प्राकृतिक भूगोल (Physical Geography) ही भूगोलाची अशी शाखा आहे, जी पृथ्वीवरील नैसर्गिक घटकांचा अभ्यास करते. भूरूपे, हवामान, जल, मृदा आणि वनस्पती हे घटक पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर कसे वितरित झाले आहेत, याचे स्पष्टीकरण ती देते. तसेच हे नैसर्गिक घटक परस्परांशी आणि मानवी जीवनाशी कसे जोडलेले आहेत, याचाही अभ्यास प्राकृतिक भूगोलात केला जातो.
महत्त्वाचे मुद्दे
भूगोल म्हणजे "पृथ्वीचे वर्णन". हा शब्द ग्रीक भाषेतील geo (पृथ्वी) आणि graphein (वर्णन करणे) या शब्दांपासून बनला आहे. 'भूगोल' (Geography) ही संज्ञा प्रथम ग्रीक विद्वान इरॅटोस्थेनिस याने वापरली असे मानले जाते.
भूगोलाच्या दोन प्रमुख शाखा आहेत: प्राकृतिक भूगोल (नैसर्गिक पर्यावरण) आणि मानवी भूगोल (मानवी क्रिया).
प्राकृतिक भूगोल पृथ्वीच्या चार आवरणांचा अभ्यास करतो: शिलावरण (जमीन), वातावरण (हवा), जलावरण (पाणी) आणि जीवावरण (सजीव सृष्टी).
भूशास्त्र, हवामानशास्त्र, सागरशास्त्र, वनस्पतिशास्त्र, प्राणिशास्त्र या नैसर्गिक शास्त्रांमधील तो दुवा (सेतू) आहे.
प्राकृतिक भूगोल तीन मूलभूत प्रश्न विचारतो: काय आढळते, कोठे आढळते आणि का तेथे आढळते.
त्याचा दृष्टिकोन स्थानिक / अवकाशीय (Spatial – स्थान व वितरणाचा अभ्यास) आणि पद्धतशीर (Systematic – एका घटकाचा संपूर्ण पृथ्वीवर अभ्यास) असा आहे.
शेती, वस्ती, धरणे, रस्ते यांच्या नियोजनात आणि आपत्ती व्यवस्थापनात प्राकृतिक भूगोल उपयुक्त ठरतो.
आधुनिक प्राकृतिक भूगोलात नकाशे, हवाई छायाचित्रे, दूरसंवेदन, भौगोलिक माहिती प्रणाली (GIS) आणि GPS ही साधने वापरली जातात.
महत्त्वाच्या संज्ञा
शिलावरण (Lithosphere) – खडक व मृदेपासून बनलेला पृथ्वीचा घन बाह्य थर.
वातावरण (Atmosphere) – पृथ्वीभोवती असलेले वायूंचे आवरण.
जलावरण (Hydrosphere) – पृथ्वीवरील सर्व पाणी: महासागर, नद्या, सरोवरे, हिम आणि भूजल.
जीवावरण (Biosphere) – जमीन, हवा व पाणी जेथे एकत्र येतात आणि जीवन अस्तित्वात आहे असा पट्टा.
अवकाशीय वितरण (Spatial distribution) – एखादा घटक पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर कसा पसरलेला आहे ते.
पर्यावरण (Environment) – सजीवांच्या जीवनावर परिणाम करणारा सर्व नैसर्गिक व मानवनिर्मित परिसर.
अलेक्झांडर फॉन हम्बोल्ट आणि कार्ल रिटर (दोघेही जर्मन) यांना आधुनिक भूगोलाचे जनक मानले जाते.
हम्बोल्ट यांचा प्रसिद्ध ग्रंथ कॉसमॉस (Kosmos) हा आहे.
५ महत्त्वाचे प्रश्न
Q1. प्राकृतिक भूगोलाची व्याख्या लिहा.
भूरूपे, हवामान, जल, मृदा व वनस्पती यांसारख्या पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरील नैसर्गिक घटकांचे वितरण आणि त्यांचे परस्परसंबंध यांचा अभ्यास करणारी भूगोलाची शाखा म्हणजे प्राकृतिक भूगोल होय.
Q2. प्राकृतिक भूगोलात अभ्यासल्या जाणाऱ्या पृथ्वीच्या चार आवरणांची नावे लिहा.
शिलावरण (जमीन), वातावरण (हवा), जलावरण (पाणी) आणि जीवावरण (सजीव सृष्टी).
Q3. प्राकृतिक भूगोलाचे स्वरूप स्पष्ट करा.
ही भूगोलाची नैसर्गिक-शास्त्रीय शाखा आहे.
पृथ्वीचा अभ्यास 'मानवाचे निवासस्थान' म्हणून केला जातो.
स्वरूप अवकाशीय आहे: घटक कोठे आहेत आणि का आहेत हे सांगते.
समन्वयात्मक आहे: शिलावरण, वातावरण, जलावरण व जीवावरण यांना जोडते.
सध्याची स्थिती आणि काळानुसार होणारे बदल दोन्हींचा अभ्यास करते (गतिशील स्वरूप).
निरीक्षण, मापन, नकाशे व क्षेत्रभेट या शास्त्रीय पद्धती वापरते.
उपयोजित क्षेत्रे: नैसर्गिक आपत्ती, पर्यावरण, साधनसंपत्ती नियोजन.
Q5. मानवी जीवनासाठी प्राकृतिक भूगोलाचे महत्त्व स्पष्ट करा.
शेती, वस्ती व उद्योग कोठे शक्य आहेत हे समजण्यास मदत होते.
हवा व हवामानाचा अभ्यास शेतीला उपयुक्त ठरतो (उदा. भारतातील मान्सूनचा अंदाज).
भूरूपांच्या ज्ञानामुळे रस्ते, लोहमार्ग व धरणे बांधणे सोपे होते.
पूर, भूकंप, चक्रीवादळ, दुष्काळ यांसारख्या आपत्तींच्या व्यवस्थापनास मदत होते.
नैसर्गिक साधनसंपत्तीचे संवर्धन व पर्यावरणाचे संरक्षण करण्यास मदत होते.
परीक्षेसाठी टीप
"स्वरूप व व्याप्ती" या प्रश्नात आधी व्याख्या लिहा, नंतर शाखा तक्ता किंवा यादीच्या रूपात द्या आणि शेवटी महत्त्व सांगा. हम्बोल्ट व रिटर यांचा उल्लेख केल्यास जास्त गुण मिळतात.
Read in English
Quick summary
Physical geography is the branch of geography that studies the natural features of the earth. It looks at landforms, climate, water, soils and plants, and how they are spread over the earth's surface. It also studies how these natural elements are connected with each other and with human life.
Key points
Geography means "description of the earth". The word comes from the Greek words geo (earth) and graphein (to describe). The term is credited to the Greek scholar Eratosthenes.
Geography has two main branches: physical geography (natural environment) and human geography (human activities).
Physical geography (प्राकृतिक भूगोल) studies the four "spheres" of the earth: lithosphere (land), atmosphere (air), hydrosphere (water) and biosphere (living things).
It is a bridge between geography and natural sciences such as geology, meteorology, oceanography, botany and zoology.
It asks three basic questions: What is found, where is it found, and why is it found there.
The approach is spatial (study of place and distribution) and systematic (study of one element across the whole earth).
Physical geography helps in planning agriculture, settlements, dams, roads and disaster management.
Modern physical geography uses tools like maps, aerial photos, remote sensing, GIS and GPS.
Important terms
Lithosphere – the solid outer layer of the earth made of rocks and soil.
Atmosphere – the envelope of gases around the earth.
Hydrosphere – all water on earth: oceans, rivers, lakes, ice and groundwater.
Biosphere – the zone where life exists, where land, air and water meet.
Spatial distribution – how a feature is spread over the earth's surface.
Environment – all natural and man-made surroundings that affect life.
Alexander von Humboldt and Carl Ritter (both German) are called the founders of modern geography.
Humboldt's famous work is Kosmos.
5 important questions
Q1. Define physical geography.
Physical geography is the branch of geography that studies the natural features of the earth's surface, such as landforms, climate, water, soils and vegetation, their distribution and their inter-relations.
Q2. Name the four spheres studied in physical geography.
Lithosphere (land), atmosphere (air), hydrosphere (water) and biosphere (living world).
Q3. Explain the nature of physical geography.
It is a natural science branch of geography.
It studies the earth as the home of man.
It is spatial: it explains where things are and why.
It is integrating: it links the lithosphere, atmosphere, hydrosphere and biosphere.
It studies both the present state and changes over time (dynamic nature).
It uses scientific methods: observation, measurement, maps and field work.
Q5. Explain the importance of physical geography for human life.
Helps understand where farming, settlements and industries are possible.
Weather and climate study helps agriculture (for example, monsoon forecasts in India).
Knowledge of landforms helps in building roads, railways and dams.
Helps in disaster management: floods, earthquakes, cyclones, droughts.
Helps conserve natural resources and protect the environment.
Exam tip
For "nature and scope" questions, always write a definition first, then the branches in a table or list, and end with the importance. Mention Humboldt and Ritter for extra marks.
पृथ्वी व सूर्यमाला कशी निर्माण झाली हे या घटकात अभ्यासतो. गेल्या सुमारे २५० वर्षांत शास्त्रज्ञांनी अनेक सिद्धांत मांडले. त्यांचे एकजनकवादी (एकाच मूळ पदार्थापासून) आणि द्विजनकवादी (दोन ताऱ्यांच्या परस्परक्रियेतून) असे दोन गट पडतात. आज विश्वासाठी महास्फोट सिद्धांत आणि सूर्यमालेसाठी आधुनिक सौर तेजोमेघ सिद्धांत सर्वमान्य आहेत.
महत्त्वाचे मुद्दे
पृथ्वीचे वय सुमारे ४६० कोटी वर्षे (4.6 अब्ज) आणि विश्वाचे वय सुमारे १३८० कोटी वर्षे मानले जाते.
एकजनकवादी सिद्धांत (Monistic theories) – सूर्यमाला एकाच तेजोमेघापासून निर्माण झाली, उदा. कांट व लाप्लास.
द्विजनकवादी सिद्धांत (Dualistic theories) – दुसरा तारा सूर्याजवळ आल्यामुळे सूर्यातून पदार्थ बाहेर ओढला गेला, उदा. चेंबरलिन–मोल्टन, जीन्स–जेफ्रीज.
कांटचा वायुराशी सिद्धांत (१७५५) – मंद गतीने फिरणाऱ्या थंड वायू व धुळीच्या ढगातील कणांच्या टकरीने उष्णता निर्माण होऊन सूर्य व ग्रह तयार झाले.
लाप्लासचा तेजोमेघ सिद्धांत (१७९६) – तप्त, फिरणारा तेजोमेघ थंड होऊन आकुंचित झाला. परिवलनाचा वेग वाढल्यावर त्याच्या कडेपासून वलये वेगळी झाली, ती घनरूप होऊन ग्रह बनले; मध्यभाग सूर्य झाला.
ग्रहाणु सिद्धांत (चेंबरलिन व मोल्टन, १९०५) – जवळून जाणाऱ्या ताऱ्यामुळे सूर्यावर भरती आली; बाहेर फेकलेले पदार्थ थंड होऊन लहान घन कण म्हणजे ग्रहाणु बनले, ते एकत्र येऊन ग्रह बनले.
भरती सिद्धांत (जीन्स १९१९, जेफ्रीज १९२९) – मोठ्या ताऱ्याने सूर्यातून सिगारेच्या आकाराचा पदार्थ-पट्टा ओढून काढला. त्याच्या जाड मधल्या भागापासून गुरू, शनी असे मोठे ग्रह आणि टोकांपासून लहान ग्रह बनले.
