દરિયાઈ નિક્ષેપો (marine deposits) : સમુદ્ર કે મહાસાગર તળ પર રચાતા નિક્ષેપો. ખનિજો, સેન્દ્રિય અવશેષો કે ખડકસ્તરોની જમાવટથી દરિયાઈ તળ પર રચાતો દ્રવ્યજથ્થો. દરિયાઈ નિક્ષેપોની લાક્ષણિકતા અને બંધારણમાં જોવા મળતી વિવિધતાનો આધાર ભૂમિથી અંતર, સમુદ્રતળની ઊંડાઈ, સ્રોતપ્રાપ્તિનો પ્રકાર તથા તેમાં થતા રહેતા ફેરફારો અને પ્રવર્તમાન પર્યાવરણનાં ભૌતિક-રાસાયણિક-જૈવિક લક્ષણો પર રહેલો હોય છે. દરિયાઈ નિક્ષેપોનો અભ્યાસ વર્તમાન સમયમાં દરિયાઈ સંશોધન માટેનો અગત્યનો વિષય બની રહ્યો છે.
નિક્ષેપક્રિયાના સ્થિતિસંજોગો : પ્રણાલીગત રીતે જોતાં, દરિયાઈ નિક્ષેપોનું વર્ગીકરણ વિવિધ ઊંડાઈ પ્રમાણે મળતી તેમની પ્રાપ્તિસ્થિતિ મુજબ આ પ્રમાણેના ત્રણ વિભાગોમાં કરવામાં આવેલું છે : (1) તીરસ્થ નિક્ષેપો (littoral deposits) – 0 → 20 મીટર. (2) છીછરા જળના નિક્ષેપો (neritic deposits) – 20 → 200 મીટર. (3) અગાધ નિક્ષેપો (bethyal deposits) – 200 → 2000 મીટર. નિક્ષેપોના તફાવતોની ર્દષ્ટિએ તે ભૂમિપ્રાપ્ત, દરિયાઈ દ્રવ્યજન્ય કે જીવજન્ય હોઈ શકે છે; વળી તે ખંડીય કિનારીઓ પર કે વિશાળ દ્વીપોની આજુબાજુના તળ પર કે ભૂમિથી ઘણા અંતરે ઊંડા વિભાગો પર જમા થયેલા હોય તે પરથી તેમના પ્રકારો અલગ તારવી શકાય છે. (આ ત્રણે પ્રકારોની વધુ માહિતી માટે તે તે અધિકરણો જોવાં.) આ બધા નિક્ષેપોને તેમની લાક્ષણિકતા અને કણજમાવટપદ્ધતિ મુજબ તે ભૂમિજન્ય, રાસાયણિક કે જૈવિક ઉત્પત્તિજન્ય હોય તે પ્રમાણે પણ જુદા પાડી શકાય છે. નદીઓ દ્વારા વહન પામીને ખેંચાઈ આવતો નિક્ષેપજથ્થો મોજાંની અસરવાળા વિભાગમાં અલગ પડી જાય છે; રેતી અમુક અંતર સુધી કિનારા તરફનો વિભાગ રચે છે, જ્યારે કાંપ અને માટી ઊંડાં જળ તરફ જમાવટ પામે છે. નિક્ષેપોના પ્રકાર અને વિતરણપદ્ધતિ નીચેનાં ત્રણ પરિબળો તેમજ તેમની આંતરપ્રક્રિયા પર આધારિત હોય છે :
1. ખંડીય જળવહનનો દર અને કણપુરવઠો.
2. મોજાં, ભરતી-પ્રવાહો અને પવન જેવાં દરિયાઈ પરિબળોની ઉગ્રતા અને દિશા.
3. સમુદ્રસપાટીના ફેરફારોનો દર અને દિશા.
આ ત્રણે વચ્ચે જળવાઈ રહેતી સમતુલા નિક્ષેપના ચોક્કસ પ્રકાર માટે કારણભૂત બની રહે છે.
