Økotoks eksamen
🇩🇰
In Danish
In Danish
Practice Known Questions
Stay up to date with your due questions
Complete 5 questions to enable practice
Exams
Exam: Test your skills
Test your skills in exam mode
Learn New Questions
Manual Mode [BETA]
Select your own question and answer types
Specific modes
Learn with flashcards
Listening & SpellingSpelling: Type what you hear
multiple choiceMultiple choice mode
SpeakingAnswer with voice
Speaking & ListeningPractice pronunciation
TypingTyping only mode
Økotoks eksamen - Leaderboard
Økotoks eksamen - Details
Levels:
Questions:
206 questions
| 🇩🇰 | 🇩🇰 |
| Hvad betyder carring capacity (bærende kapacitet) | Den populations størrelse som kan underbygges/understøttes miljøet i det lange løb (opnår ligevægt) K |
| Hvad viser forskellen på hhv populations udbredelsen og populations ligevægten | Udbredelse: midlertidige ændringer af miljøet Ligevægten: langvarige ændringer af miljøet |
| Hvad betyder density-dependent factors/densitets-afhængige faktorer? | Faktorer som påvirkes af populationens densitet. Den gør det besværligt for økotoxiloger da man også skal se på hvordan dette har en effekt på populationens vækstrate. Medvirker r afhænger af densiteten. Skubber densiteten mod ligevægt |
| Hvad er the organisms vital rates? | Age-specific growth, death, and birth rates |
| Forklar r Hvad afhænger den af? | Population growth rate the population increases per unit time divided by the number of individuals in the population Afhænger af døds, fødsel og somatisk vækst (krop) rater. |
| Forklar k-værdi analysen | Ser på hvordan k varierer når densiteten varierer. Man ser tit på dødeligheden hvor dødeligheden ved en alder kaldes ki. Analyserer densiteten (naturlig variation) og k over år. Man plotter k som funktion af densiteten ud fra forskellige perioder (alder) |
| Nævn de 3 kategorier interaktionen imellem arter kan have | 1. Konkurrence - falder populations vækst raten af en, når den anden stiger. Mere konkurrence lavere gennemsnitlig succes af hver. 2. Mutualism/gensidighed - growth rate siger for begge, jo flere der er af den anden art. 3. Prædatorer-bytte, growth rate siger for art A, når der er mere art B, men B's rate falder jo mere A der er. |
| Hvad menes der med refuge/tilflugt | Kan både være fysisk (gemme sig). Fødesøgning falder når densiteten af byttet falder. Hvis giftstoffer tilføres kan det dræbe prædatorer på andre arter, der så stiger ( fx mider) |
| Hvad var skyld i at densiteten af agerhøns faldt? | Pesticider så ungerne ikke kunne finde nok føde i form af insekter. Bliver særligt et problem hvis afgrøder bliver resistente og selv danner disser naturlige insecticider. |
| Hvad er organochlorine gruppen, hvad gør de? | Insecticider. Medfører død. Resistente overfor metabolisme og kan bioakkumuleres. Kan hæmme GABA receptorer i nervesystemet DDT gør æg-skaller tyndere (p,p'-DEE som er en vedholdene metabolit af DDT)- begyndte at blive brugt i 1940 De andre i 1950. Effekt på ungerne, (forsinkelsen af fald i densitet kunne skyldes det medførte de ældre klarede det bedre grundet mindre konkurrence). |
| Hvad viste Boxworth projektet? | Manglede replikater Men området med full forsikring af pesticider havde mindre wildlife (insekter, stær, mus), men svært at konkludere pga migration. |
| Forklar hvad ABM er. Samt life-history model | Agent-based landscape model ( Agentbaseret landskabsmodel). Inkorporerer autonome individuelle agenter (faktorer), der træffer uafhængige beslutninger i et specifikt landskab beskrevet i detaljer. Life-history model er mere simpel - ser på de unges livsrater ift de gamles og derefter via lab fandt man ud af pesticidernes effekt på raterne, hvorefter man kunne køre modellen. (svære at sammenligne med field). |
| Hvad er de to forskellige tilgange til studie af ændringer i communities og ecosystems? Hvad kendetegner dem hver især? | Strukturelle: ændringer i komposititionen, fx forsvinder nogle arter. Funktionelle: mere simpel, fx undersøger man carbon eller nitrogen cyklussen i jorden i et økosystem og derved ser om giftstoffer har en indvirkning. Giver god mening at mixe de to typer |
| Hvorfor bliver det ofte testet i jord, hvad med floder, hav og land? | Jord er smart fordi det er lettere at vælge et afgrænset område, samt at sammenligne studier med felten. Floder er også lettere, da de er afgrænset, men kan være dyre. Hav og land er svært pga det er svært at afgrænse (dyr er mobile). Samt fx luft-forgiftning eller radioaktivitet, som også spredes let. Det helt store billede: Global opvarmning og ozonlaget (CFC) pga ændringer i carbon cyklussen |
| Hvad er heterotrofer og hvad er autotrofer? (Carbon cyklussen) | Heterotrof: Optager carbon fra organiske forbindelser. (omdanner organiske compounds til CO2) Autotrof: Optager carbon fra CO2 (fixere CO2 til organiske compunds) |
