
विदारणाची प्रक्रिया प्रामुख्याने खालील भौतिक घटकांच्यामुळे घडून येते.
अ)
सूर्याची उष्णता
ब)
पाणी गोठणे
क)
पाऊस
ड)
दाब मोकळा होणे
इ)
स्फटिकीभवन
फ)
वारा
अ)
सूर्याची उष्णता (Insolation) :
दिवसा
सूर्याच्या उष्णतेमुळे भूपृष्ठावरील खडक तापतात. तापल्यामुळे खडक प्रसरण पावतात.
रात्री उष्णता उत्सर्जनाने खडक थंड होतात व आकुंचन पावतात. सतत प्रसरण व आकुंचन
प्रक्रियेमुळे खडकात रुंद भेगा पडतात. कालांतराने मूळ खडक दुभंगतो. या प्रकारे
होणाऱ्या विदारणाला खंड विदारण (Block Weathering) असे म्हणतात.
भूपृष्ठावर
काही ठिकाणी प्रसरण व आकुंचन क्रियांचा परिणाम खडकाच्या अंतर्गत भागापेक्षा
पृष्ठभागावर फार मोठ्या प्रमाणात होतो. त्यामुळे खडकाच्या पृष्ठभागापासून खडकांचे
पापुद्रे अलग होतात. या प्रकारे होणाऱ्या विदारणास अपदलन (Onion
Weathering or Exfoliation) असे म्हणतात.
भूपृष्ठावर
काही ठिकाणी खडक विभिन्न खनिजांनी तयार झालेला असतो. त्यामुळे त्या खडकातील भिन्न
भिन्न खनिज द्रव्यावर प्रसरण व आकुंचन प्रक्रियेचा परिणाम कमी जास्त प्रमाणात
होतो. त्यामुळे खडकांच्या कणांत ओढाताण निर्माण होऊन ते एकमेकांपासून अलग होतात.
कालांतराने खडकाचे रुपांतर बारीक कणांमध्ये होते. या प्रकारच्या विदारणास कणीय
विदारण (Granular Weathering) असे म्हणतात.
सूर्याची उष्णता या भौतिक कारकामुळे होणारे विदारण प्रामुख्याने वाळवंटी प्रदेशात
मोठ्या प्रमाणात होते.
ब)
पाणी गोठणे (Frost Action):
खडकांच्या
भेगात पाणी साचते. थंडीच्या दिवसात अथवा रात्री तापमान शून्य (०) सें.ग्रे पेक्षा
कमी झाल्यास पाणी गोठते. पाणी जेंव्हा गोठते तेंव्हा पाणी आकुंचन न पावता 'पाण्याच्या अपवादात्मक प्रसरणामुळे' पाणी प्रसरण
पावते. त्यामुळे खडकांच्या भेगावर ताण पडून भेगा रुंदावतात. पाणी गोठण्याची
प्रक्रिया खडकांच्या भेगात वारंवार घडून आल्यास मूळ खडकांच्या भेगा अधिकाधिक
रुंदावतात व कालांतराने खडक दुभंगून त्याचे तुकडे होतात. पाणी गोठणे या भौतिक
कारकामुळे होणारे विदारण प्रामुख्याने समशितोष्ण हवामानाच्या प्रदेशात, ध्रुवीय प्रदेशात तसेच उंच पर्वतीय भागात मोठ्या प्रमाणात होते.
क)
पाऊस (Rainfall) :
तापलेल्या
काचेवर थेंब पडल्यास काच जशी तडकते तशीच क्रिया तापलेल्या खडकावर पाऊस पडल्यास
होते. आर्द्र प्रदेशात सूर्याच्या उष्णतेमुळे खडक अतिशय तापलेले असतात. अशा
तप्त खडकावर पाऊस पडल्यास खडकास तडे पडतात व कालांतराने त्याचे लहान लहान कण अलग
होतात. मुसळधार पडणाऱ्या पावसामुळे भूपृष्ठावरील खडकावर मोठ्या प्रमाणात आघात होऊन
खडकांचे कण सुटे होतात. पावसाचे प्रमाण अधिक असलेल्या व जमिनीवर वनस्पतींचे
अच्छादन नसलेल्या प्रदेशात या कारकामुळे होणारे विदारण मोठ्या प्रमाणात आढळते.
ड)
दाब मोकळा होणे (Release of Pressure):
भूपृष्ठाखालील
दडलेल्या अग्निजन्य व रुपांतरीत खडकावर भूपृष्ठाचा प्रचंड दाब असतो. त्यामुळे ते खडक
आकुंचन पावतात. कालांतराने भूपृष्ठाची झीज होऊन अथवा भूहलचालींमुळे हे खडक
भूपृष्ठावर उघडे पडतात. अशावेळी खडकावरील दाब मोकळा होतो व खडक प्रसरण पावतात.
सहाजिकच हे खडक दुभंगतात व फुटतात. अशा प्रकारची क्रिया ग्रेनाईट व संगमरवर
खाणीमध्ये पहावयास मिळतात.
इ)
स्फटिकीभवन (Crystallization):
काही
वेळा खडकातील खनिज द्रव्यांच्या स्फटिकीभवनामुळे खडकांचे विदारण होते. उदा.
वालुकामय प्रदेशातील क्षारयुक्त खनिज द्रव्यांचे स्फटिक विस्तारण पावतात व
त्यामुळे खडक फुटतात.
फ)
वारा (Wind) :
वाऱ्यामुळे
होणारी कायिक विदारणाची क्रिया प्रामुख्याने वाळवंटी प्रदेशात असते. वाळवंटी
प्रदेशात जोरदार वाहणाऱ्या वाऱ्याच्या आघातामुळे खडकाच्या पृष्ठभागावरील पापुद्रे
वेगळे होतात व त्याचे बारीक कणांत रुपांतर होते.