ખુલ્લા ઉપસાગરોમાં પ્રાપ્ત થતો નિક્ષેપ મોટેભાગે રેતાળ હોય છે, જ્યારે બંધિયાર અખાત જેવા વિભાગોમાં તે અતિક્ષારીય બની રહે છે; પરિણામે તેમાંથી મીઠા અને ચિરોડી જેવા તેમજ કૅલ્શિયમ કાર્બોનેટ જેવા રાસાયણિક અવક્ષેપો રચાતા હોય છે. ખાડીસરોવરો અને ઉપસાગરોના તળ ઉપરના નિક્ષેપો ખુલ્લા સમુદ્રોની તુલનામાં વધુ સ્તરબદ્ધ હોય છે, કારણ કે ખુલ્લા સમુદ્રોમાં જળઆંદોલનોની ક્રિયા સતત ચાલુ હોય છે. કણરચના અને બંધારણ તળનું સ્થળશ્ય, કિનારાનો વિકાસ, મોજાં અને જળપ્રવાહ-પદ્ધતિ પર આધાર રાખે છે. જો તળવિભાગ ખડકાળ હોય તો નિક્ષેપો મરડિયાથી માંડીને ઉપલ સુધીના કદના હોઈ શકે છે, જ્યારે ઊંડા જળવિભાગ તરફ નિક્ષેપો ઓછા રેતાળથી વધુ મૃણ્મય બનતા જાય છે.
આ ઉપરાંત, કિનારાના નિક્ષેપોના પ્રકારનો આધાર સમુદ્રસપાટીના ફેરફારો પર પણ રહે છે. જો સમુદ્રસપાટીમાં ઓછા સમયગાળામાં ઝડપી ચડઊતર થયા કરે તો કંઠાર પ્રદેશમાં ખુલ્લા રેતાળ કિનારા, આડશો કે ખાડીસરોવરો બનતાં હોતાં નથી; આથી ઊલટું, ઓછા ફેરફારો આ લક્ષણો બનાવવામાં કારણભૂત બની રહે છે. લાંબા ગાળા સુધી સમુદ્રસપાટી સ્થિર રહે તો જાડાઈવાળા અવરોધો બને છે અને ખાડીસરોવરો રચાય છે.
પ્લાયસ્ટોસીન કાલખંડ (12,000 – 1.8 × 106 વર્ષ) દરમિયાન હિમયુગો અને આંતરહિમયુગોના સંજોગો વારાફરતી પ્રવર્તેલા, જેનાથી સમુદ્રસપાટીમાં નોંધપાત્ર ફેરફારો થયેલા. આ કારણે ખંડીય છાજલી અને ખંડીય ઢોળાવો પર જે નિક્ષેપો જામેલા તેમને નીચે મુજબના પ્રકારોમાં વહેંચેલા છે :
(1) જીવઉત્પત્તિજન્ય (biogenic) – ચૂનાયુક્ત દ્રવ્યબંધારણવાળા સેન્દ્રિય ઉત્પત્તિજન્ય નિક્ષેપો. (2) કણસહજાત (authigenic)-સમુદ્ર- જળમાંથી અવક્ષેપિત થયેલા અથવા અન્ય કણોના રાસાયણિક વિસ્થાપન દ્વારા ઉદભવેલા નિક્ષેપો – ક્ષારો, ગ્લોકોનાઇટ અને ફૉસ્ફોરાઇટ. (3) અવશિષ્ટ નિક્ષેપો – તળખડકોમાંથી સ્થાનિક ખવાણ પામીને તૈયાર થતા નિક્ષેપો. (4) નિક્ષેપક્રિયા પર થતા ફેરફારોમાંથી રહી ગયેલા નિક્ષેપો. (5) કણજન્ય નિક્ષેપો – ભૂમિઘસારા – ખવાણની પેદાશો – ગ્રૅવલ, રેતી, કાંપકાદવ, માટી વગેરે. કિનારાથી માંડીને છાજલી વિભાગોમાં ભૂમિજન્ય નિક્ષેપદ્રવ્ય આવીને વિપુલ પ્રમાણમાં જમાવટ પામતું હોય છે, આ કારણે ત્રિકોણ પ્રદેશો, ખાડીસરોવરો, ઉપસાગરો – સમુદ્રકિનારાના રેતાળ પ્રદેશો વગેરે 3થી 5 કિલોમીટર પહોળાઈની પટ્ટી બનાવે છે અને કાંપકાદવયુક્ત નિક્ષેપ નીચેનાં પડ રચે છે. નદીઓ દ્વારા વહન પામીને આવતો મોટાભાગનો નિક્ષેપ છાજલી પર કાયમ રહેતો નથી, પણ જળપ્રવાહો દ્વારા અને ઢોળાવ હોવાથી ખંડીય ઢોળાવ તરફ તેમજ ઊંડા જળવિભાગમાં પહોંચે છે.
