UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-II202520 Marks
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Q11.

(i) I, S, M और A प्रकार के ग्रेनाइट की विशेषताओं को संक्षेप में लिखिए। प्रत्येक की पेट्रोग्राफिक व पेट्रोजेनेटिक विशेषताओं पर प्रकाश डालिए। (ii) भारत के डेक्कन फ्लड बेसाल्ट ज्वालामुखी-क्रिया का संक्षिप्त विवरण लिखिए।

How to Approach

इस प्रश्न को हल करने के लिए, उम्मीदवार को दो अलग-अलग हिस्सों में विभाजित करना चाहिए। पहले भाग में, I, S, M और A प्रकार के ग्रेनाइट की प्रमुख विशेषताओं को संक्षेप में स्पष्ट किया जाना चाहिए, जिसमें उनकी पेट्रोग्राफिक और पेट्रोजेनेटिक विशेषताओं पर विशेष जोर दिया जाए। दूसरे भाग में, भारत के डेक्कन फ्लड बेसाल्ट ज्वालामुखी-क्रिया का संक्षिप्त विवरण प्रस्तुत करना होगा, जिसमें उसकी समय-सीमा, भू-रासायनिक संरचना, और भूवैज्ञानिक प्रभावों को शामिल किया जाए। दोनों ही भागों में प्रासंगिक भूवैज्ञानिक शब्दावली और अवधारणाओं का सटीक उपयोग महत्वपूर्ण है।

Model Answer

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Introduction

भूविज्ञान में, आग्नेय चट्टानें पृथ्वी के आंतरिक भाग से पिघले हुए मैग्मा या लावा के जमने से बनती हैं। ग्रेनाइट, एक सामान्य आग्नेय चट्टान है, जो अपनी विविध विशेषताओं और उत्पत्ति के आधार पर विभिन्न प्रकारों में वर्गीकृत की जाती है, जैसे I, S, M और A प्रकार। ये वर्गीकरण न केवल उनकी खनिज संरचना बल्कि उनकी निर्माण प्रक्रिया और स्रोत मैग्मा के बारे में भी महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करते हैं। इसी प्रकार, पृथ्वी के इतिहास में विशालकाय ज्वालामुखी घटनाएँ, जैसे भारत के डेक्कन फ्लड बेसाल्ट, ने बड़े पैमाने पर भू-आकृतियों को आकार दिया है और पृथ्वी के जलवायु और जैवमंडल पर गहरा प्रभाव डाला है। डेक्कन ट्रैप्स भारत के भूवैज्ञानिक इतिहास का एक महत्वपूर्ण अध्याय है, जो क्रिटेशियस काल के अंत में हुई एक विशाल ज्वालामुखी गतिविधि का परिणाम है।

(i) I, S, M और A प्रकार के ग्रेनाइट की विशेषताएँ

ग्रेनाइट को उनकी उत्पत्ति और पेट्रोग्राफिक विशेषताओं के आधार पर विभिन्न प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है। चैपल और व्हाइट (1974) ने ग्रेनाइट को उनके स्रोत के आधार पर I (आग्नेय स्रोत) और S (अवसादी स्रोत) प्रकारों में वर्गीकृत किया, जिसमें बाद में M (मैंटल स्रोत) और A (एनोरोसोजीनिक/क्षारीय) प्रकार जोड़े गए।

1. I-प्रकार ग्रेनाइट (आग्नेय स्रोत)

  • पेट्रोग्राफिक विशेषताएँ: इनमें हॉर्नब्लेंड, बायोटाइट, स्पहेन, मैग्नेटाइट, और डायोपसाइड जैसे खनिज प्रमुख होते हैं। क्वार्ट्ज और फेल्डस्पार सामान्य होते हैं। इनकी बनावट आमतौर पर समदानेदार होती है। इनमें मेटासेडिमेंटरी जेनोलाइट्स (xenoliths) की कमी होती है।
  • पेट्रोजेनेटिक विशेषताएँ: माना जाता है कि ये ग्रेनाइट पुराने आग्नेय चट्टानों के आंशिक पिघलने से उत्पन्न होते हैं। ये आमतौर पर सबडक्शन जोन से जुड़े होते हैं और महाद्वीपीय चाप के साथ पाए जाते हैं। इनकी रासायनिक संरचना में उच्च सोडियम और कैल्शियम सामग्री होती है, और 87Sr/86Sr आइसोटोप अनुपात कम होता है। ये आमतौर पर ऑक्सीडाइज्ड मैग्मा से बनते हैं।

