Chapter 5खनिज तथा ऊर्जा संसाधन

खनिज एक प्राकृतिक रूप से विद्यमान समरूप तत्त्व है जिसकी एक निश्चित आंतरिक संरचना है, और अब तक 2000 से अधिक खनिजों की पहचान हो चुकी है। इन्हें तीन वर्गों में बाँटा जाता है — धात्विक (लौह, अलौह, बहुमूल्य), अधात्विक और ऊर्जा खनिज। खनिज पाँच तरीक़ों से मिलते हैं — आग्नेय-कायांतरित चट्टानों की दरारों में, अवसादी चट्टानों की परतों में, चट्टानों के अपघटन से, प्लेसर निक्षेपों में और महासागरीय जल में। लौह खनिज धात्विक खनिजों के कुल उत्पादन मूल्य के तीन-चौथाई भाग का योगदान करते हैं; मैग्नेटाइट सर्वोत्तम (70% लोहांश) और हेमेटाइट सर्वाधिक इस्तेमाल होने वाला (50–60%) है। भारत में लौह अयस्क की चार पेटियाँ हैं। चूना पत्थर उत्पादन में राजस्थान पूरे भारत में पहले स्थान पर है (22%)। खनन एक ‘घातक उद्योग’ बन सकता है, इसलिए सुरक्षा विनियम और खनिज संरक्षण दोनों ज़रूरी हैं। ऊर्जा संसाधन दो प्रकार के हैं — परंपरागत (कोयला, पेट्रोलियम, प्राकृतिक गैस, विद्युत) और गैर-परंपरागत (परमाणु, सौर, पवन, बायोगैस, ज्वारीय, भू-तापीय)। और अध्याय का अंतिम संदेश यही है कि ‘ऊर्जा की बचत ही ऊर्जा उत्पादन है।’

यही पूरा अध्याय है। अब इसे भागों में देखिए।

यह दो अध्यायों को जोड़कर बना है। इसलिए इसे एक साथ मत पढ़िए — पहले खनिज (पृष्ठ 42–50) पूरा कीजिए, फिर ऊर्जा (पृष्ठ 50–56) शुरू कीजिए।

और हर खनिज के लिए बस तीन बातें याद कीजिए — वर्ग · उपयोग · प्रमुख राज्य।

परिभाषा (अभ्यास प्रश्न 2-ii)★★

“भू-वैज्ञानिकों के अनुसार खनिज एक प्राकृतिक रूप से विद्यमान समरूप तत्त्व है जिसकी एक निश्चित आंतरिक संरचना है।”

• खनिज प्रकृति में अनेक रूपों में — कठोर हीरा से नरम चूना तक।
• 2000 से अधिक खनिजों की पहचान हो चुकी है, पर अधिकतर चट्टानों में केवल कुछ ही खनिजों की बहुतायत है।
• खनिजों में विविध रंग, कठोरता, चमक, घनत्व तथा विविध क्रिस्टल पाए जाते हैं — और भू-वैज्ञानिक इन्हीं विशेषताओं के आधार पर वर्गीकरण करते हैं।

दो रोचक आँकड़े (बॉक्स, पृष्ठ 42)★

“हमारे कुल पौष्टिक उपभोग का केवल 0.3 प्रतिशत भाग ही खनिज है; तथापि ये इतने महत्त्वपूर्ण हैं कि इनके बिना हम 99.7 प्रतिशत भोज्य पदार्थों का उपयोग करने में असमर्थ होंगे।”

चित्र 5.1 — खनिजों का वर्गीकरण★★

अयस्क (Ore)★

• “सामान्यत: खनिज ‘अयस्कों’ में पाए जाते हैं।”
• “किसी भी खनिज में अन्य अवयवों या तत्त्वों के मिश्रण या संचयन हेतु ‘अयस्क’ शब्द का प्रयोग किया जाता है।”
• ★“खनन का आर्थिक महत्त्व तभी है जब अयस्क में खनिजों का संचयन पर्याप्त मात्रा में हो।”

पाँच शैल समूह (अभ्यास प्रश्न 2-iii)★★

★याद रखने का सूत्र — आग्नेय = दरारें · अवसादी = परतें · अपघटन = बॉक्साइट · प्लेसर = सोना-चाँदी · महासागर = नमक।

