UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-II201515 Marks
Q26.

भूरासायनिक पूर्वेक्षण की विधियों का, और जिन भूवैज्ञानिक स्थितियों में उन विधियों को अपनाया जाता है उनका वर्णन कीजिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, भूरासायनिक पूर्वेक्षण की विभिन्न विधियों को स्पष्ट रूप से परिभाषित करना और प्रत्येक विधि के पीछे के सिद्धांतों को समझाना आवश्यक है। इसके अतिरिक्त, उन विशिष्ट भूवैज्ञानिक स्थितियों का उल्लेख करना महत्वपूर्ण है जिनमें प्रत्येक विधि सबसे प्रभावी होती है। उत्तर को विधियों के प्रकार (जैसे, मृदा, जल, वनस्पति विश्लेषण) और भूवैज्ञानिक संदर्भ (जैसे, ज्वालामुखी क्षेत्र, तलछटी बेसिन) के आधार पर संरचित किया जा सकता है। उदाहरणों और केस स्टडीज का उपयोग उत्तर को अधिक ठोस और विश्लेषणात्मक बनाने में मदद करेगा।

Model Answer

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Introduction

भूरासायनिक पूर्वेक्षण, भूगर्भशास्त्रियों द्वारा खनिज निक्षेपों की खोज और मूल्यांकन के लिए उपयोग की जाने वाली एक महत्वपूर्ण तकनीक है। यह पृथ्वी की सतह की मिट्टी, पानी, वनस्पति और चट्टानों में रासायनिक तत्वों की सांद्रता का विश्लेषण करके काम करता है। असामान्य रासायनिक विसंगतियाँ खनिज संसाधनों के संभावित स्रोतों का संकेत दे सकती हैं। भूरासायनिक विधियाँ प्रारंभिक चरण की खोज में विशेष रूप से उपयोगी होती हैं, जहाँ वे बड़े क्षेत्रों को कुशलतापूर्वक स्कैन कर सकती हैं और आगे की विस्तृत अन्वेषण के लिए लक्ष्य क्षेत्रों की पहचान कर सकती हैं। आधुनिक भूरासायनिक तकनीकों ने खनिज अन्वेषण में क्रांति ला दी है, जिससे पहले दुर्गम क्षेत्रों में भी संसाधनों की खोज संभव हो पाई है।

भूरासायनिक पूर्वेक्षण की विधियाँ

भूरासायनिक पूर्वेक्षण की विधियों को मुख्य रूप से नमूना प्रकार के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है:

1. मृदा विश्लेषण (Soil Analysis)

यह सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विधि है। मिट्टी के नमूने विभिन्न गहराईयों से लिए जाते हैं और उनमें मौजूद तत्वों की सांद्रता का विश्लेषण किया जाता है। यह विधि विशेष रूप से उन क्षेत्रों में प्रभावी है जहाँ मिट्टी का निर्माण मूल चट्टानों से हुआ है।

  • विधियाँ: ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry), AAS (Atomic Absorption Spectrometry), XRF (X-ray Fluorescence)
  • भूवैज्ञानिक स्थितियाँ: तलछटी बेसिन, रूपांतरित चट्टान क्षेत्र, जहाँ मिट्टी का क्षरण और जमाव सक्रिय है।

2. जल विश्लेषण (Stream Sediment Analysis)

नदियों और नालों के तलछट के नमूनों का विश्लेषण किया जाता है। जलधाराएँ अपस्ट्रीम क्षेत्रों से रासायनिक तत्वों को बहाकर लाती हैं, जिससे तलछट में असामान्य सांद्रता का पता चलता है।

  • विधियाँ: ICP-MS, AAS
  • भूवैज्ञानिक स्थितियाँ: पहाड़ी क्षेत्र, जहाँ जलधाराएँ चट्टानों के संपर्क में आती हैं और रासायनिक तत्वों को घोलकर बहा ले जाती हैं।

3. वनस्पति विश्लेषण (Vegetation Analysis)

पौधों के ऊतकों में रासायनिक तत्वों की सांद्रता का विश्लेषण किया जाता है। कुछ पौधे विशिष्ट तत्वों को अपनी जड़ों से अवशोषित करने की क्षमता रखते हैं, जिससे वे खनिज निक्षेपों के संकेतकों के रूप में कार्य करते हैं।

  • विधियाँ: AAS, ICP-MS
  • भूवैज्ञानिक स्थितियाँ: वनस्पति से ढके क्षेत्र, जहाँ पौधों की जड़ें चट्टानों के संपर्क में आती हैं।

4. चट्टान विश्लेषण (Rock Analysis)

चट्टानों के नमूनों का प्रत्यक्ष विश्लेषण किया जाता है। यह विधि उन क्षेत्रों में उपयोगी है जहाँ चट्टानें सतह पर उजागर होती हैं।

