Mix Example - NATURAL RESOURCES Questions in Gujarati

(A) સૂર્યમાંથી આવતી ગરમી પૃથ્વી પર પહોંચે છે અને જમીન તથા પાણીની સપાટીને ગરમ કરે છે.
ત્યારબાદ,આ સપાટીઓ શોષાયેલી ગરમીને ઇન્ફ્રારેડ વિકિરણોના સ્વરૂપમાં પુનઃ-ઉત્સર્જિત કરે છે,જે વાતાવરણની હવાને ગરમ કરે છે.
આથી,પૃથ્વીનું વાતાવરણ મુખ્યત્વે જમીન અને જળાશયો દ્વારા પુનઃ-ઉત્સર્જિત વિકિરણોથી ગરમ થાય છે.

(B) વાતાવરણ એક ધાબળા તરીકે કામ કરે છે જે પૃથ્વીના તાપમાનનું નિયમન કરે છે.
દિવસ દરમિયાન,વાતાવરણ સૂર્યના કિરણોને પૃથ્વીની સપાટી સુધી પહોંચતા અટકાવે છે,જેથી પૃથ્વી વધુ પડતી ગરમ થતી નથી.
રાત્રિ દરમિયાન,વાતાવરણ ગરમીને પકડી રાખે છે અને તેને અવકાશમાં જતી અટકાવે છે,જેથી પૃથ્વી ગરમ રહે છે.
જો વાતાવરણ ન હોત,તો પૃથ્વી પર તાપમાનમાં ભારે ફેરફાર જોવા મળત: સૂર્યના સીધા કિરણોને કારણે દિવસ દરમિયાન તે અત્યંત ગરમ થઈ જાત અને ગરમીના ઝડપી નિકાલને કારણે રાત્રે તે અત્યંત ઠંડી થઈ જાત.

(C) સજીવોને શ્વસનની પ્રક્રિયા દ્વારા ઉર્જા ઉત્પન્ન કરવા માટે $O_2$ (ઓક્સિજન) ની જરૂર હોય છે. જો પર્યાવરણમાં રહેલો તમામ ઓક્સિજન $O_3$ (ઓઝોન) માં રૂપાંતરિત થઈ જાય,તો શ્વસન માટે ઓક્સિજન ઉપલબ્ધ રહેશે નહીં. પરિણામે,ઓક્સિજનના અભાવને કારણે તમામ જારક સજીવો મૃત્યુ પામશે,કારણ કે ઓઝોન અત્યંત પ્રતિક્રિયાશીલ અને જૈવિક પ્રણાલીઓ માટે ઝેરી છે.

(D) જમીનનું નિર્માણ એ એક કુદરતી પ્રક્રિયા છે જેમાં સૂર્ય (તાપમાનમાં ફેરફાર),પાણી અને પવન જેવા પરિબળો દ્વારા ખડકોનું ધોવાણ થાય છે. પોલિથીન બેગ એ જૈવ-અવિઘટનીય કૃત્રિમ પદાર્થો છે જે જમીન નિર્માણમાં ફાળો આપતા નથી; તેના બદલે,તેઓ જમીનને પ્રદૂષિત કરે છે અને તેને બંજર બનાવે છે.

(A) ઓક્સિજન વાતાવરણમાં મુખ્યત્વે બે સ્વરૂપોમાં જોવા મળે છે: ડાયએટોમિક ઓક્સિજન $(O_2)$,જે શ્વસન માટે આવશ્યક છે,અને ઓઝોન $(O_3)$,જે વાતાવરણના ઉપરના સ્તરમાં જોવા મળે છે અને પૃથ્વીને હાનિકારક અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોથી બચાવે છે.
$O_2$ અને $O_3$ બંને ઓક્સિજન તત્વના અપરરૂપો છે.

(B) નાઈટ્રોજન સ્થાપન માટે જવાબદાર ઉત્સેચક $Nitrogenase$ છે.
$Nitrogenase$ ઉત્સેચક ઓક્સિજન $(O_2)$ ની હાજરી પ્રત્યે અત્યંત સંવેદનશીલ હોય છે.
ઓક્સિજન $Nitrogenase$ ઉત્સેચકને નિષ્ક્રિય કરે છે,જેનાથી જૈવિક નાઈટ્રોજન સ્થાપનની પ્રક્રિયા અવરોધાય છે.
તેથી,$Rhizobium$ જેવા નાઈટ્રોજન સ્થાપક બેક્ટેરિયા ઉત્સેચકને સુરક્ષિત રાખવા અને સ્થાપનની પ્રક્રિયા ચાલુ રાખવા માટે અજારક (ઓક્સિજન મુક્ત) વાતાવરણ (ઘણીવાર $Leghemoglobin$ નો ઉપયોગ કરીને) બનાવે છે.

(C) જળાશયો બાષ્પીભવન માટે પાણી પૂરું પાડે છે. બાષ્પીભવન પછી બનેલી પાણીની વરાળ ઠંડી પડીને વરસાદ લાવે છે. કોઈ વિસ્તારમાં જળાશયોનો અભાવ હવામાં ભેજનું પ્રમાણ ઘટાડે છે અને તેથી તે વરસાદની ભાત પર વિપરીત અસર કરે છે.

(D) ખાતરો અને જંતુનાશકોના વધુ પડતા ઉપયોગથી જમીનની ફળદ્રુપતાનો નાશ થાય છે,સમય જતાં ખેતરો બંજર બની જાય છે અને જમીનમાં રહેલા ઉપયોગી સૂક્ષ્મજીવોને નુકસાન થાય છે. તેથી,તેઓ પર્યાવરણને અનુકૂળ નથી. આમ,વિકલ્પ $D$ એ ખોટું વિધાન છે.

