UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-II201320 Marks
Q24.

उपयुक्त उदाहरण पेश करते हुए, भूरासायनिक पूर्वेक्षण में सूचक और पथान्वेषी तत्वों की परिभाषा कीजिए । उपयुक्त पर्यावरण में तत्वों की गतिशीलता पर चर्चा कीजिए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले भूरासायनिक पूर्वेक्षण की परिभाषा और महत्व को स्पष्ट करें। फिर, सूचक (indicator) और पथान्वेषी (pathfinder) तत्वों को परिभाषित करें और उनके बीच अंतर बताएं। विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में इन तत्वों की गतिशीलता पर चर्चा करें, जिसमें चट्टानों का अपक्षय, जल प्रवाह, और जैविक क्रियाएं शामिल हैं। उत्तर को उदाहरणों से समृद्ध करें ताकि अवधारणाओं को समझना आसान हो। संरचना में परिचय, मुख्य भाग (परिभाषाएं, अंतर, गतिशीलता), और निष्कर्ष शामिल करें।

Model Answer

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Introduction

भूरासायनिक पूर्वेक्षण, भूगर्भशास्त्र का एक महत्वपूर्ण अंग है, जिसका उपयोग खनिज संसाधनों की खोज में किया जाता है। यह विधि चट्टानों, मिट्टी, पानी और वनस्पतियों में रासायनिक तत्वों की सांद्रता का विश्लेषण करके छिपे हुए खनिज भंडारों का पता लगाने में मदद करती है। इस प्रक्रिया में, कुछ विशिष्ट तत्व, जिन्हें सूचक और पथान्वेषी तत्व कहा जाता है, महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। ये तत्व खनिजकरण प्रक्रिया के साथ जुड़े होते हैं और उनकी उपस्थिति खनिज भंडारों की ओर संकेत करती है। भूरासायनिक पूर्वेक्षण, खनन उद्योग के लिए एक लागत प्रभावी और कुशल तकनीक है, जो संसाधनों की खोज को सुगम बनाती है।

भूरासायनिक पूर्वेक्षण: परिभाषा एवं महत्व

भूरासायनिक पूर्वेक्षण एक ऐसी तकनीक है जिसमें पृथ्वी की सतह या उसके निकट की सामग्री में रासायनिक तत्वों की मात्रा का मापन किया जाता है ताकि खनिज जमाव या अन्य भूवैज्ञानिक विशेषताओं का पता लगाया जा सके। यह विधि विभिन्न प्रकार के नमूनों जैसे चट्टानों, मिट्टी, पानी, तलछट और वनस्पतियों का उपयोग करती है। इसका महत्व यह है कि यह प्रारंभिक चरण में ही संभावित खनिज भंडारों की पहचान करने में मदद करता है, जिससे आगे की खोज गतिविधियों को निर्देशित किया जा सकता है।

सूचक एवं पथान्वेषी तत्व: परिभाषा एवं अंतर

सूचक तत्व (Indicator Elements): ये वे तत्व होते हैं जो सीधे खनिजकरण प्रक्रिया से जुड़े होते हैं और खनिज जमाव के साथ ही पाए जाते हैं। इनकी सांद्रता खनिज भंडार की उपस्थिति का सीधा संकेत देती है। उदाहरण के लिए, सोने के जमाव के साथ अक्सर पाइराइट (लोहे का सल्फाइड) पाया जाता है, इसलिए पाइराइट एक सूचक तत्व हो सकता है।

पथान्वेषी तत्व (Pathfinder Elements): ये वे तत्व होते हैं जो खनिजकरण प्रक्रिया के साथ अप्रत्यक्ष रूप से जुड़े होते हैं। ये खनिज जमाव के आसपास के क्षेत्र में पाए जाते हैं और खनिजकरण की दिशा में एक 'पथ' दिखाते हैं। ये तत्व सीधे खनिज का हिस्सा नहीं होते हैं, लेकिन उनकी उपस्थिति खनिज भंडार की संभावना को बढ़ा देती है। उदाहरण के लिए, तांबे के जमाव के साथ अक्सर आर्सेनिक और मोलिब्डेनम पाए जाते हैं, इसलिए ये पथान्वेषी तत्व हो सकते हैं।

सूचक और पथान्वेषी तत्वों के बीच अंतर: तालिका

तत्व का प्रकार परिभाषा संबंध उदाहरण
सूचक तत्व खनिजकरण प्रक्रिया से सीधे जुड़े तत्व प्रत्यक्ष सोने के साथ पाइराइट
पथान्वेषी तत्व खनिजकरण प्रक्रिया से अप्रत्यक्ष रूप से जुड़े तत्व अप्रत्यक्ष तांबे के साथ आर्सेनिक और मोलिब्डेनम

विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में तत्वों की गतिशीलता

1. चट्टानों का अपक्षय (Weathering of Rocks):

