अध्याय 03 पृथ्वी का आंतरिक भाग

आप पृथ्वी की प्रकृति के बारे में क्या कल्पना करते हैं? क्या आप इसे क्रिकेट की गेंद जैसी ठोस गेंद मानते हैं या चट्टानों की मोटी परत यानी लिथोस्फीयर से ढकी हुई खोखली गेंद? क्या आपने कभी टेलीविजन स्क्रीन पर ज्वालामुखी के विस्फोट की तस्वीरें या छवियाँ देखी हैं? क्या आप गर्म पिघले हुए लावा, धूल, धुएँ, आग और मैग्मा के ज्वालामुखी के गड्ढे से बाहर निकलते हुए उभरने को याद कर सकते हैं? पृथ्वी के आंतरिक भाग को केवल अप्रत्यक्ष साक्ष्यों से समझा जा सकता है क्योंकि न तो कोई पृथ्वी के आंतरिक भाग तक पहुँचा है और न ही कोई पहुँच सकता है।

पृथ्वी की सतह की संरचना मुख्यतः पृथ्वी के आंतरिक संचालित प्रक्रियाओं का उत्पाद है। बाह्य तथा आंतरिक दोनों प्रकार की प्रक्रियाएं निरंतर भू-दृश्य को आकार दे रही हैं। किसी क्षेत्र की भौतिक स्वरूप की उचित समभ तब तक अधूरी रहती है जब तक आंतरिक प्रक्रियाओं के प्रभावों को नज़रअंदाज़ किया जाता है। मानव जीवन क्षेत्र की भौतिक रचना से बहुत प्रभावित होता है। इसलिए यह आवश्यक है कि हम उन बलों से परिचित हों जो भू-दृश्य के विकास को प्रभावित करते हैं। यह समझने के लिए कि पृथ्वी क्यों कांपती है या सूनामी की लहर कैसे उत्पन्न होती है, यह आवश्यक है कि हम पृथ्वी के आंतरिक भाग की कुछ विशेषताओं को जानें। पिछले अध्याय में आपने देखा है कि पृथ्वी-निर्माण सामग्री को क्रस्ट से लेकर कोर तक परतों के रूप में वितरित किया गया है। यह जानना रोचक है कि वैज्ञानिकों ने इन परतों के बारे में जानकारी कैसे एकत्र की और इनमें से प्रत्येक परत की विशेषताएँ क्या हैं। यही इस अध्याय का विषय है।

पृथ्वी के आंतरिक भाग के बारे में जानकारी के स्रोत

पृथ्वी की त्रिज्या $6,370 \mathrm{~km}$ है। कोई भी पृथ्वी के केंद्र तक नहीं पहुँच सकता और वहाँ सामग्री के नमूने या प्रेक्षण एकत्र कर सकता है। ऐसी परिस्थितियों में आप आश्चर्यचकित हो सकते हैं कि वैज्ञानिक हमें पृथ्वी के आंतरिक भाग और इतनी गहराई पर मौजूद सामग्री के प्रकार के बारे में कैसे बता सकते हैं। पृथ्वी के आंतरिक भाग के बारे में अधिकांश ज्ञान मुख्यतः अनुमानों और निष्कर्षों पर आधारित है। फिर भी, कुछ जानकारी प्रत्यक्ष प्रेक्षणों और सामग्रियों के विश्लेषण के माध्यम से प्राप्त की जाती है।

प्रत्यक्ष स्रोत

सबसे आसानी से उपलब्ध ठोस पृथ्वी सामग्री सतह की चट्टानें या वे चट्टानें हैं जो हम खनन क्षेत्रों से प्राप्त करते हैं। दक्षिण अफ्रीका की सोने की खानें $3-4 \mathrm{~km}$ गहरी हैं। इस गहराई से आगे जाना संभव नहीं है क्योंकि इस गहराई पर बहुत अधिक गर्मी होती है। खनन के अलावा, वैज्ञानिकों ने भू-पर्पटी के भागों में स्थितियों का पता लगाने के लिए और अधिक गहराई में प्रवेश करने के लिए कई परियोजनाएँ शुरू की हैं। वैज्ञानिक दो प्रमुख परियोजनाओं “डीप ओशन ड्रिलिंग प्रोजेक्ट” और “इंटीग्रेटेड ओशन ड्रिलिंग प्रोजेक्ट” पर कार्य कर रहे हैं। आर्कटिक महासागर में कोला स्थित सबसे गहरे ड्रिल ने अब तक $12 \mathrm{~km}$ की गहराई तक पहुँचा है। इस और कई अन्य गहरे ड्रिलिंग प्रोजेक्टों ने विभिन्न गहराइयों से एकत्रित सामग्रियों के विश्लेषण के माध्यम से बड़ी मात्रा में जानकारी प्रदान की है।

