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ग्लेशियर की गति की यांत्रिकी, बर्फ प्रवाह के प्रकारों, और हिमनदों के बदलावों व वैश्विक जलवायु परिवर्तन के बीच के गहरे संबंध को जानें। समुद्री स्तर, पारिस्थितिक तंत्र और दुनिया भर की आबादी पर इसके प्रभाव को समझें।

हिमनद की गति: बर्फ के प्रवाह और जलवायु परिवर्तन के प्रभावों को समझना

ग्लेशियर, बर्फ की विशाल नदियाँ, हमारे ग्रह की गतिशील विशेषताएँ हैं। उनकी गति, जिसे बर्फ का प्रवाह कहा जाता है, गुरुत्वाकर्षण द्वारा संचालित एक जटिल प्रक्रिया है और यह तापमान, बर्फ की मोटाई और अंतर्निहित भूभाग सहित कई कारकों से प्रभावित होती है। ग्लेशियर की गति को समझना न केवल पृथ्वी के अतीत को समझने के लिए महत्वपूर्ण है, बल्कि जलवायु परिवर्तन से तेजी से प्रभावित हो रही दुनिया में भविष्य के परिवर्तनों की भविष्यवाणी करने के लिए भी महत्वपूर्ण है। हिमालय के ऊँचे ग्लेशियरों से लेकर अंटार्कटिका और ग्रीनलैंड की विशाल बर्फ की चादरों तक, ये बर्फीले दिग्गज वैश्विक समुद्र स्तर को विनियमित करने, परिदृश्यों को आकार देने और पारिस्थितिक तंत्र को प्रभावित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। यह लेख ग्लेशियर की गति, इसके विभिन्न तंत्रों और जलवायु परिवर्तन के साथ इसके अटूट संबंध का एक व्यापक अवलोकन प्रदान करता है।

ग्लेशियर क्या हैं और वे क्यों महत्वपूर्ण हैं?

ग्लेशियर बर्फ के बड़े, स्थायी पिंड होते हैं जो भूमि पर बनते हैं और अपने स्वयं के वजन के कारण चलते हैं। वे मुख्य रूप से उच्च-ऊंचाई वाले पर्वतीय क्षेत्रों (अल्पाइन ग्लेशियर) और ध्रुवीय क्षेत्रों (बर्फ की चादरें और बर्फ की टोपियाँ) में पाए जाते हैं। ग्लेशियर लंबे समय तक बर्फ के संचय और संपीड़न के माध्यम से बनते हैं। जैसे-जैसे बर्फ जमा होती है, यह सघन फर्न और अंततः ग्लेशियर की बर्फ में बदल जाती है।

ग्लेशियर कई कारणों से महत्वपूर्ण हैं:

ग्लेशियर की गति के तंत्र

ग्लेशियर की गति, जिसे बर्फ का प्रवाह भी कहा जाता है, एक जटिल प्रक्रिया है जिसमें कई तंत्र एक साथ काम करते हैं। ग्लेशियर की गति के पीछे प्राथमिक प्रेरक शक्ति गुरुत्वाकर्षण है। हालांकि, जिस विशिष्ट तरीके से एक ग्लेशियर चलता है, वह बर्फ के तापमान, मोटाई और अंतर्निहित भूभाग जैसे कारकों पर निर्भर करता है।

1. आंतरिक विरूपण (क्रीप)

आंतरिक विरूपण, जिसे क्रीप भी कहा जाता है, ठंडे ग्लेशियरों में गति का प्राथमिक तंत्र है। ग्लेशियर की बर्फ, हालांकि ठोस दिखाई देती है, वास्तव में एक चिपचिपा तरल पदार्थ है। अपने स्वयं के वजन के भारी दबाव में, ग्लेशियर के भीतर बर्फ के क्रिस्टल विकृत हो जाते हैं और एक दूसरे के ऊपर से फिसल जाते हैं। यह प्रक्रिया वैसी ही है जैसे सिली पुट्टी तनाव में विकृत हो जाती है।

