Environmental Study Questions in Gujarati

(D) વિધાન $A$ સાચું છે: ઉપલા સ્ટ્રેટોસ્ફિયરમાં,$UV$ કિરણો $O_2$ અણુઓને મુક્ત ઓક્સિજન પરમાણુઓમાં વિભાજિત કરે છે,જે પછી $O_3$ બનાવવા માટે $O_2$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે $(O_2 + O \rightarrow O_3)$.
વિધાન $B$ સાચું છે: ઓઝોન એક શક્તિશાળી ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ છે અને તે $SO_2$ ને $SO_3$ માં ઓક્સિડાઇઝ કરી શકે છે $(O_3 + SO_2 \rightarrow O_2 + SO_3)$.
વિધાન $C$ સાચું છે: સ્ટ્રેટોસ્ફિયરમાં ઓઝોન સ્તરના ઘટાડા અથવા પાતળા થવાને સામાન્ય રીતે ઓઝોન હોલ કહેવામાં આવે છે.
આમ,બધા વિધાનો $A$,$B$,અને $C$ વૈજ્ઞાનિક રીતે સાચા હોવાથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(C) જલીય જીવન માટે ઓગળેલ ઓક્સિજન આવશ્યક છે.
કાર્બનિક કચરો સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા ઓગળેલા ઓક્સિજનનો ઉપયોગ કરીને ઓક્સિડાઇઝ થાય છે.
પરિણામે,પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનનું પ્રમાણ ઘટે છે.
આ ઓક્સિજનનો ઘટાડો જલીય જીવન માટે હાનિકારક છે,જેના કારણે માછલીઓ મૃત્યુ પામે છે.

(B) ફોટોકેમિકલ સ્મોગ પ્રકૃતિમાં ઓક્સિડાઇઝિંગ છે કારણ કે તેમાં $NO_2$ અને $O_3$ જેવા ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટોનું ઊંચું પ્રમાણ હોય છે.
તેથી,તે વિધાન કે જેમાં ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે તે ખોટું છે.

(B) પૃથ્વીના વાતાવરણને વિવિધ પ્રદેશોમાં વિભાજિત કરવામાં આવ્યું છે જેમ કે ટ્રોપોસ્ફિયર,સ્ટ્રેટોસ્ફિયર,મેસોસ્ફિયર અને થર્મોસ્ફિયર.
સૌથી નીચલો સ્તર,જે સમુદ્ર સપાટીથી આશરે $10 \ km$ સુધી વિસ્તરેલો છે,તેને ટ્રોપોસ્ફિયર (ક્ષોભાવરણ) કહેવામાં આવે છે.

(C) સાચો જવાબ $Peroxyacetyl$ $nitrate$ $(PAN)$ છે.
પ્રાથમિક પ્રદૂષકો સીધા સ્ત્રોતોમાંથી વાતાવરણમાં ઉત્સર્જિત થાય છે,જેમ કે $CO$,હાઈડ્રોકાર્બન અને $NO$.
ગૌણ પ્રદૂષકો વાતાવરણમાં પ્રાથમિક પ્રદૂષકો અને અન્ય વાતાવરણીય ઘટકો વચ્ચેની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા રચાય છે.
$Peroxyacetyl$ $nitrate$ $(PAN)$ એ સૂર્યપ્રકાશની હાજરીમાં નાઈટ્રોજન ઓક્સાઇડ અને અસ્થિર કાર્બનિક સંયોજનોની પ્રતિક્રિયા દ્વારા બનતું ગૌણ પ્રદૂષક છે.

(C) સાચો જવાબ એ છે કે ઓઝોન હોલ એટલે સ્ટ્રેટોસ્ફિયરના ઓઝોન સ્તરનું અમુક જગ્યાએ પાતળું થવું.
તે શાબ્દિક રીતે કોઈ છિદ્ર નથી,પરંતુ સ્ટ્રેટોસ્ફિયરમાં ઓઝોન $(O_3)$ ની સાંદ્રતામાં નોંધપાત્ર ઘટાડો છે.
આ ઘટાડો મુખ્યત્વે $NO_x$ અને $CFCs$ (ક્લોરોફ્લોરોકાર્બન) જેવા સંયોજનોને કારણે થાય છે.
સંબંધિત રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$NO_2 + O_3 \rightarrow NO_3 + O_2$
$CF_2Cl_2 \rightarrow CF_2Cl + Cl$
$\dot{Cl} + O_3 \rightarrow Cl\dot{O} + O_2$
$Cl\dot{O} + O \rightarrow \dot{Cl} + O_2$
આ પ્રતિક્રિયાઓ સ્ટ્રેટોસ્ફિયરમાં થાય છે.

(D) ગ્રીન કેમિસ્ટ્રી એવી પ્રક્રિયાઓ અને પદ્ધતિઓનો સમાવેશ કરે છે જે પ્રદૂષણની અસરોને ઘટાડવામાં અને જોખમી પદાર્થોને દૂર કરવામાં મદદ કરે છે.
તે સુનિશ્ચિત કરે છે કે કોઈ પણ ઉત્પાદન પર્યાવરણીય પ્રદૂષણમાં વધારો ન કરે.
પ્લાસ્ટિકના કેનનો ઉપયોગ ગ્રીન કેમિસ્ટ્રી હેઠળ આવતો નથી કારણ કે પ્લાસ્ટિક જૈવ-અવિઘટનીય છે અને પર્યાવરણીય કચરામાં વધારો કરે છે.

(A) વાતાવરણમાં વીજળી થતી વખતે,ઊંચા તાપમાનને કારણે નાઈટ્રોજન અને ઓક્સિજન પ્રક્રિયા કરીને નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ $(NO)$ બનાવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $N_2 + O_2 \rightleftharpoons 2NO$.

