भूकंप के कारण और प्रभाव: भूगोल UPSC

भूकंप

• भूकंप   पृथ्वी की सतह का कंपन है, जो  पृथ्वी के  स्थलमंडल में ऊर्जा के अचानक मुक्त होने के कारण उत्पन्न होता है ,  जिससे  भूकंपीय तरंगें उत्पन्न होती हैं ।
• भूकंप पृथ्वी की सतह परत के माध्यम से प्रेषित तरंग गति की ऊर्जा का रूप है।
• यह भ्रंश, वलन, प्लेट गति, ज्वालामुखी विस्फोट और बांधों और जलाशयों जैसे मानवजनित कारकों के कारण हो सकता है।
• भूकंप सभी प्राकृतिक आपदाओं में सबसे अप्रत्याशित और अत्यधिक विनाशकारी है।
• पृथ्वी की पपड़ी के भीतर कंपन की हल्की तरंगों के कारण होने वाले छोटे भूकंप हर कुछ मिनटों में आते हैं, जबकि बड़े भूकंप आमतौर पर दोषों के साथ होने वाली हलचल के कारण होते हैं , जो विशेष रूप से घनी आबादी वाले क्षेत्रों में बहुत विनाशकारी हो सकते हैं।

भूकंप के अध्ययन में प्रयुक्त शब्दावली

• भूकंप की तीव्रता
• भूकंप की तीव्रता
• रिक्टर स्केल
• मर्कल्ली स्केल
• गलती
• केंद्र
• उपरिकेंद्र
• भूकंप का झटका
• भूकंप-सूचक यंत्र

फोकस और उपरिकेंद्र

• पृथ्वी के अंदर वह बिंदु जहां से भ्रंशीकरण शुरू होता है , फोकस या हाइपोसेंटर है ।
• सतह पर केंद्र के ठीक ऊपर स्थित बिंदु भूकंप का केंद्र होता है । भूकंप की तीव्रता केंद्र पर सबसे अधिक होती है और केंद्र से दूरी बढ़ने के साथ घटती जाती है।

रिक्टर पैमाने

• रिक्टर परिमाण पैमाना भूकंप द्वारा उत्सर्जित ऊर्जा के परिमाण को मापने का पैमाना है ।
• यह पैमाना चार्ल्स एफ. रिक्टर द्वारा वर्ष 1935 में तैयार किया गया था।
• परिमाण को दर्शाने वाली संख्या 0 से 9 के बीच होती है
• रिक्टर पैमाने पर 5.0 तीव्रता वाले भूकंप का कंपन आयाम, 4.0 तीव्रता वाले भूकंप से 10 गुना अधिक होता है, और इस प्रकार यह कम तीव्रता वाले भूकंप से 31.6 गुना अधिक ऊर्जा उत्सर्जित करता है।

मर्कल्ली पैमाना

• मर्काली तीव्रता पैमाना एक भूकंपीय पैमाना है जिसका उपयोग भूकंप की तीव्रता मापने के लिए किया जाता है।
• यह भूकंप के प्रभावों को मापता है
• तीव्रता दर्शाने वाली संख्या 1 से 12 के बीच होती है

भूकंपीय तरंगे

• भूकंपीय तरंगें ऊर्जा की वे तरंगें हैं जो पृथ्वी के भीतर चट्टान के अचानक टूटने से उत्पन्न होती हैं ।
• ये वह ऊर्जा है जो पृथ्वी से होकर गुजरती है और भूकंपमापी यंत्रों पर दर्ज होती है।
• तरंगों के दो मुख्य प्रकार हैं – शरीर तरंगें और सतह तरंगें।

शरीर की तरंगें

• प्राथमिक तरंगें (पी-तरंगें)
• द्वितीयक तरंगें (एस-तरंगें)

सतही तरंगें

• प्रेम तरंगें (एल-तरंगें)
• रेले तरंगें

प्राथमिक तरंगें (अनुदैर्ध्य तरंग)-

• प्रथम प्रकार की शारीरिक तरंग पी तरंग या प्राथमिक तरंग है।
• यह भूकंपीय तरंग का सबसे तेज़ प्रकार है ।
• पी तरंग गैसीय, ठोस चट्टान और तरल पदार्थों , जैसे पानी या पृथ्वी की तरल परतों के माध्यम से आगे बढ़ सकती है।
• यह चट्टान को धकेलता और खींचता है, यह उसी तरह आगे बढ़ता है जैसे ध्वनि तरंगें हवा को धकेलती और खींचती हैं।

