Milieutest

Milieu, bestrijdingsmiddelen
Noem twee eigenschappen die bestrijdingsmiddelen moeten hebben om toch zo weinig mogelijk onbedoelde schade aan te richten in het milieu.

Antwoord:specifieke werking, niet persistent / (snel) afbreekbaar

Men gebruikt in de aardappelteelt bestrijdingsmiddelen tegen de Coloradokever, omdat deze insecten anders een plaag gaan vormen.
Noem de twee belangrijkste biotische milieufactoren waardoor de Coloradokever, als deze soort niet wordt bestreden, in Europa in de aardappelteelt tot een plaag kan uitgroeien.

Antwoord:geen/weinig natuurlijke vijanden, groot voedselaanbod / monocultuur

Zure regen, eutrofiering
Door processen in de proeffabriek wordt een bijdrage geleverd aan de vermindering van milieuproblemen, zoals het broeikaseffect, zure regen en eutrofiëring van het oppervlaktewater.
Kies twee van de genoemde milieuproblemen. Geef bij elk milieuprobleem aan op welke wijze de proeffabriek een bijdrage levert aan de vermindering van dat milieuprobleem en leg uit waardoor dat het geval is.

Antwoord: Voorbeelden van juiste antwoorden zijn:
· Zure regen.
Varkensmest wordt verwerkt (in plaats van direct in het milieu gebracht). Dit draagt bij aan vermindering van zure regen doordat hierdoor minder ammoniakuitstoot plaatsvindt.
· Zure regen.
De lucht die bij de droging ontstaat, wordt gezuiverd. Dit draagt bij aan vermindering van zure regen, doordat deze lucht daardoor minder/geen ammoniakgas bevat.
· Eutrofiering. De varkensmest wordt verwerkt (in plaats van direct in het milieu gebracht). Dit draagt bij aan vermindering van eutrofiering doordat hierdoor minder uitspoeling van zouten plaatsvindt.
· Broeikaseffect.
Er wordt biogas gebruikt (in plaats van fossiele brandstof). Dit helpt bij vermindering van het broeikaseffect omdat bij het gebruik van biogas geen extra CO2 in de atmosfeer komt / er minder methaan in de lucht komt.

Aerobe, biologische zuivering

Een juist voedsel Gisten, scheiden, zuiveren, persen De techniek om van drijfmest korrels te maken, is enige jaren getest in een proeffabriek. Als eerste stap wordt de varkensmest bij 32 graden Celsius vergist. De drab blijft achttien dagen in de vergister, waar een ton drijfmest twintig kubieke meter biogas oplevert. Dit gas wordt gebruikt om de nieuw aangevoerde mest op temperatuur te brengen en de gebouwen te verwarmen. De uitgegiste massa gaat naar een centrifuge die de vaste bestanddelen (de mestkoek) scheidt van de vloeibare. Dat bruinige water wordt in een installatie met bacteriën gezuiverd. Na deze vijftien dagen durende stap bevat het water alleen nog de zouten uit de mest.

De vloeistof wordt ingedampt en er blijft zeer zout water met waardevolle mineralen over dat met de mestkoek wordt gemengd. Deze rulle massa moet verder drogen tot hij 10 à 15 procent water bevat. Daaruit worden dan vervolgens korrels geperst, zoals ook de veevoeder en kunstmest-industrie uit losse bestanddelen korrels maken. De lucht met waterdamp die tijdens de droging ontstaat, passeert de zuiveringsinstallatie om verontreining van de omgeving te voorkomen. Uit duizend kilogram drijfmest verwacht men 120 kilo mestkorrels te maken. Op dit procede is patent aangevraagd. De installatie om varkensdrijfmest te verwerken, is enig in zijn soort. Hoewel het niet het primaire doel is om fabrieken te verkopen, hoopt het bedrijf toch wat te verdienen aan het patent.
bron: De Volkskrant, 1993

Organische stoffen uit de varkensmest worden omgezet in biogas (ofwel methaangas, CH4, tekst 1, regel 5) dat in het bedrijf wordt gebruikt.
11 Is deze omzetting van mest in biogas een aeroob dissimilatieproces, een anaeroob dissimilatieproces of een assimilatieproces?
A. een aeroob dissimilatieproces
B. een anaeroob dissimilatieproces
C. een assimilatieproces