(D) હવામાં હાજર $SO_2$ પાણી અને ઓક્સિજન સાથે પ્રક્રિયા કરીને સલ્ફ્યુરિક એસિડ બનાવે છે.
$2SO_2 + 2H_2O + O_2 \to 2H_2SO_4$
આ સલ્ફ્યુરિક એસિડ મકાનોમાં રહેલા કેલ્શિયમને નુકસાન પહોંચાડે છે. તે મનુષ્યોમાં ઉધરસ અને ગળામાં જકડન માટે પણ જવાબદાર છે.

(A) વાતાવરણના ઉપરના ભાગમાં,ડાયોક્સિજન $(O_2)$ પર અલ્ટ્રાવાયોલેટ $(UV)$ કિરણોની અસરથી ઓઝોન $(O_3)$ બને છે. પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે: $3O_2(g) \xrightarrow{UV} 2O_3(g)$.

(C) એસિડ વર્ષા ત્યારે થાય છે જ્યારે વરસાદના પાણીનો $pH$ $5.6$ થી નીચે જાય છે.
તાજમહેલ આરસપહાણનો બનેલો છે,જે મુખ્યત્વે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ $(CaCO_3)$ છે.
એસિડ વર્ષામાં સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ હોય છે,જે આરસપહાણમાં રહેલા કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ સાથે પ્રક્રિયા કરીને કેલ્શિયમ સલ્ફેટ $(CaSO_4)$,પાણી અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા: $CaCO_{3(s)} + H_2SO_{4(aq)} \to CaSO_{4(s)} + H_2O_{(l)} + CO_{2(g)}$.
આ પ્રક્રિયા સ્મારકની સપાટીના પીળાશ પડવા અને ક્ષારણ માટે જવાબદાર છે.

(A) મેથેમોગ્લોબિનેમિયા,જેને સામાન્ય રીતે 'બ્લુ બેબી' સિન્ડ્રોમ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે,તે પીવાના પાણીમાં નાઈટ્રેટ આયનોના વધુ પ્રમાણને કારણે થાય છે.
જ્યારે શિશુઓ વધુ નાઈટ્રેટ ધરાવતું પાણી પીવે છે,ત્યારે શરીરમાં નાઈટ્રેટનું નાઈટ્રાઈટમાં રૂપાંતર થાય છે.
નાઈટ્રાઈટ હિમોગ્લોબિન સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને મેથેમોગ્લોબિન બનાવે છે,જે ઓક્સિજનનું અસરકારક રીતે વહન કરવામાં અસમર્થ હોય છે,જેના પરિણામે સાયનોસિસ (ત્વચાનો વાદળી રંગ) થાય છે.

(A) શુદ્ધ પાણીનો $pH$ $7.0$ (તટસ્થ) હોય છે.
કુદરતી,પ્રદૂષણ રહિત વરસાદના પાણીનો $pH$ આશરે $5.6$ હોય છે,જે તેમાં ઓગળેલા $CO_{2}$ ને કારણે કાર્બોનિક એસિડ બનાવે છે.
જ્યારે વરસાદના પાણીનો $pH$ $5.6$ થી નીચે જાય છે,ત્યારે તેને એસિડ વર્ષા કહેવામાં આવે છે,જે મુખ્યત્વે નાઈટ્રોજન $(NO_{x})$ અને સલ્ફર $(SO_{x})$ ના ઓક્સાઈડ જેવા વાતાવરણીય પ્રદૂષકોને કારણે થાય છે.

(D) સ્વચ્છ પાણીનું $BOD$ મૂલ્ય $5 \ ppm$ કરતા ઓછું હોય છે.
અત્યંત પ્રદૂષિત પાણીનું $BOD$ મૂલ્ય $17 \ ppm$ કે તેથી વધુ હોઈ શકે છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$20 \ ppm$ એ અત્યંત પ્રદૂષિત પાણી દર્શાવે છે.

(B) પ્રદૂષક એ એવો પદાર્થ અથવા ઉર્જા છે જે પર્યાવરણમાં દાખલ થાય છે અને અનિચ્છનીય અસરો પેદા કરે છે.
$NO_2$,$O_3$,અને હાઇડ્રોકાર્બન $(C_xH_y)$ એ જાણીતા વાતાવરણીય પ્રદૂષકો છે જે ધુમ્મસ અને શ્વસન સંબંધી સમસ્યાઓનું કારણ બને છે.
$CO_2$ એ વાતાવરણનો કુદરતી ઘટક છે અને વનસ્પતિઓમાં પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે આવશ્યક છે.
જોકે $CO_2$ ની વધુ સાંદ્રતા ગ્લોબલ વોર્મિંગમાં ફાળો આપે છે,પરંતુ પર્યાવરણીય રસાયણશાસ્ત્રના સંદર્ભમાં તેને સામાન્ય રીતે $NO_2$ અથવા $O_3$ જેવા ઝેરી વાયુઓની શ્રેણીમાં પ્રદૂષક તરીકે ગણવામાં આવતું નથી.

(A) શુદ્ધ પાણીનું $pH$ મૂલ્ય $7.0$ (તટસ્થ) હોય છે.
કુદરતી,પ્રદૂષણ મુક્ત વરસાદના પાણીનું $pH$ મૂલ્ય ઓગળેલા $CO_{2}$ ને કારણે આશરે $5.6$ હોય છે.
એસિડ વર્ષા એટલે એવું વરસાદનું પાણી જેનું $pH$ મૂલ્ય $5.6$ થી ઓછું હોય,જે વાતાવરણમાં રહેલા $SO_{2}$ અને $NO_{x}$ જેવા પ્રદૂષકોને કારણે થાય છે.

