સમુદ્રગહન નિક્ષેપ (bathyal deposits)

January, 2007

સમુદ્રગહન નિક્ષેપ (bathyal deposits) : અગાધ ઊંડાઈ ધરાવતા સમુદ્રતળ પર છવાયેલા નિક્ષેપો. 2000-4000 મીટર કે તેથી વધુ ઊંડાઈએ મળતાં લાલ મૃદ કે પ્રાણીજ સ્યંદનોથી તૈયાર થયેલા નિક્ષેપોને ઊંડા જળના નિક્ષેપો કહે છે. મોટાભાગના સમુદ્રગહન નિક્ષેપો સૂક્ષ્મ કણકદવાળા હોય છે, પરંતુ ક્યારેક તે સ્થૂળ કદમાં પણ મળે છે. સમુદ્રતળ પર જોવા મળતા નિક્ષેપો પૈકી 50 % તો સ્યંદનોથી બનેલા હોય છે. સ્યંદનો ચૂનેદાર કે સિલિકા દ્રવ્યથી બનેલાં હોય છે. ચૂનેદાર સ્યંદનોમાં ગ્લોબિજેરિના અને પ્ટેરોપોડનો સમાવેશ થાય છે; ગ્લોબિજેરિના સ્યંદનો ઍટલૅન્ટિક, પૅસિફિક અને હિન્દ મહાસાગર તળ પર મળે છે. સિલિકાદ્રવ્યમાં રેડિયોલેરિયન અને ડાયઍટમયુક્ત સ્યંદનોનો સમાવેશ થાય છે. રેડિયોલેરિયન સ્યંદનો પૅસિફિક મહાસાગરમાં વિષુવવૃત્તને સમાંતર મળે છે. ડાયઍટમયુક્ત સ્યંદનો ઉત્તર પૅસિફિકમાં અને ઍન્ટાર્ક્ટિક મહાસાગરમાં મળે છે.

આ પ્રકારના નિક્ષેપોનો પદ્ધતિસરનો સર્વપ્રથમ અભ્યાસ (નિરીક્ષણો-વર્ણનો અને વર્ગીકરણ) 19મી સદીના અંતિમ ચરણમાં જે. મુરે અને એ. એફ. રેનાર્ડ (1884, 1891) દ્વારા થયેલો છે. તેમણે 1872થી 1876 દરમિયાન થયેલા ચેલેન્જર અભિયાનનાં નિરીક્ષણોમાંથી તારણો મેળવેલાં છે.

તેમના વર્ગીકરણમાં મુખ્ય બે પ્રકારના નિક્ષેપોનો સમાવેશ થાય છે : (i) પાર્થિવ નિક્ષેપો (terrigenous sediments) – ખંડીય વિસ્તારોના દ્રવ્યમાંથી નજીકના સમુદ્રતળ પર જમા થતા નિક્ષેપો; (ii) અગાધ નિક્ષેપો – ખંડીય વિસ્તારોથી ઘણે અંતરે મહાસાગર-જળમાં પ્લાવિત સ્થિતિમાં રહીને જમા થયેલા નિક્ષેપો. આ બંને પ્રકારના નિક્ષેપોના ઘટકોમાં જીવજન્ય અને બિનજીવજન્ય દ્રવ્યનો સમાવેશ થાય છે. અગાધ જળમાં મળતા નિક્ષેપ માટે લાલ મૃદ જેવો પર્યાય પણ વપરાય છે. પછીનાં વર્ષોમાં એચ. યુ. સ્વેર્દ્રુપ અને તેના સહકાર્યકરો (1942), આર. આર. રેવેલ (1944), પી. એચ. ક્વિનેન (1950), એફ. પી. શેપર્ડ (1963) અને ઈ. ડી. ગોલ્ડબર્ગે (1964) બીજાં વર્ગીકરણો સૂચવ્યાં છે, પરંતુ તેમાંના પ્રકારોને ભિન્ન પાડવાની સમસ્યા ઊભી થયેલી છે; દા.ત., લાલ મૃદ અને જ્વાળામુખીજન્ય પંક. એનાથી પણ મોટી સમસ્યા તો અગાધ ઊંડાઈએ મળતા મિશ્ર નિક્ષેપોની છે.

