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1000-माइल बॉर्डर वॉल के निर्माण के बारे में भूविज्ञान का क्या कहना है

पिछले महीने, राष्ट्रपति डोनाल्ड ट्रम्प ने संयुक्त राज्य अमेरिका की मौजूदा सीमा बाड़ को "बड़ी, सुंदर" दीवार में बदलने के अभियान के वादे पर अच्छा करने के लिए कदम उठाया। 25 जनवरी को, व्हाइट हाउस ने एक कार्यकारी आदेश जारी किया, जिसमें अवैध आव्रजन, नशीली दवाओं और मानव तस्करी और आतंकवाद के कृत्यों को रोकने के लिए "सुरक्षित, सन्निहित और अगम्य भौतिक अवरोध ... के निर्माण की घोषणा की गई थी।" अब यूएस सीमा शुल्क और सीमा सुरक्षा-। कार्यालय ने बॉर्डर नियमों को लागू करने का काम सौंपा है, जो उस आदेश को एक ठोस वास्तविकता बनाने के लिए तैयार है।

आज की बाड़ में मोटे तौर पर 650 मील की दूरी पर विषम खंड हैं, जो स्टील के पदों और रेल, धातु की चादर, चेन लिंक, कंक्रीट वाहन बाधाओं और तार जाल के संयोजन से बने हैं। उस बाड़ को बदलने के लिए जिसे 20 से 50 फुट की कंक्रीट संरचना के रूप में वर्णित किया गया है, जो मेक्सिको के साथ अमेरिका की सीमा के लगभग 2, 000 मील की दूरी पर 1, 000 को पार कर जाएगी, कोई आसान उपलब्धि नहीं होगी। एक प्रस्तावित मैक्सिकन मुकदमे से निपटने और टेक्सास की भूमि के निजी स्वामित्व को नेविगेट करने के अलावा, एक और चिंता है जिसे कुछ लोगों ने विस्तार से संबोधित किया है: भूविज्ञान।

एक संगमरमर के महल या उच्च-खड़ी चर्च के निर्माण की तुलना में, दीवार खड़ी करना अपेक्षाकृत सरल लग सकता है। यह नहीं है। (बस चीनियों से पूछें, जिनकी महान दीवार को बनने में 2, 000 साल लगे और आक्रमणकारियों को बाहर रखने में असफल रहे।) हालांकि अधिकांश दीवार डिजाइन काफी सरल हैं, बिल्डरों को कई प्रकार के इलाकों के अनुकूल होना चाहिए, आईसीएफ के एक वरिष्ठ हाइड्रोलॉजिस्ट गैरी क्लेंडेनिन बताते हैं। अकेले दक्षिणी अमेरिकी सीमा में रेगिस्तान, आर्द्रभूमि, घास के मैदान, नदियाँ, पहाड़ और जंगल शामिल हैं - ये सभी बिल्डरों के लिए अलग-अलग समस्याएं पैदा करते हैं।

"इस चीज़ की लंबाई चुनौतियों को प्रस्तुत करती है जो कि आमतौर पर एक निर्माण परियोजना में नहीं होती है, " क्लेंडेनिन कहते हैं।

क्या इन बाधाओं को दूर किया जा सकता है? Smithsonian.com ने दो वैज्ञानिकों, एक भूभौतिकीविद् और एक जलविज्ञानी से पूछा कि भूगर्भीय कारक दीवार के बिल्डरों को पहले ध्यान में रखना चाहिए अगर वे इस महत्वाकांक्षी परियोजना को निष्पादित करने के लिए हैं।

अमेरिका और मैक्सिको के बीच लगभग 2, 000 मील की सीमा के साथ बाड़ के विषम क्षेत्रों के 650 मील की दूरी पर खड़े हैं। कई खंड, जैसे ऊपर चित्रित किया गया है, अभी भी सीमा पार कुछ संचार की अनुमति देता है। अमेरिका और मैक्सिको के बीच लगभग 2, 000 मील की सीमा के साथ बाड़ के असमान खंडों के 650 मील की दूरी पर खड़े हैं। कई खंड, जैसे ऊपर चित्रित किया गया है, अभी भी सीमा पार कुछ संचार की अनुमति देता है। (ब्रायन और / आलमी स्टॉक फोटो)