(A) નાઈટ્રોજન સ્થાપન એ વાતાવરણીય નાઈટ્રોજન $(N_2)$ ને એમોનિયા અથવા નાઈટ્રેટ્સ અને નાઈટ્રાઈટ્સ જેવા નાઈટ્રોજનયુક્ત સંયોજનોમાં રૂપાંતરિત કરવાની પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયા મુખ્યત્વે જમીનમાં અથવા કઠોળ વર્ગની વનસ્પતિના મૂળની ગાંઠોમાં રહેલા નાઈટ્રોજન સ્થાપક બેક્ટેરિયા (જેમ કે $Rhizobium$) દ્વારા કરવામાં આવે છે.
ધાન્ય પાકો પોતે નાઈટ્રોજનનું સ્થાપન કરતા નથી; તેઓ જમીનમાં રહેલા નાઈટ્રોજન પર આધાર રાખે છે.
ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓ સામાન્ય રીતે હેબર-બોશ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરે છે,જેમાં ઉચ્ચ દબાણ અને તાપમાનની જરૂર હોય છે,જે જૈવિક સંદર્ભમાં વર્ણવેલ વાતાવરણીય નાઈટ્રોજનના સીધા રૂપાંતર જેવું નથી.
તેથી,સાચી પદ્ધતિ જમીનમાં રહેલા નાઈટ્રોજન સ્થાપક બેક્ટેરિયા દ્વારા થતી જૈવિક પ્રક્રિયા છે.

(B) જલચક્રમાં પૃથ્વીની સપાટી પર,ઉપર અને નીચે પાણીની સતત ગતિનો સમાવેશ થાય છે. મુખ્ય પ્રક્રિયાઓમાં બાષ્પીભવન,બાષ્પોત્સર્જન,સંઘનન અને વરસાદનો સમાવેશ થાય છે.
પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એક જૈવિક પ્રક્રિયા છે જેમાં વનસ્પતિ પાણી,કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને સૂર્યપ્રકાશનો ઉપયોગ કરીને ગ્લુકોઝ અને ઓક્સિજન બનાવે છે. જોકે પ્રકાશસંશ્લેષણમાં પાણી એક પ્રક્રિયક તરીકે વપરાય છે,પરંતુ આ પ્રક્રિયા મુખ્યત્વે કાર્બન ચક્ર અને નિવસનતંત્રમાં ઉર્જાના પ્રવાહનો એક ભાગ છે,તે વૈશ્વિક જલચક્રનું મૂળભૂત સોપાન નથી.

(C) જળ પ્રદૂષણ એટલે જળાશયોમાં એવા પદાર્થોનું પ્રદૂષણ જે તેને સજીવો માટે હાનિકારક અથવા ઉપયોગ માટે અયોગ્ય બનાવે છે.
અનિચ્છનીય પદાર્થો (પ્રદૂષકો) ઉમેરવાથી અથવા ઇચ્છનીય પદાર્થો (જેમ કે ઓક્સિજન) દૂર કરવાથી પ્રદૂષણ થાય છે.
તાપીય પ્રદૂષણ (તાપમાનમાં ફેરફાર) પણ જળચર જીવનને નકારાત્મક અસર કરે છે.
જળાશયોના દબાણમાં ફેરફાર એ એક ભૌતિક ઘટના છે જે પ્રદૂષણ ગણાતી નથી.

(C) ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ એ પૃથ્વીના વાતાવરણમાં રહેલા વાયુઓ છે જે ગરમીને પકડી રાખે છે.
મુખ્ય ગ્રીનહાઉસ વાયુઓમાં $CO_2$ (કાર્બન ડાયોક્સાઇડ),$CH_4$ (મિથેન),$N_2O$ (નાઈટ્રસ ઓક્સાઈડ) અને પાણીની વરાળનો સમાવેશ થાય છે.
કાર્બન મોનોક્સાઇડ $(CO)$ ને સામાન્ય રીતે સીધા ગ્રીનહાઉસ વાયુને બદલે ઝેરી વાયુ પ્રદૂષક માનવામાં આવે છે,કારણ કે તે અન્ય વાયુઓની તુલનામાં ઇન્ફ્રારેડ કિરણોત્સર્ગને નોંધપાત્ર રીતે શોષતું નથી.
એમોનિયા $(NH_3)$ પણ પ્રાથમિક ગ્રીનહાઉસ વાયુ તરીકે વર્ગીકૃત થયેલ નથી.
જોકે,ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ અંગેના પ્રમાણભૂત બહુવિધ પસંદગીના પ્રશ્નોના સંદર્ભમાં,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $CO$ એ સૌથી સામાન્ય રીતે ઉલ્લેખિત બિન-ગ્રીનહાઉસ વાયુ છે.

(A) બાષ્પોત્સર્જન એ જલચક્રમાં સામેલ પ્રક્રિયા છે,જેમાં વનસ્પતિ વાતાવરણમાં પાણીની વરાળ મુક્ત કરે છે. તે કાર્બન ચક્રનો ભાગ નથી. પ્રકાશસંશ્લેષણ,શ્વસન અને અશ્મિભૂત બળતણનું દહન એ તમામ મુખ્ય પ્રક્રિયાઓ છે જે જીવાવરણ,વાતાવરણ અને ભૂ-આવરણમાં કાર્બનના વહનને નિયંત્રિત કરે છે.

