Loading .... [chempa.prj, /produkt/nature.dat -> /produkt/html/data/nature.php] .... ok
Teknisk beskrivning av processer vid tillverkning av koks från kol, råjärnstillverkning, ståltillverkning, skänkmetallurgi och stränggjutning.
Rubriken innehåller också information om vilka processgaser som bildas vid ståltillverkning. eller , typ av folder som betyder, klicka på rubrik - öppnar flik med info , typ av folder som betyder, klicka på rubrik - stänger flik med info |
[chemfile(), nC=0 nr=nature, f1=/produkt/info/html/nature.htm] Atmosfären, världsdelar, kontinenter, världshav, svenska hav
I det lägsta skiktet kallat Gränsen till nästa skikt kallas för 1) 2)
2) Den tropiska zonen ligger runt ekvatorn. Där blir det aldrig frost och medeltemperaturen är minst 20 oC under årets alla månader. Det regnar nästan varje dag och ganska mycket. Ekvatorn är en den längsta linje (breddgrad) som går runt jordens mitt. Breddgard (latitud) är en viss positions läge i nord-sydlig riktning på jordklotet, den är 0 o vid ekvatorn och 90o nord vid nordpolen och 90o syd vid sydpolen. Ovanför troposfären och upp till cirka 50 km höjd finns Ytterligare högre upp från jordytan ligger Atmosfärens översta lager kallas i denna indelning för I närheten av jordens poler kan på dessa höjder ibland skådas Eftersom atmosfären tunnas ut mer och mer ju högre från jordytan finns ingen tydlig övre gräns för atmosfären. Exakt var Referens = Sveriges Meteorologiska och Hydrologiska Institut (SMHI) [chemfile(), file(), referens i dokument]
Det finns sju världsdelar och sex kontinenter. Asien och Europa är världsdelar, men Eurasien är kontinent.
Kontinenter
Referens = National Geographic Xpeditions Atlas, National Geographic Society [chemfile(), file(), referens i dokument] Referens = National Geographic Xpeditions Atlas, National Geographic Society [chemfile(), file(), referens i dokument]
Referens = Nationalencyklopedin, världshav [chemfile(), file(), referens i dokument] Referens = Nationalencyklopedin, världshav [chemfile(), file(), referens i dokument] Bihav till oceaner Till de olika oceanerna hör mer eller mindre avgränsade bihav. Ett Mer än hälften av världshavens yta har en yttemperatur som är högre än 20 oC. Kallt polarvatten fyller däremot de stora djupvattenbassängerna, och världshavens medeltemperatur är därför bara ca 3,5 oC. Referens = Stockholms universitets Östersjöcentrum och Umeå marina forskningscentrum (havet.nu) [chemfile(), file(), referens i dokument] 1)
Till Referens = The Encyclopedia of Earth, Mediterranean Sea, http://www.eoearth.org/view/article/154548/ [chemfile(), file(), referens i dokument]
Svenska havsområden hör till de tempererade haven, till skillnad från arktiska och tropiska hav. Vidare är de bräckta (blandning av sött och salt vatten) eller utsötade hav. Salthalten kommer inte någonstans upp till oceaniska 35 promille (3,5%).
Referens = Stockholms universitets Östersjöcentrum och Umeå marina forskningscentrum (havet.nu) [chemfile(), file(), referens i dokument] Bottniska viken Bottniska viken är den innersta delen av det stora brackvattenhavet Östersjön. Precis som i övriga delar av Östersjön är vattnet i Bottniska viken bräckt, dvs en blandning av sött och salt vatten. Bottniska viken består av havsbassängerna Havsbassängerna skiljer sig åt, och den nordliga Bottenviken fungerar i mångt och mycket som ett sötvattenområde. Bottniska viken präglas av de stora älvar som har sitt utflöde här, samt det nordliga läget som ger låga temperaturer och istäckt hav flera månader per år. Östersjön Östersjön, även kallat Baltiska havet eller Baltiska sjön gränsar i väster till Danmark och Sverige, i öster till Finland, Ryssland, Estland, Lettland och Litauen, i söder till Polen och Tyskland. Utfartsleder är genom Öresund, Lilla Bält och Stora Bält. Vid Åland avgränsas ett särskilt bäcken som kallas Från den egentliga Östersjöns norra del sträcker sig åt öster Finska viken (mellan Finland och Estland) och Rigabukten. Västerhavet Havet vid den svenska västkusten brukar kallas Västerhavet, och består av Skagerrak och Kattegatt. Här finns Sveriges saltaste vatten, vilket gör att haven är mycket artrika. I många sammanhang räknas Skagerrak till Nordsjön och Kattegatt som en del av Östersjön. Skagerrak en vik av Nordsjön Skagerrak är egentligen det enda av de svenska havsområdena som är ett riktigt hav. Det finns inga fysikaliska hinder för strömmar och vattenomsättning, och vattnet har en salthalt på runt 35 promille, alltså detsamma som i oceaniskt vatten. Vattenomsättningen är god, och vattnet är syrerikt från ytan till botten. De östra delarna av Skagerrak påverkas av det sötare vattnet som kommer söderifrån. Här uppstår en skiktning mellan sötare ytvatten och saltare djupvatten. I de västra delarna finns ingen sådan skiktning, utan salthalten är hög från ytan till botten. Kattegatt - en flodmynning Via de danska sunden tar Kattegatt emot det utsötade vatten som med den så kallade Baltiska strömmen flödar ut ur Östersjön och går norrut längs den svenska västkusten. Skillnaderna i salthalt gör att Kattegatt får ett skarpt salthaltssprångskikt på ungefär 15 meters djup. Vattenomsättningen är god, men omblandning i djupled förhindras av salthaltssprångskiktet. Referens = Stockholms universitets Östersjöcentrum och Umeå marina forskningscentrum (havet.nu) [chemfile(), file(), referens i dokument] Referens = Stockholms universitets Östersjöcentrum och Umeå marina forskningscentrum (havet.nu) [chemfile(), file(), referens i dokument]
År 2004 infördes vattendirektivet i svensk lagstiftning genom bland annat vattenförvaltningsförordningen. Ansvaret för genomförandet av vattendirektivet delas av många. Från riksdag och regering via vattenmyndigheterna, länsstyrelserna och kommunerna till flera andra myndigheter, företag, universitet, vattenvårdsorganisationer och privatpersoner. De grova riktlinjerna dras upp av EU genom ramdirektivet för vatten. På nationell nivå är riksdag och regering ytterst ansvariga för att Sverige, i likhet med övriga EU-länder, genomför de krav som finns i direktivet. I Sverige har regeringen beslutat om en vattenförvaltningsförordning, den svenska tolkningen av vattendirektivet. De 21 länsstyrelserna i Sverige har fått det gemensamma ansvaret för att förvalta kvaliteten på vattenmiljön i hela landet. Men utifrån tanken att det är vattnets avrinningsområden som styr områdesindelningen har Sverige delats in i fem vattendistrikt. En länsstyrelse i varje distrikt är utsedd till vattenmyndighet och ansvarar för beslut och samordning Sverige har delats in i fem vattendistrikt. En länsstyrelse i varje distrikt är utsedd till vattenmyndighet och ansvarar för beslut och samordning Länsstyrelsen Norrbotten, Bottenvikens vattendistrikt Länsstyrelsen Västernorrland, Bottenhavets vattendistrikt Länsstyrelsen i Västmanlands län, Norra Östersjöns vattendistrikt Länsstyrelsen Kalmar län, Södra Östersjöns vattendistrikt Länsstyrelsen i Västra Götalands län, Västerhavets vattendistrikt Sveriges fem vattendistrikt Referens = Vattenmyndigheten Luleå [chemfile(), file(), referens i dokument] Bottenvikens vattendistrikt Bottenvikens vattendistrikt omfattar 30 huvudavrinningsområden från Torneälven ner till Ume- och Öreälvens avrinningsområden som gränsar mot Bottenhavets vattendistrikt. I vattendistriktet finns de fyra stora nationalälvarna Torne-, Kalix-, Pite- och Vindelälven vilka är skyddade från vattenkraftsutbyggnad. Torneälvens avrinningsområde sträcker sig över både Sverige och Finland samt en liten del av Norge varför denna utpekats som ett internationellt vattendistrikt som länderna ska samarbeta kring. Sjöar och vattendrag Inom Bottenvikens vattendistrikt finns många olika typer av vatten. Bottenvikens vattendistrikt karakteriseras av många sjöar, inom distriktet finns mer än 40 000 sjöar som är större än 1 hektar 1. 