ધોરણ 10 વિજ્ઞાન - પ્રકરણ 13: આપણું પર્યાવરણ
સંપૂર્ણ શોર્ટ નોટ્સ અને બોર્ડ IMP થિયરી
🌱 ૧. નિવસનતંત્ર (Ecosystem)
બધા જ સજીવો (જૈવિક ઘટકો) અને તેમની સાથે સંકળાયેલા અજૈવિક ઘટકો (હવા, પાણી, જમીન) વચ્ચેની આંતરક્રિયાથી રચાતા તંત્રને નિવસનતંત્ર કહે છે.
💡 રોજિંદું ઉદાહરણ: તમારા ઘરનું માછલીઘર (Aquarium) એ કૃત્રિમ નિવસનતંત્ર છે, જ્યારે ગામનું તળાવ એ કુદરતી નિવસનતંત્ર છે.
ઘટકોના આધારે વર્ગીકરણ:
- ઉત્પાદકો: સૂર્યપ્રકાશનો ઉપયોગ કરી ખોરાક બનાવતી લીલી વનસ્પતિ.
- ઉપભોગીઓ: શાકાહારી (હરણ), માંસાહારી (સિંહ) અને મિશ્રાહારી (મનુષ્ય).
- વિઘટકો: બેક્ટેરિયા અને ફૂગ જે મૃત સજીવોના જટિલ પદાર્થોનું સરળ પદાર્થોમાં વિઘટન કરે છે.
🍽️ ૨. આહાર શૃંખલા અને ઉર્જા વહન
સજીવોની એવી શૃંખલા જેમાં એક સજીવ બીજા સજીવનો આહાર તરીકે ઉપયોગ કરે છે.
મહત્વના મુદ્દાઓ (Board IMP):
- ઉર્જાનો ૧૦% નો નિયમ: દરેક પોષક સ્તરે માત્ર ૧૦% ઉર્જા જ આગળ વહન પામે છે. બાકીની ૯૦% ઉર્જા ઉષ્મા સ્વરૂપે વ્યય થાય છે.
- જૈવિક વિશાલન: આહાર શૃંખલામાં હાનિકારક રસાયણો (દવાઓ) નું પ્રમાણ ટોચના સ્તરે વધતું જાય છે. મનુષ્ય ટોચ પર હોવાથી આપણા શરીરમાં આ ઝેર સૌથી વધુ જમા થાય છે.
🌍 ઓઝોન સ્તર (O3) નું નિર્માણ
📍 સ્ટેપ-૧: ઓક્સિજન તૂટે છે
📍 સ્ટેપ-૨: ઓઝોન બને છે
આ છૂટો પડેલો સ્વતંત્ર ઓક્સિજન પરમાણુ (O), વાતાવરણના બીજા ઓક્સિજન અણુ (O₂) સાથે સંયોજાય છે અને ઓઝોન ( O₃) બનાવે છે.
યાદ રાખો: ઓક્સિજન (O₂) એ દ્વિ-પરમાણ્વીય અણુ છે જે આપણે શ્વાસમાં લઈએ છીએ, જ્યારે ઓઝોન (O₃) એ ત્રિ-પરમાણ્વીય અણુ છે જે પૃથ્વીનું રક્ષણ કરે છે.
♻️ ૪. કચરાનું વ્યવસ્થાપન
જૈવ-વિઘટનીય કચરો
જેનું કુદરતી રીતે વિઘટન થાય.
દા.ત. ફળોની છાલ, કાગળ, સુતરાઉ કાપડ.
જૈવ-અવિઘટનીય કચરો
જેનું કુદરતી રીતે વિઘટન ન થાય.
દા.ત. પ્લાસ્ટિક, કાચ, ધાતુના કેન.
💡 ઉપાય: આપણે કચરો ફેંકતી વખતે 'લીલો' અને 'સૂકો' કચરો અલગ કરવો જોઈએ.
