UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-II201515 Marks
Q23.

खनिज निक्षेपों के भूमिगत खनन की विधियां क्या हैं ? भूमिगत खनन के भूतल एवं पर्यावरण पर पड़ने वाले प्रभाव पर एक टिप्पणी लिखें।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले खनिज निक्षेपों के भूमिगत खनन की विभिन्न विधियों का वर्णन करना होगा। फिर, प्रत्येक विधि के भूतल और पर्यावरण पर पड़ने वाले प्रभावों का विश्लेषण करना होगा। उत्तर को स्पष्ट और संक्षिप्त रखने के लिए, विधियों को वर्गीकृत किया जा सकता है (जैसे, रूम एंड पिलर, लॉन्गवॉल, कट एंड फिल)। प्रभावों को सकारात्मक और नकारात्मक दोनों पहलुओं में विभाजित किया जा सकता है। उदाहरणों और केस स्टडीज का उपयोग उत्तर को अधिक प्रासंगिक बनाने में मदद करेगा।

Model Answer

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Introduction

खनिज संसाधन किसी भी देश की आर्थिक विकास की आधारशिला होते हैं। इनकी प्राप्ति के लिए खनन एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। भूमिगत खनन, खनिजों को सतह के नीचे से निकालने की एक विधि है, जो उन खनिजों के लिए आवश्यक है जो सतह के करीब नहीं पाए जाते हैं। यह विधि, भूतल पर कम व्यवधान पैदा करती है, लेकिन इसके अपने विशिष्ट भूवैज्ञानिक और पर्यावरणीय प्रभाव होते हैं। भारत में, कोयला, सोना, लौह अयस्क जैसे महत्वपूर्ण खनिजों को भूमिगत खनन द्वारा प्राप्त किया जाता है। इस विधि के विभिन्न पहलुओं को समझना आवश्यक है, ताकि सतत खनन प्रथाओं को बढ़ावा दिया जा सके।

खनिज निक्षेपों के भूमिगत खनन की विधियां

भूमिगत खनन विधियों को खनिजों के प्रकार, निक्षेप की गहराई, भूवैज्ञानिक संरचना और आर्थिक व्यवहार्यता के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है। कुछ प्रमुख विधियां निम्नलिखित हैं:

1. रूम एंड पिलर (Room and Pillar) विधि

  • यह विधि अपेक्षाकृत उथले खनिजों के निक्षेपों के लिए उपयुक्त है, जैसे कोयला और नमक।
  • इसमें खनिजों को निकालने के लिए कक्ष (रूम) बनाए जाते हैं, और बीच में खनिजों के स्तंभ (पिलर) छोड़े जाते हैं जो छत को सहारा देते हैं।
  • लाभ: अपेक्षाकृत कम लागत, सरल तकनीक।
  • हानि: खनिजों का महत्वपूर्ण हिस्सा पिलर के रूप में छोड़ा जाता है, जिससे पुनर्प्राप्ति दर कम हो जाती है।

2. लॉन्गवॉल (Longwall) विधि

  • यह विधि गहरी खनिजों के निक्षेपों के लिए उपयुक्त है, जैसे कोयला।
  • इसमें एक लंबी दीवार के साथ खनिजों को काटा जाता है, और छत को सहारा देने के लिए हाइड्रोलिक सपोर्ट का उपयोग किया जाता है।
  • लाभ: उच्च पुनर्प्राप्ति दर, कम श्रम लागत।
  • हानि: उच्च प्रारंभिक लागत, जटिल तकनीक, भूतल पर धंसने का खतरा।

3. कट एंड फिल (Cut and Fill) विधि

  • यह विधि उन खनिजों के निक्षेपों के लिए उपयुक्त है जो कमजोर चट्टानों में पाए जाते हैं।
  • इसमें खनिजों को निकालने के बाद खाली स्थान को रेत, बजरी या अन्य सामग्रियों से भरा जाता है।
  • लाभ: छत को सहारा देने में मदद करता है, भूतल पर धंसने का खतरा कम होता है।
  • हानि: धीमी प्रक्रिया, उच्च लागत।

4. ब्लॉक कैविंग (Block Caving) विधि

  • यह विधि बड़े पैमाने पर, कम ग्रेड वाले खनिजों के निक्षेपों के लिए उपयुक्त है।
  • इसमें निक्षेप के नीचे एक गुफा बनाई जाती है, और खनिजों को गुरुत्वाकर्षण के माध्यम से निकाला जाता है।
  • लाभ: कम लागत, उच्च उत्पादन दर।
  • हानि: भूतल पर बड़े पैमाने पर धंसने का खतरा, पर्यावरणीय प्रभाव।

भूमिगत खनन के भूतल एवं पर्यावरण पर पड़ने वाले प्रभाव

भूमिगत खनन के भूतल और पर्यावरण पर कई प्रभाव पड़ते हैं, जो सकारात्मक और नकारात्मक दोनों हो सकते हैं।