आंतरिक विरूपण की दर तापमान पर बहुत अधिक निर्भर करती है। गर्म बर्फ ठंडी बर्फ की तुलना में अधिक विकृत होती है। इसलिए, ध्रुवीय ग्लेशियरों की तुलना में समशीतोष्ण ग्लेशियरों में आंतरिक विरूपण अधिक महत्वपूर्ण है।

2. बेसल स्लाइडिंग (आधारिक फिसलन)

बेसल स्लाइडिंग तब होती है जब ग्लेशियर का आधार नीचे की चट्टानों पर फिसलता है। यह प्रक्रिया बर्फ-चट्टान इंटरफ़ेस पर तरल पानी की उपस्थिति से सुगम होती है। पानी उत्पन्न हो सकता है:

ग्लेशियर के आधार पर पानी की उपस्थिति बर्फ और चट्टान के बीच घर्षण को कम करती है, जिससे ग्लेशियर अधिक आसानी से फिसल सकता है। बेसल स्लाइडिंग समशीतोष्ण ग्लेशियरों में गति का एक प्रमुख तंत्र है।

3. रीजेलेशन (पुनर्हिमायन)

रीजेलेशन एक ऐसी प्रक्रिया है जो तब होती है जब बर्फ दबाव में पिघलती है और दबाव कम होने पर फिर से जम जाती है। जब एक ग्लेशियर असमान चट्टानों पर चलता है, तो एक बाधा के ऊपर की ओर दबाव बढ़ जाता है, जिससे बर्फ पिघल जाती है। पिघला हुआ पानी फिर बाधा के चारों ओर बहता है और नीचे की ओर फिर से जम जाता है जहाँ दबाव कम होता है। यह प्रक्रिया ग्लेशियर को चट्टानों में बाधाओं के चारों ओर बहने की अनुमति देती है।

4. आधार का विरूपण

कुछ मामलों में, अंतर्निहित चट्टानें टिल (अवर्गीकृत हिमनद तलछट) जैसे विकृत होने वाले तलछटों से बनी होती हैं। ग्लेशियर का वजन इन तलछटों को विकृत कर सकता है, जिससे ग्लेशियर अधिक आसानी से फिसल सकता है। इस प्रक्रिया को आधार का विरूपण कहा जाता है और यह उन ग्लेशियरों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जो नरम, असमेकित तलछटों पर टिके होते हैं।

5. सर्ज (अचानक तेज गति)

कुछ ग्लेशियर तीव्र त्वरण की अवधि प्रदर्शित करते हैं जिन्हें सर्ज कहा जाता है। एक सर्ज के दौरान, एक ग्लेशियर अपनी सामान्य दर से सैकड़ों या हजारों गुना तेज गति से चल सकता है। सर्ज अक्सर ग्लेशियर के आधार पर पानी के निर्माण के कारण होते हैं, जो घर्षण को कम करता है और ग्लेशियर को चट्टानों पर तेजी से फिसलने देता है। सर्ज का नीचे की ओर के क्षेत्रों पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ सकता है, जिससे परिदृश्य में तेजी से बदलाव हो सकता है और संभावित रूप से बाढ़ आ सकती है।

ग्लेशियर के प्रकार और उनकी गति की विशेषताएँ

ग्लेशियरों को उनके आकार, स्थान और तापीय व्यवस्था के आधार पर विभिन्न प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है। प्रत्येक प्रकार का ग्लेशियर अद्वितीय गति विशेषताओं को प्रदर्शित करता है।

1. अल्पाइन ग्लेशियर

अल्पाइन ग्लेशियर दुनिया भर के पर्वतीय क्षेत्रों में पाए जाते हैं। वे आम तौर पर बर्फ की चादरों और बर्फ की टोपियों से छोटे होते हैं, और उनकी गति आसपास के भूभाग की स्थलाकृति से बहुत प्रभावित होती है। अल्पाइन ग्लेशियर अक्सर घाटियों तक ही सीमित रहते हैं और सबसे कम प्रतिरोध वाले मार्ग का अनुसरण करते हैं। उनकी गति आमतौर पर आंतरिक विरूपण और बेसल स्लाइडिंग का एक संयोजन है। उदाहरणों में हिमालय, एंडीज, आल्प्स और रॉकी पर्वत के ग्लेशियर शामिल हैं।

