સાંધા (Joints)
ખડકોમાં જોવા મળતી તડો, તિરાડો કે ફાટો. પૃથ્વીના પોપડાના બંધારણમાં રહેલા લગભગ બધા જ પ્રકારના ખડકોમાં આ લક્ષણ જોવા મળે છે. તેને કારણે ખડકો નાના-મોટા વિભાગોમાં એકબીજાથી અલગ પડેલા દેખાય છે. આવી ફાટસપાટી પર બંને બાજુના ખડક-વિભાગોનો ખસેડ થયો ન હોય તો તે લક્ષણને સાંધા તરીકે ઓળખાવી શકાય; અર્થાત્, સાંધા એવા પ્રકારની વિભાગીય તલસપાટીઓ છે, જે સંબંધિત ખડકોને વિવિધ દિશાઓમાં તેમજ વિવિધ ખૂણે વિભાજિત કરે છે, પરિણામે ખડકજથ્થાઓ નિયમિત કે અનિયમિત આકારના નાના-મોટા પરિમાણવાળા વિભાગોમાં વહેંચાઈ જાય છે. નરમ કે મૃદુ ખડકોની અપેક્ષાએ સખત કે દૃઢ ખડકોમાં તેમજ ખડક-જથ્થાના અંદરના ભાગો કરતાં વિવૃત ભાગોમાં સાંધા વધુ પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. એ જ રીતે, સ્તરરચનાવાળા કે શીસ્ટોઝ સંરચનાવાળા ખડકોમાં પણ સાંધાની સંખ્યા વધુ હોય છે.
વલણ (attitude) : સાંધાઓનું વલણ તેમની ઉત્પત્તિસ્થિતિ અને ખડકપ્રકાર પર આધારિત હોય છે. ખડકોના વિવૃત ભાગો પર તે રેખીય લક્ષણ ધરાવે છે, પરંતુ ખડકદળમાં તે તલસપાટી-સ્વરૂપે વિસ્તરેલા હોય છે. આ પૈકી કેટલાક સાંધા ક્ષૈતિજ, કેટલાક ઊર્ધ્વ, ત્રાંસી કે નમેલી સ્થિતિ ધરાવતા હોઈ શકે છે. લંબાઈ કે ઊંડાઈમાં તે ઓછાવત્તા વિસ્તરેલા પણ હોઈ શકે છે. તે નિયમિત કે અનિયમિત; સીધા, વળેલા કે વાંકાચૂકા; ઓછા કે વધુ ખુલ્લા, તડ કે ફાટ સ્વરૂપના પણ હોઈ શકે છે. સાંધા એ બે આયામવાળી તલસપાટી હોઈને તેમનાં સ્તરનિર્દેશન, નમનદિશા અને નમનકોણ જેવાં રચનાત્મક લક્ષણો માપી શકાય છે. પ્રાદેશિક સંદર્ભમાં જોતાં, એક જ ખડક-વિભાગમાં નજીક કે દૂર અન્યોન્ય સમાંતર રહેલા સાંધાઓથી રચાતું વલણ સાંધાશ્રેણી કે સાંધાજૂથ (joint set) અને જુદી જુદી દિશાઓવાળાં બે કે વધુ સાંધાજૂથ અન્યોન્યને કાપે તેને સાંધા સંકુલ (joint system), પરંતુ જો તે એકબીજાને કાટખૂણે કાપે તો તે કાટકોણીય સાંધા સંકુલ (conjugate joint system) કહેવાય છે. (જુઓ આકૃતિ 1) અરસપરસ છેદતી શ્રેણીઓ પૈકીના સળંગ અને સુવિકસિત સાંધા મુખ્ય સાંધા (major or master joints) તરીકે જ્યારે બાકીના અવિકસિત કે અર્ધવિકસિત સાંધા ગૌણ સાંધા તરીકે ઓળખાય છે. કોઈ પણ બે સાંધાઓ વચ્ચેના ખડકદળને સાંધા-વિભાગ (joint block) અને સાંધાની સામસામી સપાટીને સાંધા-દીવાલ (joint wall) કહે છે.
