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भारी धातु प्रदूषण Previous Year Questions (PYQs)
Practice solved questions for भारी धातु प्रदूषण with detailed step-by-step solutions, key insights, and trend analysis for UPSC CSE PRELIMS.
Solved Previous Year Questions
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निम्नलिखित पर विचार करें:
I. सिगरेट के टुकड़े
II. चश्मे के लेंस
III. कार के टायर
उनमें से कितने में प्लास्टिक है?
Detailed Explanation:
सही उत्तर: ✅ विकल्प 3 (तीनों)
हमारे दैनिक जीवन की कई वस्तुओं में प्लास्टिक होता है, भले ही वे देखने में प्लास्टिक जैसी न लगें। सिगरेट के फिल्टर, आधुनिक चश्मे के लेंस और कार के टायर सभी में प्लास्टिक या प्लास्टिक-आधारित पॉलिमर सामग्री होती है।
✅ I. सिगरेट बट्स – सही: सिगरेट के फिल्टर मुख्य रूप से सेल्यूलोज एसीटेट नामक प्लास्टिक पॉलिमर से बने होते हैं।
✅ II. चश्मे के लेंस – सही: अधिकांश आधुनिक लेंस पॉलीकार्बोनेट या CR-39 प्लास्टिक से बनाए जाते हैं।
✅ III. कार टायर – सही: टायरों में सिंथेटिक रबर और अन्य पॉलिमर आधारित पदार्थ होते हैं, जो पेट्रोकेमिकल स्रोतों से प्राप्त होते हैं।
संक्षिप्त नोट्स: दैनिक जीवन में प्लास्टिक
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सिगरेट फिल्टर में प्रयुक्त सेल्यूलोज एसीटेट एक प्रकार का प्लास्टिक है।
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आधुनिक चश्मे के अधिकांश लेंस पॉलीकार्बोनेट से बनाए जाते हैं।
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कार टायर प्राकृतिक रबर और सिंथेटिक पॉलिमर दोनों से बने होते हैं।
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सिंथेटिक रबर का निर्माण पेट्रोलियम-आधारित रसायनों से होता है।
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प्लास्टिक अपशिष्ट पर्यावरण में सैकड़ों वर्षों तक बना रह सकता है।
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सिगरेट बट्स विश्व में सबसे सामान्य प्लास्टिक कचरे में से एक हैं।
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वाहन टायरों के घिसने से माइक्रोप्लास्टिक्स उत्पन्न होते हैं।
निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
कथन-I: बाजार में मिलने वाली कई च्युइंग गम्स को पर्यावरण प्रदूषण का स्रोत माना जाता है। कथन-II: कई च्युइंग गम्स में गम बेस के रूप में प्लास्टिक होता है।
उपर्युक्त कथनों के संबंध में निम्नलिखित में से कौन सा सही है?