ज्वालामुखी विस्फोट एक अन्य स्रोत बनता है जिससे प्रत्यक्ष जानकारी प्राप्त होती है। जब भी गलित पदार्थ (मैग्मा) ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान पृथ्वी की सतह पर बाहर फेंका जाता है, यह प्रयोगशाला विश्लेषण के लिए उपलब्ध हो जाता है। हालांकि, ऐसे मैग्मा के स्रोत की गहराई का पता लगाना कठिन होता है।

अप्रत्यक्ष स्रोत

पदार्थ के गुणों का विश्लेषण अप्रत्यक्ष रूप से आंतरिक भाग के बारे में जानकारी प्रदान करता है। हम खनन गतिविधि के माध्यम से जानते हैं कि सतह से आंतरिक की ओर गहराई बढ़ने के साथ तापमान और दबाव बढ़ते हैं। इसके अतिरिक्त, यह भी ज्ञात है कि पदार्थ का घनत्व भी गहराई के साथ बढ़ता है। इन विशेषताओं के परिवर्तन की दर ज्ञात करना संभव है। पृथ्वी की कुल मोटाई को जानकर वैज्ञानिकों ने विभिन्न गहराइयों पर तापमान, दबाव और पदार्थों के घनत्व के मानों का अनुमान लगाया है। आंतरिक भाग की प्रत्येक परत के संदर्भ में इन विशेषताओं का विवरण इस अध्याय में आगे चर्चा किया गया है।

जानकारी का एक अन्य स्रोत वे उल्काएँ हैं जो कभी-कभी पृथ्वी तक पहुँचती हैं। हालांकि, यह ध्यान देना चाहिए कि उल्काओं से विश्लेषण के लिए उपलब्ध होने वाला पदार्थ पृथ्वी के आंतरिक भाग से नहीं होता है। उल्काओं में देखा गया पदार्थ और संरचना पृथ्वी के समान होती है। ये ठोस पिंड हमारे ग्रह के समान या समान सामग्री से विकसित होते हैं। इसलिए, यह पृथ्वी के आंतरिक भाग के बारे में जानकारी का एक और स्रोत बन जाता है।

अन्य अप्रत्यक्ष स्रोतों में गुरुत्वाकर्षण, चुंबकीय क्षेत्र और भूकंपीय गतिविधियाँ शामिल हैं।
गुरुत्वाकर्षण बल $(g)$ सतह पर विभिन्न अक्षांशों पर समान नहीं होता।
यह ध्रुवों के निकट अधिक होता है और भूमध्य रेखा पर कम।
ऐसा इसलिए है क्योंकि भूमध्य रेखा पर पृथ्वी के केंद्र से दूरी ध्रुवों की तुलना में अधिक होती है।
गुरुत्वाकर्षण मान सामग्री के द्रव्यमान के अनुसार भी भिन्न होते हैं।
पृथ्वी के भीतर सामग्री के द्रव्यमान का असमान वितरण इस मान को प्रभावित करता है।
विभिन्न स्थानों पर गुरुत्वाकर्षण की पढ़ाई कई अन्य कारकों से प्रभावित होती है।
ये पढ़ाइयाँ अपेक्षित मानों से भिन्न होती हैं।
इस प्रकार के अंतर को गुरुत्वाकर्षण विचलन कहा जाता है।
गुरुत्वाकर्षण विचलन हमें पृथ्वी की पपड़ी में सामग्री के द्रव्यमान के वितरण के बारे में जानकारी देते हैं।
चुंबकीय सर्वेक्षण भी पपड़ी भाग में चुंबकीय सामग्रियों के वितरण के बारे में जानकारी प्रदान करते हैं, और इस प्रकार इस भाग में सामग्रियों के वितरण के बारे में जानकारी देते हैं।
भूकंपीय गतिविधि पृथ्वी के आंतरिक भाग के बारे में जानकारी के सबसे महत्वपूर्ण स्रोतों में से एक है।
इसलिए, हम इस पर कुछ विस्तार से चर्चा करेंगे।

भूकंप

भूकंपीय तरंगों के अध्ययन से परतदार आंतरिक संरचना की पूरी तस्वीर मिलती है।
भूकंप सरल शब्दों में पृथ्वी का कंपन है।
यह एक प्राकृतिक घटना है।
यह ऊर्जा के विमोचन के कारण होता है, जो तरंगें उत्पन्न करती हैं जो सभी दिशाओं में यात्रा करती हैं।

पृथ्वी कंपन क्यों करती है?