| Forklar nitrogen cyklussen | Bakterier fixere atmosfærisk nitrogen (NO2 -> NH4+, ammonium). Jord bakterier kan lave nitrifikation, hvor ammonium omdannes til nitrit (NO2-) og nitrat (NO3-). Planter kan optage ammonium eller nitrat til biosyntese af organisk nitrogen. Heterotrofe kan udnytte det organiske nitrogen compounds og udskille NH4+ og NO3-. Nogle mikroorganismer kan konvertere NO3- til nitric oxide (NO), nitrous oxide (N2O) og nitrogen = denitrifikation. |
| Hvorfor er carbon og nitrogen cyklusserne vigtige til at sige noget om jorden? | De kan bruges til at estimere kemikaliers effekt ved at undersøge om mikroorganismer omdanner CO2 i samme grad og sammenligne med raten uden kemikalie. Derudover kan man også bruge produktions raten af nitrit eller nitrat fra jord ammonium (nitrifikation) efter kemikalie tilførsel, da det siger noget om jordens fertilitet. Eller se på nitrogen fixationen af bakterier. |
| Hvordan inddeles kemikaliers effekt i jorden? | Holder de op til 30 dage = normal. Op til 60 dage = tålelig Mere end 60 dage = kritisk. Hvis der er bakterier i jorden som kan metabolisere dem, stiger antallet af disse mikrobakterier og kemikaliet forsvinder hurtigere fra jorden. |
| Eksempel på den strukturelle tilgang. EE2 og estrogen i vandet? | Dannede mere vitellogenin - hannerne blev intersex - populationen faldt. Ørreder faldt - deres føde var væk |
| Hvad er karakteristisk for terrestiske økosystemer som er forurenet med luftaflejring af metaller? | Ophobning af ikke-nedbrudte blade (organisk materiale). Det skyldes en reduktion af invertebrater som ellers spiser dette, fordi de agerer som nedbrydere. |
| Hvad påvirker pH i havoverfladen? Hvad indikerer pH? | Abiotiske og biotiske faktorer så som: Kompositionen af grundsten, mængden af syre i regn eller sne, syre der kommer fra organiske rester der nedbrydes af mikrobakterier. Giftstoffer kan påvirke direkte og indirekte (fx på mikroorganismer). pH indikerer diversiteten og sundheden af et hav-økosystem. |
| Hvad medfører surifikation i vandet? | Reduceret diversitet - tab af arter, hvor nogle acidofile taxa arter dominere. |
| Hvad er et mesokosmos? Hvad bruges de ofte til og er de til at stole på? | Et mesokosmos er ethvert udendørs eksperimentelt system, der undersøger det naturlige miljø under kontrollerede forhold. På denne måde giver mesokosmos undersøgelser en forbindelse mellem feltundersøgelser og højt kontrollerede laboratorieforsøg. Sørger for at inkludere kontrolgrupper og multivarierende statistiske teknikker. Bruges ofte til akvatiske forsøg - ofte bruges en dam. Svært at vide hvor sammenlignelige de er med den virkelige verden. |
| Hvad påvirker globale processer (atmosfæren) | Kompositionen af atmosfæren afhænger af forurening fra menneskeskabte giftstoffer, samt levende processer på jordens overflade (CO2, nitrogen og oxygen). Disse processer kan toxiske stoffer også påvirke både direkte og indirekte (herbicider på planter og CFC på ozon laget -> ultraviolet radiation skader planter). Skade på planter -> ændre assimilation af CO2 og frigørelse af oxygen. |
| Hvordan kan luftbårende toxiske stoffer påvirke global opvarmning positivt? | De interagerer med vanddråber, disse skyer kan reflekterer solens lys og derved reducerer sol energi til jorden og derved mindske global opvarmning, som CO2 er med til at skabe (drivhus effekten). |
| Hvordan er risk vurderet? | Ud fra sammenligning af PEC, forudsagt miljøkoncentration, og PNEC, forudsagte ingen-effekt-koncentration. Hvis værdien er under 1 - lav risiko. Over 1 - betydelig risiko. Brug af sandsynlighedstæthedsfunktioner til at estimere niveauer, hvor <5 % af arterne er berørt. |
| Hvad betyder EC50 og K5,95%? | EC50 betyder 50% effektiv koncentration. K5,95% betyder koncentrationen, hvor der er 95 % sandsynlighed for, at de 5 % mest følsomme arter aldrig vil overskride deres ingen-effekt-niveau. (PNEC - preddicted no-effect-concentration). |
| Hvad er definitonen af risiko-karakterisering? | Risikokarakterisering er estimeringen af forekomsten og sværhedsgraden af de negative virkninger, der sandsynligvis vil forekomme hos mennesker eller miljømæssige rum på grund af faktisk eller forventet eksponering. Indeholder ofte risikovurdering. |
| Hvordan vil kemikalier uden en tærskelværdi se ud? | Der vil antages en lineær sammenhæng mellem eksponering og effekt (fx kræftfremkaldene stoffer). Risikoen repræsenterer sandsynligheden for effekten vil forekomme. Statistisk set er der ingen NOEL (ingen-lavest-observeret-effekt) ved disse kemikalier eller (farer). Ikke en sigmoid kurve. Chancen for at molekylet opnår sin effekt (møder en kritisk celle og kan ændre noget). |