(A) ડિટર્જન્ટ અને ખાતરોમાં ઉમેરણ તરીકે ફોસ્ફેટ હોય છે.
પાણીમાં ફોસ્ફેટ આયન $(PO_{4}^{3-})$ સ્વરૂપે ફોસ્ફરસ ઉમેરવાથી શેવાળની વૃદ્ધિને પ્રોત્સાહન મળે છે.
આ પ્રક્રિયાને સુપોષકતા (Eutrophication) કહેવામાં આવે છે,જે પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનનું પ્રમાણ ઘટાડે છે.

(D) પાણીના પ્રદૂષણના માનવસર્જિત (માનવીય પ્રવૃત્તિઓમાંથી ઉદ્ભવતું પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ) સ્ત્રોતોમાં ઘરેલું કચરો,ગટરનું પાણી,સાબુ,ડિટર્જન્ટ,ખાતર અને જંતુનાશકો ધરાવતા ખેતીના ખેતરોમાંથી વહી જતું પાણી,ઔદ્યોગિક કચરો,ગરમી,પશુઓના તબેલા અને કતલખાનાઓનો કચરો,તેલનું ગળતર વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.

(B) ફોટોકેમિકલ સ્મોગ સૂર્યપ્રકાશની હાજરીમાં નાઈટ્રોજન ઓક્સાઈડ અને હાઈડ્રોકાર્બનની પ્રતિક્રિયા દ્વારા રચાય છે.
$PAN$ (પેરોક્સિએસીટાઈલ નાઈટ્રેટ) એ આ પ્રક્રિયા દરમિયાન બનતું ગૌણ પ્રદૂષક છે.
તેને ફોટોકેમિકલ સ્મોગનો સૌથી હાનિકારક ઘટક માનવામાં આવે છે કારણ કે તે આંખોમાં તીવ્ર બળતરા પેદા કરે છે અને વનસ્પતિઓ માટે પણ ઝેરી છે.

(A) $BOD$ (બાયોકેમિકલ ઓક્સિજન ડિમાન્ડ) એ પાણીના નમૂનામાં રહેલા કાર્બનિક પદાર્થોના વિઘટન માટે બેક્ટેરિયા દ્વારા જરૂરી ઓગળેલા ઓક્સિજનની માત્રા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
જેમ જેમ પાણીમાં કાર્બનિક પ્રદૂષકોનું પ્રમાણ વધે છે,તેમ તેમ વિઘટન માટે ઉપલબ્ધ કાર્બનિક પદાર્થોનું પ્રમાણ પણ વધે છે.
પરિણામે,સૂક્ષ્મજીવો આ કાર્બનિક પદાર્થોને તોડવા માટે વધુ ઓગળેલા ઓક્સિજનનો વપરાશ કરે છે,જેનાથી $BOD$ નું મૂલ્ય વધે છે.
તેથી,$BOD$ એ પાણીમાં રહેલા કાર્બનિક પ્રદૂષકોના પ્રમાણના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે.

(B) પીવાના પાણીમાં નાઈટ્રેટ્સ $(NO_3^-)$ ની વધુ પડતી હાજરી એ બ્લુ બેબી સિન્ડ્રોમ (મેથેમોગ્લોબિનેમિયા) નું મુખ્ય કારણ છે.
જ્યારે શરીરમાં જાય છે,ત્યારે નાઈટ્રેટ્સ નાઈટ્રાઈટ્સમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
આ નાઈટ્રાઈટ્સ હિમોગ્લોબિન સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને મેથેમોગ્લોબિન બનાવે છે,જે ઓક્સિજનનું કાર્યક્ષમ રીતે વહન કરવામાં અસમર્થ છે.
આનાથી લોહીમાં ઓક્સિજનની ઉણપ સર્જાય છે,જેના કારણે ત્વચા વાદળી દેખાય છે,જેને બ્લુ બેબી સિન્ડ્રોમ કહેવાય છે.

(D) $DDT$ (ડાયક્લોરોડાયફિનાઈલટ્રાયક્લોરોઈથેન) એક સ્થાયી કાર્બનિક પ્રદૂષક છે.
તે જૈવ-અવિઘટનીય છે,જેનો અર્થ છે કે તે પર્યાવરણમાં સરળતાથી તૂટતું નથી.
તેની લિપોફિલિક પ્રકૃતિને કારણે,તે સજીવોના ચરબીયુક્ત પેશીઓમાં સંગ્રહિત થાય છે.
આનાથી જૈવ-સંચય (biomagnification) થાય છે,જ્યાં આહાર શૃંખલામાં ઉપર જતા $DDT$ ની સાંદ્રતા વધે છે,જે ગંભીર પર્યાવરણીય નુકસાન પહોંચાડે છે.

(C) ગ્રીનહાઉસ અસર ત્યારે થાય છે જ્યારે સૂર્યના કિરણો પૃથ્વીના વાતાવરણમાં ફસાઈ જાય છે.
માનવીય પ્રવૃત્તિઓ દ્વારા વાતાવરણમાં ગ્રીનહાઉસ વાયુઓના ઉત્સર્જનને કારણે ગ્રીનહાઉસ અસર વધી છે.
ગ્લોબલ વોર્મિંગ એટલે સમગ્ર વિશ્વમાં વાર્ષિક સરેરાશ તાપમાનમાં થતો વધારો.
જેમ જેમ ગ્રીનહાઉસ વાયુઓનું પ્રમાણ વધે છે,તેમ પૃથ્વી ગરમ થાય છે કારણ કે આ વાયુઓ વાતાવરણમાં ગરમીને જકડી રાખે છે.