2. बर्फ की चादरें

बर्फ की चादरें विशाल, महाद्वीपीय पैमाने के ग्लेशियर हैं जो भूमि के बड़े क्षेत्रों को कवर करती हैं। पृथ्वी पर दो सबसे बड़ी बर्फ की चादरें अंटार्कटिक बर्फ की चादर और ग्रीनलैंड बर्फ की चादर हैं। बर्फ की चादरें आंतरिक विरूपण और बेसल स्लाइडिंग के संयोजन के माध्यम से चलती हैं। हालांकि, बर्फ की चादरों की गतिशीलता उनके आकार और बड़ी उप-हिमनद झीलों और जल निकासी प्रणालियों की उपस्थिति के कारण अल्पाइन ग्लेशियरों की तुलना में अधिक जटिल है। बर्फ की चादरों में बर्फ के प्रवाह की दर बर्फ की मोटाई, तापमान और अंतर्निहित भूविज्ञान जैसे कारकों के आधार पर काफी भिन्न हो सकती है।

3. बर्फ की टोपियाँ

बर्फ की टोपियाँ बर्फ की चादरों से छोटी होती हैं लेकिन फिर भी भूमि का एक महत्वपूर्ण क्षेत्र कवर करती हैं। वे आम तौर पर गुंबद के आकार की होती हैं और सभी दिशाओं में बाहर की ओर बहती हैं। बर्फ की टोपियाँ आइसलैंड, कनाडाई आर्कटिक और पेटागोनिया सहित दुनिया के कई क्षेत्रों में पाई जाती हैं। उनकी गति बर्फ की चादरों के समान है, जिसमें आंतरिक विरूपण और बेसल स्लाइडिंग का संयोजन होता है।

4. ज्वारीय ग्लेशियर

ज्वारीय ग्लेशियर वे ग्लेशियर हैं जो महासागर में समाप्त होते हैं। वे अपनी तीव्र प्रवाह दरों और हिमशैल बनाने की प्रवृत्ति (iceberg calving) की विशेषता रखते हैं। ज्वारीय ग्लेशियर समुद्र के तापमान में बदलाव के प्रति विशेष रूप से संवेदनशील होते हैं और दुनिया के कई हिस्सों में तेजी से पीछे हट रहे हैं। उदाहरणों में ग्रीनलैंड में Jakobshavn Isbræ और अलास्का में कोलंबिया ग्लेशियर शामिल हैं।

5. आउटलेट ग्लेशियर

आउटलेट ग्लेशियर वे ग्लेशियर हैं जो बर्फ की चादरों या बर्फ की टोपियों से बर्फ निकालते हैं। वे आम तौर पर तेजी से बहते हैं और बर्फ को समुद्र की ओर ले जाते हैं। आउटलेट ग्लेशियर बर्फ की चादरों और बर्फ की टोपियों के समग्र द्रव्यमान संतुलन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। आउटलेट ग्लेशियरों की प्रवाह दरों में बदलाव का समुद्र स्तर में वृद्धि पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ सकता है।

ग्लेशियर की गति को मापना

वैज्ञानिक ग्लेशियर की गति को मापने के लिए विभिन्न तकनीकों का उपयोग करते हैं। इन तकनीकों में शामिल हैं:

ग्लेशियर की गति और जलवायु परिवर्तन के बीच संबंध

ग्लेशियर की गति जलवायु परिवर्तन से गहराई से जुड़ी हुई है। जैसे-जैसे वैश्विक तापमान बढ़ रहा है, ग्लेशियर त्वरित गति से पिघल रहे हैं। यह पिघलना ग्लेशियर के आधार पर पानी की मात्रा को बढ़ाता है, जो बेसल स्लाइडिंग को बढ़ा सकता है और ग्लेशियर की गति को तेज कर सकता है। इसके अलावा, बढ़ता तापमान बर्फ को भी कमजोर कर सकता है, जिससे यह आंतरिक विरूपण के प्रति अधिक संवेदनशील हो जाती है। ग्लेशियरों का पिघलना समुद्र के स्तर में वृद्धि का एक प्रमुख योगदानकर्ता है, और इसका जल संसाधनों, पारिस्थितिक तंत्र और मानव आबादी पर भी महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।

