UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-I202215 Marks
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Q22.

भौमजल की सतह अन्वेषण विधियों का वर्णन कीजिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले 'भूमजल' और 'सतह अन्वेषण विधियाँ' को परिभाषित करें। फिर, विभिन्न सतह अन्वेषण विधियों जैसे कि भूभौतिकीय विधियाँ (विद्युत प्रतिरोधकता, भूकंपीय अपवर्तन, गुरुत्वाकर्षण, चुंबकीय), भूरासायनिक विधियाँ, और रिमोट सेंसिंग विधियों को विस्तार से समझाएं। प्रत्येक विधि के सिद्धांतों, उपयोगों, सीमाओं और डेटा व्याख्या तकनीकों पर ध्यान केंद्रित करें। उत्तर को स्पष्ट और संरचित बनाने के लिए उपशीर्षकों का उपयोग करें।

Model Answer

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Introduction

भूमजल, पृथ्वी की सतह के नीचे मौजूद पानी का एक महत्वपूर्ण स्रोत है, जो मानव जीवन, कृषि और उद्योगों के लिए आवश्यक है। इसकी उपलब्धता और गुणवत्ता का आकलन करना सतत जल प्रबंधन के लिए महत्वपूर्ण है। भूजल की सतह का अन्वेषण, भूजल संसाधनों के मूल्यांकन और प्रबंधन का पहला कदम है। सतह अन्वेषण विधियाँ, बिना खुदाई किए भूजल की स्थिति और विशेषताओं का पता लगाने के लिए उपयोग की जाने वाली तकनीकों का समूह है। ये विधियाँ भूभौतिकीय, भूरासायनिक और रिमोट सेंसिंग विधियों पर आधारित होती हैं, जो भूजल की सतह और भूगर्भिक संरचनाओं के बारे में जानकारी प्रदान करती हैं।

भूमजल सतह अन्वेषण विधियाँ

भूमजल सतह अन्वेषण विधियों को मुख्य रूप से तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:

1. भूभौतिकीय विधियाँ (Geophysical Methods)

  • विद्युत प्रतिरोधकता विधि (Electrical Resistivity Method): यह विधि पृथ्वी की विभिन्न परतों की विद्युत प्रतिरोधकता को मापती है। भूजल की उपस्थिति प्रतिरोधकता को कम करती है, जिससे भूजल की सतह का पता लगाया जा सकता है।
  • भूकंपीय अपवर्तन विधि (Seismic Refraction Method): यह विधि भूकंपीय तरंगों की गति को मापती है। भूजल की सतह पर भूकंपीय तरंगों की गति बदल जाती है, जिससे इसकी पहचान की जा सकती है।
  • गुरुत्वाकर्षण विधि (Gravity Method): यह विधि पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में परिवर्तन को मापती है। भूजल की उपस्थिति गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में मामूली परिवर्तन का कारण बनती है, जिसका उपयोग भूजल की सतह का पता लगाने के लिए किया जा सकता है।
  • चुंबकीय विधि (Magnetic Method): यह विधि पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन को मापती है। भूजल की उपस्थिति चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन का कारण बन सकती है, खासकर यदि भूजल में खनिज लवण मौजूद हों।

2. भूरासायनिक विधियाँ (Geochemical Methods)

  • जल रासायनिक विश्लेषण (Hydrochemical Analysis): भूजल के नमूनों का रासायनिक विश्लेषण करके, विभिन्न आयनों और तत्वों की सांद्रता का पता लगाया जाता है। यह भूजल के स्रोत, मार्ग और रिचार्ज क्षेत्रों की पहचान करने में मदद करता है।
  • आइसोटोप विश्लेषण (Isotope Analysis): स्थिर और रेडियोधर्मी आइसोटोपों का उपयोग करके भूजल की आयु, उत्पत्ति और प्रवाह पथ का पता लगाया जाता है।
  • रेडॉन गैस सर्वेक्षण (Radon Gas Survey): रेडॉन गैस, जो पृथ्वी की सतह से निकलती है, भूजल की उपस्थिति से प्रभावित होती है। रेडॉन गैस के स्तर को मापकर भूजल की सतह का पता लगाया जा सकता है।

3. रिमोट सेंसिंग विधियाँ (Remote Sensing Methods)

