Vermesting

Question 1

Wat is de functie van fosfaat in het milieu?

Answer 1

Voedingsstof

Question 2

Waar is is fosfaat vaak een probleem?

Answer 2

Vermesting (eutrofiëring)

Question 3

Noem 3 processen waarin fosfaat wordt vastgelegd in de bodem

Answer 3

Neerslag met Ca, Fe en Al; fixatie aan ijzerhydroxide, opname door planten en micro-organismen, adsorptie

Question 4

Noem 3 oorzaken van hoge fosfaat concentraties in oppervlaktewater

Answer 4

1. (Kunst)mest
2. Effluent van RWZI
3. Interne eutrofiering
4. Aanvoer van gebiedsvreemd water

Question 5

Geef een reactievergelijking waar fosfaat met een neerslag reactie wordt geïmmobiliseerd

Answer 5

Fe3+ + PO4 3- -> FePO4

Question 6

Hoe kan kwel bijdragen aan de immobilisatie van fosfaat?

Answer 6

Kwel bevat vaak fe2+ ionen die reageren met zuurstof en slaan neer als ijzerhydroxide, hierbij wordt fosfaat ingekapseld
(Dit omvat tevens de rol van zuurstof bij fosfaat fixatie)

Question 7

Noem 3 oorzaken van verhoogd sulfaatgehalte in gebiedsvreemd water dat aangevoerd wordt

Answer 7

Kunstmest, effluent RWZI, regen (zwavelzuur H2SO4) en kwel (pyrietoxidatie)

Question 8

Waartoe leidt versnelde afbraak van organische stof?

Answer 8

Eutrofiëring (a.g.v. Deze mineralisatie komen N en P vrij)

Question 9

Welke oplossing kun je geven om het eutrofiëringsgevaar te bezweren?

Answer 9

Grondwater vasthouden ipv gebiedsvreemd water aanvoeren. Of een ijzer filter bouwen met ijzer zand in het sulfaat eruit te halen.

Question 10

Verwacht je dat ijzer sterk zal bijdragen aan het binden van fosfaat?

Answer 10

Fe2+ bindt goed aan sulfide en minder aan fosfaat dan Fe3+.

Question 11

Noem 4 oxidatie en van organische stof (anaërobe omstandigheden)

Answer 11

Nitraat, sulfaat, Fe3+, CO2, Fe(OH)3, MnO2

Question 12

Wat betekent eutrofiëring

Answer 12

Voedselrijk worden. Het proces waarbij door toename van voedingsstoffen in het ecosysteem, de groei en reproductie van bepaalde soorten sterk toeneemt

Question 13

Noem de trofische niveaus

Answer 13

1. Oligotroof (voedsel arm)
2. Mesotroof (matig voedselrijk)
3. Eutroof (voedselrijk)
4. Hypertroof (te rijk aan voedsel

Question 14

Waar/niet waar:
Onder eutrofe of hypertrofe condities zal niet het nutriëntenaanbod belandend zijn, maar de concurrentie om licht de groei limiterende standplaats conditie worden.

Answer 14

Waar

Question 15

Noem twee voorbeelden van eutrofiëring

Answer 15

Vergrassen van heide oiv stikstofdepositie
Dominantie van algengroei door toegenomen fosfaat concentratie

Question 16

Wat is de Wet van Liebig?

Answer 16

Wet van het minimum. Groei wordt niet gelimiteerd door de totale hoeveelheid nutriënten, maar door het nutriënt dat het schaarst is

Question 17

Wanneer spreken we van een co-relatie?

Answer 17

Als twee nutriënten tegelijkertijd limiterend zijn voor de groei. Vaak stikstof en fosfor. Soms koolstof, kalium of silicium

Question 18

Wat is beperkend in terrestrische (droge) systemen?

Answer 18

Stikstof N

Question 19

Wat is beperkend in natte systemen?

Answer 19

Fosfor (p) of co- limitatie

Question 20

Nutriënten limitatie in verschillende ecosystemen
1. Laagveen, moerassen
2. Laagvenen, vennen, hoogvenen
3. Vennen, zachtwater meren, hoogvenen
4. Sommige beekdal hooilanden

Answer 20

1. P fosfaat
2. N ammonium, nitraat
   (Vaak N+P limitatie)
3. C anorganisch koolstof
   (C+N limitatie)
4. K Kalium

Question 21

Noem bekende bronnen van eutrofiëring

Answer 21

Landbouw
Verkeer
Riooloverstorten
Honden
Watervogels

Question 22

Hoe wordt stikstof aangevoerd?

