Frågor från tentamen - BioGeo

Question 1

Definiera begreppen mineral och bergart

Answer 1

Ett mineral är ett fast, oorganiskt ämne som förekommer i naturen och består av en homogen sammansättning av kemiska föreningar. En bergart är uppbyggt av olika sorters mineral.

Question 2

Ange de övergripande bildningsbetingelserna för våra bergarter samt namnge ett mineral i varje grupp

Answer 2

Bergarter kan bildas genom:
• hoppressning och sedimentering av lösa sediment (material som sjunker ner genom vattnet och samlas på havs-och sjöbottnar) (sedimentära bergarter, t.ex. sandsten med mineralet kvarts, kalkspat och limonit)
• att magma stelnar (magmatiska bergarter, t.ex. granit med mineralerna fältspat och kvarts)
• att befintliga bergarter tektoniskt görs om (metamorfa bergarter, t.ex. kvartsit, glimmerskiffer som innehåller mineralerna fältspat, kvarts och glimmermineral)

Question 3

Hur hänger grupperna ihop i bergartscykeln?

Answer 3

Magmatiska bergarter kan erodera och bidra till bildningen av sedimentära
bergarter. Både de magmatiska och sedimentära bergarterna kan vid mycket
höga tryck och temperaturer bilda metamorfa bergarter. De metamorfa
bergarterna kan vid mycket höga temperaturer smälta till magma som sedan
kan återbilda magmatiska bergarter och således sluta cykeln.

Question 4

Vad skiljer grupperna åt?

Answer 4

De magmatiska bergarterna är helt oorganiska föreningar medan de
sedimentära till stor del innehåller organiskt material. De metamorfa
bergarterna är sedimentära och magmatiska bergarter som omkristalliserats
och de skiljer sig därför i sin struktur.

Question 5

Inom geologin talar man (p.g.a. bildningssättet) om tre olika bergartsfamiljer (-typer), vilka?

Answer 5

Magmatiska, sedimentära och matamorfa bergarter.

Question 6

På grund av bildningssättet ger detta upphov till speciella karaktärer hos
bergarterna som man kan använda vid klassificering. Redogör för de typiska
karaktärer som respektive bergartsfamilj uppvisar samt minst ett exempel på
en bergart som tillhör gruppen.

Answer 6

Magmatiska bergarter (t.ex. granit) bildas när magma kyls av. Därför bildas
kristallina strukturer hos dessa. Sedimentära bergarter (t.ex. sandsten) är

gryniga eftersom de bildats genom hoppressning av lösa sediment.
Metamorfa bergarter (t.ex. marmor) har bildats från sedimentära och
magmatiska bergarter efter att de utsatts för höga temperaturer och tryck. De
strukturer som funnits har omformats. Till skillnad från vid kristallbildning har
här materialet fått tid att forma sig efter sin omgivning varför det får jämnare
strukturer.

Question 7

Till vilken grupp bergarter är de fossila energikällorna knutna och till vilken
grupp är geotermisk energi knutet?

Answer 7

Båda är knutna till sedimentära bergarter.

Question 8

Inom geologin talar man (utifrån bildningssättet) om tre olika bergartsfamiljer

Answer 8

Sedimentära
Metamorfiska
Magmatiska

Question 9

Till vilken bergartsfamilj är förekomsten av uran vanligtvis bunden till?

Answer 9

sedimentära eftersom det organiska materialet har reducerat uranmaterial

Question 10

Till vilken bergartsfamilj är uttaget av geotermisk energi vanligast?

Answer 10

Sedimentär pga tunn bergrund

Question 11

Nämn två geologiska faktorer som gynnar uttaget av geotermisk energi

Answer 11

Hög geotermisk gradient

Tunn jordskorpa

Question 12

Våra bergarter är uppbyggda av olika mineral. Nämn tre olika vanliga mineral

Answer 12

Fältspat
Glimmer
Kvarts
Kalksten (karbonat)

Question 13

Bränslet kol kan indelas i tre olika kategorier med avseende på värmevärdet.
Nämn dessa tre koltyper och vad som skiljer dem åt, förutom värmevärdet.
Vad är det för geologiska faktorer som medfört dessa skillnader

Answer 13

Lignit
Stenkol
Antracit

Skillnaden mellan dessa kategorier är främst kolinnehållet där lignit innehåller minst och antracit innehåller mest. Andelen som inte är kol är främst vatten
och olika mineraler. Ju längre tid och ju högre tryck och temperatur det
organiska materialet som bildar dessa befunnit sig i desto större blir andelen
kol.