रैट होल खनन

• भारत में अधिकांश खनिज राष्ट्रीयकृत हैं, पर उत्तर-पूर्वी भारत के जनजातीय क्षेत्रों में स्वामित्व व्यक्तिगत व समुदायों को है।
• मेघालय के जोवाई व चेरापूँजी में कोयले का खनन परिवार के सदस्य द्वारा एक लंबी संकीर्ण सुरंग के रूप में — इसे रैट होल खनन कहते हैं।
• नेशनल ग्रीन ट्रिब्यूनल ने इसे अवैध घोषित किया है।

• ★“लौह खनिज धात्विक खनिजों के कुल उत्पादन मूल्य के तीन-चौथाई भाग का योगदान करते हैं।”

मैग्नेटाइट बनाम हेमेटाइट★★

एक वाक्य में — मैग्नेटाइट = सबसे अच्छा · हेमेटाइट = सबसे ज़्यादा इस्तेमाल होने वाला।

• वर्ष 2018-19 में लौह अयस्क का 97 प्रतिशत उत्पादन ओडिशा, छत्तीसगढ़, कर्नाटक और झारखंड से; शेष 3 प्रतिशत अन्य राज्यों में।

चार लौह अयस्क पेटियाँ★★

★तीन पत्तन — विशाखापट्टनम् · मंगलूरु · मरमागाओ। और नामों की कहानी — ‘कुद्रे’ = घोड़ा (कन्नड़); बेलाडिला = बैल का डील (hump)।

मैंगनीज़★

• मुख्य उपयोग — इस्पात के विनिर्माण में; एक टन इस्पात बनाने में लगभग 10 किग्रा. मैंगनीज़।
• अन्य उपयोग — ब्लीचिंग पाउडर, कीटनाशक दवाएँ व पेंट।

चित्र 5.3 — मैंगनीज़ उत्पादन में राज्यों का अंश (2018–19) —

• “भारत में अलौह खनिजों की संचित राशि व उत्पादन अधिक संतोषजनक नहीं है।”
• ये धातु शोधन, इंजीनियरिंग व विद्युत उद्योगों में महत्त्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

ताँबा★

• भारत में भंडार व उत्पादन क्रांतिक रूप से न्यून।
• गुण — घातवर्ध्य (malleable), तन्य और ताप सुचालक।
• उपयोग — बिजली के तार, इलैक्ट्रोनिक्स और रसायन उद्योग।
• क्षेत्र — मध्य प्रदेश की बालाघाट खदानें (52%); झारखंड का सिंहभूम; और ★राजस्थान की खेतड़ी खदानें।

बॉक्साइट★

• एल्यूमिनियम सबसे अधिक एल्यूमिना क्ले जैसे दिखने वाले पदार्थ बॉक्साइट से ही प्राप्त किया जाता है।
• बॉक्साइट एल्यूमिनियम सीलिकेटों से समृद्ध चट्टानों के विघटन से बनता है।
• एल्यूमिनियम के गुण — लोहे जैसी शक्ति + अत्यधिक हल्का + सुचालक + अत्यधिक घातवर्ध्यता।
• मुख्य निक्षेप — अमरकंटक पठार, मैकाल पहाड़ियाँ, बिलासपुर-कटनी; ओडिशा में कोरापुट ज़िले का पंचपतमाली।

चित्र 5.5 — बॉक्साइट उत्पादन में राज्यों का अंश (2018–19) —

अभ्रक★

• “अभ्रक एक ऐसा खनिज है जो प्लेटों अथवा पत्रण क्रम में पाया जाता है।”
• “इसका चादरों में विपाटन (split) आसानी से हो सकता है; इसकी एक हज़ार परतें कुछ सेंटीमीटर ऊँचाई में समाहित हो सकती हैं।”
• रंग — पारदर्शी, काले, हरे, लाल, पीले अथवा भूरे।
• ★“इसकी सर्वोच्च परावैद्युत शक्ति, ऊर्जा ह्रास का निम्न गुणांक, विंसवाहन के गुण और उच्च वोल्टेज की प्रतिरोधिता के कारण अभ्रक विद्युत व इलेक्ट्रॉनिक उद्योगों में अपरिहार्य खनिजों में से एक है।”

