મુખ્ય સંકલ્પનાઓ અને સૂત્રો

જીવવિજ્ઞાન પર્યાવરણશાસ્ત્ર માટે 5-7 આવશ્યક સંકલ્પનાઓ આપો:

10 પ્રેક્ટિસ MCQ પ્રશ્નો

Q1. નીચેનામાંથી કયું ગ્રીનહાઉસ ગેસ નથી? A) CO₂ B) CH₄ C) N₂ D) N₂O

જવાબ: C) N₂

સોલ્યુશન:

• ગ્રીનહાઉસ ગેસ: ઉષ્મા રોકે છે: CO₂ (કાર્બન ડાયોક્સાઇડ), CH₄ (મિથેન), N₂O (નાઇટ્રસ ઑક્સાઇડ)
• N₂ (નાઇટ્રોજન ગેસ) વાતાવરણનો 78% છે પરંતુ ઉષ્મા રોકતો નથી
• પાણીની વરાળ (H₂O) પણ ગ્રીનહાઉસ ગેસ છે પરંતુ અહીં યાદીમાં નથી

શૉર્ટકટ: ગ્રીનહાઉસ ગેસ માટે “CON-M” યાદ રાખો: CO₂, O₃, N₂O, CH₄

સંકલ્પના: જીવવિજ્ઞાન પર્યાવરણશાસ્ત્ર - પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ અને ગ્રીનહાઉસ અસર

Q2. ઘાસના મેદાન પરિવેષમાં, જો 10,000 કિલો ઘાસ (ઉત્પાદકો) હોય, તો તૃતીયક ગ્રાહકો સુધી કેટલી ઊર્જા પહોંચશે? A) 10 કિલો B) 100 કિલો C) 1,000 કિલો D) 10,000 કિલો

જવાબ: A) 10 કિલો

સોલ્યુશન:

• ઊર્જા સ્થાનાંતરણ કાર્યક્ષમતા: દરેક પોષક સ્તરે 10%
• ઘાસ (ઉત્પાદકો) → પ્રાથમિક ગ્રાહકો: 10,000 × 0.1 = 1,000 કિલો
• પ્રાથમિક → દ્વિતીયક ગ્રાહકો: 1,000 × 0.1 = 100 કિલો
• દ્વિતીયક → તૃતીયક ગ્રાહકો: 100 × 0.1 = 10 કિલો

શૉર્ટકટ: 10% નિયમ માટે: મૂળને 10^(સ્થાનાંતરણોની સંખ્યા) વડે ભાગો. અહીં: 10,000 ÷ 10³ = 10 કિલો

સંકલ્પના: જીવવિજ્ઞાન પર્યાવરણશાસ્ત્ર - પરિવેષમાં ઊર્જા પ્રવાહ અને 10% નિયમ

Q3. કયા બાયોમ દ્વારા સૌથી વધુ જૈવવિવિધતા દર્શાવાય છે? A) ટુંડ્રા B) ઉષ્ણકટિબંધીય વર્ષાવન C) શીતોષ્ણ વન D) રણ

જવાબ: B) ઉષ્ણકટિબંધીય વર્ષાવન

સોલ્યુશન:

• ઉષ્ણકટિબંધીય વર્ષાવનો: 6% જમીન આવરે છે પરંતુ વિશ્વની >50% પ્રજાતિઓ ધરાવે છે
• તાપમાન: 25-30°C, વરસાદ: વાર્ષિક 200-450 સેમી
• 3 ઊભા સ્તરો: ઊગતા, છત્રી, નીચલો સ્તર
• એમેઝોન વર્ષાવન: ~40,000 વનસ્પતિ પ્રજાતિઓ, 3,000 માછલી પ્રજાતિઓ

શૉર્ટકટ: “TRF = Tons of Rainforest Fauna” - સૌથી વધુ વિવિધતા

સંકલ્પના: જીવવિજ્ઞાન પર્યાવરણશાસ્ત્ર - બાયોમ્સ અને જૈવવિવિધતા વિતરણ

Q4. એક સરોવરનું BOD 20 ppm છે. તેની પ્રદૂષણ સ્થિતિ શું છે? A) સ્વચ્છ B) થોડું પ્રદૂષિત C) ખૂબ પ્રદૂષિત D) અત્યંત પ્રદૂષિત