ऊर्जा की रिहाई एक फॉल्ट के साथ होती है। फॉल्ट क्रस्टल चट्टानों में एक तेज़ दरार है। फॉल्ट के साथ-साथ चट्टानें विपरीत दिशाओं में चलने की प्रवृत्ति रखती हैं। जब ऊपर की चट्टानें उन पर दबाव डालती हैं, घर्षण उन्हें एक साथ बाँध देता है। फिर भी, किसी समय अलग होने की उनकी प्रवृत्ति घर्षण को पार कर जाती है। परिणामस्वरूप, ब्लॉक विकृत हो जाते हैं और अंततः वे एक-दूसरे के पास अचानक फिसल जाते हैं। इससे ऊर्जा की रिहाई होती है, और ऊर्जा की लहरें सभी दिशाओं में यात्रा करती हैं। वह बिंदु जहाँ ऊर्जा रिहा होती है, भूकंप का फोकस कहलाता है, वैकल्पिक रूप से इसे हाइपोसेंटर भी कहा जाता है। विभिन्न दिशाओं में यात्रा करने वाली ऊर्जा लहरें सतह तक पहुँचती हैं। सतह पर वह बिंदु, जो फोकस के सबसे निकट है, एपिसेंटर कहलाता है। यह पहला बिंदु है जो लहरों का अनुभव करता है। यह फोकस के ठीक ऊपर का बिंदु होता है।

भूकंप की लहरें

सभी प्राकृतिक भूकंप लिथोस्फीयर में होते हैं। आप इस अध्याय में आगे पृथ्वी की विभिन्न परतों के बारे में सीखेंगे। यहाँ यह उल्लेख करना पर्याप्त है कि लिथोस्फीयर का तात्पर्य पृथ्वी की सतह से $200 \mathrm{~km}$ गहराई तक के भाग से है। एक उपकरण जिसे ‘सिस्मोग्राफ’ कहा जाता है, सतह तक पहुँचने वाली तरंगों को रिकॉर्ड करता है। सिस्मोग्राफ पर रिकॉर्ड की गई भूकंप तरंगों का एक वक्र चित्र 3.1 में दिया गया है। ध्यान दें कि वक्र में तीन स्पष्ट खंड दिखाई देते हैं, जिनमें से प्रत्येक विभिन्न प्रकार की तरंग संरचनाओं को दर्शाता है। भूकंप तरंगें मूलतः दो प्रकार की होती हैं - शरीर तरंगें और सतह तरंगें। शरीर तरंगें फोकस पर ऊर्जा के विमोचन के कारण उत्पन्न होती हैं और सभी दिशाओं में पृथ्वी के शरीर के माध्यम से यात्रा करती हैं। इसलिए इन्हें शरीर तरंगें कहा जाता है। शरीर तरंगें सतह की चट्टानों से पारस्परिक क्रिया करती हैं और एक नई श्रेणी की तरंगें उत्पन्न करती हैं जिन्हें सतह तरंगें कहा जाता है। ये तरंगें सतह के साथ-साथ चलती हैं। तरंगों की चाल बदल जाती है जब वे विभिन्न घनत्व वाली सामग्रियों से होकर गुजरती हैं। सामग्री जितनी अधिक घनी होगी, चाल उतनी ही अधिक होगी। उनकी दिशा भी बदल जाती है जब वे विभिन्न घनत्व वाली सामग्रियों से टकराकर परावर्तित या अपवर्तित होती हैं।

चित्र 3.1 : भूकंप तरंगें

भूकंपीय तरंगों के दो प्रकार होते हैं। इन्हें P और S-तरंगें कहा जाता है। P-तरंगें तेज़ गति से चलती हैं और सतह पर पहले पहुँचती हैं। इन्हें ‘प्राथमिक तरंगें’ भी कहा जाता है। P-तरंगें ध्वनि तरंगों के समान होती हैं। ये गैसीय, द्रव और ठोस पदार्थों के माध्यम से गुजरती हैं। S-तरंगें कुछ समय की देरी से सतह पर पहुँचती हैं। इन्हें द्वितीयक तरंगें कहा जाता है। S-तरंगों के बारे में एक महत्वपूर्ण तथ्य यह है कि ये केवल ठोस पदार्थों के माध्यम से ही यात्रा कर सकती हैं। $\mathrm{S}$-तरंगों की यह विशेषता काफी महत्वपूर्ण है। इसने वैज्ञानिकों को पृथ्वी के आंतरिक संरचना को समझने में मदद की है। परावर्तन तरंगों को वापस लौटाता है जबकि अपवर्तन तरंगों को विभिन्न दिशाओं में चलने का कारण बनता है। तरंगों की दिशा में होने वाले परिवर्तनों को सिस्मोग्राफ पर उनके अभिलेख की सहायता से अनुमानित किया जाता है। सतही तरंगें सिस्मोग्राफ पर अंत में दर्ज होती हैं। ये तरंगें अधिक विनाशकारी होती हैं। ये चट्टानों के विस्थापन का कारण बनती हैं, और इसलिए संरचनाओं का ढहना होता है।