ઊંડા જળના નિક્ષેપો : આ નિક્ષેપોના મુખ્ય બે પ્રકારો પડે છે : (1) ખંડીય છાજલી અને ખંડીય ઢોળાવ પરથી પ્રાપ્ત થયેલા નિક્ષેપો જે મૂળ ભૂમિજન્ય હોવાથી પાર્થિવ ઉત્પત્તિજન્ય અથવા ખંડીય નિક્ષેપો (terrigenous deposits) તરીકે ઓળખાય છે. (2) અગાધ નિક્ષેપો વધુ ઊંડાઈ પર મળે છે.
જીવઉત્પત્તિજન્ય નિક્ષેપો (biogenic deposits) : દરિયાઈ જીવોનાં વિવિધ પ્રકારનાં દેહમાળખાંમાંથી અવક્ષેપો દ્વારા આ પ્રકારના નિક્ષેપો તૈયાર થાય છે તે કૅલ્શિયમ કાર્બોનેટ કે સિલિકાથી બનેલા હોઈ શકે છે. કૅલ્શિયમ કાર્બોનેટયુક્ત નિક્ષેપો વિપુલ પ્રમાણમાં મળે છે, જે ફોરામિનિફર, પ્ટેરોપૉડ વગેરેની કણિકાઓથી બનેલા હોય છે. જે જીવો સમુદ્રજળમાંથી સિલિકા શોષે છે અને જેમનાં અંગો સખત ભાગોમાંથી બનેલાં હોય તેમના અવશેષો પૈકી રેડિયોલેરિયા, ડાયઍટમ મુખ્ય છે, આ ઉપરાંત થોડા પ્રમાણમાં સિલિકોફ્લેગેલેટ્સ અને વાદળી પણ હોય છે.
ઊંડા જળમાં કોઈ પણ એક જ પ્રકારના જીવજન્ય દ્રવ્યથી બનેલા હોય એવા નિક્ષેપો પણ હોય છે, જે સ્યંદન (ooze) તરીકે ઓળખાય છે, જેમાં ફોરામિનિફર સ્યંદન અથવા ગ્લોબિજેરિના સ્યંદન, કોક્કોલિથ સ્યંદન, પ્ટેરોપૉડ સ્યંદન, ડાયઍટમ સ્યંદન અથવા રેડિયોલેરિયન સ્યંદનનો સમાવેશ થાય છે. સિલિકાયુક્ત સ્યંદન ઊંચા અક્ષાંશોવાળા પ્રદેશોના સમુદ્રતળ પર મળે છે. આ પ્રકાર જોકે વિષુવવૃત્તીય પૅસિફિક વિસ્તારમાં ઊંચાઈ પર રહેલા ટાપુઓ નજીકના તળ પર પણ મળે છે. ચૂનાયુક્ત સ્યંદનો મધ્ય ઍટલાન્ટિક ડુંગરધારો જેવા ઊંચાઈએ રહેલા સમુદ્રતળ નજીક મુખ્યત્વે સમુદ્રજળમાં રહેલા કૅલ્શિયમ કાર્બોનેટ(કૅલ્સાઇટ)ના વધુ પ્રમાણને કારણે હોય છે; પરંતુ આ નિક્ષેપો ઊંડા જળમાં (4,000 મીટર) તે વધુ ઓગળેલા રહેતા હોવાથી મળે છે, જેનું મુખ્ય કારણ ત્યાંના જળના ઓછા તાપમાન, વધુ જળદાબ અને પાણીમાં વધુપડતા CO2ના દ્રાવણને કારણે હોય છે. જીવજન્ય સ્યંદનો દુનિયાભરના મહાસાગરતળનો 60 % ભાગ આવરી લે છે.