(B) 'ઓઝોન-હોલ' શબ્દનો અર્થ વાતાવરણમાં કોઈ વાસ્તવિક ભૌતિક કાણું કે ખાલી જગ્યા નથી.
તેના બદલે,તે ઓઝોન સ્તરના ક્ષય અથવા 'પાતળા થવાની' ઘટનાને દર્શાવે છે,જે મુખ્યત્વે ક્લોરોફ્લોરોકાર્બન $(CFCs)$ ના ઉત્સર્જનને કારણે થાય છે.
તેથી,વિકલ્પ $A$ અને $C$ ખોટા છે કારણ કે તે ભૌતિક કાણાંનો નિર્દેશ કરે છે.
વિકલ્પ $D$ ખોટો છે કારણ કે ઓઝોન સ્તર પાતળું થઈ રહ્યું છે,ઘટ્ટ નહીં.

(C) જે સંયોજનોમાં ફ્લોરિન અને ક્લોરિન બંને હોય છે તેને ક્લોરોફ્લોરોકાર્બન $(CFCs)$ કહેવામાં આવે છે. આ સંયોજનો વાતાવરણમાં મુક્ત થાય છે,જ્યાં તેઓ વિઘટિત થઈને ક્લોરિન પરમાણુઓ મુક્ત કરે છે. ક્લોરિન પરમાણુઓ ઓઝોન $(O_3)$ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને તેને ઓક્સિજન $(O_2)$ માં રૂપાંતરિત કરે છે,જેના પરિણામે ઓઝોન સ્તરનું ક્ષયન થાય છે.

(D) અહીં ઉલ્લેખિત તમામ સમસ્યાઓ,જેમાં ઓઝોન સ્તરનું ક્ષયન,ગ્રીનહાઉસ અસર અને ગ્લોબલ વોર્મિંગનો સમાવેશ થાય છે,તે ઔદ્યોગિક ક્રાંતિ પછી માનવીય પ્રવૃત્તિઓને કારણે પર્યાવરણીય સંકટ તરીકે ઉદ્ભવી છે અને તેમાં નોંધપાત્ર વધારો થયો છે.

(A) નાઈટ્રોજન વાતાવરણમાં સૌથી વધુ પ્રમાણમાં રહેલો વાયુ છે, જે આપણે શ્વાસમાં લઈએ છીએ તે હવામાં લગભગ $78\%$ હોય છે.
માનવ શરીરમાં નાઈટ્રોજન વાયુ $(N_2)$ નો ઉપયોગ કરવા માટે કોઈ ચયાપચયની પ્રક્રિયા હોતી નથી, તેથી તે કોષીય શ્વસન કે અન્ય કોઈ જૈવિક કાર્યમાં ભાગ લેતું નથી.
તેથી, શ્વાસ લેતી વખતે ફેફસામાં પ્રવેશતો નાઈટ્રોજન નિષ્ક્રિય રહે છે અને ઉચ્છવાસની પ્રક્રિયા દરમિયાન $CO_2$ અને અન્ય વાયુઓ સાથે પાછો વાતાવરણમાં બહાર નીકળી જાય છે.

(B) ઉપલા સ્તરની જમીન (Top-soil) એ જમીનનો સૌથી ઉપરનો પડ છે. તે હ્યુમસ તરીકે ઓળખાતા કાર્બનિક પદાર્થોથી સમૃદ્ધ હોય છે,જે મૃત વનસ્પતિઓ અને પ્રાણીઓના વિઘટનથી બને છે. તેમાં બેક્ટેરિયા,ફૂગ,અળસિયા અને કીટકો જેવા વિવિધ સજીવો તેમજ ખનિજ કણો (રેતી,કાંપ અને માટી) હોય છે,જે જમીનને ભૌતિક માળખું પૂરું પાડે છે. તેથી,ઉપલા સ્તરની જમીન એ હ્યુમસ,સજીવો અને જમીનના કણોનું જટિલ મિશ્રણ છે.

(C) કાર્બન ચક્રમાં કાર્બનનું જીવાવરણમાં વહન થાય છે.
$1$. વાતાવરણમાં રહેલા $CO_2$ ને વનસ્પતિઓ પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન શોષીને કાર્બનિક કાર્બન સંયોજનો બનાવે છે.
$2$. જ્યારે પ્રાણીઓ વનસ્પતિઓનો ખોરાક તરીકે ઉપયોગ કરે છે,ત્યારે આ કાર્બનિક સંયોજનો પ્રાણીઓમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે.
$3$. વનસ્પતિઓ અને પ્રાણીઓના મૃત્યુ પછી,વિઘટકો આ કાર્બનિક પદાર્થોનું વિઘટન કરે છે,જેના પરિણામે કાર્બન જમીનમાં અકાર્બનિક કાર્બન તરીકે અથવા વાતાવરણમાં $CO_2$ તરીકે પાછો ફરે છે.

(D) જમીનનું નિર્માણ લાંબા સમયગાળા દરમિયાન ખડકોના ઘસારણ (weathering) ની પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે.
આ પ્રક્રિયા દરમિયાન,પિતૃ ખડકનું ભૌતિક અને રાસાયણિક વિઘટન થવાથી વિવિધ ખનિજો જમીનમાં મુક્ત થાય છે.
તેથી,પિતૃ ખડક એ જમીનમાં જોવા મળતા ખનિજોનો પ્રાથમિક ભંડાર અને સ્ત્રોત છે.
જોકે બેક્ટેરિયા,વનસ્પતિઓ અને પ્રાણીઓ જમીનમાં કાર્બનિક પદાર્થો (હ્યુમસ) ઉમેરે છે,પરંતુ તેઓ ખનિજ તત્વોનો પ્રાથમિક સ્ત્રોત નથી.