स्थिति का सर्वेक्षण

पीसा की मीनार कभी झुकी नहीं थी। 1173 और 1370 के बीच निर्मित, ऑफ-किटर संरचना को प्राचीन समुद्री मिट्टी की एक परत द्वारा लगभग 30 फीट महीन नदी तलछट के नीचे स्थित किया गया था। लेकिन जैसा कि बिल्डरों ने संगमरमर के टन को इकट्ठा किया, नदी तलछट समान रूप से कॉम्पैक्ट नहीं हुई। इसलिए 1178 तक, जब उन्होंने तीसरी कहानी पर काम पूरा कर लिया, तब तक टावर पहले ही अपनी विशिष्ट झुकाव हासिल कर चुका था।

इतालवी सरकार ने यह सुनिश्चित करने के लिए लाखों डॉलर खर्च किए हैं कि यह प्रिय मील का पत्थर खत्म न हो। इस तरह की संरचनात्मक विफलताएं एक अनुस्मारक के रूप में काम करती हैं, जबकि हमारे पूर्वजों ने कई प्रभावशाली करतबों को सफलतापूर्वक करने का प्रबंधन किया था, "क्षेत्र के भूभौतिकीविद् मीका मैकिनॉन के शब्दों में, " वे जरूरी नहीं कि ईमानदार रहें। आज ऐसी समस्याओं को दरकिनार करने के लिए, आधुनिक बिल्डरों ने निर्माण प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण कदम जोड़ा है: सर्वेक्षण। हालांकि समय लेने वाली, यह कदम यह सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है कि परिणामी संरचना आने वाले वर्षों के लिए टेरा फ़र्मा पर खड़ी रह सकती है।

एक भी ईंट रखे जाने से पहले, वैज्ञानिकों की टीमें विवरणों के एक दृश्य की जांच करने के लिए इकट्ठा होती हैं, जो कि बेडरोल की गहराई से लेकर मिट्टी की रसायन विज्ञान तक की जानकारी होती है। सीमा की दीवार के मामले में, उन्हें प्रस्तावित पथ की पूरी लंबाई को पार करना होगा, क्षेत्र का मूल्यांकन करने, डेटा एकत्र करने, योजनाओं को विकसित करने के लिए खंडों में काम करना होगा। (यह आवश्यकता दीवारों को खड़ा करने की प्रक्रिया को बनाती है - विशेष रूप से हजारों मील की दूरी पर-निर्माण की तुलना में अधिक चुनौतीपूर्ण, 95-मंजिला गगनचुंबी इमारत।)

"काफी स्पष्ट रूप से, ऐसा करने में वर्षों लगेंगे, " क्लेंडिनिन कहते हैं, जो रेलवे और सड़कों जैसी रैखिक परियोजनाओं में माहिर हैं। मैकिनॉन सहमत हैं। जिस एक परियोजना पर उन्होंने काम किया, वह तीन मील लंबी पाइपलाइन है, जो अब फील्ड सर्वेक्षण के पांच साल पर है।

फिर भी ट्रम्प का आदेश सभी सर्वेक्षण और नियोजन प्रयासों के लिए केवल छह महीने की अनुमति देता है। आवश्यक चरणों की अपनी लंबी सूची के भीतर, उनके कार्यकारी आदेश में कहा गया है:

“इस आदेश के 180 दिनों के भीतर पूरा होने के लिए दक्षिणी सीमा की सुरक्षा का व्यापक अध्ययन करें, जिसमें दक्षिणी सीमा सुरक्षा की वर्तमान स्थिति, दक्षिणी सीमा के सभी भूभौतिकीय और स्थलाकृतिक पहलू, संघीय और राज्य की उपलब्धता शामिल होंगे। दक्षिणी सीमा के पूर्ण परिचालन नियंत्रण को प्राप्त करने के लिए आवश्यक संसाधन, और दक्षिणी सीमा के पूर्ण परिचालन नियंत्रण को प्राप्त करने और बनाए रखने की रणनीति। ”

जब स्मिथसोनियन डॉट कॉम से संपर्क किया गया, तो सीमा शुल्क और सीमा सुरक्षा एजेंसी ने दीवार के लिए वर्तमान समयरेखा पर टिप्पणी करने से इनकार कर दिया, एक ईमेल में कहा कि "यह उन प्रश्नों को संबोधित करने के लिए सट्टा होगा जो आप इस बिंदु पर पूछ रहे हैं।" लेकिन तदनुसार। वैज्ञानिकों के लिए Smithsonian.com से बात की, यह जल्द ही किसी भी समय नहीं जा रहा है।

