مٹی کی اقسام اور مٹی کی تشکیل

مٹی کی میکانیات میں مٹی کی تین بڑی اقسام میں فرق کیا جاتا ہے: غیر بندھی ہوئی، بندھی ہوئی اور نامیاتی اصل کی مٹی۔ اس کے علاوہ چٹانیں بھی موجود ہیں، لیکن ان کا مطالعہ مٹی کی میکانیات میں نہیں بلکہ میکانیاتِ اَحجار کے علمی شعبے میں کیا جاتا ہے۔

غیر مربوط مٹی

غیر بندھا یا غیر ہم آہنگ مٹی وہ ہوتی ہیں جن کے اجزا کسی بھی قسم کے باندھنے والے مادّے سے جڑے نہیں ہوتے۔ خشک حالت میں، جب ان پر نمی کا اثر نہیں ہوتا، غیر بندھی مٹی کے ٹھوس اجزا زمینی کمیت میں بالکل آزاد ہوتے ہیں اور ان کے درمیان صرف رگڑ ہوتی ہے، جسے اندرونی رگڑ کہتے ہیں۔ غیر بندھی مٹی میں شامل ہیں:

• بلاک، دانوں کا سائز 200 – 2000 mm
• کرشنگ، دانے کا سائز 60 – 200 mm
• بجری، دانوں کی جسامت 2 – 60 mm
• ریت، دانے کا سائز 0,02 – 2 mm
• گرد، ذرات کا سائز 0,002 – 0,02 mm.

یہ نوٹ کیا جاتا ہے کہ دھول والا جزو کبھی کبھی سِلٹ کہلاتا ہے (انگریزی: silt، جرمن: Schluff)۔ تاہم، چونکہ ہمارے ہاں mulj نامی اصطلاح نامیاتی اصل کی مٹی کی ایک خاص قسم کے لیے استعمال ہوتی ہے، اس لیے اس جزو کے لیے یہ نام غلط فہمی پیدا کر سکتا ہے۔

شکل 1 - ریتلی مٹی

بندھی ہوئی مٹی

بندھی ہوئی یا ہم آہنگ مٹی وہ ہیں جن کے ٹھوس اجزا باہمی ہم آہنگی سے جڑے ہوتے ہیں۔ ہم آہنگ مٹی میں بہت غیر مستحکم جسمانی خصوصیات ہو سکتی ہیں، جو پانی کے اثر سے آسانی سے بدل جاتی ہیں۔ بندھی ہوئی مٹی میں وہ شامل ہیں جن میں 0,002 mm سے کم جسامت کے ٹھوس اجزا ہوں۔ وہ مٹی جس میں زیادہ تر 0,002 – 0,0002 mm جسامت کے اجزا ہوں، چکنی مٹی کہلاتی ہے، اور اگر یہ اجزا 0,0002 – 0,00002 mm جسامت کے ہوں، تو اسے کولائیڈل چکنی مٹی کہا جاتا ہے۔

قدرت میں خالص مٹی شاذ و نادر ہی ملتی ہے، بلکہ عموماً یہ ریت اور گردوغبار جیسے دوسرے اجزا کے ساتھ ملی ہوتی ہے، جسے لوم کہا جاتا ہے؛ چونے کے پتھر کے ساتھ ملی مٹی کو مرغلی مٹی (مارل) کہا جاتا ہے، اور میگنیشیم کے ساتھ مٹی uma ہے۔ عموماً یہ تسلیم کیا جاتا ہے کہ وہ مٹی جس میں 50% سے زیادہ مٹیالے اجزا ہوں اسے چکنی مٹی یا سادہ طور پر مٹی کہا جاتا ہے، جبکہ 50% سے کم مٹیالے اجزا والی مٹی کو مٹیالی زمین کہا جاتا ہے۔ وہ مٹی جس میں 5% سے کم مٹیالے اجزا ہوں اسے غیر متماسک مٹی کی خصوصیات والی سمجھا جاتا ہے۔

کسی مٹی کے کس گروہ سے تعلق کی جانچ کا سب سے تیز اور آسان طریقہ یہ ہے کہ نمونے کو خشک کیا جائے اور اسے انگلیوں کے درمیان مسلنے کی کوشش کی جائے۔ غیر ہم آہنگ مٹی فوراً بکھر جاتی ہے۔ چکنی مٹی انگلیوں سے چھوٹے ٹکڑوں میں ٹوٹتی ہے، اور مٹی تقریباً پتھر کی طرح سخت ہو جاتی ہے۔