महास्फोट सिद्धांत (Big Bang Theory) – लमेत्र (१९२७) यांनी मांडला; हबल यांनी १९२९ मध्ये विश्व प्रसरण पावत असल्याचा पुरावा दिला. अत्यंत तप्त व घन बिंदूपासून विश्वाची सुरुवात झाली व ते आजही प्रसरण पावत आहे.
आधुनिक सौर तेजोमेघ सिद्धांत – आकुंचित होणाऱ्या वायू-धुळीच्या ढगाच्या मध्यभागी सूर्य तयार झाला; उरलेल्या चकतीतून ग्रहाणु आणि पुढे संचयनाने (Accretion) ग्रह तयार झाले.
निर्मितीनंतर पृथ्वीचे विभेदन झाले – जड लोह खाली जाऊन गाभा बनला, हलके पदार्थ वर येऊन भूकवच बनले; अंतर्भागातील वायूंपासून प्रारंभिक वातावरण आणि पावसामुळे महासागर निर्माण झाले.
महत्त्वाच्या संज्ञा
तेजोमेघ (Nebula) – अवकाशातील वायू व धुळीचा प्रचंड ढग.
ग्रहाणु (Planetesimals) – ज्यांच्यापासून ग्रह वाढले ते लहान घन पिंड.
संचयन (Accretion) – लहान कण एकत्र येऊन मोठे पिंड तयार होण्याची प्रक्रिया.
कोनीय संवेग (Angular momentum) – पिंडाच्या परिवलनाचे परिमाण; सूर्याकडे तो फार कमी का आहे, हे लाप्लासचा सिद्धांत स्पष्ट करू शकत नाही.
विभेदन (Differentiation) – घनतेनुसार पृथ्वीतील पदार्थ वेगवेगळ्या थरांत विभागले जाणे.
महत्त्वाची माहिती
सिद्धांत
शास्त्रज्ञ
वर्ष
प्रकार
वायुराशी सिद्धांत
इमॅन्युएल कांट
१७५५
एकजनकवादी
तेजोमेघ सिद्धांत
पिअर-सायमन लाप्लास
१७९६
एकजनकवादी
ग्रहाणु सिद्धांत
चेंबरलिन व मोल्टन
१९०५
द्विजनकवादी
भरती सिद्धांत
जेम्स जीन्स, हॅरोल्ड जेफ्रीज
१९१९, १९२९
द्विजनकवादी
महास्फोट सिद्धांत
जॉर्ज लमेत्र (हबलचा पुरावा)
१९२७, १९२९
विश्वाची उत्पत्ती
विषुववृत्तीय व्यास सुमारे १२,७५६ किमी; ध्रुवीय व्यास सुमारे १२,७१४ किमी.
परिवलन सुमारे २३ तास ५६ मिनिटे; परिभ्रमण सुमारे ३६५¼ दिवस; आस लंबरेषेशी सुमारे २३½° कललेला.
५ महत्त्वाचे प्रश्न
Q1. एकजनकवादी व द्विजनकवादी सिद्धांतांतील फरक सांगा.
एकजनकवादी सिद्धांत सूर्यमालेची उत्पत्ती एकाच मूळ पदार्थापासून (तेजोमेघ) झाली असे मानतात, उदा. लाप्लास. द्विजनकवादी सिद्धांतांत सूर्य व जवळून जाणारा तारा असे दोन पिंड लागतात, उदा. जीन्सचा भरती सिद्धांत.
Q2. ग्रहाणु म्हणजे काय?
सूर्यातून बाहेर फेकलेल्या पदार्थांपासून तयार झालेले लहान, थंड, घन पिंड म्हणजे ग्रहाणु. चेंबरलिन व मोल्टन यांच्या मते ते एकत्र येऊन ग्रह बनले.
Q3. लाप्लासचा तेजोमेघ सिद्धांत स्पष्ट करून त्यावरील आक्षेप लिहा.
तप्त, वायुरूप, फिरणारा तेजोमेघ; थंड होताना आकुंचन.
परिवलन वेग वाढल्याने विषुववृत्तीय भागात केंद्रोत्सारी बल वाढले; एकामागून एक वलये वेगळी झाली.
वलयांचे ग्रह, मध्यभागाचा सूर्य; त्याच पद्धतीने ग्रहांपासून उपग्रह.
आक्षेप: वायूची वलये घनरूप न होता विखुरली असती; सूर्याचा कमी कोनीय संवेग स्पष्ट होत नाही; काही उपग्रह उलट दिशेने फिरतात.
गुण: सोपा सिद्धांत; सर्व ग्रह एकाच दिशेने फिरतात हे स्पष्ट करतो.
Q4. जीन्स व जेफ्रीज यांचा भरती सिद्धांत वर्णन करा.
एक महाकाय तारा सूर्याजवळ आला; त्याच्या गुरुत्वाकर्षणाने सूर्यावर प्रचंड भरती आली.
सिगारेच्या आकाराचा लांब पट्टा बाहेर ओढला गेला; त्याचे तुकडे होऊन ग्रह बनले.
ग्रहांच्या आकाराचा क्रम स्पष्ट होतो: सूर्याजवळ लहान, मध्ये मोठे, शेवटी लहान.
आक्षेप: इतका तप्त पदार्थ अवकाशात विखुरला असता; तारा इतक्या जवळ येण्याची शक्यता फार कमी; ग्रह सूर्यापासून फार दूर आहेत.
Q5. महास्फोट सिद्धांत व पृथ्वीच्या उत्पत्तीबाबतचा आधुनिक दृष्टिकोन स्पष्ट करा.
सुमारे १३८० कोटी वर्षांपूर्वी एका बिंदूपासून विश्वाची सुरुवात; प्रसरण व थंड होण्यातून अणू, तारे, आकाशगंगा.
पुरावे: विश्वाचे प्रसरण (तांबडे विस्थापन – red shift), वैश्विक पार्श्वप्रारण.
सुमारे ४६० कोटी वर्षांपूर्वी सौर तेजोमेघाचे आकुंचन; मध्यभागी सूर्य; चकती → ग्रहाणु → ग्रह.
पृथ्वीची उत्क्रांती: तापणे, गाभा–प्रावरण–भूकवच असे विभेदन; वायू बाहेर पडून वातावरण; संघननाने महासागर; सजीवांमुळे वातावरणात ऑक्सिजन.
परीक्षेसाठी टीप
शास्त्रज्ञ व वर्षांचा तक्ता पाठ करा – "ग्रहाणु सिद्धांत कोणी मांडला?" असे एक गुणाचे प्रश्न नेहमी येतात. दीर्घोत्तरी उत्तरात सिद्धांतावरील आक्षेप नक्की लिहा.
Read in English
Quick summary
This topic explains how the earth and the solar system were formed. Over the last 250 years scientists gave many theories, which are grouped into monistic (one parent body) and dualistic (two stars) theories. Today the modern solar nebula theory, together with the Big Bang theory for the universe, is accepted by most scientists.
Key points
The earth is about 4.6 billion years old; the universe is about 13.8 billion years old.
Monistic theories say the solar system came from one parent body (a nebula). Example: Kant and Laplace.
Dualistic theories say a second star came near the sun and pulled out matter. Example: Chamberlin–Moulton, Jeans–Jeffreys.
Kant's Gaseous Hypothesis (1755): a slowly rotating cloud of cold gas and dust became hot by collisions and formed the sun and planets.
Laplace's Nebular Hypothesis (1796): a hot, rotating nebula cooled and contracted. As it spun faster, rings of matter separated from its edge and condensed into planets. The central part became the sun.
Planetesimal Hypothesis (Chamberlin and Moulton, 1905): a passing star raised tides on the sun; ejected matter cooled into small solid bodies called planetesimals, which joined to form planets.
Tidal Hypothesis (Jeans 1919, Jeffreys 1929): a large star pulled a cigar-shaped filament out of the sun. The thick middle part gave big planets (Jupiter, Saturn) and the thin ends gave small planets.
Big Bang Theory (Lemaître, 1927; supported by Hubble's discovery of the expanding universe in 1929): the universe began from a single, extremely hot and dense point and has been expanding ever since.
Modern Solar Nebula Theory: the sun formed at the centre of a collapsing cloud of gas and dust; the remaining disc formed planetesimals and then planets by accretion.
After formation the earth went through differentiation – heavy iron sank to form the core and light material rose to form the crust; gases from inside formed the early atmosphere, and rain formed the oceans.
Important terms
Nebula (तेजोमेघ) – a huge cloud of gas and dust in space.
Planetesimals – small solid bodies from which planets grew.
Accretion – the process of small particles joining to form larger bodies.
Angular momentum – the quantity of rotation of a body; Laplace's theory cannot explain why the sun has very little of it.
Geoid – the true shape of the earth: a slightly flattened sphere, bulging at the equator.
Differentiation – separation of earth materials into layers by density.
Key facts
Theory
Scientist(s)
Year
Type
Gaseous hypothesis
Immanuel Kant
1755
Monistic
Nebular hypothesis
Pierre-Simon Laplace
1796
Monistic
Planetesimal hypothesis
Chamberlin and Moulton
1905
Dualistic
Tidal hypothesis
James Jeans, Harold Jeffreys
1919, 1929
Dualistic
Big Bang theory
Georges Lemaître (Hubble's evidence)
1927, 1929
Origin of universe
Equatorial diameter about 12,756 km; polar diameter about 12,714 km.
Rotation: about 23 hours 56 minutes; revolution: about 365¼ days; axis tilted about 23½° from the perpendicular.
5 important questions
Q1. What is the difference between monistic and dualistic theories?
Monistic theories explain the origin of the solar system from one parent body (a nebula), e.g. Laplace. Dualistic theories need two bodies – the sun and a passing star – e.g. the tidal hypothesis of Jeans.
Q2. What are planetesimals?
Small, cold, solid bodies formed from matter thrown out of the sun. According to Chamberlin and Moulton, they joined together to form the planets.
Q3. Explain Laplace's Nebular Hypothesis and its criticism.
Faster rotation increases centrifugal force at the equator; rings separate one by one.
Rings condense into planets; the central mass becomes the sun; satellites form the same way from planets.
Criticism: rings of gas would scatter, not condense; it cannot explain the small angular momentum of the sun; some satellites move in the opposite direction.
Merit: simple, explains the same direction of revolution of planets.
Q4. Describe the tidal hypothesis of Jeans and Jeffreys.
A giant star came close to the sun; its gravity raised a huge tide on the sun.
A long cigar-shaped filament was pulled out; it broke into pieces that formed planets.
Explains the size order of planets: small near the sun, big in the middle, small at the end.
Criticism: such hot matter would spread out in space; chance of a star coming so close is very low; the planets are too far from the sun.
Q5. Explain the Big Bang theory and the modern view of the origin of the earth.
Universe began about 13.8 billion years ago from a singularity; expansion and cooling formed atoms, then stars and galaxies.
Solar nebula collapsed about 4.6 billion years ago; sun at centre; disc → planetesimals → planets.
Earth's evolution: heating, differentiation into core, mantle, crust; outgassing formed atmosphere; condensation formed oceans; life changed the atmosphere (oxygen).
Exam tip
Learn the table of scientists and years – one-mark questions are often "Who gave the planetesimal hypothesis?". For long answers, always add the criticism of a theory.
भूशास्त्रीय कालगणना म्हणजे पृथ्वीच्या सुमारे ४६० कोटी वर्षांच्या इतिहासाचे दिनदर्शिका-स्वरूप वर्गीकरण. खडकांचे स्तर, जीवाश्म आणि मोठ्या घटना (उदा. सामूहिक विलोपन) यांच्या आधारे हा काळ कल्प, महाकल्प, युग व उपयुग यांत विभागला जातो. पर्वत, कोळसा, खनिज तेल आणि सजीव केव्हा निर्माण झाले हे यामुळे समजते.
