Comprehensive UPSSSC Lower Mains Environment study guide covering ozone layer depletion and acid rain, exam facts, India/UP context, PYQ-style practice and timed test questions. ओजोन परत क्षरण और अम्ल वर्षा पर आधारित यूपीएसएसएससी लोअर मेन्स पर्यावरण की विस्तृत अध्ययन सामग्री, परीक्षा तथ्य, भारत/उत्तर प्रदेश संदर्भ, अभ्यास प्रश्न और समयबद्ध टेस्ट।
Ozone (O3) is found primarily in the Stratosphere (15-35 km). It acts as a shield against harmful UV-B radiation.ओजोन (O3) मुख्य रूप से समताप मंडल (15-35 किमी) में पाई जाती है। यह हानिकारक यूवी-बी विकिरण के खिलाफ एक ढाल के रूप में कार्य करती है।
Primary culprits are Chlorofluorocarbons (CFCs), Halons, and Carbon Tetrachloride. Chlorine atoms break down ozone molecules.मुख्य अपराधी क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFCs), हेलोन और कार्बन टेट्राक्लोराइड हैं। क्लोरीन परमाणु ओजोन अणुओं को तोड़ते हैं।
Caused by Sulfur Dioxide (SO2) and Nitrogen Oxides (NOx) reacting with water vapor to form Sulfuric and Nitric acid. pH level is typically below 5.6.सल्फर डाइऑक्साइड (SO2) और नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOx) के जल वाष्प के साथ प्रतिक्रिया करके सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड बनाने के कारण होता है। pH स्तर आमतौर पर 5.6 से कम होता है।
| Featureविशेषता | Ozone Depletionओजोन क्षरण | Acid Rainअम्ल वर्षा |
|---|---|---|
| Primary Gasप्राथमिक गैस | CFCsCFCs | SO2, NOxSO2, NOx |
| Impactप्रभाव | Skin Cancerत्वचा कैंसर | Building Corrosionइमारतों का क्षरण |
Vienna Convention (1985) and Montreal Protocol (1987) are dedicated to protecting the Ozone layer. Kigali Amendment (2016) targets HFCs.वियना कन्वेंशन (1985) और मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल (1987) ओजोन परत की रक्षा के लिए समर्पित हैं। किगाली संशोधन (2016) HFCs को लक्षित करता है।
Remember: Ozone at ground level is a pollutant (smog), while in the stratosphere, it is protective. Acid rain causes 'Stone Leprosy' (Taj Mahal discoloration).याद रखें: जमीनी स्तर पर ओजोन एक प्रदूषक (स्मॉग) है, जबकि समताप मंडल में यह सुरक्षात्मक है। अम्ल वर्षा 'स्टोन लेप्रोसी' (ताजमहल का रंग फीका पड़ना) का कारण बनती है।
Polar Stratospheric Clouds (PSCs) play a crucial role in ozone depletion. What is the chemical composition of Type I PSCs, which form at temperatures around 195 K?
ध्रुवीय समतापमंडलीय बादल (PSCs) ओजोन क्षरण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। लगभग 195 K के तापमान पर बनने वाले टाइप I PSCs का रासायनिक संघटन क्या है?
✔ Correct: A
✔ सही उत्तर: A
Type I PSCs consist of nitric acid trihydrate (NAT) or nitric acid/sulfuric acid/water ternary solutions, forming at higher temperatures (195 K) than Type II (pure water ice at 188 K).
टाइप I PSCs में नाइट्रिक एसिड ट्राइहाइड्रेट (NAT) या नाइट्रिक एसिड/सल्फ्यूरिक एसिड/पानी के त्रिगुणात्मक घोल शामिल होते हैं, जो टाइप II (188 K पर शुद्ध जल बर्फ) की तुलना में अधिक तापमान (195 K) पर बनते हैं।
Which of the following heterogeneous reactions occurs on the surface of Polar Stratospheric Clouds (PSCs) to convert inactive reservoir chlorine into active photolabile species?
निष्क्रिय ओजोन-शत्रु क्लोरीन जलाशयों को सक्रिय फोटो-अस्थिर प्रजातियों में बदलने के लिए ध्रुवीय समतापमंडलीय बादलों (PSCs) की सतह पर निम्नलिखित में से कौन सी विषम अभिक्रिया होती है?
✔ Correct: A
✔ सही उत्तर: A
The reaction of chlorine nitrate with hydrogen chloride on PSC ice crystals yields molecular chlorine gas (Cl2), which photolyzes rapidly in spring to release chlorine radicals.
PSCs बर्फ के क्रिस्टल पर क्लोरीन नाइट्रेट की हाइड्रोजन क्लोराइड के साथ प्रतिक्रिया से आणविक क्लोरीन गैस (Cl2) बनती है, जो वसंत ऋतु में क्लोरीन मुक्त कणों को छोड़ने के लिए तेजी से फोटोलाइज होती है।
The Kigali Amendment to the Montreal Protocol, which entered into force in 2019, aims for a phase-down of which group of substances, and what is its primary target by the late 2040s?
मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल का किगाली संशोधन, जो 2019 में लागू हुआ, का उद्देश्य किस पदार्थ समूह के चरणबद्ध तरीके से कमी करना है, और 2040 के दशक के उत्तरार्ध तक इसका प्राथमिक लक्ष्य क्या है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
The Kigali Amendment targets Hydrofluorocarbons (HFCs), aiming for an 80-85% reduction by the late 2040s to prevent up to 0.5 degrees Celsius of warming.
किगाली संशोधन हाइड्रोफ्लोरोकार्बन (HFCs) को लक्षित करता है, जिसका उद्देश्य 2040 के दशक के उत्तरार्ध तक 80-85% की कमी लाना है ताकि ग्लोबल वार्मिंग को 0.5 डिग्री सेल्सियस तक रोका जा सके।
One Dobson Unit (DU) is defined as the thickness of a column of pure ozone that would exist at Standard Temperature and Pressure (STP). What is this equivalent thickness?
एक डब्सन यूनिट (DU) को शुद्ध ओजोन के उस स्तंभ की मोटाई के रूप में परिभाषित किया जाता है जो मानक तापमान और दबाव (STP) पर अस्तित्व में होगी। यह समतुल्य मोटाई कितनी है?
✔ Correct: C
✔ सही उत्तर: C
One DU is equal to a layer of pure ozone 0.01 mm thick at STP (0 degrees C and 1 atm pressure), which contains 2.69 x 10^16 ozone molecules per square centimeter.
एक DU सामान्य तापमान और दबाव (STP: 0 डिग्री सेल्सियस और 1 एटीएम दबाव) पर 0.01 मिमी मोटी शुद्ध ओजोन की परत के बराबर होती है, जिसमें प्रति वर्ग सेंटीमीटर 2.69 x 10^16 ओजोन अणु होते हैं।
In the aqueous phase of cloud droplets, which oxidant is primarily responsible for the rapid, pH-independent conversion of dissolved sulfur dioxide (SO2) to sulfate (SO4 2-)?
बादलों की बूंदों के जलीय चरण में, कौन सा ऑक्सीकारक मुख्य रूप से घुलनशील सल्फर डाइऑक्साइड (SO2) को सल्फेट (SO4 2-) में तीव्र, pH-स्वतंत्र रूप से परिवर्तित करने के लिए जिम्मेदार है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Hydrogen peroxide (H2O2) is the most dominant oxidant for SO2 in cloud water at low pH (below 5) because its reaction rate is highly efficient and virtually independent of pH.
हाइड्रोजन पेरोक्साइड (H2O2) कम pH (5 से नीचे) पर बादलों के पानी में SO2 के लिए सबसे प्रभावी ऑक्सीकारक है क्योंकि इसकी प्रतिक्रिया दर अत्यधिक कुशल और व्यावहारिक रूप से pH से स्वतंत्र होती है।
Soil acidification leads to the leaching of aluminum into water bodies. Which chemical form of aluminum is highly toxic to fish and aquatic life, causing gill clogging?
मृदा अम्लीकरण के कारण जल निकायों में एल्युमिनियम का निक्षालन (leaching) होता है। एल्युमिनियम का कौन सा रासायनिक रूप मछलियों और जलीय जीवों के लिए अत्यधिक विषैला होता है, जिससे उनके गलफड़े (gills) बंद हो जाते हैं?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Free inorganic aluminum, particularly the aquo-ion Al3+, is highly toxic to aquatic organisms, disrupting osmoregulation and causing mucus clogging in gills.
मुक्त अकार्बनिक एल्युमिनियम, विशेष रूप से एक्वा-आयन Al3+, जलीय जीवों के लिए अत्यधिक विषैला होता है, जो परासरण नियमन को बाधित करता है और गलफड़ों में बलगम जमा होने का कारण बनता है।
Which of the following atmospheric compounds is primarily deposited via dry deposition rather than wet deposition, often reacting directly with plant canopies and soils?
निम्नलिखित में से कौन सा वायुमंडलीय यौगिक मुख्य रूप से गीली गिरावट (wet deposition) के बजाय सूखी गिरावट (dry deposition) के माध्यम से जमा होता है, जो अक्सर पौधों के कैनोपी और मिट्टी के साथ सीधे प्रतिक्रिया करता है?
✔ Correct: A
✔ सही उत्तर: A
Gaseous sulfur dioxide (SO2) undergoes significant dry deposition where it is directly absorbed by land surfaces, vegetation, and water bodies without precipitation.