Question 14

Vad är det för skillnad mellan en morän och en isälvsavlagring?

Answer 14

Morän är osorterad och isälvsavlagringar är sorterade med avseende på kornstorlek

Question 15

Beskriv en isälvsavlagring. Bildningsätt, struktur och uppbyggnad.

Answer 15

En isälvsavlagring skapas genom att smältande glaciärisar för med sig
block/berggrund/morän i sitt vattenflöde och blir således sorterade i
kornstorlek. Stenarna blir också slipade av vattnet och blir då rundade. Dessa
sjunker till botten när vattnets bärförmåga avtar ju närmare kustlinjen de
kommer. Där samlas avlagringarna och bildar kullar som ligger under
havsnivån. När isen smälter undan och landhöjningen tilltar hamnar dessa
över havsnivån och bidar åsar/höjder av olika slag. Avlagringarna breder ut
sig relativt djupt under marknivån och vid gränserna till åsen/höjden finns ofta,
i inbördes ordning ovanifrån, torv, postglacial lera och glacial lera.

Question 16

Vad finns det för användningsområden för en rullstensås?

Answer 16

Rullstensåsar är bra på att lagra vatten och dessutom rena det. Därför kan de
användas för att kunna förse oss med dricksvatten.

Question 17

Hur bildas dessa:

1. Morän
2. Glacial lera
3. Postglacial lera
4. Svallsand

Answer 17

A. Morän – bildas genom osorterad avlagring direkt ifrån glaciärisarnas
smältning.
B. Glacial lera – bildas genom sorterad avlagring i samband med inlandsisens
avsmältning.
C. Post glacial lera – bildas genom att glacial lera eroderat och avsatts på djupare
havsbottnar.
D. Svallsand – sand och sediment som kommit in från havet med vågor när
havsnivån var högre.

Question 18

Vill man lagra eller utvinna värme i marken (de lösa avlagringarna) är det en fördel om markens värmeledningsförmåga är hög. Ange två viktiga faktorer
som styr värmeledningsförmågan i marken.

Answer 18

De faktorerna som styr värmeledningsförmågan i marken är vattenhalt och porositet.

Question 19

Vilka två typer av torvmarker finns? Nämn en väsentlig skillnad mellan typerna samt ange de två
viktiga torvmarksbildningsprocesserna.

Answer 19

Torvmarken kan indelas i kärr och mosse där kärr- är mycket mer näringsrika än mossetrovmarker
De två viktiga torvmarksbildningsprocesserna är försumpning av vattensjuka
områden och igenväxning av sjöar.

Question 20

Torvmarker kan bildas på olika sätt. Beskriv två av dessa och ange vad de kallas.

Answer 20

Försumpning är processen då t.ex. vattensjuka områden bildar torvmarker.
Igenväxning är när sjöar växer igen och bildar till slut torvmarker.

Question 21

Hydrologiskt kan torvmarker klassas i två huvudgrupper; ange dessa.

Answer 21

Mosse och kärr.

Question 22

I de två klasserna är de hydrologiska förhållandena och

flödesprocesserna olika; beskriv skillnader och hänför processerna till respektive klass.

Answer 22

Mossar har växt på höjden och ligger på en högre höjd än kringliggande icke-
torv-mark varför mossetorvar inte får någon tillrinning från området omkring.
Dessa torvar är mer näringsfattiga eftersom de ”endast” får näring från
nederbörd.
Kärr bildas från igenväxning av sjöar och ligger ofta i en sluttning varför vatten
kan rinna till från omgivningen och föra med sig näring därifrån. Således är
dessa torvmarker mer näringsrika.