🚀 પ્રકરણ 13: ક્વિક રિવિઝન માસ્ટર ટેબલ & ટ્રિક્સ
📊 પ્રકરણનો સંપૂર્ણ સાર (Quick Table)
| મુખ્ય મુદ્દો | યાદ રાખવા જેવી વિગત | ઉદાહરણ / સૂત્ર |
|---|---|---|
| નિવસનતંત્ર | જૈવિક + અજૈવિક ઘટકોનું જોડાણ | બગીચો, તળાવ, જંગલ |
| ઉર્જા વહન | હંમેશા એકમાર્ગીય અને ૧૦% નો નિયમ | ૯૦% ઉષ્મા સ્વરૂપે વ્યય |
| ઓઝોન (O3) | UV કિરણોથી પૃથ્વીનું રક્ષણ | O + O₂\O₃ |
| જૈવિક વિશાલન | ઝેરી રસાયણોનું પ્રમાણ વધવું | મનુષ્યમાં સૌથી વધુ ઝેર |
| કચરાના પ્રકાર | વિઘટનીય વિરુદ્ધ અવિઘટનીય | ફળોની છાલ vs પ્લાસ્ટિક |
🎯 યાદ રાખવાની સુપર ટ્રિક્સ:
૧. ૧૦% નો નિયમ (Money Trick):
યાદ રાખો, તમે ₹૧૦૦ કમાયા, પણ આગળના સ્તરે માત્ર ₹૧૦ જ જશે. બાકીના ₹૯૦ પર્યાવરણને "ટેક્સ" માં આપી દેવાના!
૨. ઓઝોન બનાવવાની રીત (The 3 Friends):
બે ઓક્સિજન ($O_2$) ફરતા હતા, UV કિરણોએ તેને તોડ્યા. હવે એક છૂટો પડેલો O બીજા આખા O2 સાથે ફ્રેન્ડશીપ કરી લેશે અને બનશે O3.
૩. ૩R મંત્ર (Order of Priority):
પહેલા કચરો ઘટાડો (Reduce), પછી વસ્તુ ફરી વાપરો (Reuse) અને છેલ્લે નકામી વસ્તુને રિસાયકલ (Recycle) કરો.
⚠️ બોર્ડ IMP આકૃતિ નોટિસ:
આહાર શૃંખલાનો પિરામિડ હંમેશા નીચેથી ઉપર તરફ સાંકડો થતો જાય છે (કારણ કે ઉર્જા ઘટે છે).
🌿 પ્રકરણ 13: આપણું પર્યાવરણ - મોસ્ટ IMP હેતુલક્ષી પ્રશ્નો
Section A: ૧૦ બહુવિકલ્પ પ્રશ્નો (MCQ)
- આહાર શૃંખલામાં ઉર્જાનું વહન હંમેશા કેવું હોય છે?
(A) એકમાર્ગીય (B) દ્વિમાર્ગીય (C) ચક્રીય (D) અનિયમિત - નીચેનામાંથી કયું માનવસર્જિત નિવસનતંત્ર છે?
(A) જંગલ (B) બગીચો (C) તળાવ (D) દરિયો - ઓઝોન સ્તરના વિઘટન માટે કયો વાયુ મુખ્યત્વે જવાબદાર છે?
(A) $CO_2$ (B) $CH_4$ (C) CFCs (D) $O_2$ - નિવસનતંત્રમાં વિઘટકોનું મુખ્ય કાર્ય શું છે?
(A) ખોરાક બનાવવો (B) કાર્બનિક દ્રવ્યોનું અકાર્બનિકમાં રૂપાંતર (C) ઉર્જાનો સંગ્રહ (D) શિકાર કરવો - આહાર શૃંખલામાં દ્વિતીય પોષક સ્તરે હંમેશા કોણ હોય છે?
(A) શાકાહારી (B) માંસાહારી (C) ઉત્પાદકો (D) વિઘટકો - સૂર્યપ્રકાશની ઉર્જાનો કેટલો ટકા ભાગ લીલી વનસ્પતિઓ શોષે છે?
(A) 1% (B) 10% (C) 50% (D) 90% - નીચેનામાંથી કયો પદાર્થ જૈવ-અવિઘટનીય છે?
