Model Answer
0 min readIntroduction
मृण्मय अवसादी शैलें, जैसे कि शेल (shale) और स्लेट (slate), पृथ्वी की सतह पर सबसे आम शैलों में से हैं। ये शैलें मिट्टी, गाद और अन्य महीन कणों के जमाव से बनती हैं। जब ये शैलें गहराई में दब जाती हैं, तो वे प्रोग्रेड कायान्तरण नामक प्रक्रिया से गुजरती हैं, जिसमें दबाव और तापमान में वृद्धि के कारण खनिजों की संरचना और बनावट में परिवर्तन होता है। प्रोग्रेड कायान्तरण में होने वाली खनिज अभिक्रियाएं शैल के प्रकार और भूगर्भीय परिस्थितियों पर निर्भर करती हैं। इन अभिक्रियाओं को समझना भूवैज्ञानिक इतिहास और शैल के विकास को समझने के लिए महत्वपूर्ण है।
मृण्मय अवसादी शैलों का प्रोग्रेड कायान्तरण: खनिज अभिक्रियाएं
प्रोग्रेड कायान्तरण एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें शैलें गहराई में दबने के कारण बढ़ते दबाव और तापमान के संपर्क में आती हैं। मृण्मय अवसादी शैलों में, यह प्रक्रिया खनिजों की संरचना और बनावट में महत्वपूर्ण परिवर्तन लाती है। इन परिवर्तनों को खनिज अभिक्रियाओं के माध्यम से समझा जा सकता है।
1. प्रारंभिक अवस्था: डायजेनेसिस (Diagenesis)
प्रोग्रेड कायान्तरण की प्रारंभिक अवस्था को डायजेनेसिस कहा जाता है। इस अवस्था में, तापमान और दबाव अपेक्षाकृत कम होते हैं। मुख्य खनिज अभिक्रियाएं निम्नलिखित हैं:
- कम्पैक्शन (Compaction): अवसादों के बीच की जगह कम हो जाती है, जिससे कण एक-दूसरे के करीब आ जाते हैं।
- सीमेंटेशन (Cementation): खनिजों (जैसे कैल्साइट, क्वार्ट्ज, आयरन ऑक्साइड) का अवसादन कणों के बीच की जगह में होता है, जिससे शैल मजबूत हो जाती है।
- मिनरल ट्रांसफॉर्मेशन (Mineral Transformation): कुछ अस्थिर खनिज घुल जाते हैं और स्थिर खनिज बनते हैं। उदाहरण के लिए, अमॉर्फस सिलिका (amorphous silica) क्वार्ट्ज में परिवर्तित हो जाती है।
2. निम्न-श्रेणी का कायान्तरण (Low-Grade Metamorphism)
जैसे-जैसे दबाव और तापमान बढ़ते हैं, शैल निम्न-श्रेणी के कायान्तरण से गुजरती है। इस अवस्था में होने वाली मुख्य खनिज अभिक्रियाएं हैं:
- क्ले मिनरल्स का परिवर्तन (Clay Mineral Transformation): केओलिनाइट (kaolinite) और स्मैक्टाइट (smectite) जैसे क्ले मिनरल्स इलाइट (illite) और क्लोराइट (chlorite) में परिवर्तित हो जाते हैं। यह परिवर्तन तापमान और दबाव में वृद्धि के कारण होता है।
- स्लेट का निर्माण (Slate Formation): शेल (shale) स्लेट में परिवर्तित हो जाता है। स्लेट में खनिजों का एक समानांतर संरेखण होता है, जिसे स्लेट क्लीवेज (slate cleavage) कहा जाता है।
3. मध्य-श्रेणी का कायान्तरण (Medium-Grade Metamorphism)
मध्य-श्रेणी के कायान्तरण में, दबाव और तापमान और भी बढ़ जाते हैं। इस अवस्था में होने वाली मुख्य खनिज अभिक्रियाएं हैं:
- माइका का निर्माण (Mica Formation): क्लोराइट और इलाइट जैसे खनिज मस्कॉवाइट (muscovite) और बायोसाइट (biotite) जैसे माइका में परिवर्तित हो जाते हैं।
- शेल का स्चिस्ट में परिवर्तन (Shale to Schist Transformation): स्लेट स्चिस्ट में परिवर्तित हो जाता है। स्चिस्ट में खनिजों का एक स्पष्ट समानांतर संरेखण होता है, जिसे स्चिस्टोसिटी (schistosity) कहा जाता है।
4. उच्च-श्रेणी का कायान्तरण (High-Grade Metamorphism)
उच्च-श्रेणी के कायान्तरण में, दबाव और तापमान बहुत अधिक होते हैं। इस अवस्था में होने वाली मुख्य खनिज अभिक्रियाएं हैं:
- गार्नेट का निर्माण (Garnet Formation): एल्यूमीनियम, कैल्शियम और आयरन से युक्त गार्नेट खनिज बनता है।
- स्टॉ का निर्माण (Staurolite Formation): स्टॉ नामक एक जटिल एल्यूमीनियम सिलिकेट खनिज बनता है।
- गनीस का निर्माण (Gneiss Formation): स्चिस्ट गनीस में परिवर्तित हो जाता है। गनीस में खनिजों का एक बैंडेड (banded) बनावट होता है।
उदाहरण: हिमालय क्षेत्र में, मृण्मय अवसादी शैलें प्रोग्रेड कायान्तरण से गुजरती हैं क्योंकि वे भारतीय और यूरेशियन प्लेटों के टकराव के कारण गहराई में दब जाती हैं।
| कायान्तरण श्रेणी | तापमान (°C) | दबाव (kbar) | प्रमुख खनिज परिवर्तन |
|---|---|---|---|
| निम्न-श्रेणी | 200-300 | 1-2 | क्ले मिनरल्स → इलाइट, क्लोराइट; शेल → स्लेट |
| मध्य-श्रेणी | 300-500 | 2-4 | इलाइट, क्लोराइट → माइका; स्लेट → स्चिस्ट |
| उच्च-श्रेणी | 500-700+ | 4+ | माइका → गार्नेट, स्टॉ; स्चिस्ट → गनीस |
Conclusion
मृण्मय अवसादी शैलों का प्रोग्रेड कायान्तरण एक जटिल प्रक्रिया है जिसमें दबाव और तापमान में वृद्धि के साथ खनिजों की संरचना और बनावट में परिवर्तन होता है। इन परिवर्तनों को खनिज अभिक्रियाओं के माध्यम से समझा जा सकता है, जो शैल के प्रकार और भूगर्भीय परिस्थितियों पर निर्भर करती हैं। प्रोग्रेड कायान्तरण का अध्ययन पृथ्वी के इतिहास और शैल के विकास को समझने के लिए महत्वपूर्ण है। भविष्य में, इस प्रक्रिया को बेहतर ढंग से समझने के लिए प्रयोगशाला प्रयोगों और क्षेत्र अध्ययनों की आवश्यकता है।
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