भूकंपीय तरंगों का प्रसार

भूकंप की विभिन्न प्रकार की तरंगें विभिन्न प्रकार से यात्रा करती हैं। जैसे ही वे आगे बढ़ती या प्रसारित होती हैं, वे उन चट्टानों के शरीर में कंपन उत्पन्न करती हैं जिनसे वे गुजरती हैं। P-तरंगें तरंग की दिशा के समानांतर कंपन करती हैं। यह प्रसारण की दिशा में पदार्थ पर दबाव डालती है। परिणामस्वरूप, यह पदार्थ में घनत्व अंतर उत्पन्न करती है जिससे पदार्थ में खिंचाव और निचोड़ आता है। अन्य तीन तरंगें प्रसारण की दिशा के लंबवत कंपन करती हैं। S-तरंगों के कंपन की दिशा ऊर्ध्वाधर तल में तरंग की दिशा के लंबवत होती है। इसलिए, वे जिस पदार्थ से गुजरती हैं उसमें गर्त और शिखर बनाती हैं। सतह तरंगों को सबसे विनाशकारी तरंगें माना जाता है।

छाया क्षेत्र का उदय

भूकंपीय तरंगें दूरस्थ स्थानों पर स्थित भूकंपमापकों में दर्ज होती हैं। हालांकि, कुछ विशिष्ट क्षेत्र ऐसे होते हैं जहाँ इन तरंगों की सूचना नहीं मिलती। ऐसे क्षेत्र को ‘छाया क्षेत्र’ कहा जाता है। विभिन्न घटनाओं के अध्ययन से पता चलता है कि प्रत्येक भूकंप के लिए एक पूरी तरह से अलग छाया क्षेत्र होता है। आकृति 3.2 (a) और (b) P और S-तरंगों के छाया क्षेत्रों को दर्शाती हैं। यह देखा गया कि केंद्र से $105^{\circ}$ की दूरी के भीतर स्थित कोई भी भूकंपमापक P और S-दोनों तरंगों के आगमन को दर्ज करता है। हालांकि, केंद्र से $145^{\circ}$ से परे स्थित भूकंपमापक P-तरंगों के आगमन को दर्ज करते हैं, लेकिन S-तरंगों के आगमन को नहीं। इस प्रकार, केंद्र से $105^{\circ}$ और $145^{\circ}$ के बीच का क्षेत्र दोनों प्रकार की तरंगों के लिए छाया क्षेत्र के रूप में पहचाना गया। $105^{\circ}$ से परे का संपूर्ण क्षेत्र S-तरंगें प्राप्त नहीं करता। S-तरंग का छाया क्षेत्र P-तरंगों की तुलना में कहीं अधिक बड़ा होता है। P-तरंगों का छाया क्षेत्र पृथ्वी के चारों ओर केंद्र से $105^{\circ}$ और $145^{\circ}$ दूर एक पट्टी के रूप में दिखाई देता है। S-तरंगों का छाया क्षेत्र न केवल विस्तार में बड़ा है बल्कि यह पृथ्वी की सतह का थोड़ा-सा 40 प्रतिशत से अधिक भी है। आप किसी भी भूकंप के लिए छाया क्षेत्र बना सकते हैं बशर्ते आपको केंद्र का स्थान पता हो। (किसी भूकंपीय घटना के केंद्र का पता लगाने के लिए पृष्ठ 28 पर दिए गए गतिविधि बॉक्स को देखें)।

भूकंपों के प्रकार

(i) सबसे सामान्य प्रकार टेक्टोनिक भूकंप होते हैं। ये किसी भ्रंश तल के साथ चट्टानों के फिसलने के कारण उत्पन्न होते हैं।

(ii) भूकंप के एक विशेष वर्ग को कभी-कभी ज्वालामुखीय भूकंप माना जाता है। हालांकि, ये सक्रिय ज्वालामुखियों के क्षेत्रों तक सीमित होते हैं।