જવાબ: C) ખૂબ પ્રદૂષિત

સોલ્યુશન:

• BOD વર્ગીકરણ: <5 ppm (સ્વચ્છ), 5-17 ppm (થોડું પ્રદૂષિત), >17 ppm (ખૂબ પ્રદૂષિત)
• 20 ppm ભારે કાર્બનિક પ્રદૂષણ સૂચવે છે
• કારણો: ગટર, ઔદ્યોગિક કચરો, કૃષિ ધોવાણ
• યુટ્રોફિકેશન અને માછલી મૃત્યુ તરફ દોરી જાય છે

શૉર્ટકટ: “BOD 17 = પ્રદૂષણ સ્વર્ગ” - >17 ppm ખૂબ પ્રદૂષિત છે

સંકલ્પના: જીવવિજ્ઞાન પર્યાવરણશાસ્ત્ર - પાણી પ્રદૂષણ સૂચકો

Q5. નાઇટ્રોજન ચક્રમાં, કયા બેક્ટેરિયા NH₃ ને NO₂⁻ માં રૂપાંતરિત કરે છે? A) રાઇઝોબિયમ B) નાઇટ્રોસોમોનાસ C) નાઇટ્રોબેક્ટર D) એઝોટોબેક્ટર

જવાબ: B) નાઇટ્રોસોમોનાસ

સોલ્યુશન:

• નાઇટ્રોજન ચક્ર પગલાં: N₂ → NH₃ (નાઇટ્રોજિનેઝ) → NO₂⁻ (નાઇટ્રોસોમોનાસ) → NO₃⁻ (નાઇટ્રોબેક્ટર)
• રાઇઝોબિયમ: લેગ્યુમ મૂળ ગાંઠોમાં N₂ સ્થાપન
• એઝોટોબેક્ટર: માટીમાં મુક્ત-જીવન N₂ સ્થાપક
• ડિનાઇટ્રિફિકેશન: સ્યુડોમોનાસ (NO₃⁻ → N₂)

શૉર્ટકટ: “મોનો” એ “મોનાસ” માટે - NH₃ થી NO₂⁻ (એક પગલું)

સંકલ્પના: જીવવિજ્ઞાન પર્યાવરણશાસ્ત્ર - નાઇટ્રોજન ચક્ર અને બેક્ટેરિયલ ભૂમિકાઓ

Q6. એક વસ્તી 2 વર્ષમાં 100 થી 400 થાય છે. આંતરિક વૃદ્ધિ દર (r) શું છે? A) 0.346 B) 0.693 C) 1.386 D) 2.772

જવાબ: B) 0.693

સોલ્યુશન:

• ઘાતાંકીય વૃદ્ધિ: Nₜ = N₀e^(rt)
• 400 = 100e^(2r) → 4 = e^(2r)
• ln(4) = 2r → r = ln(4)/2 = 1.386/2 = 0.693

શૉર્ટકટ: ડબલિંગ માટે: r = ln(2)/t = 0.693/2 = 0.346 પ્રતિ વર્ષ, પરંતુ અહીં 2 વર્ષમાં ચાર ગણી થઈ

સંકલ્પના: જીવવિજ્ઞાન પર્યાવરણશાસ્ત્ર - વસ્તી વૃદ્ધિ સમીકરણો

Q7. કયું પર્યાવરણીય પિરામિડ ક્યારેય ઊંધું થઈ શકે નહીં? A) સંખ્યાનું પિરામિડ B) બાયોમાસનું પિરામિડ C) ઊર્જાનું પિરામિડ D) બધા ઊંધા થઈ શકે

જવાબ: C) ઊર્જાનું પિરામિડ

સોલ્યુશન:

• ઊર્જા પિરામિડ: હંમેશા સીધો (દરેક સ્તરે ઊર્જા ઘટે છે)
• બાયોમાસ પિરામિડ: ઊંધો થઈ શકે (દા.ત., જળચર: ફાયટોપ્લેંક્ટન < ઝુપ્લેંક્ટન બાયોમાસ)
• સંખ્યા પિરામિડ: ઊંધો થઈ શકે (દા.ત., એક વૃક્ષ ઘણા જંતુઓને આધાર આપે છે)
• ઊર્જા હાનિ: શ્વસન, ઉષ્માને કારણે દરેક પોષક સ્તરે 90%