1 1 hektar = 10 000 kvadratmeter (m2) eller 0,01 kvadratkilometer (km2), vilket motsvarar arean av en kvadrat med 100 meters sidor. I väster finns de mäktiga fjällmassiven med många fjällsjöar och jokkar. De tre största sjöarna är Torneträsk, Hornavan och Uddjaure. Här finns bland annat Sveriges klaraste sjö, Rissajaure, som har ett siktdjup på 34 meter. Distriktet har också landets suraste sjö, Blåmissussjön, som har ett pH ~ 3. Den största delen av distriktet utgörs av ett skogs- och våtmarkslandskap som är genombrutet av ett flertal älvar. Här finns de fyra stora nationalälvarna vilka är skyddade från vattenkraftsutbyggnad. Åtta av distriktets älvar (Luleälven, Piteälven, Skellefteälven, Umeälven, Bureälven, Åbyälven, Öreälven och Rickleån) är i olika grad utbyggda för vattenkraft. Kustvatten Bottenvikens kust, skärgård och hav utgör en världsunik brackvatten- och landhöjningsmiljö. Vattenmiljön präglas av det nordliga läget, en låg salthalt och stor sötvattenspåverkan. Många vattendrag rinner ut i Bottenviken och gör vattnet bräckt. Bräckt vatten är vatten med högre halt salt än sötvatten men lägre än saltvatten. Förekommer i delar av hav som bara har liten kontakt med vanligt havsvatten men har stora tillflöden av sötvatten t ex Östersjön, Bottenhavet och Bottenviken. Sötvatten är vatten som har tillräckligt låg salthalt för att vara drickbart. Saltvatten är vatten som innehåller en märkbar koncentration av lösta salter, främst natriumklorid (NaCl). Hav består av saltvatten, ca 3,5% salt. Bräckt vatten kallas sådant vatten som innehåller mellan 0,03 och 3% salt, dvs mer än sötvatten, men mindre än havsvatten. Referens = Vattenmyndigheten Luleå [chemfile(), file(), referens i dokument] Bottenhavets vattendistrikt Bottenhavets vattendistrikt ligger mitt i Sverige och utgör cirka 31% av Sveriges landyta och här finns ungefär en tredjedel av landets sjöar och vattendrag. Området sträcker sig från Leduån i Norr till Dalälven i söder. Distriktet omfattar delar av Västerbottens län, Uppsala län och Västmanlands län, stora delar av Dalarnas län och hela Jämtlands län, Gävleborgs län och Västernorrlands län som även är utsedd till vattenmyndighet. Dessutom omfattas delar av fyra fylken i Norge; Nordland, Nord-Tröndelag, Sör-Tröndelag och Hedmark. Referens = Vattenmyndigheten Härnösand [chemfile(), file(), referens i dokument] Norra Östersjöns vattendistrikt Norra Östersjöns vattendistrikt sträcker sig från Dalälven i norr till Bråviken i söder och från Kilsbergen i väster till skärgården i öster. Distriktet är till ytan det minsta vattendistriktet i Sverige, men har med sina 2,9 miljoner invånare den största befolkningen. Stora delar av vattendistriktet präglas av den påverkan som mänskliga verksamheter har medfört och effekterna kan avläsas i tillståndet i vattenmiljöerna. Länsstyrelsen i Västmanland är vattenmyndighet för Norra Östersjöns vattendistrikt. Referens = Vattenmyndigheten Västerås [chemfile(), file(), referens i dokument] Södra östersjöns vattendistrikt Södra Östersjöns vattendistrikt består av 10 län, 91 kommuner och 2,2 miljoner invånare och finns i Sveriges sydöstra hörn. Östergötland, Öland, Gotland, Blekinge, den största delen av Småland och en stor del av Skåne ingår i distriktet där Länsstyrelsen i Kalmar län är utsedd till vattenmyndighet. Vattendistriktet sträcker sig längs Östersjökusten från Bråviken i norr till Kullens spets i norra Öresund i väster. I öster är Gotland den östra gränsen och i Smygehuk finns distriktets sydligaste punkt. Sveriges näst största sjö, Vättern, finns i distriktet som dessutom omfattar 478 sjöar, 968 vattendrag, 177 kustvatten och 580 grundvatten som är utpekade som vattenförekomster. Referens = Vattenmyndigheten Kalmar [chemfile(), file(), referens i dokument] Västerhavets vattendistrikt Västerhavets vattendistrikt är Sveriges västligaste vattendistrikt och omfattar hela Värmlands, Hallands och Västra Götalands län och till vissa delar Skånes län. Även Kronobergs, Örebro, Jönköping, Dalarna och Jämtlands län ingår i distriktet. Dessutom omfattas delar av Glomma och Trysilälven i Norge. Länsstyrelsen i Västra Götalands län har utsetts till Vattenmyndighet för Västerhavets vattendistrikt. Västerhavets vattendistrikt sträcker sig från Kullen i söder till Klarälvens källflöden i norr, från Skagerraks kust i väster till Tivedens skogar i öst. I distriktet finns allt från unika marina miljöer längs med kusten, till ensligt belägna skogssjöar i Dalsland och Värmland. Här finns många vattendrag och Sveriges största flod, Göta älv. I Värmlands älvdalar och längs med Hallands rullstensåsar finns stora grundvattentillgångar. Distriktet omfattar 772 sjöar, 1671 vattendrag, 110 kustvatten och 478 grundvatten som är utpekade som vattenförekomster. Referens = Vattenmyndigheten Göteborg [chemfile(), file(), referens i dokument] Meteorologi 1) 1)
Väder är Vind är flödet av luft i atmosfären. Skillnader i lufttryck får luften att röra sig från områden med högtryck till områden med lågtryck. Ju större tryckskillnad desto kraftigare vind. Vindar kan röra sig i alla riktningar, horisontellt, vertikalt och i virvlar. Vind uppstår oftast av tryckskillnader i atmosfären. Luften rör sig från ställen med högt tryck mot ställen med lågt tryck. Ju större skillnad det är i lufttrycket, desto kraftigare blir vinden. Genom inverkan från jordens rotation (corioliseffekten) blir vinden efterhand nästan vinkelrätt mot den riktning åt vilket trycket faller mest. På norra halvklotet 1) blåser det därför moturs (motsols) runt ett lågtryck. Det betyder att med vinden i ryggen så är det lågtryck till vänster och högtryck till höger. 1) [chemfile(), nC=0 nr=fdiv, f1=/produkt/info/html/fdiv.htm]
Vinden mäts i både hastighet och riktning. Med vindriktning menas den riktning varifrån det blåser. Sydvästlig vind betyder alltså att vinden kommer från sydväst och blåser mot nordost. Vindhastigheten anges i meter per sekund (m/s), men kan även beskrivas som till exempel måttlig eller frisk. I Sverige är de blåsigaste månaderna vanligen oktober-mars och maj-augusti de minst blåsiga. Vindriktningen är oftast mellan syd och väst, men vinden vrider allt eftersom lågtryck och högtryck passerar, så även andra vindriktningar är relativt vanliga. Under vår och sommar förekommer dessutom sjöbris runt landets kuster med sin dygnsrytm i vindhastighet och vindriktning. Vindriktningen påverkas även av lokala terrängformationer. I exempelvis norra Sverige anpassar sig vinden gärna till älvdalarnas längsriktning. Vid tillfällen med liten molnighet så blåser det mer på dagen än på natten. Det är solen som är orsak till det. När solen värmer upp markytan, värmer den i sin tur upp de lägsta luftlagren. Eftersom varm luft är lättare än kall luft, leder det till att luften blir mer lättrörlig, vilket visar sig i att marknära luft börjar stiga uppåt och i att vindhastigheten och byigheten ökar. Under natten avkyls markytan genom värmestrålning ut mot världsrymden, och därmed avkyls också de lägre luftlagren (nära marken), med ökande stabilitet och lägre vindhastighet som följd. Att vinden avtar framåt kvällen/natten är därför typiskt för dagar under sommarhalvåret då molnigheten är liten eller åtminstone minskar under kvällen. Högre upp på några hundra meter över markytan kan det fortsätta blåsa. Under mulna dagar och under vinterhalvåret är solinstrålningen mindre och då är inte heller vindavtagandet mot kvällen så tydligt. Dels kan det vara så att vinden upplevs som kallare då temperaturen närmast huden sjunker, vilket den ju gör om solvärmen försvinner. Det kan också vara en riktig iakttagelse om det rör sig om ett kraftigt bymoln som skymmer solen. Oftast blåser en svag och ganska varm vind in mot kraftiga bymoln, men när molnet kommer riktigt nära vänder vinden plötsligt, ökar i styrka och blir betydligt kallare. Detta inträffar många gånger ungefär samtidigt som solen går i moln. Att det blåser in mot bymolnet beror på att det råder kraftiga uppvindar i dess inre. Därvid strömmar luft från omgivningen in mot molnet. När det väl börjar regna eller hagla ur molnet dras kall luft med och rusar vidare ut mot omgivningen. Referens = Sveriges meterologiska och hydrologiska institut, SMHI [chemfile(), file(), referens i dokument]