Question 23

Redogör för flödesvägar och vattenomsättning i in- respektive utströmningsområden

Answer 23

a) Inströmningsområden
Vattnet från regn eller ytavrinning strömmar till grundvattnet och fyller på
grundvattenmagasinen. Grundvattnet i sig strömmar nedåt.
b) Utströmningsområden
Vattnet strömmar från grundvattnet till vattendrag. Storleken på utströmningsområdet är större då grundvattenmagasinen är välfyllda. Ju blötare desto större utströmningsområde.

Question 24

Beskriv avrinningsområdets hydrologiska olika delområden och de flödesprocesser som
sker från nederbörd till avrinningsbildning.

Answer 24

Tillrinning till sjön – är den mängd vatten som kommer till sjön från omgivningen.
Nederbörd på sjön
Avdunstning från sjön
Nyttig tillrinning – är lika med tillrinningen till sjön, plus nederbörden på sjön, minus
avdunstningen från sjön.

Question 25

Beskriv vattnets flödesvägar och relativa mängder från infiltration i den övre delen av en
sluttning till nederdelen och fram till bildning av ytvatten. Hur benämns den övre delen av
sluttningen respektive den nedre i hydrologiska termer? I regel utgör den övre delen av
marken en särskild zon med hydrologiska förhållanden som skiljer sig från en djupare
zon. Vilka är zonerna och vad är det som skiljer sig fundamentalt mellan dem? Ange
också vad som påverkar variationen i vattenflöde i djupled samt några effekter på
vattenkvalité.

Answer 25

Vattnet infiltrerar i marken och börjar direkt att både färdas i horisontell och vertikal
riktning. Det mesta vattnet färdas i det övre skiktet av marken men det kan också ta
en djupare väg och gå ner genom grundvattnet.
b) Den övre delen av sluttningen benämns inströmningsområde och den undre delen
kallas för utströmningsområde.
c) Den övre delen av marken kallas för den omättade zonen eftersom markporerna där
inte är helt fyllda med vatten. Denna zonen kan därför lättare ta upp mer vatten och
växter suger också vatten från denna zon. Den djupare zonen kallas den mättade
zonen eftersom markporerna där är helt fyllda med vatten. Detta kallas även
grundvattenzonen.
d) Det som påverkar vattenflödet i djupled genom marken är till stor del strukturen i
marken. Större kornstorlek gör att marken kan hålla mindre vatten och då ökar flödet.
Mättnadsgraden och hur hårt packad marken är påverkar också. Vattenkvalitén ökar
med finare kornstorlek och packning eftersom det då filtrerar vattnet bättre.

Question 26

15) Ställ upp vattenbalansen och förklara variablerna. Ange ungefärliga värden på dessa för
tre områden i Sverige, nämligen Uppsala- och Kalmartrakten samt inre Halland
(höglandet). Förklara skillnaderna.

Answer 26

P = E + R + ∆S
P = nederbörd
E = evapotranspiration
R = avrinning
∆S = lagringen (förändring av den magasinerade vattenmängden i marken)

Uppsala och Kalmar ligger på Östkusten som inte har samma mängd nederbörd som
västkusten. Genom såväl Halland som Uppsala rinner stora vattendrag som för bort
mycket vatten. Kalmar ligger vid kusten och har stora arealer vatten, samt att det är
relativt varm där, alltså är evapotranspirationen hög.

Question 27

16) Grundvattenflödet kan bestämmas med en ekvation. Ställ upp ekvationen, definiera ingående variabler och ge namnet på sambandet. Beräkna också vattenflödet för en akvifär med hydraulisk konduktivitet 1*10-4 m/s och en mäktighet om 10 m och en utbredning om 200 m där grundvattennivån längs strömningsriktningen ligger en meter lägre på ett avstånd av 500 m.

Answer 27

Kallas för Darcys lag, där:
Q är flödet m3/s
K är den hydrauliska kunduktiviteten m/s
A är flödets tvärsnitssarea m2
phy är vattnets totala potential (”höjd”) m
dphy/dx är lutningen på flödet, potentialgradient, m/m – enhetslös.

Question 28

17)

a) Vad kallas den hydrogeologiska akvifärstyp som är speciell för kalksten?
b) Vad anges med sambandet P=E+R? (ibland sätts R=Q)


c) Hur ser kvävebalansen normalt ut för ett svenskt avrinningsområde, dvs. hur är relationen inflöde/utflöde?
d) Vilken av nedanstående är en akvifäregenskap?