गैसीय सल्फर डाइऑक्साइड (SO2) का महत्वपूर्ण रूप से शुष्क निक्षेपण होता है जहां यह बिना किसी वर्षा के भूमि की सतहों, वनस्पति और जल निकायों द्वारा सीधे अवशोषित कर लिया जाता है।
The 1995 Nobel Prize in Chemistry was awarded to Paul Crutzen, Mario Molina, and F. Sherwood Rowland. What was their pioneering discovery regarding stratospheric ozone?
रसायन विज्ञान में 1995 का नोबेल पुरस्कार पॉल क्रुटजन, मारियो मोलिना और एफ. शेरवुड रोलैंड को दिया गया था। समतापमंडलीय ओजोन के संबंध में उनकी अग्रणी खोज क्या थी?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
They showed that nitrogen oxides (Crutzen) and chlorofluorocarbons (Molina and Rowland) decompose in the stratosphere under UV light to catalytically destroy ozone.
उन्होंने दिखाया कि नाइट्रोजन ऑक्साइड (क्रुटजन) और क्लोरोफ्लोरोकार्बन (मोलिना और रोलैंड) समताप मंडल में यूवी प्रकाश के तहत ओजोन को उत्प्रेरक रूप से नष्ट करने के लिए विघटित होते हैं।
Why do Halons (bromine-containing compounds) have significantly higher Ozone Depletion Potentials (ODPs) than Chlorofluorocarbons (CFCs)?
हैलोन (ब्रोमीन युक्त यौगिकों) में क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFCs) की तुलना में काफी अधिक ओजोन क्षरण क्षमता (ODP) क्यों होती है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Bromine is about 60 times more efficient at destroying ozone than chlorine because its reservoir species are highly unstable and easily photolyzed, keeping most bromine in active radical forms (Br, BrO).
क्लोरीन की तुलना में ब्रोमीन ओजोन को नष्ट करने में लगभग 60 गुना अधिक कुशल है क्योंकि इसकी जलाशय प्रजातियां अत्यधिक अस्थिर और आसानी से फोटोलाइज्ड होती हैं, जिससे अधिकांश ब्रोमीन सक्रिय रेडिकल रूपों (Br, BrO) में रहता है।
In the context of acid rain mitigation and environmental management, what does the term 'Critical Load' signify?
अम्लीय वर्षा के शमन और पर्यावरणीय प्रबंधन के संदर्भ में, 'क्रिटिकल लोड' (Critical Load) शब्द का क्या अर्थ है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Critical load is a scientific concept defining the threshold of deposition of acidic pollutants (sulfur/nitrogen) below which no long-term harmful ecological effects occur according to current knowledge.
क्रिटिकल लोड एक वैज्ञानिक अवधारणा है जो अम्लीय प्रदूषकों (सल्फर/नाइट्रोजन) के निक्षेपण की सीमा को परिभाषित करती है जिसके नीचे वर्तमान ज्ञान के अनुसार कोई दीर्घकालिक हानिकारक पारिस्थितिक प्रभाव नहीं होता है।
Acid rain damages historical monuments made of marble and limestone. What is the precise chemical product of the reaction between sulfuric acid and calcium carbonate that leads to flaking and scaling?
अम्लीय वर्षा संगमरमर और चूना पत्थर से बने ऐतिहासिक स्मारकों को नुकसान पहुंचाती है। सल्फ्यूरिक एसिड और कैल्शियम कार्बोनेट के बीच की प्रतिक्रिया का सटीक रासायनिक उत्पाद क्या है जिससे पपड़ी और छिलका (flaking) बनता है?
✔ Correct: A
✔ सही उत्तर: A
The reaction of sulfuric acid (H2SO4) with calcium carbonate (CaCO3) produces gypsum (CaSO4 . 2H2O), which is more soluble than marble and expands in volume, causing the stone to flake off (marble cancer).
सल्फ्यूरिक एसिड (H2SO4) की कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO3) के साथ प्रतिक्रिया से जिप्सम (CaSO4 . 2H2O) बनता है, जो संगमरमर की तुलना में अधिक घुलनशील है और मात्रा में फैलता है, जिससे पत्थर छिल जाता है (संगमरमर कैंसर)।
During a Stratospheric Sudden Warming (SSW) event in the Northern Hemisphere polar region, what is the typical consequence observed in the Arctic ozone layer?
उत्तरी गोलार्ध के ध्रुवीय क्षेत्र में अचानक समतापमंडलीय ऊष्मीकरण (SSW) की घटना के दौरान, आर्कटिक ओजोन परत में आमतौर पर क्या परिणाम देखा जाता है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
SSW disrupts the cold polar vortex, raising temperatures in the stratosphere. This prevents the formation of Polar Stratospheric Clouds (PSCs), halting the activation of ozone-depleting chlorine and reducing ozone loss.