महत्त्वाचे मुद्दे
सर्वात मोठे एकक कल्प (Eon), त्यानंतर महाकल्प (Era), युग (Period) आणि उपयुग (Epoch).
पूर्व-कॅम्ब्रियन काळ (सुमारे ४६०० ते ५४० दशलक्ष वर्षांपूर्वी) पृथ्वीच्या इतिहासाचा जवळपास ८८% भाग आहे. यात हेडियन, आर्कियन व प्रोटेरोझोइक कल्प येतात. या काळात जीवसृष्टी साधी होती (जीवाणू, शैवाल).
फॅनेरोझोइक कल्प (५४० दशलक्ष वर्षांपूर्वीपासून आजपर्यंत) हा दृश्य जीवसृष्टीचा काळ. त्याचे तीन महाकल्प: पुराजीव (Palaeozoic), मध्यजीव (Mesozoic) आणि नवजीव (Cenozoic).
पुराजीव महाकल्प (५४०–२५२ दशलक्ष वर्षे): कॅम्ब्रियन काळात सजीवांचा स्फोट, पहिले मासे, जमिनीवरील पहिल्या वनस्पती, कार्बोनिफेरस युगातील कोळशाची जंगले. शेवटी पर्मियन सामूहिक विलोपन – इतिहासातील सर्वात मोठे.
मध्यजीव महाकल्प (२५२–६६ दशलक्ष वर्षे) हे सरपटणाऱ्या प्राण्यांचे युग (डायनासोर). पँजिया फुटू लागला. ६६ दशलक्ष वर्षांपूर्वी डायनासोर नष्ट झाले.
नवजीव महाकल्प (६६ दशलक्ष वर्षांपासून आजपर्यंत) हे सस्तन प्राण्यांचे युग. हिमालय व आल्प्स पर्वत याच काळात उंचावले. चतुर्थक युगात (गेली २६ लाख वर्षे) हिमयुगे आली आणि मानवाचा उदय झाला.
सध्याचे उपयुग होलोसीन – सुमारे ११,७०० वर्षांपूर्वी शेवटचे हिमयुग संपल्यावर सुरू झाले.
भारताशी संबंध: महाराष्ट्रातील दख्खन ट्रॅप बेसाल्ट क्रिटेशियस युगाच्या शेवटी (सुमारे ६६ दशलक्ष वर्षांपूर्वी) प्रचंड लाव्हा प्रवाहांतून तयार झाला. भारतातील बहुतेक कोळसा गोंडवाना खडकांत सापडतो.
महत्त्वाच्या संज्ञा
महाकल्प (Era) – भूशास्त्रीय काळाचा मोठा विभाग, उदा. मध्यजीव महाकल्प.
अध्यारोपणाचा नियम (Law of superposition) – न ढवळलेल्या स्तरांत खालचे स्तर वरच्यांपेक्षा जुने असतात.
निर्देशक जीवाश्म (Index fossil) – कमी काळ पण विस्तृत प्रदेशात आढळलेल्या प्रजातीचा जीवाश्म; खडकांचे वय ठरवण्यास उपयोगी.
निरपेक्ष कालनिश्चिती: किरणोत्सारी पद्धती – फार जुन्या खडकांसाठी युरेनियम-शिसे, ज्वालामुखी खडकांसाठी पोटॅशियम-आरगॉन, सुमारे ५०,००० वर्षांपर्यंतच्या अवशेषांसाठी कार्बन-१४.
दोन्ही पद्धतींच्या एकत्रित वापरातून कालगणना तयार होते.
Q5. भूगोलात भूशास्त्रीय कालगणनेचे महत्त्व सांगा.
भूरूपांचे वय व उत्पत्ती स्पष्ट होते (प्राचीन अरवली विरुद्ध नवीन हिमालय).
खनिजे व इंधने शोधण्यास मदत (गोंडवाना खडकांत कोळसा, तृतीयक खडकांत खनिज तेल).
प्राचीन हवामान व सजीवांची उत्क्रांती समजते.
मृदा समजण्यास उपयोग, उदा. क्रिटेशियस बेसाल्टपासून काळी मृदा.
परीक्षेसाठी टीप
महाकल्पांचा क्रम "पूर्व-पुरा-मध्य-नव" असा लक्षात ठेवा आणि प्रत्येकाला एक भारतीय उदाहरण जोडा.
Read in English
Quick summary
The geological time scale is the calendar of the earth's 4.6-billion-year history. Geologists divide this long time into eons, eras, periods and epochs on the basis of rock layers, fossils and major events such as mass extinctions. It helps us know when mountains, coal, oil and life forms appeared.
Key points
The largest unit is the eon, then era, period and epoch.
Precambrian time (about 4,600 to 540 million years ago) covers nearly 88% of earth history. It includes the Hadean, Archaean and Proterozoic eons. Life was simple (bacteria, algae).
The Phanerozoic eon (540 million years ago to today) is the age of visible life. It has three eras: Palaeozoic (old life), Mesozoic (middle life) and Cenozoic (new life).
Palaeozoic era (540–252 Ma): Cambrian explosion of life, first fish, first land plants, great coal forests in the Carboniferous period. It ended with the Permian mass extinction, the biggest in history.
Mesozoic era (252–66 Ma) is the age of reptiles (dinosaurs). Pangaea began to break up. It ended with the extinction at 66 Ma, when dinosaurs died out.
Cenozoic era (66 Ma–today) is the age of mammals. The Himalayas and Alps rose during this era. The Quaternary period (last 2.6 million years) saw ice ages and the rise of humans.
The present epoch is the Holocene, which began about 11,700 years ago after the last ice age.
Relative dating tells which rock is older (law of superposition, fossils). Absolute dating gives age in years using radioactive decay.
Indian link: the Deccan Traps basalt of Maharashtra was formed by huge lava flows near the end of the Cretaceous (about 66 Ma). India's main coal comes from the Gondwana rocks.
Important terms
Era (महाकल्प) – a major division of geological time, e.g. Mesozoic.
Law of superposition – in undisturbed layers, lower layers are older than upper ones.
Index fossil – a fossil of a species that lived for a short time over a wide area; it helps to date rocks.
Radiometric dating – finding age from the decay of radioactive elements (uranium, potassium, carbon-14).
Half-life – time taken for half of a radioactive element to decay (carbon-14: about 5,730 years).
Mass extinction – sudden loss of a large share of species.
Key facts
Era
Periods
Approx. time (million years ago)
Main events
Cenozoic
Palaeogene, Neogene, Quaternary
66 – today
Mammals, Himalayas, ice ages, humans
Mesozoic
Triassic, Jurassic, Cretaceous
252 – 66
Dinosaurs, first birds, flowering plants, Deccan Traps
Draw a simple table showing era, period and events.
Q4. Explain the methods of dating rocks.
Relative dating: superposition, cross-cutting relations, index fossils (William Smith).
Absolute dating: radiometric methods – uranium-lead for very old rocks, potassium-argon for volcanic rocks, carbon-14 for remains up to about 50,000 years.
Combined use builds the time scale.
Q5. State the importance of the geological time scale in geography.
Explains the age and origin of landforms (old Aravalli vs young Himalaya).
Helps locate minerals and fuels (coal in Gondwana rocks, oil in Tertiary rocks).
Explains past climates and evolution of life.
Useful for understanding soils, e.g. black soil from Cretaceous basalt.
Exam tip
Remember the order of eras with "Pre-Pa-Me-Ce" (Precambrian, Palaeozoic, Mesozoic, Cenozoic) and link one Indian example to each.
पृथ्वीचे अंतरंग आपण प्रत्यक्ष पाहू शकत नाही. भूकंप लहरी (Seismic waves), ज्वालामुखीतून बाहेर पडणारे पदार्थ, उल्का आणि खोलीनुसार तापमान, दाब व घनता यांत होणारे बदल यांच्या अभ्यासावरून शास्त्रज्ञांनी अंतरंगाविषयी माहिती मिळवली आहे. पृथ्वीचे अंतरंग भूकवच, प्रावरण आणि गाभा या तीन प्रमुख थरांत विभागले जाते.
महत्त्वाचे मुद्दे
सर्वांत खोल खाणी व छिद्रे (बोअर) काही किलोमीटरपर्यंतच जातात; म्हणून अंतरंगाचा अभ्यास मुख्यतः अप्रत्यक्ष स्रोतांच्या आधारे केला जातो.
प्रत्यक्ष स्रोत: खाणकाम व खोल छिद्रणातून मिळणारे खडक, ज्वालामुखीतील लाव्हा व शिलारस (Magma).
अप्रत्यक्ष स्रोत: भूकंप लहरी, उल्का, गुरुत्वाकर्षण, चुंबकत्व आणि खोलीनुसार वाढणारे तापमान व दाब.
भूकवचाच्या वरच्या भागात दर सुमारे 32 मीटर खोलीस तापमान सुमारे 1°C ने वाढते; अधिक खोलीवर हा दर कमी होतो.
पृथ्वीची सरासरी घनता सुमारे 5.5 ग्रॅ/सेमी³ आहे, तर भूकवचातील खडकांची घनता फक्त 2.7–3.0 ग्रॅ/सेमी³ आहे. म्हणजे आतील थर खूप जास्त घन असले पाहिजेत.
प्राथमिक लहरी (P-waves) घन, द्रव व वायू तिन्हींमधून प्रवास करतात. दुय्यम लहरी (S-waves) फक्त घन पदार्थांतूनच जातात.
S-लहरी बाह्य गाभ्यातून जात नाहीत; यावरून बाह्य गाभा द्रवरूप आहे हे सिद्ध होते.
भूकंपाच्या अधिकेंद्रापासून सुमारे 105° ते 145° दरम्यान थेट P किंवा S लहरींची नोंद होत नाही. या पट्ट्याला छाया प्रदेश (Shadow zone) म्हणतात.
बाह्य गाभ्यातील वितळलेल्या लोखंडाच्या हालचालीमुळे पृथ्वीचे चुंबकीय क्षेत्र निर्माण होते, असे मानले जाते.
महत्त्वाच्या संज्ञा
भूकवच (Crust) – पृथ्वीचा पातळ बाह्य थर; खंडीय भूकवच (सियाल) व सागरी भूकवच (सायमा).
प्रावरण (Mantle) – मोहो विलगतेपासून सुमारे 2,900 किमी खोलीपर्यंतचा जाड मधला थर.
गाभा (Core) – पृथ्वीचा केंद्रभाग; मुख्यतः निकेल व लोह (निफे) यांपासून बनलेला.
विलगता / विसंगती (Discontinuity) – जेथे भूकंप लहरींचा वेग अचानक बदलतो अशी दोन थरांमधील सीमा.
दुर्बलावरण (Asthenosphere) – वरच्या प्रावरणातील कमकुवत, अंशतः वितळलेला पट्टा; यावर भूपट्ट सरकतात.
शिलावरण (Lithosphere) – भूकवच आणि प्रावरणाचा सर्वांत वरचा घन भाग मिळून.
महत्त्वाची माहिती
थर
अंदाजे खोली
प्रमुख वैशिष्ट्ये
भूकवच
0 ते सुमारे 30–35 किमी (खंड), सुमारे 5–10 किमी (महासागर)
सियाल (सिलिका + ॲल्युमिनियम) व सायमा (सिलिका + मॅग्नेशियम)
प्रावरण
सुमारे 2,900 किमीपर्यंत
लोह व मॅग्नेशियमयुक्त सिलिकेट खडक; दुर्बलावरणाचा समावेश
बाह्य गाभा
सुमारे 2,900–5,150 किमी
द्रवरूप लोह व निकेल
अंतर्गाभा
सुमारे 5,150–6,371 किमी
घनरूप लोह व निकेल; अतिशय जास्त दाब
मोहोरोव्हिचिक (मोहो) विलगता – भूकवच व प्रावरण यांच्या दरम्यान.