Answer 28

(a) 
Den kallas för karst
(b)
Sambander anger vattenbalansen
(c)
Kvävebalansen är < 1 
(d)

Question 29

18
a) P = E + R + ΔS Vad står sambandet för och vad betyder ingående beteckningar?

b) b) Q = -k * dH/dL * A Vad står detta samband för och vad betyder ingående beteckningar?

Answer 29

18
a)
Detta är Darcys lag som förutser vattenflödet i marken. Q är vattenflödet, K är den hydrauliska konduktiviteten, A är tvärsnittsarean för flödet och dH/dL är potentialgradienten.

b)
Detta är Darcys lag som förutser vattenflödet i marken. Q är vattenflödet, K är den hydrauliska konduktiviteten, A är tvärsnittsarean för flödet och dH/dL är potentialgradienten.

Question 30

19) Vattentillgången beror av markens sammansättning.
a) Vilken jordart/kornstorlek lämpar sig för utvinning av större mängder dricksvatten för människan?

b) Hur är vattenresursförhållandena, mängden uttagbart grundvatten, i den för Sverige vanligaste jordarten och namnge denna?
c) Beskriv vattentillgängligheten för de tre jordarterna lera, sand och morän avseende kvantitativt uttag för mänsklig konsumtion respektive vegetationens nyttjande under vegetationsperioden.

Answer 30

a) Grövre jordarter/kornstorlekar lämpar sig bäst eftersom de har hög genomströmning och kan således samla upp mycket vatten snabbt från omgivningen.
b)
Sveriges vanligaste jordart är morän som är måttligt till ringa bra för grundvattenuttag eftersom den har såväl stora som små kornstorlekar som minskar porositeten.
c)
Lera – Lera har låg genomtränglighet varför det inte lämpar sig för uttag av större mängder grundvatten. Vegetation som inte behöver lika mycket vatten på en och samma gång lämpar det sig bättre för. Lera kan dessutom hålla vatten längre perioder vilket är bra för växten.
Sand – Sand har relativt hög hydraulisk konduktivitet och kan därför inte hålla vatten vilket gör den dålig för växter. För grundvattenuttag lämpar den sig bättre än lera men ändå inte särskilt bra i jämförelse med andra mer vanliga jordarter som morän.
Morän – Morän är hyfsat bra för grundvattenuttag eftersom det kan ha hög hydraulisk konduktivitet men då lämpar den sig inte så bra för växter. Mer finkornig morän lämpar sig sämre för grundvattenuttag men är då bättre för växter.

Question 31

20) För ett 20 ha stort avrinningsområden var nederbörden för en månad 80 mm och under månaden lagrades 24 mm som mark- och grundvatten. Avrinningen från områden var i medeltal för månaden 2 l/s.
a) Ställ upp vattenbalansekvationen och förklara ingående variabler.
b) Ange vilka tre komponenter som ingår i E.
c) Beräkna evapotranspirationen per dygn under månaden.

Answer 31

20)

a) P = E + R + deltaS
där P är nederbörden, E är evapotranspirationen, R är avrinningen och ∆𝑆 är vattenackumulationen.

b)
Evapotranspirationen består av evaporation, transpiration och interception.
c)
20 ha = 200 000 m2
P = 200 000 m2 * 80 mm = 16 000 m3 = 16 000 000 l
P = 16 000 000 l / 30 dagar = 533 333 l/dygn
R = 2 l/s * 86400 s/dygn = 172 800 l/dygn

delta S = 200 000 m2 * 24 mm/mån / 30 dygn/mån = 160 m3/dygn = 160 000 l/dygn
E = P – R - delta S = 533 333 – 172 800 – 160 000 = 200 533 l/dygn

Question 32

a) Vattnet i marken. Vilken är den fundamentala skillnaden mellan markvatten och grundvatten?
b) Vad kallas markvattnets vertikala transport ner i markprofilen?
c) Nyttjandet av vatten i mark och grund. Vilka jordarter lämpar sig för större uttag av grundvatten och vilka jordartsegenskaper är gynnsamma för växters vattenförsörjning?

