Model Answer
0 min readIntroduction
भूवैज्ञानिक संरचनाओं में वलन (फोल्ड्स) पृथ्वी की परत पर कार्य करने वाले संपीडन बलों का परिणाम हैं, जो चट्टानों में मोड़ या लहरें उत्पन्न करते हैं। ये वलन विभिन्न प्रकार के होते हैं, और शीथ वलन (Sheath Folds) इनमें से एक जटिल और विशिष्ट प्रकार है। शीथ वलन ऐसे वलन होते हैं जिनकी संरचना एक नली या शीथ (म्यान) जैसी होती है, जिसमें वलन अक्ष अत्यधिक वक्रित और बंद होती है। इनकी पहचान प्रायः उच्च विरूपण क्षेत्रों में होती है, जहाँ चट्टानों में तीव्र प्लास्टिक विरूपण हुआ होता है। इन वलनों का अध्ययन पृथ्वी की विवर्तनिक प्रक्रियाओं और भूवैज्ञानिक इतिहास को समझने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
शीथ वलन क्या होते हैं?
शीथ वलन (Sheath Folds) विशेष प्रकार के वलन होते हैं जो अत्यधिक संपीड़न और अपरूपण (shear) बलों के कारण उत्पन्न होते हैं। इनकी विशेषता एक लंबी, नली जैसी या म्यान के आकार की संरचना होती है, जिसमें वलन की अक्ष (axis) स्वयं बहुत अधिक वक्रित (curved) होती है और अक्सर बंद (closed) या गांठदार (knotted) दिखाई देती है। ये सामान्य वलनों से भिन्न होते हैं जिनमें वलन अक्ष अपेक्षाकृत सीधी होती है। शीथ वलन उन क्षेत्रों में पाए जाते हैं जहाँ चट्टानों ने उच्च श्रेणी का प्लास्टिक विरूपण अनुभव किया होता है, जैसे कि तीव्र अपरूपण क्षेत्रों (high shear zones) या डक्टाइल विकृति वाले क्षेत्रों में।
शीथ वलन की उत्पत्ति की विरूपण अवस्था की विवेचना
शीथ वलन की उत्पत्ति जटिल विरूपण अवस्थाओं के तहत होती है, जिनमें संपीडन और अपरूपण बल प्रमुख होते हैं। यह प्रक्रिया कई चरणों में होती है:
1. प्रारंभिक विरूपण और वलन निर्माण
- प्रारंभिक वलन: सर्वप्रथम, क्षैतिज संपीडन बलों के कारण चट्टानों की परतें सामान्य वलनों (जैसे सममित या असममित वलन) के रूप में मुड़ना शुरू करती हैं। ये वलन अपेक्षाकृत सरल होते हैं और इनकी अक्ष सीधी होती है।
- चट्टानों की प्रकृति: शीथ वलन के निर्माण के लिए चट्टानों का नमनीय (ductile) होना आवश्यक है, ताकि वे टूटने के बजाय मुड़ सकें। उच्च तापमान और दबाव की स्थितियाँ चट्टानों को अधिक नमनीय बनाती हैं, जिससे प्लास्टिक विरूपण संभव होता है।
2. अपरूपण (Shear) और प्रगतिशील विरूपण
- अपरूपण बल: प्रारंभिक वलनों के बनने के बाद, यदि क्षेत्र में तीव्र अपरूपण बल (एक-दूसरे के समानांतर, विपरीत दिशाओं में लगने वाले बल) कार्य करना शुरू करते हैं, तो ये बल वलनों की ज्यामिति को बदलना प्रारंभ कर देते हैं। ये बल अक्सर विवर्तनिक प्लेटों की गति या बड़े पैमाने पर भूवैज्ञानिक संचलन से उत्पन्न होते हैं।
- अक्ष का खिंचाव और वक्रता: अपरूपण बलों के कारण वलन की अक्ष धीरे-धीरे खिंचने लगती है और अत्यधिक वक्रित हो जाती है। कल्पना कीजिए कि एक रस्सी को पहले मोड़ा जाए (वलन), फिर उसे एक सिरे से दूसरे सिरे तक खींचा और मरोड़ा जाए (अपरूपण)। इसी प्रकार, वलन की अक्ष 'S' या 'Z' आकार में मुड़ सकती है, या पूरी तरह से एक नली का रूप ले सकती है।