तीन पेटियाँ —

चूना पत्थर — राजस्थान की सबसे बड़ी उपलब्धि★★

• यह कैल्शियम या कैल्शियम कार्बोनेट तथा मैगनीशियम कार्बोनेट से बनी चट्टानों में पाया जाता है; अधिकांशत: अवसादी चट्टानों में।
• ★उपयोग — सीमेंट उद्योग का आधारभूत कच्चा माल; और लौह-प्रगलन की भट्टियों के लिए अनिवार्य।

चित्र 5.7 — चूना पत्थर उत्पादन में राज्यों का अंश (2018–19) —

★★यह इस पूरी पुस्तक की सबसे बड़ी राजस्थान-उपलब्धि है — चूना पत्थर में राजस्थान पूरे भारत में पहले नंबर पर है। और इसीलिए राजस्थान में इतने सीमेंट कारख़ाने हैं।

खनन के चार जोखिम★

“खनन को घातक उद्योग (Killer Industry) बनने से रोकने के लिए दृढ़ सुरक्षा विनियम और पर्यावरणीय क़ानूनों का क्रियांवयन अनिवार्य है।”

खनिजों का संरक्षण क्यों (अभ्यास प्रश्न 2-iv)★★

★तीन उपाय —

धातुओं का पुन: चक्रण · रद्दी धातुओं का प्रयोग · अन्य प्रतिस्थापनों का उपयोग। और निम्न कोटि के अयस्कों का कम लागत पर प्रयोग करने के लिए उन्नत प्रौद्योगिकियों का सतत् विकास।

• ★“ग्रामीण घरों में आवश्यक ऊर्जा का 70 प्रतिशत से अधिक लकड़ी व उपलों से प्राप्त होता है।”
• पर घटते वन क्षेत्र के कारण यह कठिन होता जा रहा है; और उपलों का उपभोग हतोत्साहित किया जा रहा है क्योंकि इससे सर्वाधिक मूल्यवान खाद्य का उपभोग होता है जो कृषि में काम आ सकता था।

• “भारत में कोयला बहुतायात में पाया जाने वाला जीवाश्म ईंधन है” और भारत अपनी वाणिज्यिक ऊर्जा आवश्यकताओं की पूर्ति हेतु मुख्यत: कोयले पर निर्भर है।
• इसका निर्माण पादप पदार्थों के लाखों वर्षों तक संपीडन से हुआ है।

चार प्रकार (क्रम से याद कीजिए)★★

क्रम — पीट (सबसे घटिया) → लिग्नाइट → बिटुमिनस → एंथ्रेसाइट (सबसे बढ़िया)।

दो भूगर्भिक युग★★

• ★“कोयला स्थूल पदार्थ है। जिसका प्रयोग करने पर भार घटता है क्योंकि यह राख में परिवर्तित हो जाता है। इसी कारण भारी उद्योग तथा ताप विद्युत गृह कोयला क्षेत्रों अथवा उनके निकट ही स्थापित किये जाते हैं।”

पेट्रोलियम★

• भारत में कोयले के पश्चात् ऊर्जा का दूसरा प्रमुख साधन।
• उपयोग — ताप व प्रकाश के लिए ईंधन, मशीनों को स्नेहक, विनिर्माण उद्योगों को कच्चा माल।
• तेल शोधन शालाएँ संश्लेषित वस्त्र, उर्वरक तथा असंख्य रासायन उद्योगों में नोडीय बिंदु का काम करती हैं।

★कहाँ पाया जाता है — यह भूगर्भिक तर्क —

• टरशियरी युग की शैल संरचनाओं के अपनति व भ्रंश ट्रैप में।
• तेल धारक परत संरंध्र चूना पत्थर या बालुपत्थर होता है जिसमें से तेल प्रवाहित हो सकता है।
• मध्यवर्ती असरंध्र परतें तेल को ऊपर उठने व नीचे रिसने से रोकती हैं।
• प्राकृतिक गैस हल्की होने के कारण खनिज तेल के ऊपर पाई जाती है।

