भूकंप, सुनामी और ज्वालामुखीय गतिविधि

पृथ्वी की भूपर्पटी एक अखंड ठोस खोल नहीं है। यह विशाल खंडों में बँटी है, जिन्हें विवर्तनिक प्लेटें कहते हैं। ये प्लेटें पहेली के टुकड़ों की तरह एक-दूसरे से सटी होती हैं। ये नीचे मौजूद मैंटल पर धीरे-धीरे चलती हैं। अधिकांश भूकंप और ज्वालामुखी वहीं आते हैं जहाँ प्लेटें मिलती हैं।

जब दो प्लेटें टकराती हैं तो क्या होता है?

यह अभिसारी सीमा होती है। भारी प्लेट हल्की प्लेट के नीचे खिसक जाती है। इसे अधोगमन कहते हैं। इससे समुद्र तल में गहरी खाई बनती है।

नीचे धँसती प्लेट मैंटल की घनी चट्टानों को हल्के मैग्मा में बदल देती है। मैग्मा भूपर्पटी से होकर ऊपर उठता है। लाखों वर्षों में इससे ज्वालामुखियों की एक शृंखला बनती है, जिसे ज्वालामुखीय चाप कहते हैं।

एंडीज़ (Andes) इसका अच्छा उदाहरण है। नाज़्का प्लेट (Nazca Plate), दक्षिण अमेरिकी प्लेट के नीचे धँसती है। एंडीज़ पर्वतमाला पेरू-चिली खाई के किनारे फैली है।

जब दो प्लेटें एक-दूसरे से दूर जाती हैं तो क्या होता है?

यह अपसारी सीमा होती है। बीच की दरार से मैग्मा ऊपर आता है। समुद्र का ठंडा पानी इसे ठंडा करके नई भूपर्पटी बना देता है। इसे समुद्र तल का प्रसार कहते हैं। पूर्वी प्रशांत उभार (East Pacific Rise) इसका एक उदाहरण है।

जब दो प्लेटें एक-दूसरे के बगल से खिसकती हैं तो क्या होता है?

यह रूपांतरण सीमा होती है। प्लेटों के कुछ हिस्से अटक जाते हैं। तनाव बढ़ता जाता है। फिर चट्टान टूटती है और प्लेटें झटके से आगे खिसकती हैं। टूटने से बनी दरारों को भ्रंश कहते हैं।

कैलिफ़ोर्निया का सैन एंड्रियास भ्रंश (San Andreas Fault) सबसे सक्रिय भ्रंशों में से एक है। इसी के कारण 1906 में सैन फ़्रांसिस्को में भूकंप आया था। लगभग 3,000 लोगों की मृत्यु हुई थी।

क्या सभी ज्वालामुखी प्लेटों के किनारों पर होते हैं?

नहीं। हॉट स्पॉट मैंटल में गहराई पर स्थित ऐसा स्थान है जहाँ से ऊष्मा ऊपर आती है और चट्टानों को पिघलाती है। इसका संबंध प्लेटों की गति से नहीं होता। अंटार्कटिका का माउंट एरेबस (Mount Erebus) एक हॉट स्पॉट के ऊपर स्थित है।

अग्नि वलय क्या है?

अग्नि वलय (Ring of Fire) प्रशांत महासागर के चारों ओर घोड़े की नाल के आकार की एक पट्टी है। यह लगभग 40,000 किलोमीटर लंबी है। इसमें 452 ज्वालामुखी हैं।

सभी भूकंपों में से लगभग 90 प्रतिशत इसी पट्टी में आते हैं। पृथ्वी के सभी सक्रिय ज्वालामुखियों में से लगभग 75 प्रतिशत भी यहीं हैं।

याद रखने का आसान तरीका क्या है?