ग्लेशियर का पीछे हटना

ग्लेशियर का पीछे हटना ग्लेशियरों का सिकुड़ना है जो संचय से अधिक पिघलने के कारण होता है। यह दुनिया भर के ग्लेशियरों में देखी जाने वाली एक व्यापक घटना है। जलवायु परिवर्तन के कारण हाल के दशकों में ग्लेशियरों के पीछे हटने की दर तेज हो गई है। ग्लेशियरों के पीछे हटने के महत्वपूर्ण परिणाम हैं, जिनमें शामिल हैं:

ग्लेशियर का द्रव्यमान संतुलन

ग्लेशियर का द्रव्यमान संतुलन संचय (ग्लेशियर में बर्फ और हिम का जुड़ना) और अपक्षरण (ग्लेशियर से बर्फ और हिम का नुकसान) के बीच का अंतर है। एक सकारात्मक द्रव्यमान संतुलन इंगित करता है कि ग्लेशियर बढ़ रहा है, जबकि एक नकारात्मक द्रव्यमान संतुलन इंगित करता है कि ग्लेशियर सिकुड़ रहा है। जलवायु परिवर्तन दुनिया भर के ग्लेशियरों में व्यापक नकारात्मक द्रव्यमान संतुलन का कारण बन रहा है। ग्लेशियरों पर जलवायु परिवर्तन के प्रभाव को समझने और समुद्र के स्तर और जल संसाधनों में भविष्य के परिवर्तनों की भविष्यवाणी करने के लिए ग्लेशियर के द्रव्यमान संतुलन की निगरानी करना महत्वपूर्ण है।

केस स्टडीज: दुनिया भर में ग्लेशियर की गति और जलवायु परिवर्तन के प्रभाव

ग्लेशियर की गति पर जलवायु परिवर्तन का प्रभाव दुनिया भर में कई स्थानों पर देखा जा सकता है:

1. हिमालय के ग्लेशियर

हिमालय के ग्लेशियर, जिन्हें अक्सर "एशिया के जल मीनार" कहा जाता है, इस क्षेत्र के लाखों लोगों के लिए ताजे पानी का एक महत्वपूर्ण स्रोत हैं। हालांकि, ये ग्लेशियर जलवायु परिवर्तन के कारण तेजी से पीछे हट रहे हैं। हिमालय के ग्लेशियरों का पिघलना जल संसाधनों के लिए खतरा है और GLOFs के जोखिम को बढ़ा रहा है। उदाहरण के लिए, नेपाल में इम्जा त्शो ग्लेशियल झील हाल के वर्षों में तेजी से बढ़ रही है, जो नीचे की ओर के समुदायों के लिए एक महत्वपूर्ण खतरा पैदा कर रही है।

2. ग्रीनलैंड बर्फ की चादर

ग्रीनलैंड बर्फ की चादर पृथ्वी पर दूसरी सबसे बड़ी बर्फ की चादर है और इसमें इतना पानी है कि वैश्विक समुद्र स्तर को लगभग 7 मीटर तक बढ़ा सकती है। ग्रीनलैंड बर्फ की चादर जलवायु परिवर्तन के कारण त्वरित पिघलने का अनुभव कर रही है। ग्रीनलैंड बर्फ की चादर का पिघलना समुद्र के स्तर में वृद्धि का एक प्रमुख योगदानकर्ता है और यह उत्तरी अटलांटिक में समुद्री धाराओं और पारिस्थितिक तंत्र को भी प्रभावित कर रहा है। पिघले पानी के बढ़े हुए अपवाह से बर्फ की चादर का अल्बेडो भी बदल रहा है, जिससे सौर विकिरण का अवशोषण बढ़ रहा है और आगे गर्मी बढ़ रही है।