आकृति 3.2 (a) और (b) : भूकंप छाया क्षेत्र

(iii) गहन खनन गतिविधियों वाले क्षेत्रों में, कभी-कभी भूमिगत खानों की छतें धराशायी हो जाती हैं जिससे हल्के कंपन होते हैं। इन्हें ध्वंस भूकंप कहा जाता है।

(iv) रासायनिक या परमाणु उपकरणों के विस्फोट के कारण भी भूकंपन हो सकता है। ऐसे कंपनों को विस्फोट भूकंप कहा जाता है।

(v) बड़े जलाशयों वाले क्षेत्रों में होने वाले भूकंपों को जलाशय प्रेरित भूकंप कहा जाता है।

भूकंपों की माप

भूकंप की घटनाओं को या तो मात्रा या तीव्रता के अनुसार मापा जाता है। मात्रा पैमाने को रिक्टर पैमाना कहा जाता है। मात्रा का संबंध भूकंप के दौरान निकलने वाली ऊर्जा से होता है। मात्रा को 0-10 की संख्याओं में व्यक्त किया जाता है। तीव्रता पैमाने का नाम इटालियन भूकंपविज्ञानी मर्काली के नाम पर रखा गया है। तीव्रता पैमाना घटना के कारण हुए दृश्य नुकसान को ध्यान में रखता है। तीव्रता पैमाने की सीमा 1-12 है।

भूकंप के प्रभाव

भूकंप एक प्राकृतिक आपदा है। भूकंप के तत्काल खतरनाक प्रभाव निम्नलिखित हैं:

(i) भूकंप
(ii) असमान भू-बसाव
(iii) भूस्खलन और कीचड़ के फिसलन
(iv) मिट्टी का द्रवीकरण
(v) भू-लरजन
(vi) हिमस्खलन
(vii) भू-विस्थापन
(viii) बांध और तटबंधों की विफलता से बाढ़
(ix) आग
(x) संरचनात्मक ध्वंस
(xi) गिरती वस्तुएं
(xii) सूनामी

उपरोक्त में से पहले छह का कुछ संबंध भू-आकृतियों से है, जबकि अन्य को उन प्रभावों के रूप में माना जा सकता है जो क्षेत्र के लोगों के जीवन और संपत्ति के लिए तत्काल चिंता का कारण बनते हैं। सूनामी का प्रभाव तभी होगा जब कंपन का केंद्र समुद्री जल के नीचे हो और तीव्रता पर्याप्त रूप से अधिक हो। सूनामी कंपनों से उत्पन्न होने वाली लहरें हैं, न कि स्वयं भूकंप। यद्यपि वास्तविक भूकंप गतिविधि कुछ सेकंड तक ही रहती है, इसके प्रभाव विनाशकारी होते हैं यदि भूकंप की तीव्रता रिक्टर पैमाने पर 5 से अधिक हो।

भूकंप आने की आवृत्ति

भूकंप एक प्राकृतिक आपदा है। यदि उच्च तीव्रता का कंपन होता है, तो यह लोगों के जीवन और संपत्ति को भारी नुकसान पहुंचा सकता है। हालांकि, पृथ्वी के सभी भागों को अनिवार्य रूप से बड़े झटके नहीं लगते। हम अगले भाग में भूकंपों और ज्वालामुखियों के वितरण को कुछ विवरण के साथ चर्चा करेंगे।

एक भूकंप के कारण यूरी में एलओसी पर क्षतिग्रस्त अमन सेतु का दृश्य

अध्याय। ध्यान दें कि उच्च तीव्रता, अर्थात् $8^{+}$ के भूकंप काफी दुर्लभ होते हैं; ये 1-2 वर्ष में एक बार आते हैं जबकि ‘बहुत छोटे’ प्रकार के लगभग हर मिनट आते हैं।

पृथ्वी की संरचना

क्रस्ट (भूपर्पटी)

यह पृथ्वी का सबसे बाहरी ठोस भाग है। यह भंगुर प्रकृति का होता है। क्रस्ट की मोटाई महासागरीय और महाद्वीपीय क्षेत्रों के नीचे भिन्न-भिन्न होती है। महासागरीय क्रस्ट महाद्वीपीय क्रस्ट की तुलना में पतला होता है। महासागरीय क्रस्ट की औसत मोटाई $5 \mathrm{~km}$ है जबकि महाद्वीपीय की लगभग $30 \mathrm{~km}$ है। महाद्वीपीय क्रस्ट प्रमुख पर्वत श्रृंखलाओं के क्षेत्रों में अधिक मोटा होता है। हिमालय क्षेत्र में यह $70 \mathrm{~km}$ तक मोटा है।