टकराती प्लेटों से खाइयाँ और ज्वालामुखियों की शृंखलाएँ बनती हैं। दूर जाती प्लेटों से नई भूपर्पटी बनती है। बगल से खिसकती प्लेटों से भ्रंश बनते हैं। ऐसी अधिकांश गतिविधियाँ प्रशांत अग्नि वलय में होती हैं।

भूकंप पृथ्वी का हिलना है। भ्रंश के दोनों ओर की चट्टानें ऊपर की परतों के दबाव से एक-दूसरे से सटी रहती हैं। घर्षण उन्हें खिसकने से रोकता है। किसी क्षण वे अचानक खिसक जाती हैं। इससे निकली ऊर्जा तरंगों के रूप में फैलती है।

भूकंप कहाँ से शुरू होता है?

जिस बिंदु पर ऊर्जा निकलती है, उसे उद्गम केंद्र कहते हैं। इसे हाइपोसेंटर (hypocentre) भी कहते हैं। उद्गम केंद्र के ठीक ऊपर पृथ्वी की सतह पर स्थित बिंदु अधिकेंद्र कहलाता है। तरंगों का असर सबसे पहले यहीं महसूस होता है।

आंतरिक तरंगें क्या हैं?

आंतरिक तरंगें उद्गम केंद्र से शुरू होती हैं। ये पृथ्वी के भीतर से होकर गुजरती हैं। ये दो प्रकार की होती हैं: P तरंगें और S तरंगें।

P तरंगें सबसे तेज़ होती हैं। ये भूकंपलेखी तक सबसे पहले पहुँचती हैं। ये चट्टान के कणों को तरंग के चलने की दिशा में ही आगे-पीछे करती हैं। ये ठोस, द्रव और गैस, तीनों से गुजर सकती हैं।

S तरंगें बाद में पहुँचती हैं। ये चट्टान के कणों को तरंग के चलने की दिशा के समकोण पर हिलाती हैं। ये केवल ठोस पदार्थों से गुजर सकती हैं।

यह बात क्यों महत्वपूर्ण है?

S तरंगें द्रव से नहीं गुजर सकतीं। ये पृथ्वी के बाहरी क्रोड से होकर नहीं गुजरीं। इससे वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला कि बाहरी क्रोड द्रव अवस्था में है।

सतही तरंगें क्या हैं?

जब आंतरिक तरंगें सतह की चट्टानों तक पहुँचती हैं, तो सतही तरंगें बनती हैं। ये जमीन की सतह के साथ चलती हैं। ये सबसे अंत में पहुँचती हैं। ये सबसे अधिक नुकसान करती हैं, क्योंकि ये जमीन को हिलाती हैं और इमारतों को गिरा देती हैं।

छाया क्षेत्र क्या है?

कुछ स्थानों पर किसी विशेष भूकंप की कोई तरंग दर्ज नहीं होती। अधिकेंद्र से 105 डिग्री तक की दूरी पर स्थित भूकंपलेखी P और S, दोनों तरंगें दर्ज करते हैं। 145 डिग्री से आगे केवल P तरंगें दर्ज होती हैं। 105 और 145 डिग्री के बीच की पट्टी में दोनों में से कोई भी तरंग नहीं पहुँचती।

पिछले वर्ष की परीक्षा में इन तरंगों के बारे में क्या पूछा गया था?

विकल्प थे: केवल 1, केवल 2, 1 और 2 दोनों, तथा न तो 1 और न ही 2। उत्तर है: 1 और 2 दोनों। दोनों कथन अभी पढ़ी गई जानकारी से मेल खाते हैं।

याद रखने का आसान तरीका क्या है?

P से प्राथमिक (primary): कण आगे-पीछे होते हैं और तरंग सबसे पहले पहुँचती है। S से द्वितीयक (secondary): कण आड़ी दिशा में हिलते हैं और तरंग केवल ठोस पदार्थों से गुजरती है।

भूकंप को दो संख्याओं से बताया जाता है। ये अलग-अलग सवालों के जवाब देती हैं। परीक्षाओं में अक्सर इन्हें आपस में बदलकर पूछा जाता है।

परिमाण हमें क्या बताता है?