(D) ફોટોકેમિકલ સ્મોગ એ હવાના પ્રદૂષણનો એક પ્રકાર છે જે ગરમ,સૂકા અને સૂર્યપ્રકાશવાળા વાતાવરણમાં જોવા મળે છે.
તે વાહનો અને ઉદ્યોગો દ્વારા ઉત્સર્જિત નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ $(NO_x)$ અને અસ્થિર કાર્બનિક સંયોજનો $(VOCs)$ પર સૂર્યપ્રકાશની પ્રતિક્રિયા દ્વારા રચાય છે.
આ પ્રતિક્રિયા ઓઝોન $(O_3)$,ફોર્માલ્ડિહાઇડ અને પેરોક્સિએસીટાઇલ નાઇટ્રેટ $(PAN)$ જેવા ગૌણ પ્રદૂષકો ઉત્પન્ન કરે છે.
આ પ્રદૂષકો વાતાવરણમાં ફેલાયેલા રહે છે અને શ્વસન સંબંધી સમસ્યાઓ,આંખમાં બળતરા અને વનસ્પતિને નુકસાન પહોંચાડે છે.
તેથી,ફોટોકેમિકલ સ્મોગ સીધી રીતે હવાના પ્રદૂષણ સાથે સંબંધિત છે.
આથી,સાચો જવાબ $D$ છે.

(A) સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા કાર્બનિક પદાર્થોના વિઘટન માટે ઓક્સિજનની જરૂર પડે છે.
કાર્બનિક પદાર્થોને કારણે પાણીની અશુદ્ધિનું પ્રમાણ 'બાયોલોજિકલ ઓક્સિજન ડિમાન્ડ' $(BOD)$ ના સંદર્ભમાં માપવામાં આવે છે.
$BOD$ એ કાર્બનિક કચરાના ચયાપચય માટે સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા જરૂરી ઓક્સિજન છે.
જ્યારે નદીમાં ગટરનું પાણી ઠાલવવામાં આવે છે,ત્યારે કાર્બનિક પદાર્થોનું પ્રમાણ વધે છે,જેના પરિણામે $BOD$ નું મૂલ્ય વધે છે કારણ કે વિઘટન માટે સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા વધુ ઓક્સિજન વપરાય છે.

(A) પીવાના પાણીમાં ફ્લોરાઈડનું વધુ પ્રમાણ ($10 \ ppm$ થી વધુ) હાડકાં અને દાંત પર હાનિકારક અસરો કરે છે.
આ સ્થિતિને ફ્લોરોસિસ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે,જે હાડકાંનું કેલ્સિફિકેશન અને દાંતના પીળાશ પડવા જેવી સમસ્યાઓ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(C) પ્રાથમિક પ્રદૂષકો સ્ત્રોતોમાંથી સીધા વાતાવરણમાં ઉત્સર્જિત થાય છે. ઉદાહરણોમાં $CO$,$CO_2$,$SO_2$ અને હાઇડ્રોકાર્બનનો સમાવેશ થાય છે.
ગૌણ પ્રદૂષકો સીધા ઉત્સર્જિત થતા નથી પરંતુ પ્રાથમિક પ્રદૂષકો અને અન્ય વાતાવરણીય ઘટકો વચ્ચેની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા રચાય છે.
પેરોક્સિએસીટાઇલ નાઇટ્રેટ $(PAN)$ એ સૂર્યપ્રકાશની હાજરીમાં નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ અને હાઇડ્રોકાર્બનની પ્રતિક્રિયા દ્વારા બનતા ગૌણ પ્રદૂષકનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.

(C) ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ તે છે જે વાતાવરણમાં ગરમીને ફસાવે છે,જેમ કે $CO_2, CH_4, O_3, N_2O, CFCs,$ અને પાણીની વરાળ $(H_2O)$.
$CO$ (કાર્બન મોનોક્સાઇડ) અને $N_2$ (નાઇટ્રોજન) ને ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ ગણવામાં આવતા નથી.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(D) જળ પ્રદૂષણ પાણીની ગુણવત્તા ઘટાડતા વિવિધ દૂષકોને કારણે થાય છે.
$1$. બેક્ટેરિયા અને વાયરસ જેવા સૂક્ષ્મ જીવો પાણીને દૂષિત કરી શકે છે અને રોગો ફેલાવે છે.
$2$. ગટર અને ખેતીના કચરા જેવા કાર્બનિક કચરા પાણીની જૈવ-રાસાયણિક ઓક્સિજન માંગ $(BOD)$ વધારે છે.
$3$. ખેતરોમાંથી આવતા કીટનાશકો અને ખાતરો જળાશયોમાં ભળીને ઝેરી અસર અને યુટ્રોફિકેશન (eutrophication) પેદા કરે છે.
આ તમામ પરિબળો જળ પ્રદૂષણમાં ફાળો આપતા હોવાથી,સાચો જવાબ $D$ છે.

(B) ઓટોમોબાઇલ એન્જીનમાં પેટ્રોલ અથવા ડીઝલ જેવા હાઇડ્રોકાર્બન બળતણનું અપૂર્ણ દહન ઓક્સિજનના મર્યાદિત પુરવઠાને કારણે થાય છે.
આ પ્રક્રિયામાં મુખ્યત્વે $CO_2$ (કાર્બન ડાયોક્સાઇડ) ને બદલે $CO$ (કાર્બન મોનોક્સાઇડ) ઉત્પન્ન થાય છે.
તેથી,$CO$ ની હાજરી એ અપૂર્ણ દહનનું સૌથી વિશ્વસનીય સૂચક છે.