આકૃતિ 1 : સાંધાઓનાં વલણ
વર્ગીકરણ : સાંધાઓનું વર્ગીકરણ નીચેની બે બાબતોને આધારે કરવામાં આવેલું છે :
1. ભૌમિતિક વર્ગીકરણ (Geometric classification) : આ વર્ગમાં સમાવિષ્ટ પ્રકારો વર્ણનાત્મક છે. જળકૃત અને વિકૃત ખડકોમાં જોવા મળતાં નમનદિશા અને સ્તરનિર્દેશન જેવાં રચનાત્મક વલણોને આધારે સાંધાના ત્રણ ભૌમિતિક પ્રકાર પાડવામાં આવેલા છે. નમનદિશાને સમાંતર વિકસેલા સાંધા ‘નમન-સાંધા’ (dip joints), સ્તરનિર્દેશનને સમાંતર વિકસેલા સાંધા ‘સ્તરનિર્દેશક સાંધા’ (strike-joints) અને આ બંને વલણોમાંથી એકેયને સમાંતર ન હોય તેમને ‘ત્રાંસા અથવા તિર્યક સાંધા’ (oblique or diagonal joints) કહે છે. આ ત્રણેય પ્રકારોનાં તેમનાં પોતપોતાનાં વલણ ઊર્ધ્વ કે કોઈ પણ દિશા કે ખૂણે નમેલી સ્થિતિવાળાં હોઈ શકે છે. આ નામ સાંધાઓની વિવૃતિ પર જ આધારિત છે. સ્તરોની સ્તરનિર્દેશન દિશા અથવા પ્રસ્તરીકરણ ન હોય તો સ્તરોની શીસ્ટોઝ સંરચનાને સમાંતર વિકસેલા સાંધા પણ સ્તરનિર્દેશક સાંધા કહેવાય છે. પ્રસ્તરીકરણને સમાંતર ઉદભવતા સાંધા ‘પ્રસ્તર-સાંધા’ (bedding joints) કહેવાય છે.
આકૃતિ 2 : સ્તરરચનાત્મક વલણ મુજબના ભૌમિતિક સાંધા
ABCD અને GHI : નમન-સાંધા (dip joints)
BCFC અને JKL : સ્તરનિર્દેશક સાંધા (strik-joints)
MNO અને PQR : તિર્યક સાંધા (oblique joints)
ઉપર વર્ણવેલાં સાંધા-જૂથ અને સાંધા-સંકુલનો પણ આ વર્ગીકરણ હેઠળ સમાવેશ થઈ જાય છે. આ ઉપરાંત, વિકેન્દ્રિત (radial) તેમજ વલયાકાર (concentric joints) સાંધાઓને પણ અહીં ગોઠવી શકાય.
2. ઉત્પત્તિજન્ય વર્ગીકરણ (Genetic classification) : આ વર્ગમાં સમાવિષ્ટ પ્રકારો તેમની ઉત્પત્તિ પર આધારિત છે, તેથી તેમને સૈદ્ધાંતિક સંદર્ભમાં મૂકી શકાય. પોપડાના ખડકો પર અસર કરતાં વિરૂપક બળોને પરિણામે ખડકપ્રકાર મુજબ વિવિધ પ્રકારના સાંધાઓનો વિકાસ થતો હોય છે – પછી તે બળો દાબનાં, તણાવનાં કે યુગ્મબળો, ગમે તે હોઈ શકે. દાબનાં પ્રતિબળોની અસર હેઠળ, સ્તરવાળા ખડકોમાં મોટેભાગે વ્યવસ્થિત સાંધા; રાસાયણિક પરિવર્તન દ્વારા ખડકદ્રવ્યનું વિસ્તરણ થવાથી અવ્યવસ્થિત સાંધા તથા દળદાર અગ્નિકૃત ખડકોમાં અન્યોન્ય ત્રાંસા સાંધા ઉદભવતા હોય છે. તણાવનાં પ્રતિબળો દ્વારા ખડકોમાં ખેંચાણનું વલણ કાર્ય કરતું હોવાથી મૃણ્મય ચૂનાખડકો, પંકનિક્ષેપો અને માટીનિક્ષેપોમાં તડો પડે છે, સ્તરભંગ-પ્રક્રિયાથી ફાટો ઉદભવે છે, ગેડીકરણમાં દાબની સાથે સાથે શીર્ષ અને ગર્તના અક્ષભાગમાં તણાવ થતો હોવાથી ત્યાં તણાવતડો (tension cracks) પડતી જાય છે. રાસાયણિક પરિવર્તનમાં સંકોચનની ક્રિયા અવ્યવસ્થિત સાંધા ઉત્પન્ન કરે છે, જ્વાળામુખી ખડકોમાં સ્તંભાકાર સાંધા (columnar joints) અને અન્ય અગ્નિકૃત ખડકોમાં અનુપ્રસ્થ સાંધા (transverse joints) વિકસે છે. યુગ્મબળો દાબ તેમજ તણાવની સંયુક્ત અસર ઊભી કરતાં હોવાથી વિવિધ પ્રકારના વ્યવસ્થિત-અવ્યવસ્થિત સાંધા વિકસતા હોય છે.