२)
रासायनिक विदारण (Chemical Weathering):
वातावरणातील
वायू,
बाष्प व पाणी यांचा खडकातील खनिज द्रव्याशी संबंध येतो. त्यामुळे
खडकावर रासायनिक क्रिया होऊन खडकांच्या रचणेमध्ये बदल होतात. मूळ खडकांचे स्वरुप व
रासायनिक गुणधर्म पूर्णपणे बदलतात. तसेच मूळ खडकातील खनिजांचे दुसऱ्या खनिजात
रुपांतर होते. त्यास रासायनिक विदारण असे म्हणतात. रासायनिक विदारणाची क्रिया
खालील ४ प्रकारे घडून येते.
अ)
भस्मीकरण
ब)
कार्बोनेशन
क)
हैड्रेशन
ड)
सोल्युशन (द्रावणीकरण)
अ)
भस्मीकरण (Oxidation):
पावसाच्या
पाण्यात वातावरणातील प्राणवायू विरघळलेला असतो. प्राणवायू मिश्रित पाण्याचा परिणाम
लोहमिश्रित खडकावर होतो व खडकातील लोहकण गंजतात. यात मूळ खडक लालसर व कमकुवत होतो.
या क्रियेलाच भस्मीकरण असे म्हणतात. उष्ण व दमट हवामानाच्या प्रदेशात ज्या खडकात
लोहाचा अंश आहे तेथे भस्मीकरणाची क्रिया मोठ्या प्रमाणात होते.
ब)कार्बोनेशन
(Carbonation):
पावसाच्या
पाण्यात कार्बनडायऑक्साईड विरघळतो व त्यापासून सौम्य कार्बोनिक अॅसिड तयार होते.
या सौम्य कार्बोनिक अॅसिडचा परिणाम चुनखडीसारख्या खडकावर होतो व चुनखडीचे रुपांतर 'कॅल्शियम बाय कार्बनेट' मध्ये होते. यामुळे खडकातील
काही भाग विरघळतात व मूळ खडक कमकुवत होतो. या क्रियेलाच कार्बोनेशन असे म्हणतात.
कॅल्शियम, सोडियम, मॅग्नेशियम, पोटेशियम मिश्रित खडकावर कार्बोनशनची प्रक्रिया मोठ्या प्रमाणात होते.
क)
हैड्रेशन (Hydration):
पावसाचे
पाणी काही वेळा खडकात मुरते. त्या पाण्याचा खडकामध्ये असलेल्या खनिज द्रव्यावर
रासायनिक परिणाम होतो व खनिज द्रव्याचे आकारमान वाढते. तसेच खडकातील खनिज
द्रव्यावर दाब पडल्यामुळे खडक फुटतात. फेल्डस्पर सारख्या खनिज द्रव्यावर हैड्रेशन
क्रिया मोठ्या प्रमाणावर घडून येते व फेल्डस्परचे चिकणमातीत रूपांतर होते.
ड)
सोल्युशन / द्रावणीकरण (Solution) :
पावसाच्या
पाण्याचा खडकातील काही खनिज द्रव्याशी संपर्क येतो व ही खनिजे विरघळतात. यालाच सोल्युशन
किंवा द्रावणीकरण असे म्हणतात. जिप्सम, क्षार
खडक (Rock Salt) या सारख्या खडकावर सोल्युशनची क्रिया मोठ्या
प्रमाणावर होते.
३)
जैविक विदारण (Biological Weathering):
सजीव
घटकाकडून जे खडकाचे विदारण घडून येते त्याला जैविक विदारण असे म्हणतात. जैविक विदारण
मुख्यतः वनस्पती, प्राणी व मानव
यांच्याकडून घडून येते.
अ)
वनस्पती :
वनस्पतीमुळे
खडकांचे कायिक व रासायनिक असे दोन्हीही प्रकारचे विदारण पडून येते. वनस्पतींची जस जशी
वाढ होत जाईल, तस तशी त्यांची मूळे जमिनीत खोलवर
शिरतात. त्यामुळे खडकावर ताण पडून खडकातील फटी रुंदावतात व कायिक विदारणाची क्रिया
घडून येते. वनस्पतींच्या मुळाजवळ ओलावा असतो. तेथे सूक्ष्म जिवाणू असतात. तसेच
बॅक्टेरियन अॅसिड कडून खडकातील खनिज द्रव्ये वेगळी केली जातात, त्यामुळे खडक कमकुवत होतात.
ब)
प्राणी:
असंख्य
सूक्ष्म जीव, जंतू, किडे,
किटक जमिनीच्या वरच्या थरात असतात. त्यांच्याकडून जमीन पोखरण्याचे
कार्य सतत सुरु असते. बिळे करुन राहणाऱ्या प्राण्याकडून (उंदीर, घूस, मुंगुस, मुंग्या) तसेच
कुत्रा, कोल्हा, ससा, साप, गांडूळ यांच्यापासून खडकाचे कायिक विदारण घडून
येते.
क)
मानव :
मानव
हा विदारण करणारा सर्वत महत्वाचा कारक आहे. जंगलतोड, दगड
खाणकाम, खनिजांचे उत्खनन, विहिरी व
कुंपण, कूपनलिका खोदणे नवीन रस्ते व रेल्वे मार्ग तयार करणे, रस्त्याच्या कडेला
गटारे व खड्डे खोदणे या व इतराने कारणामुळे मानवाकडून खडकाचे विदारण घडून येते.