(A) કાર્બન મોનોક્સાઇડ $(CO)$ ની હિમોગ્લોબિન સાથે જોડાવાની ક્ષમતા ઓક્સિજન $(O_2)$ કરતા ઘણી વધારે હોય છે.
જ્યારે $CO$ શ્વાસમાં લેવાય છે,ત્યારે તે હિમોગ્લોબિન સાથે જોડાઈને કાર્બોક્સિ-હિમોગ્લોબિન $(COHb)$ બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયા હિમોગ્લોબિનને શરીરના પેશીઓ સુધી ઓક્સિજન પહોંચાડતા અટકાવે છે,જે જીવલેણ સાબિત થઈ શકે છે.

(D) $SO_2$ (સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ) વાતાવરણમાં ભેજ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સલ્ફ્યુરિક એસિડ બનાવે છે,જે એસિડ વર્ષાનું કારણ બને છે. એસિડ વર્ષા આરસ $(CaCO_3)$ અને ચૂનાના પથ્થર જેવી કેલ્શિયમ ધરાવતી રચનાઓને નુકસાન પહોંચાડે છે. મનુષ્યોમાં,$SO_2$ એ શ્વસનતંત્રમાં બળતરા પેદા કરનાર વાયુ છે જે ઉધરસ,ગળામાં બળતરા અને શ્વાસ લેવામાં તકલીફ પેદા કરે છે.

(D) ઓઝોન સ્તર એક કવચ તરીકે કાર્ય કરે છે અને સૂર્યમાંથી આવતા હાનિકારક અલ્ટ્રાવાયોલેટ $(UV)$ કિરણોત્સર્ગને પૃથ્વી પર પહોંચતા અટકાવે છે.
તે ઇન્ફ્રારેડ કિરણોત્સર્ગને પૃથ્વી પર પહોંચતા અટકાવતું નથી.
તેથી,વિકલ્પ $(d)$ માં આપેલ વિધાન ખોટું છે,જે આપણો સાચો જવાબ છે.

(D) ફોટોકેમિકલ સ્મોગ ગરમ અને સૂકા વાતાવરણમાં નાઇટ્રોજનના ઓક્સાઇડ અને હાઇડ્રોકાર્બન પર સૂર્યપ્રકાશની અસરને કારણે રચાય છે.
$NO_2$ અને $O_3$ પ્રબળ ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટો છે.
તેઓ વાતાવરણમાં ન બળેલા હાઇડ્રોકાર્બન સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને ફોર્માલ્ડિહાઇડ,એક્રોલિન અને $PAN$ (પેરોક્સિએસીટાઇલ નાઇટ્રેટ) જેવા ગૌણ પ્રદૂષકો ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી,$O_3$ અને $PAN$ ને આ પ્રક્રિયા દરમિયાન બનતા ગૌણ પ્રદૂષકો માનવામાં આવે છે.

(C) ટ્રાફિક અને ભીડભાડવાળા વિસ્તારોમાં જોવા મળતી બળતરા પેદા કરતી લાલ ધુમ્મસ મુખ્યત્વે નાઈટ્રોજનના ઓક્સાઈડ $(NO_x)$ ની હાજરીને કારણે હોય છે.
આ ઓક્સાઈડ,ખાસ કરીને નાઈટ્રોજન ડાયોક્સાઈડ $(NO_2)$,ફોટોકેમિકલ સ્મોગના નિર્માણમાં ફાળો આપે છે,જે ભૂખરા-લાલ રંગની ધુમ્મસ તરીકે દેખાય છે.

(B) ફોટોકેમિકલ સ્મોગ નાઈટ્રોજન ઓક્સાઈડ $(NO_x)$ અને હાઈડ્રોકાર્બન પર સૂર્યપ્રકાશની અસરથી બને છે.
આમ,વિધાન સાચું છે.
એન્જિનમાં બળતણના ઉચ્ચ તાપમાને દહનને કારણે વાહનોનું પ્રદૂષણ ખરેખર નાઈટ્રોજન ઓક્સાઈડનો મુખ્ય સ્ત્રોત છે.
આમ,કારણ પણ સાચું છે.
જો કે,કારણ એ ફોટોકેમિકલ સ્મોગ કેવી રીતે ઉત્પન્ન થાય છે તેની પ્રક્રિયા સમજાવતું નથી; તે માત્ર પ્રદૂષકના સ્ત્રોતને ઓળખાવે છે.
તેથી,કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી નથી.

(B) $SPM$ (નિલંબિત રજકણો) એ હવામાં તરતા $10 \ \mu m$ થી ઓછો વ્યાસ ધરાવતા કણો છે. ડીઝલ વાહનો બળતણના અપૂર્ણ દહનને કારણે $SPM$ ઉત્સર્જનનો મુખ્ય સ્ત્રોત છે. તેથી,વિધાન સાચું છે.
કેટાલિટિક કન્વર્ટર એ વાહનોમાં હાનિકારક વાયુઓ જેવા કે કાર્બન મોનોક્સાઇડ $(CO)$,હાઇડ્રોકાર્બન અને નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ $(NO_x)$ ને ઓછા હાનિકારક પદાર્થોમાં રૂપાંતરિત કરીને પ્રદૂષણ ઘટાડવા માટેના ઉપકરણો છે. જોકે તે વાયુરૂપ પ્રદૂષકો ઘટાડવામાં અસરકારક છે,પરંતુ તે ખાસ કરીને $SPM$ ને લક્ષ્ય બનાવતા નથી. તેથી,કારણ સાચું છે,પરંતુ તે વિધાનની સાચી સમજૂતી નથી. આમ,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(D) ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ એવા વાયુઓ છે જે વાતાવરણમાં ગરમીને જકડી રાખે છે. મુખ્ય ગ્રીનહાઉસ વાયુઓમાં કાર્બન ડાયોક્સાઈડ $(CO_2)$,મિથેન $(CH_4)$,નાઈટ્રસ ઓક્સાઈડ $(N_2O)$,પાણીની વરાળ,ક્લોરોફ્લોરોકાર્બન $(CFCs)$ અને ઓઝોન $(O_3)$ નો સમાવેશ થાય છે.
સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ $(SO_2)$ મુખ્યત્વે એસિડ વર્ષા માટે જવાબદાર છે અને તેને ગ્રીનહાઉસ વાયુ ગણવામાં આવતો નથી.