SSW ठंडे ध्रुवीय भंवर को बाधित करता है, जिससे समताप मंडल में तापमान बढ़ जाता है। यह ध्रुवीय समतापमंडलीय बादलों (PSCs) के निर्माण को रोकता है, ओजोन-क्षरण करने वाले क्लोरीन की सक्रियता को रोकता है और ओजोन हानि को कम करता है।
The Brewer-Dobson circulation is critical for understanding global ozone distribution. Which of the following correctly describes this circulation pattern?
ब्रुअर-डॉबसन परिसंचरण (Brewer-Dobson circulation) वैश्विक ओजोन वितरण को समझने के लिए महत्वपूर्ण है। निम्नलिखित में से कौन सा इस परिसंचरण पैटर्न का सही वर्णन करता है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
The Brewer-Dobson circulation is a model of atmospheric circulation where stratospheric air rises in the tropics (where most ozone is created), moves poleward, and descends at polar and middle latitudes.
ब्रुअर-डॉबसन परिसंचरण वायुमंडलीय परिसंचरण का एक मॉडल है जहां समतापमंडलीय हवा उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में ऊपर उठती है (जहां अधिकांश ओजोन का निर्माण होता है), ध्रुवों की ओर बढ़ती है, और ध्रुवीय तथा मध्य अक्षांशों पर नीचे उतरती है।
Why are Hydrofluorocarbons (HFCs) considered environmentally problematic under the Kigali Amendment, despite having an Ozone Depletion Potential (ODP) of zero?
हाइड्रोफ्लोरोकार्बन (HFCs) को ओजोन क्षरण क्षमता (ODP) शून्य होने के बावजूद किगाली संशोधन के तहत पर्यावरणीय रूप से समस्याग्रस्त क्यों माना जाता है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
HFCs do not contain chlorine or bromine and thus do not deplete stratospheric ozone (ODP = 0). However, they are powerful greenhouse gases with GWPs thousands of times greater than CO2.
HFCs में क्लोरीन या ब्रोमीन नहीं होता है और इस प्रकार वे समतापमंडलीय ओजोन को नष्ट नहीं करते हैं (ODP = 0)। हालांकि, वे शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैसें हैं जिनका GWP कार्बन डाइऑक्साइड से हजारों गुना अधिक है।
Nitrous oxide (N2O) emitted from soil is relatively inert in the troposphere. How does it initiate the catalytic destruction of ozone in the stratosphere?
मिट्टी से उत्सर्जित नाइट्रस ऑक्साइड (N2O) क्षोभमंडल में अपेक्षाकृत निष्क्रिय है। यह समतापमंडल में ओजोन के उत्प्रेरक विनाश को कैसे शुरू करता है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
N2O reaches the stratosphere, where it reacts with electronically excited oxygen atoms (O(1D)) to produce nitric oxide (NO), which then participates in the catalytic cycle destroying ozone.
N2O समताप मंडल में पहुंचता है, जहां यह इलेक्ट्रॉनिक रूप से उत्तेजित ऑक्सीजन परमाणुओं (O(1D)) के साथ प्रतिक्रिया करके नाइट्रिक ऑक्साइड (NO) का उत्पादन करता है, जो फिर ओजोन को नष्ट करने वाले उत्प्रेरक चक्र में भाग लेता है।
'Liming' is a remediation technique used to combat the effects of acid rain in aquatic ecosystems. What chemical substance is primarily used, and what is its primary ecological risk if applied excessively?
जलीय पारिस्थितिकी प्रणालियों में अम्लीय वर्षा के प्रभावों से निपटने के लिए 'लाइमिंग' (Liming) एक सुधारात्मक तकनीक है। मुख्य रूप से किस रासायनिक पदार्थ का उपयोग किया जाता है, और अत्यधिक उपयोग किए जाने पर इसका प्राथमिक पारिस्थितिक जोखिम क्या है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Liming uses calcium carbonate (CaCO3). Over-liming can cause rapid pH shocks, precipitate vital nutrients like phosphorus, and stress native acidophilic aquatic species.
लाइमिंग में कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO3) का उपयोग किया जाता है। अत्यधिक लाइमिंग से अचानक pH झटके लग सकते हैं, फास्फोरस जैसे महत्वपूर्ण पोषक तत्व अवक्षेपित हो सकते हैं, और मूल अम्लोरागी (acidophilic) जलीय प्रजातियों पर तनाव आ सकता है।
The Brewer Spectrophotometer and the Dobson Spectrophotometer measure total column ozone. On what physical principle do these instruments operate?
ब्रुअर स्पेक्ट्रोफोटोमीटर और डॉबसन स्पेक्ट्रोफोटोमीटर कुल कॉलम ओजोन को मापते हैं। ये उपकरण किस भौतिक सिद्धांत पर कार्य करते हैं?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Both instruments measure total column ozone by comparing the ratio of the intensities of solar ultraviolet radiation at wavelengths where ozone absorbs strongly versus wavelengths where it absorbs weakly.