  • उपग्रह चित्र (Satellite Imagery): उपग्रह चित्रों का उपयोग करके भूजल की सतह के ऊपर की वनस्पति, मिट्टी और भूगर्भिक संरचनाओं का विश्लेषण किया जाता है।
  • एरियल फोटोग्राफी (Aerial Photography): हवाई जहाज से ली गई तस्वीरों का उपयोग करके भूजल की सतह के ऊपर की विशेषताओं का अध्ययन किया जाता है।
  • इन्फ्रारेड थर्मोग्राफी (Infrared Thermography): यह विधि पृथ्वी की सतह से निकलने वाली इन्फ्रारेड विकिरण को मापती है। भूजल की सतह के ऊपर तापमान में अंतर का पता लगाकर इसकी पहचान की जा सकती है।

विभिन्न विधियों की तुलना

विधि सिद्धांत उपयोग सीमाएँ
विद्युत प्रतिरोधकता विभिन्न परतों की विद्युत प्रतिरोधकता में अंतर उथले भूजल का पता लगाना, भूगर्भिक संरचनाओं का मानचित्रण गहरी परतों के लिए कम प्रभावी, डेटा व्याख्या जटिल
भूकंपीय अपवर्तन भूकंपीय तरंगों की गति में अंतर भूगर्भिक संरचनाओं का मानचित्रण, भूजल की गहराई का अनुमान महंगा, डेटा व्याख्या जटिल
रिमोट सेंसिंग विभिन्न तरंग दैर्ध्य का उपयोग करके पृथ्वी की सतह का अध्ययन बड़े क्षेत्रों का त्वरित मूल्यांकन, वनस्पति और मिट्टी के प्रकारों की पहचान डेटा व्याख्या जटिल, मौसम से प्रभावित

Conclusion

भूमजल सतह अन्वेषण विधियाँ भूजल संसाधनों के मूल्यांकन और प्रबंधन के लिए महत्वपूर्ण उपकरण हैं। प्रत्येक विधि के अपने फायदे और नुकसान हैं, इसलिए भूजल की स्थिति और भूगर्भिक संरचनाओं के आधार पर विधियों का संयोजन उपयोग करना सबसे प्रभावी होता है। इन विधियों का उपयोग करके, हम भूजल संसाधनों का सतत उपयोग सुनिश्चित कर सकते हैं और जल सुरक्षा को बढ़ावा दे सकते हैं। भविष्य में, उन्नत रिमोट सेंसिंग तकनीकों और डेटा विश्लेषण विधियों के उपयोग से भूजल अन्वेषण की सटीकता और दक्षता में और सुधार किया जा सकता 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

भूमजल (Groundwater)
पृथ्वी की सतह के नीचे मौजूद पानी, जो झरझरा चट्टानों और मिट्टी में जमा होता है।
भूभौतिकीय विधियाँ (Geophysical Methods)
पृथ्वी के भौतिक गुणों (जैसे विद्युत प्रतिरोधकता, भूकंपीय गति, गुरुत्वाकर्षण, चुंबकीय क्षेत्र) को मापकर भूगर्भिक संरचनाओं और भूजल की स्थिति का अध्ययन करने की तकनीकें।

Key Statistics

भारत में, कुल उपलब्ध जल संसाधनों में से लगभग 43% भूजल से प्राप्त होता है (जल संसाधन मंत्रालय, 2019)।

Source: जल संसाधन मंत्रालय, भारत सरकार (2019)

भारत में, 2017 की रिपोर्ट के अनुसार, 1,186 ब्लॉकों में भूजल स्तर 'क्रिटिकल' या 'अति-दोहन' श्रेणी में है (केंद्रीय भूजल बोर्ड)।

Source: केंद्रीय भूजल बोर्ड (CGWB), 2017

Examples

राजस्थान में भूजल अन्वेषण

राजस्थान में, विद्युत प्रतिरोधकता विधि का उपयोग करके रेगिस्तानी क्षेत्रों में भूजल की पहचान की गई है, जिससे सिंचाई और पेयजल के लिए नए स्रोत मिले हैं।

Frequently Asked Questions

भूमजल अन्वेषण में रिमोट सेंसिंग की भूमिका क्या है?

रिमोट सेंसिंग विधियाँ बड़े क्षेत्रों का त्वरित मूल्यांकन करने और भूजल की सतह के ऊपर की विशेषताओं का अध्ययन करने में मदद करती हैं, जैसे कि वनस्पति, मिट्टी और भूगर्भिक संरचनाएँ।

Topics Covered

GeographyHydrologyGroundwaterSurface ExplorationHydrogeophysicsWater Resources