બિનજૈવિક નિક્ષેપો (nonbiogenic deposits) : આ પ્રકારના નિક્ષેપોમાં મુખ્યત્વે સિલિકેટ દ્રવ્યો હોય છે, પરંતુ સ્થાનભેદે કેટલાક ઑક્સાઇડ પણ હોય છે. ભૂમિજન્ય શિલાચૂર્ણ જથ્થાનો કેટલોક ભાગ એક અથવા બીજી રીતે ઊંડા જળવિભાગો સુધી સૂક્ષ્મકણોના સ્વરૂપે પહોંચતો હોય છે. આ ઉપરાંત દ્રાવણનો અવક્ષેપિત જથ્થો પણ તેમાં ભળે છે તેમજ જ્વાળામુખીજન્ય દ્રવ્ય પણ રૂપાંતર પામતું જઈ ભળે છે. સ્થૂળ કણોમાં ક્વાર્ટ્ઝ, ફેલ્સ્પાર, ઍમ્ફિબૉલ તેમજ અન્ય ખડકનિર્માણ ખનિજકણો પણ હોય છે; જ્યારે સૂક્ષ્મ કણોમાં ક્વાર્ટ્ઝ, ફેલ્સ્પાર તેમજ ઈલાઇટ, મૉન્ટમોરિલોનાઇટ, કેઓલિનાઇટ અને ક્લોરાઇટ જેવાં મૃણ્મય ખનિજો હોય છે. નદીઓના પરિબળ દ્વારા વહન પામીને જામેલા કણજન્ય નિક્ષેપો મુખ્યત્વે પશ્ચિમ વિષુવવૃત્તીય ઍટલાન્ટિક પ્રદેશમાં મળે છે, જ્યારે પૂર્વ વિષુવવૃત્તીય ઍટલાન્ટિક વિભાગમાં નદીઓ, વાવાઝોડાંથી ઊડતા રજકણો તેમજ ઈશાની વ્યાપારી પવનો દ્વારા આવીને જામેલો જથ્થો મળે છે.
ઊંડા જળના નિક્ષેપોમાં મૃદ-ખનિજ મૉન્ટમોરિલોનાઇટ સામાન્યપણે મળતું દ્રવ્ય છે, જે કણજન્ય તેમજ જ્વાળામુખીજન્ય ઉત્પત્તિવાળું હોય છે. ઍટલાન્ટિકમાં તેનું વિતરણ આજુબાજુના ખંડીય વિસ્તારોની જમીનમાંથી આવેલું હોય છે, જ્યારે દક્ષિણ પૅસિફિક મહાસાગરમાં તેનું વિતરણ મોટે ભાગે જ્વાળામુખીજન્ય છે. ઊંડા જળના નિક્ષેપોમાં સૂક્ષ્મકણ (trace) રૂપે તત્વો (તાંબું મોટે ભાગે) તેમજ મગેનીઝ ઑક્સાઇડ હોય છે. મૅંગેનીઝ ઑક્સાઇડ(MnO4) અને લોહઑક્સાઇડ(Fe2O3)ના – સૂક્ષ્મથી માંડીને ઘણા સેમી. વ્યાસના–ગોલકો કે ગઠ્ઠાઓ પણ મળે છે, જેણે ઊંડા સમુદ્રતળનો હજારો ચોરસ કિમી. વિસ્તાર આવરી લીધેલો છે.