Answer 32

a)
Markvatten är inte mättat, dvs porerna i marken är inte helt fyllda med vatten, vilket är fallet för grundvatten.
b) Det kallas för perkolation
c)
För uttag av grundvatten önskas hög vattengenomtränglighet vilket ofta hittas i grövre sorterade isälvsavlagringar. För växternas vattenförsörjning är det snarare viktigast att marken kan hålla en större mängd vatten vilket är en egenskap hos finkorniga jordarter.

Question 33

22) Atmosfären som omger vår jord är relativt sätt mycket tunn, men den ger en förutsättning för allt liv på jorden.
a) Rita ett tvärsnitt som schematiskt visar den genomsnittliga temperaturfördelningen i atmosfären upp till ca 200 km. Namnge de olika skikten och förklara varför temperaturfördelningen ser ut som den gör.

b) Jordens medeltemperatur är mycket högre på grund av växthuseffekten än den skulle varit utan den. Beskriv fysikaliskt hur växthuseffekten fungerar.

Answer 33

Närmast jordytan finns troposfären där temperaturen minskar med höjden på grund av att uppvärmningen från jordytan avtar.
Därefter kommer stratosfären. Temperaturen ökar här med höjden på grund av att ozonlagret vid högre höjder absorberar solljus med högre energi än vid lägre höjder.
Det tredje lagret är mesosfären där temperaturen avtar med höjden eftersom jordvärmen har liten betydelse och koldioxiden i området avger så mycket värmestrålning att det har en kylande effekt.
I termosfären ökar temperaturen med höjden på grund av att varje enskild partikel har så mycket plats att röra sig på att solens energitillförsel på en enskild partikel ökar dess temperatur mycket kraftigt utan att den förlorar någon energi till kringliggande partiklar

(b)

Växthuseffekten fungerar genom att ”fånga” värme i atmosfären. Strålningen som når jorden blir delvis till värme på jorden men reflekteras också. Växthusgaser hindrar den reflekterade strålningen från att rymma från jorden (delvis men självklart inte helt) vilket gör att en större del av strålningen blir till värme på jorden.

Question 34

23) Ett mycket centralt begrepp inom meteorologi och läran om väder är fronter. Beskriv vad som menas med en kallfront och en varmfront. Rita ett vertikalsnitt genom respektive front och ange vad som karaktäriserar fronten och luftmassorna framför och bakom fronten. Namnge även vilken typ av moln som vi kan förvänta oss att finna vid respektive front och var det faller nederbörd.

Answer 34

a) En kallfront är kalla vindmassor som rör sig in i varmare områden. En varmfront är varma vindmassor som rör sig in i kallare områden. Från varmfronter uppstår ofta –stratusmoln av olika typer och från kallfronter kommer cumulonimbusmoln. Nederbörden för varmfronter sker framför fronten och för kallfronter sker den vid själva fronten och strax bakom.

Question 35

24) Man pratar om tre olika typer av nederbörd beroende på bildningssätt och distribution i tid och rum. Vad heter två av typerna, vad kännetecknar dem och hur ser uppkomsten ut?

Answer 35

a) Konvektiv nederbörd kommer ofta i stora mängder och med åska. Molnen är tjocka, höga och samlade, cumulonimbusmoln, som uppstår när vatten avdunstar till luften och på grund av att luftmassorna nära maken är varmare än de ovanför stiger dessa till dess att de kondenserar.
b) Orografisk nederbörd uppstår när moln ”krockar” med höga landområden och därmed stiger till kallare områden och då kondenserar till nederbörd. Denna nederbörd behöver inte vara särskilt kraftig eftersom molnmassorna som kondenserar inte behöver vara så stora.
c) Frontnederbörd kommer av att en varm- eller kallfront når kallare respektive varmare luftmassor. Nederbörden från dessa beror på om det är en kall eller varmfront, där kallfronter ofta skapar kraftigare och varmfronter åstadkommer relativt moderat nederbörd.

Question 36

25) Förklara hur en varm- respektive en kallfront bildas och vilka molntyper (namnge) som är karaktäristiska för respektive front. Visa var nederbörden faller i förhållande till fronten ritad på en väderkarta.