२.४
डेविस चे क्षरण चक्र( Cycle of Erosion)
२.४.१
प्रस्तावना
लॅटिन
शब्द Eroder
(to gnaw away) पासून इंग्रजी शब्द Erosion आला
आहे. इंग्रजी Erosion शब्दाचा मराठी अनुवाद क्षरण किंवा
अपक्षय होय. क्षरण किंवा अपक्षय म्हणजे भूरूपे झिजविणे होय. क्षरण प्रक्रिया
भूरूपशास्त्रातील अत्यंत महत्त्वाची प्रक्रिया आहे. कारण याच प्रक्रियेद्वारे
भूरूपांची उत्क्रांती होत असल्याचे आपणास आढळून येते. म्हणूनच या प्रक्रियेच्या
अनुषंगाने रिचथोपेन, हाट्न, डेव्हीस,
कॉटन किंग ते चोर्लेपर्यंत विविध अभ्यासकांनी आपापले सिध्दांत
मांडले आहेत. क्षरणाशिवाय अनाच्छादनाचे कार्य अपुरे राहते. ही महत्त्वपूर्ण
प्रक्रिया डेव्हीसने 'क्षरणचक्र' चौकटीत
बसवण्याचा यशस्वी प्रयत्न केला आहे.
भूपृष्ठीय
क्षरणाचे प्रमुख कारक पाणी, वारा व बर्फ हे आहेत.
यामध्ये पाणी हा एक अत्यंत महत्त्वाचा कारक म्हणून ओळखला जातो. कारण जगातील एकूण
क्षरणापैकी जवळजवळ ९० टक्के क्षरणाचे कार्य पाण्यामुळे होते. भूपृष्ठावरील प्रमुख
भूरूपे केवळ क्षरणातून निर्माण झालेली नाहीत हे खरे आहे. ही भूरूपे अंतर्गत व
बहिर्गत हालचालीतून निर्माण झालेली आहेत. पृथ्वीच्या अंतर्गत हालचालीमुळे पर्वत,
पठारे, डोंगर, टेकड्या,
दऱ्या इत्यादी भूरूपे निर्माण झाल्यावर त्यावरती बाह्यकारकांचे काम
सुरू होते. काळाच्या ओघात उंचावलेली भूरूपे समतल पातळीत रूपांतरीत होतात.
पृथ्वीवरील
विविध भूरूपांचा अभ्यास केल्यानंतर असे दिसून येते की,
आज जी भूरूपे आहेत, ती पूर्वीच्या काळात तशी
नव्हती. कारण पृथ्वीवरील भूरूपे बदलत असतात. भूमिस्वरूपात होणारे हे बदल
प्रामुख्याने बहिर्गत कारकांमुळे होत असतात. बाह्यकारकांचे कार्य खणन, वहन व संचयन अशा तीन पध्दतीने चालते. बाह्यशक्तीच्या या कार्यपध्दतीमुळे
भूरूपात मंद परंतु नियमित बदल होत राहतात. प्रत्येक भूमिस्वरूपाचा स्वतःचा असा एक
इतिहास असतो. बाह्यशक्तीच्या कार्यातून निर्माण होणारी भूरूपे ही विशिष्ट चक्रातून
तयार होतात.
२.४.२
क्षरणचक्र किंवा अपक्षयचक्र संकल्पनेची गृहितके :-
१) भूमिस्वरूपाची
निर्मिती अंतर्गत व बहिर्गत हालचालीमुळे झालेली आहे.
२) क्षरण
कार्य सुरू असताना तो भू-भाग इतर कोणत्याही भू हालचालीपासून मुक्त असावा.
३) भूरूपातील
बदल क्रमबध्द व विशिष्ट अवस्थेतून होत असतात, यासाठी
काही कालावधी लागतो.
४) हवामानात
मोठे बदल होऊ नयेत.
५) अन्य
कारकांचे कार्य अल्प असावे.
२.४.३
क्षरणचक्र किंवा अपक्षयचक्र संकल्पना :-
स्कॉटिश
शास्त्रज्ञ जेम्स हट्न यांनी भूगर्भशास्त्रात प्रथम १७८५ मध्ये शक्यतेच्या
आधारतत्वावर क्षरण चक्राविषयी आपली भूमिका मांडली होती. हीच संचकल्ना पुढे 'पृथ्वीच्या इतिहासाचे चक्रिय स्वरूप' या नावाने
त्यांनी प्रतिपादित केली. जेम्स हट्नची ही संकल्पना व डार्विनचा उत्क्रांती
सिध्दांत या दोहोंच्या आधारावर अमेरिकन भूगर्भशास्त्रज्ञ विल्लीयम मॉरिस डेव्हीस
यांनी १८८९ मध्ये 'क्षरणाचे भौगोलिक चक्र' जगापुढे मांडले. त्यांनी या संकल्पनेत १८९४, १८९९
आणि १९०२ मध्ये सुधारणा केल्या. यापूर्वी त्यांनी १८८९ मध्ये 'नदी जीवनाचे पूर्ण चक्र' नावाने एक संकल्पना प्रतिपादित
केली आहे. डेव्हीसचे क्षरणाचे भौगोलिक चक्र प्रतिपादन 'जशी
सजिव जीवनाची उत्क्रांती होते त्याप्रमाणे काळाच्या ओघात भूरूपात क्रमबध्द बदल
घडून येतात' या पायाभूत संकल्पनेवर आधारलेले आहे. पुढे पी.
जी. वॉरलेस्टर यांनी 'क्षरणाचे भौगोलिक चक्र' याऐवजी 'क्षरण चक्र' हे नाव
प्रतिपादित केले.
डब्ल्यू.