| Hvordan vil kemikalierne med en tærskelværdi se ud? | Her forventes en sigmoid dose-responderende kurve. Her gives der ikke en rigtig risiko, men i stedet en NEL (no effect levels) NEL x undercainty factor = acceptable daily intake (AD). Hvis man fx sætter UF til 10, divideres NEL med 10 AD falder. |
| Hvad betyder hazard (fare) og hvad betyder risk (risiko) | Fare: potentiale til at forårsage skade. - plotter man frekvensen af toxisk effekt til en bestemt dose. (kan finde NOEC og EC50) Risiko: sandsynligheden for at der sker skade. - ser på PEC, forudsagt miljøkoncentration, og PNEC, forudsagte ingen-effekt-koncentration. svært at bestemme PEC (ved ikke om dyr flytter sig, eller spiser det). |
| Hvordan spredes metal hovedsageligt og hvordan kan det måles? | Af mennesker (miner og smeltning). Bly gennem benzin. Her kan man bruge anthropogenic enrichment factor (AEF) - menneskeskabt berigelse faktor. Radioaktive isotoper har en AEF på 100% Berigelsesfaktoren (EF) er en meget anvendt målestok til at bestemme, hvor meget tilstedeværelsen af et element i et prøveudtagningsmedie er steget i forhold til den gennemsnitlige naturlige overflod på grund af menneskelig aktivitet. AEF er så akkumuleringen af antropogene stoffer (miljøændringer i form af stoffer, forårsaget eller påvirket af mennesker, enten direkte eller indirekte) |
| Hvad er adelige metaller? Hvilke metaller kan danne superoxide anion (O2-) og hydroxyl radikaler (OH) og hvordan? | Adelige metaller er metaller som kan beholde deres elektroner og forblive i det elementære stadie (sølv og guld). Jern, kopper og andre transitions elements (overgangselementer) kan lave elektron transfer reaktioner. Har varierende valens og deltagelse i elektron transfer reaktioner. Ødelægger celler. A type of unstable molecule that contains oxygen and that easily reacts with other molecules in a cell. A build up of reactive oxygen species in cells may cause damage to DNA, RNA, and proteins, and may cause cell death. Reactive oxygen species are free radicals. |
| Hvad kaldes metaller der ikke danner kationer så ofte? Hvilke toxiske konsekvenser har det at metaller og halv-metaller danner kovalente bindinger? | Metalloids - halvmetaller. Kovalente bindinger medfører de kan binde til organiske grupper og danne lipofile komponenter eller ioner. De fordeles nemt i dyrs krop og i planter, samt deres toksiske aktivitet afviger fra aktiviteten af deres ellers simple ioniske forms. Derudover kan de binde til ikke-metalle sammensætninger af cellulære makromolekyler (fx copper til sulfydryl grupper i proteiner) og være toxiske. |
| Hvad er tungmetaller? | Metaller der agerer som giftstoffer på miljøet. Skal have en densitet relativ til vand på højere end 5. Dog kan de også inddeles efter deres kemi i stedet (aluminum har 1,5 men er giftigt i floder). |
| Hvordan undgår man metallers giftige aktivitet? | De er ikke-biologisk nedbrydeligt. Det kan ikke nedbrydes til mindre giftige komponenter. Afgiftning sker ved at gemme aktive metaller i proteiner eller deponere dem i uopløselige former i granuoler for langtids opbevaring eller ekskretion med afføring. |
| Hvad er de 7 major mineral elements (de større mineral elementer)? | Calcium, fosfor, kalium, magnesium, natrium, klor og svovl. |
| Hvad er anioner? Giv et eksempel på hvordan de kan være dårlige for miljøet. Hvordan kan det påvirke mennesker? | Uorganiske giftstoffer, fx nitrat og phosphat. Fx kan nitrat medføre opblomstring af alger = eutrofiering. Giver mangel på ilt, grundet mikroorganismers nedbrydning af det). Spædbørn har anaerobiske maver - hvis de får nitrat med mælken (fra vand) omdannes det til nitrit - binder til hæmoglobin og reducere kapaciteten til ilt = blå baby. |
| Hvad er organiske forurenende stoffer (pollutants) ? Hvorfor er de vigtige? | Forbindelser som indeholder carbon (udover CO2 and CO). Danner komplexe organiske forbindelser som er basis for levende organismer - carbon danner stabile bindinger med hinanden (ringe og kæder). Kan også være med hydrogen, oxygen og nitrogen atomer. |
| Hvad afhænger organiske forbindelsers adfærd af? | Molekylets struktur, størrelse, form og antal og type funktionelle grupper |
| Hvad er hydrocarbons? Nævn de to klasser Hvordan bliver de dannet? | Carbon og hydrogen komponenter. Ofte væske eller faste stoffer (nogle er i gasform). Lav opløselighed (lav polaritet), dog høj i olier og fleste organiske opløsningsmidler. Klasser: Alkaner, alkener og alkyner Aromatiske hydrocarbons. Dannes fx ved at brænde kul eller benzin eller da skovene brændte grundet vulkaner. |
| Hvad er coevolutionary arms race / coevolutionært våbenkapløb? | Når en plante eller dyr danner gifte mod andre og de så danner afgiftnings mekanismer |
