UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-II201910 Marks
Q3.

‘आंशिक पिघलन’ को परिभाषित कीजिये । मैग्मा के बनने में, आंशिक पिघलन की भूमिका का वर्णन कीजिये ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, 'आंशिक पिघलन' की परिभाषा से शुरुआत करें। फिर, मैग्मा के निर्माण में इसकी भूमिका को विस्तार से समझाएं, विभिन्न कारकों (जैसे तापमान, दबाव, पानी की मात्रा) पर प्रकाश डालें जो आंशिक पिघलन को प्रभावित करते हैं। विभिन्न प्रकार की चट्टानों के पिघलने के क्रम को भी स्पष्ट करें। उत्तर को स्पष्ट और संक्षिप्त रखने के लिए उदाहरणों का उपयोग करें।

Model Answer

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Introduction

पृथ्वी के आंतरिक भाग में चट्टानें अत्यधिक तापमान और दबाव की स्थिति में मौजूद होती हैं। इन परिस्थितियों में, सभी चट्टानें पूरी तरह से पिघलती नहीं हैं, बल्कि आंशिक रूप से पिघलती हैं। ‘आंशिक पिघलन’ एक भूवैज्ञानिक प्रक्रिया है जिसमें चट्टान का केवल एक हिस्सा पिघलता है, जबकि शेष ठोस अवस्था में रहता है। यह प्रक्रिया मैग्मा के निर्माण में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, जो ज्वालामुखी विस्फोटों और आग्नेय चट्टानों के निर्माण का मूल कारण है। आंशिक पिघलन की समझ पृथ्वी के आंतरिक भाग की प्रक्रियाओं और भूवैज्ञानिक घटनाओं को समझने के लिए आवश्यक है।

आंशिक पिघलन की परिभाषा

आंशिक पिघलन (Partial Melting) एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें किसी चट्टान का केवल एक घटक या खनिज पिघलता है, जबकि अन्य घटक ठोस अवस्था में बने रहते हैं। यह आमतौर पर तब होता है जब चट्टान अपने ठोस अवस्था से पिघलने के तापमान (Solidus Temperature) से थोड़ा ऊपर गर्म होती है। चट्टानों का पिघलने का क्रम निश्चित होता है, जिसमें कुछ खनिज दूसरों की तुलना में पहले पिघलते हैं।

मैग्मा के बनने में आंशिक पिघलन की भूमिका

मैग्मा का निर्माण आंशिक पिघलन के बिना संभव नहीं है। आंशिक पिघलन की भूमिका को निम्नलिखित बिंदुओं में समझा जा सकता है:

  • तापमान और दबाव: पृथ्वी के आंतरिक भाग में तापमान और दबाव गहराई के साथ बढ़ते हैं। जब चट्टानें किसी विशेष गहराई पर तापमान और दबाव की स्थिति में पहुँचती हैं, तो वे आंशिक रूप से पिघलना शुरू कर देती हैं।
  • पानी की भूमिका: पानी चट्टानों के पिघलने के तापमान को कम करता है। जब पानी चट्टानों में प्रवेश करता है, तो यह आंशिक पिघलन को बढ़ावा देता है। यह सबडक्शन ज़ोन (Subduction Zone) में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जहाँ समुद्री प्लेटें महाद्वीपीय प्लेटों के नीचे धंसती हैं और पानी को मेंटल (Mantle) में छोड़ती हैं।
  • रचनात्मक अंतर: चट्टानों की रासायनिक संरचना भी आंशिक पिघलन को प्रभावित करती है। कुछ खनिज दूसरों की तुलना में आसानी से पिघलते हैं। उदाहरण के लिए, सिलिका युक्त खनिज (जैसे क्वार्ट्ज) फेल्सिक मैग्मा (Felsic Magma) के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जबकि मैग्नीशियम और आयरन युक्त खनिज माफिक मैग्मा (Mafic Magma) के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
  • पिघलने का क्रम (Bowen's Reaction Series): आंशिक पिघलन के दौरान, खनिज एक विशिष्ट क्रम में पिघलते हैं, जिसे बोवेन रिएक्शन सीरीज़ (Bowen's Reaction Series) के रूप में जाना जाता है। यह सीरीज़ बताती है कि किस तापमान पर कौन सा खनिज पिघलता है।

