UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-I202520 Marks
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Q23.

स्तरक्रमविज्ञान में परिसीमा समस्या से आप क्या समझते हैं ? क्रिटेशियस / पैलियोसीन (क्रिटेशियस/टर्सियरी) परिसीमा समस्या का भारतीय उदाहरणों सहित वर्णन कीजिए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देते समय, सबसे पहले स्तरक्रमविज्ञान में परिसीमा समस्या को परिभाषित करना महत्वपूर्ण है। इसके बाद, क्रिटेशियस/पैलियोसीन (K-Pg) परिसीमा समस्या की विस्तार से व्याख्या करें, जिसमें इसके महत्व और वैश्विक संदर्भ को उजागर किया जाए। भारतीय संदर्भ में, दक्कन ट्रैप और इंटरट्रैपियन बेड के उदाहरणों का उपयोग करते हुए इस समस्या का वर्णन करें, और यह बताएं कि कैसे ये भूवैज्ञानिक साक्ष्य इस संक्रमणकालीन अवधि को समझने में मदद करते हैं। अंत में, एक संक्षिप्त और संतुलित निष्कर्ष दें।

Model Answer

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Introduction

स्तरक्रमविज्ञान (Stratigraphy) पृथ्वी के इतिहास को समझने और विभिन्न भूवैज्ञानिक इकाइयों के बीच संबंधों को स्थापित करने के लिए एक महत्वपूर्ण क्षेत्र है। इसमें विभिन्न चट्टान परतों (स्तरों) के अनुक्रम, संरचना, वितरण और उनके सापेक्ष आयु का अध्ययन किया जाता है। हालाँकि, दो प्रमुख भूवैज्ञानिक समय अवधियों के बीच की सीमाओं को सटीक रूप से निर्धारित करना अक्सर एक जटिल चुनौती प्रस्तुत करता है, जिसे "परिसीमा समस्या" के रूप में जाना जाता है। यह समस्या विशेष रूप से उन अवधियों में अधिक प्रबल होती है जहाँ पृथ्वी पर बड़े पैमाने पर पर्यावरणीय परिवर्तन या सामूहिक विलुप्त होने की घटनाएँ घटित हुई हैं। ऐसी ही एक महत्वपूर्ण परिसीमा समस्या क्रिटेशियस और पैलियोसीन (जिसे पहले टर्शियरी कहा जाता था) युगों के बीच की सीमा है, जो लगभग 6.6 करोड़ वर्ष पहले हुई थी।

स्तरक्रमविज्ञान में परिसीमा समस्या

स्तरक्रमविज्ञान में परिसीमा समस्या से तात्पर्य उन चुनौतियों से है जो भूवैज्ञानिक समय-सीमाओं को सटीक रूप से परिभाषित करने और सहसंबंधित करने में उत्पन्न होती हैं। ये सीमाएँ अक्सर पृथ्वी के इतिहास में महत्वपूर्ण घटनाओं, जैसे कि सामूहिक विलुप्त होने, प्रमुख जलवायु परिवर्तन, या विवर्तनिक गतिविधियों से जुड़ी होती हैं। इन सीमाओं को अक्सर फॉसिल रिकॉर्ड, आइसोटोपिक डेटिंग और पैलियोमैग्नेटिक संकेतों का उपयोग करके परिभाषित किया जाता है। हालांकि, इन सीमाओं का निर्धारण विभिन्न क्षेत्रों में भिन्न-भिन्न हो सकता है, जिससे वैश्विक सहसंबंध में कठिनाइयाँ आती हैं।

  • समस्या के कारण:
    • भूवैज्ञानिक रिकॉर्ड में असंतोष: क्षरण, गैर-जमाव या विवर्तनिक विकृति के कारण रिकॉर्ड में अंतराल।
    • अजीर्ण फॉसिल रिकॉर्ड: कुछ समय अवधियों के लिए जीवाश्मों की अनुपस्थिति या खराब संरक्षण।
    • पैलियोमैग्नेटिक उलटाव का अभाव: कुछ अवधियों में विशिष्ट पैलियोमैग्नेटिक उलटाव पैटर्न की अनुपलब्धता।
    • क्षेत्रीय परिवर्तनशीलता: विभिन्न क्षेत्रों में भूवैज्ञानिक और जैविक घटनाओं की समकालिकता में अंतर।
  • परिसीमा निर्धारण के तरीके:
    • जैविक घटनाएँ: विशिष्ट जीवाश्मों (सूक्ष्म जीवाश्म, कशेरुकी) के प्रथम या अंतिम आगमन/विलुप्ति बिंदु।
    • आइसोटोपिक डेटिंग: रेडियोमेट्रिक डेटिंग जैसे यूरेनियम-लेड या आर्गन-आर्गन विधियों का उपयोग कर पूर्ण आयु निर्धारण।
    • रासायनिक स्तरीकरण: इरिडियम विसंगति जैसे विशिष्ट रासायनिक तत्वों की सांद्रता में परिवर्तन।
    • पैलियोमैग्नेटिज्म: चट्टानों में पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के ध्रुवीयता के उलट पैटर्न का अध्ययन।