Detailed Explanation:
उत्तर: विकल्प 1 — कथन-I और कथन-II दोनों सही हैं तथा कथन-II, कथन-I की व्याख्या करता है
च्युइंग गम्स पर्यावरण प्रदूषण का एक महत्वपूर्ण स्रोत हैं, और कथन-II सीधे तौर पर यह स्पष्ट करता है कि ऐसा क्यों है।
✅ कथन-I – सही: बाजार में मिलने वाली कई च्युइंग गम्स को पर्यावरण प्रदूषण का स्रोत माना जाता है क्योंकि ये जैव-अपघटनीय नहीं होती हैं और अनुचित निपटान के कारण सार्वजनिक स्थानों पर स्थायी कचरे का रूप ले लेती हैं।
✅ कथन-II – सही: कई च्युइंग गम्स में गम बेस के रूप में प्लास्टिक पॉलिमर (जैसे पॉलीआइसोब्यूटिलीन, पॉलीविनाइल एसीटेट, या पॉलीएथिलीन) होते हैं, जो उन्हें जैव-अपघटनीय नहीं बनाते और पर्यावरण में स्थायी रूप से बने रहते हैं।
व्याख्या: कथन-II, कथन-I की व्याख्या करता है क्योंकि प्लास्टिक-आधारित गम बेस की उपस्थिति ही मुख्य कारण है कि च्युइंग गम्स पर्यावरणीय प्रदूषक बन जाती हैं। ये सिंथेटिक पॉलिमर प्राकृतिक रूप से विघटित नहीं होते और वर्षों तक पर्यावरण में बने रहते हैं, जिससे सफाई की चुनौतियां पैदा होती हैं और प्लास्टिक प्रदूषण में योगदान होता है।
📝 संक्षिप्त नोट्स: च्युइंग गम और पर्यावरण प्रदूषण
- गम बेस संरचना: आधुनिक च्युइंग गम्स प्राकृतिक चिकल लेटेक्स के बजाय सिंथेटिक पॉलिमर (प्लास्टिक) जैसे पॉलीआइसोब्यूटिलीन और पॉलीविनाइल एसीटेट का उपयोग करती हैं।
- जैव-अपघटनीय नहीं: ये प्लास्टिक-आधारित गम बेस पर्यावरण में टूटने में वर्षों से दशकों तक का समय लेते हैं और माइक्रोप्लास्टिक प्रदूषण के रूप में बने रहते हैं।
- शहरी प्रदूषण: फेंकी गई च्युइंग गम सड़क कचरे के सबसे सामान्य रूपों में से एक है, जिसे हटाने के लिए महंगी प्रक्रियाओं (अक्सर रासायनिक विलायक या फ्रीजिंग तकनीकों) की आवश्यकता होती है।
- पर्यावरणीय प्रभाव: अनुचित तरीके से फेंकी गई गम प्लास्टिक प्रदूषण में योगदान करती है, निगलने पर वन्यजीवों को नुकसान पहुंचा सकती है, और फुटपाथ तथा सार्वजनिक बुनियादी ढांचे पर भद्दे दाग बनाती है।
- जैव-अपघटनीय विकल्प: कुछ कंपनियां अब पर्यावरणीय चिंताओं को दूर करने के लिए पौधे-आधारित, जैव-अपघटनीय गम विकल्प विकसित कर रही हैं।
पारे के प्रदूषण के संदर्भ में निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
- सोने की खनन गतिविधि विश्व में पारे के प्रदूषण का एक स्रोत है।
- कोयला आधारित तापीय विद्युत संयंत्र पारे के प्रदूषण का कारण बनते हैं।
- पारे के संपर्क का कोई ज्ञात सुरक्षित स्तर नहीं है।
उपर्युक्त में से कितने कथन सही हैं?
Detailed Explanation:
उत्तर: विकल्प 2 — केवल दो