दोनों उपकरण उन तरंग दैर्ध्यों पर सौर पराबैंगनी विकिरण की तीव्रता के अनुपात की तुलना करके कुल कॉलम ओजोन को मापते हैं जहां ओजोन दृढ़ता से अवशोषित होता है बनाम उन तरंग दैर्ध्यों पर जहां यह कमजोर रूप से अवशोषित होता है।
Coal-fired power plants are primary contributors to SO2 emissions. What specific mineral impurity in coal is majorly responsible for these emissions upon combustion?
कोयला आधारित बिजली संयंत्र SO2 उत्सर्जन में प्राथमिक योगदानकर्ता हैं। दहन पर इन उत्सर्जनों के लिए कोयले में कौन सी विशिष्ट खनिज अशुद्धि मुख्य रूप से जिम्मेदार है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Pyrite (FeS2) is the major inorganic sulfur-bearing mineral present in coal. During combustion, pyrite oxidizes to iron oxides and sulfur dioxide (SO2).
पायराइट (FeS2) कोयले में मौजूद प्रमुख अकार्बनिक सल्फर युक्त खनिज है। दहन के दौरान, पायराइट आयरन ऑक्साइड और सल्फर डाइऑक्साइड (SO2) में ऑक्सीकृत हो जाता है।
In the polar stratosphere during the dark winter, why do active chlorine species remain locked in reservoir species like ClONO2 and HCl, preventing ozone destruction until spring?
अंधेरी सर्दियों के दौरान ध्रुवीय समतापमंडल में, सक्रिय क्लोरीन प्रजातियां ClONO2 और HCl जैसी जलाशय प्रजातियों में क्यों बंद रहती हैं, जिससे वसंत तक ओजोन का क्षरण रुका रहता है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
During the polar night, there is no sunlight to photolyze the reservoir molecules or to split Cl2 (formed on PSCs) into highly reactive Cl radicals, which keeps the ozone destruction cycle dormant until spring sunlight returns.
ध्रुवीय रात के दौरान, जलाशय के अणुओं को फोटोलाइज करने या Cl2 (PSCs पर निर्मित) को अत्यधिक प्रतिक्रियाशील Cl रेडिकल्स में विभाजित करने के लिए कोई सूर्य का प्रकाश नहीं होता है, जो वसंत के सूर्य के प्रकाश की वापसी तक ओजोन विनाश चक्र को निष्क्रिय रखता है।
Unpolluted, normal rain is naturally slightly acidic with a pH of about 5.6. What chemical equilibrium reaction is responsible for this baseline acidity?
अप्रदूषित, सामान्य वर्षा स्वाभाविक रूप से लगभग 5.6 के pH के साथ थोड़ी अम्लीय होती है। इस आधारभूत अम्लता के लिए कौन सी रासायनिक संतुलन प्रतिक्रिया जिम्मेदार है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Natural rain is acidic due to the dissolution of atmospheric carbon dioxide (CO2), which forms weak carbonic acid (H2CO3), dissociating to yield H+ ions and lowering the pH to approximately 5.6.
वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) के घुलने के कारण प्राकृतिक वर्षा अम्लीय होती है, जो कमजोर कार्बोनिक एसिड (H2CO3) बनाती है, जिससे H+ आयन उत्पन्न होते हैं और pH लगभग 5.6 हो जाता है।
Under the Montreal Protocol, Article 5 countries (developing nations, including India) were granted a grace period compared to non-Article 5 countries. What was the phase-out deadline for CFCs for Article 5 countries?
मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल के तहत, गैर-अनुच्छेद 5 देशों की तुलना में अनुच्छेद 5 देशों (भारत सहित विकासशील देशों) को छूट की अवधि (grace period) दी गई थी। अनुच्छेद 5 देशों के लिए CFCs को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करने की समय सीमा क्या थी?
✔ Correct: C
✔ सही उत्तर: C
Developed countries phased out CFCs by 1996, while developing countries (Article 5) were given until January 1, 2010, to completely phase out production and consumption of chlorofluorocarbons.
विकसित देशों ने 1996 तक CFCs को चरणबद्ध तरीके से समाप्त कर दिया, जबकि विकासशील देशों (अनुच्छेद 5) को क्लोरोफ्लोरोकार्बन के उत्पादन और खपत को पूरी तरह से समाप्त करने के लिए 1 जनवरी, 2010 तक का समय दिया गया था।
'Waldsterben' (forest dieback) in Central Europe during the 1970s and 1980s was heavily linked to acid deposition. What direct physiological mechanism in trees is disrupted by acid rain leading to this phenomenon?
