ANW

ANW
Hoofdstuk 5
Paragraaf 1
Vroeger werden bij de Egyptenaren en de Babyloniërs natuurverschijnselen allemaal
toegeschreven aan de goden. Die goden hielden de natuur in evenwicht door onderlinge strijd
en samenwerking. Door offers en bezweringen uit te spreken probeerde men de mogelijke
natuurkrachten gunstig te stemmen.
Later kwam er een andere methode, logisch denken. Alleen door logisch te redeneren kwam
je te weten hoe de wereld in elkaar zat, meenden de geleerden. De Grieken maakten dus
kaarten zonder op ontdekkingsreis te gaan. Alle geleerden namen aan dat hun theorieën en
modellen juist waren.
16e/17e eeuw -> Wetenschappelijke Revolutie
In deze periode onderzochten geleerden voor het eerst door eigen waarnemingen en
experimenten of de oude theorieën wel klopten.
Inductie -> dat je door voldoende waarnemingen kunt komen tot een algemene geldende
uitspraken over de natuur
probleem: je kan niet overal in de wereld kijken of een uitspraak klopt, je weet nooit iets
zeker
Deductie -> uit bestaande kennis nieuwe kennis halen d.m.v. logisch beredeneren, die je
daarna aan waarnemingen en experimenten kan toetsen
Één van de oudste vragen waar wetenschappers zich mee bezig hielden was:
Uit welke bouwstenen zijn wij zelf en de wereld om ons heen gemaakt?
Het idee dat materie bestaat uit zeer kleine deeltjes is al zo`n 2500 jaar oud en kwam v/d
Griekse filosoof Demokritos. Atomen noemde hij die deeltjes. Eigenschappen van een stof
konden herleid worden tot de vorm, grootte en verbindingen van deze atomen. Demokritos
ontwierp een kaart zonder daarna op ontdekkingsreis te gaan. In de 17e eeuw bekeerden de
meeste geleerden zich naar het anatomisme, waarbij atomen het beste allerlei natuurkundige
en scheikundige verschijnselen kon verklaren. Gasdruk, destillatie, verdamping en allerlei
chemische reacties lieten zich het duidelijkst voorstellen aan de hand van botsende,
wegvliegende en samenklonterende deeltjes. Maar hoe die atomen eruitzagen en of ze wel
bestonden bleef nog maar de vraag.
Eind vorige eeuw ontdekte J.J.Thomson dat er onder invloed van hoge elektrische spanning in
een glazen buis, gevuld met gas onder lage druk, een stroom negatief geladen deeltjes
ontstond: elektronen. Thomson ontdekking leverde het eerste atoommodel op:
krentenbolmodel. Daarin is de positieve lading gelijkmatig verdeeld, terwijl de negatief
geladen elektronen in een regelmatig patroon in het atoom ‘zweven’.
Nieuwe ontdekkingsreizen zouden onderzoekers weldra van de ene verbazing in de andere
doen vallen. Men kon er niet helemaal uitkomen hoe je de baan van een elektron moest
omschrijven en deze werd al snel vervangen door: waarschijnlijkheidswolk -> een gebied
waarbinnen het elektron kan worden aangetroffen en hoe lichter het gebied is, hoe groter de
kans is dat er een elektron daar bevindt.
De voortuitgang in de wetenschap levert steeds betere modellen van de werkelijkheid, deze
corrigeert en verheldert dus de oude modellen.
Paragraaf 2
2e helft 19e eeuw -> onderzoek werd een echt beroep en er kwam behoefte aan ‘zuivere’
wetenschap die geleid zou worden door nieuwsgierigheid, en niet door politici en
ondernemers.
Economische en sociale vooruitgang hadden hun succes voor een groot deel te danken aan
wetenschappelijke doorbraken en technische vernieuwingen, zoals computers.
*Toegepast onderzoek = onderzoek dat gedaan wordt in opdracht van bedrijven en overheid
*Zuiver/fundamenteel onderzoek = onderzoek dat gedaan wordt om iets te weten komen over
de natuur, dit wordt gedaan vanuit nieuwsgierigheid.
