അധ്യായം 02 നമ്മുടെ ഭൂമിക്കുള്ളിൽ
ഭൂമി, നമ്മുടെ മാതൃഭൂമി ഒരു ചലനാത്മക ഗ്രഹമാണ്. ഇത് നിരന്തരം ആന്തരികമായും ബാഹ്യമായും മാറ്റങ്ങൾക്ക് വിധേയമാകുന്നു. ഭൂമിയുടെ ആന്തരികത്തിൽ എന്താണുള്ളതെന്ന് നിങ്ങൾ എപ്പോഴെങ്കിലും ചിന്തിച്ചിട്ടുണ്ടോ? ഭൂമി എന്തുകൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്?
ഭൂമിയുടെ ആന്തരികം
ഒരു ഉള്ളി പോലെ, ഭൂമി പല കേന്ദ്രീയ പാളികളാൽ നിർമ്മിതമാണ്, ഒന്നിനുള്ളിൽ മറ്റൊന്നായി (ചിത്രം 2.1). ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിലെ ഏറ്റവും മുകളിലത്തെ പാളിയാണ് ഭൂവൽക്കം (crust). എല്ലാ പാളികളിലും വെച്ച് ഇതാണ് ഏറ്റവും നേർത്തത്. ഇത് ഭൂഖണ്ഡങ്ങളിൽ ഏകദേശം $35 \mathrm{~km}$. ആണ്, സമുദ്രതളങ്ങളിൽ മാത്രം $5 \mathrm{~km}$. ആണ്.
ചിത്രം 2.1: ഭൂമിയുടെ ആന്തരികം
ഭൂഖണ്ഡ പിണ്ഡത്തിന്റെ പ്രധാന ധാതു ഘടകങ്ങൾ സിലിക്കയും അലുമിനയുമാണ്. അതിനാൽ ഇതിനെ സിയൽ (si-സിലിക്ക, al-അലുമിന) എന്ന് വിളിക്കുന്നു. സമുദ്ര ഭൂവൽക്കത്തിൽ പ്രധാനമായും സിലിക്കയും മഗ്നീഷ്യവും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു; അതിനാൽ ഇതിനെ സിമ (si-സിലിക്ക, ma-മഗ്നീഷ്യം) എന്ന് വിളിക്കുന്നു (ചിത്രം 2.2).
ഭൂവൽക്കത്തിന് താഴെയാണ് മാന്റിൽ (മേലാപ്പ്), ഇത് ഭൂവൽക്കത്തിന് താഴെ $2900 \mathrm{~km}$. ആഴം വരെ വ്യാപിച്ചിരിക്കുന്നു.
നിങ്ങൾക്കറിയാമോ?
- ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും ആഴമേറിയ ഖനി ദക്ഷിണാഫ്രിക്കയിലാണ്. ഇത് ഏകദേശം $4 \mathrm{~km}$. ആഴത്തിലാണ്. എണ്ണയ്ക്കായുള്ള തിരച്ചിലിൽ എഞ്ചിനീയർമാർ ഏകദേശം $6 \mathrm{~km}$. ആഴത്തിൽ ഒരു ദ്വാരം കുഴിച്ചിട്ടുണ്ട്.
- ഭൂമിയുടെ കേന്ദ്രത്തിലെത്താൻ (അത് സാധ്യമല്ല!) നിങ്ങൾ സമുദ്രത്തിന്റെ അടിത്തട്ടിൽ $6000 \mathrm{~km}$. ആഴത്തിൽ ഒരു ദ്വാരം കുഴിക്കേണ്ടിവരും.
നിങ്ങൾക്കറിയാമോ?
- ഭൂവൽക്കം ഭൂമിയുടെ വ്യാപ്തത്തിന്റെ 1 ശതമാനം മാത്രമാണ്, 84 ശതമാനം മാന്റിലും 15 ശതമാനം കാമ്പും (core) ഉണ്ടാക്കുന്നു.