पारे के प्रदूषण के संदर्भ में तीन में से दो कथन सही हैं। सोने की खनन गतिविधियाँ और कोयला आधारित तापीय विद्युत संयंत्र दोनों विश्व स्तर पर पारे के प्रदूषण के महत्वपूर्ण स्रोत हैं। हालांकि, यह दावा कि "कोई ज्ञात सुरक्षित स्तर नहीं है" वैज्ञानिक रूप से गलत है, क्योंकि WHO जैसी नियामक संस्थाओं ने पारे के संपर्क के लिए संदर्भ मात्रा और सहनीय सेवन स्तर स्थापित किए हैं।
✅ कथन 1 – सही: सोने की खनन, विशेष रूप से कारीगरी और छोटे पैमाने की खनन, सोने के कणों के साथ मिश्रण बनाने के लिए तरल पारे का उपयोग करती है, जो जल निकायों और वनों में, विशेष रूप से अमेज़न जैसे क्षेत्रों में, महत्वपूर्ण मात्रा में पारा छोड़ती है।
✅ कथन 2 – सही: कोयला आधारित तापीय विद्युत संयंत्र (TPPs) पारे के उत्सर्जन का सबसे बड़ा मानवजनित स्रोत हैं, जो फ्लाई ऐश और फ्ल्यू गैसों के माध्यम से पारा छोड़ते हैं; अध्ययन दर्शाते हैं कि भारत जैसे देशों में TPPs पारे के उत्सर्जन का 80% से अधिक योगदान करते हैं।
❌ कथन 3 – गलत: जबकि पारा अत्यधिक विषैला है, नियामक और वैज्ञानिक संस्थाएँ सुरक्षित संपर्क सीमाएँ स्थापित करती हैं; WHO का मिथाइलमरकरी के लिए अनंतिम सहनीय साप्ताहिक सेवन 1.6 µg/kg शरीर भार/सप्ताह है, और पेयजल सीमा 1 µg/लीटर है, जो प्रदर्शित करता है कि सुरक्षित स्तर मौजूद हैं जिनके नीचे स्वास्थ्य जोखिम न्यूनतम हैं।
📝 संक्षिप्त नोट्स: पारा प्रदूषण
- पारा प्रदूषण के स्रोत: कोयला आधारित विद्युत संयंत्र (सबसे बड़ा स्रोत), कारीगरी सोने की खनन, क्लोर-क्षार उद्योग, अपशिष्ट भस्मक, सीमेंट उत्पादन, और ज्वालामुखी विस्फोट।
- पर्यावरण में पारा: जलीय प्रणालियों में बैक्टीरियल क्रिया के माध्यम से विषैले मिथाइलमरकरी में परिवर्तित होता है; मछलियों में जैव-संचयन और खाद्य श्रृंखला में जैव-आवर्धन होता है।
- स्वास्थ्य प्रभाव: तंत्रिका तंत्र, गुर्दे और विकासशील भ्रूण को क्षति पहुँचाता है; मिनामाता रोग (गंभीर तंत्रिका संबंधी सिंड्रोम) का कारण बनता है; बच्चों और गर्भवती महिलाओं के लिए विशेष रूप से हानिकारक।
- मिनामाता कन्वेंशन: मानवजनित पारे के उत्सर्जन और विमोचन से मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण की रक्षा के लिए वैश्विक संधि (2013); भारत ने 2018 में अनुसमर्थन किया।
- सुरक्षित संपर्क स्तर: WHO दिशानिर्देश: मिथाइलमरकरी के लिए 1.6 µg/kg शरीर भार/सप्ताह; पेयजल के लिए 1 µg/लीटर; "मात्रा जहर बनाती है" की अवधारणा लागू होती है।
- कोयला संयंत्रों से पारा: भारतीय कोयले में 0.05-0.5 ppm पारा होता है; दहन के दौरान निकलता है; तालाबों में फ्लाई ऐश का निपटान पारे से दूषित जलीय पारिस्थितिकी तंत्र बनाता है।
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तांबा गलाने (कॉपर स्मेल्टिंग) के संयंत्रों के बारे में चिंता क्यों है?
