Air and Air Pollution Questions in Gujarati

(N/A) $(i)$ વાતાવરણમાં,ઓક્સિજન $21 \%$ જેટલા પ્રમાણમાં મુક્ત સ્વરૂપે જોવા મળે છે.
$(ii)$ સંયુક્ત સ્વરૂપમાં,તે પૃથ્વીના પોપડામાં તેમજ હવામાં $CO_{2}$ તરીકે જોવા મળે છે.
$(iii)$ પૃથ્વીના પોપડામાં,તે મોટાભાગની ધાતુઓ અને સિલિકોનના ઓક્સાઇડ તરીકે,તેમજ કાર્બોનેટ,સલ્ફેટ,નાઇટ્રેટ અને અન્ય ખનિજો તરીકે જોવા મળે છે.
$(iv)$ તે કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ,પ્રોટીન,ન્યુક્લિક એસિડ અને ચરબી (અથવા લિપિડ્સ) જેવા મોટાભાગના જૈવિક અણુઓનો આવશ્યક ઘટક પણ છે.

(B) ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ એ પૃથ્વીના વાતાવરણમાં રહેલા વાયુઓ છે જે ગરમીને પકડી રાખે છે. તેઓ સૂર્યપ્રકાશને વાતાવરણમાંથી પસાર થવા દે છે પરંતુ સૂર્યપ્રકાશ દ્વારા લાવવામાં આવતી ગરમીને વાતાવરણમાંથી બહાર નીકળતી અટકાવે છે.
સામાન્ય ગ્રીનહાઉસ વાયુઓમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_{2})$,મિથેન $(CH_{4})$,નાઈટ્રસ ઓક્સાઈડ $(N_{2}O)$ અને પાણીની વરાળનો સમાવેશ થાય છે.
ઓક્સિજન $(O_{2})$ એ ગ્રીનહાઉસ વાયુ નથી કારણ કે તે પૃથ્વીની સપાટી પરથી ઉત્સર્જિત થતા ઇન્ફ્રારેડ કિરણોત્સર્ગને શોષતું નથી.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(B) પૃથ્વીનું વાતાવરણ મુખ્યત્વે સૌર વિકિરણ અને પાર્થિવ વિકિરણની પ્રક્રિયા દ્વારા ગરમ થાય છે.
$1$. સૂર્ય ટૂંકા તરંગો ધરાવતા વિકિરણો ઉત્સર્જિત કરે છે જે વાતાવરણમાંથી પસાર થઈને પૃથ્વીની સપાટી સુધી પહોંચે છે.
$2$. પૃથ્વીની સપાટી (જમીન અને જળાશયો) આ ઉર્જાનું શોષણ કરે છે અને ગરમ થાય છે.
$3$. ત્યારબાદ ગરમ થયેલી સપાટી આ ઉર્જાને લાંબા તરંગો ધરાવતા ઇન્ફ્રારેડ વિકિરણોના સ્વરૂપમાં વાતાવરણમાં પાછી ફેંકે છે (પુનઃ-ઉત્સર્જન).
$4$. વાતાવરણમાં રહેલા ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ આ પુનઃ-ઉત્સર્જિત ગરમીને પકડી રાખે છે,જેનાથી વાતાવરણ ગરમ થાય છે.
તેથી,વાતાવરણ મુખ્યત્વે જમીન અને પાણી દ્વારા પુનઃ-ઉત્સર્જિત ઉર્જાથી ગરમ થાય છે.