Antwoord B
anaerobe zuivering, biologische zuivering

Fosfaat, eutrofiering
Verminderde lozing van fosfaat
Door het gebruik van fosfaatvrije wasmiddelen is de lozing van fosfaat op rivieren in de afgelopen jaren sterk afgenomen. Daardoor stroomt er ook minder fosfaat de Noordzee in. Voor plankton is fosfaat in het zeewater een meststof. Plankton is voedsel voor schelpdieren en voor vissen zoals haring. Haringen worden op hun beurt gegeten door andere dieren, door kabeljauwen bijvoorbeeld. Overigens eten ook mensen haring, schelpdieren en kabeljauw. Er wordt erg veel op deze dieren gevist. Men houdt daarom rekening met een halvering van het aantal vissen en schelpdieren in de Noordzee. Om te voorkomen dat de Noordzee wordt leeggevist, bepleit men strenge vangstbeperkingen.
Noem een abiotische factor die in de tekst is genoemd en waardoor de populatie haringen in de Noordzee kan afnemen.

Antwoord: (afname van) fosfaat/(fosfaatvrije) wasmiddelen

Broeikaseffect
Tropisch regenwoud
Het vernietigen van tropisch regenwoud door branden veroorzaakt niet alleen een verlies van natuurlijke rijkdommen en kostbare grondstoffen zoals hout, rubber en oliën. Ook het broeikaseffect kan erdoor worden versterkt. Men gaat ervan uit, dat het broeikaseffect wordt veroorzaakt door stijging van de hoeveelheid koolstofdioxide in de lucht. Verdwijnt het regenwoud door branden, dan komt er veel koolstofdioxide vrij in de lucht.
Twee beweringen over het broeikaseffect zijn:
1 Het broeikaseffect wordt versterkt als de hoeveelheid fotosynthese op aarde snel afneemt.
2 Het broeikaseffect wordt versterkt als op de plaats van de verbrande oerwouden weer nieuw oerwoud gaat groeien.
Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?
A. geen van beide
B. alleen 1
C. alleen 2
D. zowel 1 als 2

Antwoord: B

Afval, water en luchtverontreiniging
Vast afval wordt met vuilnisauto's opgehaald. Dat vaste afval kan milieuvervuiling veroorzaken. Twee vormen van milieuvervuiling zijn watervervuiling en luchtvervuiling.
Leg uit hoe het vaste afval luchtverontreiniging kan veroorzaken. En ook hoe het watervervuiling kan veroorzaken.

Antwoord: Voorbeelden van juiste antwoorden:
- luchtvervuiling door het verbranden van afval
- luchtvervuiling door de stank van een vuilnisberg
- watervervuiling door het uitspoelen van stoffen uit gestort afval
- een juiste uitleg voor watervervuiling
- een juiste uitleg voor luchtvervuiling

Mineralen, verontreiniging
Schapen
Vroeger lagen op de droge zandgronden rondom veel dorpen in het oosten van Nederland uitgebreide heidevelden. Op deze heidevelden graasden overdag schapen. 's Avonds stonden deze schapen in een stal. Zie afbeelding 9.

Op de vloer van de stal lag stro. 's Avonds stonden deze schapen in een stal. Zie afbeelding 9. Op de vloer van de stal lag stro. De poep van de schapen viel op het stro. In het voorjaar werd het mengsel van stro en poep op de akkers vlakbij de dorpen verspreid.

Door het houden van de schapen op deze manier bleef de bodem van de heidevelden arm aan mineralen, maar kon er van de akkers elk jaar geoogst worden.
Leg uit waardoor zo de bodem van de heidevelden arm aan mineralen bleef.

Antwoord: De schapen eten de planten op de heide, die mineralen bevatten. De mineralen komen met de poep in de stal (en niet op de heide). Op veel heidevelden verdwijnen tegenwoordig de heidestruiken en maken plaats voor graspollen. Een van de oorzaken van deze verandering is milieuverontreiniging veroorzaakt door de mens.