શૉર્ટકટ: “ઊર્જા ક્યારેય જૂઠી નથી બોલતી” - હંમેશા ઘટે છે, તેથી પિરામિડ હંમેશા સીધો

સંકલ્પના: જીવવિજ્ઞાન પર્યાવરણશાસ્ત્ર - પર્યાવરણીય પિરામિડ પ્રકારો અને અપવાદો

Q8. એક વન પરિવેષમાં, GPP 10,000 kcal/m²/વર્ષ છે અને શ્વસન હાનિ 60% છે. NPP શું છે? A) 4,000 B) 6,000 C) 16,000 D) 4,000

જવાબ: A) 4,000 kcal/m²/વર્ષ

સોલ્યુશન:

• GPP (સકલ પ્રાથમિક ઉત્પાદકતા) = 10,000 kcal
• શ્વસન હાનિ = GPP ના 60% = 0.6 × 10,000 = 6,000 kcal
• NPP (નિવૃત પ્રાથમિક ઉત્પાદકતા) = GPP - શ્વસન = 10,000 - 6,000 = 4,000 kcal

શૉર્ટકટ: NPP = GPP × (1 - શ્વસન %). અહીં: 10,000 × 0.4 = 4,000

સંકલ્પના: જીવવિજ્ઞાન પર્યાવરણશાસ્ત્ર - પરિવેષમાં ઉત્પાદકતા ગણતરીઓ

Q9. એક પ્રદૂષકનો જૈવિક અર્ધઆયુ 5 વર્ષ છે. 15 વર્ષ પછી, સજીવમાં કેટલા % શેષ રહેશે? A) 12.5% B) 25% C) 50% D) 75%

જવાબ: A) 12.5%

સોલ્યુશન:

• અર્ધઆયુ સૂત્ર: શેષ = પ્રારંભિક × (1/2)^(t/t½)
• 5-વર્ષ અર્ધઆયુ સાથે 15 વર્ષ પછી: 3 અર્ધઆયુ
• શેષ = 100% × (1/2)³ = 100% × 1/8 = 12.5%

શૉર્ટકટ: અર્ધઆયુ ગણો: 15/5 = 3 → 1/2³ = 1/8 = 12.5%

સંકલ્પના: જીવવિજ્ઞાન પર્યાવરણશાસ્ત્ર - બાયોમેગ્નિફિકેશન અને અર્ધઆયુ ગણતરીઓ

Q10. એક પાર્ક સર્વેમાં, પ્રજાતિ સમૃદ્ધિ 50 છે અને કુલ વ્યક્તિઓ 500 છે. શેનન ઇન્ડેક્સ સૂત્ર H = -Σ(pi × ln pi) નો ઉપયોગ કરીને, જ્યાં વિવિધતા મહત્તમ છે, H નું મૂલ્ય શું છે? (આપેલ: ln 0.02 = -3.91) A) 1.95 B) 2.30 C) 3.91 D) 4.60

જવાબ: C) 3.91

સોલ્યુશન:

• મહત્તમ વિવિધતા: બધી પ્રજાતિઓ સમાન પ્રમાણમાં
• pi = 1/50 = 0.02 દરેક પ્રજાતિ માટે
• H = -Σ(50 × 0.02 × ln 0.02) = -50 × 0.02 × (-3.91) = 3.91

શૉર્ટકટ: સમાન પ્રમાણ માટે: H = ln(S) = ln(50) ≈ 3.91

સંકલ્પના: જીવવિજ્ઞાન પર્યાવરણશાસ્ત્ર - જૈવવિવિધતા ઇન્ડેક્સ અને ગણતરીઓ

5 પાછલા વર્ષના પ્રશ્નો

PYQ 1. નીચેનામાંથી કયું દ્વિતીયક પ્રદૂષક છે? A) SO₂ B) CO C) O₃ D) NO₂ [RRB NTPC 2021 CBT-1]

જવાબ: C) O₃

સોલ્યુશન:

• પ્રાથમિક પ્રદૂષકો: સીધા ઉત્સર્જિત (SO₂, CO, NO₂)
• દ્વિતીયક પ્રદૂષકો: પ્રતિક્રિયા દ્વારા રચાયેલ (સૂર્યપ્રકાશમાં NOx + VOCs માંથી O₃)
• ઓઝોન (O₃) રચના: NO₂ + hv → NO + O; O + O₂ → O₃

પરીક્ષા ટીપ: “PO” યાદ રાખો - પ્રાથમિક = મૂળ, દ્વિતીયક = સંશ્લેષિત

PYQ 2. 10% ઊર્જા સ્થાનાંતરણ નિયમ કોણે આપ્યો? A) લિન્ડેમેન B) એલ્ટન C) ટેન્સલી D) ઓડમ [RRB Group D 2022]

જવાબ: A) લિન્ડેમેન

સોલ્યુશન:

• લિન્ડેમેન (1942): 10% ઊર્જા સ્થાનાંતરણ નિયમ
• એલ્ટન: પિરામિડ સંકલ્પના
• ટેન્સલી: “પરિવેષ” શબ્દ આપ્યો
• ઓડમ: આધુનિક પર્યાવરણશાસ્ત્રના પિતા

પરીક્ષા ટીપ: “લિન્ડેમેન્સ ટેન પર્સેન્ટ” - ઊર્જા નિયમ માટે સીધો સંબંધ

PYQ 3. કયું રાષ્ટ્રીય ઉદ્યાન એક-શિંગાવાળા ગેંડા માટે પ્રખ્યાત છે? A) જીમ કોર્બેટ B) કાઝીરંગા C) બાંદીપુર D) રણથંભોર [RRB ALP 2018]

જવાબ: B) કાઝીરંગા

સોલ્યુશન:

• કાઝીરંગા રાષ્ટ્રીય ઉદ્યાન: આસામ, 2,400+ એક-શિંગાવાળા ગેંડા (વિશ્વ વસ્તીના 80%)
• યુનેસ્કો વિશ્વ વિરાસત સ્થળ (1985)
• ક્ષેત્રફળ: 430 km², બ્રહ્મપુત્ર નદી વહે છે

પરીક્ષા ટીપ: “કાઝીરંગા = K” એ “K"ેરા (હિન્દીમાં ગેંડા) સંબંધ માટે

PYQ 4. BOD એ શાનું માપ છે? A) કાર્બનિક પ્રદૂષણ B) ભારે ધાતુઓ C) ઍસિડિટી D) તાપમાન [RRB JE 2019]

જવાબ: A) કાર્બનિક પ્રદૂષણ

સોલ્યુશન:

• BOD: બાયોકેમિકલ ઓક્સિજન ડિમાન્ડ
• સજીવ પદાર્થોનું વિઘટન કરવા માઇક્રોબ્સને જરૂરી ઓક્સિજન માપે છે
• વધુ BOD = વધુ કાર્બનિક પ્રદૂષણ

પરીક્ષા ટીપ: “BOD = બાયોકેમિકલ” → જૈવિક → કાર્બનિક પદાર્થ

PYQ 5. કયું ગ્રીનહાઉસ ગેસ નથી? A) પાણીની વરાળ B) CO₂ C) O₂ D) CH₄ [RPF SI 2019]

જવાબ: C) O₂

સોલ્યુશન:

• ગ્રીનહાઉસ ગેસ: H₂O, CO₂, CH₄, N₂O, O₃
• O₂ (ઓક્સિજન) ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન શોષતો નથી
• વાતાવરણનો 21% છે પરંતુ ગ્રીનહાઉસ અસર નથી

પરીક્ષા ટીપ: “CON-M” ગ્રીનહાઉસ ગેસ યાદ રાખો, O₂ જીવન ગેસ છે, ઉષ્મા-રોકવાવાળો નથી

સ્પીડ ટ્રિક્સ અને શૉર્ટકટ્સ

જીવવિજ્ઞાન પર્યાવરણશાસ્ત્ર માટે, પરીક્ષામાં ચકાસાયેલ શૉર્ટકટ્સ આપો:

સામાન્ય ભૂલો જે ટાળવી જોઈએ

ઝડપી રિવિઝન ફ્લેશકાર્ડ્સ