ક્ષેત્રીય અવલોકનો દરમિયાન ખડકોમાં જોવા મળતા સાંધા દાબથી કે તણાવથી ઉદભવેલા છે એ કહેવું ક્યારેક મુશ્કેલ બની રહે છે. તણાવ-સાંધાને કારણે સાંધાની દીવાલો પરનાં ખનિજઘટકો ખેંચાયેલાં હોય એવું જણાય છે, ખડક-સપાટીઓ ભંગાણજનક દેખાય છે, સામસામી દીવાલો પર ઝીણા, ખરબચડા ખાડા-ટેકરા વિકસેલા હોય છે; જ્યારે દાબથી ઉદભવતા સાંધાઓની દીવાલો પ્રમાણમાં લીસી હોય છે.
ગેડીકરણ થતી વખતે ગેડ-અક્ષને સમાંતર વિકસતા સાંધા મુક્ત સાંધા (release joints) અને કાટખૂણે વિકસતા સાંધા વિસ્તરણ-સાંધા (extension-joints) કહેવાય છે.
ભૂપૃષ્ઠ પર જોવા મળતા લગભગ બધા જ પ્રકારના ખડકો સાંધાઓથી ભેદાયેલા હોય છે. સમદાણાદાર કણરચનાવાળા ખડકોમાં સાંધાઓનો વ્યવસ્થિત વિકાસ થયેલો હોય છે. આ જ કારણે સમાંગ લક્ષણવાળા ગ્રૅનાઇટ, સાયનાઇટ, ડાયૉરાઇટ, બૅસાલ્ટ, રેતીખડકો, ચૂનાખડકો, શેલ, સ્લેટ જેવા ખડકો સુંદર, સુવિકસિત સાંધા-રચનાઓ રજૂ કરે છે.
અગ્નિકૃત ખડકોમાં સાંધા : મૅગ્મા કે લાવાના ઘનીભવન દરમિયાન સંકોચનને કારણે સાંધા વિકસે છે. ગ્રૅનાઇટમાં વિશિષ્ટપણે તે જોવા મળે છે. સિલ, ડાઇક કે લૅકોલિથ જેવા અંતર્ભેદકોમાં મર્યાદિત જગાને કારણે સાંધાઓની રચના ઘનિષ્ઠ દેખાતી હોય છે. બૅસાલ્ટ જેવા ખડકો સ્તંભાકાર સાંધાનો લાક્ષણિક પ્રકાર રજૂ કરે છે.
મ્યુરલ સાંધા (mural joints) : ગ્રૅનાઇટ કે ગ્રૅનાઇટ સમકક્ષ (ગ્રૅનોડાયૉરાઇટ, ડાયૉરાઇટ, સાયનાઇટ) ખડકોમાં એક ક્ષૈતિજ અને બે ઊભા, અરસપરસ કાટખૂણે છેદતા હોય એવી ગોઠવણીવાળા સાંધાઓનાં ત્રણ જૂથ વિકસતાં હોય છે. જો આ ત્રણેય જૂથ લગભગ એકસરખી રીતે વહેંચાયેલાં તૈયાર થયાં હોય તો જુદી જુદી સાંધાસપાટીઓની વચ્ચે વચ્ચે ઘન કે લંબઘન પરિમાણવાળા ખડકવિભાગો અલગ પડેલા નજરે પડે છે. આ પ્રકારની સાંધા-સમૂહ-રચનાને ‘મ્યુરલ’ સાંધા-રચના તરીકે ઓળખાવાય છે. ગ્રૅનાઇટ બંધારણવાળા ખડકોમાં તે વિશિષ્ટપણે વિકસતી હોવા છતાં ક્યારેક રેતીખડકોમાં કે ચૂનાખડકોમાં પણ, જો તે સમાંગ દાણાદાર હોય તો, તૈયાર થતી હોય છે; દા.ત., ઈડર, અંબાજી, માઉન્ટ આબુના ગ્રૅનાઇટ ખડકોમાં મ્યુરલ સાંધા વ્યવસ્થિત રીતે વિકસેલા દેખાય છે. સૉલ્ટ રેન્જના ઇયોસીન વયના સાકેસર ચૂનાખડકોમાં પણ આ પ્રકારના સાંધા જોવા મળે છે.