Answer 36

Fronter bildas av att luftmassor kyls av eller värms på vissa platser och sedan börjar röra på sig mot ett lågtryck. Från en varmfront får man cirrus-, altostratus-, nimbostratus- och i vissa fall stratusmoln och från kallfronter får man oftast cumulusmoln (cumulonimbusmoln). Nederbörden hos en kallfront sker precis vid fronten och strax bakom den, och för varmfronter framför fronten.

Question 37

Tekniken att utvinna el och värme ur solljus blir bättre och bättre. De meteorologiska förutsättningarna gör dock att vissa områden blir mer gynnsamma för solkraft än andra. Hur moln bildas är starkt beroende av hur atmosfärens skiktning ser ut. Förklara fysikaliskt hur stabil och instabil skiktning ser ut.
Motivera, med utgångspunkt från atmosfärens vertikala stabilitet, vilka platser på kartan nedan som är mest lämpade för att satsa på solkraft. Förklara även varför en viss stabilitet på en given plats är mer trolig.

Answer 37

Stabil skiktning får luftmassors vertikala rörelse i atmosfären att dämpas oavsett om de rör sig upp eller ner. Instabil skiktning förstärker luftmassornas rörelse.
1- Gotland utgör en bra plats med många soltimmar per år.
2- Lågt landskap med ganska låg årsnederbörd vilket ökar chansen för många soltimmar.
3- Hyfsade förutsättningar med varierad årsnederbörd men ganska många soltimmar.
4- Ligger längs kustbandet och har hyfsade förutsättningar då luften sällan står still och den goda omsättningen minskar risken för mollager som ligger kvar länge. Ganska många soltimmar per år.
5- delar 6:ans klimat men närmare kusten är nederbördsmängden mindre och förutsättningarna något bättre.
6- Sydsvenska höglandet utgör en mindre optimal plats, eftersom det pga. sitt upphöjda läge är vanligt med ortografisk nederbörd och därmed även moln som medför färre soltimmar än på andra ställen.

Question 38

27) Många av våra förnybara energislag (sol-,vind-, vattenkraft mf.) är mer eller mindre lämpliga på olika delar av jorden på grund av den allmänna cirkulationen. Ge en fysikalisk beskrivning av jordens allmänna cirkulation och vad som driver den. Ange utifrån den allmänna cirkulationen områden på jorden som är lämpliga för vattenkraft, motivera varför.

Answer 38

Den allmänna cirkulationen uppstår på grund av temperaturgradienter på jorden som i sin tur skapar tryckgradienter. På höga höjder flödar luften mot polerna eftersom luftpelaren i varma områden blivit högre än vid de kalla områdena. Ett lågtryck uppstår vid markytan i det kalla området som får de kalla vindarna vid marknivån att röra sig mot ekvatorn. Detta kompliceras lite och jorden delas in i tre olika celler som en konsekvens av denna effekt. Närmast ekvatorn i Hadleycellen sker effekten i princip okomplicerat. I Ferellcellen (breddgrad 30 till 60) sjunker vindar från Hadleycellen vid 30e breddgraden viket får vindarna att röra sig i motsatt riktning i Ferrelcellen, dvs varma vindar mot polerna uppstår. Vid 60e breddgraden får stigande vindar från Ferrelcellen tillsammans med effekten från allmän cirkulation luften att stiga vilket skapar Polarcellen (60e till 90e breddgraden) vilken har samma vindriktning som Hadleycellen. Vindarna får också rörelseriktning längs breddgraderna på grund av corioliseffekten som uppstår som konsekvens av jordens rotation. I polarcellen och Hadleycellen blåser vindarna från öst och i Ferrelcellen från väst.
De mest lämpade områdena för vattenkraft, om vi bortser från rent geografiska förutsättningar, borde vara där det finns som mest nederbörd vilket är i de områden där varm luft stiger och därmed kondenserar. Detta sker i störst utsträckning vid ekvatorn och vid gränsen till polarcellen (dvs ekvatorn och 60e breddgraden, nederbördsmängden avtar ju närmare 30e breddgraden). Vid ekvatorn finns å ena sidan mer nederbörd, å andra sidan är det kallare och mindre avdunstning sker.