★प्रमुख क्षेत्र —

प्राकृतिक गैस★

• पेट्रोलियम के भंडार के साथ; कच्चे तेल को सतह पर लाने पर मुक्त हो जाती है।
• नए रूप — सी.एन.जी. (परिवहन ईंधन) और पी.एन.जी. (घरों में खाना पकाने का ईंधन)।
• प्रमुख भंडार — मुंबई हाई, खंभात बेसिन; और पूर्वी तट पर कृष्णा-गोदावरी बेसिन में नए भंडार।

★★एच.वी.जे. पाइपलाइन का आँकड़ा —

विद्युत★

• “इसके प्रति व्यक्ति उपभोग को विकास का सूचकांक माना जाता है।”

• उदाहरण — भाखड़ा नांगल, दामोदर घाटी कारपोरेशन, कोपिली हाइडल परियोजना।
• “एक बार उत्पन्न हो जाने के बाद विद्युत एक जैसी ही होती है।”

क्यों ज़रूरी

• बढ़ते उपभोग ने देश को जीवाश्मी ईंधनों पर अत्यधिक निर्भर कर दिया।
• गैस व तेल की बढ़ती क़ीमतें और संभाव्य कमी — ऊर्जा सुरक्षा पर अनिश्चितता।
• इसका राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था की वृद्धि पर गंभीर प्रभाव।
• जीवाश्मी ईंधनों से गंभीर पर्यावरणीय समस्याएँ।
• “भारत धूप, जल तथा जीवभार साधनों में समृद्ध है।”

छह साधन — एक तालिका में★★

★सौर ऊर्जा का सबसे ज़रूरी वाक्य (अभ्यास प्रश्न 3-ii) —

“ऐसी अपेक्षा है कि सौर ऊर्जा के प्रयोग से ग्रामीण घरों में उपलों तथा लकड़ी पर निर्भरता को न्यूनतम किया जा सकेगा। फलस्वरूप यह पर्यावरण संरक्षण में योगदान देगा और कृषि में भी खाद्य की पर्याप्त आपूर्ति होगी।”

• ऊर्जा आर्थिक विकास के लिए आधारभूत आवश्यकता है — कृषि, उद्योग, परिवहन, वाणिज्य और घरेलू, सबके लिए।
• ★“सतत् पोषणीय ऊर्जा के दो आधार हैं — ऊर्जा संरक्षण की प्रोन्नति और नवीकरणीय ऊर्जा संसाधनों का बढ़ता प्रयोग।”
• ★“वर्तमान में भारत विश्व के अल्पतम ऊर्जादक्ष देशों में गिना जाता है।”

हम क्या कर सकते हैं —

सार्वजनिक वाहन का उपयोग · जब प्रयोग न हो तो बिजली बंद करना · विद्युत बचत करने वाले उपकरण · ग़ैर-पारंपरिक ऊर्जा साधनों का प्रयोग।

★★और अध्याय का अंतिम वाक्य — “आख़िरकार ‘ऊर्जा की बचत ही ऊर्जा उत्पादन है।’”

1. सिर्फ़ आठ आँकड़े अनिवार्य

2. तीन शब्द — खनिजों का वर्गीकरण

धात्विक · अधात्विक · ऊर्जा खनिज (और धात्विक के तीन उपवर्ग — लौह, अलौह, बहुमूल्य)

3. कोयले का क्रम

पीट → लिग्नाइट → बिटुमिनस → एंथ्रेसाइट

4. तीन पत्तन

विशाखापट्टनम् (बेलाडिला) · मंगलूरु (कुद्रेमुख) · मरमागाओ (गोआ)

5. राजस्थान इस अध्याय में आठ बार आता है★

और अभ्यास की वर्ग पहेली में भी — क्षैतिज 6 का संकेत ही ‘खेतड़ी खदानें’ है!

6. और अगर सब भूल जाएँ, तो यह याद रखिए

खनिज लाखों वर्षों में बनते हैं और सौ वर्षों में ख़त्म हो जाते हैं — इसीलिए वे सीमित और अनवीकरण योग्य हैं। और ऊर्जा के बारे में — “ऊर्जा की बचत ही ऊर्जा उत्पादन है।”