भूतल पर प्रभाव

  • धंसना (Subsidence): भूमिगत खनन के कारण भूतल पर धंसने का खतरा होता है, जिससे इमारतों, सड़कों और अन्य बुनियादी ढांचे को नुकसान हो सकता है।
  • जल स्तर में परिवर्तन: खनन गतिविधियों से भूजल स्तर में परिवर्तन हो सकता है, जिससे जल संसाधनों की उपलब्धता प्रभावित हो सकती है।
  • भूमि का उपयोग: खनन गतिविधियों के लिए भूमि का उपयोग किया जाता है, जिससे कृषि और अन्य उद्देश्यों के लिए भूमि की उपलब्धता कम हो सकती है।

पर्यावरण पर प्रभाव

  • जल प्रदूषण: खनन गतिविधियों से निकलने वाले अपशिष्ट जल में भारी धातुएं और अन्य हानिकारक रसायन होते हैं, जो जल स्रोतों को प्रदूषित कर सकते हैं।
  • वायु प्रदूषण: खनन गतिविधियों से धूल और अन्य प्रदूषक वायुमंडल में उत्सर्जित होते हैं, जिससे वायु प्रदूषण हो सकता है।
  • वन्यजीवों पर प्रभाव: खनन गतिविधियों से वन्यजीवों के आवास नष्ट हो सकते हैं, जिससे उनकी आबादी कम हो सकती है।
  • ध्वनि प्रदूषण: खनन गतिविधियों से उत्पन्न ध्वनि प्रदूषण वन्यजीवों और आसपास के समुदायों के लिए हानिकारक हो सकता है।

इन प्रभावों को कम करने के लिए, सतत खनन प्रथाओं को अपनाना आवश्यक है, जैसे कि उचित अपशिष्ट प्रबंधन, जल उपचार, और पुनर्वास।

खनन विधि भूतल पर प्रभाव पर्यावरण पर प्रभाव
रूम एंड पिलर कम धंसना मध्यम जल प्रदूषण
लॉन्गवॉल उच्च धंसना उच्च वायु प्रदूषण
कट एंड फिल न्यूनतम धंसना कम जल प्रदूषण
ब्लॉक कैविंग बड़े पैमाने पर धंसना उच्च जल और वायु प्रदूषण

Conclusion

भूमिगत खनन खनिजों की प्राप्ति के लिए एक महत्वपूर्ण विधि है, लेकिन इसके भूतल और पर्यावरण पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ते हैं। इन प्रभावों को कम करने के लिए, सतत खनन प्रथाओं को अपनाना आवश्यक है। इसमें उचित योजना, अपशिष्ट प्रबंधन, जल उपचार, और पुनर्वास शामिल हैं। प्रौद्योगिकी के विकास और सख्त पर्यावरणीय नियमों के माध्यम से, भूमिगत खनन को अधिक टिकाऊ बनाया जा सकता है, जिससे आर्थिक विकास और पर्यावरण संरक्षण दोनों को बढ़ावा मिल सके।

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

भूगर्भिक संरचना (Geological Structure)
भूगर्भिक संरचना चट्टानों की परतों, भ्रंशों, वलन और अन्य भूवैज्ञानिक विशेषताओं का वर्णन करती है जो पृथ्वी की सतह के नीचे मौजूद होती हैं। यह खनन विधियों के चयन और सुरक्षा उपायों के निर्धारण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।
पुनर्वास (Reclamation)
खनन के बाद भूमि को उसकी पूर्व स्थिति में लाने या उसे अन्य उपयोगी उद्देश्यों के लिए तैयार करने की प्रक्रिया को पुनर्वास कहा जाता है। इसमें मिट्टी का पुनर्स्थापन, वनस्पति का रोपण और जल स्रोतों का संरक्षण शामिल है।

Key Statistics

भारत में कोयला उत्पादन का लगभग 70% भूमिगत खनन से होता है (2022-23)।

Source: कोयला मंत्रालय, भारत सरकार

भारत में खनिजों के कुल उत्पादन में भूमिगत खनन का योगदान लगभग 35% है (2021-22)।

Source: भारतीय खान ब्यूरो

Examples

झरिया कोयला क्षेत्र

झरिया कोयला क्षेत्र, झारखंड में स्थित है, भारत के सबसे पुराने और महत्वपूर्ण कोयला क्षेत्रों में से एक है। यहां भूमिगत खनन के कारण भूतल पर धंसने की समस्या गंभीर है, जिससे स्थानीय समुदायों और बुनियादी ढांचे को नुकसान पहुंचा है।

Frequently Asked Questions

भूमिगत खनन में सुरक्षा के लिए क्या उपाय किए जाते हैं?

भूमिगत खनन में सुरक्षा के लिए कई उपाय किए जाते हैं, जैसे कि छत को सहारा देने के लिए हाइड्रोलिक सपोर्ट का उपयोग, गैस और धूल नियंत्रण, और आपातकालीन निकासी योजनाएं।

Topics Covered

भूविज्ञानआर्थिक भूविज्ञानखनन विधियां, पर्यावरण प्रभाव, खनिज संसाधन