(A) $NO$ અને $NO_2$ જેવા નાઈટ્રોજનના ઓક્સાઈડ કુદરતી પ્રક્રિયાઓ (જેમ કે વીજળી,જંગલની આગ) અને માનવીય પ્રવૃત્તિઓ (જેમ કે ઓટોમોબાઈલ એન્જિનમાં દહન) બંને દ્વારા ઉત્પન્ન થતા સામાન્ય પ્રદૂષકો છે. $N_2O$ મુખ્યત્વે જમીન અને મહાસાગરોમાં કુદરતી જૈવિક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. $N_2O_5$ એ આ પ્રવૃત્તિઓ દ્વારા વાતાવરણમાં દાખલ થતો સામાન્ય પ્રદૂષક નથી.

(D) ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ તે છે જે વાતાવરણમાં ગરમીને જકડી રાખે છે.
$CO_2$ (કાર્બન ડાયોક્સાઇડ),$H_2O$ (પાણીની વરાળ),$CFCs$ (ક્લોરોફ્લોરોકાર્બન),અને $O_3$ (ઓઝોન) ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ છે.
$O_2$ (ઓક્સિજન) ગ્રીનહાઉસ અસરમાં ફાળો આપતું નથી.
તેથી,સાચા વાયુઓ $(a), (b), (c),$ અને $(e)$ છે.

(C) બાયોકેમિકલ ઓક્સિજન ડિમાન્ડ $(BOD)$ એટલે પાણીના નમૂનાના ચોક્કસ કદમાં રહેલા કાર્બનિક કચરાને તોડવા માટે બેક્ટેરિયા દ્વારા જરૂરી ઓક્સિજનનું પ્રમાણ.

(N/A) $CO_2$ એ જીવન માટે આવશ્યક વાયુ છે,પરંતુ વાતાવરણમાં તેનું વધતું પ્રમાણ ગંભીર ખતરો ઊભો કરે છે.
અશ્મિભૂત ઇંધણનું વધતું દહન,ચૂનાના પથ્થરનું વિઘટન અને વનનાબૂદીને કારણે $CO_2$ નું સ્તર વધ્યું છે.
$CO_2$ માં પૃથ્વીની સપાટી દ્વારા ઉત્સર્જિત ઇન્ફ્રારેડ કિરણોત્સર્ગ (ગરમી) ને પકડી રાખવાનો ગુણધર્મ છે.
જેમ જેમ $CO_2$ ની સાંદ્રતા વધે છે,તેમ વાતાવરણમાં વધુ ગરમી ફસાય છે,જેના પરિણામે વૈશ્વિક તાપમાનમાં વધારો થાય છે,જેને ગ્લોબલ વોર્મિંગ કહેવામાં આવે છે.

(A) હાઇડ્રોકાર્બન ઇંધણની પ્રદૂષણ ફેલાવવાની ક્ષમતા દહનની પૂર્ણતા અને અશુદ્ધિઓની હાજરી પર આધાર રાખે છે.
$1$. $CNG$ (કોમ્પ્રેસ્ડ નેચરલ ગેસ) આમાં સૌથી સ્વચ્છ ઇંધણ છે કારણ કે તે ન્યૂનતમ પ્રદૂષકો સાથે સંપૂર્ણપણે દહન પામે છે.
$2$. $LPG$ (લિક્વિફાઇડ પેટ્રોલિયમ ગેસ) કેરોસીન જેવા પ્રવાહી ઇંધણ કરતા સ્વચ્છ છે પરંતુ $CNG$ કરતા વધુ પ્રદૂષકો ઉત્પન્ન કરે છે.
$3$. કેરોસીન એક પ્રવાહી હાઇડ્રોકાર્બન ઇંધણ છે જે $LPG$ અને $CNG$ જેવા વાયુરૂપ ઇંધણની તુલનામાં વધુ ધુમાડો અને પ્રદૂષકો ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી,પ્રદૂષણ ફેલાવવાની ક્ષમતાનો વધતો ક્રમ છે: $CNG < LPG < {\text{કેરોસીન}}$.

(N/A) ટ્રોપોસ્ફેરિક પ્રદૂષણ વાતાવરણના સૌથી નીચલા સ્તરમાં હાજર અનિચ્છનીય ઘન અથવા વાયુરૂપ કણોને કારણે થાય છે. મુખ્ય વાયુરૂપ પ્રદૂષકોમાં સલ્ફર ($SO_{2}$,$SO_{3}$),નાઇટ્રોજન ($NO$,$NO_{2}$) અને કાર્બન ($CO$,$CO_{2}$) ના ઓક્સાઇડ તેમજ હાઇડ્રોકાર્બનનો સમાવેશ થાય છે.
સલ્ફર અને નાઇટ્રોજનના ઓક્સાઇડ અશ્મિભૂત ઇંધણના દહનથી ઉત્પન્ન થાય છે. તેઓ વાતાવરણીય ઓક્સિજન અને પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_{2}SO_{4})$ અને નાઇટ્રિક એસિડ $(HNO_{3})$ બનાવે છે,જે એસિડ વર્ષા તરફ દોરી જાય છે,જે વનસ્પતિ અને ઇમારતોને નુકસાન પહોંચાડે છે.
$2SO_{2(g)} + O_{2(g)} + 2H_{2}O_{(l)} \rightarrow 2H_{2}SO_{4(aq)}$
$4NO_{2(g)} + O_{2(g)} + 2H_{2}O_{(l)} \rightarrow 4HNO_{3(aq)}$
કાર્બન મોનોક્સાઇડ $(CO)$ અત્યંત ઝેરી છે કારણ કે તે હિમોગ્લોબિન સાથે જોડાય છે,જ્યારે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_{2})$ ગ્લોબલ વોર્મિંગમાં ફાળો આપે છે. ધૂળ,ઝાકળ અને ધુમ્મસ જેવા કણો પણ શ્વસન સંબંધી રોગોનું કારણ બને છે.