જીવજન્ય નિક્ષેપો (Biogenic Sediments) : વિવિધ પ્રકારના દરિયાઈ જીવોના અવશેષોમાંથી બનેલા નિક્ષેપો. તે કૅલ્શિયમ કાર્બોનેટ કે ઑપેલયુક્ત સિલિકાના બંધારણવાળા હોય છે. તે પ્લૅંક્ટૉનિક ફોરામિનિફર, કોક્કોલિથ અને પ્ટેરોપોડ જેવા જીવોમાંથી તૈયાર થતા હોય છે. રેડિયોલેરિયા, ડાયઍટમ તથા અમુક અંશે સિલિકોફ્લેજેલેટ્સ અને સ્પોન્જ જેવા જીવો સમુદ્રજળમાંથી સિલિકા ગ્રહણ કરે છે, તેમના અવશેષોમાંથી સિલિકાયુક્ત નિક્ષેપો તૈયાર થાય છે. બંધારણ મુજબ સ્યંદનોનાં નામ અપાય છે; દા.ત., ફોરામિનિફર (ગ્લોબિજેરિના) સ્યંદન, કોક્કોલિથ સ્યંદન, પ્ટેરોપોડ સ્યંદન, ડાયઍટમ(એકકોષી વનસ્પતિ)-યુક્ત સ્યંદન, રેડિયોલેરિયન (પ્રોટોઝોઆ) સ્યંદન વગેરે. આ પૈકી ગ્લોબિજેરિના સ્યંદન સર્વસામાન્ય છે, તે મહાસાગર તળનો 130 x 106 ચો.કિમી. જેટલો વિસ્તાર આવરી લે છે. પ્ટેરોપોડ સ્યંદનનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે. આ બંને પ્રકારોમાં 60 % જેટલું મૃદ-દ્રવ્ય હોય છે. 4000 મીટરથી વધુ ઊંડાઈએ કૅલ્શિયમ કાર્બોનેટ સિલિકા કરતાં વધુ દ્રાવ્ય હોય છે. સિલિકાયુક્ત સ્યંદનો મહાસાગર તળનો 38 x 106 ચો.કિમી. જેટલો વિસ્તાર આવરી લે છે. ધ્રુવીય પ્રદેશો જેવા ઊંચા અક્ષાંશોમાં કે પછી પૅસિફિકના વિષુવવૃત્તીય સમુદ્રતળના ઊંચાઈવાળા ભાગોમાં સિલિકાયુક્ત સ્યંદનોનું પ્રમાણ વિશેષ જોવા મળે છે; એ જ રીતે સમુદ્રતળના ઊંચાઈવાળાં સ્થળશ્યો પર કે મધ્ય ઍટલૅન્ટિક ડુંગરધારના ઊંચાઈવાળા ભાગોમાં ચૂનેદાર સ્યંદનો વિશેષ પ્રમાણમાં મળે છે.