(A) પૃથ્વીને ઘણીવાર 'વાદળી ગ્રહ' (Blue Planet) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે કારણ કે તેની સપાટીનો મોટો ભાગ પાણીથી ઘેરાયેલો છે.
વૈજ્ઞાનિક અંદાજો મુજબ,પૃથ્વીની સપાટીનો આશરે $71\%$ થી $75\%$ ભાગ મહાસાગરો,સમુદ્રો અને અન્ય જળાશયો દ્વારા આવરી લેવામાં આવ્યો છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$75\%$ એ આ વિસ્તારનું સૌથી સચોટ પ્રતિનિધિત્વ છે.

(B) જીવાવરણ જૈવિક અને અજૈવિક એમ બંને ઘટકોનું બનેલું છે.
જૈવિક ઘટકોમાં તમામ જીવંત સજીવોનો સમાવેશ થાય છે જેમ કે ઉત્પાદકો (વનસ્પતિઓ),ઉપભોક્તાઓ (પ્રાણીઓ) અને વિઘટકો (સૂક્ષ્મજીવો).
અજૈવિક ઘટકોમાં નિર્જીવ ભૌતિક અને રાસાયણિક પરિબળોનો સમાવેશ થાય છે જેમ કે હવા,પાણી,જમીન અને સૂર્યપ્રકાશ.
હવા એ નિર્જીવ ભૌતિક પરિબળ હોવાથી,તે અજૈવિક ઘટક છે,જૈવિક ઘટક નથી.

(C) વાતાવરણમાં $CO_2$ ના સ્તરમાં વધારો ગ્રીનહાઉસ અસર તરફ દોરી જાય છે,જેના કારણે પર્યાવરણમાં વધુ ગરમી જળવાઈ રહે છે અને તે ગ્લોબલ વોર્મિંગમાં ફાળો આપે છે.
વધેલું $CO_2$ ઘણી વનસ્પતિઓમાં પ્રકાશસંશ્લેષણનો દર પણ વધારી શકે છે.
જોકે,રણની વનસ્પતિઓની વિપુલતા મુખ્યત્વે પાણીની અછત દ્વારા મર્યાદિત છે,$CO_2$ ની સાંદ્રતા દ્વારા નહીં.
$CO_2$ નું સ્તર ઊંચું હોવા છતાં,પૂરતા પાણી વિના રણની વનસ્પતિઓ વિકાસ પામી શકતી નથી,જે શુષ્ક ઇકોસિસ્ટમમાં એક મર્યાદિત પરિબળ છે.

(D) પ્રકાશસંશ્લેષણ એ એક જૈવિક પ્રક્રિયા છે જેમાં લીલી વનસ્પતિઓ,શેવાળ અને કેટલાક બેક્ટેરિયા સૂર્યપ્રકાશ,પાણી અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડનો ઉપયોગ કરીને ખોરાક (ગ્લુકોઝ) બનાવે છે અને આડપેદાશ તરીકે ઓક્સિજન વાતાવરણમાં મુક્ત કરે છે.
શ્વસન,અશ્મિભૂત બળતણનું દહન અને ફૂગ દ્વારા થતું વિઘટન ઓક્સિજનનો વપરાશ કરે છે અને વાતાવરણમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડ મુક્ત કરે છે.

(A) ઠંડા હવામાન દરમિયાન ઓછી દૃશ્યતા મુખ્યત્વે ધુમ્મસ (smog) ના નિર્માણને કારણે થાય છે. ધુમ્મસ એ ધુમાડો અને ઝાકળનું મિશ્રણ છે. જ્યારે વાહનોના ઉત્સર્જન અને ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓમાંથી નીકળતા ન બળેલા કાર્બન કણો અથવા હાઇડ્રોકાર્બન હવામાં તરતા હોય છે,ત્યારે તેઓ પાણીની વરાળ માટે ઘનીકરણ કેન્દ્ર તરીકે કાર્ય કરે છે,જેનાથી ઘટ્ટ ધુમ્મસ બને છે,જે દૃશ્યતામાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરે છે.

(B) બંજર ખડકો પર પ્રાથમિક અનુક્રમણની પ્રક્રિયામાં,$Lichens$ (લાઈકેન) એ અગ્રગામી પ્રજાતિઓ છે.
$Lichens$ કાર્બનિક એસિડનો સ્ત્રાવ કરે છે જે ખડકોના ધોવાણમાં મદદ કરે છે,જેનાથી જમીનનું પાતળું પડ બને છે.
આ જમીન બ્રાયોફાઇટ્સ,ખાસ કરીને $Mosses$ (મોસ) ની વૃદ્ધિ માટે યોગ્ય વાતાવરણ પૂરું પાડે છે.
$Mosses$ વધુ જમીન નિર્માણ અને ભેજ જાળવી રાખવામાં ફાળો આપે છે,જે અંતે ફર્ન અને અન્ય વનસ્પતિઓ જેવી ઉચ્ચ કક્ષાની વનસ્પતિઓના વિકાસ માટે માર્ગ મોકળો કરે છે.