क्रिटेशियस/पैलियोसीन (K-Pg) परिसीमा समस्या

क्रिटेशियस/पैलियोसीन (K-Pg) परिसीमा, जिसे पहले क्रिटेशियस/टर्शियरी (K-T) परिसीमा के रूप में जाना जाता था, लगभग 6.6 करोड़ वर्ष पहले हुई थी और यह पृथ्वी के इतिहास में सबसे महत्वपूर्ण सामूहिक विलुप्त होने की घटनाओं में से एक को चिह्नित करती है। इस घटना के परिणामस्वरूप सभी गैर-एवियन डायनासोर और कई अन्य समुद्री व स्थलीय प्रजातियों का अंत हो गया। इस सीमा को वैश्विक स्तर पर एक पतली, इरिडियम-समृद्ध परत द्वारा चिह्नित किया जाता है, जिसे माना जाता है कि यह एक बड़े क्षुद्रग्रह के प्रभाव से उत्पन्न हुई थी।

  • K-Pg परिसीमा की मुख्य विशेषताएँ:
    • इरिडियम विसंगति: वैश्विक स्तर पर एक पतली परत में इरिडियम की असामान्य रूप से उच्च सांद्रता पाई जाती है, जो आमतौर पर उल्कापिंडों में प्रचुर मात्रा में होता है।
    • क्वार्ट्ज की उपस्थिति: शॉक-मेटामॉर्फाइज्ड क्वार्ट्ज और टेकटाइट्स का मिलना, जो उच्च-वेग के प्रभाव को इंगित करते हैं।
    • काली सूट परत: वनस्पति के व्यापक जलने और वैश्विक शीतलन का प्रमाण।
    • सूक्ष्म जीवाश्मों में परिवर्तन: प्लैंकटोनिक फोरामिनिफेरा और नैनोफॉसिल्स की प्रजातियों में अचानक और नाटकीय बदलाव।
  • K-Pg विलुप्ति के प्रमुख कारण (परिकल्पनाएँ):
    • क्षुद्रग्रह प्रभाव: मेक्सिको के युकाटन प्रायद्वीप में चिक्सुलुब क्रेटर का निर्माण करने वाले एक विशाल क्षुद्रग्रह के प्रभाव को व्यापक रूप से स्वीकार किया जाता है।
    • दक्कन ट्रैप ज्वालामुखी: भारत में दक्कन ट्रैप में बड़े पैमाने पर ज्वालामुखी विस्फोटों को भी इस विलुप्ति घटना का एक महत्वपूर्ण कारक माना जाता है। हाल के अध्ययनों से पता चलता है कि दक्कन ट्रैप का अधिकांश विस्फोट K-Pg सीमा के ठीक पहले और दौरान हुआ था, जिससे वातावरण में भारी मात्रा में CO2 और सल्फर डाइऑक्साइड मुक्त हुए, जिसके परिणामस्वरूप जलवायु परिवर्तन और एसिड वर्षा हुई।

क्रिटेशियस/पैलियोसीन परिसीमा समस्या का भारतीय उदाहरण

भारत में, क्रिटेशियस/पैलियोसीन (K-Pg) परिसीमा समस्या को दक्कन ट्रैप (Deccan Traps) की भूवैज्ञानिक संरचनाओं के अध्ययन से बेहतर ढंग से समझा जा सकता है। दक्कन ट्रैप विशाल बेसाल्टिक लावा प्रवाह हैं जो क्रिटेशियस काल के अंत से लेकर पैलियोसीन काल की शुरुआत तक, लगभग 6.6 से 6.5 करोड़ वर्ष पहले, पश्चिमी और मध्य भारत में जमा हुए थे।

दक्कन ट्रैप और K-Pg परिसीमा:

दक्कन ट्रैप का अधिकांश भाग (लगभग 80%) चुंबकीय ध्रुवीयता C29r में, यानी K-Pg सीमा के ठीक पहले और दौरान, erupted हुआ था। यह ज्वालामुखी गतिविधि इतनी तीव्र थी कि इसने वैश्विक जलवायु और पारिस्थितिकी पर गहरा प्रभाव डाला।