1970 और 1980 के दशक के दौरान मध्य यूरोप में 'वाल्डस्टर्बेन' (वन क्षरण/forest dieback) अम्लीय जमाव से गहराई से जुड़ा हुआ था। अम्लीय वर्षा से पेड़ों में कौन सा प्रत्यक्ष शारीरिक तंत्र बाधित होता है जिससे यह घटना होती है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Acid rain leaches magnesium and calcium from soils and leaves, weakening the trees. At the same time, it releases Al3+ ions in the soil, which are highly toxic to tree roots and prevent nutrient and water uptake.
अम्लीय वर्षा मिट्टी और पत्तियों से मैग्नीशियम और कैल्शियम को बहा देती है, जिससे पेड़ कमजोर हो जाते हैं। साथ ही, यह मिट्टी में Al3+ आयनों को छोड़ती है, जो पेड़ों की जड़ों के लिए अत्यधिक विषैले होते हैं और पोषक तत्वों तथा पानी के अवशोषण को रोकते हैं।
The photolysis of ozone by UV radiation of wavelengths shorter than 310 nm produces an excited oxygen atom (O(1D)). Why is this specific atom critical for atmospheric chemistry?
310 nm से कम तरंग दैर्ध्य के UV विकिरण द्वारा ओजोन का प्रकाश-अपघटन (photolysis) एक उत्तेजित ऑक्सीजन परमाणु (O(1D)) उत्पन्न करता है। यह विशिष्ट परमाणु वायुमंडलीय रसायन विज्ञान के लिए क्यों महत्वपूर्ण है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Excited singlet oxygen O(1D) reacts with water vapor (H2O) to produce two hydroxyl (OH) radicals, which are the primary oxidizing agents ('cleansing agents') of the troposphere.
उत्तेजित सिंगलेट ऑक्सीजन O(1D) जल वाष्प (H2O) के साथ प्रतिक्रिया करके दो हाइड्रॉक्सिल (OH) रेडिकल्स उत्पन्न करता है, जो क्षोभमंडल के प्राथमिक ऑक्सीकरण एजेंट ('सफाई एजेंट') हैं।
Which of the following aquatic organisms is highly sensitive to acidification and is considered an excellent biological indicator of a lake's transition below pH 6.0?
निम्नलिखित में से कौन सा जलीय जीव अम्लीकरण के प्रति अत्यधिक संवेदनशील है और इसे pH 6.0 से नीचे झील के संक्रमण का एक उत्कृष्ट जैविक संकेतक माना जाता है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Mayflies (Ephemeroptera), along with stoneflies and caddisflies, are highly sensitive to acidity and are among the first to disappear when pH drops below 6.0.
मेफ्लाइज़ (इफेमेरोप्टेरा), स्टोनफ्लाइज़ और कैडिसफ्लाइज़ के साथ, अम्लता के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होते हैं और pH 6.0 से नीचे जाने पर सबसे पहले गायब होने वालों में से हैं।
In the Chapman Mechanism for stratospheric ozone, which reaction step is responsible for the actual loss of odd oxygen (O and O3), establishing the natural ozone steady state?
समतापमंडलीय ओजोन के लिए चैपमैन तंत्र (Chapman Mechanism) में, कौन सा प्रतिक्रिया चरण विषम ऑक्सीजन (O और O3) के वास्तविक नुकसान के लिए जिम्मेदार है, जो प्राकृतिक ओजोन स्थिर अवस्था स्थापित करता है?
✔ Correct: D
✔ सही उत्तर: D
The reaction O + O3 -> 2O2 represents the sink of 'odd oxygen' (Ox = O + O3). This is the slow rate-limiting step that naturally removes ozone from the stratosphere.
प्रतिक्रिया O + O3 -> 2O2 'विषम ऑक्सीजन' (Ox = O + O3) के समाप्त होने का प्रतिनिधित्व करती है। यह धीमी गति-सीमित करने वाला चरण है जो स्वाभाविक रूप से समताप मंडल से ओजोन को हटाता है।
Three-way catalytic converters in automobiles successfully reduce NOx and CO emissions. However, under certain operating conditions, they can contribute to acid rain precursors by emitting which unregulated gas?
ऑटोमोबाइल में थ्री-वे कैटालिटिक कनवर्टर NOx और CO उत्सर्जन को सफलतापूर्वक कम करते हैं। हालांकि, कुछ परिचालन स्थितियों के तहत, वे किस अनियमित गैस का उत्सर्जन करके अम्लीय वर्षा के अग्रदूतों में योगदान कर सकते हैं?
✔ Correct: A
✔ सही उत्तर: A
Under rich air-fuel ratios, three-way catalytic converters can over-reduce NOx to ammonia (NH3). When emitted, ammonia acts as an alkaline gas but eventually contributes to soil acidification via nitrification.
