UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-II201720 Marks
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Q20.

पॉर्फिरी ताम्र निक्षेपों के भूविज्ञान और उनकी उत्पत्ति का विस्तृत विवरण लिखिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले पॉर्फिरी ताम्र निक्षेपों की परिभाषा और उनके बनने की प्रक्रिया को स्पष्ट करना आवश्यक है। फिर, उनके भूवैज्ञानिक विशेषताओं, उत्पत्ति के विभिन्न सिद्धांतों और भारत में इनकी संभावनाओं पर विस्तार से चर्चा करनी चाहिए। उत्तर को स्पष्ट और संरचित बनाने के लिए उपशीर्षकों का उपयोग करें और उदाहरणों के साथ अवधारणाओं को समझाएं।

Model Answer

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Introduction

पॉर्फिरी ताम्र निक्षेप (Porphyry Copper Deposits) विश्व स्तर पर तांबे के सबसे महत्वपूर्ण स्रोतों में से एक हैं। ये निक्षेप आमतौर पर उपसतही आग्नेय चट्टानों (subvolcanic intrusive rocks) से जुड़े होते हैं, विशेष रूप से क्वार्ट्ज-डायोराइट और ग्रैनोडायोराइट से। ये निक्षेप न केवल तांबे के लिए महत्वपूर्ण हैं, बल्कि मोलिब्डेनम, सोना और चांदी जैसे अन्य मूल्यवान धातुओं के स्रोत भी हैं। इनकी उत्पत्ति जटिल भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं से जुड़ी है, जिसमें मैग्माटिक गतिविधियाँ, हाइड्रोथर्मल परिवर्तन और संरचनात्मक नियंत्रण शामिल हैं।

पॉर्फिरी ताम्र निक्षेपों का भूविज्ञान

पॉर्फिरी ताम्र निक्षेपों की विशेषताएँ निम्नलिखित हैं:

  • रॉक प्रकार: ये निक्षेप आमतौर पर पॉर्फिरिटिक बनावट वाली आग्नेय चट्टानों से जुड़े होते हैं, जिनमें बड़े क्रिस्टल (फेनोक्रिस्ट) एक महीन-दाने वाली मैट्रिक्स में एम्बेडेड होते हैं।
  • खनिज संयोजन: मुख्य खनिज तांबा सल्फाइड खनिज हैं, जैसे कि चालकोसाइट (chalcopyrite), बोर्नाइट (bornite) और कोवेलिट (covellite)। मोलिब्डेनाइट (molybdenite) भी अक्सर मौजूद होता है।
  • हाइड्रोथर्मल परिवर्तन: निक्षेपों के आसपास की चट्टानों में प्रोपिलाइटिक (propylitic), अर्गिलिक (argillic) और सिलिसिफिकेशन (silicification) जैसे हाइड्रोथर्मल परिवर्तन होते हैं।
  • संरचनात्मक नियंत्रण: भ्रंश (faults) और फ्रैक्चर (fractures) जैसे संरचनात्मक विशेषताएं तरल पदार्थों के प्रवाह और खनिज निक्षेपण के लिए मार्ग प्रदान करती हैं।

पॉर्फिरी ताम्र निक्षेपों की उत्पत्ति

पॉर्फिरी ताम्र निक्षेपों की उत्पत्ति के कई सिद्धांत हैं, जिनमें से कुछ प्रमुख सिद्धांत निम्नलिखित हैं:

मैग्माटिक-हाइड्रोथर्मल सिद्धांत

यह सिद्धांत सबसे व्यापक रूप से स्वीकृत है। इसके अनुसार, निक्षेपों का निर्माण मैग्मा के ऊपर उठने और ठंडे होने के दौरान होता है। मैग्मा से निकलने वाले हाइड्रोथर्मल तरल पदार्थ आसपास की चट्टानों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, जिससे तांबे और अन्य धातुओं का निक्षेपण होता है।

मैग्मा मिश्रण सिद्धांत

यह सिद्धांत बताता है कि विभिन्न मैग्माओं के मिश्रण से तांबे से भरपूर तरल पदार्थ उत्पन्न होते हैं, जो निक्षेपों का निर्माण करते हैं।

