नैसर्गिक साधनसंपत्ती
या धड्यात आपण नैसर्गिक साधनसंपत्तीचे विविध प्रकार, त्यांचे उपयोग आणि त्यांचे संवर्धन कसे करावे याचा अभ्यास करतो. लोहखनिज, मॅंगनीज, बॉक्साईट, तांबे आणि अभ्रक यांसारख्या प्रमुख खनिजांची माहिती दिली आहे. जीवाश्म इंधने, दगडी कोळसा, खनिज तेल आणि नैसर्गिक वायू यांच्या निर्मितीची प्रक्रिया आणि त्यांचे उपयोग स्पष्ट केले आहेत. वनसंपत्तीचे संरक्षक आणि उत्पादक कार्ये तसेच औषधी वनस्पतींची माहिती दिली आहे. सागरसंपत्तीमध्ये आढळणारी खनिजे, रत्ने आणि सागरी व्यवसायांबद्दलही चर्चा केली आहे. या साधनसंपत्तीचे महत्त्व आणि त्यांच्या संवर्धनाची गरज यावर भर दिला आहे.
खनिज संपत्ती
नैसर्गिकरित्या भूगर्भात आढळणाऱ्या पदार्थांना खनिजे म्हणतात. या खनिजांपासून धातू मिळवण्यासाठी त्यांना शुद्ध केले जाते. ज्या खनिजांपासून धातू मिळतात, त्यांना धातुके (Ores) म्हणतात.
प्रमुख खनिजे आणि त्यांची वैशिष्ट्ये:
- लोहखनिज (Iron Ore):
- अशुद्ध स्वरूपात सापडणारे लोखंड.
- उपयोग: टाचणीपासून ते अवजड उद्योगांपर्यंत (उदा. शेतीची अवजारे, रेल्वे रूळ, बांधकाम).
- प्रमुख प्रकार: मॅग्नेटाईट, हेमॅटाईट, लिमोनाईट, सिडेराईट.
- मँगनीज (Manganese):
- खनिजे: कार्बोनेट, सिलिकेट, ऑक्साईड स्वरूपात आढळतात.
- उपयोग: औषधे तयार करणे, काचेला गुलाबी रंगछटा देणे, विद्युत उपकरणे.
- बॉक्साईट (Bauxite):
- ॲल्युमिनिअमचे प्रमुख धातुक.
- प्रमाण: यात ॲल्युमिनिअमचे प्रमाण सुमारे 55% असते.
- मुख्य घटक: प्रामुख्याने ॲल्युमिनिअम ऑक्साईडपासून बनलेले.
- वैशिष्ट्ये: उत्तम वीजवाहक व उष्णतावाहक, कमी घनता.
- उपयोग: विमाने, वाहतुकीची साधने, विद्युत तारा (कमी वजनामुळे).
- तांबे (Copper):
- आढळ: लोह व इतर खनिजांच्या सान्निध्यात अशुद्ध स्वरूपात.
- वैशिष्ट्ये: शीघ्र विद्युतवाहक.
- उपयोग: विजेच्या तारा, रेडिओ, टेलिफोन, वाहने, भांडी व मूर्ती निर्मिती.
- अभ्रक (Mica):
- वैशिष्ट्ये: विद्युतरोधक (Electric Insulator).
- किंमत: त्याच्या थरांच्या जाडीवर ठरते.
- उपयोग: औषधे, रंग, विद्युत यंत्रे व उपकरणे, बिनतारी संदेश यंत्रणा.
धातू मिळवण्याची प्रक्रिया:
धातुकांपासून धातू मिळवण्याच्या प्रक्रियेत मुख्यत्वे दोन महत्त्वाचे टप्पे असतात:
- धातुकांचे एकत्रीकरण (Concentration of Ore): धातुक शुद्ध करण्यासाठी त्यातील माती, वाळू यांसारख्या अशुद्धी वेगळ्या करणे.
- धातूचे निष्कर्षण (Extraction of Metal): एकत्रीकरण केलेल्या धातुकातून धातू वेगळा करणे (उदा. उष्णता देऊन किंवा रासायनिक प्रक्रिया करून).
धातुके (Ores): ज्या खनिजांपासून आर्थिकदृष्ट्या फायदेशीरपणे धातू मिळवता येतात, त्यांना धातुके म्हणतात.
प्रश्नाचे स्वरूप: 'कोणत्या खनिजापासून कोणता धातू मिळतो?' किंवा 'अमुक धातूचे प्रमुख धातुक कोणते?' यावर आधारित प्रश्न विचारले जातात. उदा. ॲल्युमिनिअमचे धातुक बॉक्साईट आहे हे लक्षात ठेवा.