شکل 2 - چکنی مٹی

نامیاتی اصل کی مٹی

یہ مٹی بڑی حد تک نامیاتی یا نباتاتی مواد پر مشتمل ہوتی ہیں، ساتھ ہی مٹیلی اور دیگر اجزا بھی ہوتے ہیں۔ نامیاتی اجزا کی موجودگی کے باعث یہ مٹی بہت غیر مستحکم ہوتی ہیں اور پانی کو بہت زیادہ جذب کرتی ہیں، اسی لیے یہ غیر پائیدار ہیں اور نہ تو بوجھ برداشت کرنے والی مٹی کے طور پر کام آ سکتی ہیں، نہ ہی مٹی کے ڈھانچے بنانے کے مواد کے طور پر۔ ان مٹیوں میں humus، mulj اور treset شامل ہیں۔

Humus زرخیز مٹی ہے، جو زمین کی پرت کے سطحی حصے میں واقع ہوتی ہے، جس کی موٹائی عموماً چند دس سینٹی میٹر ہوتی ہے۔ یہ نامیاتی اور معدنی مادّوں کے مرکب اور بہت سی بیکٹیریا پر مشتمل ہوتی ہے۔ زمینی مٹی کے بند بنانے، سڑکوں کی پختہ سطح، اور مٹی پر ایسے ہی کاموں کے دوران، نیز زمینی تعمیرات کے لیے مواد کے قرضی گڑھے میں کھدائی کرتے وقت، ہومس کی پوری تہہ نکال کر ہٹا دینی چاہیے، جسے صرف پانی سے کٹاؤ کے خلاف مٹی کی ڈھلوانوں کے تحفظ کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

شکل۔ 3 - ہمس

گارا نامی مادّہ نامیاتی اجزا کے آمیزے پر مشتمل ہوتا ہے جو نہایت باریک ذرّات کی شکل میں معدنی مادّوں جیسے مٹی، گرد اور ریت کے ساتھ ہوتے ہیں۔ یہ پرانی دریاؤں اور جھیلوں کے فرش پر پایا جاتا ہے۔

پیٹ پودوں اور نامیاتی مادّوں کی بڑی مقدار پر مشتمل ہوتا ہے، جو ریشوں کی شکل میں ہوتے ہیں، اور اس میں معدنی مادّوں کی مقدار کم ہوتی ہے۔

مٹی کی تشکیل

اگر ہم زمین کی پرت کا ایک کٹ بنائیں تو ہمیں معلوم ہوگا کہ یہ عموماً سطحی مٹی — کم موٹائی والی ہومس — پھر زیرِ سطحی مٹی، جو ایک یا زیادہ مختلف ترکیب اور مختلف موٹائیوں والی تہوں پر مشتمل ہوتی ہے، اور آخر میں ٹھوس چٹان سے بنتی ہے۔ سطحی مٹی زیادہ تر نباتاتی اور نامیاتی مادوں کے گلنے سڑنے سے بنی ہے، جبکہ زیرِ سطحی مٹی ٹھوس چٹان کے گلنے سڑنے سے بنی ہے۔

سخت چٹان کی ٹوٹ پھوٹ فضائی اثرات یا آتش فشانی عمل کے باعث ہوتی ہے۔ فضائی اثرات میکانی یا کیمیائی ہو سکتے ہیں۔ اگر سخت چٹان کی ٹوٹ پھوٹ کا عمل معدنیات کا آکسیجن کے ساتھ اتصال ہو تو یہ آکسیڈیشن کے ذریعے ٹوٹ پھوٹ ہے، اور اگر پانی کے ساتھ اتصال ہو تو یہ ہائیڈریشن کے ذریعے ٹوٹ پھوٹ ہے۔ آتش فشانی عمل کیمیائی ہوتا ہے۔ زیادہ حرارت کے باعث سخت چٹان آتش فشانی راکھ میں تبدیل ہو جاتی ہے۔