आंशिक पिघलन को प्रभावित करने वाले कारक

आंशिक पिघलन कई कारकों से प्रभावित होता है, जिनमें शामिल हैं:

  • तापमान: तापमान में वृद्धि आंशिक पिघलन को बढ़ावा देती है।
  • दबाव: दबाव में कमी आंशिक पिघलन को बढ़ावा देती है।
  • पानी की मात्रा: पानी की मात्रा में वृद्धि आंशिक पिघलन को बढ़ावा देती है।
  • चट्टान की संरचना: चट्टान की संरचना आंशिक पिघलन को प्रभावित करती है।

विभिन्न भूवैज्ञानिक सेटिंग्स में आंशिक पिघलन

आंशिक पिघलन विभिन्न भूवैज्ञानिक सेटिंग्स में होती है, जिनमें शामिल हैं:

  • सबडक्शन ज़ोन: सबडक्शन ज़ोन में, समुद्री प्लेटें महाद्वीपीय प्लेटों के नीचे धंसती हैं और पानी को मेंटल में छोड़ती हैं, जिससे आंशिक पिघलन होता है और ज्वालामुखी बनते हैं।
  • मिड-ओशन रिज (Mid-Ocean Ridge): मिड-ओशन रिज में, प्लेटें अलग हो जाती हैं और मेंटल से मैग्मा ऊपर उठता है, जिससे नई क्रस्ट (Crust) बनती है।
  • हॉटस्पॉट (Hotspot): हॉटस्पॉट में, मेंटल प्लम (Mantle Plume) ऊपर उठता है और क्रस्ट को पिघलाता है, जिससे ज्वालामुखी बनते हैं।
भूवैज्ञानिक सेटिंग आंशिक पिघलन का कारण परिणाम
सबडक्शन ज़ोन पानी का प्रवेश, दबाव में कमी ज्वालामुखी, आग्नेय चट्टानें
मिड-ओशन रिज दबाव में कमी नई क्रस्ट का निर्माण
हॉटस्पॉट मेंटल प्लम ज्वालामुखी, द्वीप श्रृंखला

Conclusion

संक्षेप में, आंशिक पिघलन एक महत्वपूर्ण भूवैज्ञानिक प्रक्रिया है जो मैग्मा के निर्माण और ज्वालामुखी गतिविधि के लिए जिम्मेदार है। यह प्रक्रिया तापमान, दबाव, पानी की मात्रा और चट्टान की संरचना जैसे कारकों से प्रभावित होती है। आंशिक पिघलन की समझ पृथ्वी के आंतरिक भाग की प्रक्रियाओं और भूवैज्ञानिक घटनाओं को समझने के लिए आवश्यक है। भविष्य में, इस प्रक्रिया का अध्ययन करके हम ज्वालामुखी विस्फोटों और अन्य भूवैज्ञानिक आपदाओं के जोखिम को कम करने में सक्षम हो सकते हैं।

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

ठोस अवस्था तापमान (Solidus Temperature)
ठोस अवस्था तापमान वह तापमान है जिसके नीचे कोई चट्टान ठोस अवस्था में रहती है।
सबडक्शन (Subduction)
सबडक्शन वह प्रक्रिया है जिसमें एक टेक्टोनिक प्लेट दूसरे के नीचे धंस जाती है।

Key Statistics

पृथ्वी की सतह का लगभग 75% भाग ज्वालामुखी चट्टानों से ढका है।

Source: US Geological Survey (2023)

दुनिया भर में 1,500 से अधिक सक्रिय ज्वालामुखी हैं।

Source: Global Volcanism Program (2023)

Examples

हवाई द्वीप

हवाई द्वीप एक हॉटस्पॉट ज्वालामुखी का उदाहरण है, जहाँ मेंटल प्लम के कारण आंशिक पिघलन होता है और ज्वालामुखी बनते हैं।

Frequently Asked Questions

आंशिक पिघलन और पूर्ण पिघलन में क्या अंतर है?

आंशिक पिघलन में चट्टान का केवल एक हिस्सा पिघलता है, जबकि पूर्ण पिघलन में चट्टान का पूरा भाग पिघल जाता है।

Topics Covered

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