Deze oefentoets bevat 20 vragen en is te gebruiken in een toetsplatform dat QTI 3.0 ondersteunt. De opgaven zijn gemaakt door een vakdocent Biologie van de NVON. Ideaal om leerlingen gericht te laten oefenen en hun kennis te toetsen.
20
Biologie
VO Kerndoel 31: Processen in de natuur
HAVO 4, HAVO 5
NVON
cc-by-sa-40
8/9 Kringlopen.
Zie figuur B 4953 van de bijlage.
In de zomer groeien de waterplanten soms erg snel; grote hoeveelheden planten worden dan handmatig verwijderd (zie afbeelding hiernaast).
Leg uit wat er in de herfst met het zuurstofgehalte van het water gebeurt als dat verwijderen niet zou plaats vinden.
afbeelding
9/9 Kringlopen.
De gemeente Venlo laat haar wagenpark als eerste gemeente in Nederland binnen enkele jaren rijden op koolzaadolie. Deze alternatieve brandstof is goedkoper en milieuvriendelijker dan veel fossiele brandstoffen, zoals bij voorbeeld dieselolie en steenkool.
Koolzaadolie verbrandt namelijk vollediger dan deze fossiele brandstoffen.
Welke stof komt of welke stoffen komen vrij bij de volledige verbranding van organische verbindingen?
Stikstofbinding.
Hoe kunnen stikstofbinding en de vorming van eiwitten hieruit plaatsvinden?
Koolstofkringloop.
In de koolstofkringloop worden de volgende vier voedselniveaus onderscheiden: producenten, consumenten van de 1e
orde, consumenten van de 2e
orde en reducenten.
Door welk(e) van deze niveaus wordt koolstofdioxide geproduceerd?
Kringloop.
Zie figuur B 4957 van de bijlage.
In de kringloop op de afbeelding hiernaast is een proces met de letter x aangegeven.
Deze letter staat voor ..... .
afbeelding
Koolstofkringloop.
Een gedeelte van de bij dissimilatie gevormde koolstofdioxide lost op in de oceanen. Het wordt door zeedieren gebruikt bij de opbouw van kalkskeletten.
Hoe komt die koolstofdioxide weer terug in de kringloop?
Koolstofkringloop.
Koolstof kan zich onder andere in de volgende compartimenten van de koolstofkringloop bevinden: atmosfeer, carnivoor, herbivoor, kalksteen, plant, oceaan.
Wat is een mogelijke volgorde van deze compartimenten die een koolstofmolecuul kan doorlopen?
Fossiele brandstoffen.
Het verbranden van fossiele brandstoffen kan
Nitrificatie.
Onder nitrificatie verstaat men
Stikstofkringloop.
Welke van de onderstaande reeksen is een deel van de stikstofkringloop?
1/6 EÉN PLUS ÉÉN PLUS ÉÉN IS VIER.
Ondanks de novembernevel zijn al van ver de contouren te zien. De pijpen en leidingen van Shell Chemie Nederland op industrieterrein Moerdijk hebben er een geduchte concurrent bij gekregen als gezichtsbepaler van de skyline langs het Hollands Diep. De koeltoren van de warmtekrachtcentrale Moerdijk is met zijn 103 meter hoogte dan ook nauwelijks over het hoofd te zien. Op het terrein zelf is het bouwwerk nog indrukwekkender.
Straks komen er onderin de toren koelpakketten te hangen. Nu is het zicht van boven tot onder nog helemaal vrij. En imposant. Want met een diameter van 78 meter en wanden van meer dan 100 meter beton heeft het alles weg van een gigantische arena. Een tochtige arena, dat wel. Het lijkt erop alsof de onderste meters van het beton zijn vergeten waardoor de wind vrij spel heeft. Uiteraard is dat niet zo. "Om goed te kunnen koelen is heel veel lucht nodig. Vandaar dat voor die open constructie is gekozen. En het werkt. Dat merk je hè. Het trekt hier nu al behoorlijk." Zegt ing. A. van de Wetering van de EPZ. De Elektriciteits-Produktie-maatschappij Zuid-Nederland, de opdrachtgever voor de bouw van deze elektriciteitscentrale, waarvan de koeltoren het meest in het oog springende onderdeel is. Maar ook weer niet het meest belangrijke, legt ir. J. Toebes uit, de projectmanager van de WKC Moerdijk. Sterker nog, er zullen momenten zijn dat die toren niet eens wordt gebruikt. Veel interessanter is dat er door de koppeling met twee andere bedrijven een drie-eenheid ontstaat met voor alle drie nogal wat voordelen. Toebes: "En het belangrijkste is dat we straks heel flexibel kunnen zijn."