| Forklar ikke-aromatiske hydrocarbons Forklar aromatiske hydrocarbons | Ikke-aromatiske afhænger af molekyle vægt og grad af mættethed. Mindste kæder er gas, så væske og så fast stof. Alkener og alkyner er mest reaktive. Aromatiske eksistere som væske og fast stof. Mere reaktive og kan tranformeres. Polycykliske aromatiske hydrocarbons findes i rå olie og dannes ved ufuldstændig forbrænding ( kul, olie, benzin, træer, cigaretter) - særligt er det olie-spild der forgifter. |
| Hvad er polychlorinated biphenyls (PCBs) | Blandinger af beslægtede forbindelser. Stabile, ikke-reaktive, tyktflydende væske. Kølervæske og blødgøringsmidler i maling. Opløselig i olie og organiske opløsninger (ikke i vand). Varierer alt efter hvor mange klor atomer der er på. |
| Hvad er polychlorinated benzodioxins (PCDD)? | Fx dioxin. Flade molekyler af to benzen ringe sammensat af to oxygen broer med forskelligt antal klor. Stabile og lav vandopløselighed og begrænset i organiske opløsninger. De dannes ved at være bi-produkter når man syntetiserer andre forbindelser. Derudover dannes de ved forbrænding af PCB. Dannes når chlorophenoler interagerer. |
| Hvad er polychlorinated dibenzofurans (PCDF)? | Minder om PCDD. Dannes også som bi-produkter. Ikke lige så skadelige som PCDD. |
| Hvad er polybrominated biphenyler (PBB)? | Brandhæmmende midler. Minder om PCB. Lipofile, stabile og ikke-reaktive. Vedholdende i levende organismer og lang halveringstid. |
| Hvad er Organochlorine insecticides? Nævn de 3 hovedgrupper | Grupper: DDT, chlorinated cyclodiene insecticides og hexachloroxyclohexanes (HCH). Stabile stoffer, lav vandopløselighed og fedtelskende. Virker ofte som nervegift. DDT (p,pDDT): ikke så giftigt for vertebrater. Gør æggeskaller tyndere. Chlorinated cyclodiene: giftigt for vertebrater og er biologisk udholdende (nedbrydes ikke). Også stabile og for det meste uopløselige i vand. Brugt som sprøjtemiddel. De blev banned i 1990, men pga langsom nedbrydelse ses de stadig i fødekæder. HCH er mere vandopløseligt, også brugt som sprøjtemiddel, mest giftigt for rotter. |
| Hvad er Organophosphorous insecticides (OP)? | Nervegift (hæmmer AChE, acetylcholinesterase enzymet). Brugt som insekticid og nervegas under krig. Væske som er fedtelskende, dog en smule vandopløselige. Få er faste stoffer. Lidt lettere nedbrydes - kortvirkende. Nogle brugt som sprøjtemiddel eller granuoler (mindre giftigt da de spredes langsomt) |
| Hvad er carbamate insecticides? | Kommer fra carbaminsyre. Hæmmer AChE, acetylcholinesterase enzymet. Ofte faste stoffer, men kan også være væske. Variere i opløselighed. Nedbrydes relativt hurtigt - kortvarig virkning. Findes både insekticider og herbicider. |
| Hvad er pyrethroid insecticides? | Det syntetiske er mere stabilt end det naturlige (pyrethrin). Faste stoffer med lav opløselighed. Nervegift. Kort halveringstid, dog kan de binde til jordpartikler. Problem ift fisk og invertebrater man ikke prøver at dræbe, samt dyrs opførsel på sublethal doses. Sprøjtegift. |
| Hvad er neonicotinoider? | Strukturelt minder om nicotin. Kan binde til nicotin receptorer i cholinergic synapser i dyr (mere giftig for insekter). Sublethal doses kan have effekt på dyrs adfærd. |
| Hvad er phenoxy herbicides (Plant Growth Regulators)? | Minder om det naturlige growth regulator stof indoleacetic acid. I form af alkali salt - høj opløselighed. I form af simple ester - fedtelskende. Nedbrydes relativt hurtigt. Bruges mod tokimbladet ukrudt. Kan have fototoksicitet og indeholde giftigt TCDD. |
| Hvad er anticoagulant rodenticides / antikoagulerende gnaver-cid? | Warfarin (vitamin K-antagonist). Fedtelskende - lav opløselighed. Grundet resistens blev der udviklet nye - mere giftigt for pattedyr og fugle. Ophobes i leveren af vertebrater. |
| Hvad er detergents / rengøringsmidler? Nævn de 3 typer | Organiske forbindelser (både polære og upolære). 3 typer: Anionic, cationic og nonionic. Kommer ud i vandet gennem spildevand fra planter, samt bruges i pesticider. Nedbrydelse af nonionic kan danne alkylphenoler - stoffer der forstyrrer endocrine system. |
| Hvad er chlorophenols? | Polychlorinated phenols (PCP), kommer særligt fra spildevand fra papirmassefabrikken. Klor blegner. Syre egenskaber og vand-opløselige. Kemisk aktive og begrænset ophobning. |
| Hvad er ethinylestradiol (EE2)? | Estrogen. Minder om det naturlige hormon estradiol. Påvirker fisk og gør hanner infertile. |
| Hvad er pharmaceuticals (lægemidler) ? | Stoffer der ender i havet som spildevands udstrømning - Pharmaceuticals and Personal Care Products Pollutants (PPCP). Få koncentrationer, men der findes mange forskellige og et mix kunne have konsekvenser. |