गुटेनबर्ग विलगता – प्रावरण व गाभा यांच्या दरम्यान (सुमारे 2,900 किमी).
कॉनरॅड विलगता – भूकवचातील सियाल व सायमा यांच्या दरम्यान.
लेहमन विलगता – बाह्य गाभा व अंतर्गाभा यांच्या दरम्यान.
सियाल, सायमा व निफे या संज्ञा एडवर्ड स्यूस यांनी दिल्या.
५ महत्त्वाचे प्रश्न
Q1. मोहो विलगता म्हणजे काय?
भूकवच व प्रावरण यांच्या दरम्यानची सीमा, जेथे भूकंप लहरींचा वेग अचानक वाढतो, तिला मोहो विलगता म्हणतात. तिचा शोध अँड्रिजा मोहोरोव्हिचिक यांनी 1909 मध्ये लावला.
Q2. बाह्य गाभा द्रवरूप आहे असे का मानले जाते?
कारण फक्त घन पदार्थांतूनच प्रवास करणाऱ्या S-लहरी बाह्य गाभ्यातून पार होत नाहीत.
Q3. पृथ्वीच्या अंतरंगाविषयी माहिती देणारे स्रोत स्पष्ट करा.
प्रत्यक्ष: खाणकाम व खोल छिद्रण, ज्वालामुखी उद्रेक (लाव्हा व वायू).
अप्रत्यक्ष: खोलीनुसार वाढणारे तापमान, दाब व घनता.
उल्का – त्यांचे घटक पृथ्वीच्या अंतरंगासारखे असावेत असे मानले जाते.
गुरुत्वाकर्षण व चुंबकीय सर्वेक्षण.
सर्वांत महत्त्वाचा स्रोत: भूकंप लहरींचे (P, S व पृष्ठीय लहरी) वर्तन आणि छाया प्रदेश.
Q4. पृथ्वीच्या अंतर्गत रचनेचे वर्णन करा.
भूकवच: सर्वांत पातळ थर; सियालखाली सायमा; दोन्हींमध्ये कॉनरॅड विलगता.
मोहो विलगता भूकवच व प्रावरण वेगळे करते.
प्रावरण: सुमारे 2,900 किमी जाड; वरच्या प्रावरणात दुर्बलावरण.
गुटेनबर्ग विलगता प्रावरण व गाभा वेगळे करते.
बाह्य गाभा द्रवरूप, अंतर्गाभा घनरूप; दोन्ही मुख्यतः लोह व निकेलचे.
केंद्राकडे जाताना तापमान, दाब व घनता वाढत जातात.
Q5. भूकंप लहरींमुळे पृथ्वीचे अंतरंग समजण्यास कशी मदत होते?
P-लहरी सर्वांत वेगवान असून पदार्थाच्या तिन्ही अवस्थांतून जातात.
S-लहरी फक्त घन पदार्थांतूनच जातात.
वेगवेगळ्या घनतेच्या थरात शिरताना लहरींचे अपवर्तन होते व वेग बदलतो.
सुमारे 105° पलीकडे S-लहरी नोंदल्या जात नाहीत, यावरून बाह्य गाभा द्रवरूप असल्याचे दिसते.
छाया प्रदेशावरून (सुमारे 105°–145°) गाभ्याचा आकार समजतो.
वेगातील अचानक बदलांवरून विलगता निश्चित होतात.
परीक्षेसाठी टीप
पृथ्वीच्या अंतरंगाची सुबक, नावे दिलेली छेदाकृती काढा (भूकवच, प्रावरण, बाह्य गाभा, अंतर्गाभा – खोलीसह आणि चारही विलगता). दीर्घोत्तरी प्रश्नात आकृतीमुळे पूर्ण गुण मिळू शकतात.
Read in English
Quick summary
The interior of the earth cannot be seen directly. Scientists know about it mainly from the study of earthquake (seismic) waves, volcanic material, meteorites, and changes in temperature, pressure and density with depth. The earth is divided into three main layers: crust, mantle and core.
Key points
The deepest mines and drill holes go only a few kilometres down, so the interior is studied by indirect sources.
Direct sources: rocks from mines and drilling, volcanic lava and magma.
Indirect sources: seismic waves, meteorites, gravity, magnetism, temperature and pressure increase with depth.
Temperature rises with depth, roughly 1°C for every 32 metres in the upper part of the crust; the rate slows down at greater depth.
The average density of the earth is about 5.5 g/cm³, while crustal rocks are only about 2.7–3.0 g/cm³. So the inner layers must be much denser.
P-waves (primary) travel through solids, liquids and gases. S-waves (secondary) travel only through solids.
S-waves do not pass through the outer core. This shows that the outer core is liquid.
Between about 105° and 145° from the epicentre, no direct P or S waves are recorded. This is the shadow zone.
The earth's magnetic field is believed to come from the movement of molten iron in the outer core.
Important terms
Crust – the thin outer layer; continental crust (SIAL) and oceanic crust (SIMA).
Mantle – the thick middle layer, from the Moho to about 2,900 km depth.
Core – the central part, made mainly of nickel and iron (NIFE).
Discontinuity – a boundary where the speed of seismic waves changes sharply.
Asthenosphere – the weak, partly molten zone in the upper mantle on which plates move.
Lithosphere – the crust plus the uppermost solid mantle.
Key facts
Layer
Approx. depth
Main features
Crust
0 to about 30–35 km (continents), about 5–10 km (oceans)
SIAL (silica + aluminium) and SIMA (silica + magnesium)
Mantle
Up to about 2,900 km
Silicate rocks rich in iron and magnesium; includes asthenosphere
Outer core
About 2,900–5,150 km
Liquid iron and nickel
Inner core
About 5,150–6,371 km
Solid iron and nickel, very high pressure
Mohorovičić (Moho) discontinuity – between crust and mantle.
Gutenberg discontinuity – between mantle and core (about 2,900 km).
Conrad discontinuity – between SIAL and SIMA in the crust.
Lehmann discontinuity – between outer and inner core.
The terms SIAL, SIMA and NIFE were given by Eduard Suess.
5 important questions
Q1. What is the Moho discontinuity?
It is the boundary between the earth's crust and the mantle, where the speed of seismic waves increases suddenly. It was discovered by Andrija Mohorovičić in 1909.
Q2. Why is the outer core believed to be liquid?
Because S-waves, which travel only through solids, do not pass through the outer core.
Q3. Explain the sources of information about the earth's interior.
Direct: mining and drilling, volcanic eruptions (lava and gases).
Indirect: temperature, pressure and density increase with depth.
Meteorites, which are believed to be made of material similar to the earth's interior.
Gravity and magnetic surveys.
Most important: behaviour of seismic waves (P, S and surface waves) and shadow zones.
Q4. Describe the internal structure of the earth.
Crust: thinnest layer; SIAL above SIMA; separated by Conrad discontinuity.
Moho discontinuity separates crust and mantle.
Mantle: about 2,900 km thick; upper mantle has the asthenosphere.
Gutenberg discontinuity separates mantle and core.
Outer core: liquid; inner core: solid; both mainly iron and nickel.
Temperature, pressure and density increase towards the centre.
Q5. How do seismic waves help us understand the earth's interior?
P-waves are fastest and pass through all states of matter.
S-waves pass only through solids.
Waves bend (refract) and change speed when they enter layers of different density.
Absence of S-waves beyond about 105° shows a liquid outer core.
Shadow zone (about 105°–145°) shows the size of the core.
Sudden speed changes mark the discontinuities.
Exam tip
Draw a neat labelled cross-section of the earth (crust, mantle, outer core, inner core with depths and the four discontinuities). A diagram can earn full marks in a long answer.
भूकवच ज्या नैसर्गिक पदार्थांनी बनलेले आहे, त्यांना खडक म्हणतात. खडक म्हणजे एक किंवा अधिक खनिजांचे नैसर्गिक मिश्रण होय. उत्पत्तीनुसार खडकांचे अग्निजन्य, स्तरित (गाळाचे) आणि रूपांतरित असे तीन प्रकार पडतात. खडकचक्रामुळे एका प्रकारचा खडक दुसऱ्या प्रकारात बदलू शकतो.
महत्त्वाचे मुद्दे
खनिज (Mineral) म्हणजे निश्चित रासायनिक संघटन व अंतर्गत रचना असलेला नैसर्गिक अजैविक पदार्थ (उदा. क्वार्ट्झ, फेल्स्पार, अभ्रक).
खडक (Rock) म्हणजे खनिजांचे मिश्रण. खडकांच्या शास्त्राला खडकशास्त्र (Petrology) म्हणतात.
तप्त, वितळलेला शिलारस किंवा लाव्हा थंड होऊन घनरूप झाल्यावर अग्निजन्य खडक तयार होतात. इतर सर्व खडक यांच्यापासून तयार होतात म्हणून त्यांना प्राथमिक खडक म्हणतात.
अंतर्निर्मित (पातालीय – Plutonic) अग्निजन्य खडक भूगर्भात सावकाश थंड होतात; त्यांचे स्फटिक मोठे असतात, उदा. ग्रॅनाइट.
बहिर्निर्मित (ज्वालामुखीय – Volcanic) अग्निजन्य खडक भूपृष्ठावर लवकर थंड होतात; त्यांचे स्फटिक लहान असतात, उदा. बेसाल्ट.
महाराष्ट्राचे दख्खनचे पठार मुख्यतः लाव्हा प्रवाहांपासून बनलेल्या बेसाल्ट खडकाचे आहे (दख्खन ट्रॅप). महाराष्ट्रातील काळी रेगूर मृदा याच बेसाल्टपासून तयार झाली आहे.
पाणी, वारा किंवा हिमनदी यांनी साचवलेल्या गाळाचे थर दाबले जाऊन व सांधले जाऊन स्तरित खडक (Sedimentary rocks) तयार होतात. त्यांत अनेकदा जीवाश्म आढळतात.
मूळ खडकांवर प्रचंड उष्णता व दाब यांचा परिणाम होऊन रूपांतरित खडक (Metamorphic rocks) तयार होतात.
दगडी कोळसा व चुनखडक हे स्तरित खडक आहेत; संगमरवर व स्लेट हे रूपांतरित खडक आहेत.
महत्त्वाच्या संज्ञा
शिलारस (Magma) – भूगर्भातील वितळलेला खडक; तो भूपृष्ठावर आल्यावर त्याला लाव्हा म्हणतात.
स्तर (Strata) – स्तरित खडकांमधील थर.
जीवाश्म (Fossil) – खडकांत जतन झालेले प्राचीन वनस्पती व प्राण्यांचे अवशेष किंवा ठसे.
रूपांतरण (Metamorphism) – उष्णता व दाबामुळे खडकाच्या स्वरूपात व खनिजांत होणारा बदल.
खडकचक्र (Rock cycle) – खडक एका प्रकारातून दुसऱ्या प्रकारात सतत बदलत राहण्याची प्रक्रिया.
आम्लधर्मी व आम्लारीधर्मी खडक – सिलिकाचे प्रमाण जास्त असलेले (आम्लधर्मी, उदा. ग्रॅनाइट) किंवा कमी असलेले (आम्लारीधर्मी, उदा. बेसाल्ट) अग्निजन्य खडक.
महत्त्वाची माहिती
मूळ खडक
रूपांतरित खडक
चुनखडक
संगमरवर
वालुकाश्म
क्वार्ट्झाइट
शेल / मृत्तिका
स्लेट
ग्रॅनाइट
नीस (Gneiss)
स्लेट (पुढील रूपांतरण)
फायलाइट / शिस्ट
दगडी कोळसा
ग्रॅफाइट
प्रकार
निर्मितीची पद्धत
उदाहरणे
अग्निजन्य
शिलारस/लाव्हा थंड होऊन
ग्रॅनाइट, बेसाल्ट, गॅब्रो, डोलेराइट
स्तरित
गाळाचे संचयन व दृढीकरण
वालुकाश्म, शेल, चुनखडक, पिंडाश्म, दगडी कोळसा
रूपांतरित
उष्णता व दाब
संगमरवर, स्लेट, क्वार्ट्झाइट, नीस
५ महत्त्वाचे प्रश्न
Q1. अग्निजन्य खडकांना प्राथमिक खडक का म्हणतात?