પ્રાચીન કાળના દરિયાઈ નિક્ષેપો (ancient deposits) : ઊંડાઈએ મળતા દરિયાઈ નિક્ષેપોના ઘનિષ્ઠ અભ્યાસ પરથી જાણી શકાયું છે કે પૃથ્વીની કુલ (ભૂમિ અને સમુદ્રતળ) સપાટીનો લગભગ 66 % ભાગ દરિયાઈ નિક્ષેપોએ આવરી લીધેલો છે અને તેમના વિતરણ પર કાબૂ ધરાવતાં પરિબળો પણ સમજી શકાયાં છે. ઊંડા જળના નિક્ષેપોના શારનમૂનાઓ પરથી પ્લાયસ્ટોસીન, ટર્શ્યરી અને જુરાસિક સુધીના નિક્ષેપો હોવાની વિગત મળી શકી છે; અર્થાત્ 13 કરોડ વર્ષ સુધીના જૂના નિક્ષેપો મેળવી શકાયા છે. અભ્યાસનાં તારણો પરથી માહિતી મળે છે કે પ્રાચીન કાળના નિક્ષેપોની જમાવટ માટે વર્તમાન સંજોગોથી જુદી સ્થિતિ પ્રવર્તતી હતી. પૅસિફિક તળના વધુ અને ઍટલાન્ટિક તળના છૂટાછવાયા સમુદ્રતળની માહિતી દર્શાવે છે કે અંતિમ મધ્યજીવયુગી અને ટર્શ્યરી કાળના નિક્ષેપો વધુ પ્રમાણમાં જ્વાળામુખી–ઉત્પત્તિજન્ય છે, જ્યારે પ્લાયસ્ટોસીન કાળના નિક્ષેપો વધુ પડતા કણજન્ય છે.
ભૌતિક ગુણધર્મો : દરિયાઈ નિક્ષેપો મુખ્યત્વે સિલિકા, કૅલ્શિયમ કાર્બોનેટ અને મૃદ–ખનિજોના બંધારણવાળા છે. ઘનતા અને સ્થિતિસ્થાપક અચલાંકો જેવા તેમના ગુણધર્મોનો આધાર કણોના આકાર, કદ અને બંધારણ પર, આંતરકણજગાઓમાં સ્થિત પ્રવાહી (સછિદ્રતા) અને તેના ગુણધર્મો પર, કણોના અન્યોન્ય સંપર્ક પર; ઘનિષ્ઠતાના પ્રમાણ પર તેમજ તેમની ભૂસ્તરીય વય પર રહેલો છે. ઊંડાઈનું પ્રમાણ આ ગુણધર્મોને ખાસ અસરકર્તા હોવાનું જણાતું નથી. ઊંડા જળના નિક્ષેપોના ગુણધર્મોની જાણકારી ભૂકંપીય તરંગમાપન પરથી તેમજ ગુરુત્વ-સર્વેક્ષણ-પદ્ધતિ પરથી મેળવી શકાઈ છે.
વહનક્રિયા અને કણજમાવટનો દર : નદીઓ, હિમનદીઓ, પવન, સમુદ્રમોજાં અને સમુદ્રપ્રવાહો દ્વારા ખંડો પરથી કણોનું વહન થઈ દરિયાઈ તળ પર જમાવટ થતી હોય છે. પ્રાચીન સૂક્ષ્મજીવાવશેષો, કિરણોત્સર્ગતા અને પ્રાચીન ભૂચુંબકત્વ જેવા ગુણધર્મો પરથી કણજમાવટનો દર નિર્ધારિત કરી શકાય છે. ખંડો પરથી પ્રાપ્ત ખવાણજન્ય કણો વહનક્રિયા દ્વારા સમુદ્ર-મહાસાગરો સુધી તો પહોંચે છે, પરંતુ ઊંડા સમુદ્રતળ સુધી ક્યારેય પહોંચતા હોતા નથી. મોટે ભાગે તો તે નદીનાળપ્રદેશોમાં, ત્રિકોણ પ્રદેશોમાં, કિનારાની રેતાળ પટ્ટીમાં કે તીરસ્થ નિક્ષેપોમાં જમા થઈ જાય છે, અથવા ખંડીય છાજલી સુધી પહોંચે છે, જોકે સૂક્ષ્મ માટીદ્રવ્ય ઊંડાઈ સુધી પહોંચે છે ખરું.