| Hvad er oganometalliske forbindelser? | Nogle metal ioner er uopløselige og derfor ikke så giftige. Men de kan binde sig til organiske ligander, hvilket ændrer deres opløselighed. Fx methyl mercury (kviksølv). Japan, 1950, metallisk kviksølv kom ud i vandet grundet en papir-fabrik, bakterier methylerede det = methyl mercury. Transporteres gennem fødekæden og 100 mennesker døde af at spise fiskene omkring byen. |
| Hvad er radioaktive isotoper? Nævn 3 mekanismer der gør stråling farligt. | Kommer fra atomkraftværker og atom-våben. Nogle mener at naturlig stråling - naturlig DNA repair, andre mener al stråling er farligt. Mekanismer der gør stråling farligt for organismer: 1. naturen og intensiteten af henfald afhænger af massen og energien som partiklen producerer. 2. isotopens halveringstid. 3. det radioaktive elements biokemi. Essentielle elementer forbliver i deres stabile form, hvor ikke-essentielle kan være analoger og efterligne virkningen i levende væv. |
| Forklar radioaktive isotopers første mekanismer (natur og intensitet af radioaktive henfald produkter) | Henfalder til 4 forskellige partikler: alpha, beta, gamma og neutron. Måles i SI enheder - hvor mange atomer der går i opløsning på et sekund. Alpha - positv ladet. Høj masse - ødelægge meget. Beta - negativ ladet elektron. Mindre masse, trænge igennem det meste men ødelægge mindre. Gamma - elektromagnetisk stråling. Trænger let igennem, samme skade som beta. Neutrons - ikke ladede. Udskilles kun når vise elementer bombarderes med alpha eller gamma stråler (atomkraftværk). Meget gennemtrængelige. The gray (Gy) = mængden af stråler der medfører 1 kg væv absorbere 1 joule energi. The sievert (Sv) = forskellige veje hvor samme mængde energi påføres væv (bokser slår 100 eller en hård gang). |
| Forklar radioaktive isotopers 2 mekanisme (halveringstid). Forklar deres 3 mekanisme (biokemi) | Halveringstid: Eksponentiel. Man gemmer isotoperne til 10 halveringstid. Kunne derfor være smart at opdele forskellige isotoper efter deres halveringstid så man ikke skulle ophobe ligeså stor mængde spilde-produkter i lang tid. Biokemi: Nogle isotoper er særligt farlige, da de efterligner samme biokemiske pathways som stabile elementer. Fx hvis et stof ophobes i skjoldbrugskirtlen og danner kræft. |
| Forklar hvad gasformig gift er | Den vigtigste er ozone (O3) - dets reducerede koncentration i den øverste atmosfære. Ozon hullet over anarktisk grundet CFC effekt på nedbrydning (CFC kommer fra Aerosoler, luftbårne submikrone partikler) og fryseelementer. Ozone beskytter mod UV (hudkræft). Derudover vil øget stråling mindske fotosyntese af fytoplankton i anarktisk. Ozone dannes i fotokemisk røg og kan irritere respiratorisk epitel på dyr og påvirke planters vækstrate. CO2 opnår sjældent koncentrationer som er giftige. Sulfur dioxide - fra vulkaner og fossilbrænding. Opløses i vand = syreregn. Ødelægger planter. Derudover kan H+ tage pladsen fra andet næringstoffer i jorden, samt mobilisere metal i jorden. |
| Forklar nanopartiklers effekt | Mindre end 100*10^-6 mm. Findes i overfladevand, jorden og atmosfæren. ENP - engineered nanoparticles - kommer fra industrielle produkter (maling, spary, pesticider, overflade lag). Kan bestå af titanium oxide, sølv, aluminium, carbon. Svært at undersøge da ENP agerer med naturlige nanopartikler. Man ved ikke om det kan påvirke dyrs optagelse af pesticider eller tungmetaller. |
| Nævn de 5 grupper, som større giftstoffer inddeles i | Uorganiske ioner, organisk giftstoffer, organo-metalliske forbindelser, radioaktive isotoper og gaser. |
| Hvordan kommer giftstoffer ind i økosystemer? | Menneskelig aktivitet: - Uønsket frigørelse, fx atomkraftværker, miner, ild. - Afskaffelse af spil (spildevand). - Anvendelse af biocider (pest og vector kontrol). Vektor er fx luftvektorer - insekter, jorden - regnorme og svampe. Naturlige processer: - vulkaner (SO2, CO2) - forvitring af sten (metaller og uorganiske ioner) |
| Hvad afhænger spildevands kvalitet af? | Kvaliteten af spildevand planter får tilført, samt behandlingen af det efterfølgende. Affald fra mennesker er også en vigtig del af det. Spildevand består af organiske og uorganiske giftstoffer, samt rengøringsmilder. |
| Forklar behandlingen af spildevand? Hvad sker der med det efterfølgende? | Den primære behandling: - passerer igennem en sedimentationstank i nogle timer. Her frasorteres primær slam. Sekundære behandling: - biologisk oxidation og flokkulering af organisk stof (biologisk filtration). Ammonium -> nitrit -> nitrat. Sidste behandling: - sker nogle gange, hvor stoffer som fosfat og nitrat fjernes. Det meste organiske materialle fra spildevandsværker omdannes til slam og spredes på marker, eller på jord eller i vand. |