कारण वितळलेल्या पदार्थापासून थंड होऊन तयार झालेले हे पहिले खडक आहेत आणि स्तरित व रूपांतरित खडक अखेरीस यांच्यापासूनच तयार होतात.
Q2. जीवाश्म म्हणजे काय? ते कोणत्या खडकांत आढळतात?
प्राचीन वनस्पती व प्राण्यांचे खडकांत जतन झालेले अवशेष किंवा ठसे म्हणजे जीवाश्म. ते मुख्यतः स्तरित खडकांत आढळतात.
Q3. स्तरित खडकांची वैशिष्ट्ये व प्रकार वर्णन करा.
गाळ थरांमध्ये साचून तयार होतात (स्तरयुक्त).
सामान्यतः मऊ व सच्छिद्र असतात; त्यांत जीवाश्म असू शकतात.
प्रत्येक प्रकारासाठी किमान एक उदाहरण आणि "मूळ खडक → रूपांतरित खडक" जोड्या नक्की लिहा. महाराष्ट्रातील दख्खन बेसाल्टचा उल्लेख केल्यास उपयोजित ज्ञान दिसते.
Read in English
Quick summary
Rocks are natural aggregates of one or more minerals that make up the earth's crust. On the basis of their origin, rocks are divided into igneous, sedimentary and metamorphic rocks. One type can change into another through the rock cycle.
Key points
A mineral is a natural inorganic substance with a definite chemical composition and internal structure (for example, quartz, feldspar, mica).
A rock (खडक) is a mixture of minerals. The science of rocks is called petrology.
Igneous rocks form when hot molten magma or lava cools and becomes solid. They are called primary rocks because all other rocks come from them.
Intrusive (plutonic) igneous rocks cool slowly inside the earth and have large crystals, e.g. granite.
Extrusive (volcanic) igneous rocks cool quickly on the surface and have small crystals, e.g. basalt.
The Deccan Plateau of Maharashtra is made mostly of basalt formed by lava flows (the Deccan Traps). The black regur soil of Maharashtra forms from this basalt.
Sedimentary rocks form from layers (strata) of sediments deposited by water, wind or ice and later pressed and cemented. They often contain fossils.
Metamorphic rocks form when existing rocks are changed by great heat and pressure.
Coal and limestone are sedimentary; marble and slate are metamorphic.
Important terms
Magma – molten rock inside the earth; called lava when it comes out.
Strata – layers in sedimentary rocks.
Fossil – remains or marks of ancient plants and animals preserved in rock.
Metamorphism – change in a rock's form and minerals due to heat and pressure.
Rock cycle – the continuous process by which rocks change from one type to another.
Acidic and basic rocks – igneous rocks rich in silica (acidic, e.g. granite) or poor in silica (basic, e.g. basalt).
Key facts
Original rock
Metamorphic rock
Limestone
Marble
Sandstone
Quartzite
Shale / clay
Slate
Granite
Gneiss
Slate (further metamorphism)
Schist / phyllite
Coal
Graphite
Type
Mode of formation
Examples
Igneous
Cooling of magma/lava
Granite, basalt, gabbro, dolerite
Sedimentary
Deposition and compaction
Sandstone, shale, limestone, conglomerate, coal
Metamorphic
Heat and pressure
Marble, slate, quartzite, gneiss
5 important questions
Q1. Why are igneous rocks called primary rocks?
Because they were the first rocks to form from cooling molten material, and sedimentary and metamorphic rocks are ultimately derived from them.
Q2. What are fossils? In which rocks are they found?
Fossils are preserved remains or impressions of ancient plants and animals. They are mostly found in sedimentary rocks.
Q3. Describe the characteristics and types of sedimentary rocks.
Formed by deposition of sediments in layers (stratified).
समस्थायित्व म्हणजे भूकवचाच्या उंच व सखल भागांमधील संतुलनाची स्थिती. पाण्यावर बर्फ तरंगतो, तसे हलके भूकवच खालच्या अधिक घन, अर्धप्रवाही प्रावरणावर "तरंगते". पर्वत उंच दिसतात कारण त्यांच्या खाली हलक्या खडकांची खोल मुळे असतात. भार वाढला किंवा कमी झाला तर भूकवच हळूहळू खचते किंवा वर येते आणि पुन्हा संतुलन साधते.
महत्त्वाचे मुद्दे
समस्थायित्व (Isostasy) म्हणजे "समान उभे राहणे". हा शब्द अमेरिकन भूशास्त्रज्ञ क्लॅरेन्स डटन यांनी १८८९ मध्ये वापरला.
ही कल्पना १८५० च्या दशकातील भारतीय सर्वेक्षणातून (Survey of India) पुढे आली. हिमालयाजवळ लंबक (ओळंबा) अपेक्षेपेक्षा कमी प्रमाणात पर्वताकडे ओढला गेला. म्हणजे पर्वतांचे वस्तुमान त्यांच्या आकारमानाच्या मानाने कमी होते.
सर जॉर्ज एअरी (१८५५): सर्व भूकवच खंडांची घनता सारखी पण जाडी वेगवेगळी. जास्त उंच पर्वतांची मुळे खालच्या घन थरात अधिक खोल जातात – "पर्वतांची मुळे".
जे. एच. प्रॅट (१८५५–५९): भूकवच खंडांची घनता वेगवेगळी पण ते सर्व एकाच खोलीवर संपतात – त्या पातळीला संतुलन पातळी (Level of compensation) म्हणतात. उंच पर्वत हलक्या खडकांचे, तर सागरतळ जड खडकांचे बनलेले.
पुढे हेस्कानेन यांनी दोन्ही मतांचा समन्वय केला; जोली यांनी समस्थायित्वाचा संबंध किरणोत्सारी उष्णतेशी जोडला.
आधुनिक भूकंपीय अभ्यासानुसार पर्वतांखाली भूकवच खरोखर जाड (हिमालय-तिबेटखाली सुमारे ६०–७० किमी) आणि महासागरांखाली पातळ (सुमारे ५–१० किमी) आहे; यामुळे एअरीच्या मताला आधार मिळतो.
समस्थायी समायोजन: क्षरणामुळे पर्वतांवरील भार कमी होऊन ते हळूहळू वर येतात; निक्षेपणामुळे त्रिभुज प्रदेशांवरील भार वाढून ते खचतात.
हिमोत्तर उत्थान (Post-glacial rebound): हिमस्तर वितळल्यानंतर स्कँडिनेव्हिया आणि कॅनडातील हडसन उपसागर प्रदेश आजही वर येत आहेत.
पूर्ण समस्थायित्व क्वचितच आढळते; हिमालयासारखे प्रदेश अजून पूर्ण संतुलित नाहीत, याचा संबंध भूकंपांशी आहे.
महत्त्वाच्या संज्ञा
समस्थायित्व – वेगवेगळ्या उंचीच्या भूकवच खंडांचे घन प्रावरणावरील संतुलन.
संतुलन पातळी – ज्या खोलीवर वरच्या सर्व स्तंभांचा दाब समान असतो ती पातळी.
पर्वताचे मूळ (Root of mountain) – पर्वताखाली खोलवर गेलेले जाड, हलके भूकवच (एअरी).
समस्थायी उत्थान (Isostatic rebound) – भार (बर्फ, खडक) हटल्यावर भूकवचाचे हळूहळू वर येणे.
सियाल व सायमा – हलके खंडीय भूकवच (सिलिका + ॲल्युमिनियम) आणि अधिक घन सागरी भूकवच/वरचे प्रावरण (सिलिका + मॅग्नेशियम).
महत्त्वाची माहिती
मुद्दा
एअरी
प्रॅट
खंडांची घनता
सारखी
वेगवेगळी
जाडी / खोली
वेगवेगळी (मुळे)
तळाची खोली सारखी
उंच पर्वत
खोल मुळे
हलके खडक
उदाहरण
पाण्यातील वेगवेगळ्या आकाराचे हिमनग
पाऱ्यातील वेगवेगळ्या घनतेच्या धातूच्या कांड्या
५ महत्त्वाचे प्रश्न
Q1. समस्थायित्व म्हणजे काय?
वेगवेगळ्या उंचीचे हलके भूकवच खंड खालच्या घन, अर्धप्रवाही थरावर अशा प्रकारे तरंगतात की संतुलन पातळीवर सर्वत्र सारखे वस्तुमान राहते – या संतुलनाच्या स्थितीला समस्थायित्व म्हणतात.
Q2. हिमोत्तर उत्थान म्हणजे काय? उदाहरण द्या.
जड हिमस्तर वितळून त्याचा भार निघून गेल्यावर जमीन हळूहळू वर येणे म्हणजे हिमोत्तर उत्थान. उदा. स्कँडिनेव्हिया व हडसन उपसागर प्रदेश.
Q3. समस्थायित्वाबाबत एअरी व प्रॅट यांच्या मतांची तुलना करा.
पार्श्वभूमी: भारतीय सर्वेक्षणातील हिमालयाजवळील लंबक समस्या.
एअरी: सारखी घनता, वेगवेगळी जाडी, पर्वतांखाली खोल मुळे (पाण्यातील लाकूड/हिमनग उदाहरण).
वली पर्वतांची खोल मुळे आणि त्यांचे हळूहळू उंचावणे समजते.
सागरपातळीतील बदल, उंचावलेले पुळण व बुडालेले किनारे समजण्यास मदत.
भूपट्ट विवर्तनिकी, भूकंप व पर्वतनिर्मितीशी संबंध.
परीक्षेसाठी टीप
दोन साध्या आकृत्या काढा – मुळे असलेले एअरीचे खंड आणि सपाट तळाचे प्रॅटचे खंड – दीर्घोत्तरी प्रश्नात सहज गुण मिळतात.
Read in English
Quick summary
Isostasy is the condition of balance between the high and low parts of the earth's crust. The light crust "floats" on the denser, plastic mantle below, much like ice floats on water. Mountains stand high because they have deep roots of light rock, and when load is added or removed the crust slowly sinks or rises to regain balance.
Key points
The word isostasy (समस्थायित्व) means "equal standing". It was coined by the American geologist Clarence Dutton in 1889.
The idea came from the Survey of India in the 1850s under George Everest. A plumb line near the Himalayas was pulled less towards the mountains than expected. This meant the mountains had less mass than their size suggested.
Sir George Airy (1855): all crustal blocks have the same density but different thickness. Higher mountains have deeper roots that sink into the denser layer – "roots of mountains".
J. H. Pratt (1855–59): crustal blocks have different densities but end at the same depth, called the level of compensation. High mountains are made of lighter rock; ocean floors of heavier rock.
Heiskanen later combined both ideas; Joly linked isostasy with heat from radioactivity.
Modern seismic studies show the crust really is thicker under mountains (about 60–70 km under the Himalayas and Tibet) and thin under oceans (about 5–10 km), which supports Airy.
Isostatic adjustment: erosion removes load from mountains so they rise slowly; deposition adds load to deltas so they sink.
Post-glacial rebound: after the ice sheets melted, Scandinavia and the Hudson Bay region of Canada are still rising.
Perfect isostasy is rare; areas like the Himalayas are still not fully balanced, which is linked to earthquakes.
Important terms
Isostasy – balance of crustal blocks of different heights on the denser mantle.
Level of compensation – the depth at which pressure of all overlying columns is equal.
Root of mountain – thick, light crust extending deep below a mountain (Airy).