જીવજન્યદ્રવ્યરહિત નિક્ષેપો (Nonbiogenic Sediments) : આ પ્રકારના નિક્ષેપોના ઘટકો મુખ્યત્વે સિલિકેટ દ્રવ્યથી તો ક્યારેક અમુક ઑક્સાઇડથી બનેલા હોય છે. તેમને બે વિભાગોમાં વહેંચી શકાય : (i) ઘટક દ્રવ્યો મૂળભૂત ખંડીય ઉત્પત્તિ ધરાવતાં હોય, ખવાણ-ધોવાણ પામેલા ખડકોનું કણજન્ય દ્રવ્ય વહન પામીને અગાધ સમુદ્રતળ સુધી પહોંચીને જમાવટ થઈ હોય; (ii) ઘટક દ્રવ્યો મૂળભૂત દરિયાઈ ઉત્પત્તિ ધરાવતાં હોય, દ્રાવણમાંથી અવક્ષેપ પામેલાં હોય અથવા તો જ્વાળામુખી દ્રવ્યોની પરિવર્તનપેદાશ હોય. કણજન્ય નિક્ષેપોના સ્થૂળ ઘટકોમાં ક્વાર્ટ્ઝ, ફેલ્સ્પાર, ઍમ્ફિબૉલ કે ખડકનિર્માણ ખનિજો પૈકીના અન્ય કોઈ પણ હોઈ શકે; સૂક્ષ્મ ઘટકોમાં ક્વાર્ટ્ઝ, ફેલ્સ્પાર તેમજ ઇલાઇટ, મોંટમોરિલોનાઇટ, કેઓલિનાઇટ અને ક્લોરાઇટ જેવાં સિલિકેટ સમૂહનાં પડગુંફિત મૃદખનિજો હોય. નદીઓને કારણે આવા નિક્ષેપો પશ્ચિમ વિષુવવૃત્તીય ઍટલૅન્ટિક પ્રદેશમાં મળે છે; પરંતુ જે નિક્ષેપો પૂર્વીય વિષુવવૃત્તીય ઍટલૅન્ટિક પ્રદેશમાં મળે છે, તે મોટેભાગે તો ઈશાની વ્યાપારી પવનો દ્વારા કે વાવાઝોડાંથી ઊડી આવેલી સૂક્ષ્મ રજની જમાવટથી બનેલા હોય છે, ક્યાંક ઓછા પ્રમાણમાં નદીજન્ય ઉત્પત્તિ પણ ધરાવે છે. પરંતુ સમુદ્રતળ મોંટમોરિલોનાઇટ એ એક એવું મૃદ્ખનિજ છે, જે કણજન્ય, તો ક્યારેક જ્વાળામુખીજન્ય પણ હોય છે. ઍટલૅન્ટિક મહાસાગરમાં તેનું જે વિતરણ મળે છે તે તેની નજીકના ખંડીય વિસ્તારોની જમીનમાં રહેલા તેના વિપુલ પ્રમાણને કારણે છે, જ્યારે દક્ષિણ પૅસિફિક મહાસાગરમાં તેનું વિપુલ પ્રમાણ મોટા પ્રમાણમાં જ્વાળામુખીજન્ય પરિવર્તનપેદાશને કારણે છે.

લાલ મૃદ : 5,000 મીટર કે તેથી વધુ ઊંડાઈએ રેડિયોલેરિયન માળખાનું મોટાભાગનું સિલિકા દ્રાવ્ય સ્થિતિમાં હોય છે અને તેથી જે એકમાત્ર નિક્ષેપ મળે છે તે લાલ મૃદથી બનેલો હોય છે. આ મૃદ અતિ સૂક્ષ્મ કણકદવાળી હોય છે, શક્ય છે કે તે પવનથી ઊડી આવીને જમા થયેલી જ્વાળામુખી ભસ્મ હોય કે પછી ઉલ્કાજન્ય દ્રવ્ય પણ હોય. તેનો લાલ રંગ મુખ્યત્વે તો તેમાં રહેલા ફેરિક (લોહ) અને મૅગેનીઝનાં સંયોજનોને કારણે હોય છે. ક્યાંક ક્યાંક તો શાર્કના દાંત અને વ્હેલનાં કર્ણઅસ્થિનું વિપુલ પ્રમાણ પણ મળેલું છે. આ બધા પરથી એક તારણ એવું પણ નક્કી કરી શકાયું છે કે લાલ મૃદની જમાવટનો દર પ્રત્યેક 1,000 વર્ષે એકથી બે મિમી.થી વધુ નથી. ખાસ કરીને પૅસિફિક અને હિન્દ મહાસાગરમાં લાલ મૃદનો વિસ્તાર 100 x 106 ચો.કિમી. જેટલો છે.

સમુદ્રગહન નિક્ષેપોમાં જે MnO4 અને Fe2O3ના બનેલા ગોલકો મળે છે, તે મૅંગેનીઝ-લોહ ઑક્સાઇડના હોય છે. તેમનાં કદ સૂક્ષ્મથી માંડીને કેટલાક સેમી.ના વ્યાસના હોય છે. વળી અગાધ સમુદ્રતળ પરનો હજારો ચો.કિમી.નો વિસ્તાર તે આવરી લે છે. આ ગોલકો ભવિષ્યમાં ઘણા આર્થિક ઉપયોગમાં આવે એવા છે.

ગિરીશભાઈ પંડ્યા