સમુદ્રસપાટી (sea level)

સમુદ્રસપાટી (sea level) : સમુદ્ર(મહાસાગર)ની જલસપાટી અથવા જલાવરણની બાહ્ય સપાટી. સમુદ્રસપાટી એ પૃથ્વી પરના જલાવરણ-માપન માટેની જળરચનાત્મક પરિમિતિ છે. પૃથ્વી પર અનેક બાબતો માટે કરવામાં આવતી અનેક મુશ્કેલ માપણીઓ પૈકીનું આ પણ એક માપન ગણાય છે, કારણ કે જળસપાટી સાથે સંબંધ ધરાવતી બીજી ઘણી બધી આંતરપ્રક્રિયાઓ સાથે તે સંકળાયેલું રહે છે. સમુદ્રસપાટી એ વાસ્તવમાં રેતાળ દરિયાઈ કંઠારપટ પરની ખડક-વિવૃતિ અથવા ગિરિશિખર અથવા માનવસર્જિત સ્થળ જેવા ભૂમિચિહ્નના સંદર્ભમાં નિર્ધારિત થતી નિયત ઊંચાઈ છે. સમુદ્રકિનારે આવેલા દરેક દેશમાં તેના ભૂપૃષ્ઠની ઊંચાઈ જાણવા માટે સમુદ્રસપાટીનું સ્થળ નિયત કરેલું હોય છે. ભારત માટે ચેન્નાઈ અને ઇંગ્લૅન્ડ માટે ન્યૂલીન (કૉર્નવૉલ) સમુદ્રસપાટી-માપન માટે નિયત કરેલાં સ્થળો છે. સમુદ્રસપાટીના ફેરફારો જળજથ્થામાં થતી આવકજાવક તેમજ જળસંચયથાળાની સંગ્રહક્ષમતા પર આધારિત રહે છે. સમુદ્રસપાટીમાં ફેરફારો લાવી મૂકવા માટેનાં કારણો પૈકી આબોહવા, પૃથ્વીનું ભ્રમણ, જળઘનતા અને ભૂસંચલનનો સમાવેશ કરી શકાય. આ જ કારણો દરિયાકિનારારેખાઓ, તેની સાથે સંકળાયેલા ઊપસેલા તટપ્રદેશીય નિક્ષેપ ઢગ, ડૂબેલી ખીણો-કોતરો, ત્રિકોણ-પ્રદેશો, કિનારા પરની આડશો-અવરોધો, પરવાળાં જેવાં લક્ષણો પર સીધેસીધો કાબૂ ધરાવે છે. જલાવરણના કોઈ પણ વિસ્તારના સમુદ્રસપાટીજન્ય ફેરફારોની ગણતરીનો અંદાજ હિમનદીઓ અને હિમચાદરોના જથ્થામાં થતા ઉમેરણ કે ગલન, જળજથ્થામાં થતા બાષ્પીભવન અને આવક, ઘસારાજન્ય પાર્થિવ દ્રવ્યના વહનથી થતી નિક્ષેપ-જમાવટ જેવાં પરિબળોના ફેરફારો પરથી મૂકી શકાય અને માપન થઈ શકે.

સારણી : સમુદ્રસપાટીના ગૌણ ફેરફારો

પરિબળ	ઉત્પત્તિકારણ	સમયગાળો	પુનરાવર્તન	નિયમિતતા	માપન અંદાજ
મોજાં	પવન	સેકંડો	ચાલુ ક્રિયા	અનિયમિત	20 મીટર સુધી
ભરતી	ગુરુત્વાકર્ષણ	12 1/2 કલાકે	દૈનિક	નિયમિત	20 મીટર
ત્સુનામી	ભૂકંપ	મિનિટોથી	ક્વચિત્	અનિયમિત	આશરે 30
		કલાકો			મીટર સુધી
વાવાઝોડાં	હવામાનના	દિવસો	ક્વચિત્	અનિયમિત	1થી અનેક
(ભરતી-	અસાધારણ				મીટર
મોજાંજન્ય)	ફેરફારો
વાર્ષિક	ઘનતા, પવન,	1 વર્ષ	વાર્ષિક	નિયમિત	1 મીટર
ભરતી	હવામાન
માનવસર્જિત	અણુધડાકા	મુદતી