I medeltal är drygt 65% av jorden täckt av moln. Vanligtvis befinner de sig från markytan upp till drygt 10 km höjd. De flesta moln består av små vattendroppar eller iskristaller. Moln uppstår vanligen när fuktig luft tvingas röra sig uppåt och då avkyls så att vattenångan i luften kondenserar och blir till små vattendroppar eller iskristaller. Det kan ske när varm luft passerar över ett kallare område, rör sig uppför ett berg, eller vid en varm- eller kallfront. Molnen kan lösas upp när luften sjunker och därmed värms eller då fuktig luft blandas med torr eller om den värms av strålning. Moln består nästan alltid av mycket små vattendroppar eller iskristaller eller en blandning av dessa. Moln kan förutom vatten också bestå av partiklar från exempelvis vulkanutbrott eller sandstormar. Eftersom atmosfären under 10 km höjd alltid innehåller vattenånga och det ofta bildas små droppar kan det vara svårt att avgöra när det förekommer moln eller inte. Det finns ingen skarp och vedertagen gräns. Molnen rör sig vanligen med vindens hastighet vilket innebär att de kan stå stilla när det inte blåser eller röra sig snabbt. På höga höjder kan det röra sig om hastigheter upp till 100 m/s eller mer. Formen på ett moln beror dels på hur vindarna blåser och hur luften rör sig i höjdled. Dessutom på hur temperaturen och fuktigheten varierar i atmosfären. Molnens färger beror på om de är solbelysta eller ligger i skugga. I direkt solljus blir molnen vanligen vita medan moln som ligger i skugga blir blågrå till svarta. Moln med stor vertikal utsträckning (i höjdled) och många molndroppar per kubikmeter luft släpper igenom mindre ljus, vilket gör de mörkare vid basen. Om molntoppen är solbelyst kan dessa moln dock vara bländande vita. Molnen styr i hög grad hur solljus reflekteras ut i rymden. Dessutom kan moln ligga som ett värmande täcke över jordytan och påverkar då hur mycket värmestrålning som lämnar jorden. Molnen är alltså en nyckelfaktor för energibalansen och därmed för klimatet. Molnbildning När luften stiger (hävs) så avkyls den, kondensationsprocessen 1) börjar och det bildas moln. Hävning av luft sker vanligen på något av de sätt som figurerna på den här sidan visar. 1)
Varmluftblåsor stiger och avkyls, molnbildningen börjar som vackertvädersmoln (lätta stackmoln). Fuktig, varm luft kan ge regnskurar eventuellt åska under eftermiddagen. Varmluft glider upp över kalluft och avkyls och det bildas skiktmoln. Tillräckligt tjocka moln ger regn eller snö över ett större område. Fuktig luft avkyls då den glider över ett berg. På vindsidan blir det kraftig molnbildning och nederbörd. Referens = Meteorlogi, ett häfte om väder och klimat från SMHI [chemfile(), file(), referens i dokument] Referens = Sveriges meterologiska och hydrologiska institut, SMHI [chemfile(), file(), referens i dokument]
I medeltal är drygt 65% av jorden täckt av moln, men fördelningen är ojämn både i tid och rum. Flertalet moln befinner sig från markytan upp till dryga 10 km höjd. I Sverige är antalet mulna dagar minst längs kusterna och de stora sjöarna. I Europa är det molnigast över norra Ishavet där man har 300 mulna dagar per år. Mest moln i hela världen har havsområdet utanför Antarktis med uppemot 350 mulna dagar per år. Med en mulen dag avses i det här sammanhanget att himlen varit till minst 75% täckt av moln. Det finns inget ställe i världen där det inte finns några moln, även om molnigheten är mycket liten i en del ökentrakter och i en del dalgångar i Antarktis. Det finns vatten i moln Ett litet stackmoln (Cumulus), de små bomullstussarna som är vanliga under vackra dagar, kan innehålla allt från hundratals till tusentals ton vatten. De mäktiga blomkålsliknande bymolnen (Cumulonimbus) som kan ge kraftiga skurar och åskväder, är riktiga berg av vatten och is, och de kan innehålla uppemot hundratusen ton vatten. Molntyper Det finns många olika typer av moln med olika särarter. Molnen kan klassificeras utifrån hur de bildas men den vanligaste indelningen bygger på deras utseende. Den första användbara klassificeringen togs fram av Luke Howard 1803. Den vidareutvecklades av Hildebrandsson och Abercromby, som låg bakom den första internationella molnatlasen 1896. Denna molnatlas har reviderats ett antal gånger men 1956 var man framme vid den indelning i tre höjdkategorier som har använts sedan dess. Utgångspunkten är höjden till molnbasen.
Inom varje höjdkategori finns ett antal Huvudmolnslag. Dessa i sin tur kan delas in i underkategorier. Molnklassificering - bildningssätt Det finns några typiska sätt som moln bildas på. Konvektion, uppglidning utmed fronter eller upp mot höjder och på grund av turbulens och en blandning av dessa. Gemensamt för dessa bildningssätt är faktorer som gör att luften lyfts i höjden och därmed ger avkylning, vilket i sin tur kan ge molnbildning. Andra faktorer som kan ge avkylning och därmed molnbildning utan att luften hävs är utstrålning och omblandning. På motsvarande sätt kan moln upplösas genom att ovan nämnda processer verkar i motsatt riktning. Om luften sjunker så värms den adiabatiskt 1) eller om solen värmer ett moln så kan det upplösas. 1)
Molntyper De här molnen befinner sig i troposfären, från jordytan till lite drygt 10 km höjd.
Nederbörd är ett meteorologiskt samlingsnamn för flytande eller fasta vattenpartiklar som faller genom atmosfären. Vattnet på jorden befinner sig i ett ständigt kretslopp. Från haven, sjöarna och marken avdunstar vatten och det bildas vattenånga. När den kommer upp i atmosfären kondenserar vattenångan och det bildas moln och nederbörd. Den nederbörd som faller över land fortsätter via marken och grundvattnet till sjöar och vattendrag på sin väg mot havet igen. Moln bildas Moln består av mycket små vattendroppar, eller om molnen når tillräckligt högt i atmosfären iskristaller eller underkylda vattendroppar 1). Iskristallerna har en tendens att växa till på molndropparnas bekostnad och kan slå ihop sig till snöflingor. När snöflingorna blivit tillräckligt tunga faller de mot marken. De smälter sedan till regndroppar om de passerar tillräckligt varma luftlager. I varma delar av världen bildas ibland regndroppar direkt utan att det först bildats snöflingor. Olika typer av nederbörd Vilken form nederbörden har när den når marken beror på vilken temperatur och fuktighet atmosfären har. - Om snöflingorna hela tiden faller genom luftlager med minusgrader är det snö som når marken. - Om snöflingorna faller genom luftlager med plusgrader kan snöflingorna hinna smälta till regndroppar innan de når marken. - Om luften är tillräckligt torr kan dock snöfall förekomma vid flera plusgrader. - Om snöflingorna bara delvis hunnit smälta till regndroppar kallas det snöblandat regn. - Om snöflingorna hunnit smälta till regndroppar och sedan faller genom ett kallt luftlager närmast marken kan underkylt 1) regn bildas. Alternativt kan regndropparna frysa till iskorn. - Nederbördspartiklar som upprepade gånger rör sig upp och ner genom lager med underkylda molndroppar kan växa till hagelkorn. 1)
Nederbördens fördelning i Sverige Det finns flera faktorer som bidrar till att vissa delar av Sverige får mer nederbörd än andra. När vinden blåser in mot höga berg tvingas den uppåt med avkylning, kondensation 2) och nederbörd som följd. De västra fjälltrakterna får därför normalt de största nederbördsmängderna i Sverige eftersom det oftast blåser västliga vindar. 2)
Övergången mellan ånga till vatten kallas för Västsidan av Sydsvenska höglandet uppvisar ett nederbördsmaximum i södra Sverige. Det finns också ett nederbördsmaximum 1-2 mil innanför Norrlandskusten. I havsbandet är det som regel mindre årsnederbörd än i inlandet. Påtagligast är skillnaden under sommaren. Det beror på att solen värmer upp markytan mer än havsytan, vilket leder till att luften över land stiger uppåt och därmed avkyls, vilket kan medföra eftermiddagsskurar. Referens = Sveriges meterologiska och hydrologiska institut, SMHI [chemfile(), file(), referens i dokument]
Temperaturen påverkas också av om marken lutar kraftigt och av hus eller träd i närheten. För att få så enhetliga mätningar som möjligt mäts därför temperaturen om möjligt på en öppen plan plats där marken är täckt med kort gräs och på en höjd av 1,5-2 m över marken. Det finns lite olika definitioner av vad som menas med en öppen plats. SMHI har en rekommendation att avståndet till närmaste hus ska vara minst husets höjd. Referens = Sveriges meterologiska och hydrologiska institut, SMHI [chemfile(), file(), referens i dokument]