परिमाण भूकंप के उद्गम स्थल पर निकली ऊर्जा को मापता है। हर भूकंप का एक परिमाण होता है। चार्ल्स रिक्टर (Charles Richter) ने पहली बार भूकंपलेख पर दर्ज सबसे बड़ी तरंग की ऊँचाई के आधार पर इसे परिभाषित किया था। अधिकतर लोग इसे रिक्टर पैमाने के नाम से जानते हैं।

वैज्ञानिक अब आघूर्ण परिमाण पैमाने (moment magnitude scale) का उपयोग करते हैं। यह भूकंप के आकार का अधिक सटीक माप है। यह पैमाना लघुगणकीय है। इसमें एक अंक की बढ़ोतरी का मतलब लगभग 32 गुना अधिक ऊर्जा है। दो अंक की बढ़ोतरी का मतलब लगभग 1,000 गुना अधिक ऊर्जा है।

7.0 परिमाण का भूकंप, 6.0 परिमाण के भूकंप से लगभग 32 गुना ऊर्जा छोड़ता है। अब तक दर्ज सबसे बड़ा भूकंप 1960 में चिली (Chile) में आया था। इसका परिमाण 9.6 था।

परिमाण के आधार पर भूकंपों को किन श्रेणियों में बाँटा जाता है?

राष्ट्रीय भूकंप विज्ञान केंद्र इन्हें हल्के (5.0 से कम), मध्यम (5.0 से 6.9) और बड़े (7.0 से अधिक) भूकंपों में बाँटता है।

तीव्रता हमें क्या बताती है?

तीव्रता किसी एक स्थान पर भूकंप के प्रभाव बताती है। यह झटकों और नुकसान की रिपोर्टों पर आधारित होती है। यह एक आकलन है, किसी यंत्र से मिला माप नहीं।

संशोधित मरकैली पैमाने (Modified Mercalli scale) में रोमन अंकों में 12 स्तर हैं। स्तर I का अर्थ है “महसूस नहीं होता”। स्तर XII का अर्थ है “पूर्ण विनाश”। निचले स्तर बताते हैं कि लोगों को झटके कैसे महसूस होते हैं। ऊँचे स्तर इमारतों को होने वाला नुकसान बताते हैं।

तीव्रता अलग-अलग स्थानों पर क्यों बदलती है?

तीव्रता भूकंप की शक्ति पर निर्भर करती है। यह भूकंप से दूरी और स्थानीय भूगर्भीय बनावट पर भी निर्भर करती है। इसलिए एक भूकंप का परिमाण एक होता है, लेकिन अलग-अलग स्थानों पर उसकी तीव्रता अलग होती है।

याद रखने का आसान तरीका क्या है?

परिमाण ऊर्जा बताता है: रिक्टर या आघूर्ण पैमाने पर एक संख्या। तीव्रता नुकसान बताती है: मरकैली पैमाने पर अलग-अलग स्थानों के लिए अलग-अलग संख्याएँ।

ज्वालामुखी वह स्थान है जहाँ से गैसें, राख या पिघली हुई चट्टान धरातल पर निकलती हैं। भूपर्पटी के नीचे पिघली हुई चट्टान को मैग्मा कहते हैं। सतह पर पहुँचने के बाद इसे लावा कहते हैं।

ज्वालामुखी से क्या-क्या निकलता है?

इन पदार्थों में लावा प्रवाह, ज्वालाखंडीय मलबा, ज्वालामुखीय बम, राख और धूल शामिल हैं। इनमें नाइट्रोजन और सल्फर के यौगिक जैसी गैसें भी होती हैं। क्लोरीन, हाइड्रोजन और आर्गन थोड़ी मात्रा में होती हैं।

ज्वालाखंडीय मलबे (pyroclastic debris) का मतलब विस्फोट से बाहर फेंके गए चट्टानों के टुकड़े हैं। सबसे बड़े टुकड़ों को ज्वालामुखीय बम कहते हैं। सबसे छोटे टुकड़े राख होते हैं।

इस विषय पर पिछले वर्ष के प्रश्न (PYQ) में क्या पूछा गया है?