एम. डेव्हीसच्या मताप्रमाणे भूमिस्वरूपात कालानुरूप क्रमबध्द बदलाचे प्रमुख तीन
टप्पे (युवावस्था, प्रौढावस्था व
वृध्दावस्था) आहेत. नव्याने उंचावलेल्या भूपृष्ठावर बाह्यकारक कार्य करतात व
त्यांच्या क्षरण कार्यामुळे उंचावलेला भूभाग हळूहळू झिजत जाऊन शेवटी समुद्र
सपाटीच्या पातळीशी एकरूप असलेल्या अतिमंद उताराचे सपाट प्रदेश तयार होतात.
प्रत्येक भूमिस्वरूप तेथील भूसंरचना, क्षरण प्रक्रिया व
कालावधी यांच्या परिणामातून बनत असते. यालाच डेव्हीसची त्रिसूत्री असे म्हणतात.
१.
रचना:-
या
संकल्पनेत क्षरणचक्राचा विकास होताना जलप्रवाहाची जलनिस्सार व्यवस्था,
पात्राची खोली, रूंदी, वाहण्याची
दिशा यात फरक पडत जातो. उदा. प्रस्तरभंग प्रदेशातून जलप्रवाह वहात असेल तर
प्रस्तरभंगातून जलप्रवाह पुढे जात राहतो शिवाय त्याच्या कलानुसार दिशाही निश्चित
होते. अशा प्रकारे क्षरण चक्रात संरचना आपले कार्य करत असते. खडकांची स्तररचना,
त्यांच्यातील जोड, घड्या, त्यांचा कठीणपणा इत्यादींमुळे क्षरण चक्र प्रभावित होत असते.
2.
प्रक्रिया:-
भूपृष्ठाची
झीज व संचयन करणाऱ्या विविध बाह्यकारकांच्या एकत्रित कार्याचा विचार क्षरण चक्राच्या
प्रक्रियेत होतो. पाणी, वारा, बर्फ, गुरूत्वाकर्षण इत्यादी गोष्टी नेहमीच कार्यरत
असतात. हवामानानुसार प्रत्येक प्रदेशात क्षरणप्रक्रिया जेव्हा घडत असते, तेव्हा ती स्वतःचा असा एक ठसा त्या प्रदेशात नोंदवत असते. उदा. नदीचे
प्रवाह कार्य 'व्ही' आकाराच्या दरीची
निर्मिती करते तर हिमनदी 'यु' आकाराची
दरी निर्माण करते. म्हणजेच प्रत्येक क्षरण प्रक्रियेतून वैशिष्ट्यपूर्ण भूरूपांची
मालिका तयार होत असते.
३.
कालावधी :-
कालावधी
हा घटक केवळ अनाच्छादन क्रियेसाठी लागणारा काळ या संदर्भात असून तो निश्चित किंवा
ठराविक वर्षासाठी असा होत नाही. कालावधी केवळ कालनिर्देशकाचे मापक नसून
भूरूपांच्या बदलांची ती अवस्था आहे. क्षरणचक्राच्या विकासाचे युवावस्था,
प्रौढावस्था व वृध्दावस्था हे तीन टप्पे असले तरी ते निश्चित कालखंड
आणि तीन समकाल विभाग नाहीत. यातील एखाद्या टप्पा पूर्ण होण्यासाठी लागणारा कालावधी
कमी असू शकेल तर एखाद्या टप्प्यास जास्त कालावधी लागू शकेल. तसेच कार्य करणारे
कारकही कालानुसार प्रौढ होत असतात.
नदीच्या
तीन अवस्था पूर्ण झाल्यानंतरच क्षरणचक्र पूर्ण होते. क्षरणचक्र पूर्ण होण्यासाठी
किती कालावधी लागेल. हे निश्चित सांगता येत नाही. नदी क्षरणचक्राच्या प्रौढवस्था
किंवा वृध्दावस्थेतून जात असताना नैसर्गिकपणे अंतर्गत हालचालीमुळे नदी पात्राचा
भाग उंचावल्यास, खचल्यास किंवा हवामानात मोठे बदल
झाल्यास नदी पुन्हा युवावस्था प्राप्त करते. म्हणजेच नदीचे उंचावलेल्या किंवा
खचलेल्या भागापासून नव्याने क्षरणचक्र सुरू होते.
वरील
आकृती मध्ये 'OX' कालावधी तर 'OY' समुद्र सपाटीपासूनची उंची निर्देशीत करतात. नदीला भूपृष्ठाची झीज करणारा
प्रमुख कारक म्हणून मानण्यात आले आहे. आलेखात्मक आकृतीमध्ये दोन वक्र रेषा असून एक
वरील वक्र रेषा व दुसरी खालील वक्र रेषा होय. वरच्या वक्र रेषेवरील 'AD' हे उंच पर्वत व जलविभाजक दर्शवतात तर खालील वक्र रेषा नदीची निम्नतम पातळी
अधोरेखित करते. रेषा 'AB' आणि 'DC' अनुक्रमे
सुरवातीचा सरासरी उतार व अंतीम किमान उतार दर्शवतात. 'OX' पायाभूत
पातळी असून ती सर्वसाधारणपणे समुद्र सपाटीची मर्यादा म्हणून दाखवण्यात आली आहे.
नदीचे क्षरणचक्र प्रामुख्याने तीन टप्प्यात विभागण्यात आले आहे. पहिल्या टप्प्यात
भूभाग उंचावणे तर दुसऱ्या व तिसऱ्या टप्प्यात झिजेच्या प्रभावाखाली असल्याचे
स्पष्ट होते. डेव्हीसच्या मतानुसार एखाद्या प्रदेशाची उंचावण्याची प्रक्रिया पूर्ण
झाल्यानंतरच त्या प्रदेशाच्या क्षरण किंवा झीजेस सुरवात होते, म्हणूनच प्रदेश उंचावण्याचा पहिला टप्पा डेव्हीसनी येथे नमूद केला नाही.