  • अंतर-ट्रैपियन (Intertrappean) बेड:
    • दक्कन ट्रैप के भीतर, लावा प्रवाह की परतों के बीच अवसादी चट्टानों की पतली परतें पाई जाती हैं, जिन्हें अंतर-ट्रैपियन बेड (Intertrappean Beds) कहा जाता है।
    • ये बेड मीठे पानी के वातावरण में जमा हुए थे और इनमें विभिन्न पौधों और जानवरों के जीवाश्म पाए जाते हैं, जिनमें मेंढक, कछुए, साँप, मगरमच्छ, मछली, और मीठे पानी के मोलस्क शामिल हैं।
    • इन इंटरट्रैपियन बेड का अध्ययन K-Pg सीमा के आसपास के जैविक और पर्यावरणीय परिवर्तनों को समझने के लिए महत्वपूर्ण है।
    • कुछ स्थानों पर, इन इंटरट्रैपियन बेड में क्रिटेशियस और पैलियोसीन दोनों काल के जीवाश्म पाए जाते हैं, जो इन दो युगों के बीच के संक्रमण को दर्शाते हैं। उदाहरण के लिए, महाराष्ट्र के कुछ क्षेत्रों में, ऊपरी क्रिटेशियस जीवाश्मों वाली इंटरट्रैपियन परतें पाई गई हैं जिनके ऊपर बेसाल्ट प्रवाह और फिर प्रारंभिक पैलियोसीन जीवाश्मों वाली इंटरट्रैपियन परतें मिलती हैं।
  • भारतीय K-Pg सीमा स्थलों की विशेषताएँ:
    • गुजरात के कच्छ और काठियावाड़ क्षेत्र: यहाँ दक्कन ट्रैप के ऊपर लोअर इओसीन (पैलियोसीन के बाद) के न्यूमेलिटिक बेड सीधे अनकंफर्मेबल रूप से स्थित हैं, जो एक महत्वपूर्ण समय अंतराल और संभावित K-Pg सीमा घटना को दर्शाते हैं।
    • मध्य प्रदेश और महाराष्ट्र: इन क्षेत्रों में, इंटरट्रैपियन बेड में पाए गए जीवाश्म क्रिटेशियस से पैलियोसीन तक प्रजातियों में क्रमिक या अचानक परिवर्तन दिखाते हैं, जो सामूहिक विलुप्ति की घटना के प्रभावों को दर्शाते हैं।
    • चिक्सुलुब प्रभाव का प्रमाण: हालाँकि चिक्सुलुब क्रेटर भारत से बहुत दूर है, लेकिन कुछ भारतीय तलछटी अनुक्रमों में (विशेषकर तटीय क्षेत्रों में) सूक्ष्म गोलिकाओं और शॉक-मेटामॉर्फाइज्ड खनिजों के निशान पाए गए हैं, जो वैश्विक प्रभाव घटना के साक्ष्य हो सकते हैं।

दक्कन ट्रैप के भीतर और उसके ऊपर के तलछटी रिकॉर्ड में K-Pg सीमा को चिह्नित करने वाले साक्ष्यों की तलाश ने भारतीय भूवैज्ञानिकों के बीच गहन शोध को बढ़ावा दिया है। इंटरट्रैपियन बेड के जीवाश्मों के अध्ययन से पता चलता है कि इस अवधि में पौधों और जानवरों की प्रजातियों में महत्वपूर्ण बदलाव आए, जो सामूहिक विलुप्ति की घटना से जुड़े हो सकते हैं। कुछ अध्ययनों ने इंटरट्रैपियन परतों में इरिडियम विसंगति की तलाश भी की है, हालांकि इसके परिणाम वैश्विक K-Pg सीमा स्थलों जितने स्पष्ट नहीं हैं।

विशेषता क्रिटेशियस युग पैलियोसीन युग
प्रमुख जीव डायनासोर, अम्मोनोइड्स, रूडीस्ट्स स्तनधारियों का विकिरण, पक्षी, आधुनिक मछली
जलवायु गर्म, उच्च CO2 धीरे-धीरे ठंडा, CO2 में कमी
ज्वालामुखी गतिविधि (भारत) दक्कन ट्रैप का मुख्य चरण (अंतिम क्रिटेशियस) दक्कन ट्रैप का अंतिम चरण (प्रारंभिक पैलियोसीन)
भारतीय भूवैज्ञानिक साक्ष्य निचले और मध्य इंटरट्रैपियन बेड ऊपरी इंटरट्रैपियन बेड, दक्कन ट्रैप के ऊपर के तलछट