ٹھوس چٹان کے ٹوٹنے اور اس کے مٹی میں تبدیل ہونے کا عمل جگہ پر یعنی „in situ“ بھی ہو سکتا ہے یا نقل و حمل کے ساتھ بھی۔ ٹوٹے ہوئے حصوں کی نقل و حمل پانی کے ذریعے ہوتی ہے، جس صورت میں طغیانی مٹی بنتی ہے، ہوا کے ذریعے، جب ہوائی مٹی بنتی ہے، یا برف کے ذریعے، جب گلیشیائی مٹی بنتی ہے۔ نقل و حمل کے دوران ٹوٹے ہوئے ٹکڑوں اور ذرات کی مزید خردبینی ان کے باہمی ٹکراؤ، رگڑ اور دھلائی کی وجہ سے ہوتی ہے، جن کا انہیں نقل و حمل کے دوران سامنا رہتا ہے۔ اسی اثر کے باعث ٹوٹے ہوئے ٹکڑوں کے کنارے گول ہو جاتے ہیں، نئے ذرات مزید باریک ہو جاتے ہیں، ان کے کنارے پھر سے گول ہو جاتے ہیں اور یوں سلسلہ اس وقت تک جاری رہتا ہے جب تک نقل و حمل جاری رہے۔ سخت اجزا کی جسامت اور شکل چٹان کی مضبوطی، نقل و حمل کی لمبائی، نقل و حمل کی نوعیت وغیرہ پر منحصر ہوتی ہے۔ اسی لیے مٹی میں سخت ذرات کی شکل بہت مختلف ہوتی ہے: گول، بیضوی، تیز یا گول کناروں والی، تکون نما وغیرہ۔ سخت اجزا جن کا سائز 0,02 – 0,002 mm ہو، اور جس فریکشن کو ارضی میکانکس میں گرد کہا جاتا ہے، عموماً گول یا بیضوی شکل کے ہوتے ہیں۔ اس سے چھوٹے، یعنی 0,002 mm سے کم سائز کے ایسے اجزا، جس فریکشن کو چکنی مٹی کہا جاتا ہے، پرت دار شکل کے ہوتے ہیں۔ ریت، بجری اور کنکروں کے بڑے ذرات مختلف شکلیں رکھ سکتے ہیں: مکعبی، گول، تختہ نما وغیرہ۔ مکعبی ذرات اپنی شکل مشکل سے بدلتے ہیں، جبکہ تختہ نما آسانی سے۔ اسی لیے وہ مٹیاں جو زیادہ تر تختہ نما ذرات پر مشتمل ہوں، اپنا ترکیب آسانی سے بدل سکتی ہیں۔

یہ بھی یاد رہے کہ بعض مٹیوں کی تشکیل جب مکمل ہو چکی ہوتی ہے تو بعد میں ان پر نئے تلچھٹ آ جاتے ہیں، اس طرح پہلے سے بنی ہوئی مٹی گہرائی میں رہ جاتی ہے، جبکہ نئے تلچھٹ پر دوسری مٹی بنتی ہے جس کا پہلی سے کوئی تعلق ضروری نہیں ہوتا۔ اس طرح کی پہلے سے بنی ہوئی مٹی جو بعد میں نئے تلچھٹ سے ڈھک جائے، دفن شدہ مٹی کہلاتی ہے۔ یہ عموماً زرعی زمینیں ہوتی ہیں جن پر کاشت کاری ہوئی ہوتی ہے اور پھر وہ ہوا سے آنے والی لوس مٹی کے ذرات کے تلچھٹ سے ڈھک جاتی ہیں، لیکن تلچھٹ دریائی بھی ہو سکتے ہیں۔ دفن شدہ مٹی اپنی گہری رنگت سے پہچانی جاتی ہے اور اگر یہ عمل بار بار دہرایا جائے تو ایسی مٹی کی تہیں ایک سے زیادہ بھی ہو سکتی ہیں۔

الویائی مٹی

الویائی مٹی پانی کے ذریعے نقل و حمل کے دوران ٹھوس ذرات کے جمع ہونے سے بنتی ہے۔ تہہ نشینی کئی عوامل پر منحصر ہوتی ہے، جن میں سب سے اہم پانی کے بہاؤ کی رفتار، منتقل ہونے والے اجزا کی جسامت، اور دیگر اجزا جیسے نمک، چونا وغیرہ کی مقدار ہے۔ پانی کے تیز بہاؤ میں صرف بڑے اجزا تہہ نشین ہوتے ہیں، جبکہ باریک اجزا تہہ نشین نہیں ہوتے بلکہ آگے منتقل ہوتے رہتے ہیں۔ اسی وجہ سے بڑے ٹھوس اجزا پانی کے بہاؤ کے اوپری حصے میں، منبع کے قریب، جہاں بہاؤ کی رفتار زیادہ ہوتی ہے، جمع ہوتے ہیں۔ بہاؤ کی رفتار کم ہونے کے ساتھ ساتھ زیادہ باریک اجزا تہہ نشین ہوتے جاتے ہیں۔ ساکن، بغیر بہاؤ والے پانی میں عموماً سب سے باریک ٹھوس اجزا تہہ نشین ہوتے ہیں۔ جہاں بھی پانی کے بہاؤ میں سستی آتی ہے، وہاں بڑی مقدار میں تہہ نشینی ہوتی ہے، جیسا کہ دریا کے کنارے سے پانی کے باہر آنے پر سیلاب زدہ علاقے میں، پھر دریاؤں کے دہانوں پر، بندوں کے سامنے وغیرہ میں ہوتا ہے۔