4 geldstromen van universiteiten (voor het onderzoeken van iets):
1e geldstroom -> algemeen budget van universiteit
2e geldstroom -> onderzoek betaald per project
3e geldstroom -> opdrachten uitvoeren voor overheid en bedrijven (en daar betaald voor
krijgen) geld voor onderwijs
4e geldstroom -> Beurzen/ fondsen/ prijzen
De drijfveren van een wetenschapper zijn: nieuwsgierigheid, volhardendheid en
uithoudingsvermogen.
Tegenwoordig staan de mogelijke gevolgen van onderzoek naar erfelijk materiaal (DNA) en
nieuwe voortplantingstechnieken, zoals klonen, in het middelpunt van belangstelling. Er
worden in Amerika en Europa veel wetten gemaakt om technieken zoals klonen verboden de
maken. Deze worden nauwlettend in de gaten gehouden en de technieken etc. worden breed
bediscussieerd.
Paragraaf 3
De wetenschappelijke methode kun je het beste vergelijken met een machine. Aan de ene
kant gaan er hypotheses in, aan de andere kant komt er een oordeel uit. De hypotese wordt
dan wel of niet verworpen.
Wel -> nieuwe hypothese bedenken
Niet -> aannemen dat hypothese voorlopig juist is en je bent een stapje verder gekomen
Hypotheses zijn onmisbaar, want zonder hypothese weet je niet waar je je onderzoek moet
beginnen.
Een wetenschappelijke hypothese moet toetsbaar zijn. Dat houdt in dat uit de hypothese een
toetsbare voorspelling kan worden afgeleid.
Verificatie = waarheid van hypotheses aantonen
Falsificatie = onjuist van hypothese aantonen
deeltjesversneller -> kilometerslange, vaak cirkelvormige tunnels waar atoomdeeltjes met
reusachtige snelheden op elkaar botsen en van de sporen van de wegvliegende brokstukken
worden foto`s gemaakt. Zo kunnen onderzoekers de nieuwste hypotheses over de bouw van
atoomkernen toetsen.
Ook als de hypothese goed door het onderzoek is gekomen, mag je niet aannemen dat ze waar
is. Zelfs niet als je vele malen getoetst is en niet verworpen is. Je mag wel zeggen dat de
hypotese waarschijnlijk of aannemelijk is. Hypotheses en theorieën kunnen zomaar verworpen
worden als er maar één ding het tegendeel bewijst. Vb. Alle zwanen zijn wit. Als je maar één
keer een zwarte ziet is deze theorie dus verworpen.
Karl Popper (1902-1994) heeft een stelling bedacht naar aanleiding dat een theorie met een
klap weg kon worden gevaagd. Hij stelde dat wetenschappelijk onderzoek niet gericht moet
worden op het aantonen dat een hypothese juist is (verificatie), maar op het aantonen van
eventuele onwaarheid van de hypothese (falsificatie).
 je kan nooit genoeg waarnemingen en experimenten doen om aan te tonen dat de
hypothese absoluut waar is
Model types
formules (bijv. U = I x R)
“beschrijving” (bijv. elektrische stroom is dat elektronen zich verplaatsen door een
metaaldraad)
vergrote/verkleinde schaal modellen
reactie vergelijkingen
molecuulformules/structuurformules
tekening/kaart/doorsnede
Model = een spiegelbeeld v/d werkelijkheid, voorspellende waarde, is niet de werkelijkheid
Vooruitgang in de wetenschap is een zaak van veranderde modellen. Elk nieuw model is een
betere kaart en heeft een grotere verklaringskracht.
Hoewel veranderde modellen steeeds betere beschrijving en verklaringen geven, blijven het
toch altijd vereenvoudigde afspiegelingen van een deel van de werkelijkheid . Dat doktoren het
hart zien als een pomp, wil het niet zeggen dat een hart niet meer is dan een pomp.
Paragraaf 4
-
Hoofdstuk 6
Paragraaf 1
Een groei loopt niet regelmatig natuurlijk. Er zijn altijd factoren die de regelmaat verstoren.
Er zijn twee soorten groei die daarbij belangrijk zijn.


Lineaire groei: een bepaalde grootheid steeds met een vast getal groeit
Exponentiële groei: toename met een vast percentage ( $100 weggezet onder 7%
eerste jaar +7(107) tweede +7.49(114.49) derde +7.98(122.47) dus niet alleen over
die 100 maar over t nieuwe getal.