પટ–સાંધા (sheet jointing) : આ પ્રકારની સાંધા-રચના એવા અંતર્ભેદકોમાં જોવા મળે છે, જેમની ઉપલી સપાટી વિવૃત થયેલી હોય, પણ બાજુઓ સહિતનો બધો જ ભાગ ભૂમિ અંતર્ગત હોય. સામાન્ય રીતે ગ્રૅનાઇટ અને ગ્રૅનાઇટ જેવા અન્ય ખડકોના પહોળા વિવૃત ભાગો સપાટી પર વિસ્તરેલા જોવા મળતા હોય છે. ઉપલી સપાટી ખુલ્લી અને બોજમુક્ત હોવાથી અને બાજુઓ દબાણયુક્ત હોવાથી, જ્યારે જ્યારે આવા ખડકવિભાગો પ્રતિબળોની અસર હેઠળ આવતા જાય તેમ ઊર્ધ્વ દિશામાં વિસ્તરણ પામતા જાય છે. પરિણામે છીછરી ઊંડાઈએ તડ ઉત્પન્ન થઈ ક્રમશ: ફાટમાં વિકસે છે અને અમુક સેમી.ની જાડાઈવાળો એક પટ નીચેના ખડકદળથી મુક્ત થઈને રહે છે. એવી જ અસર હેઠળ નીચે તરફ બીજું પટ પણ તૈયાર થઈ શકે છે, જેની જાડાઈ થોડીક વધુ હોય છે. ત્રીજું પટ પણ, જો તૈયાર થાય તો, બીજા પટ કરતાં પણ વધુ જાડાઈવાળું હોય છે. આવા પટ, સાંધાઓથી અલગ પડતાં હોવાથી, આ પ્રકારની સાંધા-રચના ઉપરના સ્થળ દૃશ્યને સમાંતર થતી હોય છે, જે પટ સાંધા-રચનાને નામે ઓળખાય છે. પટ-રચના ઉપરાંત, ઉપરના પટમાં બે ઊભા સાંધા, એકબીજાને લગભગ કાટખૂણે વિકસતા હોય છે. જે સુવિકસિત હોય તેને ‘ફાટ’ (rift) અને અવિકસિત હોય તેને ‘તડ’ (grain) કહેવાય છે.
આકૃતિ 3 : મ્યુરલ સાંધા અને પટ-સાંધા
સ્તંભાકાર સાંધા (columnar joints) : મૅગ્મા હોય કે લાવા, ઘનીભવન દરમિયાન તેના કદમાં ઘટાડો થતો હોય છે. પરિણામે ઠંડા પડતા જતા આગ્નેય દળમાં તણાવનાં પ્રતિબળો કાર્યરત બને છે, પ્રતિબળોની અસર ક્યારેક એટલી વધી જાય છે કે ખડકમાં વિભાગીય તડો વિકસે છે. ઠંડા પડતા જવાથી પરિણમતાં તણાવનાં બળોની ક્રિયાશીલતા સંપર્ક-કિનારીઓ તરફથી શરૂ થઈને અંદર તરફ વિસ્તરતી હોવાથી, તડોનો પ્રારંભ પણ બહારની બાજુઓથી થઈને અંદર તરફ વિસ્તરે છે. આ માટેનું આદર્શ ઉદાહરણ છે બૅસાલ્ટનો ઠીક ઠીક પ્રમાણની જાડાઈવાળો થર, પછી તે લાવાનો પ્રવાહ હોય કે સિલ સ્વરૂપનું અંતર્ભેદન હોય.