विकल्प थे: केवल एक, केवल दो, केवल तीन और सभी चार। उत्तर है सभी चार। ऊपर दी गई सूची में ये चारों शामिल हैं।

ज्वालामुखी किन खतरों का कारण बनते हैं?

राख के बादल विमान के इंजनों को नुकसान पहुँचा सकते हैं। भारी मात्रा में जमा राख इमारतों को गिरा सकती है और फसलें नष्ट कर सकती है। ज्वालामुखी से निकलने वाली गैस में 90 प्रतिशत से अधिक जलवाष्प होती है। सल्फर डाइऑक्साइड अम्लीय वर्षा का कारण बन सकती है। कार्बन डाइऑक्साइड हवा से भारी होती है और निचले स्थानों में जमा हो सकती है। वहाँ यह लोगों और जानवरों की जान ले सकती है।

ज्वालाखंडीय प्रवाह (pyroclastic flow) गर्म राख, चट्टानों और गैस का तेज बहाव है। यह 100 से 150 मील प्रति घंटे की गति से चल सकता है। यह अपने रास्ते में आने वाली हर चीज को जला देता है और ढहा देता है। लाहार (lahar) ज्वालामुखीय पदार्थों से बना कीचड़ का बहाव है।

बड़े ज्वालामुखीय उद्गार पृथ्वी को ठंडा भी कर सकते हैं। 1991 में माउंट पिनातुबो (Mount Pinatubo) के उद्गार से सल्फर डाइऑक्साइड आकाश में बहुत ऊँचाई तक पहुँची। इससे सल्फ्यूरिक अम्ल की महीन बूँदों की धुंध बनी, जिसने सूर्य के प्रकाश को परावर्तित किया।

कुछ लावा शांत ढंग से क्यों बहते हैं और कुछ जानलेवा क्यों होते हैं?

यह सिलिका की मात्रा पर निर्भर करता है। कम सिलिका वाला बेसाल्ट लावा तेजी से बहता है और पतली परत में फैलता है। अधिक सिलिका वाला लावा गाढ़ा होता है और धीरे बहता है। यह गुंबद के रूप में जमा हो जाता है या जोरदार विस्फोट के साथ बाहर निकलता है।

मुझे ज्वालामुखी के कौन-कौन से प्रकार जानने चाहिए?

• ढाल ज्वालामुखी (shield volcanoes) तरल बेसाल्ट से बनते हैं, इसलिए उनकी ढलान तीखी नहीं होती। हवाई (Hawaii) इसका प्रसिद्ध उदाहरण है।
• मिश्रित ज्वालामुखी (composite volcanoes) से निकलने वाला गाढ़ा लावा और राख परतों में जमा होते हैं। इनमें अक्सर विस्फोटक उद्गार होते हैं।
• कैल्डेरा (caldera) वह गड्ढा है जो बहुत विस्फोटक ज्वालामुखी के अपने ही भीतर धँस जाने से बनता है।
• बाढ़ बेसाल्ट क्षेत्रों (flood basalt provinces) में बहुत तरल लावा विशाल क्षेत्रों में फैलता है। महाराष्ट्र के दक्कन ट्रैप्स (Deccan Traps) इसका एक उदाहरण हैं।
• मध्य-महासागरीय कटक ज्वालामुखी महासागर के तल पर स्थित कटकों के साथ उद्गार करते हैं।

याद रखने का आसान तरीका क्या है?