द्वितीयक तरंगें (अनुप्रस्थ तरंग)

• दूसरे प्रकार की बॉडी वेव एस वेव या द्वितीयक तरंग है।
• एस तरंग, पी तरंग से धीमी होती है तथा केवल ठोस चट्टान के माध्यम से ही चल सकती है।
• यह तरंग चट्टान को ऊपर-नीचे या एक ओर से दूसरी ओर ले जाती है।
• एस-तरंगें कुछ समय अंतराल के साथ सतह पर पहुंचती हैं।

प्रेम तरंगें

• पहली प्रकार की सतही तरंग को लव तरंग कहा जाता है
  , जिसका नाम ब्रिटिश गणितज्ञ ए.ई.एच. लव के नाम पर रखा गया है ।
• यह सबसे तेज़ सतही तरंग है और ज़मीन को एक ओर से दूसरी ओर हिलाती है।

रेले तरंगें

• दूसरी प्रकार की सतही तरंग रेले तरंग है, जिसका नाम लॉर्ड रेले के नाम पर रखा गया है।
• रेले तरंग जमीन पर उसी प्रकार चलती है, जैसे कोई लहर झील या सागर पर चलती है।
• क्योंकि यह लुढ़कती है, यह जमीन को ऊपर-नीचे तथा एक ओर से दूसरी ओर उसी दिशा में ले जाती है जिस दिशा में लहर चल रही होती है।
• भूकंप से महसूस होने वाले अधिकांश झटके रेले तरंग के कारण होते हैं, जो अन्य तरंगों की तुलना में बहुत बड़ी हो सकती है।

भूकंप की भविष्यवाणी

भूकंप का वर्गीकरण

1. कारण कारकों के आधार पर
   • प्राकृतिक
     • ज्वालामुखी
     • रचना का
     • आइसोस्टेटिक
     • अंधकारमय
   • कृत्रिम
2. फोकस की गहराई के आधार पर
   • मध्यम(0-50 किमी)
   • मध्यवर्ती(50-250 किमी)
   • गहन फोकस (250-700 किमी)
3. मानवीय हताहतों के आधार पर
   • मध्यम (मृत्यु<50,oo)
   • अत्यधिक खतरनाक(51,000-1,00,00)
   • सबसे खतरनाक(>1,00,00)

भूकंपों का विश्व वितरण

• विश्व में भूकंपों का वितरण ज्वालामुखियों के वितरण से बहुत मिलता-जुलता है।
• सर्वाधिक भूकंपीयता वाले क्षेत्र प्रशांत महासागर के आसपास के क्षेत्र हैं , जहां भूकंप के केंद्र और सबसे अधिक घटनाएं ‘प्रशांत अग्नि वलय’ के साथ होती हैं।
• ऐसा कहा जाता है कि लगभग 70% भूकंप प्रशांत महासागरीय क्षेत्र में आते हैं।
• अन्य 20% भूकंप भूमध्य-हिमालयी क्षेत्र में आते हैं, जिनमें एशिया माइनर, हिमालय और उत्तर-पश्चिम चीन के कुछ हिस्से शामिल हैं।
• शेष प्लेट के अंदरूनी भाग में तथा फैलते हुए कटक केन्द्रों पर होते हैं।

भूकंप के कारण

भूकंप मुख्यतः पृथ्वी की सतह के किसी भी भाग में असंतुलन के कारण आते हैं।

पृथ्वी की पपड़ी में असंतुलन या समस्थितिकी असंतुलन के लिए कई कारण बताए गए हैं।

(क) प्राकृतिक कारण

• ज्वालामुखी का विस्फोट
• फॉल्टिंग और फोल्डिंग
• अपवार्पिंग और डाउनवार्पिंग
• पृथ्वी के अंदर गैसीय विस्तार और संकुचन।
• प्लेट गति
• भूस्खलन

(ख) मानव निर्मित/मानवजनित कारण

• गहरे भूमिगत खनन
• निर्माण कार्यों के लिए डायनामाइट द्वारा चट्टानों को विस्फोटित करना।
• गहरी भूमिगत सुरंग
• परमाणु विस्फोट
• जलाशय प्रेरित भूकंपीयता (आरआईएस) (उदाहरण के लिए कोयना जलाशय में आरआईएस के कारण 1967 में भूकंप आया था)
• जलाशयों और झीलों जैसे मानव निर्मित जल निकायों का हाइड्रोस्टेटिक दबाव।