બૅસાલ્ટ મોટેભાગે 1000° સે. તાપમાને ઘનીભૂત થતો હોય છે. ઠંડા પડવાના ગાળા દરમિયાન તે સંકોચાતો જાય છે. જોકે એકાએક ઠંડો પડે તો સંકોચનની ક્રિયા અને અસર આગળ પડતી હોય છે, પરિણમતાં તણાવનાં બળો બધી બાજુએથી જો સરખી રીતે કાર્યરત બની રહે અને તડો વિકસતી જાય, તો ત્રણ ઊભી તડો, એકબીજી સાથે 120°નો ખૂણો બનાવીને, નજીક નજીકનાં અસંખ્ય કેન્દ્રોમાંથી રચાતી જાય છે. આ કેન્દ્રો જો એકસરખા અંતરને ગાળે વહેંચાયેલાં હોય તો વિકસતી જતી ફાટો ષટ્કોણીય સ્તંભના આકારો રચે છે. સાથે સાથે સ્તંભોમાં અનુપ્રસ્થ સાંધા પણ વિકસતા હોય છે. આ પ્રકારના સ્તંભાકાર સાંધા (તણાવ-સાંધા) સિલ, ડાઇક કે લૅકોલિથમાં ક્યારેક, પરંતુ લાવાના પ્રવાહોમાં તો સામાન્યત: જોવા મળતા હોય છે, જોકે અંતર્ભેદકો માટે આ લક્ષણ કાયમી હોતું નથી; કારણ કે તે બનવા માટેના સંજોગો પૂરેપૂરા અનુકૂળ હોતા નથી.
સ્તંભોના આકાર અને પૂર્ણતાનું પ્રમાણ સરખું રહેતું નથી. સ્તંભોની સપાટીઓ સીધી કે વળેલી પણ બની શકે છે. તે ષટ્કોણીય, પંચકોણીય કે ચતુષ્કોણીય પણ હોઈ શકે છે. એ જ રીતે, અનુપ્રસ્થ સાંધાસપાટીઓ પણ સપાટ કે વળેલી હોઈ શકે છે. સ્તંભાકાર સાંધા-રચનામાં મુખ્ય બળ તણાવનું રહેતું હોવાથી તેમની સપાટીઓ ખરબચડી અને દાણાદાર હોય છે. આ પ્રકારના સાંધા કિનારીઓ પર સુવિકસિત હોય છે અને વચ્ચેના ભાગ તરફ જતાં, અસ્પષ્ટ બનતા જઈ અદૃશ્ય બની જાય છે. (જુઓ આકૃતિ 4.)
આકૃતિ 4 : સ્તંભાકાર સાંધા : (અ) આડો છેદ, (આ) ઊભો છેદ
ત્રિપાર્શ્વીય સંરચના (Prismatic Structure) : બૅસાલ્ટની ઘનીભૂત થતી જતી સપાટી પર એકસરખા અંતરને ગાળે સંકોચનનાં કેન્દ્રો વિકસતાં જવાથી સ્તંભાકાર રચના તૈયાર થતી હોય છે. આ કેન્દ્રોને જોડતી રેખાઓ તણાવનાં મહત્તમ બળોની દિશાનો નિર્દેશ કરે છે. ખડકની દૃઢતાની ક્ષમતાને તણાવનાં બળો વટાવી જાય ત્યારે આકૃતિ 5માં બતાવ્યા પ્રમાણે સ્તંભાકાર ફાટોને કાટખૂણે બીજી તડો પણ વિકસતી જાય છે. આ તડો પણ ષટ્કોણીય વિસ્તાર આવરી લે છે. તે જેમ જેમ ઉપર-નીચે બાજુઓ તરફ વિસ્તરતી જાય, તેમ તેમ ષટ્કોણની અંદર સુસ્પષ્ટ ત્રિપાર્શ્વ-સંરચના પણ તૈયાર કરે છે. આ રીતે સ્તંભાકાર સાંધાઓની સાથે સાથે મોટેભાગે ત્રિપાર્શ્વીય સંરચના પણ વિકસે છે.