All värme kommer kommer från solen, men eftersom jordaxeln lutar och jorden är ett klot som roterar så fördelas värmestrålningen olika på jordytan beroende på latitud och underlag. Vindar och havsströmmar transporterar värmen från ekvatorn mot polerna. När moln och nederbörd bildas tillförs ytterligare värme (latent värme) till luften genom vattenångans kondensation. Latitud (breddgrad) är en viss positions läge i nord-sydlig led på jordklotet, och har bestämts till att vara 0° vid ekvatorn samt 90° Nord vid Nordpolen och 90° Syd vid Sydpolen. Referens = Meteorlogi, ett häfte om väder och klimat från SMHI [chemfile(), file(), referens i dokument]
Tropisk zon Klimatzon närmast ekvatorn med tropiskt klimat och mycket regnskog (skog med hög årlig nederbörd). Ett tropiskt klimat präglas av rik nederbörd och höga medeltemperaturer, minst 18 °C varje månad. Subtropisk zon Klimatzoner norr och söder om den tropiska zonen. Många öknar finns här. Ett subtropiskt klimat är torrt och varmt med långa varma somrar och korta, milda vintrar. Tempererad zon Klimatzonen norr och söder om den subtropiska. Här finns fyra årstider med kalla vintrar och varma somrar. Polarzon Klimatzonerna närmast nord- och sydpolen. Polarklimat kallas även arktiskt klimat och innebär att medeltemperaturen aldrig överstiger 10 °C. Referens = Sveriges meterologiska och hydrologiska institut, SMHI [chemfile(), file(), referens i dokument] Natur, miljö
Fotosyntesen Växter behöver ljus för att inte vissna. Om en krukväxt ställs i ett helt mörkt rum kommer den gröna färgen långsamt att blekna och så småningom vissnar växten, även om den får vatten och blomnäring. Växter hämtar sin energi från solljus i en process som kallas Växter får energi från solljus I fotosyntesen används energin från solljuset till att tillverka Fotosyntesen sker inuti växternas blad. Koldioxiden kommer in genom klyvöppningar på bladytan. I ett mikroskop går det att se bladens klyvöppningar. De ser ut som små munnar som kan öppnas och stängas. Vattnet sugs upp ur marken av växtens rötter och transporteras till bladen genom stammen. Vitt ljus, t ex solljus, består av ljusvågor som har olika mycket energi. Ögonen uppfattar ljus med olika energi som att det har olika färg. Den gröna färgen hos växternas blad beror på att de innehåller På dagen, när det är ljust, arbetar växternas klorofyll med att absorbera ljus. Ljusenergin används sedan för att framställa glukos. Den glukos som bildas i fotosyntesen är växtens energilager. På natten kan växten använda glukos den har tillverkat under dagen för att växa och reparera sig själv. Fotosyntesen är livsnödvändig för livet på jorden En glukosmolekyl innehåller sex kolatomer, sex syreatomer och tolv väteatomer. För att göra en glukosmolekyl behövs sex koldioxidmolekyler och sex vattenmolekyler. Då blir det tolv syreatomer över vilket blir till sex syrgasmolekyler. När fotosyntesen absorberar ljus för att tillverka glukos bildas alltså syrgas som restprodukt. Syrgasen behövs inte i fotosyntesen. Den blir bara över och släpps därför ut ur bladet genom klyvöppningarna. Syrgas är dock livsnödvändig för människor och djur. Cyanobakterier För 2,5 miljarder år sedan fanns nästan inget syre i atmosfären. Däremot fanns det mycket koldioxid och det fanns bara encelliga organismer, t ex bakterier. Genom evolution 1) utvecklade vissa bakterier kemiska reaktioner som kunde använda energin från solen. Bakterierna, som kallas 1) Evolution i biologisk mening är den process varigenom organismers egenskaper förändras från en form till en annan Syrgas som finns i atmosfären Fotosyntesen från cyanobakterier och alger i världshaven producerar minst hälften av den syrgas som finns i atmosfären. Resten produceras av växter som finns på land. Fotosyntesen pågår överallt där det finns gröna växter och alger. T ex om det är något grönt som finns ute i naturen så är det nästan säkert en växt eller alg som är i full gång med att fånga in ljus och koldioxid för att producera glukos och syrgas. Referens = Svenska Nationalkommittén för Kemi, Din Kemi, https://dinkemi.com/elearning/kapitel/fotosyntes [chemfile(), file(), referens i dokument] Länk till hela referens-dokumentet om luft och fotosyntes >>>>
Fotosyntesen Både människor och djur behöver mat för att få energi. Men växter och alger behöver inte äta, de får istället sin energi från något som kallas fotosyntes. Ett blad På ett blad i genomskärning går det att se alla bitar som behövs för Det som gör att ett blad ser grönt ut är ett ämne som heter I bladet finns också Energin i solljuset fångas upp av små gröna klorofyll-fyllda celldelar, som kallas Druvsocker Druvsockret som skapats lagras som Olika växter lagrar stärkelse på olika sätt. Vissa, t ex potatis, lagrar stärkelsen i Cellulosa Växterna kan också använda druvsockret till att bygga Syre bildas En del av syret i atmosfären kommer från fotosyntesen hos Fotosyntesen punkt för punkt Gröna växter tar upp vatten genom rötterna. I luften finns kol i form av koldioxid, som tas upp genom klyvöppningarna på bladens undersidor. I bladen finns kloroplaster där koldioxiden och vattnet omvandlas till druvsocker med hjälp av solenergi.
6 koldioxidmolekyler + 6 vattenmolekyler + energi från solen, blir till 6 syrgasmolekyler och 1 druvsockermolekyl. Så här skrivs formeln 6CO2 + 6H2O + energi (solljus) ? 6O2 + C6H12O6 Sammanfattning Växter ser gröna ut på grund av cellderar som kallas kloroplaster som innehåller det gröna pigmentet klorofyll. Inuti kolorplasterna omvandlas solenergi till mat till växten. - Vatten genom rötterna - Koldioxid genom klyvöppningarna på bladen. - I kloroplasterna omvandlas, med hjälp av solenergin, vatten och koldioxid till druvsocker. Syre bildas som en biprodukt av den här processen. Växten lagrar druvsockret som stärkelse men kan också bygga cellulosa av det. Såväl växter på land som alger och cyanobakterier i haven kan fotosyntetisera. Referens = Binogi Sverige AB Stockholm, Utbildningsmaterial, https://app.binogi.se/l/fotosyntesen [chemfile(), file(), referens i dokument]
Cellulosa På en bit trä som sågats av på tvären går det att se smala mörka fält och bredare ljusare fält. Detta är årsringar. Mellan två mörka fält har det alltså gått ett år. De ljusa partierna har bildats under våren. De mörkare har växt till under sommaren. Under höst och vinter växer inte trädet. De ljusa partierna är inte exakt lika stora. Vissa vårar är varmare än andra. Sådana år växer trädet mer och årsringen blir bredare.
Trä är ett mycket användbart material. Det används till att bygga hus och andra konstruktioner. Det finns också många material som är tillverkade från trä. Kartong, papper, vissa plaster och till och med drivmedel kan tillverkas från trä. Trä från olika trädslag har olika egenskaper. Generellt växer barrträd snabbare än lövträd. Det gör att trä från gran och tall är mjukare än trä från lövträd som ek, asp och björk. Virke av gran och tall används ofta för att bygga hus. Det kan vara allt från gjutformar för betong till reglar, fasadbeklädnader och fönsterkarmar. M öbler och golv tillverkas däremot ofta av lövträ för en hård yta. Tändstickor är i Sverige alltid gjorda av aspträ. Asp är ett starkt, elastiskt och ljust träslag vilket passar bra till just tändstickor. Trä består av många olika kemiska ämnen På en bit trä i förstoringsglas går det att se att det består av små ihåliga rörformade strukturer. Dessa kallas fibrer. Fibrerna ligger tätt tillsammans. Det är en tydlig skillnad mellan fibrerna i de mörka partierna i årsringen och de ljusare. I de breda, ljusa partierna, som kallas för
Cellulosa bildar långa fibrer i trä Mellan 40 och 45 % av träets vikt består av cellulosa. Cellulosa är en kolhydrat på samma sätt som socker. Till skillnad från vanligt socker är cellulosa en polymer. Det betyder att den består av väldigt många likadana så kallade repeterande enheter. I cellulosa är den repeterande enheten kolhydraten glukos. Cellulosa är den mest förekommande organiska polymeren på jorden. En cellulosamolekyl innehåller omkring 10 000 glukosenheter. Det gör att cellulosa kan binda vatten och det går att använda hushållspapper för att torka upp vatten, som t ex har spillts ut. Cellulosa finns inte bara i trä utan också i vissa gräs, t ex bambu och i bomullsplanta.