સમુદ્રસપાટીમાં થતા ફેરફારો : સમુદ્રસપાટીમાં થતા ફેરફારોને ગૌણ અને મુખ્ય એવા બે પ્રકારોમાં વહેંચી શકાય. ગૌણ ફેરફારો ઓછા સમયગાળાના હોય છે, કિનારારેખા પર તેની કોઈ વિશિષ્ટ અસરો વરતાતી હોતી નથી.

સમુદ્રસપાટીના મુખ્ય ફેરફારો : મુખ્ય ફેરફારો દ્વારા સમુદ્રસપાટીમાં મોટા પાયા પરની અને લાંબાગાળાની અસરો ઊપજે છે. આ પ્રકારના ફેરફારોને નિરપેક્ષ ફેરફારો કહે છે. સમુદ્રીય થાળાના કદ/પરિમાણમાં વધારો-ઘટાડો થાય એ તુલનાત્મક ફેરફાર કહેવાય, તે મોટેભાગે ભૂસંચલનજન્ય હોય છે. સમુદ્રજળમાં ઘટાડો કે ઉમેરણ થાય છે, જે મુખ્યત્વે હિમનદીઓ કે હિમચાદરોના જથ્થામાં વધુ બરફ-જમાવટ કે ગલનને કારણે હોય છે. જળસપાટીમાં ફેરફારો લાવી મૂકવા માટે આ ક્રિયા મુખ્ય ગણાય છે. સમુદ્રતળનું ઊર્ધ્વગમન, સમતુલાથી થતી પોપડાની પુનર્ગોઠવણી અને સમુદ્રથાળામાં થતી નિક્ષેપ-જમાવટથી જળસંચયક્ષમતામાં ફેરફારો થતા રહે છે.

સમુદ્રસપાટીનાં નિરીક્ષણો : દુનિયાભરનાં મુખ્ય બંદરો પર ગોઠવેલાં ભરતીમાપકો દ્વારા સમુદ્રસપાટીની કાયમી માપણી થતી રહે છે. ગુરુત્વાકર્ષણ, સૂર્યકલંકો તેમજ વાતાવરણની અસરોથી ઉદ્ભવતા ફેરફારોનું નિરીક્ષણ શક્ય બને છે. ભરતીમાપકો દ્વારા તૈયાર થતાં માનચિત્રો (charts) દ્વારા ખંડીય છાજલીના વિસ્તારોના વધારા-ઘટાડાનાં અર્થઘટનો કરી શકાય છે. છેલ્લાં 60 વર્ષોની નોંધ પરથી જાણી શકાયું છે કે સમુદ્રસપાટીમાં વાર્ષિક 1.2 મિમી.નો વધારો થયેલો છે; છેલ્લાં 10 લાખ વર્ષો દરમિયાન સમુદ્રસપાટીમાં વારાફરતી +200 મીટરથી -150 મીટરનો વધારો-ઘટાડો થયો હોવો જોઈએ. ધી ઇન્ટરનૅશનલ ઍસોસિયેશન ઑવ્ ફિઝિકલ ઑશનોગ્રાફી અને ધી ઇન્ટરનૅશનલ ટાઇડલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ, ઇંગ્લૅન્ડ દુનિયાભરનાં આ પ્રકારનાં માપનમૂલ્યોનું એકત્રીકરણ કરી અર્થઘટન આપે છે.