2. S-प्रकार ग्रेनाइट (अवसादी स्रोत)

  • पेट्रोग्राफिक विशेषताएँ: इनमें मस्कोवाइट, गार्नेट, कॉर्डिएराइट, एंडाल्यूसाइट, सिल्लिमेनाइट और कभी-कभी मोनाजाइट जैसे एल्यूमिनस खनिज प्रचुर मात्रा में होते हैं। बायोटाइट भी सामान्य है। इनकी बनावट अक्सर विषमदानेदार होती है और इनमें मेटासेडिमेंटरी जेनोलाइट्स हो सकते हैं।
  • पेट्रोजेनेटिक विशेषताएँ: ये ग्रेनाइट मेटासेडिमेंटरी चट्टानों के आंशिक पिघलने से उत्पन्न होते हैं, जिसमें एल्यूमिना की उच्च मात्रा होती है। ये आमतौर पर महाद्वीपीय टकराव क्षेत्रों (collision zones) में पाए जाते हैं। इनकी रासायनिक संरचना में उच्च पोटेशियम और एल्यूमिना, तथा निम्न सोडियम होता है, और 87Sr/86Sr आइसोटोप अनुपात उच्च होता है। ये आमतौर पर रिड्यूस्ड मैग्मा से बनते हैं।

3. M-प्रकार ग्रेनाइट (मैंटल स्रोत)

  • पेट्रोग्राफिक विशेषताएँ: ये ग्रेनाइट ओशनिक आर्क में पाए जाते हैं और इनमें क्वार्ट्ज-डायोराइट, टोनालाइट और ग्रैनोडियोराइट जैसी फेल्सिक चट्टानों की विशेषताएं होती हैं। इनमें हॉर्नब्लेंड और बायोटाइट प्रमुख होते हैं, और सामान्यतः कम K-फेल्डस्पार होता है।
  • पेट्रोजेनेटिक विशेषताएँ: इन्हें मैंटल-व्युत्पन्न बेसाल्टिक मैग्मा के आंशिक पिघलने या उससे उत्पन्न फेल्सिक मैग्मा के विभेदन से संबंधित माना जाता है। ये आमतौर पर सबडक्शन से जुड़े ज्वालामुखीय चापों में बनते हैं। इनकी रासायनिक संरचना में कम पोटेशियम, और 87Sr/86Sr आइसोटोप अनुपात सबसे कम होता है, जो मैंटल स्रोत का संकेत है।

4. A-प्रकार ग्रेनाइट (एनोरोसोजीनिक / क्षारीय)

  • पेट्रोग्राफिक विशेषताएँ: इनमें क्षारीय फेल्डस्पार (जैसे एनार्थाइट), क्षारीय एम्फिबोल (जैसे आर्वेडसोनाइट), क्षारीय पाइरोक्सिन (जैसे एजिराइन), फ्लोराइट और जिरकॉन जैसे खनिज पाए जाते हैं। इनमें फेरोमैग्नीशियाई खनिज (ferromagnesian minerals) कम होते हैं।
  • पेट्रोजेनेटिक विशेषताएँ: ये ग्रेनाइट आमतौर पर एनोरोसोजीनिक सेटिंग्स में बनते हैं, जैसे महाद्वीपीय दरार (continental rifts) या हॉटस्पॉट (hotspots) के ऊपर। इन्हें "एनोरोसोजीनिक" कहा जाता है क्योंकि ये अक्सर ऐसे क्षेत्रों में बनते हैं जहाँ कोई महत्वपूर्ण पर्वतीय निर्माण (orogeny) नहीं हो रहा होता है। इनकी रासायनिक संरचना में उच्च Fe/Mg अनुपात, उच्च Ga/Al अनुपात, और उच्च क्षारीयता होती है। ये अक्सर शुष्क और उच्च तापमान पर बनते हैं।

(ii) भारत के डेक्कन फ्लड बेसाल्ट ज्वालामुखी-क्रिया का संक्षिप्त विवरण

भारत का डेक्कन फ्लड बेसाल्ट (जिसे डेक्कन ट्रैप्स के नाम से भी जाना जाता है) पृथ्वी पर सबसे बड़े आग्नेय प्रांतों (Large Igneous Provinces - LIPs) में से एक है। यह क्रिटेशियस काल के अंत और पेलियोसीन काल की शुरुआत के दौरान लगभग 66 मिलियन वर्ष पहले हुई एक विशाल ज्वालामुखी घटना का परिणाम है।