प्लेट टेक्टोनिक्स ज्वालामुखियों और भूकंपों की सबसे तार्किक व्याख्या प्रदान करता है।

तीन प्रकार की प्लेट सीमाएँ हैं जिनके साथ भूकंप आते हैं

1. संमिलित
2. विभिन्न
3. परिवर्तन

भारत में भूकंप संभावित क्षेत्र

• हल्की तीव्रता के भूकंप रोज़ आते हैं। हालाँकि, बड़े पैमाने पर विनाश पैदा करने वाले तेज़ भूकंप कम ही आते हैं। प्लेट सीमाओं वाले क्षेत्रों में, विशेष रूप से अभिसारी सीमाओं पर, भूकंप ज़्यादा आते हैं।
• भारत में, भारतीय प्लेट और यूरेशियन प्लेट का अभिसरण क्षेत्र भूकंपों के प्रति अधिक संवेदनशील है। उदाहरण के लिए, हिमालयी क्षेत्र।
• भारत का प्रायद्वीपीय भाग एक स्थिर खंड माना जाता है। हालाँकि, कभी-कभी छोटी प्लेटों के किनारों पर कुछ भूकंप महसूस किए जाते हैं। 1967 का कोयना भूकंप और 1993 का लातूर भूकंप प्रायद्वीपीय क्षेत्रों में आने वाले भूकंपों के उदाहरण हैं।
• भारतीय भूकंप विज्ञान के विशेषज्ञों ने भारत को चार भूकंपीय क्षेत्रों में विभाजित किया है, अर्थात् ज़ोन-II,  ज़ोन-III ,  ज़ोन-IV  और  ज़ोन-V। यह देखा जा सकता है कि संपूर्ण हिमालयी क्षेत्र, पूर्वोत्तर भारत के राज्य, पश्चिमी और उत्तरी पंजाब, हरियाणा, उत्तर प्रदेश, दिल्ली और गुजरात के कुछ हिस्से उच्चतम और उच्च जोखिम वाली श्रेणियों में आते हैं, जिन्हें ज़ोन V और IV कहा जाता है।
• उत्तरी मैदानों और पश्चिमी तटीय क्षेत्रों के शेष भाग मध्यम जोखिम क्षेत्र में आते हैं तथा प्रायद्वीपीय क्षेत्र का एक बड़ा हिस्सा कम जोखिम क्षेत्र में आता है।

भूकंप के परिणाम

मानव जीवन और संपत्ति को नुकसान

• पृथ्वी की पपड़ी की ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज गति के कारण जमीन की सतह का विरूपण मानव प्रतिष्ठानों और संरचनाओं को भारी क्षति और विनाश का कारण बनता है।
• उदाहरण: – 2015 के नेपाल भूकंप का एक शहरी आपदा केस अध्ययन। यह भूकंप 7.8 तीव्रता का था और 8.2 किलोमीटर गहरा था। नेपाल भूकंप के कारण अनियोजित शहरी निर्माण, घटिया डिज़ाइन वाली इमारतों और अवैज्ञानिक रूप से डिज़ाइन की गई संरचनाओं के कारण भारी जनहानि हुई।
• काठमांडू के शहरी क्षेत्रों को भारी क्षति हुई, जिसमें 8 हजार लोगों की मौत हुई तथा 10 बिलियन अमरीकी डॉलर का आर्थिक नुकसान हुआ।

भूस्खलन और हिमस्खलन

• विशेष रूप से पर्वतीय क्षेत्रों में भूकंप के कारण ढलान में अस्थिरता और ढलान में टूट-फूट हो सकती है, जिसके कारण ढलान पर मलबा आ सकता है, जिससे भूस्खलन हो सकता है।
• भूकंप के कारण हिमस्खलन होने पर बर्फ के विशाल पिंड बर्फ से ढकी चोटियों से नीचे गिर सकते हैं।
• उदाहरण: – 2015 के नेपाल भूकंप के परिणामस्वरूप माउंट एवरेस्ट शिखर पर और उसके आसपास कई हिमस्खलन हुए। 2011 के सिक्किम भूकंप के कारण भूस्खलन हुआ और जान-माल, खासकर सिंगिक और ऊपरी तीस्ता जलविद्युत परियोजनाओं को गंभीर नुकसान हुआ।