लिक्विड इमिसिबिलिटी सिद्धांत

यह सिद्धांत बताता है कि मैग्मा में मौजूद तरल पदार्थों की मात्रा में वृद्धि से हाइड्रोथर्मल गतिविधि बढ़ती है, जिससे तांबे का निक्षेपण होता है।

पॉर्फिरी ताम्र निक्षेपों के उदाहरण

विश्व में पॉर्फिरी ताम्र निक्षेपों के कुछ प्रमुख उदाहरण निम्नलिखित हैं:

  • बिंगहैम कैन्यन, यूटा, यूएसए: यह दुनिया के सबसे बड़े तांबे के निक्षेपों में से एक है।
  • एल् टेनेनते, चिली: यह चिली का एक प्रमुख तांबे का निक्षेप है।
  • ग्रैसबर्ग, इंडोनेशिया: यह दुनिया के सबसे बड़े सोने और तांबे के निक्षेपों में से एक है।

भारत में पॉर्फिरी ताम्र निक्षेपों की संभावना

भारत में पॉर्फिरी ताम्र निक्षेपों की संभावना हिमालयी क्षेत्र और गोंडवाना बेसिन में मानी जाती है। हालांकि, अभी तक कोई महत्वपूर्ण निक्षेप नहीं खोजा गया है। भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण और अन्वेषण कार्य जारी हैं।

निक्षेप का प्रकार प्रमुख विशेषताएँ उत्पत्ति
पॉर्फिरी ताम्र पॉर्फिरिटिक बनावट, तांबा सल्फाइड खनिज, हाइड्रोथर्मल परिवर्तन मैग्माटिक-हाइड्रोथर्मल गतिविधि
वोल्कैनोजेनिक विशाल सल्फाइड (VMS) ज्वालामुखी चट्टानों से जुड़े सल्फाइड खनिज समुद्री ज्वालामुखीय गतिविधि
सेडिमेंटरी एक्सहेलेटिव (SEDEX) तलछटी चट्टानों में जमा सल्फाइड खनिज तलछटी वातावरण में हाइड्रोथर्मल गतिविधि

Conclusion

पॉर्फिरी ताम्र निक्षेप विश्व स्तर पर तांबे के महत्वपूर्ण स्रोत हैं। इनकी उत्पत्ति जटिल भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं से जुड़ी है, जिनमें मैग्माटिक गतिविधियाँ और हाइड्रोथर्मल परिवर्तन शामिल हैं। भारत में इन निक्षेपों की संभावना है, लेकिन आगे अन्वेषण और भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण की आवश्यकता है। इन निक्षेपों का अध्ययन न केवल तांबे के संसाधनों को समझने में मदद करता है, बल्कि भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं की गहरी समझ भी प्रदान करता 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

हाइड्रोथर्मल परिवर्तन (Hydrothermal alteration)
हाइड्रोथर्मल परिवर्तन चट्टानों में गर्म, पानी आधारित तरल पदार्थों के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं के कारण होने वाले परिवर्तन हैं।

Key Statistics

विश्व में तांबे के ज्ञात भंडार लगभग 720 मिलियन टन हैं (2023 के अनुसार)।

Source: यूएस जियोलॉजिकल सर्वे (USGS)

भारत में तांबे का उत्पादन 2022-23 में 4.86 मिलियन टन था।

Source: भारतीय खान ब्यूरो (Indian Bureau of Mines)

Examples

चिले में तांबे का उत्पादन

चिली दुनिया का सबसे बड़ा तांबे का उत्पादक देश है, जिसका वैश्विक उत्पादन में लगभग 28% योगदान है।

Frequently Asked Questions

पॉर्फिरी ताम्र निक्षेपों की खोज कैसे की जाती है?

पॉर्फिरी ताम्र निक्षेपों की खोज भूभौतिकीय सर्वेक्षणों (जैसे कि चुंबकीय और गुरुत्वाकर्षण सर्वेक्षण), भूरासायनिक विश्लेषण और ड्रिलिंग के माध्यम से की जाती है।

Topics Covered

भूविज्ञानखनिज निक्षेपपॉर्फिरी निक्षेपताम्र खनिजभू-रसायन