Welke van de volgende vormen van milieuverontreiniging is vooral de oorzaak van het verdwijnen van de heidestruiken?
A. luchtverontreiniging
B. verontreiniging als gevolg van het gebruik van bestrijdingsmiddelen
C. verontreiniging van het oppervlaktewater

Antwoord: A

Milieubeleid van de overheid
De overheid vraagt veehouders in Oost-Nederland niet teveel mest te verspreiden over hun weilanden. Teveel mest geeft ongewenste effecten voor mens en dier.
Welk ongewenst effect is dat vooral?
Door veel mest te verspreiden
A. kan er op den duur teveel nitraat in het grondwater komen.
B. komen er teveel schadelijke dieren in het weiland.
C. kunnen koeien minder gras van het weiland eten.

Antwoord A

De overheid wil het bouwen van moderne windmolenparken bevorderen. Door de windmolens in die parken wordt elektriciteit opgewekt.
Wat wil de overheid vooral bereiken door het stimuleren van de windmolenparken?
A. Het verminderen van het aantal afvalbergen in Nederland.
B. Het verminderen van de horizonvervuiling.
C. Het verminderen van de kans op een sterk "broeikaseffect".

Antwoord C

Lucht
Lucht is een mengsel van verschillende gassen.
Welke van de onderstaande gassen komt het minst voor in lucht?
A kooldioxyde
B stikstof
C zuurstof

Antwoord a

Zure regen
Stikstofoxiden veroorzaken zure regen, omdat bij de reactie van stikstofoxiden met water zuren kunnen ontstaan.
Welk van de onderstaande zuren kan ontstaan bij de reactie van een stikstofoxide met water?
A. fosforzuur
B. koolzuur
C. salpeterzuur
D. zwavelzuur

Antwoord C

Christy heeft wat regenwater opgevangen en wil onderzoeken of dit regenwater zuur is. Zij wil daarom de pH van het water meten.
Als het regenwater zuur is, is de pH
A. kleiner dan 7.
B. gelijk aan 7.
C. groter dan 7.

Antwoord A

Christy voegt wat lakmoes-oplossing toe aan regenwater in een reageerbuis en zij schudt de buis even.
Wat zal zij waarnemen als het water zuur is?
De oplossing in de reageerbuis is
A. blauw.
B. kleurloos.
C. rood.

Antwoord C

Broeikaseffect
Het broeikaseffect wordt grotendeels veroorzaakt door de toename van het CO2 gehalte in de atmosfeer. In onderstaande strip heeft de stripfiguur, laten we deze Cato noemen, een 'briljante' oplossing voor dit probleem:

Naar een strip in Milieudefensie
Bij het 'snijden' van CO2 houdt Cato koolstof en zuurstof over. Aan de hand van de soort bindingen die doorgesneden worden, kun je afleiden of dit snijden van CO2 in de strip een scheidingsmethode of een ontledingsreactie voorstelt.
Wat moet in de volgende bewering bij (1) en bij (2) worden ingevuld om deze juist te maken?
Bij dit 'snijden' van CO2 worden ... (1)... bindingen doorgesneden, dus dit 'snijden' stelt een ... (2)... voor.
Noteer je antwoord als volgt:
bij (1): ......
bij (2): ......

Antwoord: bij (1): atoom / covalente (bindingen)
bij (2): ontledingsreactie

Brandstof
Bij het gebruik van fossiele brandstoffen zoals steenkool, aardgas en aardolie ontstaat koolstofdioxide. Verhoging van de concentratie van koolstofdioxide in de atmosfeer leidt tot een langzame opwarming van de atmosfeer, het zogenoemde "broeikaseffect". Het wegverkeer gebruikt fossiele brandstoffen. Zo rijden de meeste bussen op dieselolie.
Geef de reactievergelijking van de volledige verbranding van dieselolie. De gemiddelde samenstelling van dieselolie kan met de formule C14H29 worden weergegeven.

Antwoord:

Als een dieselmotor verkeerd is afgesteld, vindt onvolledige verbranding plaats. Het optreden van onvolledige verbranding van dieselolie kan herkend worden aan het ontstaan van bepaalde reactieproducten. Eén van de reactieproducten die alleen ontstaan bij onvolledige verbranding, kan men uit de uitlaat zien komen.
Geef de naam van dat reactieproduct.

Voorbeelden van een goed antwoord zijn: roet, koolstof.

In Arnhem rijden zogenoemde trolleybussen. Trolleybussen rijden op elektriciteit die via bovenleidingen naar de bussen wordt geleid. Deze elektrische bussen produceren dus geen uitlaatgassen. Toch levert het rijden van deze trolleybussen een bijdrage aan het broeikaseffect.
Geef aan hoe het komt dat het rijden van de Arnhemse trolleybussen ook een bijdrage levert aan het broeikaseffect.