(C) જલીય સજીવો તાપમાનની ચોક્કસ શ્રેણીમાં અનુકૂલિત હોય છે.
પાણીના તાપમાનમાં થતા નોંધપાત્ર ફેરફારો જલીય સજીવોની ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ,તેમના પ્રજનન ચક્ર અને સંવર્ધન (breeding) પદ્ધતિઓ પર ગંભીર અસર કરી શકે છે.
જોકે તાપમાન વનસ્પતિના વિકાસ અને પાચન દરને અસર કરી શકે છે,પરંતુ જલીય ઇકોસિસ્ટમમાં તાપમાનમાં અચાનક અથવા નોંધપાત્ર ફેરફારોની સૌથી સીધી અને ગંભીર અસર જલીય પ્રાણીઓના પ્રજનન પર થાય છે,કારણ કે ઘણી પ્રજાતિઓ ઇંડા મૂકવા અને લાર્વાના વિકાસ માટે તાપમાનના ચોક્કસ સંકેતો પર આધાર રાખે છે.

(D) જમીનનું ધોવાણ એટલે પવન અને પાણી જેવા કુદરતી બળો દ્વારા જમીનના ઉપરના પડનું દૂર થવું.
$A$,$B$,અને $C$ એવી પ્રવૃત્તિઓ છે જે જમીનને ખુલ્લી પાડે છે અથવા તેની રચનાને નુકસાન પહોંચાડે છે,જેનાથી ધોવાણ વધે છે.
જંગલો ઉછેરવાથી $(D)$ જમીનનું ધોવાણ અટકાવવામાં મદદ મળે છે કારણ કે વૃક્ષોના મૂળ જમીનના કણોને એકસાથે જકડી રાખે છે અને વૃક્ષોની છત્રછાયા જમીન પર પડતા વરસાદના ટીપાંની અસરને ઘટાડે છે.

(A) જમીનના સંરક્ષણમાં વનસ્પતિ મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે. વનસ્પતિ તેના મૂળ દ્વારા ઉપરની માટીને પકડી રાખે છે. જ્યારે વનસ્પતિનું આવરણ ન હોય,ત્યારે જમીન ખુલ્લી રહે છે અને વરસાદના પાણીના પ્રવાહને કારણે પોષક તત્વોથી ભરપૂર ઉપરની માટી ધોવાઈ જાય છે,જેને જમીનનું ધોવાણ કહેવામાં આવે છે.

(B) નાઈટ્રોજન સ્થાપન કરતા બેક્ટેરિયા,જેમ કે $Rhizobium$,માં 'નાઈટ્રોજિનેઝ' નામનો ઉત્સેચક હોય છે જે વાતાવરણીય નાઈટ્રોજનનું એમોનિયામાં રૂપાંતર કરવા માટે જવાબદાર છે. આ ઉત્સેચક ઓક્સિજન પ્રત્યે અત્યંત સંવેદનશીલ હોય છે અને ઓક્સિજનની હાજરીમાં તે નિષ્ક્રિય થઈ જાય છે. તેથી,આ બેક્ટેરિયાને અસરકારક રીતે કાર્ય કરવા માટે અજારક (ઓક્સિજન મુક્ત) વાતાવરણની જરૂર હોય છે,જે સામાન્ય રીતે મૂળની ગાંઠોમાં રહેલા 'લેગહિમોગ્લોબિન' પ્રોટીન દ્વારા પૂરું પાડવામાં આવે છે.

(N/A) પાણી એક સાર્વત્રિક દ્રાવક છે અને તે મોટી સંખ્યામાં પદાર્થોને ઓગાળવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. જેમ જેમ નદીઓ પૃથ્વીની સપાટી પર વહે છે,તેમ તેમ તે વિવિધ પ્રકારના ખડકો અને જમીન પરથી પસાર થાય છે. પાણી ખવાણ અને ધોવાણની પ્રક્રિયા દ્વારા આ ખડકો અને જમીનમાં રહેલા દ્રાવ્ય ખનિજોને ઓગાળે છે. આ ઓગળેલા ખનિજો નદીના પ્રવાહ દ્વારા વહન પામે છે અને અંતે સમુદ્રમાં જમા થાય છે,જેનાથી સમુદ્રના પાણીમાં ખનિજોનું પ્રમાણ વધે છે.

(D) જમીનના ઉપરના પડનું ધોવાણ (soil erosion) નીચેની પદ્ધતિઓ દ્વારા અટકાવી શકાય છે:
$(i)$ વનસ્પતિનું આવરણ વધારીને: છોડ અને વૃક્ષો તેમના મૂળ દ્વારા જમીનના કણોને પકડી રાખે છે,જે તેમને પાણી દ્વારા ધોવાઈ જતા અથવા પવન દ્વારા ઉડી જતા અટકાવે છે.
$(ii)$ વૃક્ષોના કટાવને અટકાવીને: વૃક્ષો પવનની ગતિને અવરોધે છે અને તેમના મૂળ જમીનને સ્થિર રાખે છે. વૃક્ષોનું નિકંદન ઘટાડવાથી જમીનની ગુણવત્તા જળવાઈ રહે છે.
$(iii)$ અતિશય ચરાણને અટકાવીને: વધુ પડતું ચરાણ જમીન પરનું રક્ષણાત્મક વનસ્પતિનું આવરણ દૂર કરે છે,જેનાથી જમીન ધોવાણ માટે ખુલ્લી થઈ જાય છે. ચરાણ પર નિયંત્રણ રાખવાથી વનસ્પતિ ફરીથી ઉગે છે અને જમીનનું રક્ષણ કરે છે.