पानी की बाढ़

• भूकंप से बांधों और जलाशयों में विनाशकारी गड़बड़ी पैदा हो सकती है और अचानक बाढ़ आ सकती है। भूस्खलन और हिमस्खलन से नदी का मार्ग अवरुद्ध हो सकता है, जिससे बाढ़ आ सकती है।
• उदाहरण: – 1950 के असम भूकंप के कारण दिहांग नदी में भारी मात्रा में मलबा जमा हो गया, जिससे नदी के ऊपरी हिस्से में अचानक बाढ़ आ गई।

सुनामी

• सुनामी समुद्री बेसिन में व्यवधान और पानी की भारी मात्रा के विस्थापन के कारण उत्पन्न होने वाली लहरें हैं। भूकंप की भूकंपीय तरंगें समुद्र तल को विस्थापित कर सकती हैं और सुनामी के रूप में ऊँची समुद्री लहरें उत्पन्न कर सकती हैं।
• उदाहरण: 26 दिसंबर 2004 को हिंद महासागर में आई सुनामी सुमात्रा तट पर आए भूकंप के कारण आई थी। यह भारतीय प्लेट के बर्मी प्लेट के नीचे धंसने के कारण हुई थी। इससे हिंद महासागर और उसके आसपास के देशों में लगभग 2.4 लाख लोग मारे गए थे।
• फुकुशिमा परमाणु दुर्घटना – 2011 में जापान के तोहोकू में आए बड़े भूकंप के परिणामस्वरूप 10 मीटर ऊंची सुनामी लहरें उठीं, जो 9 तीव्रता के समुद्र के नीचे आए भूकंप के कारण उत्पन्न हुई थीं। इससे रिएक्टरों को ठंडा करने वाले आपातकालीन जनरेटर नष्ट हो गए और परमाणु पिघलने की स्थिति पैदा हो गई तथा फुकुशिमा दाइची से रेडियोधर्मी गिरावट दुनिया भर में चिंता का विषय बन गई।

भूकंप प्रबंधन

भूकंप प्रबंधन, आपात स्थितियों के सभी मानवीय पहलुओं से निपटने के लिए संसाधनों और ज़िम्मेदारियों का संगठन और प्रबंधन है। इसका उद्देश्य आपदाओं के हानिकारक प्रभावों को कम करना है। भूकंप प्रबंधन में भूकंप-पूर्व जोखिम न्यूनीकरण से लेकर भूकंप-पश्चात पुनर्प्राप्ति तक के चरण शामिल हैं।

1. जोखिम पहचान – कुछ क्षेत्र अन्य की तुलना में भूकंप के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं, इसलिए जोखिम पहचान पहला कदम है।
2. भूकंप निगरानी प्रणाली/पूर्व चेतावनी प्रणाली – किसी क्षेत्र में भूकंप आने की सटीक भविष्यवाणी करना अभी भी एक कठिन कार्य है। भूकंप विज्ञानी भूकंप पूर्वानुमान के पहलू पर अधिकाधिक ध्यान केंद्रित कर रहे हैं।
   • इससे आगामी आपदाओं के प्रभाव को कम करने में मदद मिलेगी।
   • उदाहरण: – जापान में भूकंप पूर्व चेतावनी प्रणाली है जो इलेक्ट्रॉनिक संकेतों का उपयोग करती है जो भूकंप तरंगों से भी तेज गति से पहुंचते हैं।
3. संरचनात्मक समाधान – पिछले भूकंपों से पता चलता है कि 95% से ज़्यादा जानें उन इमारतों के ढहने के कारण गईं जो भूकंपरोधी नहीं थीं। लेकिन, ऐसी भूकंपरोधी इमारतों का निर्माण सामान्य इमारतों की तुलना में ज़्यादा महंगा होता है। इसलिए, भारत जैसे देश के लिए एक किफ़ायती समाधान अभी भी एक चुनौती बना हुआ है। संरचनाओं को प्राथमिकता देकर भूकंपरोधी सुदृढ़ीकरण किया जा सकता है और इसे लागू करने के लिए, संवेदनशीलता के अनुसार विभिन्न क्षेत्रों के लिए भूकंपीय खतरे का नक्शा तैयार करना ज़रूरी है।

संदर्भ:  एनसीईआरटी, विकिपीडिया