अ)
पहिला टप्पा :-
या पहिल्या टप्प्यात अंतर्गतशक्तीमुळे भूभाग
उंचावू लागतो. आलेखात्मक आकृती मध्ये ० ते A व B मार्फत दर्शवण्यात आले आहे.
पहिल्या टप्प्यात सुरवातीचा सरासरी उतार व अंतीम किमान उतारादरम्यान क्षरणाचे
कार्य होत नाही.
ब)
दुसरा टप्पा :-
उंचावलेल्या
भागावर नदीकडून क्षरणाचे कार्य सुरू होते. उर्ध्वगामी खननाचा परिणाम म्हणून नदी पात्राची
खोली वाढत जाते, परंतु नदीच्या दोन्ही बाजूचा भूभाग
आणि जलविभाजक तसेच राहतात. नदीचे किनारवर्ती उतार तीव्र बनतात ते 'AD' आणि 'BC' वरून दिसून येते. नदी खोऱ्याचा उतार अधिक
तीव्र असल्याचे 'DC' मधील उभ्या फरकातून स्पष्ट होते. या
टप्प्यात भूभाग उंचावला जात नाही म्हणूनच या टप्प्यास प्रौढावस्था असे संबोधले
जाते.
क)
तिसरा टप्पा :-
तिसऱ्या
टप्प्यास मोठा कालावधी लागतो. यामधील क्षरणकार्याची सुरवात वरील वक्र रेषेपासून
होऊ लागते. उर्ध्वगामी खणनाच्या तुलनेत पार्श्वभूमी खनन अधिक प्रभावी असते. शिवाय
दोन्ही वक्र रेषांच्या क्षरण कार्य जरी चालत असले तरी खालील वक्र रेषेवरील
खननापेक्षा वरील वक्र रेषेच्या दरम्यान क्षरण कार्य अधिक चालते. नदीनी तयार
केलेल्या घळई व जलविभाजकाचे क्षरण महत्त्वपूर्ण असून नदीचे पात्र रुंदावत जाते,
म्हणूनच या टप्प्याचा समावेश वृध्दावस्थेत केला आहे.
नदीच्या
किनाऱ्यावरील पार्श्ववर्ती खनन प्रभावशाली बनून वरील वक्र रेषा व खालील वक्र रेषा
एकमेकीच्या जवळ येऊ लागतात. नदी पात्राचा उतार सर्वसाधारणपणे नष्ट होऊन तो पायाभूत
पातळीपर्यंत पोहचतो. या टप्प्यातील भूभागा जवळजवळ कार्यहीन झालेला असतो. काहीवेळा
नदी पात्रातील कठीण खडक स्वतंत्रपणे 'अवशिष्ट'
टेकड्यासारखे दृश्यमान होतात, त्यांना
डेव्हीसने मोनॅडनॉक नावाने संबोधले आहे. तर सभोवतालच्या प्रदेशास मैदानप्राय किंवा
पेनीप्लेन हे नाव दिले आहे.
२.४.४
क्षरणचक्र किंवा अपक्षयचक्र संकल्पनेचे गुण व दोष :-
१.
गुण:-
१.
ही संकल्पना साधी व उपयोजित असून, सुसूत्र विचार,
उच्च दर्जाचे विश्लेषण आणि द्रष्टेपणा या संकल्पनेत दिसून येतो.
२.
ही संकल्पना शास्त्रीय व क्षेत्रीय निरीक्षणावर आधारित आहे.
३.
या संकल्पनेद्वारे भूरूपांची उत्क्रांती स्पष्ट होते.
४.
क्षरणचक्र संकल्पनेमुळे अंतर्गत व बहिर्गत शक्तीचे संबंध समजावून घेण्यास मदत
होते.
२.
दोष:-
१. क्षणरचक्र
पूर्ण होण्यास दीर्घ कालवधी लागतो असे डेव्हीसचे मत आहे. परंतु इतर विचारवंतांच्या
मते,
भूमंच नेहमी गतिशील असतात, त्यामुळे हे चक्र
पूर्ण होण्यास भूपृष्ठीय स्थिरता शक्य नसते.
२. डेव्हीसने भूरूपाच्या विकासात
कालावधीला विशेष महत्व दिले आहे. पेंक यांच्या मते, भूरूपांचा
विकास व त्यांच्या बदलाचा कालावधी यांच्यात क्रमबध्दता नसते.
२.४.५
नदीच्या क्षरण कार्याची भूरूपे:
पृथ्वीच्या
पृष्ठभागावरती विविध आकार व प्रकारची भूमिस्वरूपे निर्माण करणारा एक कारक म्हणून
नदीला अनन्यसाधारण असे महत्त्व आहे. नदी आपल्या खनन, वहन
व संचयन अशा तीन कार्याद्वारे भूपृष्ठभागावरती बदल घडवून आणते.
२.४.५
नदीचे खनन कार्य :-
नदीचे
खनन कार्य वेगवेगळ्या घटकावर अवलंबून असते. अर्थातच नदीतील पाण्याचे प्रमाण, जमिनीचा उतार, पाण्याचा वेग, नदीतील
पाण्याबरोबर वाहणाऱ्या पदार्थांचा आकार व प्रमाण, नदीच्या
तळभागावरील खडकस्तर रचना इत्यादी. नदी पाण्याचे खनन कार्य पाहता ते प्रामुख्याने
चार प्रकारे चालते. ते पुढीलप्रमाणे :-
अ)
द्राविक क्रिया :-
नदीचे
पाणी वहात असताना आपल्याबरोबर विविध पदार्थ घेऊन वहात असते. नदीने आपल्या सोबत
घेतलेले वेगवेगळे पदार्थ बाजूला काठावर व तळभागावर आघात करीत ते पुढे जात असतात.