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बेडरोल के लिए हो रही है

प्रागैतिहासिक शहर पेट्रा प्राचीन भूगर्भीय दूरदर्शिता का एक प्रमुख उदाहरण है। चौथी शताब्दी ईसा पूर्व के आसपास, पेट्रा के निवासियों ने लाल सागर और मृत सागर के बीच बीहड़ गुलाबी और तन बलुआ पत्थर की चट्टानों में सीधे एक बार हलचल वाले इस व्यापारिक शहर के लिए आधार बनाया। हालांकि हवाओं और बारिश ने संरचना को ऊपर नीचे करने की धमकी दी, लेकिन इसकी छत में मजबूती - पृथ्वी की ढीली परतों के नीचे स्थित ठोस चट्टान - ने इस संरचना को हजारों वर्षों तक लंबा खड़ा रखा है।

McKinnon कहते हैं, जब एक मेगास्ट्रक्चर का निर्माण करते हैं, तो आधार में ऐसी ग्राउंडिंग एक प्रमुख विशेषता है। 1, 000-मील की दीवार के रूप में व्यापक रूप से कुछ के लिए, जो कि 20 फीट ऊंची खड़ी होती है, बिल्डरों को सतह के नीचे की पूरी चीज को अंतर्निहित चट्टान तक ले जाने की आवश्यकता होगी यदि वे चाहते हैं कि यह सीधा रहना चाहिए।

समस्या यह है कि, बेडरेक पर जाना एक डोज हो सकता है। सीमा के महान स्वाथों में ढीली तलछट की एक मोटी परत होती है - गंदगी, मिट्टी, रेत-चादर के ऊपर। कुछ क्षेत्रों में हजारों फीट नीचे नहीं होने पर भी सैकड़ों की संख्या में बेडरोल हैं। मैककिनोन कहते हैं, '' कुछ जगहों पर बेडरोल बहुत गहरे होंगे- आप कभी भी किफायती अंदाज में बेडरोल तक नहीं पहुंच पाएंगे। ''

वह कहती हैं, "अगर आप एक छोटे से घर का निर्माण करना चाहते हैं तो यह ठीक है क्योंकि आपके पास इसकी नींव तैर रही है।"

लेकिन अगर आप एक मेगास्ट्रक्चर का निर्माण कर रहे हैं, "आपको एक समस्या है, " वह कहती हैं।

टिब्बा में सीमा की दीवार कैलिफ़ोर्निया में अल्गोडोन्स सैंड ड्यून्स के माध्यम से चलने वाली सीमा बाड़, कभी-कभी बदलते टिब्बा पर्यावरण को समायोजित करने के लिए विशेष निर्माण की है। रेत के ऊपर संकीर्ण, 15 फुट लंबा पद "फ्लोट" है और टिब्बा शिफ्ट के रूप में लंबवत स्थानांतरित किया जा सकता है। (संयुक्त राज्य अमेरिका की सीमा गश्ती, मातृभूमि सुरक्षा विभाग)

यह कहना नहीं है कि रेत पर निर्माण असंभव है। लेकिन इस तरह की संरचनाओं को सुरक्षित रूप से खड़ा करने के लिए, भूभौतिकीविद् आज व्यापक भूकंपीय सर्वेक्षण करते हैं कि नीचे क्या है। इन चित्रों को बनाने के लिए, वे स्पाइक-जैसे जियोफोन की पंक्तियों को स्थापित करते हैं, जो 3 डी माइक्रोफोन हैं जो जमीन के मिनट कंपन का पता लगाते हैं, उन्हें विद्युत संकेत में परिवर्तित करते हैं। फिर वे एक बड़ा शोर करते हैं, अक्सर एक विस्फोट को ट्रिगर करके या जमीन को फेंकने के लिए भारी वजन का उपयोग करके। भूभौतिकी भूमिगत संरचनाओं को छवि में कंपन के बिखरने और प्रतिबिंब को रिकॉर्ड करती है, और उन समस्याओं को छेड़ती है जो सतह के नीचे हो सकती हैं।

मैकिनॉन ने इनमें से एक समस्या का अनुभव किया, एक पनबिजली बांध के निर्माण के दौरान जो एक घाटी में निर्मित होना था जो एक मील के बारे में फैला था। टीम ने क्षेत्र के सभी उचित सर्वेक्षण किए, और पता चला कि उनके नदी के नीचे गंदगी में दबे एक दूसरे चैनल को रखा गया है। "अगर हमें यह नहीं मिला और हमने अपने बांध को पार करने की कोशिश की, तो पानी सिर्फ उस पुराने चैनल के नीचे गिर गया होगा और हमारे बांध के नीचे एक नदी थी, " वह कहती हैं।