(A) સુતરાઉ કાપડ (B) લાકડું (C) કાગળ (D) પ્લાસ્ટિક - ઓઝોન સ્તર પૃથ્વીને સૂર્યના કયા હાનિકારક વિકિરણોથી બચાવે છે?
(A) ઇન્ફ્રારેડ (B) પારજાંબલી (UV) (C) એક્સ-રે (D) ગામા રે - આહાર શૃંખલામાં હાનિકારક રસાયણોના વધતા પ્રમાણને શું કહે છે?
(A) ગ્લોબલ વોર્મિંગ (B) જૈવિક વિશાલન (C) પ્રદૂષણ (D) વિઘટન - ઓઝોન એ ઓક્સિજનના કેટલા પરમાણુ ધરાવતો અણુ છે?
(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4
Section B: ૧૦ ખાલીજગ્યા પૂરો
- ૧. બધા જ લીલા છોડ અને નીલરહિત શેવાળ ઉત્પાદકો કહેવાય છે.
- ૨. ઉર્જાના વહનના દરેક સ્તરે 90% ઉર્જાનો વ્યય થાય છે.
- ૩. UNEPC (UNEP) એ CFC ના ઉત્પાદનને સીમિત કરવાનો કરાર કર્યો હતો.
- ૪. માછલીઘર એ એક કૃત્રિમ/માનવસર્જિત નિવસનતંત્ર છે.
- ૫. આહાર શૃંખલામાં મનુષ્ય એ ટોચના/મિશ્રાહારી સ્થાને હોય છે.
- ૬. બેક્ટેરિયા અને ફૂગ એ કુદરતી સફાઈ કામદારો (વિઘટકો) છે.
- ૭. વાયુમંડળના ઉચ્ચ સ્તરે $O_2$ પર UV વિકિરણોની પ્રક્રિયાથી ઓઝોન બને છે.
- ૮. ફળો અને શાકાભાજીની છાલ એ જૈવ-વિઘટનીય કચરો છે.
- ૯. પોષક સ્તરોમાં ઉર્જા હંમેશા નીચેથી ઉપર તરફ વહે છે.
- ૧૦. ઓઝોન સ્તરના ગાબડાને કારણે ચામડીનું કેન્સર થવાનું જોખમ વધે છે.
Section C: ૧૦ ખરા-ખોટા જણાવો
- ૧. આહાર શૃંખલામાં ઉર્જાનું વહન ચક્રીય હોય છે. - ખોટું (એકમાર્ગીય હોય)
- ૨. કાચ એ જૈવ-અવિઘટનીય પદાર્થ છે. - ખરું
- ૩. પૃથ્વી પર ઉર્જાનો મુખ્ય સ્ત્રોત સૂર્ય છે. - ખરું
- ૪. માંસાહારી પ્રાણીઓ હંમેશા પ્રથમ પોષક સ્તરે હોય છે. - ખોટું (ઉત્પાદકો હોય)
- ૫. ઓઝોન સ્તર પૃથ્વીની સપાટી પર અત્યંત ફાયદાકારક વાયુ છે. - ખોટું (સપાટી પર તે ઝેરી છે)
- ૬. પ્લાસ્ટિકના કપ કરતા કાગળના કપ પર્યાવરણ માટે વધુ સુરક્ષિત છે. - ખરું
- ૭. જૈવિક વિશાલનની પ્રક્રિયા સૌથી વધુ વનસ્પતિમાં જોવા મળે છે. - ખોટું (ટોચના ઉપભોગીમાં)
- ૮. નિવસનતંત્રમાં સજીવો અને ભૌતિક પરિબળો વચ્ચે આંતરક્રિયા થાય છે. - ખરું
- ૯. CFC નો ઉપયોગ રેફ્રિજરેટરમાં કરવામાં આવે છે. - ખરું
- ૧૦. આહાર શૃંખલામાં સામાન્ય રીતે ત્રણ કે ચાર જ પોષક સ્તરો હોય છે. - ખરું
📝 પ્રકરણ 13: ૨ ગુણના મોસ્ટ IMP પ્રશ્નોત્તર (Board Special)
૧. ઓઝોન એટલે શું? તે નિવસનતંત્રને કેવી રીતે અસર કરે છે?