(C) વાતાવરણ પૃથ્વી માટે એક ધાબળા જેવું કામ કરે છે. તે ગ્રીનહાઉસ અસર દ્વારા દિવસ દરમિયાન ગરમીને જકડી રાખે છે અને તેને રાત્રે અવકાશમાં ઝડપથી બહાર નીકળતા અટકાવે છે.
જો વાતાવરણ ન હોત,તો પૃથ્વીને દિવસ દરમિયાન તીવ્ર સૌર કિરણોત્સર્ગ પ્રાપ્ત થાત,જેના કારણે તાપમાનમાં નોંધપાત્ર વધારો થાત.
તેનાથી વિપરીત,રાત્રે,બધી ગરમી અવકાશમાં પાછી ફેલાઈ જાત,જેના કારણે તાપમાનમાં ભારે ઘટાડો થાત.
તેથી,તાપમાન દિવસ દરમિયાન વધશે અને રાત્રે ઘટશે.

(B) કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_2)$ એ ગ્રીનહાઉસ વાયુ છે. તેના સાંદ્રતામાં વધારો થવાથી વધુ ગરમી જળવાઈ રહે છે,જેના પરિણામે ગ્લોબલ વોર્મિંગ થાય છે ($A$ અને $C$).
$CO_2$ એ પ્રકાશસંશ્લેષણ માટેનો કાચો માલ છે,તેથી તેની સાંદ્રતામાં વધારો ઘણી વનસ્પતિઓમાં પ્રકાશસંશ્લેષણનો દર વધારી શકે છે $(D)$.
જો કે,$CO_2$ માં વધારો થવાથી રણની વનસ્પતિઓની વિપુલતામાં સીધો વધારો થતો નથી. રણની વનસ્પતિઓ શુષ્ક પરિસ્થિતિઓ માટે અનુકૂલિત હોય છે અને તેમનું વિતરણ મુખ્યત્વે પાણીની ઉપલબ્ધતા દ્વારા મર્યાદિત હોય છે,વાતાવરણમાં $CO_2$ ની સાંદ્રતા દ્વારા નહીં. તેથી,વિકલ્પ $B$ સાચો જવાબ છે.

(B) ઠંડા હવામાન દરમિયાન,તાપમાન ઓછું હોય છે,જેના કારણે હવામાં રહેલી પાણીની વરાળ ધૂળના રજકણો અથવા દહનની પ્રક્રિયામાંથી મુક્ત થતા ધુમાડાના કણો (જેમ કે ન બળેલા કાર્બન કણો અથવા હાઇડ્રોકાર્બન) ની આસપાસ ઘનીભૂત થાય છે.
ધુમાડા અને ધુમ્મસના આ મિશ્રણને 'સ્મોગ' (smog) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
આ તરતા કણો પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરે છે,જે વાતાવરણમાં દ્રશ્યતાને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે.

(D) આપણે જે હવા શ્વાસમાં લઈએ છીએ તેમાં આશરે $78\%$ નાઈટ્રોજન અને $21\%$ ઓક્સિજન હોય છે.
જ્યારે ઓક્સિજન કોષીય શ્વસન માટે આવશ્યક છે અને ફેફસાંમાં રહેલા વાયુકોષ્ઠો દ્વારા લોહીમાં શોષાય છે,ત્યારે નાઈટ્રોજન માનવ ચયાપચયના સંદર્ભમાં એક નિષ્ક્રિય વાયુ છે.
નાઈટ્રોજન શરીરમાં કોઈપણ ચયાપચયની પ્રક્રિયામાં ભાગ લેતું નથી,તેથી તે લોહી કે કોષો દ્વારા શોષાતું નથી.
તેથી,શ્વાસ લેતી વખતે જે નાઈટ્રોજન ફેફસામાં જાય છે તે ફક્ત વાયુમાર્ગમાં રહે છે અને ઉચ્છવાસની પ્રક્રિયા દરમિયાન $CO_2$ ની સાથે શરીરની બહાર નીકળી જાય છે.