इंधने आणि जीवाश्म इंधने
दैनंदिन जीवनात ऊर्जा निर्मितीसाठी वापरल्या जाणाऱ्या पदार्थांना इंधने म्हणतात. ही इंधने स्थायू, द्रव आणि वायू या तीन अवस्थांमध्ये आढळतात.
जीवाश्म इंधने (Fossil Fuels):
- निर्मिती: लाखो वर्षांपूर्वी नैसर्गिक घडामोडींमुळे (उदा. भूकंप, ज्वालामुखी) जंगले जमिनीत गाडली गेली. त्यांच्यावर मातीचे थर जमा होत गेले. पृथ्वीच्या पोटातील प्रचंड दाब आणि उष्णता यांच्या परिणामामुळे गाडल्या गेलेल्या वनस्पती व प्राण्यांच्या अवशेषांचे हळूहळू इंधनात रूपांतर झाले. यालाच जीवाश्म इंधने म्हणतात.
- उदाहरणे: दगडी कोळसा, खनिज तेल, नैसर्गिक वायू.
1. दगडी कोळसा (Coal):
- निर्मिती: वनस्पतींच्या अवशेषांपासून तयार होतो. म्हणून याला जीवाश्म इंधन म्हणतात.
- आढळ: खाणींमध्ये सापडतो.
- प्रकार:
- पीट (Peat): कोळशाचा सर्वात कमी प्रतीचा प्रकार.
- लिग्नाईट (Lignite): ब्राउन कोल म्हणून ओळखला जातो.
- बिट्युमिनस कोल (Bituminous Coal): सामान्यतः वापरला जाणारा कोळसा.
- अँथ्रासाईट (Anthracite): उच्च प्रतीचा कोळसा, यात कार्बनचे प्रमाण सर्वाधिक असते.
- उपयोग:
- औष्णिक ऊर्जा: औष्णिक वीजनिर्मिती केंद्रांमध्ये इंधन म्हणून वापर.
- उद्योग: बॉयलर्स व रेल्वे इंजिने चालवण्यासाठी.
- घरगुती: स्वयंपाकासाठी, विटा भाजण्यासाठी (विटभट्ट्यांमध्ये).
- रासायनिक: प्रोड्युसर गॅस व वॉटर गॅस या वायुरूप इंधनांची निर्मिती.
2. खनिज तेल (Petroleum / Crude Oil):
- निर्मिती: लाखो वर्षांपूर्वी समुद्रातील जीव मृत झाल्यावर ते समुद्राच्या तळाशी गेले. त्यांच्यावर माती व वाळूचे थर जमा झाले. जास्त दाब व उष्णता यांमुळे या मृत जीवांच्या अवशेषांचे खनिज तेलात रूपांतर झाले.
- आढळ: भूगर्भात सुमारे 1000 ते 3000 मीटर खोलीवर पंकाशम, शेल, वालुकाशम व चुनखडक यांमध्ये सापडते.
- स्वरूप: हिरवट, तपकिरी रंगाचे असते. याला पेट्रोलिअम किंवा कच्चे तेल असेही म्हणतात.
- घटक: प्रामुख्याने हायड्रोकार्बन संयुगांचे मिश्रण, ज्यात ऑक्सिजन, नायट्रोजन, गंधकाची संयुगेही असतात.
- शुद्धीकरण: तेलविहिरींमधून उत्खनन करून, प्रभाजी ऊर्ध्वपातनाने (Fractional Distillation) त्यातील घटक वेगळे केले जातात.
- मिळणारे घटक आणि उपयोग:
- विमानाचे पेट्रोल, पेट्रोल, डिझेल, केरोसीन: इंधन म्हणून.
- नॅफ्था, वंगण, डांबर: रंग, जंतुनाशके, सुगंधी द्रव्ये, कृत्रिम धागे निर्मिती.
3. नैसर्गिक वायू (Natural Gas):
- निर्मिती: भूगर्भात सजीवांच्या अवशेषांपासून उच्च दाबाखाली तयार होतो. पेट्रोलिअमच्या सान्निध्यात किंवा स्वतंत्रपणे आढळतो.
- मुख्य घटक: मिथेन (CH4). अल्प प्रमाणात इथेन (C2H6), प्रोपेन (C3H8), ब्युटेन (C4H10) असतात.
- वाहतूक: वायुवाहिनीने दूरवर वाहून नेता येतो.
- रूपांतरण: वायुवाहिन्यांच्या जाळ्याअभावी उच्च दाबाखाली CNG (Compressed Natural Gas) व LNG (Liquified Natural Gas) मध्ये रूपांतरित करतात, ज्यामुळे वाहतूक सोपी होते.
- CNG ची वैशिष्ट्ये:
- सहज पेट घेतो.
- ज्वलनानंतर घनकचरा शिल्लक राहत नाही.