Answer 22

Lucht en water

Question 23

Hoe wordt fosfaat aangevoerd?

Answer 23

Water

Question 24

Wanneer spreek je van externe eutrofiëring?

Answer 24

Als de herkomst van de nutriënten buiten het ecosysteem liggen waar het optreedt

Question 25

Wat is interne eutrofiëring?

Answer 25

Het proces waarbij voedingsstoffen die in een ecosysteem zijn opgeslagen gemobiliseerd worden. (Kan alleen in ecosysteem waar veel voedingsstoffen zijn opgeslagen zoals venen en ecosystemen met veel organische stof in de bodem)

Question 26

Waar/niet waar:
Normaal zijn de opgeslagen voedingsstoffen nauwelijks beschikbaar, doordat het koud zuur of anaeroob is, verlopen afbraak processen traag. Echter kan een prikkel mobilisatie stimuleren door hogere temperaturen of aanvoer van hard en of sulfaat rijk water.

Answer 26

Waar

Question 27

Wat zijn de belangrijkste eutrofiëring stoffen

Answer 27

Stikstof- en fosfaat verbindingen

Question 28

Wat is stikstofbinden of stikstoffixatie?

Answer 28

Blauwalgen en stikstofknolletjesbacterien kunnen niet reactieve stikstof uit de lucht N2 omzetten in ammonium. Hierdoor verschijnt het in onze voedsel kringloop en is het actief stikstof geworden. Actief stikstof vormt een probleem mbt verzuring en eutrofiëring

Question 29

Waarom is stikstof belangrijk

Answer 29

Essentieel bestanddeel van aminozuren, eiwitten en DNA

Question 30

Wat is mineralisatie

Answer 30

Verdere afbraak van organische stof tot ammonium. (Het eerste werk wordt door het bodemleven gedaan)

Question 31

Wat is het gevolg van mineralisatie in aeroob omstandigheden

Answer 31

Ammonium wordt genitrificeerd tot nitraat (door bacteriën)
NH4+ + O2 -> NO3- + 2H+ + H2O

Question 32

Wat is het gevolg van mineralisatie in anaerobe omstandigheden

Answer 32

Zonder zuurstof kunnen andere bacteriën nitraat genitrificeerd tot stikstof N2

Question 33

Wat is de NH4+/NO3- ratio?

Answer 33

Planten kunne stikstof in de vorm van nitraat en ammonium opnemen. Vorm en beschikbaarheid is bepalend voor ontwikkeling vegetatie. Sommige planten hebben evolutionair ontwikkelde voorkeur voor de een of het ander. Vlinder bloemig en kunnen in symbiose met wortelknolletjes bacteriën stikstof opnemen uit de lucht.

Question 34

Stikstof Bron 1: N2 + O2 -> 2NO (stikstofoxide)

Answer 34

Verbranding fossiele brandstoffen. Deze worden verbrand met zuurstof in de lucht. Neveneffect de stikstof en zuurstof uit de lucht worden onder verhoogde druk en temperatuur omgezet in gas stikstofoxide. In hogere luchtlagen kan dit oiv UV reageren tot salpeterzuur:
HNO3-> H+ +NO3-
Salpeterzuur lost op in waterdamp en komt als neerslag terug. Zowel eutrofiërend en verzurend. (Slaat ver van bron neer)

Question 35

Stikstof Bron 2: intensieve landbouw

Answer 35

Hier worden grote hoeveelheden stikstof in de vorm van diervoer en kunstmest ingevoerd of geproduceerd. De meeste uitermate mobiel en verlaten via lucht of grondwater. Nitraat spoelt makkelijk uit en kan elders eutrofiëring. Ammonium gaat makkelijk over in ammoniak en waait over.

Question 36

Waarom is fosfaat PO4 3- een belangrijke voedende stof?

Answer 36

Hoofdbestanddeel van drager van erfelijk materiaal en van de energiedrager ATP

Question 37

Waarom is de fosfaatkringloop eenvoudiger dan die van stikstof?

Answer 37

Omdat deze anders dan stikstof niet mobiel is maar zich kan binden aan bodem bestanddelen

Question 38

Waar komt fosfaat vandaan?