  • विधियाँ: XRF, ICP-MS, पेट्रोग्राफिक विश्लेषण
  • भूवैज्ञानिक स्थितियाँ: उजागर चट्टानी क्षेत्र, ज्वालामुखी क्षेत्र, जहाँ चट्टानों में खनिज निक्षेप मौजूद हैं।

भूवैज्ञानिक स्थितियाँ और विधियों का अनुप्रयोग

भूवैज्ञानिक स्थिति अनुशंसित विधि कारण
ज्वालामुखी क्षेत्र मृदा, जल और चट्टान विश्लेषण ज्वालामुखी चट्टानों में अक्सर मूल्यवान खनिज होते हैं, और ये तत्व मिट्टी, पानी और चट्टानों में फैल सकते हैं।
तलछटी बेसिन मृदा और जल विश्लेषण तलछटी चट्टानों में खनिज निक्षेप जमा हो सकते हैं, और ये तत्व मिट्टी और पानी में घुल सकते हैं।
रूपांतरित चट्टान क्षेत्र मृदा और चट्टान विश्लेषण रूपांतरण प्रक्रिया के दौरान खनिज निक्षेप बन सकते हैं, और ये तत्व मिट्टी और चट्टानों में केंद्रित हो सकते हैं।
ग्लेशियरित क्षेत्र मृदा और जल विश्लेषण ग्लेशियरों द्वारा रासायनिक तत्वों का परिवहन और जमाव हो सकता है, जिससे मिट्टी और पानी में असामान्य सांद्रता हो सकती है।

भूरासायनिक मानचित्रण (Geochemical Mapping) एक महत्वपूर्ण तकनीक है जिसमें एक बड़े क्षेत्र में नमूने एकत्र किए जाते हैं और रासायनिक तत्वों की सांद्रता को दर्शाने वाले मानचित्र बनाए जाते हैं। ये मानचित्र खनिज निक्षेपों के संभावित स्रोतों की पहचान करने में मदद करते हैं।

Conclusion

भूरासायनिक पूर्वेक्षण खनिज अन्वेषण का एक शक्तिशाली उपकरण है। विभिन्न विधियों का उपयोग करके और भूवैज्ञानिक स्थितियों को ध्यान में रखते हुए, भूगर्भशास्त्री खनिज संसाधनों की खोज और मूल्यांकन कर सकते हैं। आधुनिक विश्लेषणात्मक तकनीकों और भूरासायनिक मानचित्रण के उपयोग ने इस क्षेत्र में महत्वपूर्ण प्रगति की है। भविष्य में, अधिक संवेदनशील और सटीक विधियों के विकास से खनिज अन्वेषण की क्षमता और बढ़ेगी।

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 में रासायनिक तत्वों की असामान्य रूप से उच्च या निम्न सांद्रता को संदर्भित करती है, जो आसपास के क्षेत्रों की तुलना में महत्वपूर्ण रूप से भिन्न होती है। यह खनिज निक्षेपों का संकेत दे सकती है।
ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry)
ICP-MS एक विश्लेषणात्मक तकनीक है जिसका उपयोग नमूनों में विभिन्न तत्वों की सांद्रता को मापने के लिए किया जाता है। यह उच्च संवेदनशीलता और सटीकता प्रदान करता है, और भूरासायनिक विश्लेषण में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

Key Statistics

भारत में, खनिज अन्वेषण में भूरासायनिक विधियों का उपयोग 1950 के दशक से किया जा रहा है, और इसने कई महत्वपूर्ण खनिज निक्षेपों की खोज में योगदान दिया है। 2021-22 में, भारत में खनिज उत्पादन का मूल्य लगभग ₹1.71 लाख करोड़ था।

Source: मिनरल एलायंस ऑफ़ इंडिया

भारत में, 2022-23 में, कुल खनिज उत्पादन का मूल्य ₹1.89 लाख करोड़ था, जिसमें तांबा, सोना, और अन्य महत्वपूर्ण खनिजों का योगदान शामिल था।

Source: खान मंत्रालय, भारत सरकार

Examples

भभानपुर तांबा अयस्क (Bhabanpur Copper Ore)

भभानपुर, ओडिशा में तांबा अयस्क की खोज भूरासायनिक पूर्वेक्षण के माध्यम से की गई थी। मिट्टी के नमूनों में तांबे की असामान्य सांद्रता ने आगे की अन्वेषण को प्रेरित किया, जिसके परिणामस्वरूप एक महत्वपूर्ण तांबा निक्षेप की खोज हुई।

Frequently Asked Questions

भूरासायनिक पूर्वेक्षण की सीमाएँ क्या हैं?

भूरासायनिक पूर्वेक्षण की कुछ सीमाएँ हैं, जैसे कि मिट्टी के क्षरण और जमाव से रासायनिक तत्वों का विस्थापन, वनस्पति आवरण से नमूना संग्रह में कठिनाई, और गलत सकारात्मक परिणामों की संभावना।

Topics Covered

भूविज्ञानभू-रसायनखनिज अन्वेषण, भूरासायनिक विश्लेषण, भूवैज्ञानिक मानचित्रण