- कमी प्रमाणात CO2 आणि पाणी तयार होते.
- इतर प्रदूषके तयार होत नाहीत (पर्यावरणस्नेही इंधन).
- सहजतेने वाहून नेता येतो.
- ज्वलनावर सहज नियंत्रण ठेवता येते.
- LPG (Liquefied Petroleum Gas):
- निर्मिती: अशुद्ध पेट्रोलियमच्या शुद्धीकरणातून.
- घटक: प्रामुख्याने प्रोपेन आणि ब्युटेन (30:70 प्रमाणात).
- सुरक्षितता: वायूची गळती झाल्यास लगेच कळावी यासाठी त्यात 'इथिल मरकॅप्टन' हे तीव्र वासाचे रसायन मिसळलेले असते.
ऊर्जा संकट (Energy Crisis):
- वाढत्या लोकसंख्येमुळे इंधनांची मागणी वाढली आहे, परंतु जीवाश्म इंधनांचे साठे मर्यादित आहेत.
- हे साठे संपण्याची भीती म्हणजे ऊर्जा संकट होय.
- पर्यायी इंधने: हायड्रोजन, जैव इंधने, मिथेनॉल (वुड अल्कोहोल), इथेनॉल (ग्रीन अल्कोहोल) यांसारख्या पर्यायी इंधनांचा वापर वाढवणे आवश्यक आहे.
जीवाश्म (Fossil): जीव (सजीवसृष्टी) + अश्म (दगड) = जीवाचे दगडात झालेले रूपांतर. लाखो वर्षांपूर्वी गाडल्या गेलेल्या सजीवांनी मागे ठेवलेल्या अस्तित्वाच्या खुणा.
ONGC (Oil and Natural Gas Corporation): 14 ऑगस्ट 1956 रोजी स्थापना. भारताची सर्वात मोठी तेल आणि वायू संशोधन व उत्पादन कंपनी. भारताच्या सुमारे 77% कच्च्या तेलाचे आणि 62% नैसर्गिक वायूचे उत्पादन करते.
खनिज तेलाला 'लिक्विड गोल्ड' (Liquid Gold) आणि दगडी कोळशाला 'ब्लॅक गोल्ड' (Black Gold) असे म्हणतात. कारण त्यांचे आर्थिक महत्त्व खूप मोठे आहे.
वनसंपत्ती (Forest Resources)
वनस्पतींच्या विविध जातींनी व्यापलेल्या सर्वसाधारण विस्तृत प्रदेशास जंगल म्हणतात. विविध वनस्पती, प्राणी व सूक्ष्मजीव यांचा नैसर्गिक अधिवास म्हणजे जंगल होय. जगाच्या एकूण भूभागांपैकी सुमारे 30% भूभाग जंगलांनी व्यापलेला आहे.
जंगलांची कार्ये:
अ. संरक्षक कार्ये (Protective Functions):
- भूपृष्ठावरून वाहणाऱ्या पाण्याचा वेग कमी करणे.
- मृदा-धूपेला (Soil Erosion) प्रतिबंध करणे.
- जमिनीत पाणी मुरण्यास मदत करणे.
- पुरांवर नियंत्रण ठेवणे.
- बाष्पीभवनाचा वेग कमी करणे.
- वन्य जीवांचे संरक्षण करणे.
- हवेतील वायूंचे संतुलन राखणे (कार्बन डायऑक्साइडचे शोषण, ऑक्सिजनचे उत्सर्जन).
- अशा रीतीने जंगले पर्यावरणाची गुणवत्ता सुधारण्यास व टिकवण्यास मदत करतात.
ब. उत्पादक कार्ये (Productive Functions):
- लाकूड: साग, शिसम, कडुनिंब, बाभूळ, सुबाभूळ या झाडांपासून मजबूत, टिकाऊ तसेच जळाऊ लाकूड मिळते. उपयोग: घरातील लाकडी सामान, शेतीची अवजारे, विविध वस्तू, बांधकाम.
- इतर उत्पादने: धागे, कागद, रबर, डिंक, सुगंधी द्रव्ये.
- सुगंधी व अर्कयुक्त तेले: लेमन ग्रास, व्हॅनिला, केवडा, खस, निलगिरी यांपासून.
- औषधी वनस्पती: चंदन लाकूड, निलगिरीचे तेल (साबण, सौंदर्यप्रसाधने, अगरबत्ती).
- इतर: विविध फळे, कंदमुळे, मध, लाख, कात, रंग.
प्रमुख औषधी वनस्पती आणि त्यांचे उपयोग:
जंगलतोडीमुळे मृदा धूप (Soil Erosion) वाढते, पूर येतात, वन्यजीवांचे अधिवास नष्ट होतात आणि पर्यावरणाचे संतुलन बिघडते.