Answer 38

Diervoer en kunstmest

Question 39

waar of niet waar: pas als de bodem verzadigd is met fosfaat kan het zich verspreiden via grondwater of anders afspoelen?

Answer 39

Waar!

Question 40

Wat is een fosfaatverzadigde grond?

Answer 40

Een grond die zodanig is bemest met fosfaat dat op termijn in het bovenste grondwater een concentratie van 0,15 mgp/l wordt overschreden. Voor kalkarme zandgronden wordt het al bereikt bij 25%

Question 41

Interne eutrofiëring met fosfaat

Answer 41

Laagveenwateren van nature P-gelimiteerde systemen. Veel p vastgelegd in organische stof en calcium en ijzerverbindingen in de waterbodem. Hierdoor p concentratie laag. Kwel zorgde voor continue aanvoer van ijzer en calcium ionen en daarmee vastlegging van fosfaat.

Door verdroging en bodemdaling omliggende landbouwgebieden zijn de natuurgebieden hoog komen te liggen. Daardoor van kwel naar infiltratie gebied omgeslagen, waardoor het zuurdere regenwater meer invloed heeft gekregen. Om verdroging van natuurgebieden tegen te gaan wordt meer oppervlakte water ingelaten. Dit bevat vaak hoge concentratie sulfaat en is sterker gebufferd (hoge alkaniteit).

Bovendien is ook het kwelwater door verdroging van kwaliteit veranderd. Door lage gws kan in ondergrond van hoge gebieden bodem mineraal pyriet (FeS) worden geoxideerd omdat er zuurstof bij kan komen. Hierbij komt sulfaat en zuur vrij

4FeS + 9O2 + 10 H2O <—> 4 Fe(OH)3 + 4SO4 2- + 8 H+

Question 42

Door interne eutrofiëring kan zowel kwel als aangevoerd oppervlakte water sulfaat bevatten

Answer 42

Waar

Question 43

P-molilisatie

Answer 43

1. Aangevoerd water is rijk aan sulfaat. Wordt in veenbodems door micro-organismen gereduceerd tot sulfide S2-. Hierbij komt bicarbonaat HCO3- en fosfaat vrij. Door toename bicarbonaat stijgt de alkaniteit
2. Door stijging alkaniteit, stijgt de pH en verlopen afbraak processen sneller. Gevolg: door toename mineralisatie snelheid komen ook stikstof (NH4) en fosfaat vrij. Als dit naar de waterlaag waar, kan er eutrofiëring optreden.
3. Doordat ijzer fosfaat bindt(fosfaat-ijzercomplexen) is het niet beschikbaar voor planten. Als er te weinig ijzer is, worden die complexen niet meer gevormd en komt er meer fosfaat vrij in het systeem; Eutrofiëring
4. Daarbovenop kan sulfide een complex vormen met ijzer : FeS-Complex. Wat leidt tot vorming pyriet. De binding tussen ijzer en sulfide is sterker dan ijzer en fosfaat. Bij overmaat sulfide door sulfaat reductie, stoot sulfide fosfaat af; eutrofiëring

Question 44

Gaat ijzer liever met fosfaat of met sulfide?

Answer 44

Sulfide. Samen vormen ze pyriet

Question 45

Gevolg van voortgaande sulfaat reductie

Answer 45

Als er onvoldoende ijzer is, komt sulfide vrij in de bodem: toxisch en leidt tot wortelrot bij zeggesoorten en sterfte krabben scheer

Question 46

Effecten eutrofiëring

Answer 46

Meer groei
Veranderende concurrentieverhoudingen
Resultaat: soortenarme vegetatie, snelgroeiende soorten domineren; minder kruidachtige planten; minder voedselaanbod bepaalde insecten

Toename in groei leidt tot strooiselproductie in terrestrische ecosystemen en meer organische slib in aquatische systemen. Dikke lagen organisch materiaal bemoeilijken ontkieming en vestigen van oorspronkelijke vegetatie

Overmaat n leidt tot verandering in chemische samenstelling van planten. Voedselkwaliteit neemt af. Gebrek aan essentiële voedingsstoffen

Dichtere en homogene vegetatie; verdwijnen van open plekken. Door dichte vegetatie wordt het natter en koeler. Hierdoor duren levenscycli langer; verschuiving soorten samenstelling binnen ecosysteem.
Afname van geschikte plekken om te paaien, nestelen en broeden. Icm vochtiger en koeler micro klimaat vermindert hierdoor het voortplanting succes