ताँबा, मैंगनीज़ व यूरेनियम निक्षेपों के भूवानस्पतिकीय अन्वेषण में पादपों के कौन-से कार्यिकीय एवं आकारिकीय बदलाव मददगार होते हैं? जस्ते के आमतौर पर मिलने वाले सूचक पादपों पर एक टिप्पणी लिखिए।

खनिकों द्वारा हजारों वर्षों से पौधों के व्यवहार का उपयोग खनिजों की खोज के लिए किया जाता रहा है। आधुनिक भूवानस्पतिकीय अन्वेषण इसी सिद्धांत पर आधारित है, जहां विशिष्ट धातुओं की उपस्थिति पौधों में अद्वितीय प्रतिक्रियाओं को प्रेरित करती है।

ताँबा निक्षेपों के भूवानस्पतिकीय अन्वेषण में पादपों के कार्यिकीय एवं आकारिकीय बदलाव

ताँबा (Copper) एक आवश्यक सूक्ष्म पोषक तत्व है, लेकिन उच्च सांद्रता में यह पौधों के लिए विषाक्त हो सकता है। ताँबा निक्षेपों के क्षेत्रों में पादपों में निम्नलिखित कार्यिकीय और आकारिकीय बदलाव देखे जा सकते हैं:

• कार्यिकीय बदलाव:
  • क्लोरोफिल की कमी: अत्यधिक ताँबा क्लोरोफिल के उत्पादन को बाधित करता है, जिससे पत्तियों में पीलापन (chlorosis) आ जाता है।
  • विकास मंदता: उच्च ताँबे की सांद्रता जड़ों और तनों की वृद्धि को रोकती है, जिससे पौधे छोटे और अविकसित रहते हैं।
  • प्रकाश संश्लेषण में कमी: ताँबा प्रकाश संश्लेषण की दक्षता को कम कर सकता है, जिससे पौधे की समग्र उत्पादकता घट जाती है।
  • एंजाइम गतिविधि में परिवर्तन: कुछ पौधों में ताँबे के प्रतिरोधी एंजाइम विकसित होते हैं, जबकि अन्य में एंजाइम गतिविधि बाधित होती है।
• आकारिकीय बदलाव:
  • बौने पौधे: उच्च ताँबे वाले क्षेत्रों में पौधे अक्सर सामान्य से छोटे होते हैं।
  • पत्तियों का रंग बदलना: पत्तियों का रंग गहरा हरा, लाल-भूरा या बैंगनी हो सकता है।
  • विकृत पत्तियां: पत्तियां मुड़ सकती हैं, सिकुड़ सकती हैं या आकार में अनियमित हो सकती हैं।
  • कम फूल और फल: पौधे कम फूल और फल पैदा करते हैं, या ये विकृत हो सकते हैं।

मैंगनीज़ निक्षेपों के भूवानस्पतिकीय अन्वेषण में पादपों के कार्यिकीय एवं आकारिकीय बदलाव

मैंगनीज़ (Manganese) भी एक महत्वपूर्ण सूक्ष्म पोषक तत्व है, लेकिन इसकी अधिकता पौधों के लिए हानिकारक होती है। मैंगनीज़ निक्षेपों वाले क्षेत्रों में पादपों में निम्नलिखित बदलाव देखे जाते हैं:

• कार्यिकीय बदलाव:
  • ऑक्सीकरण तनाव: मैंगनीज़ की अधिकता पौधों में ऑक्सीकरण तनाव उत्पन्न करती है, जिससे कोशिकाओं को क्षति पहुँचती है।
  • आयरन और क्लोरोफिल की कमी: उच्च मैंगनीज़ आयरन के अवशोषण को बाधित करता है, जिससे क्लोरोफिल की कमी और पीलापन हो सकता है।
  • प्रकाश संश्लेषण का अवरोध: यह प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रियाओं में बाधा डाल सकता है, विशेष रूप से इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला को प्रभावित कर सकता है।
  • पोषक तत्वों का असंतुलन: मैंगनीज़ की अधिकता कैल्शियम, मैग्नीशियम और आयरन जैसे अन्य आवश्यक पोषक तत्वों के अवशोषण को प्रभावित करती है।
• आकारिकीय बदलाव:
  • पत्तियों पर काले धब्बे: पत्तियों पर अक्सर काले या भूरे रंग के धब्बे दिखाई देते हैं, जो मैंगनीज़ विषाक्तता का विशिष्ट लक्षण है।
  • पत्तियों का विकृत होना: पत्तियां मुड़ सकती हैं, उनका आकार अनियमित हो सकता है, या किनारे जल सकते हैं।
  • विकास का रुकना: पौधों का विकास धीमा हो जाता है, और वे सामान्य आकार तक नहीं पहुँच पाते।
  • जड़ विकास में बाधा: जड़ों का विकास प्रभावित होता है, जिससे पोषक तत्वों और पानी के अवशोषण की क्षमता कम हो जाती है।

यूरेनियम निक्षेपों के भूवानस्पतिकीय अन्वेषण में पादपों के कार्यिकीय एवं आकारिकीय बदलाव

यूरेनियम (Uranium) एक रेडियोधर्मी तत्व है और पौधों के लिए अत्यधिक विषाक्त होता है, भले ही यह कम सांद्रता में मौजूद हो। यूरेनियम निक्षेपों के क्षेत्रों में पादपों में निम्नलिखित विशिष्ट कार्यिकीय और आकारिकीय बदलाव देखे जा सकते हैं:

• कार्यिकीय बदलाव:
  • कोशिका क्षति और डीएनए उत्परिवर्तन: यूरेनियम की रेडियोधर्मिता पौधों की कोशिकाओं और डीएनए को सीधे क्षति पहुँचाती है, जिससे उत्परिवर्तन हो सकते हैं।
  • विकास निरोध: यूरेनियम पौधों की वृद्धि और विकास को गंभीर रूप से बाधित करता है, जिससे वे बौने रह जाते हैं या मर जाते हैं।
  • क्लोरोफिल का क्षरण: क्लोरोफिल का स्तर कम हो जाता है, जिससे पत्तियां पीली पड़ जाती हैं या उनमें अन्य रंग परिवर्तन होते हैं।
  • पानी और पोषक तत्वों का अवशोषण प्रभावित: यूरेनियम की उपस्थिति जड़ों के कार्य को प्रभावित करती है, जिससे पानी और आवश्यक पोषक तत्वों का अवशोषण कम हो जाता है।
  • जैव-संचयन: कुछ पौधे यूरेनियम को अपने ऊतकों में जमा कर सकते हैं, जिससे उनका रेडियोधर्मी स्तर बढ़ जाता है।
• आकारिकीय बदलाव:
  • बौनेपन और विकृति: यूरेनियम-समृद्ध मिट्टी में उगने वाले पौधे अक्सर बौने होते हैं और उनमें गंभीर शारीरिक विकृतियां, जैसे मुड़ी हुई या असामान्य रूप से विकसित पत्तियां और तने, दिखाई देती हैं।
  • रंग का बदलना: पत्तियों और तनों का रंग बदल सकता है, जैसे पीलापन, भूरापन या लालिमा।
  • असामान्य फूल और फल: फूल और फल विकृत हो सकते हैं, या उनका उत्पादन बहुत कम हो सकता है।
  • समय से पहले पत्तियां गिरना: पौधे समय से पहले अपनी पत्तियां गिरा सकते हैं।
  • पौधों की मृत्यु: उच्च यूरेनियम सांद्रता वाले क्षेत्रों में, वनस्पति विरल हो सकती है या पूरी तरह से अनुपस्थित हो सकती है, जिससे "वनस्पति मरुस्थल" बन सकते हैं।

जस्ते के आमतौर पर मिलने वाले सूचक पादपों पर एक टिप्पणी

जस्ता (Zinc) भी एक आवश्यक सूक्ष्म पोषक तत्व है, लेकिन उच्च सांद्रता में यह विषाक्त हो सकता है। जस्ते के समृद्ध निक्षेपों वाले क्षेत्रों में कुछ पौधे विशिष्ट प्रतिक्रियाएं दिखाते हैं और "सूचक पादप" (Indicator plants) के रूप में कार्य करते हैं।

सूचक पादपों की विशेषताएं:

• ये पौधे विशिष्ट खनिजों की उच्च सांद्रता वाली मिट्टी में पनपते हैं, जबकि अन्य पौधे ऐसी परिस्थितियों में संघर्ष करते हैं।
• इनमें धातुओं के प्रति उच्च सहनशीलता होती है और वे अपने ऊतकों में इन धातुओं को बड़ी मात्रा में जमा कर सकते हैं।
• वे अक्सर स्थानीय पारिस्थितिकी तंत्र में असामान्य दिखते हैं या सामान्य प्रजातियों से भिन्न आकारिकीय लक्षण प्रदर्शित करते हैं।

जस्ते के प्रमुख सूचक पादप:

दुनिया भर में जस्ते के कई सूचक पादप पहचाने गए हैं। कुछ उल्लेखनीय उदाहरणों में शामिल हैं:

• वाइओला कैलकेरिया (Viola calaminaria/ Viola guestphalica): यह पौधा यूरोप में जस्ते के निक्षेपों का एक प्रसिद्ध सूचक है। यह विशेष रूप से कैलकाइन मिट्टी (zinc-rich soil) में उगता है।
• थलास्पी कैलामिनारे (Thlaspi calaminare): यह भी यूरोप में पाया जाने वाला एक अन्य प्रमुख जस्ता-सहिष्णु पौधा है। यह अपनी पत्तियों में जस्ता की उच्च मात्रा को जमा करने की क्षमता के लिए जाना जाता है।
• एरारबिया थालियाना (Arabidopsis halleri): यह एक हाइपरएक्यूमुलेटर (hyperaccumulator) है जो अपने ऊतकों में जस्ते और कैडमियम जैसी धातुओं को अत्यधिक सांद्रता में जमा कर सकता है। यह वैज्ञानिक अनुसंधान में भी महत्वपूर्ण है।
• जिप्सीलोफिला पैटाला (Gypsophila patula): कुछ क्षेत्रों में, यह पौधा भी जस्ते की उच्च सांद्रता का संकेत दे सकता है।

इन सूचक पादपों का उपयोग खनिजों के अन्वेषण में प्रारंभिक चरण के रूप में किया जाता है, जिससे ड्रिलिंग या अधिक महंगी भू-रासायनिक जांच से पहले संभावित क्षेत्रों की पहचान की जा सके। यह विधि पर्यावरण के अनुकूल भी है, क्योंकि इसमें कम विघटनकारी तकनीकों का उपयोग होता है।