3. अंटार्कटिक बर्फ की चादर

अंटार्कटिक बर्फ की चादर पृथ्वी पर सबसे बड़ी बर्फ की चादर है और इसमें इतना पानी है कि वैश्विक समुद्र स्तर को लगभग 60 मीटर तक बढ़ा सकती है। अंटार्कटिक बर्फ की चादर भी पिघल रही है, हालांकि पिघलने की दर विभिन्न क्षेत्रों में काफी भिन्न होती है। पश्चिमी अंटार्कटिक बर्फ की चादर अपनी समुद्री-आधारित प्रकृति के कारण ढहने के प्रति विशेष रूप से संवेदनशील है। पश्चिमी अंटार्कटिक बर्फ की चादर के ढहने के वैश्विक समुद्र स्तरों के लिए विनाशकारी परिणाम होंगे।

4. एंडीज में ग्लेशियर

एंडीज पर्वत में ग्लेशियर दक्षिण अमेरिका के कई समुदायों के लिए पानी का एक महत्वपूर्ण स्रोत हैं। ये ग्लेशियर जलवायु परिवर्तन के कारण तेजी से पीछे हट रहे हैं। एंडियन ग्लेशियरों का पिघलना जल संसाधनों के लिए खतरा है और GLOFs के जोखिम को बढ़ा रहा है। उदाहरण के लिए, पेरू में Quelccaya आइस कैप दुनिया की सबसे बड़ी उष्णकटिबंधीय बर्फ की टोपियों में से एक है और यह त्वरित पिघलने का अनुभव कर रही है।

5. यूरोपीय आल्प्स

यूरोपीय आल्प्स में ग्लेशियर प्रतिष्ठित स्थल हैं और पर्यटन और जल संसाधनों के लिए भी महत्वपूर्ण हैं। ये ग्लेशियर जलवायु परिवर्तन के कारण तेजी से पीछे हट रहे हैं। अल्पाइन ग्लेशियरों का पिघलना जल संसाधनों के लिए खतरा है और परिदृश्य को बदल रहा है। उदाहरण के लिए, स्विट्जरलैंड में एलेट्स ग्लेशियर, आल्प्स का सबसे बड़ा ग्लेशियर है और यह महत्वपूर्ण संकुचन का अनुभव कर रहा है।

भविष्य के अनुमान और शमन रणनीतियाँ

जलवायु मॉडल भविष्यवाणी करते हैं कि भविष्य में ग्लेशियर सिकुड़ते रहेंगे क्योंकि वैश्विक तापमान बढ़ना जारी रहेगा। भविष्य में ग्लेशियरों के पीछे हटने की सीमा ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन की दर और शमन रणनीतियों की प्रभावशीलता पर निर्भर करेगी। ग्लेशियरों पर जलवायु परिवर्तन के प्रभावों को कम करने के लिए, यह आवश्यक है:

निष्कर्ष

ग्लेशियर की गति एक जटिल प्रक्रिया है जो जलवायु परिवर्तन से गहराई से जुड़ी हुई है। ग्लेशियरों का पिघलना समुद्र के स्तर में वृद्धि का एक प्रमुख योगदानकर्ता है और इसका जल संसाधनों, पारिस्थितिक तंत्र और मानव आबादी पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। ग्लेशियर की गति को समझना जलवायु परिवर्तन से तेजी से प्रभावित हो रही दुनिया में भविष्य के परिवर्तनों की भविष्यवाणी करने के लिए महत्वपूर्ण है। ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करके और अनुकूलन रणनीतियों को लागू करके, हम ग्लेशियरों पर जलवायु परिवर्तन के प्रभावों को कम कर सकते हैं और उन महत्वपूर्ण संसाधनों और पारिस्थितिक तंत्रों की रक्षा कर सकते हैं जिनका वे समर्थन करते हैं। इन बर्फीले दिग्गजों का भविष्य, और उन पर निर्भर समुदायों का भविष्य, जलवायु संकट से निपटने के लिए हमारी सामूहिक कार्रवाई पर निर्भर करता है।

यह समझ सूचित नीति-निर्माण, सतत संसाधन प्रबंधन, और बदलते जलवायु के सामने दुनिया भर के समुदायों के लचीलेपन को सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है।

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