જવાબ: ઓઝોન એ ઓક્સિજનના ત્રણ પરમાણુઓ ધરાવતો અણુ (O₃) છે. પૃથ્વીની સપાટી પર તે એક ઘાતક ઝેર છે, પરંતુ વાતાવરણના ઉપરના સ્તરે (સ્ટ્રેટોસ્ફિયર) તે ખૂબ જ મહત્વનું કાર્ય કરે છે.
અસર: તે સૂર્યના હાનિકારક પારજાંબલી (UV) વિકિરણોને શોષી લે છે અને પૃથ્વી પરના સજીવોને ચામડીના કેન્સર અને મોતીબિંદુ જેવી ગંભીર બીમારીઓથી બચાવે છે.
૨. ઓઝોન કેવી રીતે બને છે? તેના રાસાયણિક સમીકરણો લખો.
જવાબ: વાતાવરણના ઉચ્ચ સ્તરે પારજાંબલી વિકિરણોની અસરથી ઓક્સિજન ($O_2$) ના અણુઓ તૂટે છે અને તેમાંથી ઓઝોન બને છે:
O + O₂ → O₃
૩. જૈવિક વિશાલન (Biological Magnification) એટલે શું?
જવાબ: આહાર શૃંખલામાં જ્યારે વિવિધ પોષક સ્તરે હાનિકારક રાસાયણિક પદાર્થો (જેમ કે જંતુનાશક દવાઓ - DDT) ના પ્રમાણમાં ઉત્તરોત્તર વધારો થાય, તો આ ઘટનાને જૈવિક વિશાલન કહે છે.
મહત્વની વાત: મનુષ્ય આહાર શૃંખલામાં ટોચના સ્થાને હોવાથી આપણા શરીરમાં આ ઝેરી રસાયણોની સાંદ્રતા સૌથી વધુ જોવા મળે છે.
૪. નિવસનતંત્રમાં ઉર્જાના વહનનો ૧૦% નો નિયમ સમજાવો.
જવાબ: લીલી વનસ્પતિઓ સૂર્યપ્રકાશની ઉર્જાનો માત્ર ૧% ભાગ જ મેળવે છે. ત્યારબાદ આહાર શૃંખલામાં એક પોષક સ્તરમાંથી બીજા પોષક સ્તરમાં માત્ર ૧૦% ઉર્જા જ વહન પામે છે.
બાકીની ૯૦% ઉર્જા સજીવોની જૈવિક ક્રિયાઓ (પાચન, વૃદ્ધિ) અને ઉષ્મા સ્વરૂપે પર્યાવરણમાં વ્યય પામે છે.
૫. જૈવ-વિઘટનીય અને જૈવ-અવિઘટનીય કચરા વચ્ચેનો તફાવત આપો.
| જૈવ-વિઘટનીય કચરો | જૈવ-અવિઘટનીય કચરો |
|---|---|
| જેનું સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા કુદરતી રીતે વિઘટન થાય છે. | જેનું સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા વિઘટન થઈ શકતું નથી. |
| દા.ત. શાકભાજીની છાલ, કાગળ, સુતરાઉ કાપડ. | દા.ત. પ્લાસ્ટિક, કાચ, ધાતુના ટુકડા. |
💎 વિભાગ C અને D: ૩ અને ૪ ગુણના મોસ્ટ IMP પ્રશ્નો
૧. ઓઝોન સ્તર એટલે શું? તેનું નિર્માણ સમજાવી તેના વિઘટન માટેના કારણો જણાવો. (૩/૪ ગુણ)
નિર્માણની પ્રક્રિયા: વાતાવરણના ઉચ્ચ સ્તરે (સ્ટ્રેટોસ્ફિયર) સૂર્યના પારજાંબલી વિકિરણો (UV) ઓક્સિજન અણુ ($O_2$) પર પ્રક્રિયા કરી ઓઝોન બનાવે છે.