(B) પાણીમાં જંતુનાશકો,ખાતરો,ઔદ્યોગિક કચરો અને ઘરગથ્થુ ગંદા પાણી જેવા અનિચ્છનીય પદાર્થો ઉમેરવાથી પાણી પ્રદૂષિત થાય છે.
આ પ્રદૂષકો ઝેરી હોય છે અને તે જલીય સજીવોને મારી શકે છે અથવા વિવિધ રોગોનું કારણ બની શકે છે.
વધુમાં,કાર્બનિક કચરાના વિઘટનને કારણે જૈવિક ઓક્સિજનની માંગ વધે છે,જેનાથી પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનનું પ્રમાણ ઘટે છે.
ઓગળેલા ઓક્સિજનમાં આ ઘટાડો જલીય સજીવોના અસ્તિત્વ અને સ્વાસ્થ્ય પર પ્રતિકૂળ અસર કરે છે.

(B) તળાવની સપાટી પરથી પાણીનું સતત બાષ્પીભવન થતું રહે છે.
બાષ્પીભવન એ ઉષ્માશોષક પ્રક્રિયા છે,જેનો અર્થ છે કે તે પ્રવાહી અવસ્થામાંથી વાયુ અવસ્થામાં બદલાવા માટે આસપાસમાંથી ગુપ્ત ઉષ્મા (latent heat) શોષી લે છે.
આ ગરમીનું શોષણ આસપાસના વાતાવરણમાં ઠંડકની અસર પેદા કરે છે.
તેથી,જ્યારે આપણે ઉનાળામાં તળાવની નજીક જઈએ છીએ,ત્યારે આપણને ગરમીથી રાહત અનુભવાય છે.

(N/A) દિવસ દરમિયાન,જમીન દરિયા કરતાં ઝડપથી ગરમ થાય છે. જમીન પરની હવા ઝડપથી ગરમ થઈને ઉપર તરફ જાય છે,જેનાથી ત્યાં ઓછા દબાણનો વિસ્તાર સર્જાય છે. પરિણામે,દરિયા પરની ઠંડી હવા આ ઓછા દબાણવાળા વિસ્તાર તરફ ધસી આવે છે,જેને દરિયાઈ પવન (sea breeze) કહેવાય છે.
રાત્રિ દરમિયાન,જમીન દરિયા કરતાં ઝડપથી ઠંડી પડે છે. દરિયા પરની હવા જમીન પરની હવા કરતાં વધુ ગરમ રહે છે. તેથી,હવા જમીનથી દરિયા તરફ વહે છે,જેને જમીની પવન (land breeze) કહેવાય છે.

(A AND B) પથ્થરો પર ઉગી શકતા અને જમીન બનાવવામાં મદદ કરતા સજીવો લાઈકેન $(a)$ અને મોસ $(b)$ છે.
કાર્યપદ્ધતિ:
$1$. લાઈકેન ખડકોની સપાટી પર ઉગે છે અને અમુક પ્રકારના એસિડનો સ્ત્રાવ કરે છે,જે ખડકની સપાટીનું રાસાયણિક વિઘટન કરે છે,જેનાથી તે નાના કણોમાં તૂટી જાય છે.
$2$. લાઈકેન દ્વારા જમીનનું પાતળું પડ તૈયાર થયા પછી મોસ ખડકોની સપાટી પર ઉગે છે. તેઓ યાંત્રિક અને રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા ખડકની સપાટીને વધુ તોડે છે,જે કાર્બનિક પદાર્થોના સંચય અને જમીન નિર્માણમાં ફાળો આપે છે.

(N/A) જમીનનું નિર્માણ એ એક જટિલ પ્રક્રિયા છે જેમાં વિવિધ પર્યાવરણીય પ્રભાવો સામેલ છે:
$1$. અજૈવિક પરિબળો: આ નિર્જીવ ઘટકો છે જે ખડકોના ઘસારણમાં ફાળો આપે છે. મુખ્ય ઉદાહરણોમાં સૂર્ય (જે તાપીય વિસ્તરણ અને સંકોચનનું કારણ બને છે),પાણી (જે ધોવાણ અને રાસાયણિક ઘસારણનું કારણ બને છે),અને પવન (જે યાંત્રિક ઘર્ષણનું કારણ બને છે) નો સમાવેશ થાય છે.
$2$. જૈવિક પરિબળો: આ સજીવો છે જે જમીનના વિકાસમાં ફાળો આપે છે. મુખ્ય ઉદાહરણોમાં લાઈકેન (જે ખડકોની સપાટીને તોડવા માટે એસિડનો સ્ત્રાવ કરે છે),મોસ (જે ભેજ જાળવી રાખવામાં અને કાર્બનિક પદાર્થો બનાવવામાં મદદ કરે છે),અને વૃક્ષો (જેના મૂળ ખડકોની તિરાડોમાં પ્રવેશીને ભૌતિક રીતે તોડવાનું કામ કરે છે) નો સમાવેશ થાય છે.