त्यामधून जी झीज होते त्यास द्राविक क्रिया असे म्हणतात.
ब)
अपघर्षण :-
नदीच्या
पाण्याने धारण केले पदार्थ विविध आकाराचे व गुणधर्माचे असतात. असे हे पदार्थ
नदीच्या तळभाग व बाजूवर ओरखाडे किंवा घर्षण करीत मार्गाक्रमण करीत असतात. अशा
स्वरूपातून नदीचे जे खनन कार्य चालते त्यास अपघर्षण असे म्हणतात.
क)
सन्नीघर्षण :-
नदीतील
पाण्याबरोबर असलेले पदार्थ उदा. खडकाचे तुकडे, दगडगोठे,
वाळू व इतर पदार्थ पाण्याबरोबर पुढे जात असताना ते अंतर्गत
एकमेकांवर आघात तर करतातच शिवाय ते एकमेकांवर घासले ही जातात. यामधून जी झीज होते
त्यास संन्निघर्षण असे म्हणतात.
२.४.६
नदीच्या झीज किंवा खनन कार्याची भूरूपे :-
नदीच्या
पहिल्या व दुसऱ्या टप्प्यात खननाचे कार्य चालते, ज्या
ठिकाणावरून नदीचा उगम होतो. अगदी त्या ठिकाणापासून नदीच्या खनन क्रियेला
प्रारंभ होतो. अर्थातच नदीचे हे एक प्रमुख कार्य आहे. नदीच्या झीज किंवा खनन
कार्यामुळे खालील भूरूपे तयार होतात.
१.
घळई :-
नदीच्या
पहिल्या टप्प्यातील घळई हे एक वैशिष्ट्यपूर्ण भूमिस्वरूप आहे. नदीचा हा टप्पा अगदी
सुरवातीचा असल्यामुळे पाण्याचे प्रमाण कमी असते, शिवाय
पर्वतीय तीव्र उतारामुळे पाण्याचा वेग ही जास्त असतो. अशा स्थितीत जर नदी
मार्गावरील भूपृष्ठरचना कठिण खडकापासून बनलेली असेल तर नदीचे खनन कार्य तळभागावरती
प्रभावीपणे होत राहते. मात्र अधोगामी खननाच्या तुलनेत काठावरील खनन कार्य फारसे
होत नाही. अशा स्वरूपातील खनन क्रियेमुळे तळभागाची झीज अधिकाधिक होऊन नदी पात्राची
खोली दिवसेंदिवस वाढतच जाते. नदीच्या काठावरील (पार्श्व) खनन तितकेसे प्रभावी
नसल्याने अधोगामी खननाने नदीचे किनारे तीव्र उताराचे बनतात. अरूंद व तीव्र
उताराच्या खोल नदी पात्रास घळई म्हणून ओळखले जाते. सतलज, सिंधू,
ब्रम्हपुत्रा, नर्मदा, प्रवरा
इत्यादी नदी पात्रात घळई तयार झालेल्या आहेत.
२.
'व्ही' आकाराची दरी:-
नदीच्या
पहिल्या टप्प्यात 'व्ही' आकाराची दरी प्रकारचे भूरूप तयार होते. जमिनीचा तीव्र उतार, अधिक वेगाने वाहणारा नदी प्रवाह व नदीचे प्रभावी खनन कार्यामुळे या
स्वरूपाचे भूआकार तयार होतात. या भूरूपाची निर्मिती जवळपास सर्वच नद्यांवर झालेली
असते. 'व्ही' आकाराची दरीची निर्मिती
मुख्यत्वेकरून पार्श्वखननाबरोबर अधोगामी प्रभावी खननामुळे होते. अधोगामी खननाने
नदीची खोली वाढत जाते आणि पार्श्वखननाने अगदी किचित रूंदी वाढते, त्यामुळे नदी पात्रास इंग्रजी 'V' अक्षरासारखा आकार
प्राप्त होतो म्हणून यास 'व्ही' आकाराची
दरी असे संबोधले जाते.
३.
धावत्या :-
काहीवेळापर्यंत
उतारावरती नदीच्या मार्गात आलटून-पालटून तिरकस उभ्या दिशेत कठिण व मृदू खडकाचे थर
असतील तर कठिण खडकाच्या कठिण गुणधर्माने ते फारसे झिजले जात नसल्याने आपली स्थिती
कायम राखतात. मात्र त्या तुलनेत मृदू खडक लवकर झिजले जाऊन नदी मार्गास पायऱ्या-
पायऱ्यासारखा आकार प्राप्त होतो. अशा स्वरूपाच्या भूआकारावरून नदीचे पाणी जास्त
वेगाने वहात असल्याने या भूआकारास धावत्या म्हणून संबोधले जाते. नाईल नदीवरती
अस्वानपासून खार्टूम दरम्यान अनेक धावत्या आढळून येतात. कृष्णा नदीवर पाचगणी ते
वाई दरम्यान, उल्हास नदीवर खोपोली जवळ धावत्या
पहावयास मिळतात.
४.
धबधबे :-
जेव्हा
नदीच्या प्रवाहातील पाणी आकस्मितपणे विशिष्ट उंचीवरून खाली पडते,
त्यास धबधबा म्हणतात. नदी प्रवाह आणि मार्गात भूपृष्ठाला समांतर
दिशेत कठिण व मृदू खडकाचे थर असतील तर धबधब्याची निर्मिती होते. कठिण खडकाखाली
मृदू खडक असल्याने कठिण खडकाची नदीच्या पाण्यातील पदार्थामुळे फारशी झीज होत नाही.