Hemicellulosa knyter samman cellulosafibrerna Hemi är grekiska och betyder halv. Hemicellulosa betyder alltså halvcellulosa, något som påminner en del om cellulosa men som ändå inte riktigt är det. Hemicellulosa är inte en specifik molekyl, utan en grupp av olika molekyler. De byggs också upp av sockerenheter men inte bara glukos. En hemicellulosamolekyl har omkring 200 enheter och är alltså mycket kortare än en cellulosamolekyl. Hemicellulosa utgör omkring 25 - 35 % av träets vikt. Någon storskalig användning av hemicellulosa finns inte idag. En produkt som tillverkas av hemicellulosa är xylitol som används som sötningsmedel i sockerfria tuggummin. Lignin binder samman cellulosa och hemicellulosa Lignin är den tredje stora polymeren i trä. Av träets vikt utgörs omkring 20 - 25 % av lignin. Ligninets uppgift är att ge stadga åt träet genom att hålla samman cellulosan och hemicellulosan ungefär som betong runt armeringsjärn i en betongbro. Utan lignin skulle träd blåsa omkull. Lignin gör att trä har en gulbrun färg. Förutom cellulosa, hemicellulosa och lignin finns en rad andra ämnen i trä. Ett exempel är kåda. Pappersmassa är ett viktigt och användbart halvfabrikat Trä är ett användbart byggmaterial. Det går också att göra helt andra material, t ex papper, från trä. Det första steget är att göra pappersmassa. I Sverige används främst träflis från gran, tall och björk som råvara.
I en kemisk massaprocess kokas istället träet med olika kemikalier. Vid tillverkningen av kemisk massa avlägsnas ligninet från fibrerna. Det görs för att fibrerna ska bli mer flexibla och inte brytas ner så snabbt. Den vanligaste kemiska massaprocessen kallas för sulfatprocessen. I sulfatprocessen kokas träet i en lösning av natriumhydroxid och natriumvätesulfid. Det mesta av ligninet och omkring hälften av hemicellulosan löses upp i kokningen. Efter kokningen tvättas massan noggrant. Ofta bleks den sedan med klordioxid och väteperoxid. I närheten av en sulfatmassafabrik kan det kännas en speciell lukt från fabriken. Det som luktar är olika svavelföreningar, t ex vätesulfid. Svavelföreningar har ofta en stark lukt så det behövs väldigt lite för att man ska känna lukten. Pappersmassa kan också göras av returpapper Pappersmassa kan också framställas genom att samla in returpapper som löses upp och bearbetas. Statistiskt sett kan cellulosafibrerna återanvändas upp till sex gånger. Sedan är de för trasiga för att ge ett tillräckligt starkt papper.
Papper tillverkas av pappersmassa. Massan blandas med stora mängder vatten och mals i en kvarn och kallas sedan mäld. Mäld betyder ödet som blivit maltö. Mälden spolas ut på en så kallad viraduk i en pappersmaskin där mycket av vattnet tas bort. Pappret pressas sedan mellan flera tunga cylindrar och torkas med varmluft. En maskin för tillverkning av toalettpapper är förhållandevis liten och kort. En kartongmaskin är mycket större och kan vara över 100 m lång och uppemot 10 m bred. Ofta anges vilken ytvikt ett papper har. Med det menas hur många gram en kvadratmeter av pappret väger. Papper med en ytvikt över 250 g/m3 benämns kartong. Vanliga användningsområden för kartong är mjölkpaket och förpackningar för frukostflingor. Papper där hög styrka är viktigt görs av barrvedsmassa. De långa fibrerna ger extra hållfasthet. I kopiatorpapper används hellre lövvedmassa med korta fibrer som ger en jämnare tryckyta. Det går också att gjuta pappersmassa till olika former. Äggkartonger görs på detta vis. Referens = Svenska Nationalkommittén för Kemi, Din Kemi, [chemfile(), file(), referens i dokument]https://dinkemi.se/elearning/natur--miljo/cellulosa Länk till hela referens-dokumentet om luft och luftföroreningar >>>> !chem>
Grundämnet kol Diamanter Diamanter är oerhört hårda och bildas på stora djup i jordskorpan. Där är trycket och temperaturen så hög att kolinnehållande mineral pressas ihop till diamanter. På några få ställen på jorden har vulkanutbrott gjort att diamanterna nått jordens yta. Diamanter har brutits i över 150 år. Diamanter är oftast genomskinliga och utan färg.
Diamanter har mycket högt brytningsindex. Det gör att ljuset böjs av kraftigt. Genom att slipa diamanten på ett visst sätt kan allt ljus som kommer in i diamanten reflekteras så att det ser ut som att den gnistrar. Sådana slipade diamanter är mycket dyrbara. Vikten av en diamant mäts i karat. En karat väger ett femtedels gram. Ifall det finns föroreningar av andra grundämnen i diamanten kan den få annan färg. En liten förorening av atomslaget bor ger blå diamanter. De är otroligt sällsynta och dyra. Diamant är ett av de hårdaste material som finns. Diamant kan lätt rispa glas. Anledningen till att diamant är så hårt är att kolatomerna sitter ihop i ett tredimensionellt nätverk. Varje kolatom binder till fyra andra kolatomer. För att slipa diamanter krävs därför ett slipmedel som består av diamantkorn. Oftast används konstgjorda diamanter. Dessa görs genom att pressa ihop grafit vid högt tryck och hög temperatur. Idag är konstgjorda diamanter så bra att bara experter kan skilja dem från de äkta. Grafit leder ström och kan användas i pennor Grafit är ett annat mineral som bara består av kolatomer. Här binder varje kolatom till tre andra kolatomer. Då bildas skivor som är uppbyggda av platta ringar bestående av sex kolatomer. Sådana kemiska strukturer kallas för aromatiska. Små aromatiska molekyler har ofta en tydlig lukt. Därför döptes de till aromatiska föreningar. I grafit staplas många sådana skivor ovanpå varandra. Skivorna lossnar ganska lätt från varandra.
Elektronerna i kolatomerna i grafit är ganska lättrörliga. Det gör att grafit leder ström. I mitten av ett enkelt batteri sitter en grafitstav som är kopplad till pluspolen. Grafen Kolfiber Allt från golfklubbor till flygplan kan vara gjorda i kolfiberarmerad plast. Amorft kol Träkol framställs genom uppvärmning till höga temperaturer av ved från lövträd utan tillgång till syre. Då omvandlades veden till träkol.
Många kemiska ämnen kan adsorberas på ytan. Adsorption betyder att ett ämne fastnar på en yta. Aktivt kol används i filter till skyddsmasker. Giftiga gaser adsorberas på det aktiva kolet. Det används också vid förgiftningar. Vid nedsväljning av t ex ett giftigt ämne kan koltabbletter tas som binder upp ämnet och förhindrar förgiftning. Amorft kol har ingen ordnad struktur. Istället består det av många olika kemiska strukturer. Varje kemisk struktur kan ta upp ljus av en viss våglängd. Det gör att ljus av alla våglängder tas upp av kolet. Eftersom inget ljus reflekteras blir en bit kol svart, kolsvart. Stenkol Stenkol är en form amorft kol som bildats från växter som fanns för miljontals år sedan. Växterna har täckts med sand och omvandlats till sten. Det innehåller omkring 90 % kol. Resten är andra grundämnen. Fullerener kan ge nya material Det finns ytterligare en form av kol som är uppbyggd precis som en fotboll. En fotboll består ofta av femhörningar som omges av sexhörningar. Molekylen kallas för C60 eller fotbollsmolekylen. Senare har forskare hittat andra varianter. De kallas med ett gemensamt namn för Referens = Svenska Nationalkommittén för Kemi, Din Kemi, https://dinkemi.com/elearning/kapitel/kolets-kemi [chemfile(), file(), referens i dokument] !chem>
Kolets kretslopp Varje grundämne på jorden finns i begränsade mängder. Med undantag för en del radioaktiva sönderfall så skapas eller förstörs inte atomer. Däremot reagerar de med andra ämnen. En enskild kolatom kan t ex vara en del av en glukosmolekyl i maten som äts, för att ett antal timmar senare befinna sig i en koldioxidmolekyl. Atomerna ingår alltså i ett evigt kretslopp. I detta avsnitt visas översiktligt kolets kretslopp. Kol I den snabba kolcykeln 1) cirkulerar kol mellan luften, havet och allt levande. Omloppstiden kan vara från något år till hundratals år. Referens = https://dinkemi.se/elearning/uppslagsdel/ -kretslopp [chemfile(), file(), referens i dokument] 1)
Kolcykeln Kolcykeln delas upp i den Snabba kolcykeln I den snabba kolcykeln cirkulerar kol mellan atmosfären, biosfären och hydrosfären. Långsamma kolcykeln I den långsamma kolcykeln cirkulerar kol mellan den snabba kolcykeln och geosfären (litosfären eller berggrunden). Omloppstider Omloppstiderna i den snabba kolcykeln är från 1-100, eller 1000 år. I den långsamma kolcykeln är omloppstiderna miljontals år.