- पदार्थ का प्रवाह: उच्च विरूपण के तहत, चट्टानी पदार्थ तरल पदार्थ की तरह बहना शुरू कर देते हैं, जिससे वलन की भुजाएँ पतली और लंबी हो जाती हैं, जबकि वलन का शीर्ष या कब्ज़ा क्षेत्र (hinge zone) मोटा हो सकता है। यह असमान मोटाई शीथ वलन की एक प्रमुख विशेषता है।
3. शीथ आकृति का विकास
- बंध वक्रता: अपरूपण की निरंतरता से वलन की अक्ष पर इतनी अधिक वक्रता आ जाती है कि यह स्वयं पर मुड़कर एक बंद नली जैसी संरचना बना लेती है। इस अवस्था में, वलन का मुख (fold mouth) एक सिरे पर संकरा और दूसरे सिरे पर चौड़ा हो सकता है।
- उच्च परिमाण विरूपण: शीथ वलन उच्च परिमाण विरूपण (high strain deformation) के संकेतक होते हैं, जहाँ चट्टानों में 500% से अधिक का खिंचाव या अपरूपण हो सकता है।
4. विशिष्ट विरूपण क्षेत्र
शीथ वलन प्रायः निम्नलिखित भूवैज्ञानिक सेटिंग्स में पाए जाते हैं:
- मियोलोनाइट जोन (Mylonite Zones): ये अत्यधिक अपरूपण वाले क्षेत्र होते हैं जहाँ चट्टानें उच्च दबाव और तापमान के कारण सूक्ष्म-दानेदार मियोलोनाइट चट्टानों में बदल जाती हैं। इन क्षेत्रों में शीथ वलन आम हैं।
- शियर जोन (Shear Zones): बड़े पैमाने पर अपरूपण वाले क्षेत्र, जैसे कि प्लेट सीमाओं पर या भ्रंश क्षेत्रों के साथ, शीथ वलन के निर्माण के लिए अनुकूल परिस्थितियाँ प्रदान करते हैं।
- डक्टाइल शियर जोन (Ductile Shear Zones): जहाँ चट्टानें भंगुर रूप से टूटने के बजाय नमनीय रूप से विकृत होती हैं, वहाँ शीथ वलन का निर्माण होता है।
वलन के प्रकार और शीथ वलन से संबंध
शीथ वलन को अन्य सामान्य वलनों से निम्न तालिका द्वारा समझा जा सकता है:
| वलन का प्रकार | मुख्य विशेषता | विरूपण अवस्था |
|---|---|---|
| सममित वलन | दोनों भुजाओं का झुकाव समान और विपरीत दिशाओं में, अक्षीय तल ऊर्ध्वाधर। | कम संपीडन बल। |
| असममित वलन | दोनों भुजाओं का झुकाव असमान, अक्षीय तल झुका हुआ। | असमान संपीडन बल। |
| परिवलित वलन (Recumbent Fold) | वलन की भुजाएँ क्षैतिज दिशा में समानांतर, अक्षीय तल भी क्षैतिज। | अत्यधिक तीव्र क्षैतिज संपीडन। |
| शीथ वलन | अत्यधिक वक्रित और बंद अक्ष वाली नलीनुमा संरचना। | उच्च अपरूपण और प्लास्टिक विरूपण के साथ तीव्र संपीडन। |
अतः, शीथ वलन परिवलित वलन का एक अत्यधिक विकसित रूप माना जा सकता है जहाँ अपरूपण बलों की तीव्रता वलन अक्ष को और अधिक विकृत कर देती है।
Conclusion
संक्षेप में, शीथ वलन भूगर्भीय संरचनाएं हैं जो पृथ्वी की परत के भीतर तीव्र संपीडन और अपरूपण बलों के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती हैं। इनकी नलीनुमा, अत्यधिक वक्रित अक्ष वाली जटिल ज्यामिति उच्च श्रेणी के प्लास्टिक विरूपण को इंगित करती है। ये वलन मुख्य रूप से मियोलोनाइट और डक्टाइल अपरूपण क्षेत्रों जैसे उच्च तनाव वाले वातावरण में विकसित होते हैं। शीथ वलनों का अध्ययन पृथ्वी की विवर्तनिक गतिकी, प्राचीन पर्वतीय निर्माण प्रक्रियाओं और क्रस्टल विरूपण के इतिहास को समझने के लिए महत्वपूर्ण भूवैज्ञानिक जानकारी प्रदान करता है, जिससे भूवैज्ञानिक जोखिमों का आकलन करने और खनिज अन्वेषण में भी सहायता मिलती 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.