(N/A) મુખ્ય ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ નીચે મુજબ છે:
$1)$ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_2)$
$2)$ મિથેન $(CH_4)$
$3)$ પાણીની વરાળ $(H_2O)$
$4)$ નાઈટ્રસ ઓક્સાઇડ $(N_2O)$
$5)$ ઓઝોન $(O_3)$
$6)$ ક્લોરોફ્લોરોકાર્બન $(CFCs)$

(N/A) એસિડ વર્ષા એ વિવિધ માનવીય પ્રવૃત્તિઓનું આડપેદાશ છે જે વાતાવરણમાં સલ્ફર અને નાઇટ્રોજનના ઓક્સાઇડના ઉત્સર્જન તરફ દોરી જાય છે. આ ઓક્સાઇડ ઓક્સિડેશન પામે છે અને પછી પાણીની વરાળ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને એસિડ બનાવે છે.
$2SO_{2(g)} + O_{2(g)} + 2H_2O_{(l)} \longrightarrow 2H_2SO_{4(aq)}$
$4NO_{2(g)} + O_{2(g)} + 2H_2O_{(l)} \longrightarrow 4HNO_{3(aq)}$
એસિડ વર્ષા પથ્થર અને ધાતુથી બનેલી ઇમારતો અને માળખાઓને નુકસાન પહોંચાડે છે. ભારતમાં,તાજમહેલ સહિત વિવિધ સ્મારકો અને મૂર્તિઓના નિર્માણમાં ચૂનાનો પથ્થર $(CaCO_3)$ મુખ્ય પથ્થર તરીકે વપરાય છે. એસિડ વર્ષા ચૂનાના પથ્થર સાથે નીચે મુજબ પ્રતિક્રિયા આપે છે:
$CaCO_3 + H_2SO_4 \longrightarrow CaSO_4 + H_2O + CO_2$
આ પ્રતિક્રિયાને કારણે સ્મારકો તેમની ચમક અને રંગ ગુમાવે છે,જે તેમના વિરૂપતા તરફ દોરી જાય છે.

(N/A) સ્મોગ એ વાયુ પ્રદૂષણનો એક પ્રકાર છે જે ધુમાડા અને ધુમ્મસના મિશ્રણથી બને છે. સ્મોગના બે પ્રકાર છે:
$a)$ ક્લાસિકલ સ્મોગ
$b)$ ફોટોકેમિકલ સ્મોગ
બંને વચ્ચેનો તફાવત નીચે મુજબ છે:

વિશેષતા	ક્લાસિકલ સ્મોગ વિ. ફોટોકેમિકલ સ્મોગ
સ્થિતિ	ક્લાસિકલ સ્મોગ: ઠંડા અને ભેજવાળા વાતાવરણમાં જોવા મળે છે. ફોટોકેમિકલ સ્મોગ: સૂકા અને સૂર્યપ્રકાશવાળા વાતાવરણમાં જોવા મળે છે.
ઘટકો	ક્લાસિકલ સ્મોગ: ધુમાડો,ધુમ્મસ અને $SO_2$. ફોટોકેમિકલ સ્મોગ: $PAN$,એક્રોલીન,$O_3$,ફોર્માલ્ડિહાઈડ અને $NO$.
પ્રકૃતિ	ક્લાસિકલ સ્મોગ: રિડક્શનકર્તા પ્રકૃતિ ધરાવે છે. ફોટોકેમિકલ સ્મોગ: ઓક્સિડેશનકર્તા પ્રકૃતિ ધરાવે છે.

(N/A) ફોટોકેમિકલ સ્મોગ સૂર્યપ્રકાશની હાઇડ્રોકાર્બન અને નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ સાથેની પ્રતિક્રિયાના પરિણામે રચાય છે. ઓઝોન,નાઇટ્રિક ઓક્સાઇડ,એક્રોલીન,ફોર્માલ્ડિહાઇડ અને પેરોક્સિએસીટાઇલ નાઇટ્રેટ $(PAN)$ એ ફોટોકેમિકલ સ્મોગના સામાન્ય ઘટકો છે. ફોટોકેમિકલ સ્મોગના નિર્માણને નીચે મુજબ સમજાવી શકાય છે:
અશ્મિભૂત ઇંધણના દહનને કારણે વાતાવરણમાં હાઇડ્રોકાર્બન અને નાઇટ્રોજન ડાયોક્સાઇડનું ઉત્સર્જન થાય છે. હવામાં આ પ્રદૂષકોની ઊંચી સાંદ્રતા સૂર્યપ્રકાશ સાથે નીચે મુજબ પ્રતિક્રિયા આપે છે:
$NO_{2(g)} \xrightarrow{hv} NO_{(g)} + O_{(g)}$
$O_{(g)} + O_{2(g)} \leftrightarrow O_{3(g)}$
$O_{3(g)} + NO_{(g)} \to NO_{2(g)} + O_{2(g)}$
ઓઝોન ઝેરી પ્રકૃતિ ધરાવે છે,જ્યારે $NO_{2}$ અને $O_{3}$ બંને ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ છે. તેઓ હવામાં રહેલા ન બળેલા હાઇડ્રોકાર્બન સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને ફોર્માલ્ડિહાઇડ,$PAN$ અને એક્રોલીન ઉત્પન્ન કરે છે.
$3CH_{4} + 2O_{3} \to 3CH_{2}O + 3H_{2}O$