समृद्ध वायु-ईंधन अनुपात के तहत, थ्री-वे कैटालिटिक कन्वर्टर्स NOx को अमोनिया (NH3) में अत्यधिक अपचयित कर सकते हैं। उत्सर्जित होने पर, अमोनिया क्षारीय गैस के रूप में कार्य करती है लेकिन अंततः नाइट्रीकरण के माध्यम से मृदा अम्लीकरण में योगदान देती है।
What is the fundamental legal and functional difference between the Vienna Convention (1985) and the Montreal Protocol (1987)?
वियना कन्वेंशन (1985) और मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल (1987) के बीच मौलिक कानूनी और कार्यात्मक अंतर क्या है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
The Vienna Convention established the framework for cooperative research and monitoring, but did not require ozone-depleting substance controls. The Montreal Protocol is the regulatory protocol that enforces specific phase-out targets.
वियना कन्वेंशन ने सहकारी अनुसंधान और निगरानी के लिए रूपरेखा स्थापित की, लेकिन इसके लिए ओजोन-क्षयकारी पदार्थ नियंत्रण की आवश्यकता नहीं थी। मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल नियामक प्रोटोकॉल है जो विशिष्ट चरणबद्ध लक्ष्यों को लागू करता है।
Carbon tetrachloride (CCl4) was once widely used as an industrial solvent. Under which Annex of the Montreal Protocol is it regulated, and why does it have a high Ozone Depletion Potential (ODP)?
कार्बन टेट्राक्लोराइड (CCl4) का उपयोग कभी औद्योगिक विलायक के रूप में व्यापक रूप से किया जाता था। मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल के किस अनुबंध (Annex) के तहत इसे विनियमित किया गया है, और इसकी ओजोन क्षरण क्षमता (ODP) उच्च क्यों है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Carbon tetrachloride is regulated under Annex B Group II. It has an ODP of 1.1 due to its high chlorine density and a long stratospheric lifetime, ensuring it reaches the upper stratosphere intact.
कार्बन टेट्राक्लोराइड को अनुबंध B समूह II के तहत विनियमित किया जाता है। इसकी उच्च क्लोरीन सघनता और लंबे समतापमंडलीय जीवनकाल के कारण इसका ODP 1.1 है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि यह समताप मंडल के ऊपरी हिस्से तक सुरक्षित पहुंच सके।
How does the 11-year solar cycle affect stratospheric ozone concentration?
11-वर्षीय सौर चक्र समतापमंडलीय ओजोन सांद्रता को कैसे प्रभावित करता है?
✔ Correct: A
✔ सही उत्तर: A
During solar maximum, the sun emits more high-energy UV-C radiation. This increases the photolysis rate of oxygen (O2), leading to a 1-2% increase in global stratospheric ozone levels.
सौर अधिकतम के दौरान, सूर्य अधिक उच्च-ऊर्जा यूवी-सी विकिरण उत्सर्जित करता है। इससे ऑक्सीजन (O2) की प्रकाश-अपघटन दर बढ़ जाती है, जिससे वैश्विक समतापमंडलीय ओजोन स्तर में 1-2% की वृद्धि होती है।
Soils derived from which of the following parent rocks exhibit the lowest buffering capacity against acid rain, making their surrounding ecosystems highly vulnerable?
निम्नलिखित में से किस जनक चट्टान (parent rocks) से प्राप्त मिट्टी अम्लीय वर्षा के विरुद्ध सबसे कम बफरिंग क्षमता प्रदर्शित करती है, जिससे उनके आसपास के पारिस्थितिकी तंत्र अत्यधिक संवेदनशील हो जाते हैं?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Granite and quartz-rich rocks produce soils that lack basic cations (Ca2+, Mg2+) and carbonate minerals. Consequently, they have very low cation exchange capacity (CEC) and poor buffering capacity against acid deposition.
ग्रेनाइट और क्वार्ट्ज-समृद्ध चट्टानें ऐसी मिट्टी का उत्पादन करती हैं जिसमें बुनियादी उद्धरणों (Ca2+, Mg2+) और कार्बोनेट खनिजों की कमी होती है। परिणामस्वरूप, उनके पास बहुत कम धनायन विनिमय क्षमता (CEC) और अम्लीय जमाव के खिलाफ खराब बफरिंग क्षमता होती है।
Which of the following compounds is primarily responsible for the depletion of the stratospheric ozone layer?
निम्नलिखित में से कौन सा यौगिक समतापमंडलीय ओजोन परत के क्षरण के लिए मुख्य रूप से जिम्मेदार है?
✔ Correct: A
✔ सही उत्तर: A
CFCs release chlorine atoms upon exposure to UV radiation, which act as catalysts in the destruction of ozone molecules.
CFCs यूवी विकिरण के संपर्क में आने पर क्लोरीन परमाणु छोड़ते हैं, जो ओजोन अणुओं के विनाश में उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं।
Acid rain is primarily caused by the emission of which of the following gases?