2 eeuwen geleden kwam de Britse econoom Thomas Robert Malthus erachter dat de
bevolkingsgroei exponentieel ging en het voedselpercentage lineaire. Dit zou dus
hongersnood betekenen.Het model dat Malthus schetste klopt toch niet helemaal. Het aantal
inwoners is veel groter dan elke voorspelling van Malthus en er is voldoende voedsel voor
iedereen. Dit komt doordat hij 2 belangrijke variabelen niet heeft meegerekend. Namelijk:
technologische- en sociale factoren.
Paragraaf 2
In 1972 kwam De Club van Rome met een internationaal rapport over de toekomst van de
wereld. Zij hadden via MIT (Massachusetts Institute of Techonology) een verslag gemaakt
waarin werd verteld over de bevolking en de variabelen waardoor het waarschijnlijk slecht
zou worden met de wereld. Deze variabelen waren 1 bevolkingsgroei, 2 voedselproductie, 3
industrialisatie, 4 uitputting van natuurlijke hulpbronnen (aardolie en ertsen), 5
milieuvervuiling. Dit Rapport noemden ze De Grenzen aan de groei. Het belangrijkste uit dit
rappor was:


Waarneer alles zo door gaat als het nu is, zullen de grenzen van de groei binnen
honderd jaar bereikt worden.
Als we wat meer om alles gaan denken gaat het langer duren voordat de wereld kapot
gaat.
Door nieuwe technieken en materialen word het voorspellen van modellen van de voorraad
grondstoffen heel moeilijk. Zo kan je bijvoorbeeld andere brandstoffen gaan gebruiken of
opeens een nieuwe voorraad olie vinden. Maar het aller belangrijkst om de uitputting van
grondstoffen tegen te gaan is hergebruik. Door veel grondstoffen te recyclen hoeft men
minder uit de grond te halen.
Ook de mobiliteit houdt eens op. Omdat bijna al het gemotoriseerde vervoer vervuilt gaat ten
eerste het milieu er aan en ten tweede ze gebruiken natuurlijk ook allemaal brandstof. En ook
al worden tegenwoordig een heleboel giftige stoffen uit de uitlaat gehaald ze blijven maar
komen. En dit gaat zeker verder als ze, zoals gepland, in veel Oosterse landen uit gaan
breiden op hun openbaar verkeer en ook daar steeds meer mensen een auto nemen.
Paragraaf 3
Via een experiment kwam Jan Baptist van Helmont erachter dat planten niet al hun voedsel uit
aarde en water halen. Het duurde echter nog heel lang voordat ze er achter kwamen dat
hiervoor inderdaad ook koolstofdioxide en zonlicht voor nodig was.
Via fotosynthese zetten planten zonne-energie om in chemische-energie. Door water uit de
grond en koolstofdioxide uit de lucht maakt de plant bladgroenkorrels en zuurstof. De
maakt een plant van koolstofdioxide en water glucose en zuurstof. Planten zetten daarna de
glucose om in zetmeel wat dient als reservevoedsel of in cellulose voor stevigheid. Als de
plant opgegeten wordt komt op word het zetmeel weer verbrand en word er koolstofdioxide
uit geademd, waardoor de kringloop compleet is. Deze zelfde kringloop gaat op voor zuurstof.
***Aan fosfor en kalium is er genoeg op aarde maar dat is anders met stikstofverbindingen.
Toen de goede werking van kunstmest bekend was gingen steeds meer mensen op zoek naar
een kunstmestbron. Er werden heel wat bronnen gevonden maar allemaal waren ze vrij snel
uitgeput. Omstreeks 1910 slaagde Fritz Haber er in om van stikstof ammoniak te maken.
Hierdoor kan kunstmest GEMAAKT worden in plaats van natuurlijke kunstmest te zoeken.
Veel planten kunnen stikstof niet rechtstreeks uit de lucht opnemen, maar daar zorgt een
bacterie soort, Rhizobium genaamd, voor. Hij vermeerdert zich in de knolletjes van de wortels
van een plant en zet stikstofverbindingen om in organische-verbindingen. Mar er zijn ook
planten die stikstof wel direct uit de lucht opnemen. Voorbeelden hiervan zijn: erwt, sojaa,
klaver en lupine (allemaal vlinderbloemigen. Als je deze omploegt kom de
stikstofverbindingen van de plant in de grond, dit heet groenbemesting.