- ഭൂമിയുടെ ആരം $6371 \mathrm{~km}$. ആണ്.
ഏറ്റവും ആന്തരിക പാളിയാണ് കാമ്പ്, ഇതിന്റെ ആരം ഏകദേശം $3500 \mathrm{~km}$. ആണ്. ഇത് പ്രധാനമായും നിക്കലും ഇരുമ്പും കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, ഇതിനെ നൈഫ് ( $n i-$ നിക്കൽ, $f e-$ ഫെറസ് അതായത് ഇരുമ്പ്) എന്ന് വിളിക്കുന്നു. കേന്ദ്ര കാമ്പിന് വളരെ ഉയർന്ന താപനിലയും മർദ്ദവുമുണ്ട്.
പാറകളും ധാതുക്കളും
ഭൂമിയുടെ ഭൂവൽക്കം പലതരം പാറകളാൽ നിർമ്മിതമാണ്. ഭൂവൽക്കം ഉണ്ടാക്കുന്ന ധാതു പദാർത്ഥത്തിന്റെ ഏതൊരു സ്വാഭാവിക പിണ്ഡത്തെയും പാറ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. പാറകൾക്ക് വ്യത്യസ്ത നിറം, വലിപ്പം, ഘടന എന്നിവ ഉണ്ടാകാം.
പാറകളുടെ മൂന്ന് പ്രധാന തരങ്ങളുണ്ട്: അഗ്നിജ പാറകൾ, അവസാദ പാറകൾ, രൂപാന്തരണ പാറകൾ.
വാക്കിന്റെ ഉത്ഭവം
അഗ്നിജം (Igneous): ലാറ്റിൻ വാക്കായ ഇഗ്നിസ് എന്നതിനർത്ഥം തീ എന്നാണ്.
അവസാദം (Sedimentary): ലാറ്റിൻ വാക്കായ സെഡിമെന്റം എന്നതിനർത്ഥം താഴെയിറങ്ങുക/സ്ഥിരപ്പെടുക എന്നാണ്.
രൂപാന്തരണം (Metamorphic): ഗ്രീക്ക് വാക്കായ മെറ്റാമോർഫോസ് എന്നതിനർത്ഥം രൂപത്തിന്റെ മാറ്റം എന്നാണ്.
ഉരുകിയ മാഗ്മ തണുക്കുമ്പോൾ, അത് ഖരമാകുന്നു. ഇങ്ങനെ രൂപംകൊണ്ട പാറകളെ അഗ്നിജ പാറകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഇവയെ പ്രാഥമിക പാറകൾ എന്നും വിളിക്കുന്നു. അഗ്നിജ പാറകൾക്ക് രണ്ട് തരങ്ങളുണ്ട്: ആന്തരിക പാറകളും (intrusive) ബാഹ്യ പാറകളും (extrusive).
എരിമലകളിൽ നിന്ന് ലാവ പുറത്തുവരുന്നത് നിങ്ങൾക്ക് സങ്കൽപ്പിക്കാമോ? ലാവ യഥാർത്ഥത്തിൽ ഭൂമിയുടെ ആന്തരികത്തിൽ നിന്ന് അതിന്റെ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് പുറത്തുവരുന്ന തീജ്വാലയുള്ള ചുവന്ന ഉരുകിയ മാഗ്മയാണ്. ഈ ഉരുകിയ ലാവ ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ വരുമ്പോൾ, അത് വേഗത്തിൽ തണുത്ത് ഖരമാകുന്നു. ഭൂവൽക്കത്തിൽ ഇങ്ങനെ രൂപംകൊണ്ട പാറകളെ ബാഹ്യ അഗ്നിജ പാറകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അവയ്ക്ക് വളരെ നേർത്ത ധാന്യ ഘടനയുണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിന്, ബസാൽട്ട്. ഡെക്കാൻ പീഠഭൂമി ബസാൽട്ട് പാറകളാൽ നിർമ്മിതമാണ്. ചിലപ്പോൾ ഉരുകിയ മാഗ്മ ഭൂമിയുടെ ഭൂവൽക്കത്തിന് ആഴത്തിൽ തണുക്കുന്നു. ഇങ്ങനെ രൂപംകൊണ്ട ഖര പാറകളെ ആന്തരിക അഗ്നിജ പാറകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അവ പതുക്കെ തണുക്കുന്നതിനാൽ വലിയ ധാന്യങ്ങൾ രൂപപ്പെടുന്നു. ഗ്രാനൈറ്റ് അത്തരം ഒരു പാറയുടെ ഉദാഹരണമാണ്. സുഗന്ധവ്യഞ്ജനങ്ങളുടെയും ധാന്യങ്ങളുടെയും പേസ്റ്റ്/പൊടി തയ്യാറാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന പൊടിക്കുന്ന കല്ലുകൾ ഗ്രാനൈറ്റ് കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.
