खडकांचा अभ्यास... भाग ११

 

खडकशास्त्र (Petrology Petros - खडक, Logia - अभ्यास) ही भूशास्त्राची अशी एक शाखा आहे, जिच्यात खडकांशी संबंधित सर्व गोष्टींचा अभ्यास केला जातो. यामध्ये खडकांची उत्पत्ती, त्यातील रासायनिक घटक, त्यांचा पोत, त्यांची रचना, कालानुसार त्यात होणारे बदल अशा गोष्टींचा अभ्यास केला जातो.

खडक (Rock) हा पृथ्वीवरील एक अत्यंत महत्त्वाचा घटक आहे. कारण, हा पृथ्वीवर सर्व ठिकाणी आढळतो. पृथ्वीच्या पोटातसुद्धा पुष्कळ खोलीपर्यंत खडकच आहेत. त्यांच्याखाली द्रवरूप मॅग्मा आहे. या खडकांचे त्यांच्या वैशिष्ट्यांवरून अनेक प्रकार पडतात. या प्रकारांवरून त्यांचे निरनिराळे उपयोगही आहेत. तसेच निसर्गाच्या नियमाप्रमाणे कोणतीही गोष्ट सदासर्वदा एकसारखीच राहत नाही. तिच्यात बदल होतातच. खडकांमध्येही कालांतराने बदल होतात. आता आपण खडकांचे विविध प्रकार बघू आणि नंतर खडकचक्राची (Rock Cycle) माहिती घेऊ.

मागील लेखात असा उल्लेख आला होता की, जी खनिजे खडकांच्या निर्मितीला कारणीभूत असतात, त्यांना ‘रॉक फॉर्मिंग मिनरल्स्’ असे म्हणतात. अशा खनिजांमुळे तसेच काही इतर कारणांमुळेही खडक तयार होतात. खडक निर्माण होण्याच्या प्रक्रियेप्रमाणे त्यांचे वर्गीकरण करता येते. या वर्गीकरणानुसार ढोबळ मानाने खडकांचे पुढील प्रकार पडतात -

१.अग्निजन्य खडक (Igneous Rock) - हे खडक थेट मॅग्मा व लाव्हारस थंड झाल्यामुळे तयार होतात.

२.गाळाचे खडक (Sedimentary rocks) - हे खडक विविध प्रकारच्या गाळाच्या एकत्रीकरणामुळे तयार होतात.

३.रूपांतरित खडक (Metamorphic rocks)- हे खडक आधीच्या खडकांवर झालेल्या विविध बलांच्या प्रभावामुळे तयार होतात.

या तिन्ही प्रकारांची सविस्तर माहिती पुढे घेऊच पण, आधी खडकचक्राची माहिती घेऊ. कोणतेही चक्र हे गोलाकार असते. म्हणजेच त्यावरील कोणत्याही बिंदूपासून सुरुवात केल्यास प्रदक्षिणा पूर्ण करून आपण त्याच बिंदूवर परत येतो. उदाहरणार्थ, जलचक्रामध्ये पाऊस पडणे येथून हे चक्र सुरू होऊन जमिनीवरील पाण्याचे बाष्पीभवन होऊन त्याचे परत ढगात जाणे येथे पूर्ण होते. खडकांचे चक्रही असेच काहीसे आहे. वर उल्लेख केल्याप्रमाणे अग्निजन्य खडक हा मॅग्मापासून तयार होतो. पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर आल्यावर कालपरत्वे वारा, पाऊस इत्यादींमुळे त्याची झीज होते. झीज होऊन सुटे झालेले कण वाऱ्या-पावसाबरोबर वाहून दुसऱ्या ठिकाणी साचतात. अनेक वर्षे असा गाळ एकाच ठिकाणी साचून कडक होतो व त्यांनाच आपण गाळाचे खडक म्हणतो. जर पृथ्वीच्या पोटातील काही हालचालींमुळे हे खडक भूगर्भात गेले, तर तेथे त्यांच्यावर त्यांच्या वरील खडकांचा प्रचंड दाब पडतो, तसेच भूगर्भातील मॅग्मामुळे त्यांना प्रचंड उष्णतेचाही सामना करावा लागतो. त्यामुळे त्यांची रचना बदलते व त्यांचे रूपांतर होऊन रूपांतरीत खडक तयार होतात. परत यांचा ज्वालामुखीशी संबंध आल्यास ते वितळतात व नंतर पुन्हा थंड होताना अग्निजन्य खडकांच्या रुपात स्थायूरुपात येतात. याचप्रकारे, कोणताही खडक कोणत्याही दुसऱ्या खडकात रूपांतरित होऊ शकतो व पुन्हा आपल्या पहिल्या रुपातही येऊ शकतो. यालाच खडकचक्र म्हणतात.