(N/A) $C, N, S, P, H$ અને $O$ એ વિવિધ જૈવિક અણુઓના મૂળભૂત ઘટકો છે. સજીવો અસંખ્ય જૈવિક અણુઓના બનેલા હોય છે.
આમાંના મોટાભાગના તત્વો વનસ્પતિઓ દ્વારા સજીવ સૃષ્ટિમાં પ્રવેશે છે.
$1$. કાર્બન પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા દ્વારા પ્રવેશે છે,જેમાં વનસ્પતિ વાતાવરણીય $CO_2$ ને કાર્બનિક સંયોજનોમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
$2$. નાઈટ્રોજનનું સ્થાપન નાઈટ્રોજન-સ્થાયીકરણ કરતા બેક્ટેરિયા દ્વારા જમીનમાં થાય છે,જેથી વનસ્પતિઓ તેને નાઈટ્રેટ અથવા એમોનિયમ સંયોજનોના સ્વરૂપમાં શોષી શકે છે.
$3$. સલ્ફર અને ફોસ્ફરસ જમીનમાં ખનિજો તરીકે ઉપલબ્ધ હોય છે અને વનસ્પતિના મૂળ દ્વારા પાણી સાથે શોષાય છે.
$4$. હાઈડ્રોજન અને ઓક્સિજન મુખ્યત્વે ત્યારે વનસ્પતિમાં પ્રવેશે છે જ્યારે તેઓ જમીનમાંથી પાણી $(H_2O)$ શોષે છે.
$5$. પ્રાણીઓ આ તત્વો વનસ્પતિઓ અથવા અન્ય પ્રાણીઓને ખાઈને મેળવે છે. વધુમાં,પ્રાણીઓ પાણી પીને હાઈડ્રોજન અને ઓક્સિજન મેળવે છે,અને શ્વસન દરમિયાન વાતાવરણમાંથી સીધો ઓક્સિજન લે છે.

(B) આ તત્વોનો ઉપયોગ સજીવો દ્વારા વિવિધ ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ માટે સતત કરવામાં આવે છે.
જો કે,આ તત્વો એક ચક્રીય પ્રક્રિયામાંથી પસાર થાય છે જેને જૈવ-ભૂ-રાસાયણિક ચક્ર (biogeochemical cycle) કહેવામાં આવે છે,જે સુનિશ્ચિત કરે છે કે તેઓ શ્વસન,વિઘટન અને નાઈટ્રોજન સ્થાપન જેવી વિવિધ કુદરતી પ્રક્રિયાઓ દ્વારા વાતાવરણમાં પાછા ફરે છે.
આ સતત પુનઃચક્રીયકરણને કારણે,વાતાવરણમાં ઓક્સિજન,નાઈટ્રોજન અને કાર્બન ડાયોક્સાઈડ જેવા વાયુઓનું પ્રમાણ સંતુલિત અને લગભગ અચળ રહે છે.

(B) ચંદ્ર પાસે વાતાવરણ નથી.
વાતાવરણના અભાવને કારણે,પૃથ્વીની જેમ અહીં ગરમીને રોકવા કે સપાટીના તાપમાનને નિયંત્રિત કરવા માટે કોઈ વ્યવસ્થા નથી,જ્યાં વાતાવરણ એક ધાબળા જેવું કામ કરે છે.
વધુમાં,વાતાવરણના અભાવને કારણે રાત્રિ દરમિયાન બધી જ સંગ્રહિત ગરમી ઝડપથી અવકાશમાં મુક્ત થઈ જાય છે.
પરિણામે,ચંદ્ર પર દિવસ અને રાત્રિ દરમિયાન તાપમાનમાં ભારે તફાવત જોવા મળે છે.

(N/A) દરિયાકાંઠાના વિસ્તારોમાં દિવસ દરમિયાન દરિયાઈ પવન (sea breeze) ફૂંકાય છે। આ દરિયાઈ પવન પતંગ ઉડાવવા માટે અનુકૂળ અને આદર્શ ગતિ પૂરી પાડે છે। તેથી, લોકો દરિયાકિનારે પતંગ ઉડાવવાનું પસંદ કરે છે।

(B) મથુરા રિફાઇનરી નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં ઝેરી વાયુઓ,ખાસ કરીને સલ્ફરના ઓક્સાઇડ $(SO_2)$ અને નાઇટ્રોજનના ઓક્સાઇડ $(NO_x)$ મુક્ત કરે છે.
આ વાયુઓ વાતાવરણમાં ભેજ સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને સલ્ફ્યુરિક એસિડ અને નાઇટ્રિક એસિડ બનાવે છે.
આના પરિણામે એસિડ વર્ષા થાય છે,જે તાજમહેલના આરસપહાણમાં રહેલા કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ $(CaCO_3)$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે,જેના કારણે તેનું ક્ષરણ થાય છે અને તે પીળો પડી જાય છે.

(B) લાઈકેન એ વાયુ પ્રદૂષણના જૈવ-નિર્દેશક (bio-indicator) તરીકે ઓળખાય છે,જે ખાસ કરીને સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ $(SO_2)$ પ્રત્યે અત્યંત સંવેદનશીલ હોય છે.
દિલ્હીમાં વાહનોની સંખ્યા અને ઔદ્યોગિક પ્રવૃત્તિઓ ખૂબ વધારે છે,જેના કારણે વાતાવરણમાં $SO_2$ નું પ્રમાણ ઊંચું રહે છે.
$SO_2$ ની આ ઊંચી સાંદ્રતા દિલ્હીમાં લાઈકેનની વૃદ્ધિને અટકાવે છે.
તેની સરખામણીમાં,મનાલી કે દાર્જિલિંગ જેવા સ્થળોએ હવા શુદ્ધ હોય છે અને ત્યાં $SO_2$ નું પ્રમાણ ઘણું ઓછું હોય છે,જેના કારણે ત્યાં લાઈકેન પુષ્કળ પ્રમાણમાં જોવા મળે છે.