Vernieuwing
Dat vraagt om uitleg. Toebes geeft die in de kantoorunit aan de rand van het uitgestrekte modderige terrein, waar de EPZ ruimte heeft gereserveerd voor mogelijk toekomstige uitbreidingen. Het verhaal begon eind jaren tachtig voor de EPZ, de NV die onder meer ook de Amercentrale en de kerncentrale Borssele exploiteert. "Je bent steeds bezig met vernieuwing en uitbreiding. Daarbij proberen we zo gevarieerd mogelijk onze stroom te produceren. Met kolen, met gas, met kernenergie." Bij de Sep (waarin EPZ met andere producenten samenwerkt) werd het plan ingediend en goedgekeurd om een warmtekrachtcentrale te bouwen. "Een uitgewerkt plan, inclusief de partners." De ene partner is Shell Nederland Chemie, overduidelijk aanwezig aan de andere kant van de zijtak van het Hollands Diep waaraan de WKC komt te liggen. De andere partner is de directe buur, de Afvalverbranding Zuid-Nederland. De drie veertig meter hoge liftschachten in aanbouw markeren de bouwplaats. Medio 1996 zal de elektriciteitscentrale gaan draaien, een half jaar later volgt de koppeling met beide buren.
Zie volgende scherm
2/6 Een plus een plus een is vier.
Verhit
Met aardgas als brandstof wordt in de centrale met drie gasturbinegeneratoren elektriciteit opgewekt. Daarbij komen hete rookgassen vrij waarmee water in afgassenketels wordt verhit tot stoom. Daarmee wordt een stoomturbinegenerator aangedreven voor het maken van nog meer elektriciteit. Maar dan begint pas het aardige aan het verhaal. Want de hitte waarmee bij de buren het verbranden van afval gepaard gaat, wordt ook gebruikt om stoom van te maken. Die komt de EPZ terecht die daar dan weer stroom mee maakt.
Niet alle stoom wordt gebruikt. Een flink deel gaat naar Shell Chemie dat de stoom gebruikt voor haar productieproces. De rest ("die niet warmer meer is dan een graad of 35", zegt Toebes) wordt gekoeld, condenseert tot water en kan dan opnieuw worden gebruikt. Het grootste deel van het jaar kan dat door koeling met rivierwater. Als dat te warm is, wordt de koeltoren ingezet.
'De clou'
Door de koppeling wordt de warmte van de afvalverbrander (AVI) nuttig gebruikt. Beter ook. Toebes: "Dit is namelijk de clou. Wij brengen die stoom op een hogere temperatuur (525 graden Celsius) waardoor er veel meer stroom uit komt dan de AVI zelf zou kunnen produceren." Bovendien heeft de AVI geen eigen turbine-installatie nodig en zelfs geen eigen koelcircuit. Shell krijgt op een aantrekkelijker manier dan ze nu zelf kan produceren, stoom geleverd. Toebes: "Het is een verhaal van een plus een plus een is vier. Want samen hebben we veel minder gas nodig als gevolg van die koppeling. Het rendement is hoog. En omdat er minder gas wordt verbrand, betekent dat een belangrijke vermindering van de milieubelasting. En minder kosten uiteraard, en dat is weer goed voor de consument." De besparing is behoorlijk. Zouden de drie bedrijven afzonderlijk gas verbranden, dan zou dat per jaar 60 miljoen kuub gas extra betekenen. "Niet indrukwekkend misschien, maar het is wel de gasbehoefte, op jaarbasis dus, voor een stad als Den Bosch." Of er nog meer bedrijven aan te koppelen zijn? "In principe kan dat. We hebben bijvoorbeeld gekeken of we iets kunnen doen met het biogas dat de slibverbrander gaat produceren die hiernaast wordt gebouwd. Maar dat blijkt, om technisch- economische redenen, als brandstof niet in te passen." Buiten wijst Van de Wetering op de stalen constructies waarin onder meer de drie gasturbinegeneratoren komen. "Omdat we er drie hebben kunnen we heel flexibel werken. Precies gericht op vraag en aanbod. Zowel wat stoom als stroom betreft. In theorie is het zelfs mogelijk dat de afvalverbrander rechtstreeks stoom levert aan Shell. In geval van een calamiteit bij ons bijvoorbeeld." Het vermogen van de WKC Moerdijk is 339 megawatt. Dat is heel behoorlijk, legt Toebes uit. "Maar je moet de grootte hier ook weer niet overdrijven. In Nederland is in totaal zo'n 15.000 megawatt aan vermogen opgesteld. Daar vormen wij dus een bescheiden onderdeel van." Op het gebied van warmtekrachtkoppeling behoort WKC Moerdijk wel tot de grote. Op dit terrein zijn nogal wat kleinschalige ontwikkelingen geweest. Zoveel zelfs, dat allerlei partijen de koppen bij elkaar hebben gestoken en afspraken hebben gemaakt. Enerzijds EnergieNed (de gezamenlijke distributiebedrijven, zoals de PNEM), anderzijds de productiemaatschappijen, verenigd in de SEP. Want ook PNEM en andere distributiebedrijven hadden nogal wat warmte- krachtcentrales en -centraletjes gepland. Een overcapaciteit dreigde. Afgesproken is een aantal projecten door te laten gaan, een aantal andere aan te passen en een aantal af te gelasten. Het plan van de PNEM om bij Drunen een warmtekrachtcentrale te koppelen aan tuinbouwkassen is daardoor afgeblazen.