जंगल संवर्धनाचे उपाय हा एक महत्त्वाचा प्रश्न आहे. 'कमी वय असलेली झाडे तोडू नयेत', 'तोडलेल्या झाडांपेक्षा जास्त झाडे लावावीत', 'जंगल वापराबाबतचे कायदे पाळावेत' हे मुद्दे लक्षात ठेवा.
सागरसंपत्ती (Ocean Resources)
पृथ्वीवर जमिनीपेक्षा अधिक भाग सागराने व्यापला आहे. महासागरापासून मोठ्या प्रमाणावर ऊर्जा प्राप्त केली जाऊ शकते (उदा. भरती-ओहोटीच्या लाटा आणि समुद्रप्रवाहांचा उपयोग करून). सागरजल, सागरतळ व सागरतळाखाली विविध नैसर्गिक संपत्तीचे साठे आहेत. या संपत्तीला सागरसंपत्ती असे म्हणतात.
सागरसंपत्तीचे प्रकार आणि उपयोग:
अ. खनिजे:
- सागरजलात अब्जावधी टन खनिजे विरघळलेल्या स्थितीत आहेत.
- सागर आणि महासागराच्या तळाशी कथील, क्रोमिअम, फॉस्फेट, तांबे, जस्त, लोखंड, शिसे, मँगनीज, गंधक, युरेनियम यांचे मोठे साठे आहेत.
- विशिष्ट खनिजे आणि त्यांचे उपयोग:
- थोरिअम: अणुऊर्जा निर्मितीमध्ये वापर.
- मॅग्नेशियम: कॅमेऱ्याच्या फ्लॅश बल्बमध्ये.
- पोटॅशियम: साबण, काच, खतनिर्मितीमधील प्रमुख घटक.
- सोडियम: कापड, कागद निर्मितीमध्ये वापर.
- सल्फेट: कृत्रिम रेशीम तयार करणे.
- खनिज तेल व नैसर्गिक वायू: सागरतळात खनिज तेलाचा व नैसर्गिक वायूचा मोठा साठा उपलब्ध आहे. विहिरी खोदून ते मिळवले जातात. (उदा. मुंबई हाय येथील 'सागरसम्राट' ड्रिल शिपद्वारे 1974 मध्ये खनिज तेल विहीर खणली गेली).
ब. सागरी जीवसृष्टी:
- मासे (कोळंबी, सुरमई, पापलेट): प्रथिने व जीवनसत्त्वे यांचे स्रोत असल्याने अन्न म्हणून प्रमुख उपयोग.
- सुकट, बोंबील यांची भुकटी: कोंबड्यांचे खाद्य, उत्तम खत म्हणून शेतीसाठी वापर.
- शार्क, कॉड मासे: अ, ड, इ जीवनसत्त्वयुक्त तेल निर्मिती.
- समुद्रकाकडी: कॅन्सर तसेच ट्यूमर रोखण्यासाठी औषध म्हणून वापर.
- शिंपले: औषधनिर्मिती, अलंकार, शोभेच्या वस्तू निर्मितीसाठी.
- बुरशी: प्रतिजैविकांची निर्मिती.
क. इतर सागरी उत्पादने:
- अनेक प्रकारची रत्ने, शंख, शिंपले, मोती मिळतात. खऱ्या मोत्यांची किंमत सोन्यापेक्षाही अधिक असते.
सागरी व्यवसाय (Marine Occupations):
- मासेमारी: प्रमुख व्यवसाय.
- मिठागरे: मिठाची शेती हा मोठा उद्योग.
- वाहतूक व्यवसाय: सागरी मार्ग (जलमार्ग).
- सागरी पर्यटन: आर्थिक उत्पन्नाचे साधन.
- शोभेच्या वस्तू बनवणे.
नैसर्गिक साधनसंपत्तीचे संवर्धन:
- काही साधनसंपत्तीचे साठे मर्यादित आहेत. अति-वापरामुळे ते लवकर संपण्याचा धोका आहे.
- नैसर्गिक समतोल राखण्यासाठी नैसर्गिक साधनसंपत्तीच्या वापरावर नियंत्रण ठेवणे आवश्यक आहे.
- वाढत्या मागणीची पूर्तता करणे अवघड होत चालले आहे, हे ऊर्जा संकटाचे प्रमुख कारण आहे.
मुंबई हाय येथील 'सागरसम्राट' ड्रिल शिपद्वारे 1974 साली खनिज तेल विहीर खणली गेली. या विहिरीतून मिळणारा नैसर्गिक वायू पाइपलाइनद्वारे उरण येथे वाहून आणला जातो.
महासागरापासून भरती-ओहोटीच्या लाटा आणि समुद्रप्रवाहांचा उपयोग करून ऊर्जा निर्मिती केली जाते.