പാറകൾ താഴേക്ക് ഉരുളുന്നു, പൊട്ടുന്നു, പരസ്പരം കൂട്ടിയിടിക്കുന്നു, ചെറിയ കഷണങ്ങളായി തകർക്കപ്പെടുന്നു. ഈ ചെറിയ കണികകളെ അവസാദങ്ങൾ (sediments) എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഈ അവസാദങ്ങൾ കാറ്റ്, വെള്ളം മുതലായവ ചുമന്ന് നിക്ഷേപിക്കുന്നു. ഈ അയഞ്ഞ അവസാദങ്ങൾ ചുരുക്കപ്പെട്ട് കട്ടിയാകുകയും പാറകളുടെ പാളികളായി രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത്തരത്തിലുള്ള പാറകളെ അവസാദ പാറകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, മണൽക്കല്ല് മണലിന്റെ ധാന്യങ്ങളിൽ നിന്നാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഈ പാറകളിൽ ഒരിക്കൽ അവയിൽ വസിച്ചിരുന്ന സസ്യങ്ങൾ, മൃഗങ്ങൾ, മറ്റ് സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ എന്നിവയുടെ ഫോസിലുകളും അടങ്ങിയിരിക്കാം.
ഗ്ലോസറി
ഫോസിലുകൾ: പാറകളുടെ പാളികളിൽ കുടുങ്ങിയ മരിച്ച സസ്യങ്ങളുടെയും മൃഗങ്ങളുടെയും അവശിഷ്ടങ്ങളെ ഫോസിലുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
അഗ്നിജ പാറകളും അവസാദ പാറകളും കൂടിയ താപത്തിലും മർദ്ദത്തിലും രൂപാന്തരണ പാറകളായി മാറാം (ചിത്രം 2.3). ഉദാഹരണത്തിന്, കളിമണ്ണ് സ്ലേറ്റായി മാറുകയും ചുണ്ണാമ്പുകല്ല് മാർബിളായി മാറുകയും ചെയ്യുന്നു.
ചിത്രം 2.3: അവസാദ പാറ രൂപാന്തരണ പാറയായി മാറുന്നുപാറകൾ നമുക്ക് വളരെ ഉപയോഗപ്രദമാണ്. കടുപ്പമുള്ള പാറകൾ റോഡുകൾ, വീടുകൾ, കെട്ടിടങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. നിങ്ങൾ പല കളികളിലും കല്ലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഏഴ് കല്ല് (പിത്തൂ), ഹോപ്സ്കോച്ച് (സ്റ്റാപ്പു/കിറ്റ് കിറ്റ്), അഞ്ച് കല്ല് (ഗിറ്റി). നിങ്ങളുടെ മുത്തശ്ശിമാർ, മാതാപിതാക്കൾ, അയൽക്കാർ മുതലായവരോട് ചോദിച്ച് ഇതുപോലെയുള്ള കുറച്ച് കൂടുതൽ കളികൾ കണ്ടെത്തുക.