ज्वालामुखी से ठोस पदार्थ (लावा, ज्वालामुखीय बम, राख) और गैसें (जलवाष्प, सल्फर, नाइट्रोजन) निकलते हैं। इन सभी को ज्वालामुखीय उद्गार के उत्पाद माना जाता है।

भारत उस स्थान पर स्थित है जहाँ भारतीय प्लेट यूरेशियाई प्लेट की ओर दबाव डालती है। इसलिए यहाँ कई भूकंप आते हैं। पिछली शताब्दी में 8 या उससे अधिक परिमाण के पाँच भूकंप आए। ये थे असम 1897, कांगड़ा 1905, बिहार-नेपाल 1934, अंडमान-निकोबार 1941 और असम 1950।

भारत में कितने भूकंपीय क्षेत्र हैं?

भारत को मानचित्र पर चार क्षेत्रों में बाँटा गया है। ये हैं II, III, IV और V। क्षेत्र V में जोखिम सबसे अधिक है। क्षेत्र II में जोखिम सबसे कम है।

ये क्षेत्र पुराने भूकंपों के रिकॉर्ड, भूगर्भीय बनावट और विवर्तनिक गतिविधियों के आधार पर तय किए जाते हैं। नए आँकड़े मिलने पर मानचित्र में संशोधन किया जाता है। यह भवन निर्माण के नियम तय करने में मदद करता है।

भारत का कितना हिस्सा जोखिम में है?

भारत के लगभग 59 प्रतिशत भूभाग में भूकंप का खतरा है। इसमें से 11 प्रतिशत भूभाग बहुत अधिक जोखिम वाले क्षेत्र V में है। अन्य 18 प्रतिशत भूभाग अधिक जोखिम वाले क्षेत्र IV में है। और 30 प्रतिशत भूभाग मध्यम जोखिम वाले क्षेत्र III में है।

क्षेत्र V और क्षेत्र IV में कौन-से इलाके आते हैं?

क्षेत्र V में जम्मू और कश्मीर, पश्चिमी हिमाचल प्रदेश और पूर्वी उत्तराखंड के कुछ हिस्से आते हैं। इसमें कच्छ, उत्तरी बिहार का कुछ हिस्सा, पूर्वोत्तर के राज्य और अंडमान तथा निकोबार द्वीप समूह भी आते हैं।

क्षेत्र IV में लद्दाख, दिल्ली, सिक्किम, उत्तरी उत्तर प्रदेश और हरियाणा, पंजाब, पश्चिम बंगाल तथा गुजरात के कुछ हिस्से आते हैं।

कौन-सा शहर किस क्षेत्र में है?

गुवाहाटी और श्रीनगर क्षेत्र V में हैं। दिल्ली क्षेत्र IV में है। मुंबई, कोलकाता और चेन्नई क्षेत्र III में हैं।

भूकंपीय क्षेत्र का झटकों की तीव्रता से क्या संबंध है?

हर क्षेत्र मर्केली तीव्रता (Mercalli intensity) से जुड़ा है। क्षेत्र II में VI या उससे कम तीव्रता की संभावना होती है। क्षेत्र III में VII की संभावना होती है। क्षेत्र IV में VIII की संभावना होती है। क्षेत्र V में IX और उससे अधिक की संभावना होती है।

इमारत की मजबूती क्यों मायने रखती है?

नुकसान केवल झटकों से तय नहीं होता। राष्ट्रीय आपदा प्रबंधन प्राधिकरण (National Disaster Management Authority) के अनुसार, लगभग 20 करोड़ इमारतें क्षेत्र IV और V में हैं। इनमें से कई 30 से 40 साल पहले भवन निर्माण के नियमों का पालन किए बिना बनाई गई थीं। रेट्रोफिटिंग (Retrofitting) का मतलब पुरानी इमारत को मजबूत बनाना है, ताकि वह भूकंप झेल सके।

याद रखने का आसान तरीका क्या है?

चार क्षेत्र, II से V तक। बड़ी संख्या का मतलब अधिक जोखिम। क्षेत्र V में हिमालय, पूर्वोत्तर, कच्छ और अंडमान आते हैं। दिल्ली क्षेत्र IV में है।

सुनामी शब्द जापानी भाषा से आया है। इसका अर्थ है “बंदरगाह की लहर”। सुनामी समुद्र में उठने वाली लहरों की एक शृंखला है। समुद्र के जलस्तर में अचानक बड़ा बदलाव होने से यह पैदा होती है।

सुनामी किन कारणों से आती है?