मात्र वरील कठिण खडकाखालील मृदू खडकाची झीज होते. परिणामी, नदी
मार्गात कड्यासारखा भाग तयार होतो. अशा मार्गातील कड्यावरून नदीचे पाणी खाली कोसळू
लागते आणि धबधब्याची निर्मिती होते. उदा. भारतातील भद्रावती नदीवरील गिरसप्पा,
नर्मदा नदीवरील धूवाँधार, वेण्णा नदीवरील
लिंगमळा, याच भागातील ठोसेघर इत्यादी प्रसिध्द धबधबे आहेत.
कोल्हापूर जिल्ह्यातील आंबोली व बर्की धबधबे या प्रकारच्या भूरूपाची उत्तम उदाहरणे
आहेत.
काळाच्या
ओघात कठिण खडकाखालील मृदू खडक अधिक झिजला जातो, मात्र
त्या तुलनेत कठिण खडकाची झीज होत नसल्याने तो तसाच आडव्या दिशेत शिल्लक राहतो.
मृदू खडकाचा भाग झिजत जाऊन पोकळी निर्माण होते. त्यामुळे कठिण खडकाला खालून कोणताच
आधार नसल्याने वरील पाण्याच्या भाराने तो तुटून कोसळतो व धबधबा पाठीमागे सरकतो.
उदा. उत्तर अमेरिकेतील नायगरा नदीवरील नायगरा धबधबा प्रतिवर्षी ०.३ ते २.० मीटरने
मागे सरकतो.
५.
प्रपातगर्त किंवा प्रपातकुंड :-
धबधबा
निर्माण झाल्यानंतर प्रपातगर्तची निर्मिती होते. धबधब्याच्या अगदी वरील कठिण खडकावरून
खाली पडणारे पाणी व पाण्यातील पदार्थांचा मारा किंवा आघात खालील मृदू खडक असलेल्या
भागावर नियमित होत राहतो. परिणामी, धबधब्याच्या
पायथ्यालगत खननांची क्रिया होऊन खळगा तयार होतो. याच खळग्यास प्रपातगर्त किंवा
प्रपातकुंड म्हणतात. भारतातील शरावती नदीवरील जोग धबधब्याच्या पायथ्याशी तर
अमेरिकेतील नायगरा नदीवरील नायगरा धबधब्याच्या पायथ्याशी असे प्रपातगर्त किंवा
प्रपातकुंड निर्माण झालेले आहेत.
६.
रांजण खळगे किंवा कुंभगर्ता :-
अधिक
उताराच्या अर्थातच पर्वत किंवा डोंगराळ प्रदेशातून वाहणाऱ्या नदीचा वेग जास्त
असतो. नदीतील पाण्याबरोबर विविध गुणधर्माचे (कठिण व मृदू) पदार्थ सोबत असतातच.
अशावेळी नदीच्या मार्गात नैसर्गिक किंवा मानवनिर्मित अडथळा आल्यास नदी पात्रात
भोवऱ्याची निर्मिती होते. भोवऱ्यात अडकलेले कठिण पदार्थ नदी तळातील खडकावर
पाण्यासोबत चक्राआकार दिशेत ड्रिलींगचे काम करतात. अशी क्रिया नियमित होत
राहिल्याने नदी तळावरील खडकादरम्यान खळगे बनून येतात. हे खळगे एखाद्या
रांजणाप्रमाणे दृश्यमान होत असल्याने यांना रांजण खळगे किंवा कुंभगर्ता नावाने
ओळखले जातात. कांही वेळा या खळग्यांचा आकार व विस्तार वाढत जाऊन दोन किंवा
त्यापेक्षा अधिक खळगे एकत्र मिसळून विस्तृत आकाराचा खळगा निर्माण होतो. गोदावरी
नदी पात्रात त्र्यंबकेश्वर जवळ, घटप्रभा नदीवर गोकाक
जवळ, इंद्रायणी नदीपात्रात देहूजवळ शिवाय कोकणातील अनेक नदी
पात्रात अशा प्रकारचे रांजण खळगे आढळून येतात.
२.४.७
नदीच्या संचयन कार्याची भूरूपे
नदीचे
संचयन कार्य प्रामुख्याने नदीच्या दुसऱ्या (प्रौढावस्था) व तिसऱ्या (वृध्दावस्था)
टप्प्यात दिसून येतात. नदीच्या दुसऱ्या टप्प्यात नदीची दोन्ही कार्ये अर्थातच खनन
व संचयन चालतात तर तिसऱ्या टप्प्यात पूर्णपणे संचयनाचे कार्य चालते. नदी पर्वत,
डोंगर उतारावरून पायथ्याला पोहचलेली असते. सर्वसाधारण जमिनीचा उतार
मंदावलेला असल्याने नदी प्रवाहाचा वेगही कमी झालेला असतो. शिवाय नदीस येऊ मिळणारे
ओढे-नाले, उपनद्या इत्यादीमुळे नदीतील जलसाठा वाढलेला असतो.
नदीने आपल्या सोबत आणलेले पदार्थ त्यांच्या स्वरूपानुसार विशिष्ट ठिकाणी संचयित
होत राहतात व त्यामधूनच भूपृष्ठावरती वैविध्यपूर्ण भूरूपे जन्माला येतात. नदीच्या
संचयन कार्याने तयार होणारी भूमिस्वरूपे पुढीलप्रमाणे सांगता येतील.
१.