നമുക്ക് ചെയ്യാം
ചില സ്മാരകങ്ങളുടെ ചിത്രങ്ങൾ ശേഖരിച്ച് അവ നിർമ്മിക്കാൻ ഏത് പാറകൾ ഉപയോഗിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തുക. നിങ്ങൾക്കായി രണ്ട് ചിത്രങ്ങൾ ശേഖരിച്ചിട്ടുണ്ട്.
റെഡ് ഫോർട്ട് ചുവന്ന മണൽക്കല്ല് കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്
താജ്മഹൽ വെളുത്ത മാർബിൾ കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്
ഒരു തരം പാറ നിശ്ചിത സാഹചര്യങ്ങളിൽ ചക്രീയ രീതിയിൽ മറ്റൊരു തരം പാറയായി മാറുന്നുവെന്ന് അറിയുമ്പോൾ നിങ്ങൾ അത്ഭുതപ്പെടും. ഒരു പാറ മറ്റൊന്നായി മാറുന്ന ഈ പ്രക്രിയയെ പാറ ചക്രം (rock cycle) എന്ന് അറിയപ്പെടുന്നു. ഉരുകിയ മാഗ്മ തണുക്കുമ്പോൾ; അത് ഖരമായി അഗ്നിജ പാറയായി മാറുന്നുവെന്ന് നിങ്ങൾ ഇതിനകം പഠിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഈ അഗ്നിജ പാറകൾ ചെറിയ കണികകളായി തകർക്കപ്പെടുകയും അവ കൊണ്ടുപോകപ്പെടുകയും നിക്ഷേപിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്ത് അവസാദ പാറകൾ രൂപപ്പെടുന്നു. അഗ്നിജ പാറകളും അവസാദ പാറകളും താപത്തിനും മർദ്ദത്തിനും വിധേയമാകുമ്പോൾ അവ രൂപാന്തരണ പാറകളായി മാറുന്നു. ഇപ്പോഴും കൂടിയ താപത്തിലും മർദ്ദത്തിലുമുള്ള രൂപാന്തരണ പാറകൾ ഉരുകി ഉരുകിയ മാഗ്മയായി മാറുന്നു. ഈ ഉരുകിയ മാഗ്മ വീണ്ടും തണുത്ത് ഖരമായി അഗ്നിജ പാറകളായി മാറാം (ചിത്രം 2.4).
ചിത്രം 2.4: പാറ ചക്രം
നമുക്ക് ചെയ്യാം
നിങ്ങളുടെ സംസ്ഥാനത്ത് കാണപ്പെടുന്ന ധാതുക്കൾ ഏതൊക്കെയാണ്?
നിങ്ങളുടെ ക്ലാസിൽ കാണിക്കാൻ കുറച്ച് സാമ്പിളുകൾ ശേഖരിക്കുക.
പാറകൾ വ്യത്യസ്ത ധാതുക്കളാൽ നിർമ്മിതമാണ്. ധാതുക്കൾ സ്വാഭാവികമായി സംഭവിക്കുന്ന പദാർത്ഥങ്ങളാണ്, അവയ്ക്ക് ചില ഭൗതിക ഗുണങ്ങളും നിശ്ചിത രാസഘടനയുമുണ്ട്. ധാതുക്കൾ മനുഷ്യരാശിക്ക് വളരെ പ്രധാനമാണ്. ചിലത് ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, കൽക്കരി, പ്രകൃതി വാതകം, പെട്രോളിയം. അവ വ്യവസായങ്ങളിലും - ഇരുമ്പ്, അലുമിനിയം, സ്വർണ്ണം, യുറേനിയം മുതലായവ, വൈദ്യശാസ്ത്രത്തിൽ, വളങ്ങളിൽ മുതലായവയിലും ഉപയോഗിക്കുന്നു.