Isostatic rebound – slow rise of crust after a load (ice, rock) is removed.
Sial and sima – the lighter continental crust (silica + aluminium) and denser oceanic crust/upper mantle (silica + magnesium).
Key facts
Point
Airy
Pratt
Density of crustal blocks
Same
Different
Thickness / depth
Different (roots)
Same lower depth
High mountains
Deep roots
Light rock
Example idea
Icebergs of different size in water
Metal bars of different density in mercury
5 important questions
Q1. What is isostasy?
Isostasy is the state of balance in which the light crustal blocks of different heights float on the denser, plastic layer below, so that equal mass lies above the level of compensation.
Q2. What is post-glacial rebound? Give an example.
It is the slow rising of land after a heavy ice sheet melts and its load is removed. Example: Scandinavia and the Hudson Bay area.
Q3. Compare the views of Airy and Pratt on isostasy.
Background: the Himalayan plumb-line problem in the Survey of India.
Airy: uniform density, varying thickness, deep roots under mountains (floating-wood/iceberg example).
Pratt: varying density, uniform depth of compensation (bars of copper, iron, lead in mercury).
Criticism of each; modern seismology supports Airy's roots more, but density does differ too.
Conclude with Heiskanen's combined view.
Q4. Explain how isostatic adjustment takes place.
Mantle below the crust behaves like a very thick fluid over long time.
Removal of load (erosion, melting ice) → crust rises; addition of load (sediments, ice, large reservoirs) → crust sinks.
Examples: rising Scandinavia; sinking of large deltas like the Ganga–Brahmaputra delta.
Effects: change in sea level along coasts, raised beaches, earthquakes.
Q5. State the importance of the concept of isostasy in geography.
Explains why continents stand high and ocean floors low.
Explains the deep roots of fold mountains and their slow rise.
Helps in understanding sea-level change, raised beaches and submerged coasts.
Linked with plate tectonics, earthquakes and mountain building.
Exam tip
Draw two simple diagrams – Airy's blocks with roots and Pratt's blocks with a flat base – they earn easy marks in long answers.
खंड व महासागरांच्या द्रोणी कशा तयार झाल्या आणि त्या कशा सरकतात, याचे स्पष्टीकरण या घटकात येते. आल्फ्रेड वेगनर यांच्या खंडवहन सिद्धांतानुसार (1912) सर्व खंड पूर्वी एकत्र जोडलेले होते आणि त्या महाखंडाला पँजिया म्हणतात. पुढे सागरतळ विस्तार आणि भूपट्ट विवर्तनिकी (Plate Tectonics) या संकल्पनांनी या हालचालीला शास्त्रीय आधार दिला.
महत्त्वाचे मुद्दे
जर्मन हवामानशास्त्रज्ञ आल्फ्रेड वेगनर यांनी 1912 मध्ये खंडवहन सिद्धांत (Continental Drift Theory) मांडला.
त्यांच्या मते, पूर्वी एकच महाखंड पँजिया होता आणि त्याभोवती एकच महासागर पँथालासा होता.
पँजियाचे विभाजन होऊन उत्तरेस लॉरेशिया व दक्षिणेस गोंडवनभूमी तयार झाली; त्यांच्यामध्ये टेथिस समुद्र होता.
गोंडवनभूमीत भारत, आफ्रिका, दक्षिण अमेरिका, ऑस्ट्रेलिया व अंटार्क्टिका यांचा समावेश होता.
पुरावे: किनाऱ्यांची जिगसॉसारखी जुळणी (दक्षिण अमेरिका व आफ्रिका), अटलांटिकच्या दोन्ही बाजूंस सारखे खडक व पर्वत, वेगवेगळ्या खंडांवर सारखे जीवाश्म (उदा. ग्लॉसोप्टेरिस वनस्पती, मेसोसॉरस सरपटणारा प्राणी), भारत व दक्षिणेकडील खंडांत प्राचीन हिमनदीचे संचय (टिलाइट).
उणीव: खंड सरकवणारी शक्ती वेगनर स्पष्ट करू शकले नाहीत. त्यांनी सुचवलेल्या शक्ती (भरती-ओहोटीची शक्ती, ध्रुवापसारी शक्ती) अत्यंत दुर्बल होत्या.
आर्थर होम्स (1930 चे दशक) यांनी प्रावरणातील संवहन प्रवाह ही प्रेरक शक्ती सुचवली.
हॅरी हेस (1960 च्या दशकाची सुरुवात) यांनी सागरतळ विस्तार संकल्पना मांडली: मध्य-सागरी पर्वतरांगांवर नवीन भूकवच तयार होऊन दोन्ही बाजूंना सरकते.
भूपट्ट विवर्तनिकी (1960 च्या दशकात मॅकेन्झी, पार्कर, मॉर्गन इत्यादींनी विकसित केली): शिलावरण कठीण भूपट्टांत विभागलेले असून ते दुर्बलावरणावरून सरकतात.
भारतीय भूपट्ट उत्तरेकडे सरकून युरेशियन भूपट्टाला धडकला आणि हिमालयाची निर्मिती झाली.
महत्त्वाच्या संज्ञा
भूपट्ट (Plate) – शिलावरणाचा मोठा कठीण तुकडा (खंडीय किंवा सागरी).
अपसारी सीमा (Divergent boundary) – भूपट्ट एकमेकांपासून दूर जातात; नवीन भूकवच तयार होते (रचनात्मक), उदा. मध्य-अटलांटिक पर्वतरांग.
अभिसारी सीमा (Convergent boundary) – भूपट्ट एकमेकांकडे सरकतात; एक भूपट्ट खाली जाऊ शकतो (विनाशक); सागरी गर्ता किंवा वली पर्वत तयार होतात.
रूपांतरी / संरक्षक सीमा (Transform boundary) – भूपट्ट एकमेकांलगत आडवे सरकतात; भूकवच तयार होत नाही व नष्टही होत नाही, उदा. सॅन अँड्रियास विभंग.
अधोगमन (Subduction) – अधिक घन भूपट्ट दुसऱ्या भूपट्टाखाली प्रावरणात जाणे.
पुराचुंबकत्व (Palaeomagnetism) – खडकांमध्ये नोंदलेले पृथ्वीच्या प्राचीन चुंबकीय क्षेत्राचे पुरावे; सागरतळावरील सामान्य व उलट चुंबकत्वाचे पट्टे सागरतळ विस्ताराला पुष्टी देतात.
महत्त्वाची माहिती
प्रमुख भूपट्ट: पॅसिफिक, उत्तर अमेरिकन, दक्षिण अमेरिकन, युरेशियन, आफ्रिकन, इंडो-ऑस्ट्रेलियन, अंटार्क्टिक.
काही लहान भूपट्ट: नाझ्का, कोकोस, फिलिपीन, अरेबियन, कॅरेबियन, जुआन दे फुका.
मध्य-सागरी पर्वतरांगेपासून दूर जाताना सागरतळावरील खडकांचे वय वाढत जाते.
सागरतळावरील खडक खंडांवरील सर्वांत जुन्या खडकांपेक्षा खूप तरुण आहेत.
बहुतेक भूकंप व ज्वालामुखी भूपट्ट सीमांवर आढळतात, उदा. पॅसिफिकचे "अग्निकंकण" (Ring of Fire).
५ महत्त्वाचे प्रश्न
Q1. पँजिया म्हणजे काय?
वेगनर यांच्या मते खंड वेगळे होण्यापूर्वी अस्तित्वात असलेला एकच प्रचंड महाखंड म्हणजे पँजिया. त्याभोवती पँथालासा नावाचा विशाल महासागर होता.
Q2. सागरतळ विस्ताराची व्याख्या लिहा.
मध्य-सागरी पर्वतरांगांवर वर येणाऱ्या शिलारसापासून नवीन सागरी भूकवच तयार होऊन ते दोन्ही बाजूंना पसरत जाण्याची प्रक्रिया म्हणजे सागरतळ विस्तार. ही संकल्पना हॅरी हेस यांनी मांडली.
Q3. खंडवहन सिद्धांताच्या समर्थनार्थ पुरावे द्या.
दक्षिण अमेरिका व आफ्रिका यांच्या किनाऱ्यांची जिगसॉसारखी जुळणी.
अटलांटिकच्या दोन्ही बाजूंस सारखे खडक व पर्वतपट्टे.
वेगळ्या खंडांवर सारखे जीवाश्म (ग्लॉसोप्टेरिस, मेसोसॉरस).
भारत, आफ्रिका, ऑस्ट्रेलिया, दक्षिण अमेरिकेत प्राचीन हिमनदी संचय (टिलाइट).
अंटार्क्टिकातील दगडी कोळशाचे साठे – पूर्वीचे उष्ण हवामान दर्शवतात.
घानामधील सोन्याचे प्लेसर साठे, ज्यांचा स्थानिक स्रोत नाही; ते ब्राझीलमधील खडकांशी जुळतात.
Q4. भूपट्ट विवर्तनिकी सिद्धांत स्पष्ट करा.
शिलावरण मोठ्या व लहान कठीण भूपट्टांत विभागलेले आहे.
भूपट्ट मऊ दुर्बलावरणावरून सरकतात; मुख्य प्रेरक शक्ती प्रावरणातील संवहन प्रवाह.
तीन सीमा: अपसारी, अभिसारी, रूपांतरी.
पर्वतरांगांवर नवीन भूकवच तयार होते व अधोगमन क्षेत्रात नष्ट होते.
भूकंप, ज्वालामुखी, वली पर्वत व सागरी गर्ता यांचे स्पष्टीकरण मिळते.
उदाहरण: भारतीय भूपट्टाच्या धडकेने हिमालय तयार झाला.
Q5. भूपट्ट सीमांचे प्रकार उदाहरणांसह वर्णन करा.
अपसारी: भूपट्ट दूर जातात; मध्य-सागरी पर्वतरांगा, खचदऱ्या (मध्य-अटलांटिक पर्वतरांग, पूर्व आफ्रिकन खचदरी).
अभिसारी सागरी–खंडीय: अधोगमन, गर्ता व ज्वालामुखीय पर्वत (अँडीज).
अभिसारी सागरी–सागरी: द्वीपमाला व गर्ता (जपान, मरियाना गर्ता).
वेगनर सिद्धांत या क्रमाने लिहा: मांडणारा व वर्ष → मुख्य कल्पना → पुरावे → टीका. त्यानंतर तो भूपट्ट विवर्तनिकीशी जोडा. प्रमुख भूपट्ट दाखवणारा जगाचा आराखडा नकाशा उपयुक्त ठरतो.
Read in English
Quick summary
This topic explains how continents and ocean basins were formed and how they move. Alfred Wegener's Continental Drift Theory (1912) said that all continents were once joined as one landmass called Pangaea. Later, the ideas of sea-floor spreading and plate tectonics gave a scientific explanation of this movement.
Key points
Alfred Wegener, a German meteorologist, proposed the Continental Drift Theory in 1912.
He said there was one supercontinent, Pangaea, surrounded by one ocean, Panthalassa.
Pangaea broke into Laurasia (north) and Gondwanaland (south), separated by the Tethys Sea.
Gondwanaland included India, Africa, South America, Australia and Antarctica.
Evidence: jig-saw fit of coastlines (South America and Africa), similar rocks and mountains on both sides of the Atlantic, same fossils (e.g. Glossopteris plant, Mesosaurus reptile) on different continents, and traces of old glaciation (tillite) in India and the southern continents.
Weakness: Wegener could not explain the force that moved the continents. His suggested forces (tidal force, pole-fleeing force) were too weak.
Arthur Holmes (1930s) suggested convection currents in the mantle as a driving force.
Harry Hess (early 1960s) proposed sea-floor spreading: new crust forms at mid-ocean ridges and moves away on both sides.
Plate tectonics (developed in the 1960s, e.g. by McKenzie, Parker and Morgan): the lithosphere is broken into rigid plates that move over the asthenosphere.