मैंटल (भूवस्तर)

क्रस्ट से परे आंतरिक भाग को मैंटल कहा जाता है। मैंटल मोहो विच्छेद से $2,900 \mathrm{~km}$ की गहराई तक फैला है। मैंटल का ऊपरी भाग एस्थेनोस्फीयर कहलाता है। एस्थेनो शब्द का अर्थ है कमजोर। यह लगभग 400 $\mathrm{km}$ तक फैला माना जाता है। यह मैग्मा का मुख्य स्रोत है जो

चित्र 3.3 : पृथ्वी का आंतरिक भाग

यह सतह तक ज्वालामुखी विस्फोटों के दौरान अपना रास्ता बनाता है। पपड़ी और मैंटल का सबसे ऊपरी भाग लिथोस्फीयर कहलाता है। इसकी मोटाई 10-200 किमी तक होती है। निचला मैंटल एस्थेनोस्फीयर से आगे तक फैला होता है। यह ठोस अवस्था में होता है।

कोर

जैसा कि पहले संकेत दिया गया है, भूकंपीय तरंगों की वेग ने पृथ्वी के कोर के अस्तित्व को समझने में मदद की। कोर-मैंटल सीमा 2,900 किमी की गहराई पर स्थित है। बाहरी कोर द्रव अवस्था में होता है जबकि आंतरिक कोर ठोस अवस्था में होता है। कोर बहुत भारी पदार्थ से बना होता है जो मुख्यतः निकल और लोहे से बना होता है। इसे कभी-कभी नाइफे परत भी कहा जाता है।

ज्वालामुखी और ज्वालामुखीय भू-आकृतियाँ

आपने कई बार ज्वालामुखियों की तस्वीरें या चित्र देखे होंगे। एक ज्वालामुखी वह स्थान है जहाँ से गैसें, राख और/या गलित चट्टानी पदार्थ — लावा — जमीन पर बाहर निकलता है। यदि उपरोक्त पदार्थ वर्तमान में निकल रहे हैं या हाल ही में निकले हैं, तो उस ज्वालामुखी को सक्रिय ज्वालामुखी कहा जाता है। ठोस पर्पटी (क्रस्ट) के नीचे की परत मैण्टल है। इसकी घनत्व पर्पटी से अधिक होती है। मैण्टल में एक कमजोर क्षेत्र होता है जिसे एस्थेनोस्फीयर कहा जाता है। यहीं से गलित चट्टानी पदार्थ सतह की ओर रास्ता बनाते हैं। ऊपरी मैण्टल भाग में मौजूद पदार्थ को मैग्मा कहा जाता है। जब वह पर्पटी की ओर बढ़ने लगता है या सतह पर पहुँच जाता है, तो उसे लावा कहा जाता है। जमीन तक पहुँचने वाले पदार्थों में लावा प्रवाह, पायरोक्लास्टिक मलबा, ज्वालामुखी बम, राख और धूल तथा गैसें जैसे नाइट्रोजन यौगिक, सल्फर यौगिक और थोड़ी मात्रा में क्लोरीन, हाइड्रोजन और आर्गन शामिल होते हैं।

ज्वालामुखी

ज्वालामुखियों को उनके विस्फोट की प्रकृति और सतह पर विकसित होने वाले रूप के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है। प्रमुख प्रकार के ज्वालामुखी इस प्रकार हैं:

शील्ड ज्वालामुखी

बेसाल्ट प्रवाहों को छोड़कर, शील्ड ज्वालामुखी पृथ्वी पर सभी ज्वालामुखियों में सबसे विशाल होते हैं। हवाई ज्वालामुखी सबसे प्रसिद्ध हैं।

शील्ड ज्वालामुखी

सिंडर शंकु

उदाहरण। ये ज्वालामुखि मुख्य रूप से बेसाल्ट से बने होते हैं, जो एक प्रकार की लावा है जो विस्फोट के समय बहुत तरल होती है। इस कारण से, ये ज्वालामुखि ढालवाले नहीं होते हैं। यदि किसी प्रकार से पानी वेंट में चला जाता है तो ये विस्फोटक हो जाते हैं; अन्यथा, इनकी विशेषता कम विस्फोटकता होती है। आने वाली लावा फव्वारे के रूप में चलती है और वेंट के शीर्ष पर शंकु को बाहर फेंकती है और सिंडर शंकु में विकसित होती है।