| Hvordan måler man om spildevandet er rent nok? | COD - kemisk oxygen demand (efterspørgsel). Mængden af oxygen krævet for at færdiggøre kemisk oxidation af 1 L spildevand. BOD - biokemisk oxygen demand (efterspørgsel). Mængden af opløst oxygen, der bruges af mikroorganismer, der kræves for at oxididere det organiske materialle i 1 L spildevand. Hvis værdierne er for høje kan det medføre ilt-mangel i havet hvis det kommer derud. |
| Hvordan kan giftstoffer kommer ud i vandet? Hvor ses problemerne? | Fx smider man slam i vandet langt fra kysten. Radioaktivt affald og kemisk våben gemmes i kontainer på bunden. Olie fra tankskibe. Biocider for at kontrollere invertebrater og planter i havet. Giftstoffer fra luften i form at støv eller dråber, regn/sne. Giftstoffer fra jorden (metaller eller pesticider) udvaskes ved regn. De nedbrydes og udvandes, derfor har de største negative effekter tæt på, hvor det er blevet tilføjet til vandet. Derfor også større effekt på små floder eller indre have, da der ikke er samme mængde vand eller strøm til at udvande. |
| Hvor kommer giftstoffer på land fra? Hvordan spredes det? | Afskaffelse af affald. Biocider (særligt spray, rammer ikke kun målet, eller områder hvor det nedsiver til grundvandet) Oversvømmelse. Kollision af skibe eller lastbiler med giftstoffer. Radioaktivt materiale (det skal indlejres). Spildevands slam til marker (tungmetaller, nitrat, fosfat, vaskemiddel). Skorstene (sulfur dioxid, nitrogen oxide, hydrogen fluoride - påvirker vegetation). Spredes med vind, regn/ sne enten opløst eller bundet til støvpartikler. Eller ved kraftig regn, kommer ned i afløb eller grundvand. |
| Hvordan spredes giftstoffer i atmosfæren? | Gasform (spredes langt) Dråber eller partikler (eller i forening med dem), spredes ofte ikke så langt. |
| Hvad udskiller skorstene og hvad afhænger mængden af forurening af? | Private og industrielle skorstene (CO2, SO2 og NOx, CFC). Afhænger af hvor meget røgen renses, samt kvaliteten af brændstofferne. Afhænger af skorstenes højde og vejret. Klart og varmt vejr = opløses hurtigt i luften (luft drives opad). Sidevind / advektion spredes endnu mere. Ingen vind kan danne tåge. Solens varme vil så kunne sprede det ud. |
| Forklar problemet med forbrændingsmotorer | Jetmotorer danner mest. Kemiske reaktioner danner substrater der ikke findes naturligt i atmosfæren og normal benzin. Danner CO, NOx, samt ufærdige forbrændinger så som PAH (polycykliske aromatiske hydrocarbons), aldehyder og ketoner. Benzin: Danner organobly og uorganisk bly. |
| Hvad kan der ske, når stofferne reagerer i luften? | De fleste forbliver i samme form, som da de blev frigjort. Men fx i Los Angeles reagerede fotokemisk smog (en luftforureningsform, som dannes under inversion, fordi luftforureningen forhindres i at spredes og fortyndes). Eller når stoffer fra biler reagerer med ilt reagerer. |
| Hvilken transport af gift ses oftest, når det gælder lange distancer? | Luft eller vand. Det er ofte abiotiske fysiske processer (luft, vand, diffusion). Men kan også være biotiske (fødekæder, migration og i jord). |
| Nævn de fire afgrænsede områder/faser (dog forbundet) miljøer. | Atmosfæren (luft), hydrosfæren (overfladevand), land overfladen (jord/lithosfæren) og biosfæren (levende organismer). |
| Forklar kemien bag et opløst stof. Hvilke er opløselige, hvilke er ikke? Hvad er hydrofobisk effekt? | Hydrogen bindinger: Oxygen tager elektronerne fra hydrogen (negativt ladet, hydrogen positivt) = polært og molekylerne samler sig. Kationer tiltrækkes af negative bindinger (oxygen), hvorved de opløses i vandet. Opløselige: Uorganiske salte og polære organiske forbindelser. Første serier af DPS, samt O og N. Uopløselige: Nonpolære organiske forbindelser. Højre side af DPS (metaller). Hydrofobisk effekt: når vandmolekyler samler sig, ekskluderer det upolære stoffer (lipider og hydrocarbons). |
| Forklar hvad partition coefficienten / fordelingskoefficient | Fordelingskoefficient forholdet mellem koncentrationer af en forbindelse i en blanding af to ublandbare opløsningsmidler ved ligevægt. Dette forhold er derfor en sammenligning af opløselighederne af det opløste stof i disse to væsker. Når upolært stof blandes med vand, skaber det to lag ved ligevægt - den med mindst densitet vil være øverst. Høj værdi ved lav polaritet. Fx med octanol og vand: Kow = (conc. i oktanol) / (conc. i vand). |
| Hvad er damptryk (vapor pressure)? | Tendensen af en væske eller et stof fordamper. Diffinition: det tryk, hvor et stof fordamper af sig selv ved ligevægt. Stiger med temperatur. Når det når atmosfærens tryk koger det. |