1. ज्वालामुखी-क्रिया की अवधि और विस्तार

  • डेक्कन ट्रैप्स ज्वालामुखी गतिविधि लगभग 66 मिलियन वर्ष पहले शुरू हुई और कुछ मिलियन वर्षों तक जारी रही, जिसमें मुख्य गतिविधि लगभग 66.06 मिलियन वर्ष पहले हुई। [4] यह तीन प्रमुख चरणों में हुआ, जिसमें सबसे तीव्र चरण क्रिटेशियस-पैलियोसीन सीमा के दौरान हुआ।
  • इसने भारतीय उपमहाद्वीप के लगभग 500,000 वर्ग किलोमीटर क्षेत्र को कवर किया, जिसमें वर्तमान महाराष्ट्र, गुजरात, मध्य प्रदेश और कर्नाटक के कुछ हिस्से शामिल हैं। मूल रूप से, इसका विस्तार लगभग 1.5 मिलियन वर्ग किलोमीटर तक होने का अनुमान है, लेकिन अपरदन के कारण इसका वर्तमान विस्तार कम हो गया है। [9]
  • इन बेसाल्ट प्रवाहों की कुल मोटाई पश्चिमी घाट में 2,000 मीटर से अधिक है और पूर्व की ओर कम होती जाती है।

2. पेट्रोग्राफिक और भू-रासायनिक विशेषताएँ

  • डेक्कन ट्रैप्स मुख्य रूप से थोलिइिटिक बेसाल्ट से बने हैं, जो कम सिलिका सामग्री और उच्च लौह व मैग्नीशियम सामग्री द्वारा विशेषता रखते हैं। [3, 8] ये बेसाल्ट प्रवाह अत्यधिक तरल थे, जिससे वे विशाल क्षेत्रों में फैल सके और पतली परतों का निर्माण कर सके।
  • इसमें कभी-कभी कुछ पिक्रिटिक और क्षारीय बेसाल्ट संरचनाएँ भी मौजूद होती हैं। [3]
  • चट्टानों में मुख्य खनिज प्लैजियोक्लेज़, पाइरोक्सिन (ऑगाइट), ऑलिवीन और माध्यमिक खनिजों जैसे ज़ियोलाइट्स शामिल हैं, जो लावा के ठंडा होने के बाद बनी गुहाओं में भूजल के साथ अंतःक्रिया से बने। [4]

3. निर्माण का कारण

  • डेक्कन ट्रैप्स का निर्माण व्यापक रूप से एक मेंटल प्लूम के उभार से जुड़ा हुआ माना जाता है, जो वर्तमान में रियूनियन हॉटस्पॉट के रूप में जाना जाता है। [4, 7] जब भारतीय प्लेट रियूनियन हॉटस्पॉट के ऊपर से गुजरी, तो पिघला हुआ मैग्मा दरारों के माध्यम से सतह पर आया, जिससे बड़े पैमाने पर बेसाल्ट प्रवाह हुआ।
  • कुछ शोध बताते हैं कि यह ज्वालामुखी गतिविधि क्रिटेशियस-पैलियोसीन (K-Pg) सीमा पर हुए एक बड़े उल्कापिंड के प्रभाव से भी जुड़ी हो सकती है, हालांकि यह एक विवादित सिद्धांत है। [6]

4. भूवैज्ञानिक और पर्यावरणीय प्रभाव

  • डेक्कन ट्रैप्स ने भारतीय भूविज्ञान को मौलिक रूप से बदल दिया, जिससे सीढ़ीनुमा पठार और मेसा जैसी विशिष्ट भू-आकृतियाँ बनीं, जिन्हें "ट्रैप" कहा जाता है (स्वीडिश शब्द "ट्रप्पा" से, जिसका अर्थ सीढ़ी है)। [5]
  • इस विशाल ज्वालामुखी घटना का पृथ्वी के जलवायु और जैवमंडल पर गहरा प्रभाव पड़ा। वायुमंडल में बड़ी मात्रा में सल्फर डाइऑक्साइड, कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य गैसों के उत्सर्जन से वैश्विक जलवायु परिवर्तन हुए, जिससे क्रिटेशियस-पैलियोसीन सामूहिक विलुप्ति घटना में योगदान हो सकता है, जिसमें डायनासोर का अंत भी शामिल है। [7]
  • आज, डेक्कन ट्रैप्स काली कपास मिट्टी (रेगुर) का स्रोत हैं, जो कृषि के लिए अत्यंत उपजाऊ है।

Conclusion

ग्रेनाइट का वर्गीकरण, चाहे वह I, S, M, या A प्रकार का हो, हमें पृथ्वी की क्रस्ट और मैंटल में होने वाली जटिल भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं की गहरी समझ प्रदान करता है। प्रत्येक प्रकार का ग्रेनाइट अपनी विशिष्ट खनिज संरचना और रासायनिक हस्ताक्षर के माध्यम से अपने मूल स्रोत और विवर्तनिक सेटिंग को दर्शाता है। वहीं, भारत के डेक्कन फ्लड बेसाल्ट ज्वालामुखी-क्रिया ने न केवल भारतीय भूभाग को आकार दिया, बल्कि पृथ्वी के वैश्विक जलवायु और जैवमंडल पर भी दूरगामी प्रभाव डाले। ये घटनाएँ हमें सिखाती हैं कि पृथ्वी एक गतिशील ग्रह है जहाँ आंतरिक बल बड़े पैमाने पर परिवर्तन ला सकते हैं, और इन परिवर्तनों का अध्ययन भूविज्ञान की एक महत्वपूर्ण शाखा 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