کولوئیڈل مٹی کے نہایت باریک ذرات کی تہہ نشینی غیرمعینہ مدت تک جاری رہ سکتی ہے، الیکٹروکیمیکل اثر کی وجہ سے، جو اس وقت پیدا ہوتا ہے جب 0,0002 mm سے چھوٹے ذرات پانی میں ڈبوئے جائیں۔ اس صورت میں ٹھوس ذرات پر ایک ہی قسم کا برقی بار (منفی) ہوتا ہے، جس کے باعث وہ ایک دوسرے کو دفع کرتے ہیں اور مائع کے اندر اتنی ہی زیادہ رفتار سے حرکت کرتے ہیں جتنے چھوٹے ہوں۔ یہ براؤن کی حرکات ہیں۔ انہی حرکات کی وجہ سے پانی میں ٹھوس ذرات کی تہہ نشینی نمایاں طور پر سست ہو جاتی ہے اور غیرمعینہ مدت تک جاری رہ سکتی ہے۔

شکل 4 - آبی جمع شدہ مٹی

بادی مٹییں

ہوائی مٹی ہوا کے ذریعے ٹھوس ذرات کے جمع ہونے سے بنتی ہے۔ ہوائی مٹی کی دو اقسام ہوتی ہیں: لَیس اور ٹیلے۔ لَیس ٹھوس ذرات پر مشتمل ہوتی ہے جن کا حجم تقریباً 0,05 mm یا اس سے کچھ کم ہوتا ہے، اور یہ ذرات کیلشیم کاربونیٹ کے ذریعے باہم جڑے ہوتے ہیں۔ اسی لیے خشک حالت میں لَیس کی مضبوطی بہت زیادہ ہوتی ہے۔ لَیس میں کٹی ہوئی ڈھلوانیں بہت بڑی اونچائیوں پر عمودی دیواروں کے ساتھ قائم رہ سکتی ہیں۔ تاہم اگر لَیس زیادہ تر بھیگ جائے تو وہ اپنی مضبوطی کھو دیتی ہے اور آسانی سے سرکنے لگتی ہے۔ بلغراد کے قریب بیژانیجسکا کوسا کی لَیس تہوں کی مثالیں معروف ہیں، جو 20m سے زیادہ اونچائیوں تک عمودی دیواروں کے ساتھ قائم رہتی ہیں۔ تاہم جن حصوں میں کناروں کے قریب آبادیاں بنا دی گئی ہوں، جیسے زمون میں چُوارسکا سڑک کا معاملہ، جہاں استعمال شدہ پانی کے پھیلاؤ کے باعث لَیس کے سطحی میدان کی ڈھلوان کے بالکل ساتھ مسلسل بھیگاؤ ہوتا رہتا ہے، وہاں لَیس کی ڈھلوانیں کھسک جاتی ہیں اور کنارے کے قریب لَیس مٹی کی استحکام کو خطرہ لاحق ہو جاتا ہے۔

ریت کے ٹیلے غیر بندھے ہوئے، ہوا سے جمع شدہ ریت کے متحرک ابھار ہوتے ہیں۔ یہ ابھار ہوا کے اثر سے تیزی سے بکھر جاتے ہیں اور دوبارہ بن جاتے ہیں، اسی لیے یہ گھروں اور نقل و حمل کے ذرائع کو دب جانے اور گرنے کے خطرے میں ڈالتے ہیں۔

شکل 5 - بادیائی مٹی

گلیشیائی مٹی

گلیشیائی مٹی برف کے ذریعے مٹی کے ٹھوس ذرات کی ترسیل سے بنتی ہے۔ گلیشیائی مٹیوں کی ترکیب الویائی مٹیوں سے مختلف ہوتی ہے، کیونکہ یہ تقریباً یکساں جسامت کے ٹھوس ذرات پر مشتمل ہوتی ہیں، یعنی کنکر، بجری (مورین) یا ریت، جو برف کے پگھلنے کے بعد باقی رہ جاتے ہیں۔ سابقہ گلیشیائی جھیلوں کی تہوں میں گلیشیائی لومی مٹی پائی جاتی ہے۔

شکل 6 - گلیشیائی مٹی