संयुक्त ज्वालामुखि

इन ज्वालामुखियों की विशेषता बेसाल्ट से ठंडी और अधिक चिपचिपी लावा का विस्फोट होता है। ये ज्वालामुखि अक्सर विस्फोटक विस्फोटों का परिणाम होते हैं। लावा के साथ-साथ, बड़ी मात्रा में पायरोक्लास्टिक सामग्री और राख जमीन पर आती है। यह सामग्री वेंट खुलने के आसपास जमा होती है जिससे परतों का निर्माण होता है, और इससे पहाड़ संयुक्त ज्वालामुखि के रूप में दिखाई देते हैं।

संयुक्त ज्वालामुखि

कैल्डेरा

ये पृथ्वी के सबसे विस्फोटक ज्वालामुखि होते हैं। ये आमतौर पर इतने विस्फोटक होते हैं कि जब वे विस्फोट होते हैं तो वे खुद पर ढह जाते हैं बजाय किसी ऊंची संरचना के निर्माण के। ढही हुई अवसादों को कैल्डेरा कहा जाता है। उनकी विस्फोटकता इंगित करती है कि लावा आपूर्ति करने वाला मैग्मा चैंबर न केवल विशाल है बल्कि निकटवर्ती भी है।

बाढ़ बेसाल्ट प्रांत

ये ज्वालामुखियाँ अत्यधिक तरल लावा बाहर फेंकते हैं जो लंबी दूरियों तक बहता है। विश्व के कुछ भाग हजारों वर्ग किलोमीटर क्षेत्रफल में मोटी बेसाल्ट लावा प्रवाहों से ढके हुए हैं। यहाँ एक के बाद एक कई प्रवाह हो सकते हैं जिनमें से कुछ की मोटाई $50 \mathrm{~m}$ से अधिक हो जाती है। अलग-अलग प्रवाह सैकड़ों $\mathrm{km}$ तक फैले हो सकते हैं। भारत के डेक्कन ट्रैप, जो वर्तमान में महाराष्ट्र के अधिकांश पठार को घेरे हुए हैं, एक बहुत बड़ा बाढ़ बेसाल्ट प्रांत हैं। ऐसा माना जाता है कि प्रारंभ में ट्रैप संरचनाओं ने वर्तमान क्षेत्र से कहीं अधिक विस्तार किया हुआ था।

मध्य-महासागर कटक ज्वालामुखी

ये ज्वालामुखी महासागरीय क्षेत्रों में पाए जाते हैं। मध्य-महासागर कटकों की एक प्रणाली है जो $70,000 \mathrm{~km}$ से अधिक लंबी है और सभी महासागर बेसिनों से होकर गुजरती है। इस कटक के केंद्रीय भाग में बार-बार विस्फोट होते रहते हैं। हम इस पर अगले अध्याय में विस्तार से चर्चा करेंगे।

ज्वालामुखी भू-आकृतियाँ

आंतरिक रूप

ज्वालामुखीय विस्फोटों के दौरान बाहर निकलने वाला लावा ठंडा होकर आग्नेय चट्टानों में बदल जाता है। ठंडा होना या तो सतह पर आने पर हो सकता है या फिर जब लावा भू-पर्पटी के भीतर ही होता है। लावा के ठंडा होने के स्थान के आधार पर आग्नेय चट्टानों को ज्वालामुखीय चट्टानें (सतह पर ठंडी होने वाली) और प्लूटोनिक चट्टानें (पर्पटी में ठंडी होने वाली) में वर्गीकृत किया जाता है। जो लावा भू-पर्पटी के भीतर ठंडा होता है वह विभिन्न रूप धारण करता है। इन रूपों को आंतरिक रूप कहा जाता है। कुछ रूप चित्र 3.4 में दिखाए गए हैं।

आकृति 3.4 : ज्वालामुखी भू-आकृतियाँ

बाथोलिथ (Batholiths)

पृथ्वी की पपड़ी की गहराई में मैग्मा का एक विशाल द्रव्यमान ठंडा होकर विशाल गुंबदाकार रूप में विकसित होता है। ये सतह पर तभी प्रकट होते हैं जब ऊपर की सामग्री को अपरदन प्रक्रियाएँ हटा देती हैं। ये विशाल क्षेत्रफल को ढक लेते हैं और कभी-कभी कई किलोमीटर गहरे हो सकते हैं। ये ग्रेनाइट के ढेले होते हैं। बाथोलिथ मैग्मा कक्षों का ठंडा हुआ भाग होते हैं।

लैकोलिथ (Lacoliths)