पंखाकृती मैदाने:-
नदीच्या
दुसऱ्या टप्प्यात निर्माण होणारे हे भूरूप असून, जेव्हा
नदी पर्वतीय व डोंगराळ प्रदेशातील जास्त उतारावरून एकदम पायथ्याच्या क्षेत्रात
प्रवेश करते. पायथ्याच्या प्रदेशातील जमिनीचा उतार कमी झाल्याने पाण्याचा वेग कमी
झालेला असतो. नदीने आपल्यासोबत आणलेले पदार्थ जसे की जाडे-भरडे वजनाचे जड खडकाचे
तुकडे, दगडगोटे इत्यादी पायथ्यालगत संचयीत होतात. अशा
संचयनापासून वैशिष्ट्यपूर्ण लहान-लहान मैदानी प्रदेशाची निर्मिती होते. या
मैदानांचा आकार पंख्यासारखा असल्याने त्यांना पंखाकृती मैदाने म्हणून ओळखले जाते.
२.
पूर मैदाने:-
नदीला जेव्हा पूर येतो, तेव्हा पाण्यातील गाळ सदृश्य सूक्ष्म मातीचे कण पूर पातळीपर्यंतच्या विस्तृत अंतर्गत भागात संचयित होतात. अशी क्रिया सतत चालू राहिल्याने सूक्ष्म मातीच्या कणापासून मैदानी प्रदेशाची निर्मिती होते, त्या मैदानांना पूर मैदाने असे म्हणतात.
३.
पूर तट :-
जमिनीच्या
अत्यंत मंद उतारामुळे नदीची वहन क्षमता कमी झालेली असते आणि अशावेळी नदीस पूरजन्य
परिस्थिती निर्माण झाल्यास, नदी पाण्यासोबत असलेले जड
पदार्थ किनारी भागातच संचयित होऊ लागतात. नदीच्या किनारी भागात अशा पदार्थांचे
संचयन नियमितपणे होऊन उंच बांधांची निर्मिती होते. याच बांधाना नैसर्गिक बांध
किंवा पूरतट असे म्हणतात. नदी किनारवर्ती भागात तयार झालेले असे बांध मजबूत नसतात.
प्रसंगी वेगवान पाण्याच्या प्रवाहामुळे तट फूटतात व आजूबाजूचा भाग जलमय होऊन जीवित
व आर्थिक हानी होते. उदा. संयुक्त संस्थानात २९ ऑगस्ट २००५ मध्ये कट्रीना
वादळामुळे न्यू ऑर्लेन्स शहरालगत असलेला पूरतट फुटून शहराचा जवळपास ७५ टक्के भाग
जलमय झाला होता. संयुक्त संस्थानातील मिसीसिपी नदी, चीनची
पित नदी, भारतातील गंगा नदी पूरतटाची उत्तम उदाहरणे आहेत.
4.
त्रिभुज प्रदेश:-
नदीच्या
अंतिम टप्प्यात, नदीच्या मुख्य पाण्याचे त्रिकोणी प्रदेश
तयार होतात. नदी समुद्र सपाट येऊन पोहचलेली असल्याने नदीतील पाण्याचा वेग पूर्णपणे
मंदावलेला असतो. नदीने आपल्या सोबत आणलेले सूक्ष्म मातीचे कणसुध्दा पुढे वाहून
नेणे शक्य होत नसल्याने असे मातीचे कण नदी तळभागावरती संचयित होतात. असे संचयन
नियमितपणे होत राहिल्याने नदीचे पात्र उथळ बनते. नदी पात्राचा 'व्ही' आकार पूर्णपणे रूंदावला जातो. नदी पात्रातच
गाळाचे संचयन झाल्याने गाळाचा अडथळादूर करण्याची क्षमता नदीतील पाण्यात नसते.
नदीतील पाणी अडथळ्याच्या बाजूने मार्ग काढून पुढील मार्गाक्रमण करते. पात्रातील
गाळाच्या नियमित संचयनाने नदी प्रवाह मार्गात अनेक फाटे निर्माण होतात. अशा
फाट्यात सुध्दा संचयन सुरूच राहून मुख्य नदीस अनेक लहान-लहान प्रवाह तयार होतात.
दोन प्रवाहाच्या दरम्यान त्रिकोणाकृती गाळाच्या संचयनापासून सपाट मैदानी प्रदेशाची
निर्मिती होते, असे मैदानी प्रदेश त्रिभुज असल्यानेच त्यांना
त्रिभुज प्रदेश म्हणून ओळखले जातात.
जगभरातील
सर्वच नद्या त्रिभूज प्रदेशाची निर्मिती करतात असे नाही. त्यातील कांहीच नद्या
त्रिभूज प्रदेश तयार करतात. कारण त्रिभूज प्रदेशाच्या निर्मितीसाठी विशिष्ट
भौगोलिक परिस्थितीची गरज असते. त्रिभुज प्रदेशासाठी खालीलप्रमाणे भौगोलिक स्थिती
आवश्यक असते.
भारतातील
पूर्व किनाऱ्यावरील गंगा, महानदी, कृष्णा, गोदावरी व कावेरी नद्यांनी अशा प्रकारच्या
त्रिभूज प्रदेशांची निर्मिती केलेली आहे. कोकणातील नद्यांना अशा प्रकारची भौगोलिक
स्थिती लाभलेली नसल्याने त्यांना त्रिभूज प्रदेश निर्माण करता आले नाहीत. नदी
मुखालगतच्या भिन्न-भिन्न स्थितीमुळे भिन्न प्रकारचे त्रिभूज प्रदेश बनतात. संबंधित
नद्यांच्या मुखालगत स्थितीला अनुसरून त्रिभूज प्रदेशाचे धनुष्याकृती, पक्षांच्या पायासारखे प्रकार पडतात.