હિમયુગો દરમિયાન પાણી બરફમાં ફેરવાઈ જવાથી સમુદ્રસપાટીથી નીચી ગયેલી, ખંડીય છાજલીના વિભાગો ખુલ્લા બનેલા, જેમાંથી ઘસારો પામીને નિક્ષેપો ખંડીય ઢોળાવો સુધી ગયેલા, તે ત્યાં જામેલા હિમજન્ય નિક્ષેપો પરથી જાણી શકાય છે. ઍન્ટાર્ક્ટિકા અને ગ્રીનલૅન્ડની ખંડીય છાજલીઓના નિક્ષેપો આ અંગે ઉદાહરણરૂપ બની રહ્યા છે. આજે પણ અહીંની હિમનદીઓ અથવા હિમચાદરોમાંથી તૂટીને તરતી હિમશિલાઓની અસર જોવા મળે છે. 18° સે. તાપમાનવાળા સમુદ્રજળના અયનવૃત્તોવાળા આ પ્રદેશોની ખંડીય છાજલીઓ પર પરવાળામાંથી પ્રાપ્ત અથવા અન્ય અપૃષ્ઠવંશની પ્રાણીઓના અવશેષોમાંથી પ્રાપ્ત કાર્બોનેટના નિક્ષેપો મળે છે.
ખંડીય ઢોળાવો પર જામતા નિક્ષેપો સ્તરભંગોની ભ્રમણગતિને કારણે તૂટીને સરકવાનું વલણ ધરાવતા હોઈ એવા નિક્ષેપો ક્યારેક વધુ આગળ પહોંચે છે. ઉત્તર ગોળાર્ધમાં આ ક્રિયા બનતી હોવાનું જણાયું છે. હિમકાળ દરમિયાન નીચી ઊતરી ગયેલી સમુદ્રસપાટીને કારણે નદીઓનાં વહેણ ખંડીય ઢોળાવો સુધી પહોંચેલાં, જ્યાં પંખાકાર અધોદરિયાઈ નિક્ષેપો બનાવેલા જોવા મળે છે.
કણજમાવટની ર્દષ્ટિએ જોતાં, સ્યંદન-સ્વરૂપે જામેલા જીવજન્ય નિક્ષેપો દુનિયાની મહાસાગર-તળસપાટીનો 60 % ભાગ રોકે છે, તેનાથી ઓછો ભાગ પવન દ્વારા વહન પામેલાં ખંડીય કાંપ, માટી અને જ્વાળામુખી રજથી બનેલો છે; તેનાથી ઓછો ભાગ સસ્તન પ્રાણીઓ, માછલીઓ, પક્ષીઓના દેહમાળખાંના અવશેષોથી બનેલો છે.