Antwoord Bij de productie van elektriciteit worden fossiele brandstoffen verbrand / ontstaat ook koolstofdioxide.

Men onderzoekt de mogelijkheden van het gebruik van plantaardig materiaal, zoals hout, als energiebron. Ook bij het verbranden van hout komt koolstofdioxide vrij. Toch zal de bijdrage aan het broeikaseffect veel kleiner zijn dan bij het gebruik van fossiele brandstoffen, omdat bij het ontstaan van hout koolstofdioxide uit de lucht wordt opgenomen.
Hout wordt via een aantal reacties gevormd. Bij de eerste reactie wordt glucose gevormd. Hiervoor is onder andere koolstofdioxide nodig, dat uit de lucht wordt opgenomen.
Geef de reactievergelijking van deze vorming van glucose.

Antwoord:

Hout kan vergast worden. De gassen kunnen vervolgens worden omgezet in een vloeibare brandstof. Een voorbeeld van zo'n "groene" brandstof is methanol, CH3OH.

Tekstfragment 3:
Bus op fosforzure brandstofcel in VS In de VS gaan drie bussen rondrijden die worden aangedreven door fosforzure brandstof- cellen. De bussen zijn uitgerust met een reformer die vloeibare methanol omzet in waterstof en koolstofdioxide. De waterstof dient als voeding voor de fosforzure brandstof- cel die de elektriciteit voor de aandrijving van de bus opwekt. Naar: Technisch Weekblad
De in tekstfragment 3 genoemde reformer is een reactor met een geschikte katalysator. Volgens het tekstfragment zou het proces in deze reactor kunnen worden weergegeven door het volgende blokschema'.

Blokschema:

Door in dit blokschema de formule van de stof die de reactor ingaat te vergelijken met de formules van de stoffen die uit de reactor komen, kan worden afgeleid dat het blokschema niet volledig is.

Leg aan de hand van de formules van de genoemde stoffen uit dat het blokschema niet volledig is.
Antwoord In methanol komen de C en O atomen in de verhouding 1 : 1 voor
en in CO2 in de verhouding 1 : 2
of
In methanol komen de C en O atomen in een andere verhouding voor dan in CO2

Een brandstofcel is een elektrochemische cel waarin, bij stroomlevering, voortdurend een brandstof en lucht worden ingeleid.
De in tekstfragment 3 genoemde brandstofcel kan als volgt schematisch worden weergeven.

De twee ruimtes A en B zijn gevuld met een oplossing van fosforzuur (H3PO4). In een oplossing van fosforzuur heeft zich een evenwicht ingesteld. Tengevolge van het optreden van dit evenwicht geleidt een oplossing van fosforzuur de elektrische stroom.

Geef de reactievergelijking van dit evenwicht.

Antwoord:

De vergelijking van de totaalreactie in de brandstofcel is 2 H2 + O2 à 2 H2O
Is de elektrode in ruimte A de positieve elektrode of de negatieve elektrode van deze brandstofcel? Geef een verklaring voor je antwoord.

Antwoord In ruimte A reageert een reductor / staat waterstof elektronen af (aan de elektrode)· Dus de elektrode in ruimte A is de negatieve elektrode

De in tekstfragment 3 genoemde bussen hebben elk een vermogen van 125 pk. Onder het vermogen verstaat men de hoeveelheid bruikbare energie die per seconde kan worden geleverd.

Bereken hoeveel ml vloeibare methanol zo'n bus per seconde verbruikt om een vermogen van 125 pk te leveren. Gebruik daarbij de volgende gegevens:
· in de reformer ontstaan uit één methanolmolecuul twee waterstofmoleculen
· de dichtheid van vloeibare methanol is 0,79 gram per ml
· per mol waterstofgas dat in de brandstofcel wordt geleid komt 1,1· 105 joule aan bruikbare energie vrij.
· 1,00 pk = 736 joule per seconde.

Antwoord: Een juiste berekening leidt tot de uitkomst 17 (ml per seconde).

Test ook uw kennis van bacterien en virussen, water en stoffen

Bron: Examenbundels MAVO HAVO