ये विशाल गुंबदाकार आंतरिक ढेले होते हैं जिनका आधार समतल होता है और नीचे से एक नलिका-से नाले द्वारा जुड़े होते हैं। ये संयुक्त ज्वालामुखी के सतही गुंबदाकार ढेले जैसे दिखते हैं, केवल इनकी स्थिति अधिक गहराई में होती है। इन्हें लावा का स्थानीय स्रोत माना जा सकता है जो सतह तक अपना रास्ता बनाता है। कर्नाटक का पठार ग्रेनाइट चट्टानों के गुंबदाकार पहाड़ियों से पटा पड़ा है। इनमें से अधिकांश, जो अब छिल चुके हैं, लैकोलिथ या बाथोलिथ के उदाहरण हैं।

लैपोलिथ, फैकोलिथ और सिल्स

जैसे ही लावा ऊपर की ओर बढ़ता है, उसका एक हिस्सा क्षैतिज दिशा में बढ़ने का प्रयास करता है जहाँ भी उसे कोई कमजोर तल मिलता है। यह विभिन्न रूपों में स्थिर हो सकता है। यदि यह आकाश की ओर अवतल सॉसर के आकार में विकसित होता है, तो इसे लैपोलिथ कहा जाता है। कभी-कभी, वलित आग्नेय देश में सिंक्लाइन के आधार या एंटीक्लाइन के शीर्ष पर आक्रामक चट्टानों की तरंगदार मात्रा पाई जाती है। ऐसी तरंगदार सामग्री के पास नीचे की ओर स्रोत से जुड़ा एक निश्चित संचालन मार्ग होता है जो मैग्मा चैंबर के रूप में होता है (बाद में बाथोलिथ के रूप में विकसित होता है)। इन्हें फैकोलिथ कहा जाता है।

आक्रामक आग्नेय चट्टानों के लगभग क्षैतिज निकायों को सिल या शीट कहा जाता है, सामग्री की मोटाई के आधार पर। पतले निकायों को शीट कहा जाता है जबकि मोटे क्षैतिज निक्षेपों को सिल कहा जाता है।

डाइक्स

जब लावा भूमि में विकसित दरारों और विदरों के माध्यम से अपना रास्ता बनाता है, तो यह लगभग भूमि के लंबवत ठोस हो जाता है। यह उसी स्थिति में ठंडा होकर दीवार जैसी संरचना विकसित करता है। ऐसी संरचनाओं को डाइक्स कहा जाता है। ये पश्चिमी महाराष्ट्र क्षेत्र में सबसे आमतौर पर पाए जाने वाले आक्रामक रूप हैं। इन्हें उन विस्फोटों के फीडर माना जाता है जिनसे डेक्कन ट्रैप्स का विकास हुआ।

अभ्यास

1. बहुविकल्पीय प्रश्न।

(i) निम्नलिखित में से कौन-सी भूकंपीय तरंग अधिक विनाशकारी होती है?
(a) P-तरंगें
(c) सतही तरंगें
(b) S-तरंगें
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं

(ii) निम्नलिखित में से कौन-सा पृथ्वी के आंतरिक भाग के बारे में प्रत्यक्ष स्रोत है?
(a) भूकंपीय तरंगें
(c) गुरुत्वाकर्षण बल
(b) ज्वालामुखी
(d) पृथ्वी का चुंबकत्व

(iii) किस प्रकार के ज्वालामुखीय विस्फोटों ने दक्कन ट्रैप निर्माण को जन्म दिया है?
(a) शील्ड
(c) कम्पोजिट
(b) बाढ़
(d) कैल्डेरा

(iv) निम्नलिखित में से कौन-सा लिथोस्फीयर का वर्णन करता है:
(a) ऊपरी और निचला मेंटल
(c) क्रस्ट और कोर
(b) क्रस्ट और ऊपरी मेंटल
(d) मेंटल और कोर

2. निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर लगभग 30 शब्दों में दीजिए।

(i) बॉडी तरंगें क्या होती हैं?

(ii) पृथ्वी के आंतरिक भाग के बारे में प्रत्यक्ष स्रोतों के नाम बताइए।

(iii) भूकंपीय तरंगें छाया क्षेत्र क्यों विकसित करती हैं?

(iv) भूकंपीय गतिविधियों के अतिरिक्त पृथ्वी के आंतरिक भाग की जानकारी के अप्रत्यक्ष स्रोतों की संक्षेप में व्याख्या कीजिए।

3. निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर लगभग 150 शब्दों में दीजिए।

(i) भूकंपीय तरंगों के प्रसार का उन चट्टानों के द्रव्यमान पर जिनसे वे गुजरती हैं, क्या प्रभाव पड़ता है?

(ii) आप इंट्रूसिव रूपों से क्या समझते हैं? विभिन्न इंट्रूसिव रूपों का संक्षेप में वर्णन कीजिए।