तलछट के साथ ऐसी समस्याओं पर काबू पाने के लिए दो विकल्प हैं: तलछट को कॉम्पैक्ट करें और एक गहरी नींव जोड़ें। लगभग 20 फीट ऊंची एक दीवार के लिए, नींव को सतह के नीचे छह से आठ फीट तक बढ़ाना चाहिए, क्लेंडेनिन कहते हैं। ये सभी कदम महंगे और समय लेने वाले हैं। लेकिन उनमें से किसी पर कंजूसी, और "आप अपने लीनिंग-टॉवर-ऑफ-पीसा स्थिति को प्राप्त करते हैं, " मैककिनोन कहते हैं।

बेशक, कई आधुनिक क्षेत्रों में इस तरह के सर्वेक्षण और गहरी नींव के निर्माण के लिए आर्थिक संसाधन नहीं हैं। कैंपनिया, इटली के शहरों को ढीले तलछट के साथ बनाया गया है, जो फिसलने का खतरा है - एक स्थिति जो वनस्पति के स्थानीय कटाई और खराब निर्माण से खराब हो जाती है जिसमें आमतौर पर पर्याप्त नींव का अभाव होता है। ये कारक उन्हें अपने क्षेत्र के भूविज्ञान के प्रति संवेदनशील के लिए असुरक्षित छोड़ देते हैं: 1998 में, जब शहर के माध्यम से एक मडस्लाइड उखड़ गया, तो मकान कीचड़ के भार और गति के कारण ढह गए, जिससे कम से कम 95 मृत हो गए।

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गंदगी नाटक

रॉबर्ट फ्रॉस्ट की कविता "मेंडिंग वॉल" शुरू होती है, "कुछ ऐसा है जो एक दीवार से प्यार नहीं करता है / उसके नीचे जमी-ज़मीन को भेजता है।" फ्रॉस्ट एक भूवैज्ञानिक सर्वेक्षणकर्ता नहीं हो सकता है, लेकिन वह एक बात सही है: जब दीवारों के निर्माण की बात आती है, तो मिट्टी की सूजन एक प्रमुख सिरदर्द है। इसीलिए, सर्वेक्षकों द्वारा चट्टान और धरती के निर्माण का आकलन करने के बाद, वे गंदगी का अध्ययन करना शुरू कर देते हैं।

तलछट, विशेष रूप से मिट्टी से समृद्ध सामग्री में, पानी पर ले जा सकते हैं, पानी की कटोरी में स्पंज की तरह सूजन। गीला और शुष्क अवधि के दौरान सूजन और सिकुड़ने के परिणामस्वरूप चक्र संरचनाओं की बहुत नींव को दरार कर सकते हैं। और इस प्रकार की मिट्टी कई राज्यों में आम है जहां टेक्सास और न्यू मैक्सिको के कुछ हिस्सों सहित सीमा की दीवार बनाई जाएगी। वास्तव में, लगभग आधे अमेरिकी घरों का निर्माण मिट्टी पर किया जाता है जो काफी विस्तार करते हैं, और उनमें से लगभग आधे लोग मिट्टी के कारण सालाना नुकसान पहुंचाते हैं, अमेरिकन सोसायटी ऑफ सिविल इंजीनियर्स के अनुसार।

गंदगी दीवार के सपोर्ट सिस्टम को भी खा सकती है। मैकिनीनोन कहते हैं कि मिट्टी जो प्राकृतिक रूप से अम्लीय होती है या उच्च क्लोराइड का स्तर लौह युक्त धातुओं को तेजी से क्षीण कर सकती है। वह कहती हैं, '' कोई भी कह सकता है, अच्छा बड़ा धातु का खंभा, जिसे आप अपनी नींव को स्थिर करने में लगा रहे हैं, '' वह कहती है। अन्य मिट्टी में सल्फेट्स की उच्च मात्रा होती है, एक यौगिक जो सामान्य खनिज जिप्सम में पाया जाता है जो धातुओं और कंक्रीट दोनों को तोड़ता है। सल्फेट युक्त मिट्टी टेक्सास के दक्षिण-पश्चिमी भुजा में सीमा के साथ ट्रांस-पेकोस मिट्टी के रूप में जानी जाती है।

इतनी लंबी संरचना का प्रबंधन चुनौतीपूर्ण है। और यहां तक ​​कि अगर ऐसी दीवार खड़ी की जा सकती है, तो इसे खड़ा रखने के लिए आवश्यक बजट का आकार अस्पष्ट रहता है। इतनी लंबी संरचना का प्रबंधन चुनौतीपूर्ण है। और यहां तक ​​कि अगर ऐसी दीवार खड़ी की जा सकती है, तो इसे खड़ा रखने के लिए आवश्यक बजट का आकार अस्पष्ट रहता है। (केविन फॉय / आलमी स्टॉक फोटो)

