Vragen en antwoorden thema 3 Mens en milieu. Het tentamen bestaat uit een aantal leervragen (zie hieronder) en een aantal inzichtsvragen. Deze leervragen en antwoorden zijn GEEN volledige samenvatting van dit thema ! 1 Wat weet je van: bs 1 Oorzaken milieuproblemen: – de enorme bevolkingstoename (hoge bevolkingsdruk) – de veranderde wijze van leven. Gevolgen milieuproblemen: – vervuiling van lucht, water en bodem (door afval stoffen) – uitputting van de natuurlijke energiereserves en grondstoffen – aantasting landschap – vermindering aantal soorten planten en dieren bs 2 Manieren om de voedselproductie te optimaliseren: Mest (stalmest of kunstmest) bevat mineralen (stikstofhoudende mineralen en fosfaat). Bescherming van voedingsgewassen tegen ziekten en plagen door: Chemische bestrijding: Voordeel: effectief Nadelen: niet soortspecifiek, er ontstaan resistente populaties sommige pesticiden zijn persistent. Biologische bestrijding: Door gebruik van natuurlijke vijanden. Door lokken met geuren. Door vruchtwisseling (wisselteelt) Verandering van erfelijke eigenschappen van voedingsgewassen en landbouwhuisdieren. - Veredeling: voedingsgewassen met een combinatie van gunstige eigenschappen - Recombinant-DNA-technieken: voedingsgewassen met gunstige eigenschappen. - K.I. (kunstmatige inseminatie): sperma van een mannetje met gunstige eigenschappen wordt ingebracht in de baarmoeder van het bvrouwtje. - I.V.F. (in-vitrofertilisatie): bevruchte eicellen verkregen afkomstig van ouderdieren met gunstige eigenschappen. De klompjes cellen die zich uit de bevruchte eicellen ontwikkelen worden ingebracht in de baarmoeder van draagkoeien. - Klonen van organismen. Gangbare landbouw: Vaak monoculturen: één soort gewas verbouwd. Nadelen: veel pesticiden (kans op plagen en ziekten groot) veel kunstmest veeteelt in intensieve veehouderijen (bio-industrie). Biologische landbouw: producten heten ecologische voedingsmiddelen. Kleine bedrijven met verschillende soorten voedingsgewassen en vruchtwisseling Bestrijding met natuurlijke vijanden/ geen pesticiden Dieren krijgen voldoende ruimte (scharrelkippen en scharrelvarkens). Biomassaverlies: Bij omzetting van planten naar dieren en verder treedt verlies van biomassa op. Dat effect is sterker bij zoogdieren dan bij insecten. bs 3 Duurzame ontwikkeling: ontwikkeling die aansluit op de behoeften van het heden zonder het vermogen van toekomstige generaties om in hun eigen behoeften te voorzien in gevaar te brengen Koolstofkringloop (binas 93F) Producenten : Planten en cyanobacteriën (autotroof) fotosynthese: nemen anorganische stoffen op en zetten om in organische stoffen CO2 -> C6H12O6 (glucose) Consumenten nemen de organische stoffen van andere organismen als voedsel op. Reducenten: schimmels en bacteriën breken organische resten af tot anorganische stoffen. Stikstofkringloop (binas 93G) Producenten: stikstof nodig voor de vorming van aminozuren -> eiwitten nemen stikstof op in de vorm van nitraationen uit de bodem Stikstofassimilatie: uit nitraationen en glucose worden stikstofhoudende organische verbindingen (bijv. eiwitten) opgebouwd.(= voortgezette assimilatie) Consumenten scheiden stikstof uit met hun urine (als ammoniak, ureum of urinezuur) Reducenten breken organische stikstofhoudende verbindingen af tot o.a. ammoniak Nitrificerende bacteriën zijn actief in een zuurstofrijke bodem - Nitrietbacteriën zetten ammoniak en ammoniumionen om in nitrietionen - Nitraatbacteriën zetten nitrietionen om in nitraationen Denitrificerende bacteriën zetten nitraationen om in gasvormige stikstof (N2) - Stikstofbindende bacteriën zetten gasvormige stikstof om in ammoniak Met ammoniak kunnen producenten aminozuren maken Denitrificerende bacteriën zijn actief in een zuurstofarme bodem Stikstofbindende bacteriën komen vrij levend in de bodem voor en in de wortelknolletjes van vlinderbloemige planten Groenbemesting: het verbouwen van vlinderbloemige planten op grond die arm is aan nitraationen bs 4 Broeikaseffect: broeikasgassen (waterdamp, CO2, methaan, CFK) houden de warmte van de zon op aarde vast. Versterkt broeikaseffect: toename van de verbranding van fossiele brandstoffen waardoor de CO2-concentratie stijgt. Gevolgen: - Klimaatverandering ( stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde). - Stijging van de zeespiegel, (door dat zeewater zal uitzetten en een deel van het poolijs en het ijs op gletsjers zal smelten) - Droogte in bepaalde gebieden (woestijnvorming en grote kans op hittegolven, orkanen en overstromingen) - Stijging van de waterdampconcentratie in de atmosfeer (door toename van de verdamping uit oceanen versterkt het broeikaseffect) Mogelijke oplossing: Het duurzaam opwekken van energie (alternatieve energie) zoals zonne-energie, windkracht, waterkracht, geothermische energie en getijdenenergie. Zelfreinigend vermogen van water: afbraak van organische afvalstoffen door reducenten Eutrofiëring: sterke toename van de hoeveelheid mineralen (vooral fosfaat en nitraat) in oppervlaktewater, waardoor voedselrijk water ontstaat Oorzaken van eutrofiëring - Overbemesting met stalmest: een deel van de mest spoelt van het land af en komt terecht in oppervlaktewater waardoor de hoeveelheid mineralen toeneemt. Mineralen die in de bodem vrijkomen bij de afbraak van stalmest spoelen uit naar het grondwater en komen vervolgens in oppervlaktewater terecht - Bemesting met kunstmest: een deel van de mineralen komt rechtstreeks door afspoeling of door uitspoeling via het grondwater terecht in oppervlakte water Gevolgen van eutrofiëring: - verandering van de soortensamenstelling in ecosystemen; - sterke toename van sommige soorten waterplanten waardoor waterbloei ontstaat. Gevolgen van waterbloei: - algengroei water troebel planten minder licht - ondergedoken waterplanten sterven, te weinig licht: veel organische stoffen - algen sterven, nog meer organische stoffen, reducenten nemen toe - reducenten verbruiken veel zuurstof -> zuurstofgebrek, dieren sterven, nog meer organische stoffen - Uiteindelijk kan stinkend, dood water ontstaan. Rioolwaterzuivering: reducenten breken de organische stoffen af, zij hebben zuurstof nodig, dus beluchten: biologische zuivering bs 5 Natuurbehoud is het handhaven van een door veel mensen gewenste situatie in een gebied. Natuurbeheer is het door ingrijpen handhaven of creëren van een gewenste situatie in een gebied Natuurontwikkeling is de natuur, na een aanvankelijke ingreep, haar gang laten gaan. Maatregelen ter bescherming van natuur en landschap: - areaalvergroting van natuurgebied door de ecologische hoofdstructuur - beheer van natuurgebieden door de overheid en organisaties (o.a. Vereniging Natuurmonumenten) - introductie van nieuwe soorten in een natuurgebied.