 

आता आपण या तिन्ही खडकांची थोडी अधिक माहिती घेऊ. सुरुवात अग्निजन्य खडकांपासून करणे योग्य ठरेल. कारण, हे खडक पृथ्वीवर सर्वात आधी आले. अग्निजन्य खडक हे लाव्हा व मॅग्मापासून तयार होतात हे वर लिहिले आहेच. हे खडक तयार होताना ते पृथ्वीच्या पोटात किती खोलीवर असतात यावरून त्यांचे वर्गीकरण करता येते. त्यांचे प्रकार पुढीलप्रमाणे,

१.प्लुटॉनिक खडक (Plutonic Rock) - हे खडक भूगर्भात ७ ते १० किलोमीटर खोलीवर आढळतात. हे खडक भूगर्भातील मॅग्माच्या थंड होण्यामुळे तयार होतात. भूगर्भात मॅग्मा थंड व्हायला फार वेळ जातो. त्यामुळे यांची निर्मिती प्रक्रिया फारच हळू असते. तसेच या खडकांमधील क्षार हे मोठ्या आकाराचे असून उघड्या डोळ्यांनीही ओळखता येतात. जेव्हा या खडकांवरील सर्व जमिनीची धूप होते, तेव्हाच हे खडक पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर येतात. याप्रकाराचे सर्वज्ञात उदाहरण म्हणजे ग्रॅनाईट. याशिवाय सायेनाईट, गॅब्रो इत्यादी खडकही याच प्रकारात मोडतात.

२.ज्वालामुखीय खडक (Volcanic rock) - हे खडक पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर तयार होतात. हे खडक लाव्हारसाच्या थंड होण्यामुळे व त्याचे स्फटिकीकरण झाल्यामुळे तयार होतात. पृष्ठभागावर लाव्हा थंड होण्याचा वेग भूगर्भाच्या तुलनेत बराच जास्त असतो. त्यामुळे या खडकांच्या निर्मितीची प्रक्रिया वेगवान असते. यातील क्षारांचा आकार इतका लहान असतो की, सूक्ष्मदर्शकाशिवाय हे क्षार ओळखता येत नाहीत. या प्रकाराचे सर्वोत्तम उदाहरण म्हणजे बेसॉल्ट.

३.हायपाबैसल खडक (Hypabyssal Rock)- या खडकांमध्ये प्लुटॉनिक व ज्वालामुखीय अशा दोन्ही खडकांची संमिश्र वैशिष्ट्ये असतात. हे खडक पृथ्वीच्या गर्भात साधारणपणे दोन ते तीन किलोमीटर खोलीपर्यंत आढळतात. पॉरफायरी, डायोराईट, डोलेराईट इत्यादी खडक या प्रकारात मोडतात. वरील खडकांच्या प्रकारांवरून त्यांचा पोत व रचनाही वेगळी असते हेही आपण पाहिले. तसेच पृथ्वीवर कोणत्या परिसरात या खडकांची निर्मिती होते, यावरूनही त्यांची रचना बदलते. जर लाव्हाचा प्रवाह वेगवान असेल, तर निर्माण झालेल्या खडकांची रचनाही त्या प्रवाहाची दिशा दाखवते. कारण, ते खडक प्रवाह सुरू असतानाच तयार होतात. पाण्याखाली ज्वालामुखीचा उद्रेक होऊन बाहेर पडलेल्या लाव्हामधील बाहेरील भागात पाण्याच्या संपर्कामुळे तापमान एकदम कमी होऊन सायीसारखा पापुद्रा जमा होतो. आतील तापमान जास्त असल्यामुळे तो पापुद्रा फुगतो व एखाद्या उशीसारखा आकार त्या खडकांना प्राप्त होतो. तसेच काही वेळा लाव्हा थंड होताना खडकांना बरेच तडे जाऊन प्रत्येक खडक हा एखाद्या ठोकळ्यासारख्या आकारात तयार होतो, हे व असेच अनेक आकार या प्रमाणे तयार होतात. अग्निजन्य खडकांची फार खोलात न जाता एवढी माहिती घेतल्यावर पुढील लेखात आपण गाळाच्या व रूपांतरित खडकांची माहिती घेऊ.

संदर्भ- Engineering General Geology - Parbin Singh - Katson publishing House