સમુદ્રજળમાં રહેલી યુરેનિયમ માત્રા પરથી તળના ઉપરના નિક્ષેપોની જમાવટનો કાળ 3 લાખ વર્ષનો ગણી શકાયો છે; પ્રાચીન ચુંબકીય પદ્ધતિ દ્વારા નિક્ષેપોનું વય 35 લાખ વર્ષ સુધીનું હોવાનું જણાયું છે. ત્રિકોણ-પ્રદેશો અને નદીનાળપ્રદેશો માટે કણજમાવટનો દર 50,000 સેમી./1,000 વર્ષ જેટલો ઊંચો રહે છે; ખંડીય ઢોળાવો પર તે 100 સેમી./1,000 વર્ષનો; અગાધ ઊંડાણના તળ પર 0.01–2 સેમી./1,000 વર્ષનો રહે છે. જોકે ભૂતકાળમાં આ દરનું પ્રમાણ નોંધપાત્ર રીતે ભિન્ન ભિન્ન રહ્યું છે; જે માટે આબોહવા, ભૂસંચલન અને પ્રાણીઓની ઉત્પાદકતા જેવાં પરિબળોને કારણભૂત ગણાવી શકાય. જ્યારે જ્યારે ખંડીય ભાગો અને પર્વતીય હારમાળાઓ ઊંચી હોય ત્યારે આ દરનું પ્રમાણ વધી જાય છે, હિમકાળ દરમિયાન પણ તે વધે છે, પ્રાણીઓની ઉત્પાદકતા વધતાં પણ આ પ્રમાણ વધે છે. દરિયાઈ અતિક્રમણ વખતે, અથવા ખંડીય કિનારીઓના ભાગો થાળાં કે ભૂસંનતિમાં ફેરવાય તો આ પ્રમાણ ઘટે છે.
નિક્ષેપો પરથી આબોહવાની જાણકારી : મૃણ્મય ખનિજો, કાર્બોનેટ-માત્રા, હિમભંગાણજન્ય શિલાચૂર્ણ, જીવાવશેષ-માળખાનું બંધારણ અને ચૂનાયુક્ત માળખાં તેમજ માળખાંનાં તત્વોમાંના ઑક્સિજન સમસ્થાનિકોના અભ્યાસ પરથી તત્કાલીન પ્રવર્તમાન આબોહવાની જાણકારી મળી રહે છે. કેઓલિનાઇટ પરથી અયનવૃત્તોની અને ક્લોરાઇટ પરથી સમશીતોષ્ણ ઠંડા પ્રદેશોની આબોહવાનો ખ્યાલ મેળવી શકાય છે. ઍટલાન્ટિકમાંથી મળતાં અગાધ ઊંડાઈ પરનાં આ બંને દ્રવ્યોના ગુણોત્તર પરથી અને તેના વયમાપન પરથી આજુબાજુના ભૂમિપ્રદેશોની આબોહવા કેવી હશે તે જાણી શકાય છે.
ટર્શ્યરી કાળની આબોહવા (6.5 કરોડ વર્ષથી 18 લાખ વર્ષ વચ્ચેનો કાળ) : ગ્લોમર ચૅલેન્જર દ્વારા વિપુલ પ્રમાણમાં ઉપલબ્ધ અસંખ્ય નમૂનાઓ પરથી (એન્ટાર્ક્ટિકા નજીક ન્યૂઝીલૅન્ડ-ટસ્માનિયાની દક્ષિણેથી લીધેલા પ્લૅન્કટૉનિક ફોરામિનિફરવાળા નિક્ષેપોના ઑક્સિજન સમસ્થાનિકોના પૃથક્કરણ પરથી) ત્યાંની સમુદ્રસપાટીનું તાપમાન 5.5 કરોડ અને 3.4 કરોડ વર્ષ વચ્ચેના ગાળામાં 10° સે. રહેલું; 3.4 કરોડ વર્ષ અગાઉનાં એક લાખ વર્ષના ગાળામાં તે 4° સે. સુધી એકાએક નીચે ઊતરી ગયેલું; ત્યારપછી 3.4 કરોડથી 1.6 કરોડ વર્ષના કાળગાળામાં તે એકધારું અથવા થોડુંક વધેલું; તે પછીથી એટલે કે ચતુર્થ જીવયુગના પ્રારંભે તે ઘટીને 1° સે. અથવા 2° સે. જેટલું રહેલું. આ બાબત તે કાળની ઍન્ટાર્કિટકાની હિમક્રિયા ક્રમશ: થઈ હોવાનો નિર્દેશ કરે છે. 77° અક્ષાંશ દક્ષિણના રૉસ સમુદ્રમાં 2.5 કરોડ વર્ષ અગાઉથી હિમભંગાણજન્ય શિલાચૂર્ણ દ્રવ્ય જમા થતું ગયેલું, જે 53° દ. અક્ષાંશ સુધી એટલે કે ઍન્ટાર્કિટકાથી ઑસ્ટ્રેલિયા સુધી 30 લાખ વર્ષ અગાઉ સુધીના કાળગાળામાં વિસ્તૃત થયેલું.