1. ये पर्यावरण में कार्बन मोनोऑक्साइड की घातक मात्रा छोड़ सकते हैं।
2. कॉपर स्लैग कुछ भारी धातुओं के पर्यावरण में निक्षालन (लीचिंग) का कारण बन सकता है।
3. ये प्रदूषक के रूप में सल्फर डाइऑक्साइड छोड़ सकते हैं।
नीचे दिए गए कूट का उपयोग करके सही उत्तर चुनें।
Detailed Explanation:
उत्तर: विकल्प 2 — केवल 2 और 3
तांबा गलाने के संयंत्र सल्फर डाइऑक्साइड के उत्सर्जन और कॉपर स्लैग से भारी धातुओं के निक्षालन की संभावना के कारण एक प्रमुख पर्यावरणीय चिंता हैं। प्राथमिक गैसीय प्रदूषक SO₂ है, कार्बन मोनोऑक्साइड नहीं।
❌ कथन 1 – गलत: तांबा गलाने के संयंत्र आमतौर पर कार्बन मोनोऑक्साइड की घातक मात्रा नहीं छोड़ते हैं; चिंता का प्राथमिक गैसीय प्रदूषक सल्फर डाइऑक्साइड (SO₂) है।
✅ कथन 2 – सही: कॉपर स्लैग, गलाने का उपोत्पाद, भारी धातुएं जैसे आर्सेनिक, सीसा और कैडमियम युक्त होता है, जो मिट्टी और भूजल में रिसकर पर्यावरणीय संदूषण का कारण बन सकता है।
✅ कथन 3 – सही: तांबा गलाना बड़ी मात्रा में सल्फर डाइऑक्साइड छोड़ता है क्योंकि अधिकांश तांबा अयस्क सल्फाइड खनिज (जैसे चैलकोपाइराइट) होते हैं, और भर्जन और गलाने की प्रक्रियाओं के दौरान सल्फर SO₂ में ऑक्सीकृत हो जाता है।
📝 संक्षिप्त नोट्स: तांबा गलाने की पर्यावरणीय चिंताएं
- प्राथमिक प्रदूषक: सल्फर डाइऑक्साइड (SO₂) तांबा गलाने से मुख्य गैसीय उत्सर्जन है, क्योंकि तांबा अयस्क मुख्यतः सल्फाइड खनिज होते हैं।
- कॉपर स्लैग: भारी धातुएं (आर्सेनिक, सीसा, कैडमियम, पारा) युक्त होता है जो पर्यावरण में रिसकर मिट्टी और जल संसाधनों को दूषित कर सकता है।
- अम्ल वर्षा: SO₂ उत्सर्जन अम्ल वर्षा के निर्माण में योगदान देता है, जो पारिस्थितिकी तंत्र, फसलों और बुनियादी ढांचे को नुकसान पहुंचाता है।
- स्वास्थ्य प्रभाव: SO₂ श्वसन समस्याओं का कारण बनता है; स्लैग से भारी धातुएं जैव-संचय कर सकती हैं और तंत्रिका संबंधी तथा विकासात्मक समस्याएं उत्पन्न कर सकती हैं।
- शमन उपाय: SO₂ को पकड़ने के लिए स्क्रबर्स का उपयोग, उचित स्लैग प्रबंधन, स्वच्छ गलाने की तकनीकों को अपनाना, और सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादन के लिए सल्फर की पुनर्प्राप्ति।
सीसा, निगला या साँस में लिया गया, स्वास्थ्य के लिए खतरनाक है। पेट्रोल में सीसा मिलाने पर प्रतिबंध लगाए जाने के बाद, सीसा विषाक्तता के स्रोत अभी भी क्या हैं?
- गलाने की इकाइयाँ
- पेन और पेंसिलें
- पेंट
- हेयर ऑयल और सौंदर्य प्रसाधन
Detailed Explanation:
✅ कथन 1 – सही: गलाने की इकाइयाँ अयस्क प्रसंस्करण के दौरान हवा और मिट्टी में सीसा कण छोड़ती हैं, जो पर्यावरणीय सीसा संदूषण का प्रमुख स्रोत है।
❌ कथन 2 – गलत: पेंसिलों में ग्रेफाइट (कार्बन) और मिट्टी होती है, सीसा नहीं; "लेड" शब्द एक ऐतिहासिक गलत नाम है।
✅ कथन 3 – सही: सीसा-आधारित पेंट एक महत्वपूर्ण खतरा है क्योंकि खराब होता पेंट सीसा धूल और चिप्स छोड़ता है जो साँस या निगला जा सकता है।
❌ कथन 4 – गलत: जबकि कुछ पारंपरिक सौंदर्य प्रसाधन (सुरमा/काजल) में सीसा हो सकता है, मानक हेयर ऑयल और आधुनिक सौंदर्य प्रसाधन सीसा विषाक्तता के प्राथमिक स्रोत नहीं हैं।
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Frequently Asked Questions
Common questions about भारी धातु प्रदूषण in UPSC CSE PRELIMS