(C) જોકે પૃથ્વી પર પાણીનો વિશાળ જથ્થો છે,પરંતુ તેમાંથી મોટાભાગનું પાણી મહાસાગરોમાં ખારા પાણી તરીકે રહેલું છે,જે માનવ વપરાશ,ખેતી કે ઔદ્યોગિક ઉપયોગ માટે યોગ્ય નથી.
મીઠું પાણી,જે જીવન માટે અનિવાર્ય છે,તે એક મર્યાદિત સંસાધન છે.
વધુમાં,પૃથ્વી પર મીઠા પાણીનું વિતરણ અત્યંત અસમાન છે,જેના કારણે ઘણા વિસ્તારોમાં પાણીની અછત સર્જાય છે.
તેથી,તમામ સજીવો માટે મીઠા પાણીની ટકાઉ ઉપલબ્ધતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે સંરક્ષણ જરૂરી છે.

(D) તળાવમાં માછલીઓના મોટા પાયે મૃત્યુ માટે નીચેના પર્યાવરણીય પરિબળો જવાબદાર હોઈ શકે છે:
$(i)$ તાપીય પ્રદૂષણ: પાણીના તાપમાનમાં વધારો થવાથી ઓગળેલા ઓક્સિજનનું પ્રમાણ ઘટે છે,જેના કારણે માછલીઓ ગૂંગળામણ અનુભવે છે.
$(ii)$ ઝેરી સંયોજનોનું ઉમેરણ: પારો અથવા જંતુનાશકો જેવા ઝેરી પદાર્થો જળચર જીવોને સીધું ઝેર આપી શકે છે.
$(iii)$ ઝાલરોનું અવરોધન: નિલંબિત પ્રદૂષકો અથવા તેલના ગળતરને કારણે માછલીઓની ઝાલરો ભૌતિક રીતે અવરોધાઈ શકે છે,જે શ્વસન અટકાવે છે અને મૃત્યુનું કારણ બને છે.

(N/A) લાઈકેન એ ખુલ્લા ખડકો પર વસવાટ કરનારા પ્રથમ સજીવો છે,તેથી જ તેમને અગ્રણી પ્રજાતિઓ (pioneer species) કહેવામાં આવે છે.
તેઓ કાર્બનિક એસિડ (જેમ કે ઓક્સાલિક એસિડ)નો સ્ત્રાવ કરે છે જે ખડકની સપાટીનું રાસાયણિક રીતે અપક્ષય કરે છે.
આ પ્રક્રિયા ખડકને નાના ખનિજ કણોમાં તોડી નાખે છે.
સમય જતાં,આ ખનિજ કણોનો સંગ્રહ અને લાઈકેનના મૃત કાર્બનિક પદાર્થો જમીનનું પાતળું પડ બનાવવામાં મદદ કરે છે,જે અન્ય વનસ્પતિઓ જેમ કે શેવાળ (mosses) ને ઉગવા માટે સક્ષમ બનાવે છે.

(N/A) પાણી નીચે મુજબ જમીનના નિર્માણમાં મદદ કરે છે:
$(i)$ પાણી લાંબા સમયગાળા દરમિયાન ખડકોનું 'ઘસારણ' (weathering) કરે છે.
$(ii)$ વહેતું પાણી ખડકોને અન્ય ખડકો સાથે ઘસાવે છે, જેનાથી નાના કણો બને છે જે પ્રવાહ સાથે નીચે જાય છે અને જમીન તરીકે જમા થાય છે.
$(iii)$ પાણી ખડકોની તિરાડોમાં પ્રવેશે છે અને થીજી જતી વખતે વિસ્તરણ પામે છે, જે દબાણ પેદા કરે છે અને ખડકોને નાના ટુકડાઓમાં તોડી નાખે છે.

(D) ફળદ્રુપ જમીનમાં એવા સૂક્ષ્મજીવો પુષ્કળ પ્રમાણમાં હોય છે જે મૃત કાર્બનિક પદાર્થોનું વિઘટન કરીને હ્યુમસ બનાવે છે.
હ્યુમસ ખૂબ જ ફાયદાકારક છે કારણ કે તે જમીનને જરૂરી ખનિજો પૂરા પાડે છે.
તે જમીનની પાણી સંગ્રહ કરવાની ક્ષમતામાં પણ વધારો કરે છે.
વધુમાં,હ્યુમસ જમીનને છિદ્રાળુ બનાવે છે,જે હવાના પરિભ્રમણ અને મૂળના વિકાસમાં મદદરૂપ થાય છે.

(B) પહાડોમાં ખેતરો ખૂબ જ ઢાળવાળા હોય છે.
તીવ્ર ઢાળને કારણે વરસાદના પાણી સાથે ઉપરનું ફળદ્રુપ પડ ધોવાઈ જવાનું જોખમ હંમેશા રહેલું હોય છે.
પગથિયાંવાળી ખેતીમાં ઢાળને કાપીને સપાટ,પગથિયાં જેવી ટેરેસ બનાવવામાં આવે છે.
આનાથી વહેતા પાણીની ગતિ ઘટે છે અને તે જમીનમાં શોષાય છે,જેનાથી જમીનનું ધોવાણ અટકે છે.
તેથી,પહાડોમાં પગથિયાંવાળી ખેતી સામાન્ય છે.

(B) મૂળ ગંડિકાઓમાં $Rhizobium$ જેવા સહજીવી નાઈટ્રોજન સ્થાપક બેક્ટેરિયા હોય છે.
આ બેક્ટેરિયા વાતાવરણીય નાઈટ્રોજનનું એમોનિયામાં રૂપાંતર કરે છે,જેનો ઉપયોગ વનસ્પતિ પ્રોટીન સંશ્લેષણ અને વૃદ્ધિ માટે કરી શકે છે.
આ પ્રક્રિયા વનસ્પતિના પોષણ માટે,ખાસ કરીને નાઈટ્રોજનની ઉણપવાળી જમીનમાં ખૂબ જ આવશ્યક છે.