(Brabants Dagblad, 30 november 1994).
Zie volgende scherm
Hogere temperaturen zijn niet altijd gunstig.
Onderzoekers menen dat warme zomers, zoals die van 2003, met de daarbij optredende uitstoot van CO2
, de koolstofkringloop verstoren. Aan de andere kant zou de hoge temperatuur de activiteit van reducenten in de bodem verhogen, waardoor daar meer mineralen vrijkomen. De planten zouden hierdoor beter groeien en dus ook meer CO2
uit de atmosfeer binden.
Onderzoekers hebben tussen 1980 en 2000 op bepaalde stukken land de gevolgen onderzocht van een verhoogde activiteit van reducenten bij een temperatuurstijging van de omgeving. Zij bemestten jaarlijks die stukken land met fosfor en stikstof. Na afloop van het hele project onderzochten zij de plantengroei en de bodemsamenstelling en vergeleken die waarden met die van onbemeste stukken land.
Aanvankelijk leken de resultaten weinig verrassend. Op de bemeste stukken begonnen struiken en bosjes te groeien. In de strooisellaag stelden de onderzoekers de aanwezigheid van extra organisch materiaal vast: dode bladeren en plantenwortels. Maar ze kwamen er achter dat de onderliggende organische bodemlaag dunner was geworden. In de bodem was de activiteit van de reducenten dus verhoogd.
Leg uit dat deze verhoogde activiteit het bestaande evenwicht in de koolstofkringloop verandert.
Ademloos leven in de modder.
Zie figuur C 409 van de bijlage.
De afbeelding is een vereenvoudigde weergave van de stikstofkringloop.
Door het werk van Sandra Langezaal zal de stikstofkringloop zoals die in de afbeelding wordt weergegeven, aangevuld moeten worden.
Op vijf plaatsen zijn de pijlen in deze kringloop genummerd.
Op welk van de genummerde plaatsen moeten de foraminiferen aan het schema worden toegevoegd?
afbeelding
Maïs.
Samen met rijst is maïs, na tarwe, het meest geproduceerde gewas ter wereld. In Nederland wordt de plant hoofdzakelijk verbouwd als korrelmaïs en snijmaïs; ideaal voor vee, maar mensen kunnen er weinig mee. De mens eet de suikermaïs, als maïskolf, als popcorn of verwerkt als maïsmeel (maïzena) in deegwaren zoals tortilla's.
Factoren die de maïsteelt nadelig beïnvloeden zijn: bladluis, fruitvlieg, maïswortelknobbelaaltje, schade door vogels, vlinderrupsen van maïsboorder (op de kolven) en fosfor- en magnesiumgebrek van de akkers. Op 17 augustus 2005 werd voor het eerst in Nederland de maïswortelkever aangetroffen.
Momenteel wordt er in Afrika op grote schaal gewerkt met Desmodium. Dit is een vlinderbloemige plant die tussen de maïs wordt gezaaid. Dit natuurlijke "product" zou een betere opbrengst van de maïs opleveren, omdat deze plant niet alleen de maïsboorder verjaagt, maar omdat het net zoals veel andere vlinderbloemige planten, knolletjesbacteriën bevat.
Waardoor kunnen knolletjesbacteriën zorgen voor een hogere opbrengst van de maïsoogst?
Biologische reiniging.
Zie figuur C 14 van de bijlage.
Op een aantal plaatsen in een rivier werd op een bepaalde dag de chemische en biologische samenstelling van het water onderzocht. De resultaten van het onderzoek zijn in drie diagrammen in figuur C 14 van de bijlage weergegeven. Op plaats L bevindt zich een uitmonding van een riool in deze rivier, het lozingspunt. Langs de X-as is een traject van deze rivier afgezet voor en na de uitmonding van het riool. Langs de Y-as staat de concentratie van de desbetreffende stof of het aantal organismen per liter water aangegeven.
Zal de stijging van de ammoniumconcentratie na punt L vooral worden veroorzaakt door omzetting van eiwitten, van koolhydraten of van vetten?
afbeelding