Al heel lang worden planten veredelt, selectie. De mensen willen alleen het beste, meeste of
het grootste, maar het liefst alle drie. Daarom werd vroeger door veredeling tarwe gemaakt
die veel oplevert en nog steeds gebruiken boeren het liefst koeien die heel veel melk geven
om te kalveren. Door deze veredeling begon men te denken aan een “Groene Revolutie” die
voor een plotselinge omwenteling zou zorgen in de landbouw, waardoor de wereldhonger
opgelost zou worden. Maar vaak zijn hier voor veel bestrijdinggassen kunstmest en speciaal
water nodig om de superoogst te bereiken. Daarom is men over gegaan op een “Groene
Evolutie” een geleidelijke verandering, omdat die meer kans van slagen heeft. Toch spreekt
men nog steeds van een groene revolutie als het gaat om het vergroten van de
landbouwopbrengst.
Doordat de verbeterde rassen kunstmest en bestrijdingsmiddelen nodig hebben kunne alleen
rijke boeren dit betalen. Dat betekent voor landen in Afrika en Azië dat kleine boeren geen
kans maken. Zij verkopen noodgedwongen hun land en gaan dan in loondienst bij de rijke boer
of vertrekken naar de grote stad.
Paragraaf 4
In Nederland hebben we een mest overschot. Hierdoor gebruiken wij een deel van ons land
niet meer voor productie maar alleen maar voor mest stortplaats. Die mest veroorzaakt
luchtvervuiling. En dan niet alleen de stank maar ook zure regen vanwege de ammoniak.
Hierdoor mag de mest niet op het land blijven liggen maar moet het in de grond gespoten
worden. Maar omdat we er teveel van in de grond spuiten vervuilt het het grondwater waar
wij drinkwater van willen maken. We kunnen de mest ook niet verkopen omdat er teveel
water in zit. Als je dit eruit haalt wordt het te duur en willen de mensen het niet meer hebben.
Naar andere landen brengen gebeurt natuurlijk wel maar lost niet alles op.
De overheid wil het mestoverschot terug dringen door de boeren een mineralenboekhouding
bij te laten houden. Hierin word alles wat mineralen bevat of dat nou binnen komt of weggaat
op een rijtje gezet en dat word aan het eind van het jaar ingeleverd. Als een boer dan
bijvoorbeeld meer mineralen heeft binnen gehaald dan weggebracht dan krijgen ze een boete.
Door de veestapel in te krimpen kan je het probleem natuurlijk ook oplossen maar omdat de
boeren dit natuurlijk niet uit zichzelf willen doen doet de overheid het. Maar op het moment
levert dit nog niet veel op.
Boeren die vee en landhouder zijn hebben het iets simpele. Zij brengen hun mest naar hun
land en strooien dat daar uit (kringloop). Veel jonge boeren zijn geïnteresseerd in zo’n bedrijf.
Daarom doe de Landbouwuniversiteit Wageningen er onderzoek naar. Ze heeft een
proefboerderij om te testen voor een eigentijdse integratie van akkerbouw en veehouderij.
Het streven is evenwicht tussen plant en dier. Ze testen er twee modellen. Het ene model is
ecologisch: zonder bestrijdingsmiddelen en kunstmest. Het andere is geïntegreerd dus met
moderne technieken en zo min mogelijk chemische middelen.
Om je gewassen te beschermen word veel bestrijdingsmiddel gebruikt. Maar het grote
probleem hiervan is dat ze niet alleen het milieu aan tasten maar ook soms niet eens werkt.
De bacteriën kunnen er namelijk resistent voor worden en dan verniel je voor niks het milieu.
Ecologische boeren proberen zo te bestrijden dat ze het milieu niet aantasten. Ze gebruiken
bijvoorbeeld dieren die de eieren van andere dieren opeten.
Er zijn veel ontwikkelingen bezig om de aantasting van het milieu terug te dringen. Maar veel
boeren die aan intensieve landbouw doen zijn bang om hun hoge opbrengst te verliezen.