Varje grundämne är en Grundämnet kol (C) finns nästan överallt. Det finns i kroppen, i luften och i träden. Kolatomer försvinner inte, de omvandlas bara. Det vanligaste grundämnet Av jordens alla grundämnen är kol (C) ett av de allra vanligaste, det finns kolatomer i det mesta. Natriumklorid (NaCl, koksalt) innehåller däremot inte kol, den kemiska föreningen innehåller natrium (Na) och klor (Cl). Ingenting försvinner Atomer kan sätta ihop sig med andra atomer och bilda nya ämnen. De kan också släppa varandra, förändras och till och med vara osynliga. Men inga atomer försvinner. Ta t ex ett äpple i skogen, vattnet i en vattenpöl eller löv på träden. Det ser ut som om de här sakerna försvinner efter ett tag. Men atomerna från äpplet, i vattnet och i lövet finns fortfarande kvar. De kan ha flyttat på sig och bildat nya molekyler, men de försvinner inte. Kolets kretslopp Att kolatomer kretsar runt på det här sättet kallas för Det finns två kretslopp för kolet. Ett snabbt och ett långsamt. I det långsamma kretsloppet byter atomerna plats efter tio- hundra- eller tusentals år. Växternas energi Kolatomer sprids ut i luften från t ex avgaser eller i utandningsluften. Växter tar upp koldioxid från luften, suger upp vatten med rötterna och med hjälp av solljus kan de tillverka sockermolekyler (glukos) där de bygger in solenergi. Den här processen kallas för Lagrad energi Att växter kan bygga upp sig själva och lagra energi är användbart för människan och andra djur. Den lagrade energin finns i t ex äpplen. När växter tillverkar socker av koldioxid och vatten blir det en del syreatomer (O) över, som växten släpper ifrån sig. De överblivna syreatomerna bildar syremolekyler (O2). På så vis kommer syre tillbaka ut i luften. Referens = skogslektioner.se [chemfile(), file(), referens i dokument] >>>> Grundämnet kol finns överallt på jorden; i allt levande, ute i haven, i marken, och lite uppe i atmosfären. I atmosfären är kolet bundet med syre, i form av koldioxid (CO2). När kolet är en del av något levande kan det ta många olika former, en DNA-molekyl, protein, fett eller en kol-hydrat. Mer än hälften av växternas massa är kol. Referens = https://app.binogi.se/l/kolets-kretslopp [chemfile(), file(), referens i dokument]
Luft Luft innehåller ungefär 78 % kvävgas (N2) och 21 % syrgas (O2). Den lilla volym som är kvar består av små mängder av koldioxid (CO2) och många andra gaser. I den snabba kolcykeln ingår det kol som finns i allt levande även växter Förnybara råvaror återskapas inom rimliga tidsperspektiv. Gräs som växer upp för att sedan användas eller multna ner, förnyas på ett år. I fotosyntesen omvandlar växter koldioxid till glukos som sedan omvandlas till andra kolhydrater, fett, proteiner och DNA
Djur och människor äter växter och får i sig dessa biomolekyler, i cellandningen bryts biomolekylerna ner till koldioxid och energi På dagen, när det är ljust, arbetar växternas
Människor och djur får energi från maten. För att musklerna ska kunna dra ihop sig och skapa kraft behövs energi. När kroppens celler behöver energi används en molekyl som heter ATP, som bildas i cellerna när energin som finns i näringsämnena frigörs och omvandlas till energi som cellerna kan använda. Den största mängden ATP bildas i cellernas mitokondrier där framför allt fett och kolhydrater bryts ned i närvaro av syre. Det kallas ibland för cellandning. Förutom ATP bildas även vatten och koldioxid. Nedfallan träd växter och annat i naturen som inte växer liksom avföring bryts ner och bildar jord och binder på så vis kolet. Jord består av mineralpartiklar, mullämnen och håligheter. Mullämnen har en viktig funktion i marken och bildas när växtmaterial, t ex nedfallan träd, förmultnar genom svampars och bakteriers arbete. Mullämnen suger upp vatten på samma sätt som en tvättsvamp och gör att marken hålls fuktig längre efter ett regn. Mullämnen kan dessutom binda upp joner av de näringsämnen som växter behöver. Då riskerar näringsämnena inte att läcka ut när det regnar. Växterna lösgör och tar upp dessa joner när de behöver. När växtdelar, t ex nedfallna träd, bryts ner frigörs jonerna och fastnar på mullämnena. I den långsamma kolcykeln 1) är kolet bundet i berggrunden, omloppstiden kan vara miljontals år 1)
Kolcykeln Kolcykeln delas upp i den Snabba kolcykeln I den snabba kolcykeln cirkulerar kol mellan atmosfären, biosfären och hydrosfären. Långsamma kolcykeln I den långsamma kolcykeln cirkulerar kol mellan den snabba kolcykeln och geosfären (litosfären eller berggrunden). Omloppstider Omloppstiderna i den snabba kolcykeln är från 1-100, eller 1000 år. I den långsamma kolcykeln är omloppstiderna miljontals år.
Varje grundämne är en Grundämnet kol (C) finns nästan överallt. Det finns i kroppen, i luften och i träden. Kolatomer försvinner inte, de omvandlas bara. Det vanligaste grundämnet Av jordens alla grundämnen är kol (C) ett av de allra vanligaste, det finns kolatomer i det mesta. Natriumklorid (NaCl, koksalt) innehåller däremot inte kol, den kemiska föreningen innehåller natrium (Na) och klor (Cl). Ingenting försvinner Atomer kan sätta ihop sig med andra atomer och bilda nya ämnen. De kan också släppa varandra, förändras och till och med vara osynliga. Men inga atomer försvinner. Ta t ex ett äpple i skogen, vattnet i en vattenpöl eller löv på träden. Det ser ut som om de här sakerna försvinner efter ett tag. Men atomerna från äpplet, i vattnet och i lövet finns fortfarande kvar. De kan ha flyttat på sig och bildat nya molekyler, men de försvinner inte. Kolets kretslopp Att kolatomer kretsar runt på det här sättet kallas för Det finns två kretslopp för kolet. Ett snabbt och ett långsamt. I det långsamma kretsloppet byter atomerna plats efter tio- hundra- eller tusentals år. Växternas energi Kolatomer sprids ut i luften från t ex avgaser eller i utandningsluften. Växter tar upp koldioxid från luften, suger upp vatten med rötterna och med hjälp av solljus kan de tillverka sockermolekyler (glukos) där de bygger in solenergi. Den här processen kallas för Lagrad energi Att växter kan bygga upp sig själva och lagra energi är användbart för människan och andra djur. Den lagrade energin finns i t ex äpplen. När växter tillverkar socker av koldioxid och vatten blir det en del syreatomer (O) över, som växten släpper ifrån sig. De överblivna syreatomerna bildar syremolekyler (O2). På så vis kommer syre tillbaka ut i luften. Referens = skogslektioner.se [chemfile(), file(), referens i dokument] >>>> Koldioxid löser sig i havet och bildar kolsyra. Kolsyran kan avges som koldioxid igen. En del av kolsyran reagerar med kalciumjoner och bildar kalksten som binder kolet. Icke levande material i naturen t ex nedfallna träd och växter kan efter hundratals miljoner år omvandlas till kol, olja och naturgas. Om materialet blir fast kallas det Kol, olja och naturgas utvinns för att användas som bränsle och råvara Kol, olja och naturgas räknas som När en ändlig resurs tar slut då finns inget mer att få någon annanstans inom ett rimligt tidsperspektiv. Exempel på fossila bränslen är kol, olja och naturgas. Det tar miljontals år att återbilda dessa och därför ses de som ändliga
Inne i en förbränningsmotor sker kemiska reaktioner när bränslet under högt tryck förbränns i närvaro av syre. Det som förbränns är någon form av kolväte och det som bildas vid förbränningen är framförallt koldioxid och vattenånga. Vissa gaser, t ex koldioxid, är jämnt fördelad i atmosfären. Det beror på att det är en stabil gas som inte reagerar så lätt med andra molekyler och därför bryts den inte ner. Vid förbränning av fossila bränslen kommer kolatomerna att reagera med syre och bilda koldioxid. Dessa kolatomer har legat djupt ned i jorden i hundratals miljoner år. Frigörandet av dessa kolatomer i form av koldioxid innebär att atmosfärens koldioxidhalt ökar och det påverkar klimatet på jorden. Referens = Svenska Nationalkommittén för Kemi, Din Kemi, https://dinkemi.com/elearning/kapitel/kolets-kretslopp [chemfile(), file(), referens i dokument] Länk till hela referens-dokumentet om kolets kretslopp >>>> !chem>
Kvävets kretslopp Varje grundämne på jorden finns i begränsade mängder. Med undantag för en del radioaktiva sönderfall så skapas eller förstörs inte atomer. Däremot reagerar de med andra ämnen och en enskild kväveatom kan till exempel vara en del av en aminosyra i maten som äts för att ett antal timmar senare ha omvandlats till urinämne. Atomerna ingår i ett kretslopp. Växter tar upp lösliga kväveföreningar ur jorden och använder dessa för att bygga upp proteiner och DNA Det viktigaste näringsämnet för växterna är kväve. Kväve ingår i alla proteiner och i DNA. Ett protein består av en lång kedja av byggstenar som kallas aminosyror. Alla aminosyror består av en aminogrupp (NH2) och en karboxylsyragrupp (COOH). I de proteiner som finns i mänskliga celler ingår 20 olika aminosyror. Djur och människor som äter växterna får i sig kväveföreningarna För att musklerna ska kunna dra ihop sig och skapa kraft behövs energi. Vi får energi från maten vi äter. Maten innehåller kolhydrater, fetter och proteiner. Dessa bryts ner till sina minsta beståndsdelar i mag-tarmkanalen och tas upp till blodet för att användas eller lagras. Mullämnen bryts ner och omvandlas till lösliga kväveföreningar Jord består av mineralpartiklar, mullämnen och håligheter. Mullämnen har en viktig funktion i marken och bildas när växtmaterial som finns på marken och inte växer längre (t ex stockar, nedfallna träd) förmultnar genom svampars och bakteriers arbete. Mullämnen suger upp vatten på samma sätt som en tvättsvamp och gör att marken hålls fuktig längre efter ett regn. Mullämnen kan dessutom binda upp joner av de näringsämnen som växter behöver. Då riskerar näringsämnena inte att läcka ut när det regnar. Växterna lösgör och tar upp dessa joner när de behöver. När växtdelar bryts ner frigörs jonerna och fastnar på mullämnena. Vissa växter har knölar som innehåller bakterier som kan binda kvävgas från luften Luft innehåller ungefär 78% kvävgas N2 och 21% syrgas O2. Kväveatomer förkortas N och bildar tre bindningar till andra atomer. Kväve i form av kvävgas är inte direkt tillgänglig för växterna. De två kväveatomerna (N) i kvävgas (N2) hålls samman av en trippelbindning som måste brytas för att kvävet ska kunna byggas in i proteiner. Det krävs mycket energi att bryta denna bindning.