(N/A) સ્ટ્રેટોસ્ફિયરમાં,ઓઝોન $UV$ કિરણોત્સર્ગની ડાયઓક્સિજન પરની અસર દ્વારા નીચે મુજબ બને છે:
$(i) \, O_{2(g)} \xrightarrow{UV} O_{(g)} + O_{(g)}$
$(ii) \, O_{2(g)} + O_{(g)} \rightarrow{UV} O_{3(g)}$
પ્રતિક્રિયા $(ii)$ ઓઝોન અણુઓના ઉત્પાદન અને વિઘટન વચ્ચે અસ્તિત્વ ધરાવતું ગતિશીલ સંતુલન સૂચવે છે. કોઈપણ પરિબળ જે આ સંતુલનને ખલેલ પહોંચાડે છે તે ઓઝોન સ્તરના ઘટાડાનું કારણ બની શકે છે. આવું જ એક પરિબળ ક્લોરોફ્લોરોકાર્બન સંયોજનો $(CFCs)$ નું ઉત્સર્જન છે. આ બિન-પ્રતિક્રિયાશીલ,બિન-જ્વલનશીલ અણુઓ છે જે રેફ્રિજરેટર્સ,એર કંડિશનર્સ,પ્લાસ્ટિક અને ઇલેક્ટ્રોનિક ઉદ્યોગોમાં વપરાય છે.
એકવાર મુક્ત થયા પછી,$CFCs$ વાતાવરણીય વાયુઓ સાથે ભળી જાય છે અને સ્ટ્રેટોસ્ફિયરમાં પહોંચે છે,જ્યાં તેઓ $UV$ કિરણોત્સર્ગ દ્વારા વિઘટિત થાય છે:
$(iii) \, CF_{2}Cl_{2(g)} \xrightarrow{UV} \dot{Cl}_{(g)} + \dot{C}F_{2}Cl_{(g)}$
પ્રતિક્રિયા $(iii)$ માં ઉત્પન્ન થયેલ ક્લોરિન મુક્ત રેડિકલ ઓઝોન સાથે નીચે મુજબ પ્રતિક્રિયા આપે છે:
$(iv) \, \dot{Cl}_{(g)} + O_{3(g)} \to Cl\dot{O}_{(g)} + O_{2(g)}$
$(v) \, Cl\dot{O}_{(g)} + O_{(g)} \to \dot{Cl}_{(g)} + O_{2(g)}$
$\dot{Cl}_{(g)}$ રેડિકલનું પુનર્જીવન સ્ટ્રેટોસ્ફિયરમાં હાજર ઓઝોનનું સતત વિઘટન કરે છે,જે ઓઝોન સ્તરના ઘટાડા તરફ દોરી જાય છે.

ધ્રુવીય પ્રદેશોમાં,સ્ટ્રેટોસ્ફેરિક વાદળો ક્લોરિન નાઈટ્રેટ અને હાઈપોક્લોરસ એસિડ માટે સપાટી પૂરી પાડે છે,જે આગળ પ્રતિક્રિયા આપીને આણ્વીય ક્લોરિન આપે છે. આણ્વીય ક્લોરિન અને $HOCl$ નું ફોટોલિસિસ થઈને ક્લોરિન-મુક્ત રેડિકલ મળે છે.
$ClONO_{2(g)} + H_2O_{(g)} \to HOCl_{(g)} + HNO_{3(g)}$
$ClONO_{2(g)} + HCl_{(g)} \to Cl_{2(g)} + HNO_{3(g)}$
$HOCl_{(g)} \xrightarrow{hv} \dot{O}H_{(g)} + \dot{Cl}_{(g)}$
$Cl_{2(g)} \xrightarrow{hv} \dot{Cl}_{(g)} + \dot{Cl}_{(g)}$
ક્લોરિન-મુક્ત રેડિકલ ઓઝોનના વિઘટન તરફ દોરી જાય છે:
$\dot{Cl}_{(g)} + O_{3(g)} \to Cl\dot{O}_{(g)} + O_{2(g)}$
આમ,એક સાંકળ પ્રતિક્રિયા શરૂ થાય છે. ક્લોરિન-મુક્ત રેડિકલ સતત પુનર્જીવિત થાય છે,જેનાથી ઓઝોન સ્તરનું ક્ષય થાય છે. આ ઘટનાને 'ઓઝોન હોલ' તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
ઓઝોન સ્તરના ક્ષયની અસરો:
ઓઝોન સ્તર પૃથ્વીને સૂર્યના હાનિકારક $UV$ કિરણોત્સર્ગથી બચાવે છે. સ્તરના ક્ષય સાથે,વધુ કિરણોત્સર્ગ પૃથ્વીના વાતાવરણમાં પ્રવેશ કરે છે. $UV$ કિરણોત્સર્ગ હાનિકારક છે કારણ કે તે ત્વચાની વૃદ્ધત્વ,મોતિયા,ત્વચાનું કેન્સર અને સનબર્ન તરફ દોરી જાય છે. તે ઘણા ફાયટોપ્લાન્કટોનના મૃત્યુનું કારણ બને છે,જે માછલીઓની ઉત્પાદકતામાં ઘટાડો કરે છે. વધુ પડતા સંપર્કથી છોડમાં પરિવર્તન (mutation) પણ થઈ શકે છે.
$UV$ કિરણોત્સર્ગમાં વધારો જમીનની ભેજનું પ્રમાણ ઘટાડે છે અને છોડ અને ફાઈબર બંનેને નુકસાન પહોંચાડે છે.