Question 39

28) Ett sätt att behandla vår miljö lite snällare är att gå över till förnyelsebara energislag. Av dessa kan bl.a. vattenkraft, vindkraft, solkraft och vågkraft direkt relateras till de meteorologiska förhållandena. Förklara vilka krafter som skapar vinden kring ett lågtryck, antag att du studerar atmosfären på ett per kilometers höjd över markytan. Ange krafternas namn, rita kraftbalansen som ger upphov till vinden och ge en kortfattad beskrivning varför de olika krafterna uppstår.


Answer 39

Varmare områden värmer luftpelaren och kallare områden kyler den vilket expanderar (högtryck) respektive komprimerar (lågtryck) den. Den höga luftpelaren ”faller” över mot den låga pga tryckkrafter. Dessutom påverkar corioliskraften som uppstår som konsekvens av att jorden roterar.

Question 40

29) Vatten i flytande form är också en mycket viktig energikälla.
a) Beskriv tre olika sätt som moln/nederbörd kan bildas på. Rita gärna.
b) De antropogena utsläppen av koldioxid leder till en förstärkt växthuseffekt. Diskutera hur detta kan komma att påverka nederbörden i framtiden (fördelning och mängd). Motivera ditt resonemang utifrån en fysikalisk grund i meteorologi.
Det varmare klimatet påverkar främst polerna vilket skapar svagare temperaturgradienter över jordklotet. Detta skulle skapa mindre vindar och en jämnare temperatur men också få mer nederbörd att falla i dessa områden. Nederbördsmässigt skulle fördelningen i övrigt kunna se likadan ut eftersom nederbördsfördelningen stort sett beror på geografiska faktorer. Mängden nederbörd skulle dock öka eftersom vi får större mängd vatten som avdunstar.

Answer 40

a)
Frontnederbörd – varm/kall luft kolliderar vilket tvingar varm luft att stiga och kylas av och då kondenserar de till nederbörd.
Konvektiv nederbörd – Marken värms vilket får mycket vatten att avdunsta som stiger rakt upp. När dessa vattenmolekyler når tillräckligt höga höjder kyls de av och kondenserar. Ofta kraftiga regn.

Ortografisk nederbörd – moln rör sig in mot högre terräng och tvingas lyfta vilket kyler av dessa och får de att kondensera till nederbörd.

Question 41

30) Förutsättningarna för vatten-, sol-, vind- och vågkraft varierar beroende var på jorden man befinner sig. Ge en meteorologisk motivering till vilka områden på jorden (i stora drag) som borde vara gynnsamma för respektive vatten-, sol- , vind- och vågkraft.
a) Sol – Längs 30e breddgraden sker minimalt med nederbörd eftersom här sjunker torr luft från såväl Haldey- som Ferrelcellen som redan har fällt av sin nederbörd, dvs blivit av med sina moln.
Vind – Placeras med fördel längs kusten närmare polerna eftersom vindhastigheterna bromsas mycket av land.

Answer 41

Vind – Placeras med fördel längs kusten närmare polerna eftersom vindhastigheterna bromsas mycket av land.
Vatten – Tvärt emot vad som gäller för sol är önskvärt för vattenkraft. Mest nederbörd finns vid 0e och 60e breddgraden samt nära kustområden.
Våg – För vågkraft gäller samma som för vindkraft men det är ju ett krav att vågkraften befinner sig i havet. Dessutom är det en fördel att befinna sig en bit från land. Öar som ligger längre norrut/söderut som Nya Zeeland, Storbritannien och Grönland är därför bra lämpade eftersom de har liten landmassa som bromsar i förhållande till sin landareal.

Question 42

31
a) Vad är den grundliggande fysikaliska principen bakom att det regnar mer i de tropiska regnskogarna än i Sverige? (Samma princip gör att Sverige får mer nederbörd i ett varmare klimat.)

Answer 42

A) Varm luft med hög fuktighet stiger och kondenserar på högre höjder vilket skapar nederbörd. Det är alltså varmare i tropikerna och där avdunstar mer vatten från marken.

Question 43

b) Vilken av de fyra mekanismer som orsakar att luft stiger, bildar moln och så småningom nederbörd är mest relevant i tropikerna? Varför?