अम्ल वर्षा मुख्य रूप से निम्नलिखित में से किन गैसों के उत्सर्जन के कारण होती है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Sulfur dioxide (SO2) and nitrogen oxides (NO2) react with water vapor in the atmosphere to form sulfuric and nitric acids.
सल्फर डाइऑक्साइड (SO2) और नाइट्रोजन ऑक्साइड (NO2) वायुमंडल में जलवाष्प के साथ प्रतिक्रिया करके सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड बनाते हैं।
The 'Ozone Hole' is most prominently observed over which region?
ओजोन छिद्र सबसे प्रमुख रूप से किस क्षेत्र के ऊपर देखा जाता है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Severe ozone depletion occurs over Antarctica due to the formation of polar stratospheric clouds and unique weather patterns.
ध्रुवीय समतापमंडलीय बादलों और अद्वितीय मौसम पैटर्न के कारण अंटार्कटिका पर गंभीर ओजोन क्षरण होता है।
Which protocol was signed to phase out ozone-depleting substances?
ओजोन-क्षयकारी पदार्थों को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करने के लिए किस प्रोटोकॉल पर हस्ताक्षर किए गए थे?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
The Montreal Protocol (1987) is an international treaty designed to protect the ozone layer by phasing out substances like CFCs.
मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल (1987) एक अंतरराष्ट्रीय संधि है जिसे CFC जैसे पदार्थों को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करके ओजोन परत की रक्षा के लिए डिज़ाइन किया गया है।
What is the approximate pH value of acid rain?
अम्ल वर्षा का अनुमानित pH मान क्या होता है?
✔ Correct: C
✔ सही उत्तर: C
Normal rain has a pH of about 5.6 due to dissolved CO2. Rain with a pH lower than 5.6 is considered acid rain.
घुली हुई CO2 के कारण सामान्य वर्षा का pH लगभग 5.6 होता है। 5.6 से कम pH वाली वर्षा को अम्ल वर्षा माना जाता है।
Which gas is released during the breakdown of CFCs in the stratosphere?
समताप मंडल में CFC के टूटने के दौरान कौन सी गैस निकलती है?
✔ Correct: A
✔ सही उत्तर: A
Ultraviolet rays break down CFC molecules, releasing highly reactive chlorine radicals that destroy ozone.
पराबैंगनी किरणें CFC अणुओं को तोड़ती हैं, जिससे अत्यधिक प्रतिक्रियाशील क्लोरीन रेडिकल निकलते हैं जो ओजोन को नष्ट कर देते हैं।
The 'Taj Mahal' is affected by acid rain primarily due to which industry nearby?
ताजमहल मुख्य रूप से पास के किस उद्योग के कारण अम्ल वर्षा से प्रभावित है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
Emissions from the Mathura Oil Refinery contain sulfur dioxide, which contributes to the formation of acid rain that damages the marble of the Taj Mahal.
मथुरा तेल रिफाइनरी से निकलने वाले उत्सर्जन में सल्फर डाइऑक्साइड होता है, जो अम्ल वर्षा के निर्माण में योगदान देता है और ताजमहल के संगमरमर को नुकसान पहुंचाता है।
Which layer of the atmosphere contains the ozone layer?
वायुमंडल की किस परत में ओजोन परत पाई जाती है?
✔ Correct: B
✔ सही उत्तर: B
The majority of atmospheric ozone is concentrated in the stratosphere, specifically in the ozone layer, between 15 and 30 km altitude.
वायुमंडलीय ओजोन का अधिकांश भाग समताप मंडल में, विशेष रूप से 15 से 30 किमी की ऊँचाई के बीच ओजोन परत में केंद्रित है।
What is the primary effect of acid rain on the ecosystem?
पारिस्थितिकी तंत्र पर अम्ल वर्षा का मुख्य प्रभाव क्या है?
✔ Correct: C
✔ सही उत्तर: C
Acid rain decreases the pH of water bodies, harming fish and other aquatic organisms, and leaches essential nutrients from the soil.
अम्ल वर्षा जल निकायों के pH को कम कर देती है, जिससे मछली और अन्य जलीय जीवों को नुकसान होता है, और मिट्टी से आवश्यक पोषक तत्व निकल जाते हैं।
World Ozone Day is celebrated on which date?
विश्व ओजोन दिवस किस तिथि को मनाया जाता है?
✔ Correct: A
✔ सही उत्तर: A
World Ozone Day is celebrated on September 16 to commemorate the signing of the Montreal Protocol.
विश्व ओजोन दिवस 16 सितंबर को मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल पर हस्ताक्षर की याद में मनाया जाता है।
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Q1Which acid is primarily found in acid rain?अम्ल वर्षा में मुख्य रूप से कौन सा अम्ल पाया जाता है?