સચોટ રાસાયણિક સમીકરણો:
(i) ઉચ્ચ ઉર્જાવાળા UV વિકિરણો ઓક્સિજન અણુને તોડે છે
O2 → (UV) → O + O
(ii) આ મુક્ત પરમાણુ ઓક્સિજન અણુ સાથે જોડાઈને ઓઝોન બનાવે છે:
O + O2 → O3
વિઘટનના કારણો: ૧૯૮૦ થી ઓઝોન સ્તરમાં ઝડપથી ઘટાડો થઈ રહ્યો છે, જેનું મુખ્ય કારણ માનવસર્જિત રસાયણ CFCs (ક્લોરોફ્લુરો કાર્બન) છે. તેનો ઉપયોગ રેફ્રિજરેટર અને અગ્નિશામક સાધનોમાં થાય છે.
૨. નિવસનતંત્રમાં ઉર્જા વહનની લાક્ષણિકતાઓ સવિસ્તાર સમજાવો. (૪ ગુણ)
નિવસનતંત્રમાં ઉર્જાનું વહન હંમેશા ઉત્પાદકોથી શરૂ થઈ ઉચ્ચ માંસાહારીઓ તરફ જાય છે. તેની લાક્ષણિકતાઓ નીચે મુજબ છે:
- એકમાર્ગીય વહન: ઉર્જાનું વહન હંમેશા એક જ દિશામાં થાય છે. સૂર્યમાંથી લીલી વનસ્પતિએ મેળવેલી ઉર્જા ફરી પાછી સૂર્યને મળી શકતી નથી.
- ૧૦% નો નિયમ: દરેક પોષક સ્તરે પ્રાપ્ત ઉર્જાના માત્ર ૧૦% ભાગ જ આગળના સ્તરે વહન પામે છે. બાકીની ૯૦% ઉર્જા ઉષ્મા સ્વરૂપે પર્યાવરણમાં વ્યય પામે છે.
- પોષક સ્તરોની મર્યાદા: ઉર્જાનો વ્યય એટલો બધો વધારે હોય છે કે સામાન્ય રીતે આહાર શૃંખલામાં ૩ કે ૪ થી વધુ પોષક સ્તરો હોતા નથી.
- જૈવિક વિશાલન: આહાર શૃંખલામાં ઉપરના સ્તરે જતા હાનિકારક રસાયણોનું પ્રમાણ વધતું જાય છે.
૩. આપણી પ્રવૃત્તિઓ પર્યાવરણને કેવી રીતે અસર કરે છે? કચરાના નિકાલની સમસ્યા ઘટાડવાના ઉપાયો જણાવો. (૩ ગુણ)
આપણી જીવનશૈલીમાં સુધારો થવાને કારણે કચરાનું પ્રમાણ વધ્યું છે. તેના નિકાલ માટે નીચે મુજબના ઉપાયો કરી શકાય:
- વર્ગીકરણ: જૈવ-વિઘટનીય અને જૈવ-અવિઘટનીય કચરાને અલગ કરવો.
- ૩R સિદ્ધાંત: Reduce (ઘટાડો), Reuse (પુનઃઉપયોગ) અને Recycle (પુનઃચક્રણ) નો અમલ કરવો.
- બાયોગેસ પ્લાન્ટ: જૈવ-વિઘટનીય કચરામાંથી ખાતર અને બાયોગેસ બનાવી શકાય.
- પ્લાસ્ટિકનો વિકલ્પ: પ્લાસ્ટિકની થેલીઓને બદલે કાગળ કે શણની થેલીઓ વાપરવી.
🎯 ધોરણ 10 વિજ્ઞાન સંપૂર્ણ IMP મટીરીયલ (પ્રકરણ 1 થી 13)
બોર્ડ પરીક્ષા 2026 માટે વિજ્ઞાન વિષયના તમામ પ્રકરણ 1 થી 13 ના મોસ્ટ IMP પ્રશ્નો અને જવાબોની સંપૂર્ણ PDF નીચેથી ડાઉનલોડ કરો. ટેબલ અને ટ્રીક પણ આપ્યા છે જેથી તમને યાદ તરત રહી જશે. અને શોર્ટનોટ્સ પણ આપી છે જેથી તમે આગલા દિવસે બધું જ રિવિજન થઈ જાય.