Den mest kända gruppen av kvävefixerande växter är baljväxterna. Hit hör ärtor och bönor. Även en del träd som al och buskar som pors har knölar på sina rötter med kvävefixerande bakterier. Med Haber-Bosch-metoden kan luftens kvävgas (N2) omvandlas till konstgödsel, som sprids på åkrarna och ger större skördar I Haber-Boschprocessen omvandlas kvävgas(N2) och vätgas (H2) till ammoniak (NH3) under högt tryck med hjälp av en järnbaserad katalysator. Ammoniak utgör huvudbeståndsdelen i konstgödning. Konstgödning är basen för mycket av matproduktionen. Haber och Boschs metod anses vara en viktig upptäckt, den fick enorm betydelse för jordbruket som nu fick fri tillgång till kvävegödsel. Det går åt mycket energi vid tillverkning av konstgödsel. Överskottet av konstgödsel kan spolas med vattnet efter ett regn, näringsämnena följer med vattnet till hav och sjöar och kan leda till övergödning Överskottet av kväve som sprids på åkrarna rinner ut i sjöar och hav och orsakar övergödning. Kol, kväve och fosfor är värdefulla resurser på rätt ställe i kretsloppet. Det finns gott om dem i avloppsvatten. I avloppsreningsverk fångas kol, kväve och fosfor upp så de kan återföras till rätt ställe i kretsloppet. Förenklat innebär det att ämnena ska stanna på land och inte hamna i sjöar och hav där de orsakar övergödning och syrebrist Kvävgas kan ge upphov till andra miljöeffekter I dieselmotorer gör det höga trycket att det sker reaktioner mellan luftens kväve och syre. Då bildas olika kväveoxider. De ämnen som finns i väldigt liten andel i luften kallas för spårgaser. Trots att de har så liten koncentration har många av dem stor betydelse för klimat, miljö och människors hälsa. Kväveoxider är så kallade växthusgaser som påverkar klimatet. Kvävedioxid från avgaser faller sönder till kväveoxid och en syreatom när den träffas av solstrålning. Syreatomen reagerar då med luftens syremolekyler och det bildas ozon. Ozon är en viktig gas högt uppe i atmosfären eftersom den skyddar mot kraftig solstrålning. Nere på marken är ozon ett giftigt ämne som är skadligt för växter, människor och djur. Referens = Svenska Nationalkommittén för Kemi, Din Kemi, https://dinkemi.com/elearning/kapitel/kvävets-kretslopp [chemfile(), file(), referens i dokument] Länk till hela referens-dokumentet om kvävets kretslopp >>>> !chem>
Luft och luftföroreningar I luften finns det syre som kroppen behöver, men luften innehåller också andra kemiska föreningar och mycket små partiklar. En del av ämnena i luften är helt naturliga och andra kommer från olika aktiviteter som har skapats, t ex bilavgaser. Bland de naturligt producerade ämnena finns partiklar i form av mikroskopiska pollenkorn och sand, och kemiska ämnen som frigörs från mark, växtlighet och djur. Exempel på naturliga ämnen som avges från träd är så kallade terpener som lukten kan kännas av i en granskog eller från julgranen. De ämnen som släpps ut från bilar, kraftverk och andra mänskliga aktiviteter kallas luftföroreningar och de kan vara kemiska ämnen som kväveoxider och kolmonoxid, men också sot och andra typer av partiklar. Atmosfären består av en gasblandning som kallas för luft Jorden omges av ett lager gas som kallas atmosfären. Jämfört med jordens storlek är gaslagret väldigt tunt. Det brukar liknas vid skalet på ett äpple. Atmosfären kallas ofta för Gasblandningen som kallas luft domineras helt av gaserna kvävgas (N2) och syrgas (O2). En kubikmeter, dvs tusen liter, torr luft består av ungefär 781 liter kvävgas, 209 liter syrgas och 9 liter av ädelgasen argon. Det blir totalt ungefär 999 liter och den lilla volym på 1 liter som är kvar består av små mängder av koldioxid (CO2), metan (CH4), kväveoxider (NOx), och många andra gaser. De ämnen som finns i väldigt liten andel kallas för Ett exempel är växthusgasen metan (CH4). Koncentrationen av metan är så låg att bland 550 000 molekyler i luften bara finns en enda metanmolekyl. Metan har dock sådana egenskaper att den ändå påverkar klimatet. Samma sak gäller för andra gaser som t ex koldioxid och kväveoxider. Vissa gaser, t ex Ett kemiskt ämne som inte är alls lika jämnt fördelat är
Många av ämnena som släpps ut från bilar deltar i kemiska reaktioner i stadsluften och producerar fler föroreningar. Det skiljer sig mycket i hur dessa ämnen är fördelade i luften i en stad. Längs en gata med mycket trafik och som är omgiven av höga hus kan mycket höga halter av föroreningar samlas. Atmosfären har olika lager Atmosfären brukar beskrivas som att den består av flera lager. Närmast marken finns De 10 första kilometrarna uppåt kallas för
Det blir även en tryckskillnad när planet sjunker. Lufttrycket vid jordytan är fyra gånger så stort som när flygplanet var på sin högsta höjd. Skillnaden i tryck beror på att det är olika avstånd mellan luftens molekyler. Vid det högre trycket vid markytan är luftens molekyler närmare varandra än de är vid det låga trycket på 10 kilometers höjd. På högre höjd än vad vanliga flygplan flyger på finns den del av atmosfären som kallas Luftens fuktighet påverkar klimatet En av de viktigaste molekylerna i luft är vatten (H2O). Mängden vatten varierar över jorden och beror också på vilken tid på året det är. Vatten finns i atmosfären i tre aggregationstillstånd, i Mängden vatten varierar mellan 0,01 % och 4 %. Allra mest vatten i luften är det nära ekvatorn eftersom varm luft kan innehålla mer vatten i gasfas än kall luft. De minsta mängderna vatten finns i riktigt kall luft. T ex är luften mycket torr i norra Sverige på vintern.
Luftfuktigheten är nu högre än den var tidigare. Det beror på att markens och luftens medeltemperaturer höjts. Då avdunstar mer vatten från mark och växter och luften kan innehålla mer vatten när den är varmare. Ett högre vatteninnehåll i luften kan i många fall leda till kraftigare regn och annan nederbörd. Dessutom kan de ändrade temperatur- och fuktighetsförhållanden göra att vindar ändras och att storskaliga fenomen som monsuner förekommer över större eller mindre områden än tidigare. Luftföroreningar kan vara mycket skadliga Luften är livsviktig eftersom den innehåller syre. Men luften kan också innehålla ämnen som är skadliga för hälsan. De kallas för luftföroreningar och kan vara mikroskopiskt små partiklar bestående av olika ämnen i fast eller flytande fas. Det kan också vara molekyler i gasfas.