| Hvad beskriver Henrys konstant? Hvad beskriver fugacity? | Henrys konstant: fordelingen af flygtigt kemikalie imellem luft og vand. Afhænger af mol-koncentrationen. Flytningen af stoffer fra et sted til et andet afhænger af tendensen til at flytte sig og fugacity. Fugacity: f = C / Z, hvor C er koncentrationen af kemikaliet i fasen og Z er konstanten (jo større, er større koncentration forventes). Inden for kemisk termodynamik er fugacity af en rigtig gas et effektivt partialtryk, som erstatter det mekaniske partialtryk i en nøjagtig beregning af den kemiske ligevægtskonstant. Det er lig med trykket af en ideel gas, som har samme temperatur og molære Gibbs fri energi som den rigtige gas. Bedst til at evaluere, når betingelserne er diffinerede (temp., pH, lys). Kan give en ide om et kemikalies tendens til at gå fra en fase eller forbindelse til en anden, og dermed gå fra et miljø til et andet, fx vand, sediment eller luft. Ligevægt = kemikaliet har samme fugacity i alle faser. K (fordelingskoefficient) er ratioen af fugacoty kapasitets konstanten for de to forbindelser, samt ratioen af rate konstanten ved ligevægt, når man ser på kinetik. Begge afhænger af opløsningskemi og temperatur. Kemiske stoffer falder ned hvor der koldt (sker også mere i januar da det også er koldere her) Det skaber høje koncentrationer i det arktiske. |
| Hvad afgører hvor resistent et stof er og dermed hvor langt det kan transporteres? | Stoffets stabilitet. Stoffer nedbrydes både kemisk og biokemisk. Miljømæssige faktorer: temperatur, stråling, naturens absorberende overflader og pH. Nogle compounds kan blive hurtigt metaboliseret af nogen men langsomt af andre (forskellige enzymer). Flere polyhalogenerede forbindelser (ppDDE, PCB og TCDD) er recalcitrant (genstrige) molekyler - lang halveringstid. Nogle gange kan det være negativt at stoffer nedbrydes - bliver mere giftige. |
| Hvilke former kan giftstoffer være i, i vandet? | Dråber eller partikler Eller opløst: dråber eller absorberet af faste partikler. Derudover kan de falde til bunden fx når floder ender ude i havet. Olier fx kan lette stige til overfladen og tunge synke til sedimentet. |
| Hvad afhænger afstanden stoffer transporteres i vand af? Hvad me havet? | Stoffets stabilitet, samt flodens strømhastighed. Størst distance når stabile forbindelser er opløst i en hurtigt strømmende flod. - koncentrationen af stoffer falder når distancen stiger. Havet: Strømme over kontinenter. Drives af vinden. Når havets densitet stiger (fx ved koldere temperaturer eller stigende salt koncentration) bevæger det sig nedad mod bunden. Derudover kan de også transporteres i fødekæder og når dyr migrere eller spises af fugle. |
| Hvad hvilke former for stoffer kan transporteres i luften? Hvordan udtrykkes den transporten? | Fx gasser og små flygtige halogenater (CFC) kan bevæge sig ved masse transport og diffusion. 2 typer diffution: - langs en gradient, her benyttes Ficks lov. Raten af diffusion = -D(C2-C1), hvor D er diffusions konstant C er koncentrations gradienten. - termisk diffusion, sker ved termisk gradient ( varme molekyler med høj hastighed bevæger sig hurtigere). Derudover kan de transporteres som dråber eller partikler, eller i forening med det. |
| Hvad afhænger transporten af stoffer i luften af, og hvordan sker det? | Stoffernes fysiske tilstand og vindens masse. Stoffer frigivet til luften i første lag af luft (4 km fra jorden) returneres ofte hurtigt tilbage til jorden - når ikke langt. Hvor stoffer der når højere op transporteres af cirkulerende luftmasser - langt. Vi ser på troposfæren (10-11 km, se billede) og stratosfæren (højere end det - 35 km, her ligger ozonlaget). Derudover kan stofferne reagerer i luften. Ozon dannes af oxygen og solstråling - dette ødelægger CFC ved at reagerer med det Billede: Stoffer spredes ikke hele vejen rundt om jorden |
| Hvad er descriptive models / beskrivende modeller? Nævn de to typer. | Modeller der beskriver bevægelsen og fordelingen af kemikalier alene og i forskellige forbindelser i miljøet matematisk. De er termodynamiske (fordelingen når der er opnået termodynamisk ligevægt). De kinetiske (rater af transportprocesser eller transformation - bruger tid). r=-k*c (r=transfer rate, k=konstant, C=koncentration af stoffet i fasen den flygter fra). Kan bruges når der ikke er ligevægt. Fx beskrives fordelingen imellem to faser af et kemikalie vha skillevægs (partition) koefficienten (K) - skal måles ved steady state i et system. Billede: A= 2 insekticider i vand. B= bevæger sig til andre miljøer for at opnå ligevægt. Pile = fugacity. Svært at forudsige grundet miljømæssige faktorer og de sjældent er i ligevægt. |
| Hvilke 4/5 faktorer kontrollerer unorganiske giftstoffer i forurenede økosystemer? | Lokaliserings, udholdenheds (nedbrydelighed), biokoncentrations og bioakkumulerings faktorer, samt bio-tilgængelighed. |
| Hvordan påvirker lokaliseringen stoffers virkning? | Et stof er giftigt når det opnår tærskelværdien i et bestemt miljømæssigt område, kan være et organel eller hele jorden. Fx øgede man skortstenes højde i Canada, hvilket gjorde planterne kunne gro omkring - men der kom syreregn over Nord Amerika. Fx kan invertebrater gemme metaller i granuoler i tarmen, sådan de ikke indgår i biokemiske reaktioner. |