अधिकतर सुनामी समुद्र तल के नीचे आने वाले भूकंपों से पैदा होती हैं। अन्य कारण हैं समुद्र के नीचे ज्वालामुखी विस्फोट, समुद्र तल पर जमा तलछट का खिसकना, तटीय भूस्खलन और उल्कापिंडों का टकराना। तट के पास आने वाला हर भूकंप सुनामी पैदा नहीं करता।

भारत ने चेतावनी प्रणाली क्यों बनाई?

हिंद महासागर में सुनामी 26 दिसंबर 2004 को आई थी। यह अब तक की सबसे घातक सुनामी थी। इसके बाद भारत ने पूर्व चेतावनी प्रणाली बनाई। हैदराबाद स्थित भारतीय राष्ट्रीय महासागर सूचना सेवा केंद्र (INCOIS) इसे चलाता है। इस प्रणाली का उद्घाटन 15 अक्टूबर 2007 को हुआ था।

चेतावनी देने की प्रक्रिया कैसे काम करती है?

• भूकंपीय केंद्र भूकंप का पता लगाते हैं। वे कुछ ही मिनटों में उसके स्थान, गहराई और परिमाण की जानकारी देते हैं।
• कंप्यूटर इस घटना का मिलान संभावित लहरों के पहले से सहेजे गए मॉडल से करता है।
• समुद्र तल पर लगे दाब रिकॉर्डर जलस्तर में बदलाव का पता लगाते हैं। वे 6 km तक गहरे पानी में जलस्तर का 1 सेंटीमीटर बदलाव भी पहचान सकते हैं।
• तट पर लगे ज्वारमापी आगे बढ़ती लहर की पुष्टि करते हैं।
• पास के तटों के लिए, INCOIS बड़े भूकंप के लगभग 60 मिनट के भीतर चेतावनी जारी कर सकता है। ऐसा तब होता है जब लहर की अनुमानित ऊँचाई 2 मीटर से अधिक हो।
• दूर के तटों के लिए, यह पहले सतर्कता या निगरानी संदेश जारी करता है। समुद्री सेंसर से लहर की पुष्टि होने पर यह चेतावनी का स्तर बढ़ाता है।
• कई माध्यमों से अधिकारियों, तटरक्षक बल, मीडिया और आम लोगों तक सतर्कता संदेश पहुँचते हैं।

समुद्री सेंसर की जरूरत क्यों पड़ती है?

गलत चेतावनियों से भ्रम और नुकसान होता है। समुद्र के नीचे आने वाला हर भूकंप सुनामी भी पैदा नहीं करता। इसलिए दूर के तटों के लिए समुद्री सेंसर खतरे की पुष्टि करते हैं। पास के तटों पर समय कम होता है, इसलिए बड़ा भूकंप आते ही चेतावनी जारी की जा सकती है।

क्या यह प्रणाली केवल भारत के लिए है?

नहीं। यूनेस्को (UNESCO), INCOIS को हिंद महासागर के लिए क्षेत्रीय सुनामी सेवा प्रदाता के रूप में मान्यता देता है।

मुख्य बात क्या है?

सुनामी को रोका नहीं जा सकता। लेकिन उसका पता लगने और चेतावनी जारी होने के बीच का समय घटाया जा सकता है। यही समय तय करता है कि कितनी जानें बचेंगी। तकनीक चेतावनी दे सकती है, लेकिन लोगों को तुरंत कदम उठाने होंगे।

याद रखने का आसान तरीका क्या है?

पहले भूकंप। तट पास हो तो तुरंत चेतावनी दें। तट दूर हो तो समुद्री सेंसर से पुष्टि करें। INCOIS, हैदराबाद, 2004 की सुनामी के बाद।