સમુદ્રસપાટીના ફેરફારનાં કારણો : સમુદ્રસપાટીમાં ફેરફારો થવા માટેનાં મુખ્ય બે કારણો છે :

1. 1. મહાસાગરના જળજથ્થામાં વધારો-ઘટાડો : ચોક્કસ સમયગાળા માટેનો આ સ્થાયી ફેરફાર ગણાય છે; દા.ત., ગ્રીનલૅન્ડ અને ઍન્ટાર્ક્ટિકાનો બધો જ બરફ ઓગળી જાય તો મહાસાગરોની જળસપાટીમાં 100 મીટરનો વધારો થાય. પાણીમાં થતું ઉષ્ણતાજન્ય પ્રસરણ અને જ્વાળામુખીજન્ય જ્યુવેનાઇલ જળ પણ ગૌણ ફેરફારો લાવી મૂકે છે. ભૂસ્તરીય અને પ્રાચીન આબોહવાત્મક પુરાવા પરથી જાણવા મળે છે કે ભૂતકાળમાં થયેલા હિમગલનથી સમુદ્રસપાટીમાં ફેરફારો થયેલા છે. આ બાબત પુરવાર કરે છે કે લાંબા ગાળા માટે આબોહવા ઠંડી પડતાં કે ગરમ થતાં બરફ-જમાવટ કે ગલન થયેલાં છે.

મહાસાગરના થાળામાં થતા ફેરફારો : કુદરતી ઘટનાઓ દ્વારા સમુદ્રથાળાના પરિમાણમાં વધઘટ થતી હોય છે. આ પૈકી પોપડાના સંતુલનમાં થતા ફેરફારોથી પુનર્ગોઠવણી મુખ્ય પરિબળ બની રહે છે. થાળામાં થતી નિક્ષેપક્રિયા ગૌણ પરિબળ છે. હિમનદી કે હિમચાદરોના પટમાં ઘણો જથ્થો એકત્રિત થાય તો ત્યાંનું ભૂપૃષ્ઠતળ દબે છે, પરિણામે સંતુલન-જાળવણી માટે આજુબાજુનું ભૂપૃષ્ઠ ઊંચકાય છે, તેથી સમુદ્રસપાટીમાં ફેરફારો થતા રહે છે. ભૂસ્તરીય પુરાવા દર્શાવે છે કે કૅરિબિયન, ભૂમધ્ય સમુદ્ર અને હિન્દી મહાસાગર-થાળાં પ્રતિ સૈકે 2.5 સેમી. દબે છે, પરિણામે થતા અવતલનથી અને તેમાં સામેલ થતા વિસ્તાર મુજબ સમુદ્રજળ-સપાટીમાં 100 મીટરનો ઘટાડો થવાની ગણતરી મુકાઈ છે; તેમ છતાં મહાસાગરથાળાના અવતલનને કારણે ખંડીય વિસ્તારોનું ઉત્થાન પણ થતું રહે છે. આમ સંતુલન પરસ્પર લગભગ સરભર થતું રહે છે.

આબોહવા અને સમુદ્રસપાટીના ફેરફારો : આબોહવામાં થતા ફેરફારોની અસર હિમજથ્થાઓ પર પડે છે. ભરતીની નોંધ પરથી જાણવા મળે છે કે હિમગલનથી સમુદ્રોમાં પાણી વધે છે અને હિમજમાવટથી ઘટે છે. ભૂસ્તરીય અતીતમાં પ્રવર્તેલી હિમક્રિયાઓના હિમકાળ આ પ્રમાણે છે : (1) અંતિમ પ્રી-કૅમ્બ્રિયન હિમકાળ (60થી 70 કરોડ વર્ષ); (2) દક્ષિણ અમેરિકી સાઇલ્યુરો-ડેવોનિયન હિમકાળ (35-45 કરોડ વર્ષ); (3) દક્ષિણ ગોળાર્ધમાં પ્રથમ જીવયુગનું અંતિમ ચરણ  પર્મિયન હિમકાળ (20થી 30 કરોડ વર્ષ) અને (4) ક્વાર્ટર્નરી હિમયુગ (5 લાખ વર્ષ). આ બધી હિમક્રિયાથી વધેલા હિમજથ્થાને કારણે સમુદ્રસપાટીમાં ઘટાડાના ધરખમ ફેરફારો થયા હશે. દરેક હિમકાળની વચ્ચેના આંતરહિમકાળમાં સમુદ્રસપાટી વધી પણ હશે. એ જ રીતે, વધેલા હિમજથ્થાના બોજથી ત્યાંનાં ભૂપૃષ્ઠતળ દબ્યાં હશે અને આજુબાજુનાં ભૂપૃષ્ઠ ઊંચકાયાં પણ હશે.