(A) $Smog$ (સ્મોગ) શબ્દ બે શબ્દોના મિશ્રણથી બન્યો છે: $Smoke$ (ધૂમાડો) અને $Fog$ (ધુમ્મસ).
તે એક પ્રકારનું તીવ્ર વાયુ પ્રદૂષણ છે જે દૃશ્યતા ઘટાડે છે.
$Smoke$ માં રજકણો હોય છે,જ્યારે $Fog$ માં હવામાં તરતા પાણીના ટીપાં હોય છે.
જ્યારે આ બંને ભેગા થાય છે,ખાસ કરીને વધુ પ્રદૂષકો ધરાવતા શહેરી વિસ્તારોમાં,ત્યારે તે $Smog$ બનાવે છે.

(TRUE) આ વિધાન ખરું છે.
જોકે મોટાભાગના સજીવોમાં જારક શ્વસન માટે ઓક્સિજન અનિવાર્ય છે,પરંતુ સૂક્ષ્મજીવોના કેટલાક ચોક્કસ જૂથો છે જેને અવિકલ્પી અજારક સજીવો (જેમ કે $Clostridium$ પ્રજાતિના કેટલાક બેક્ટેરિયા) કહેવામાં આવે છે,જેના માટે મુક્ત ઓક્સિજન ઝેરી હોય છે અને તે તેમના માટે ઘાતક સાબિત થઈ શકે છે.

(TRUE) ખરું.
કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_2)$ એ મુખ્ય ગ્રીનહાઉસ વાયુ છે જે પૃથ્વીના વાતાવરણમાં ગરમીને જકડી રાખે છે,જે ગ્રીનહાઉસ અસર અને ગ્લોબલ વોર્મિંગમાં ફાળો આપે છે.

(B) આ વિધાન ખોટું છે.
સમજૂતી:
$1$. પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં વનસ્પતિઓ ગ્લુકોઝ અને ઓક્સિજન બનાવવા માટે $CO_2$ અને પાણીનો ઉપયોગ કરે છે,જેનાથી વાતાવરણમાં $CO_2$ નું પ્રમાણ ઘટે છે.
$2$. વિધાનમાં વર્ણવેલ પ્રક્રિયા,જેમાં વિવિધ જરૂરિયાતો માટે બળતણ બાળવામાં આવે છે,તેને દહન અથવા શ્વસન કહેવામાં આવે છે,પ્રકાશસંશ્લેષણ નહીં.
$3$. અશ્મિભૂત બળતણનું દહન વાતાવરણમાં $CO_2$ મુક્ત કરે છે,જે પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયાથી તદ્દન વિરુદ્ધ છે.

(A) આ વિધાન સાચું છે.
સૂર્યના કિરણો દ્વારા પૃથ્વીની સપાટીનું અસમાન ગરમ થવું વાતાવરણમાં તાપમાનનો તફાવત પેદા કરે છે.
ગરમ હવા ઓછી ઘનતા ધરાવે છે અને ઉપર તરફ જાય છે,જેનાથી ઓછા દબાણવાળા વિસ્તારો રચાય છે,જ્યારે ઠંડી હવા વધુ ઘનતા ધરાવે છે અને નીચે બેસે છે,જેનાથી વધુ દબાણવાળા વિસ્તારો રચાય છે.
આ તફાવતોને સંતુલિત કરવા માટે હવા વધુ દબાણવાળા પ્રદેશોમાંથી ઓછા દબાણવાળા પ્રદેશો તરફ ગતિ કરે છે,જેના પરિણામે પવન ફૂંકાય છે અને વાવાઝોડા,વરસાદ તથા ઋતુચક્ર જેવી વિવિધ વાતાવરણીય ઘટનાઓ સર્જાય છે.

(FALSE) ખોટું. હવા ગરમ થવાથી પાણીનું બાષ્પીભવન થાય છે,જેનાથી પ્રવાહી પાણી વરાળમાં ફેરવાય છે. ઘનીકરણ (Condensation) ત્યારે થાય છે જ્યારે હવા ઠંડી પડે છે,જેના કારણે પાણીની વરાળ ફરીથી પાણીના નાના ટીપાંમાં ફેરવાય છે.