"आप सैकड़ों का सामना करने जा रहे हैं, यदि हजारों नहीं, तो विभिन्न प्रकार की मिट्टी [इतनी लंबी] रैखिक मार्ग के साथ, " क्लेंडेनिन कहते हैं। (वास्तव में, टेक्सास में 1, 300 से अधिक प्रकार की मिट्टी हैं।) और उनमें से कई मिट्टी के शीर्ष पर निर्माण के लिए सही प्रकार नहीं हैं। उस बिंदु पर, दीवार-बिल्डरों के पास दो विकल्प होंगे: अधिक समय और पैसा मौजूदा मिट्टी की खुदाई और उन्हें बेहतर गंदगी से बदलने में खर्च करें - या इस क्षेत्र से पूरी तरह से बचें।

एक चीज जो वे हमेशा नहीं बचा सकते हैं, हालांकि, भूकंप और बाढ़ के खतरे वाले क्षेत्र हैं। नदियाँ यूएस-मैक्सिको सीमा के एक बड़े हिस्से के साथ चलती हैं, जो बाढ़ का एक बहुत बड़ा खतरा पैदा कर सकती हैं। नदियों से सटे भवन भी अप्रत्याशित कानूनी मुद्दे पेश कर सकते हैं: 1970 की संधि में कहा गया है कि बाड़ को रियो ग्रांडे नदी से वापस स्थापित किया जाना चाहिए, जो टेक्सास-मैक्सिको सीमा को परिसीमित करता है। इस वजह से, वर्तमान बाड़ ने टेक्सास के ज़मींदार की संपत्ति को पार कर लिया है और भूस्वामियों को पारित करने की अनुमति देने के लिए अंतराल है।

मैक्किनेनोन कहते हैं कि पश्चिमी अमेरिका में भूकंप अपेक्षाकृत सामान्य होते हैं। निर्माण के आधार पर, इनमें से कुछ कंपन दीवार में दरार या टूटने का कारण बन सकते हैं। एक उदाहरण है 7.2 तीव्रता का भूकंप जो कैलिफोर्निया-मैक्सिको बॉर्डर के पास 2010 में हुआ था, ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय में एक पोस्टडॉक्टोरल छात्र ऑस्टिन इलियट के अनुसार, जिसका शोध भूकंपों के इतिहास पर केंद्रित है। इलियट ने ट्विटर पर लिखा है, "अगर एल सेंटिनिला [उत्तरी मेक्सिको में एक पहाड़] पर दीवार होती तो इसकी भरपाई हो जाती।"

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यहां तक ​​कि अगर सभी उचित सर्वेक्षण पूरा हो गए हैं और बक्से की जाँच की गई है, तो सफलता की गारंटी नहीं है। "सिर्फ इतनी सारी चीजें हैं जो आपको गंदगी के पहले स्कूप को बाहर करने से पहले भी करनी होती हैं, " क्लेंडेनिन कहते हैं।

हमारे सभी आधुनिक सर्वेक्षण उपकरणों और सावधान योजना के बावजूद, पृथ्वी अभी भी आपको आश्चर्यचकित करेगी, मैककिनन कहते हैं। "यह हिस्सा जो आपने सोचा था कि उबाऊ और सरल और भविष्यवाणी करना आसान है, वास्तव में पूरी तरह से जटिल है, " वह कहती हैं। “एक मेट्रो प्रणाली, किसी भी बड़े पुल निर्माण, किसी भी बड़े टॉवर परिसर के लिए किसी भी बड़े उत्खनन को देखें; उन सभी के पास पहले से गहन सर्वेक्षण थे, व्यापक डिजाइन चरण थे, और अभी भी निर्माण करते समय संशोधित करना था। ”

ट्रम्प के कार्यकारी आदेश की घोषणा के बाद, मैककिनोन ने पृथ्वी को कम आंकने के परिणामों की याद दिलाने के लिए ट्विटर को छोड़ दिया। "पृथ्वी मैला माफ नहीं करता है, " उसने लिखा। उसने एक साक्षात्कार में कहा: "अपने संकट में भूविज्ञान की उपेक्षा करें।"

1000-माइल बॉर्डर वॉल के निर्माण के बारे में भूविज्ञान का क्या कहना है