വ്യായാമം
1. ഇനിപ്പറയുന്ന ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഉത്തരം നൽകുക.
(i) ഭൂമിയുടെ മൂന്ന് പാളികൾ ഏതെല്ലാം?
(ii) ഒരു പാറ എന്താണ്?
(iii) പാറകളുടെ മൂന്ന് തരങ്ങൾ പേര് പറയുക.
(iv) ബാഹ്യവും ആന്തരികവുമായ പാറകൾ എങ്ങനെ രൂപം കൊള്ളുന്നു?
(v) പാറ ചക്രം എന്നതുകൊണ്ട് നിങ്ങൾ എന്താണ് അർത്ഥമാക്കുന്നത്?
(vi) പാറകളുടെ ഉപയോഗങ്ങൾ ഏതെല്ലാം?
(vii) രൂപാന്തരണ പാറകൾ എന്താണ്?
2. ശരിയായ ഉത്തരം തിരഞ്ഞെടുക്കുക.
(i) ഉരുകിയ മാഗ്മ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച പാറ
(എ) അഗ്നിജം
(ബി) അവസാദം
(സി) രൂപാന്തരണം
(ii) ഭൂമിയുടെ ഏറ്റവും ആന്തരിക പാളി
(എ) ഭൂവൽക്കം
(ബി) കാമ്പ്
(സി) മാന്റിൽ
(iii) സ്വർണ്ണം, പെട്രോളിയം, കൽക്കരി എന്നിവയുടെ ഉദാഹരണങ്ങളാണ്
(എ) പാറകൾ
(ബി) ധാതുക്കൾ
(സി) ഫോസിലുകൾ
(iv) ഫോസിലുകൾ അടങ്ങിയ പാറകൾ
(എ) അവസാദ പാറകൾ
(ബി) രൂപാന്തരണ പാറകൾ
(സി) അഗ്നിജ പാറകൾ
(v) ഭൂമിയുടെ ഏറ്റവും നേർത്ത പാളി
(എ) ഭൂവൽക്കം
(ബി) മാന്റിൽ
(സി) കാമ്പ്
- ചേർക്കുക.
| (i) കാമ്പ് | (a) ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലം |
|---|---|
| (ii) ധാതുക്കൾ | (b) റോഡുകൾക്കും കെട്ടിടങ്ങൾക്കും ഉപയോഗിക്കുന്നു |
| (iii) പാറകൾ | (c) സിലിക്കണും അലുമിനയും കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ചത് |
| (iv) കളിമണ്ണ് | (d) നിശ്ചിത രാസഘടനയുണ്ട് |
| (v) സിയൽ | (e) ഏറ്റവും ആന്തരിക പാളി |
| (f) സ്ലേറ്റായി മാറുന്നു | |
| (g) പാറയുടെ രൂപാന്തരണ പ്രക്രിയ |
4. കാരണങ്ങൾ നൽകുക.
(i) നമുക്ക് ഭൂമിയുടെ കേന്ദ്രത്തിലേക്ക് പോകാൻ കഴിയില്ല.
(ii) അവസാദങ്ങളിൽ നിന്നാണ് അവസാദ പാറകൾ രൂപംകൊള്ളുന്നത്.
(iii) ചുണ്ണാമ്പുകല്ല് മാർബിളായി മാറുന്നു.
5. വിനോദത്തിനായി.
(i) ഇനിപ്പറയുന്ന വസ്തുക്കളിൽ ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ധാതുക്കൾ ഏതൊക്കെയാണ്?
(ii) വ്യത്യസ്ത ധാതുക്കൾ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച കുറച്ച് കൂടുതൽ വസ്തുക്കൾ തിരിച്ചറിയുക.
റെഡ് ഫോർട്ട് ചുവന്ന മണൽക്കല്ല് കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്
താജ്മഹൽ വെളുത്ത മാർബിൾ കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്