ઇટાલી નજીકના સમુદ્રના ઊંડાણમાંથી મેળવેલા ફોરામિનિફર–નિક્ષેપો પરથી ચતુર્થ જીવયુગના પ્રારંભનું વયનિર્ધારણ 18 લાખ વર્ષ સ્થાપિત થયેલું છે. આબોહવાની ર્દષ્ટિએ ચતુર્થ જીવયુગ દરમિયાન ઉત્તર ગોળાર્ધમાં વારાફરતી હિમયુગો આવતા રહ્યા. ભૂમધ્ય સમુદ્ર, ઍટલાન્ટિક મહાસાગર અને કૅરિબિયન સમુદ્રના ઊંડાણ પરના શારનમૂનાઓમાંથી મળેલું પ્લૅન્કટૉનિક ફોરામિનિફર બંધારણમાંના ઑક્સિજન સમસ્થાનિકોમાં ચલિત સ્થિતિ રહેલી હોવાનું કહી જાય છે, જેનું મુખ્ય કારણ આબોહવાત્મક ફેરફારો હતા. આ ફેરફારો પૈકીનું તીવ્ર પ્રમાણ 30 લાખ વર્ષ અગાઉ અથવા અંતિમ પ્લાયોસીન વખતે શરૂ થયેલું જે આજ સુધી વધતું ગયું છે. 32 લાખ વર્ષ અગાઉ આબોહવા પ્રમાણમાં ગરમ હતી. આ જ કાળ દરમિયાન મધ્ય અમેરિકી સંયોગીભૂમિ તૈયાર થઈ, જેનાથી ઍટલાન્ટિક અને પૅસિફિક વચ્ચેનો સીધો જળસંપર્ક અવરોધાયો અને ઉત્તર ઍટલાન્ટિક, આર્કિટક અને ઉત્તર પૅસિફિક વચ્ચેનો જળસંપર્ક વધ્યો. શક્ય છે કે ગ્રીનલૅન્ડ અને ઉત્તરના ખંડોમાં હિમક્રિયાનાં પગરણ મંડાયાં હોય. ચતુર્થ જીવયુગના નિક્ષેપોના શારનમૂનાઓના તલસ્પર્શી અભ્યાસ પરથી નિર્દેશ મળે છે કે મુખ્ય હિમક્રિયાઓ આશરે 1 લાખ વર્ષના આંતરે આંતરે થતી રહેલી; મહત્તમ હિમસંજોગ અને આજે છે એવા હૂંફાળા આંતરહિમકાળગાળા પ્રમાણમાં ઓછા સમય માટે રહેલા, અર્થાત્ ચતુર્થ જીવયુગના કુલ સમય(18 લાખ વર્ષ)ના 5 %થી 10 % સમય માટે રહેલા. છેલ્લામાં છેલ્લો મહત્તમ હિમક્રિયાનો સંજોગ 18,000 વર્ષ અગાઉ પ્રવર્તેલો. છેલ્લાં 30 લાખ વર્ષ દરમિયાન નાનામોટા થઈને 30 હિમક્રિયાના સંજોગો પ્રવર્તેલા અને તેની તીવ્રતા છેલ્લાં 7 લાખ વર્ષોમાં વધી છે અને હવે માનવજાત જો આબોહવા સાથે ચેડાં ન કર્યા કરે તો હિમસંજોગો હજી ભવિષ્યમાં થોડાંક કરોડ વર્ષ સુધી ચાલશે.
ગિરીશભાઈ પંડ્યા