पेट्रोग्राफी (Petrography)
यह भूविज्ञान की वह शाखा है जो चट्टानों की खनिज संरचना, बनावट और संरचना का सूक्ष्म अध्ययन करती है, आमतौर पर पतले खंडों (thin sections) का उपयोग करके सूक्ष्मदर्शी के तहत।
पेट्रोजेनेसिस (Petrogenesis)
यह चट्टानों की उत्पत्ति और विकास का अध्ययन है, जिसमें वे प्रक्रियाएं शामिल हैं जिनके द्वारा मैग्मा बनता है, विकसित होता है और अंततः जम कर आग्नेय चट्टानें बनाता है।

Key Statistics

डेक्कन ट्रैप्स की ज्वालामुखी गतिविधि लगभग 66 मिलियन वर्ष पहले चरम पर थी, और इसने भारतीय उपमहाद्वीप के लगभग 500,000 वर्ग किलोमीटर क्षेत्र को कवर किया। मूल अनुमान 1.5 मिलियन वर्ग किलोमीटर तक का था।

Source: अमर उजाला (2021) और अन्य भूवैज्ञानिक शोध

महाराष्ट्र में, लगभग 80% चट्टानें बेसाल्ट आग्नेय चट्टानें हैं, जिनमें से अधिकांश डेक्कन ट्रैप्स का हिस्सा हैं।

Source: प्रो. सुरेश चोपेन, भूविज्ञानी (अमर उजाला, 2021)

Examples

कॉलमर बेसाल्ट (स्तंभकार बेसाल्ट)

डेक्कन ट्रैप्स के भीतर, यवतमाल जिले (महाराष्ट्र) और कर्नाटक में सेंट मैरी द्वीप जैसे स्थानों पर षट्कोणीय स्तंभों के रूप में 'कॉलमर बेसाल्ट' पाए जाते हैं। ये तब बनते हैं जब गर्म लावा तेजी से ठंडा होता है और सिकुड़ता है, जिससे विशिष्ट बहुभुजीय संरचनाएं बनती हैं।

विश्व के अन्य फ्लड बेसाल्ट प्रांत

डेक्कन ट्रैप्स के अलावा, विश्व के अन्य प्रमुख फ्लड बेसाल्ट प्रांतों में साइबेरियन ट्रैप्स (रूस), कोलंबिया रिवर बेसाल्ट्स (संयुक्त राज्य अमेरिका) और परना बेसाल्ट्स (ब्राजील) शामिल हैं, जिन्होंने पृथ्वी के भूवैज्ञानिक और पर्यावरणीय इतिहास को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित किया है।

Frequently Asked Questions

डेक्कन ट्रैप्स का जलवायु परिवर्तन पर क्या प्रभाव पड़ा?

डेक्कन ट्रैप्स से हुए विशाल ज्वालामुखी विस्फोटों ने वायुमंडल में बड़ी मात्रा में सल्फर डाइऑक्साइड, कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य ज्वालामुखीय गैसें उत्सर्जित कीं। सल्फर डाइऑक्साइड ने एरोसोल बनाए, जिससे वैश्विक शीतलन हुआ, जबकि कार्बन डाइऑक्साइड ने ग्रीनहाउस प्रभाव को बढ़ाकर वैश्विक तापन में योगदान दिया। इन परिवर्तनों को क्रिटेशियस-पैलियोसीन सामूहिक विलुप्ति से जोड़ा जाता है।

I-प्रकार और S-प्रकार ग्रेनाइट के बीच मुख्य अंतर क्या है?

मुख्य अंतर उनके स्रोत मैग्मा में है: I-प्रकार ग्रेनाइट आग्नेय (igneous) चट्टानों के आंशिक पिघलने से उत्पन्न होते हैं, जबकि S-प्रकार ग्रेनाइट अवसादी (sedimentary) चट्टानों (विशेषकर एल्यूमिना-समृद्ध) के आंशिक पिघलने से बनते हैं। यह उनके खनिज संघटन (जैसे I में हॉर्नब्लेंड, S में कॉर्डिएराइट) और आइसोटोपिक हस्ताक्षर में भिन्नता लाता है।

Topics Covered

भूविज्ञानपेट्रोलॉजीज्वालामुखी विज्ञानआग्नेय शैलपेट्रोजेनेसिसज्वालामुखी प्रांत