આકૃતિ 5 : ત્રિપાર્શ્વીય સંરચના
જળકૃત ખડકોમાં સાંધા : કૉંગ્લોમરેટ અને બ્રેક્સિયા સિવાયના લગભગ બધા જ જળકૃત ખડકો સમદાણાદાર હોય છે. આ કારણે મોટાભાગના જળકૃત ખડકોમાં જોવા મળતા સાંધા વ્યવસ્થિત ગોઠવણીવાળા હોય છે. રેતીખડકો, શેલ, માર્લ અને ચૂનાખડકોમાં તેમનાં કણકદ મુજબ વિકસતા જતા સાંધા નિયમિત હોય છે. રેતીખડકો કે ચૂનાખડકોમાં ક્યારેક તો, જો તે સમાંગ દાણાદાર હોય તો, મ્યુરલ સાંધા પણ તૈયાર થઈ શકે છે. સૂક્ષ્મ દાણાદાર જળકૃત ખડકોમાં વિકસતા સાંધા વધુ વ્યવસ્થિત અને શ્રેણીબદ્ધ હોય છે. આ કારણે તેમનું ખનનકાર્ય સરળ થઈ પડે છે, જરૂરી કદપ્રમાણવાળા પાટડા (slabs) કાઢી શકાય છે. સ્તરરચનાનાં વલણો ખનનકાર્ય માટેની જરૂરી અનુકૂળતા કરી આપે છે. નમન-સાંધા અને સ્તરનિર્દેશક સાંધા વિકસેલા હોવાથી જરૂરિયાત મુજબના ઘન, લંબઘન, સ્તંભ જેવા આકારોમાં તોડવાનું ખૂબ જ સરળ થઈ પડે છે. માત્ર કૉંગ્લોમરેટ અને બ્રેક્સિયામાં તૈયાર થતા સાંધા અનિયમિત હોય છે, કારણ કે તેમાંના ખનિજઘટકોનાં કદ અસમાન હોય છે.
વિકૃત ખડકોમાં સાંધા : ક્વાર્ટઝાઇટ, આરસપહાણ, સ્લેટ અને ફિલાઇટ જેવા વિકૃત ખડકો મોટેભાગે તો સમદાણાદાર હોય છે. આ કારણે વિકૃત ખડકોમાં તૈયાર થતા સાંધા વ્યવસ્થિત હોય છે. નાઇસ અને શીસ્ટ પટ્ટાદાર અને પત્રબંધીવાળા હોવાથી તેમાં વિકસતા સાંધા અવ્યવસ્થિત હોય છે. વિકૃત ખડકોમાં સાંધાઓનું પ્રમાણ વિશેષ હોય છે, કારણ કે આ ખડકોમાં વિરૂપતાની અસર પણ વધુ થયેલી હોય છે. વિરૂપતાને કારણે વિકૃત ખડકોમાં બે પ્રકારના – ભૂસંચલનજન્ય અને વિરૂપક – સાંધા તૈયાર થાય છે.
ભૂસંચલનજન્ય સાંધા (tectonic joints) : ભૂસંચલનને કારણે થતા ગેડીકરણ અને અતિધસારા સાથે ઘણાખરા સાંધાજૂથને સીધેસીધો સ્પષ્ટ સંબંધ હોય છે. ભૂસંચલનથી ઉદભવતાં પ્રતિબળોની અસરથી ખડકોમાં જે સાંધા વિકસે છે તે ભૂસંચલનજન્ય સાંધા કહેવાય છે. વિરૂપતા અટકી ગયા બાદ ખડકોમાં અવશિષ્ટ બળોને પરિણામે આ પ્રકારના સાંધા વિકાસ પામે છે. ભૂસંચલનજન્ય સાંધાનાં ત્રણ જૂથ તૈયાર થતાં હોય છે : (i) અનુદીર્ઘ સાંધા (longitudinal joints), (ii) અનુપ્રસ્થ સાંધા (transverse joints), (iii) તિર્યક સાંધા (oblique or diagonal joints).
અનુદીર્ઘ સાંધા ગેડ-અક્ષને સમાંતર અને અનુપ્રસ્થ સાંધા ગેડ-અક્ષને કાટખૂણે વિકસે છે; જ્યારે તિર્યક સાંધા ભૂસંચલનની અસરકારક દિશાને 45°ને ખૂણે વિકસે છે. આ ઉપરાંત, ગેડશીર્ષ અને ગેડગર્ત પર તણાવતડો પણ ઉદભવે છે
આકૃતિ 6 : ભૂસંચલનજન્ય સાંધા
વિરૂપક સાંધા (shear joints) : તાપમાન, દબાણ અને રાસાયણિક રીતે ક્રિયાશીલ પ્રવાહીઓ જેવાં પરિબળો વિકૃત ખડકોની રચના માટે જવાબદાર ગણાય છે. તણાવ અને દાબનાં સ્પર્શક પ્રતિબળો જ્યારે સંયુક્ત રીતે કાર્યશીલ હોય ત્યારે ઉત્પન્ન થતાં યુગ્મબળોની અસર હેઠળ ખડકોમાં જે સાંધા ઉદભવે છે તેમને વિરૂપક સાંધા કહે છે. દાબનું પ્રતિબળ જ્યારે વધુ ક્રિયાશીલ બની સતત ચાલુ રહે ત્યારે તે ખડકોની યુગ્મબળ પ્રતિકારક્ષમતાને વટાવી જાય છે, પરિણામે ઉદભવતી ફાટો અન્યોન્યને અમુક ખૂણે છેદે છે. ખડકોમાં પ્રારંભિક કક્ષાએ (આકૃતિ 7માં દર્શાવ્યા મુજબ) AB અને CD જેવી ફાટો વિકસે છે. સ્પર્શક બળોની અસર જો ચાલુ રહે તો આ ફાટો સ્તરભંગમાં ફેરવાય છે અને ખસેડ થાય છે. ખડકવિભાગો ફાટોની લગોલગ ખસે છે અને નવી સ્થિતિમાં ગોઠવાય છે.