Answer 43

Konvektiv nederbörd är mest relevant för tropikerna eftersom det är mycket varmt och då avdunstar mycket vatten som stiger på grund av att luften vid marken är mycket varmare är luften ovanför. Dessutom blåser det mycket lite kring ekvatorn vilket gör att molnen inte transporteras bort.

Question 44

Således syns i mikroskopet en cell med de delar som är gemensam, prokaryot och eukaryot, (samma eller nästan samma uppbyggnad). Rita och diskutera den cell som Uppfinnarjocke ser och sätt ut namn på minst två av de strukturer som syns.

Answer 44

gemensamma organeller för prokaryot och eukaryot cell

Question 45

33) Upprätta en tabell där du listar de organeller och strukturer som finns i den prokaryota respektive den eukaryota cellen?

Answer 45

Se wordfil

Question 46

34) Grunden för en cells existens är att kunna producera energi för sin funktion och tillväxt. Definiera begreppet respiration?

Answer 46

Respiration är cellens sätt att kemiskt omvandla näring (främst glukos) till energi som cellen kan använda.

Question 47

35) Grunden för en cells existens är att kunna producera energi för sin funktion och tillväxt. Definiera begreppet fermentation?

Answer 47

Fermentation är processen genom vilken en cell kan omvandla näring till energi utan tillgång till syre.

Question 48

36) Nedan följer några påstående om cellers energimetabolism. Ange om påståendena avser respiration (R) eller fermentation (F) eller båda (B).


Answer 48

a) Bildar mycket energi i form av ATP per utnyttjad substratmolekyl.
R
b) NAD används i metabolismen för att transportera elektroner och vätejoner.
B
c) Bildar en vätejonsgradient genom att pumpa joner genom ett plasmamembran.
R
d) Producerarkoldioxid.
B

Question 49

37) En grundläggande strävan hos alla organismer är att skaffa sig energi för tillväxt och reproduktion. Bakterier kan utvinna energi genom respiration och/eller fermentation. För att inte energimetabolismen ska stanna av måste cellen också hela tiden återoxidera bildad NADH2 (NADH + H+).
a) Definiera begreppen respiration och fermentation samt ge några kännetecken för respektive process.
b) Hur gör en respirerande respektive fermenterande cell för att återoxidera producerad NADH2?

Answer 49

Respiration – består av nedbrytning av glukos genom glykolys, citroncyracykeln och elektrontransport för att producera ATP. Respiration sker oftast aerobt, med hög hastighet och producerar mycket ATP per glukos.
Fermentation – består av nedbrytning av glukos genom glykolys och själva fermentationssteget som omvandlar pyruvat till koldioxid och en restprodukt som kan vara t.ex. laktat eller etanol. Fermentation sker anaerobt, långsamt och ger mycket lite ATP per glukos.

b)

Respirerande – genom elektrontransportkedjan tas väte från NADH+ till att omvandla, i de flesta fall, O2 till H2O, men detta kan även ske anaerobt på flertalet sätt, t.ex. N3O- till N2 och H2O.

Fermenterande – NADH används för att producera restprodukten, t.ex. etanol eller laktat.

Question 50

39) Ange en organism ur gruppen Archea

Answer 50

a) Methanocelleus

Question 51

40) För att en cell ska kunna växa och bli fler använder den sig av speciella metaboliska vägar varvid energi utvinns i användbar form. En cell som omsätter glukos med hjälp av syre har därför till sin hjälp en energimetabolism som består av tre huvudkomponenter (delar). Ange dessa komponenter, samt försök kortfattat förklara vad de tre olika delarna har för huvudsaklig roll i energiutvinningsprocessen.

Answer 51

40.
Glykolys – har som huvudsakliguppgift att bryta ner glykos till pyruvat
Citronsyracykeln – har som huvudsakliguppgift att utvinna mest energi ur näringen
Elektrontransport – har som huvudsakliguppgift att återoxidera NADH+ till NAD för att sluta den cykliska processen som är respirationen.

Question 52

41) Livet brukar delas in i tre grupper beroende på cellernas grundläggande struktur
a) Vilka är de tre grupperna?

Answer 52

Eukaryota, Bacteria och Archaea