પ્રાપ્ત માહિતી પરથી જાણી શકાયું છે કે છેલ્લાં 100 વર્ષ દરમિયાન સમુદ્રસપાટીમાં 10 સેમી.નો વધારો થયેલો છે. તે પરથી માનવાને આધાર મળે છે કે વીસમી સદીમાં આ પ્રમાણેનો વધારાનો દર એકધારો રહ્યો હોવો જોઈએ. આ હકીકતો સૂચવે છે કે આબોહવા ગરમ થઈ રહી છે. 1850થી પૃથ્વી પર ગરમ આબોહવાની અસર વરતાઈ રહી છે, કારણ કે સમુદ્રસપાટીમાં વધારો થતો રહ્યો છે. આર્ક્ટિક મહાસાગર જળસપાટી હિમચાદરોના ગલનથી વધતી રહી છે. સહરાનું રણ ગરમ અને શુષ્ક થતું ગયું છે; ભારત અને ઑસ્ટ્રેલિયા ગરમ, હૂંફાળાં, ભેજવાળાં બન્યાં છે; રૉકીઝ અને સીએરા નેવાડાની હિમનદીઓ અદૃશ્ય થઈ ગઈ છે. સ્વિટ્ઝર્લૅન્ડ, નૉર્વે, આઇસલૅન્ડ અને અલાસ્કાની હિમનદીઓ પીછેહઠ કરતી ગઈ છે. નિક્ષેપોએ અને જીવાવશેષોએ પણ તાપમાન અને વયની માહિતી પૂરી પાડી છે. સીઝર ઍમિલિયાનીએ છેલ્લાં 3.5 લાખનો તાપમાન આલેખ તૈયાર કર્યો છે, જે મિલાનકોવિચના હિમચક્ર અને સૂર્યવિકિરણ-આલેખ સાથે મેળ ખાય છે. હિમચક્ર ચાલતું રહેવાનું મુખ્ય કારણ પૃથ્વીનાં અક્ષભ્રમણ અને પરિભ્રમણની અનિયમિતતા છે. ચતુર્થજીવયુગ(ક્વાર્ટર્નરી કાળ)નું સમુદ્ર-તાપમાન 4° સે.ના ફેરફારોની વધઘટમાં બદલાતું રહેલું છે.

પૃથ્વી પર ગરમી પ્રસરી રહી હોવા છતાં ઍન્ટાર્ક્ટિકા અને ગ્રીનલૅન્ડનાં હિમ-આવરણોએ સમુદ્રસપાટી પર મોટા પાયા પરના ફેરફારોની અસર કરી નથી; કારણ કે અહીંનાં હિમ-આવરણો પર્વતોની વચ્ચેનાં થાળાંઓમાં આરક્ષાયેલાં રહ્યાં છે અને તેથી જ છેલ્લા આંતરહિમકાળ પછીના સમયમાં પણ તે જળવાઈ રહ્યાં છે.

સમુદ્રસપાટીજન્ય ફેરફારોના પુરાવા : દરિયાકિનારા પરનાં ભૂપૃષ્ઠ લક્ષણોમાં સમુદ્રસપાટીથી થયેલા ફેરફારો જોવા મળે છે : દરિયાકિનારાજન્ય સીડીદાર પ્રદેશો, મોજાંના સતત મારાથી ખોતરાઈને તૈયાર થયેલા મેજ-આકારના પ્રદેશો, ભૂસંચલનની અસરથી કંઠાર-પ્રદેશોના નિક્ષેપજન્ય ઢગલાઓ (raised beaches) ઊપસેલા છે, કેટલાક ઢગલાઓનું ડુબાણ પણ થયેલું છે. કંઠાર પ્રદેશોના ઊપસેલા નિક્ષેપજન્ય ઢગલાઓ ભારતના પૂર્વ કિનારે તામિલનાડુમાં તિરુનેલવેલી પાસે જોવા મળે છે.

ગિરીશભાઈ પંડ્યા