| Hvordan påvirker udholdenheden stoffer? | Fx metaller er ikke-biologis-nedbrydelige og forbliver derfor længe i et område. Det samme gælder radioaktive isotoper af metaller. |
| Hvordan påvirker biokoncentration og bioakkumulering stofferne? Hvordan beskrives biokoncentrations faktoren? | Bio-koncentrations faktoren (BCF) = conc. af kemikaliets i organismen / conc. i det omgivende miljø. Kan afhænge af biokemien - fx dyr med skal optager lettere bly, fordi dyret har udviklet høj assimileringseffektivitet. Bioakkumulering af uorganiske kemikalier afhænger af udskillelses raten (fx optages cadmium hurtigt, men udskilles langsomt). |
| Hvordan påvirker bio-tilgængelighed stofferne? | Påvirker biokoncentrationen. Fx optages methyleret kviksølv lettere end ikke-methyleret. pH påvirker opløseligheden af metaller i jord og vand (pH falder (syre)- mere opløseligt - mere tilgængeligt) |
| Hvordan kan cocktails af uorganiske stoffer have en effekt? | Man overser tit forholdet imellem relativt giftige stoffer for organismer og deres relative koncentrationer. Fx kan negative effekter af cadmium være 1/10 af koncentrationen når zinc og er der. Steder hvor der er meget mere zink (50 gange mere) kan det have effekt på primær forbrugere, men fordi cadmium har højere bio-koncentration vil prædatorer i fødekæden måske have en zink-cadmium ratio mindre end 10 (påvirkes mere af cadmium). |
| Hvordan kan terrestiske økosystemer blive forurenet? | Industrielt, miner, fra luften - pesticider, spildevandsslam, biler. Billede: Sammenligning af fordeling af metaller. A=metal fra miner. B=luftforurening |
| Forklar metallers effekt på terrestiske økosystemer Hvad afhænger metallers udbredelse af? | Forvitring tidligere, nu miner. Planter her er ofte metal-tolerante stammer. Svært at reetablere - ofte dækker man det med et nyt uigennemtrængeligt lag med topjord og planter træer. Vandet løber kun igennem det uigennemtrængelige, hvorved grundvandet ikke får metal. I 1990 brugte man metal pesticider (fx copper). Det kan findes i spildevandsslam til markerne - binder metaller godt, forbliver på jorden. Bly fra benzin - kan transporteres lang (grønland). Meget langsomt nedbrydeligt - forbliver på jorden. Fx i Bristol: Bly, zink og cadmium smelte arbejde. Lokal forurening. Største effekt var at mindre nedbrydelses rate af død vegetation, som dannede et tykt lag på overfladen. Nedbryder kunne ikke leve der. Metals udbredelse i jorden afhænger af ler-indhold, mængde af organisk stof og pH. Jo højere alle 3 er jo mere bindes metal og nedbrydes langsommere. (Her var syreregn godt - metallerne kom længere ned i jorden = skov døds-tilbagegang. Billede. Dog måske ende i grundvand). |
| Forklar radioaktivitets effekt på terrestiske økosystemer | Kom først da atomvåben og kraftværker blev opfundet. Chernobyl 1986 - halvdelen kom ud i atmosfæren. Store områder blev det forbudt at dyrke afgrøder. Nordvest England kunne man ikke spise får - flyttede lam inden slagning så de kunne udskille det ved ekskrementer. Sverige rådyr indtog det - så skift efter sæson grundet skiftende føde (mere i lav end gras og urter). |
| Forklar problemet i akvatiske systemer | Ultimative vask af metaller er havet - grundet fortynding er det svært at påpege konsekvenserne på biota. Særligt flodmundinger hvor floder der kommer forbi industri eller miner munder ud. Strømmen aftager og sedimenter falder til bunds - metaller udfældes. Japan: Byggede stor kaj, så større skibe kunne komme til. De oprørte kviksølv-holdigt sediment helt inde ved kysten. Opløselighed af metaller afhænger af pH (fx floder ved miner - sure - opløselighed høj, eller sne med syre). Radioaktivt affald i havene i Europa kommer mest fra spildevand fra atomisk arbejdsværk i England. Største problem er reetablering efterfølgende. |
| Hvordan fordeles stoffer i vandet? | Hydrofile: opløses og fordeles i vandet. Lipofile: associerer med partikler - sediment eller på overflade, fx oliefilm. |
| Hvad er et xenobiotikum? | Forbindelse der er fremmed for en organisme - indgår ikke normalt i dets biokemi. Kan være forskelligt fra organisme til organisme - findes naturligt eller menneske lavet. |
| Forklar Bioconcentrations faktorer (BCF) og bioakkumulerings faktorer (BAF) - samt steady state. | Steady state er den maksimale forventede koncentrationen i vævet baseret på et bestemt level af eksponering. Ikke tids-afhængig og giver mening at bruge til de to faktorer. BCF: Særligt vigtigt i havene, hvor der er flere forskellige stoffer. - her ser man ofte på lipofile stoffer og deres Kow værdi. BAF: Vigtigt for terrestiske økosystemer, hvor føde er en hoved kilde til stofferne. |