चट्टानों के अपक्षय के दौरान, रासायनिक तत्व चट्टानों से मुक्त होते हैं और मिट्टी, पानी और तलछट में घुल जाते हैं। अपक्षय की प्रक्रिया तत्वों की गतिशीलता को प्रभावित करती है। उदाहरण के लिए, अम्लीय वर्षा के कारण सल्फाइड खनिजों का अपक्षय तेजी से होता है, जिससे भारी धातुएं पर्यावरण में फैलती हैं।

2. जल प्रवाह (Water Flow):

जल प्रवाह तत्वों को एक स्थान से दूसरे स्थान तक ले जाता है। पानी में घुले हुए तत्व नदियों, झरनों और भूजल के माध्यम से फैलते हैं। जल प्रवाह की गति, पानी की रासायनिक संरचना और मिट्टी के प्रकार तत्वों की गतिशीलता को प्रभावित करते हैं।

3. जैविक क्रियाएं (Biological Activities):

पौधे और सूक्ष्मजीव तत्वों के अवशोषण और उत्सर्जन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। कुछ पौधे विशिष्ट तत्वों को जमा करने की क्षमता रखते हैं, जिन्हें बायोइंडिकेटर (bioindicators) कहा जाता है। सूक्ष्मजीव भी तत्वों के रासायनिक रूप को बदल सकते हैं, जिससे उनकी गतिशीलता प्रभावित होती है। उदाहरण के लिए, कुछ बैक्टीरिया सल्फाइड को सल्फेट में परिवर्तित करते हैं, जिससे भारी धातुओं की गतिशीलता बढ़ जाती है।

4. ज्वालामुखीय क्रियाएं (Volcanic Activities):

ज्वालामुखी विस्फोटों से निकलने वाली गैसों और राख में विभिन्न रासायनिक तत्व होते हैं, जो पर्यावरण में फैल जाते हैं। ये तत्व मिट्टी, पानी और वायु को प्रदूषित कर सकते हैं, लेकिन कुछ मामलों में ये खनिज जमाव के लिए भी जिम्मेदार हो सकते हैं।

Conclusion

भूरासायनिक पूर्वेक्षण खनिज संसाधनों की खोज में एक शक्तिशाली उपकरण है। सूचक और पथान्वेषी तत्वों की समझ और विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में उनकी गतिशीलता का अध्ययन खनिज भंडारों की पहचान करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इस तकनीक का उपयोग करके, हम न केवल संसाधनों की खोज कर सकते हैं, बल्कि पर्यावरण पर उनके प्रभाव को भी कम कर सकते हैं। भविष्य में, भूरासायनिक पूर्वेक्षण को अधिक सटीक और कुशल बनाने के लिए नई तकनीकों और डेटा विश्लेषण विधियों का विकास करना आवश्यक है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

भूरासायनिक विसंगति (Geochemical Anomaly)
भूरासायनिक विसंगति एक ऐसे क्षेत्र को संदर्भित करती है जहां किसी विशेष तत्व की सांद्रता आसपास के सामान्य स्तरों से काफी अधिक होती है, जो खनिज जमाव की संभावना का संकेत देती है।
बायोइंडिकेटर (Bioindicator)
बायोइंडिकेटर ऐसे जीव (पौधे या जानवर) होते हैं जिनका उपयोग पर्यावरण की स्थिति का आकलन करने के लिए किया जाता है। ये जीव विशिष्ट तत्वों को जमा करने या उनके प्रति संवेदनशील होने के कारण उपयोगी होते हैं।

Key Statistics

भारत में, खनिज पूर्वेक्षण के लिए भूरासायनिक सर्वेक्षण का कवरेज लगभग 25% है (2022 तक)।

Source: खनिज मंत्रालय, भारत सरकार

भारत में खनिज उत्पादन का मूल्य 2021-22 में ₹1.97 लाख करोड़ था।

Source: भारतीय खान ब्यूरो (Indian Bureau of Mines)

Examples

भभानपुर तांबा अयस्क (Bhabanpur Copper Ore)

भभानपुर, ओडिशा में तांबा अयस्क की खोज भूरासायनिक पूर्वेक्षण के माध्यम से की गई थी, जहां मिट्टी के नमूनों में तांबे की असामान्य रूप से उच्च सांद्रता पाई गई थी।

Frequently Asked Questions

भूरासायनिक पूर्वेक्षण की सीमाएं क्या हैं?

भूरासायनिक पूर्वेक्षण की सीमाएं हैं: मिट्टी और चट्टानों की जटिल संरचना, तत्वों का क्षरण और स्थानांतरण, और मानव गतिविधियों का प्रभाव।

Topics Covered

GeologyGeochemistryGeochemical ExplorationIndicator MineralsPathfinder Elements