The Indian plate moved north, collided with the Eurasian plate and formed the Himalayas.
Important terms
Plate – a large rigid slab of lithosphere (continental or oceanic).
Divergent boundary – plates move apart; new crust forms (constructive), e.g. Mid-Atlantic Ridge.
Convergent boundary – plates move towards each other; one may sink (destructive), forming trenches or fold mountains.
Transform boundary – plates slide past each other; crust is neither made nor destroyed (conservative), e.g. San Andreas Fault.
Subduction – sinking of a denser plate under another into the mantle.
Palaeomagnetism – the record of the earth's past magnetic field in rocks; bands of normal and reversed magnetism on the sea floor support sea-floor spreading.
Key facts
Major plates: Pacific, North American, South American, Eurasian, African, Indo-Australian, Antarctic.
Some minor plates: Nazca, Cocos, Philippine, Arabian, Caribbean, Juan de Fuca.
Rocks of the ocean floor become older as we move away from mid-ocean ridges.
Ocean floor rocks are much younger than the oldest continental rocks.
Most earthquakes and volcanoes occur along plate boundaries, e.g. the Pacific "Ring of Fire".
5 important questions
Q1. What was Pangaea?
Pangaea was the single huge supercontinent which, according to Wegener, existed before the continents drifted apart. It was surrounded by a vast ocean called Panthalassa.
Q2. Define sea-floor spreading.
It is the process by which new oceanic crust forms at mid-ocean ridges from rising magma and spreads away on both sides. It was proposed by Harry Hess.
Q3. Give the evidence in support of Continental Drift Theory.
Jig-saw fit of the coasts of South America and Africa.
Similar rocks and mountain belts across the Atlantic.
Same fossils (Glossopteris, Mesosaurus) on separated continents.
Old glacial deposits (tillite) in India, Africa, Australia, South America.
Coal deposits in Antarctica, showing a past warm climate.
Placer gold deposits in Ghana without a local source, matching rocks in Brazil.
Q4. Explain the theory of plate tectonics.
Lithosphere is divided into major and minor rigid plates.
Plates move over the soft asthenosphere, driven mainly by mantle convection.
Three boundaries: divergent, convergent, transform.
New crust is made at ridges and destroyed at subduction zones.
Explains earthquakes, volcanoes, fold mountains and ocean trenches.
Example: Indian plate collision formed the Himalayas.
Q5. Describe the types of plate boundaries with examples.
Transform: plates slide sideways; strong earthquakes (San Andreas Fault).
Exam tip
Write Wegener's theory as: proposer and year → main idea → evidence → criticism. Then connect it to plate tectonics. A world sketch of major plates adds value.
पृथ्वीच्या अंतर्गत (अंतर्जन्य) शक्ती भूकवचातील खडकांना हळूहळू वाकवतात व तोडतात. खडकांचे थर वाकल्यामुळे वळ्या तयार होतात आणि तुटून सरकल्यामुळे विभंग तयार होतात. वली पर्वत, खचदरी, ठोकळा पर्वत यांसारखी मोठी भूरूपे या दोन प्रक्रियांमुळे निर्माण होतात.
महत्त्वाचे मुद्दे
भूकवचाच्या मंद अंतर्गत हालचालींना भूहालचाली (Diastrophism) म्हणतात. त्यांचे दोन प्रकार: खंडनिर्माणकारी (Epeirogenic) – उभ्या दिशेने, मोठ्या प्रदेशाचे उत्थान किंवा अवतलन; आणि पर्वतनिर्माणकारी (Orogenic) – क्षितिजसमांतर दिशेने.
क्षितिजसमांतर शक्ती संपीडक (Compressional) – एकमेकांकडे ढकलणाऱ्या, किंवा ताणजन्य (Tensional) – विरुद्ध दिशेने ओढणाऱ्या असतात.
वाकू शकणाऱ्या खडकांच्या थरांवर संपीडन झाल्यास वळ्या (Folds) तयार होतात.
वर उचललेल्या वळीला अपनती (Anticline) आणि खाली वाकलेल्या वळीला अभिनती (Syncline) म्हणतात. वळीच्या बाजूंना भुजा (Limbs) म्हणतात.
संपीडन वाढत जाईल तसे वळ्यांचे प्रकार: सममित, असममित, एकनती, समनत, उलथलेली, शयान (Recumbent) आणि अतिक्षेपित वळी / नॅपे (वळी तुटून इतर खडकांवर दूरवर ढकलली जाणे).
खडक ठिसूळ असल्यास ते तुटतात आणि तुटलेल्या पृष्ठावरून खंड सरकतात – यालाच विभंग (Fault) म्हणतात.
सामान्य विभंग: ताणामुळे; वरचा खंड (हँगिंग वॉल) खाली सरकतो.
व्युत्क्रम विभंग: संपीडनामुळे; वरचा खंड वर सरकतो. कमी कोनातील व्युत्क्रम विभंगाला क्षेपित विभंग (Thrust fault) म्हणतात.
पार्श्वसरक विभंग (Strike-slip): खंड एकमेकांच्या बाजूने आडवे सरकतात, उदा. अमेरिकेतील सॅन अँड्रियास विभंग.
खचदरी (Rift valley / Graben): दोन समांतर विभंगांमधील भूखंड खचतो, उदा. भारतातील नर्मदा व तापी दऱ्या, पूर्व आफ्रिकेतील खचदरी, ऱ्हाईन दरी.
ठोकळा पर्वत (Block mountain / Horst): दोन विभंगांमधील भूखंड उंच राहतो, उदा. युरोपातील व्होज व ब्लॅक फॉरेस्ट; सातपुडा पर्वताचे वर्णन अनेकदा ठोकळा पर्वत म्हणून केले जाते.
महत्त्वाच्या संज्ञा
अपनती (Anticline) – कमानीसारखी वर उचललेली वळी.
अभिनती (Syncline) – कुंडासारखी खाली वाकलेली वळी.
विभंग पृष्ठ (Fault plane) – ज्या पृष्ठावरून खंड सरकतो ते पृष्ठ.
वरचा खंड / खालचा खंड (Hanging wall / Footwall) – तिरप्या विभंग पृष्ठाच्या वरचा / खालचा खंड.
उतार-स्थलांतर (Throw) – विभंगामुळे झालेले उभे विस्थापन.
नती व नतिलंब (Dip and strike) – खडकस्तराच्या उताराचा कोन आणि त्याच्या क्षितिजसमांतर रेषेची दिशा.
महत्त्वाची माहिती
विभंगाचा प्रकार
शक्ती
हालचाल
भूरूप / उदाहरण
सामान्य
ताण
वरचा खंड खाली
खचदरी – नर्मदा, पूर्व आफ्रिका
व्युत्क्रम
संपीडन
वरचा खंड वर
विभंग कडा, खंडाचे उत्थान
क्षेपित
तीव्र संपीडन
कमी कोनात वर चढणे
हिमालयातील क्षेप (मेन बाउंडरी थ्रस्ट)
पार्श्वसरक
कर्तन (Shear)
आडवी
सॅन अँड्रियास, कॅलिफोर्निया
५ महत्त्वाचे प्रश्न
Q1. अपनती व अभिनती यांतील फरक स्पष्ट करा.
अपनतीत खडकांचे थर कमानीसारखे वर वाकलेले असतात; अभिनतीत ते कुंडासारखे खाली वाकलेले असतात.
Q2. खचदरी म्हणजे काय? उदाहरण द्या.
दोन समांतर सामान्य विभंगांमधील भूखंड खचल्यामुळे तयार झालेली लांब, अरुंद दरी म्हणजे खचदरी. उदा. नर्मदा दरी.
येथे आकृत्यांवर गुण ठरतात. अपनती–अभिनती, सामान्य व व्युत्क्रम विभंग, ठोकळा पर्वत व खचदरी यांच्या सुबक आकृत्यांचा सराव करा.
Read in English
Quick summary
Forces from inside the earth (endogenic forces) slowly bend and break the rocks of the crust. Bending of rock layers produces folds, and breaking with movement produces faults. These two processes create many major landforms such as fold mountains, rift valleys and block mountains.
Key points
Slow internal movements of the crust are called diastrophism (भूहालचाल). They are of two types: epeirogenic (vertical, continent-building – uplift or subsidence of large areas) and orogenic (horizontal, mountain-building).
Horizontal forces are compressional (pushing together) or tensional (pulling apart).
Folds form when compression bends layers of rock that are plastic enough to bend.
The up-fold is an anticline and the down-fold is a syncline. The sides of a fold are called limbs.
Types of folds by increasing compression: symmetrical, asymmetrical, monocline, isoclinal, overturned, recumbent, and overthrust fold / nappe (when the fold breaks and is pushed far over other rocks).
Faults form when rocks are brittle and break, and the blocks move along the break (fault plane).
Normal fault: caused by tension; the hanging wall moves down.
Reverse fault: caused by compression; the hanging wall moves up. A low-angle reverse fault is a thrust fault.
Strike-slip (tear) fault: blocks slide sideways past each other, e.g. San Andreas Fault, USA.
Rift valley (graben): a block sinks between two parallel faults, e.g. Narmada and Tapi valleys in India, the East African Rift, the Rhine valley.
Block mountain (horst): a block stands high between two faults, e.g. Vosges and Black Forest in Europe; the Satpura range is often described as a block mountain.
Important terms
Anticline (अपनती) – upward arch-shaped fold.
Syncline (अभिनती) – downward trough-shaped fold.
Fault plane – the surface along which a fault block moves.
Hanging wall / footwall – the block above / below an inclined fault plane.
Throw – the vertical displacement along a fault.
Dip and strike – the angle of slope of a rock layer and the direction of its horizontal line.
Key facts
Fault type
Force
Movement
Landform / example
Normal
Tension
Hanging wall down
Rift valley – Narmada, East Africa
Reverse
Compression
Hanging wall up
Fault scarps, block uplift
Thrust
Strong compression
Low-angle overriding
Himalayan thrusts (Main Boundary Thrust)
Strike-slip
Shear
Sideways
San Andreas, California
5 important questions
Q1. Distinguish between an anticline and a syncline.
An anticline is an upfold in which the rock layers bend upwards like an arch; a syncline is a downfold in which they bend downwards like a trough.
Q2. What is a rift valley? Give an example.
A long, narrow valley formed when a block of land sinks between two parallel normal faults. Example: the Narmada valley.
Q3. Describe the types of folds with diagrams.
Define folding and its cause (compression on plastic rocks).
तीव्र उतार व अरुंद शिखरे असलेले उंच भूभाग म्हणजे पर्वत. हिमालय, आल्प्स यांसारखे जगातील मोठे वली पर्वत भूसन्नती नावाच्या लांब, अरुंद समुद्रांत साचलेल्या जाड गाळाच्या वलीकरणामुळे निर्माण झाले. पर्वतनिर्मितीविषयी अनेक सिद्धांत आहेत; आज भूपट्ट विवर्तनिकी सिद्धांत सर्वात परिपूर्ण स्पष्टीकरण देतो.
महत्त्वाचे मुद्दे
पर्वत निर्माण होण्याच्या प्रक्रियेला पर्वतनिर्मिती (Orogeny) म्हणतात.
पर्वतांचे प्रकार: वली पर्वत (हिमालय, आल्प्स, अँडीज), ठोकळा पर्वत (व्होज, सातपुडा), ज्वालामुखी पर्वत (फुजियामा, किलिमांजारो) आणि अवशिष्ट पर्वत (अरवली, निलगिरी – झिजलेले जुने पर्वत).
भूसन्नती (Geosyncline) म्हणजे लांब, अरुंद, उथळ समुद्र, ज्याचा तळ हळूहळू खचत जातो आणि त्यात गाळाचे जाड थर साचतात.