આકૃતિ 7 : વિરૂપક સાંધા
આકૃતિ 8 : દાબની અસરથી ઉદભવતા સાંધા
દાબની પ્રારંભિક અસરની સરળ સમજૂતી માટે લંબઘન ઉદાહરણ તરીકે લઈ શકાય, જેમાં ઉપર-નીચે દાબનું બળ કાર્યરત હોય, ચારેય બાજુઓ વિસ્તરણ માટે મુક્ત હોય, તો આકૃતિ 8માં દર્શાવ્યા મુજબ ABCD, EFG, HIJ અને KLMN જેવી ફાટો પડી શકે. યુગ્મબળની ક્રિયા ચાલુ રહે અને વધતી જાય તો સાંધાઓનું પ્રમાણ વધે, વધુ ને વધુ વિસ્તરે અને છેવટે લંબઘન ભાંગી પડે. ખડકોમાં બરોબર આ જ રીતે અસર થઈ શકે. ખડકો સમાંગ હોય તો વ્યવસ્થિત અને ન હોય તો અવ્યવસ્થિત સાંધા વિકસે, અમુક ચોક્કસ દિશામાં સાંધાઓની અસર વધુ વરતાય.
આકૃતિ 9 : (i) વિસ્તરણ-સાંધા, (ii) મુક્ત સાંધા
દાબનાં બળોથી દુભાગતો ખૂણો (સામાન્ય ખૂણો) સામાન્ય સંજોગોમાં તો 90°થી ઓછો જ હોય, મોટેભાગે 60° જેટલો હોય એટલે કે દાબના બળની દિશા અને ઉદભવતા સાંધા વચ્ચેનો ખૂણો 30°નો બને.
લંબઘનની ચાર બાજુઓમાંથી જો સામસામેની કોઈ પણ બે બાજુઓ દબાયેલી હોય તો જે બે બાજુઓ વિસ્તરણ માટે મુક્ત હોય તે બાજુઓ તરફ સાંધા પડે. (ABCD અને EFG અથવા HIJ અને KLMN).
મોટાભાગના ખડકોમાં, ખડકદ્રવ્યજથ્થો ઉપર-નીચેથી દાબ હેઠળ સામેલ થાય ત્યારે તે બાજુઓને સમાંતર સાંધા પડતા જાય છે અને છેવટે તૂટી પડે છે. આ પ્રકારનું પરિણામ બાજુઓ પર ઉત્પન્ન થતા તણાવના બળ હેઠળ વધુ સંભવિત બને છે; અર્થાત્, જે દિશામાં દાબનું બળ કાર્યરત હોય તેનાથી સમાંતર દિશામાં મુક્ત રહેલા પદાર્થો વિસ્તરણની અસર પામે છે. આ કારણે આ પ્રકારના સાંધા વિસ્તરણ-સાંધા (extension-joints) કહેવાય છે, પરંતુ ખડકદ્રવ્યજથ્થા બાજુઓ પર મુક્ત ન હોય, ઉપર-નીચે દાબનાં બળોની અસર હોય અને આ અસર જો એકાએક હઠી જાય, તો તેના પર લાગેલા દાબના બળની દિશાને કાટખૂણે સાંધા વિકસે છે. આ પ્રકારના સાંધા મુક્ત સાંધા કહેવાય છે.
ગિરીશભાઈ પંડ્યા