Conclusion

स्तरक्रमविज्ञान में परिसीमा समस्या भूवैज्ञानिक समय-सीमाओं के सटीक निर्धारण में एक जटिल चुनौती प्रस्तुत करती है, खासकर जब वे सामूहिक विलुप्ति जैसी प्रमुख घटनाओं से जुड़ी होती हैं। क्रिटेशियस/पैलियोसीन (K-Pg) परिसीमा, जो एक क्षुद्रग्रह प्रभाव और व्यापक ज्वालामुखी गतिविधि (जैसे दक्कन ट्रैप) से चिह्नित है, इस समस्या का एक उत्कृष्ट उदाहरण है। भारत में दक्कन ट्रैप और उनके अंतर-ट्रैपियन बेड का अध्ययन इस संक्रमणकालीन अवधि के वैश्विक प्रभावों को समझने में महत्वपूर्ण योगदान देता है। इन भारतीय भूवैज्ञानिक साक्ष्यों का आगे का गहन विश्लेषण K-Pg विलुप्ति के कारणों और परिणामों के बारे में हमारी समझ को और गहरा कर सकता है, जिससे पृथ्वी के इतिहास के महत्वपूर्ण अध्यायों को उजागर किया जा सके।

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

स्तरक्रमविज्ञान (Stratigraphy)
भूविज्ञान की वह शाखा जो चट्टान परतों (स्तरों) के अनुक्रम, संरचना, वितरण, उत्पत्ति और उनके सापेक्ष आयु के अध्ययन से संबंधित है। यह पृथ्वी के भूवैज्ञानिक इतिहास को समझने में मदद करता है।
अंतर-ट्रैपियन बेड (Intertrappean Beds)
बेसाल्टिक लावा प्रवाह की परतों के बीच पाए जाने वाले अवसादी चट्टानों की पतली परतें। ये अक्सर मीठे पानी के वातावरण में जमा होती हैं और इनमें विभिन्न पौधों और जानवरों के जीवाश्म पाए जाते हैं, जो लावा विस्फोटों के बीच की शांतिपूर्ण अवधियों को दर्शाते हैं।

Key Statistics

दक्कन ट्रैप का अधिकांश भाग (लगभग 80%) क्रिटेशियस-पैलियोसीन सीमा के ठीक पहले और दौरान, लगभग 6.6 करोड़ वर्ष पहले erupted हुआ था।

Source: University of Vienna, T. Adatte and G. Keller (2014)

क्रिटेशियस-पैलियोसीन विलुप्ति घटना में पृथ्वी की लगभग 75% प्रजातियाँ विलुप्त हो गईं, जिनमें सभी गैर-एवियन डायनासोर शामिल थे।

Source: National Geographic

Examples

भारत में इरिडियम विसंगति की खोज

कुछ भारतीय K-Pg सीमा स्थलों, जैसे मेघालय में, वैज्ञानिकों ने इरिडियम के मामूली उच्च स्तर पाए हैं, हालांकि वे वैश्विक K-Pg सीमा स्थलों पर पाई जाने वाली इरिडियम विसंगति जितने स्पष्ट और सुसंगत नहीं हैं। यह क्षुद्रग्रह प्रभाव के वैश्विक फैलाव का संकेत हो सकता है।

दक्कन ट्रैप में पाए गए जीवाश्म

महाराष्ट्र के अंजनी गाँव के पास के इंटरट्रैपियन बेड में मेंढक (जैसे <em>ऑक्सिग्लोसम</em>), कछुए, साँप और घोंघे के जीवाश्म पाए गए हैं। ये जीवाश्म K-Pg सीमा के आसपास के जैविक समुदायों की विविधता और परिवर्तनों को समझने में मदद करते हैं।

Frequently Asked Questions

K-Pg और K-T सीमा में क्या अंतर है?

K-Pg का अर्थ क्रिटेशियस-पैलियोजीन है, जबकि K-T का अर्थ क्रिटेशियस-टर्शियरी था। अंतर्राष्ट्रीय स्तरक्रमविज्ञान आयोग (International Commission on Stratigraphy) ने औपचारिक रूप से टर्शियरी शब्द को हटाकर पैलियोजीन को मान्यता दी है, जो पैलियोसीन, इओसीन और ओलिगोसीन युगों को समाहित करता है। इसलिए, K-Pg अब अधिक सटीक और अद्यतन शब्दावली है।

Topics Covered

स्तरीय भूविज्ञानभूवैज्ञानिक समयपरिसीमा समस्याक्रिटेशियस/पैलियोसीनभारतीय उदाहरण