कोबरचा भूसन्नती सिद्धांत (१९२१): भूसन्नतीच्या दोन्ही बाजूंना अग्रभूमी (Foreland / Kratogen) नावाचे दृढ भूखंड असतात. ते एकमेकांकडे सरकल्याने गाळ दाबला जाऊन वळ्या पडतात व पर्वतरांगा (ओरोजेन) उंचावतात. मधला भाग कधी कधी न वाकता मध्यपिंड (Median mass) म्हणून राहतो, उदा. तिबेटचे पठार.
कोबरचे तीन टप्पे: शिलाजनन (Lithogenesis) – गाळ साचणे, पर्वतजनन (Orogenesis) – वलीकरण व उत्थान, आणि अपक्षरण (Gliptogenesis) – उंचावलेल्या पर्वतांची झीज.
जेफ्रीजचा औष्णिक आकुंचन सिद्धांत: पृथ्वी थंड होऊन आकुंचित होत आहे; सुकणाऱ्या सफरचंदाच्या सालीसारख्या भूकवचावर सुरकुत्या पडतात.
होम्सचा अभिसरण प्रवाह सिद्धांत (१९२८–२९): किरणोत्सारी उष्णतेमुळे प्रावरणात अभिसरण प्रवाह निर्माण होतात; जेथे प्रवाह एकत्र येतात तेथे भूकवच खाली ओढले जाऊन दाबले जाते व पर्वत तयार होतात.
भूपट्ट विवर्तनिकी दृष्टिकोन: अभिसारी सीमांवर वली पर्वत तयार होतात. सागरी–खंडीय भूपट्ट टकरीतून अँडीज; खंडीय–खंडीय टकरीतून हिमालय (भारतीय भूपट्ट युरेशियन भूपट्टावर आदळून टेथिस समुद्र बंद झाला).
पर्वतनिर्मितीचे प्रमुख काळ: कॅलेडोनियन (सुमारे ४३०–४०० दशलक्ष वर्षांपूर्वी; स्कॉटिश हायलँड्स, स्कँडिनेव्हिया), हर्सिनियन / व्हॅरिस्कन (सुमारे ३४०–२५० दशलक्ष वर्षे; युरल, ॲपलेशियन), आल्पाइन (तृतीयक काळ, मुख्यतः गेल्या ६.५ कोटी वर्षांत; हिमालय, आल्प्स, रॉकी, अँडीज).
अरवली पर्वतरांग भारतातील सर्वात जुन्या वली पर्वतांपैकी असून आता अवशिष्ट पर्वत आहे.
महत्त्वाच्या संज्ञा
पर्वतनिर्मिती (Orogeny) – पर्वत तयार होण्याची प्रक्रिया.
भूसन्नती – जाड गाळाने भरलेले, खचत जाणारे लांब सागरी द्रोणी.
हिमालय किंवा भूसन्नतीवरील कोणत्याही उत्तरात टेथिस समुद्र आणि कोबरचे तीन टप्पे नक्की लिहा – परीक्षक हेच मुख्य शब्द शोधतात.
Read in English
Quick summary
Mountains are high landmasses with steep slopes and narrow summits. The great fold mountains of the world, such as the Himalayas and the Alps, were formed by the folding of thick sediments laid down in long, narrow seas called geosynclines. Many theories explain mountain building; today plate tectonics gives the most complete explanation.
Key points
Mountain building is called orogeny (पर्वतनिर्मिती).
Types of mountains: fold mountains (Himalayas, Alps, Andes), block mountains (Vosges, Satpura), volcanic mountains (Fujiyama, Kilimanjaro) and residual mountains (Aravalli, Nilgiri – worn-down old mountains).
A geosyncline (भूसन्नती) is a long, narrow, shallow sea which slowly sinks while thick layers of sediment collect in it.
Kober's Geosynclinal Theory (1921): rigid blocks called forelands (kratogens) lie on both sides of the geosyncline. Their movement towards each other squeezes the sediments into folds and raises mountain ranges (orogen). A middle part may stay unfolded as a median mass (zwischengebirge), e.g. the Tibetan plateau.
Kober's three stages: lithogenesis (filling with sediments), orogenesis (folding and uplift) and gliptogenesis (erosion of the raised mountains).
Jeffreys' Thermal Contraction Theory: the earth is cooling and shrinking; the crust wrinkles like the skin of a drying apple.
Holmes' Convection Current Theory (1928–29): heat from radioactivity sets up convection currents in the mantle; where currents converge, crust is pulled down and compressed into mountains.
Plate tectonic view: fold mountains form at convergent boundaries. Ocean–continent collision gives the Andes; continent–continent collision gives the Himalayas (Indian plate pushing into the Eurasian plate, closing the Tethys Sea).
Major periods of mountain building: Caledonian (about 430–400 million years ago; Scottish Highlands, Scandinavia), Hercynian / Variscan (about 340–250 Ma; Urals, Appalachians), Alpine (Tertiary, mainly in the last 65 million years; Himalayas, Alps, Rockies, Andes).
The Aravalli range is among the oldest fold mountains in India, now a residual range.
Important terms
Orogeny – the process of mountain building.
Geosyncline – a long, sinking sea basin filled with thick sediments.
Foreland (kratogen) – a stable, rigid block bordering a geosyncline.
Median mass – an unfolded middle block between two ranges.
Nappe – a large rock sheet folded and pushed far forward over other rocks.
Young fold mountains – recently formed, high, sharp-peaked ranges like the Himalayas.
Key facts
Orogeny
Approx. time
Examples
Caledonian
430–400 Ma
Scottish Highlands, Norway
Hercynian (Variscan)
340–250 Ma
Urals, Appalachians, mountains of central Europe
Alpine
Tertiary (last 65 Ma)
Himalayas, Alps, Rockies, Andes, Atlas
Tethys Sea: the geosyncline between Angaraland (north) and Gondwanaland (south) from which the Himalayas rose.
5 important questions
Q1. What is a geosyncline?
A geosyncline is a long, narrow and shallow sea whose floor slowly sinks while thick layers of sediments are deposited in it; these sediments are later folded into mountains.
Q2. Name the stages of mountain building in Kober's theory.
Lithogenesis (deposition of sediments), orogenesis (folding and uplift) and gliptogenesis (gradual erosion of the mountains).
Q3. Explain Kober's geosynclinal theory of mountain building.
Meaning of geosyncline and forelands.
Stage 1: erosion of forelands and deposition in the geosyncline; subsidence.
भूकंप आणि ज्वालामुखी या पृथ्वीच्या अंतर्गत शक्तींमुळे (अंतर्जन्य शक्ती – Endogenic forces) होणाऱ्या आकस्मिक हालचाली आहेत. भूकवचात साठलेली ऊर्जा अचानक मुक्त झाल्याने जमीन हादरते, त्याला भूकंप म्हणतात. ज्या छिद्रातून वितळलेला खडक, वायू व राख बाहेर पडतात, त्याला ज्वालामुखी म्हणतात. हे दोन्ही मुख्यतः भूपट्टांच्या सीमांवर घडतात.
महत्त्वाचे मुद्दे
भूकंप (Earthquake) म्हणजे ऊर्जा मुक्त झाल्याने भूपृष्ठाला बसणारा अचानक हादरा; तो बहुधा विभंगाच्या (Fault) बाजूने होतो.
भूगर्भात ज्या बिंदूपासून भूकंपाची सुरुवात होते, त्याला भूकंप नाभी / केंद्र (Focus) म्हणतात. त्याच्या अगदी वर भूपृष्ठावरील बिंदूला भूकंप अधिकेंद्र (Epicentre) म्हणतात. अधिकेंद्राजवळ सर्वाधिक हानी होते.
भूकंप लहरी: P-लहरी (सर्वांत वेगवान, अनुतरंग), S-लहरी (अवतरंग, फक्त घन पदार्थांतून) आणि पृष्ठीय लहरी (L-लहरी, सर्वांत मंद पण सर्वाधिक विनाशकारी).
महाराष्ट्राच्या दख्खन ट्रॅपमध्ये डाईक मोठ्या प्रमाणात आढळतात.
ज्वालामुखीय प्रदेशात उष्ण पाण्याचे झरे व गायझर आढळतात.
परीक्षेसाठी टीप
भूकंप नाभी–अधिकेंद्र आकृती आणि अंतर्गत ज्वालामुखीय भूरूपांची आकृती नीट शिका. लातूर 1993, कोयना 1967, बॅरन बेट, दख्खन ट्रॅप ही भारतीय उदाहरणे उत्तराला स्थानिक बळ देतात.
Read in English
Quick summary
Earthquakes and volcanoes are sudden movements of the earth caused by forces inside it (endogenic forces). An earthquake is a shaking of the ground due to release of energy in the crust. A volcano is an opening through which molten rock, gases and ash come out. Both mostly occur along plate boundaries.
Key points
An earthquake (भूकंप) is the sudden shaking of the earth's surface caused by release of energy, usually along a fault.
The point inside the earth where the earthquake starts is the focus (hypocentre). The point on the surface directly above it is the epicentre. Damage is greatest near the epicentre.
Earthquake waves: P-waves (fastest, longitudinal), S-waves (transverse, solids only) and surface waves (L-waves, slowest and most destructive).
Instrument: seismograph. Magnitude is measured on the Richter scale; intensity (damage) on the Mercalli scale.
Causes: plate movements, faulting, volcanic activity, and human causes like large reservoirs (reservoir-induced seismicity).
In Maharashtra, the Latur (Killari) earthquake of 30 September 1993 caused heavy loss of life. The Koyna earthquake of 1967 is often linked to the Koyna dam reservoir.
A volcano (ज्वालामुखी) is a vent in the crust through which magma, gases and fragments erupt.
Volcanoes are classified by activity: active, dormant and extinct.
Volcanic landforms: cones, craters, calderas, lava plateaus; intrusive forms like batholiths, laccoliths, sills and dykes.
About two-thirds of active volcanoes are in the Pacific Ring of Fire. Barren Island in the Andaman Sea is India's only active volcano.
Important terms
Fault – a crack in the crust along which rocks have moved.
Seismology – the science of earthquakes.
Tsunami – huge sea waves caused by an earthquake under the sea (e.g. the Indian Ocean tsunami of 26 December 2004).
Crater – the funnel-shaped mouth of a volcano; a very large crater is a caldera.
Lava – magma that reaches the surface.
Pyroclasts – solid fragments (ash, lapilli, volcanic bombs) thrown out in an eruption.
Key facts
Volcano type (by shape)
Features
Example
Shield volcano
Gentle slopes, fluid basaltic lava
Mauna Loa (Hawaii)
Composite (strato) volcano
Alternate layers of lava and ash, steep cone
Mount Fuji (Japan), Vesuvius (Italy)
Cinder cone
Small, made of ash and cinders
Parícutin (Mexico)
Fissure eruption
Lava flows from long cracks, forms plateaus
Deccan Traps (India)
The Richter scale was developed by Charles F. Richter in 1935; each whole number step means about ten times more ground motion.
World belts of earthquakes: Circum-Pacific belt, Mid-Atlantic Ridge belt, Alpine–Himalayan belt.
5 important questions
Q1. Distinguish between focus and epicentre.
Focus is the point inside the earth where the earthquake originates. Epicentre is the point on the earth's surface vertically above the focus.
Q2. What is a dormant volcano?
A volcano that has not erupted for a long time but may erupt again in future, e.g. Mount Vesuvius was thought dormant before its eruption in 79 CE.
Q3. Explain the causes and effects of earthquakes.
Dykes are common in the Deccan Traps of Maharashtra.
Hot springs and geysers in volcanic regions.
Exam tip
Learn the focus–epicentre diagram and the intrusive landforms diagram. Indian examples (Latur 1993, Koyna 1967, Barren Island, Deccan Traps) give your answer a strong local touch.