De flesta former av förbränning, t ex från bilar och kolkraftverk, avger både partiklar och molekyler (kemiska ämnen) som är hälsoskadliga. Vissa av utsläppen är direkt hälsoskadliga medan andra är med i kemiska reaktioner i luften och bildar då skadliga ämnen. Smog Farliga ämnen kan bildas Ett exempel på då farliga ämnen kan bildas är då kvävedioxid (NO2 från avgaser faller sönder till kväveoxid (NO) och en syreatom (O) när den träffas av solstrålning. Syreatomen (O) reagerar då med luftens syremolekyler (O2 och det bildas ozon (O3). Ozon är en viktig gas högt uppe i atmosfären eftersom den skyddar mot kraftig solstrålning. Nere på marken är ozon ett giftigt ämne som är skadligt för växter, människor och djur. Miljöproblem transporteras i luft Många miljöproblem som drabbar mark och djur beror på att ämnen transporteras i luften och sedan ställer till med problem. Luftföroreningarna kan transporteras långt via luften. Andra välkända luftmiljöproblem som påverkar hela jorden är ozonhålet och den utökade växthuseffekten som ger global uppvärmning. Referens = Svenska Nationalkommittén för Kemi, Din Kemi, https://dinkemi.se/elearning/natur--miljo/luft-och-luftfororeningar [chemfile(), file(), referens i dokument] Länk till hela referens-dokumentet om luft och luftföroreningar >>>> !chem>
Havsströmmar Vattnet i havet rör sig ständigt, sådana strömmar flyter kontinuerligt från en plats till en annan, precis som floder på land. De kallas Havsströmmar drivs av vinden, jordens rotation, temperaturen och mängden salt i vattnet. Ytströmmar Vindar blåser över havsvattnets yta, vilket gör att vattnet rör sig i samma riktning som vinden. Vinden förflyttar det översta skiktet av vattnet, och det översta skiktet drar sedan med sig några av de nedre skikten, den här typen av rörelse av havet kallas en Pga jordens rotation flyter ytströmmar på väldigt specifika sätt. De flyter i en medsols riktning på norra halvklotet och motsols på det södra halvklotet. Djuphavsströmmar Men ytströmmar är inte de enda strömmarna. Det finns några som går mycket djupare under ytan, de kallas för Vattnet i djuphavsströmmar rör sig mest pga skillnaden i temperatur och mängden salt i vattnet, och med lite hjälp av vinden och jordens rotation Golfströmmen Ett exempel är En del av det varma vattnet förångas, men saltet lämnas kvar. Det gör att vattnet blir både kallare och saltare. Låg temperatur och högt saltinnehåll gör vattnet mycket tyngre. Det här får vattnet att sjunka ner till botten av Atlanten och skapa världens högsta vattenfall under vatten, 3505 meter högt. Det här vattenfallet drar ständigt in nytt vatten som flyter norrut från mexikanska golfen, och skapar en konstant ström som fortsätter runt hela jordklotet. Genom att flytta massor av varmt och kallt vatten från en plats till en annan, påverkar strömmarna klimatet och de marina ekosystemen runt hela planeten. Referens = binogi.se [chemfile(), file(), referens i dokument] Länk >>>>
Havsströmmar är som väldiga floder. På en del håll går de på djupet, på andra ställen finns de i oceanernas yta. Havsströmmarna drivs av vindar och av jordens rotation. Jordens rotation gör att strömmarna på norra halvklotet rör sig i en cirkelrörelse medurs och på södra halvklotet moturs. På norra halvklotet strömmar varmt havsvatten norrut i smala, kraftiga strömmar på havets västsidor och sprider sig sedan i en bred båge åt öster, för att sedan återvända söderut mot ekvatorn. Exempel på sådana strömmar är På södra halvklotet strömmar kallt vatten norrut på havets östsidor och sprider sig sedan västerut och vidare söderut. Exempel på sådana kalla strömmar är När de varma ytströmmarna från ekvatorn når kallare vatten i norr eller i söder, avkyls de och blir tyngre. Vattnet sjunker ner och går in i nya strömsystem i havsdjupet. Golfströmmen Golfströmmen börjar vid mexikanska golfen och går över atlanten upp mot norra Europa. Näst efter solen är golfströmmen Europas viktigaste värmekälla. Det är den som gör att temperaturen vid Lofoten kan avvika från det normala på samma breddgrader med upp till 20 grader. Strömmen har sitt ursprung vid ekvatorn. Passadvindarna 1) pressar varmt vatten mot Sydamerika och in genom Mexikanska golfen och ut i Atlanten genom sundet mellan Florida och Cuba. 1)
Varje sekund passerar omkring 30 miljoner kubikmeter vatten genom Floridasundet. Det är ungefär 30 grader varmt. Det är mer än tjugo gånger den vattenmängd som rinner ut i havet från alla jordens floder på en sekund. Utanför Florida är strömmen 65 kilometer bred och omkring 600 meter djup, och den rör sig norrut med en hastighet av upp till 15 km/h. Från Florida är det fri passage hela vägen till Svalbard och Murmansk i norra Ryssland. Västvinden driver ständigt iväg det varma ytvattnet vilket resulterar att golfströmmen pågår hela året om. De kalla havsströmmarna som återsänder vattnet, rinner ner längs östra Grönland och Kanada. Dessa strömmar når Västindien som en kall djuphavsström. Det blir en rundgång där Golfströmmen skickar varmt vatten norrut medan det kalla vattnet kommer tillbaka för att bli uppvärmt. Referens = so-rummet.se [chemfile(), file(), referens i dokument] Länk >>>>
Tropisk regnskog Det som oftast menas med Skogarna är gröna året om då träden byter ut sina löv gradvis. Träden är ofta enorma, då de ofta växer nära intill varandra blir deras kronor som ett tak över skogen. Lövverket är så tätt på sina håll att det kan ta 10 minuter för en regndroppe att ta sig ner till marken. Många av dropparna som faller blir dock inte kvar i skogen särskilt länge, då vattnets kretslopp är väldigt snabbt i regnskogen. Det som avdunstar i förmiddagens värme faller ner igen som regn redan på eftermiddagen. Djur som finns i regnskogen Den tropiska regnskogen breder ut sig över ca 7% av jordens landyta, men över hälften av jordens alla arter finns här. Det finns inte några exakata siffror på hur många arter som finns där, men olika uppskattningar lägger antalet från några miljoner till kanske så många som flera hundratals miljoner olika djur och växter. Växter som finns i regnskogen Artrikedomen är enorm vad gäller växter. På en enda hektar 1) regnskog i Sydamerika t ex kan det finnas upp till 600 olika trädarter. 1) 1 hektar = 100x100 meter I Sverige finns det inte mer än ett 20-tal trädarter totalt. I regnskogen finns träd på upp till 100 meter, köttätande kannrankor, unika orkidéer och gigantiska näckrosor. Det kommer mängder med livsmedel ifrån regnskogen, t ex kaffe, bananer, kakao, avokado och ananas. Världens regnskogar I dag är regnskogen främst koncentrerad till tre områden runt ekvatorn. Det största utgörs av regnskogen Det finns också ett fjärde regnskogsområde som sträcker sig från ön Papua (Nya Guinea) till norra delen av Australien. Referens = Världsnaturfonden, WWF [chemfile(), file(), referens i dokument] Länk >>>> Avfallshantering [chemfile(), nC=0 nr=waste, f1=/produkt/info/html/waste.htm]
Produkter som är giftiga för människa eller miljö, explosiva, brandfarliga, frätande eller smittförande räknas som farligt avfall. Företag och verksamheter har skyldighet att sortera ut farligt avfall och måste själva bekosta omhändertagandet av det. Företag och verksamheter är även skyldiga att kunna rapportera vilka mängder och typer av farligt avfall som genereras i verksamheten och vart det transporteras. Det är endast hushåll som får lämna farligt avfall på miljöstationer och återvinningscentraler. Farligt avfall från hushåll
- Batterier och bilbatterier - Glödlampor, lysrör och lågenergilampor - Hemelektronik - hörlurar, mobiltelefon, högtalare, router, dator - Hushållsapparater - kaffebryggare, brödrost, mixer - Inbyggd elektronik och inbyggda batterier i t ex leksaker - Lampor, lamparmatur, taklampa, golvlampa - Verktyg - borrmaskin, skruvdragare, slipmaskin - Vitvaror - kyl, frys, spis, tvättmaskin
- Färg - Lack - Lim - Burkar med intorkad färg - Nagellack - Penslar och rollers med rester av olje- och lackfärg - Även vattenlöslig färg hanteras i samma insamlingssystem som farligt avfall
Exempel - Bekämpningsmedel - insektsspray, träskyddsmedel och ogräsmedel - Batterisyra, ammoniak, lut och kalklösare - Fotokemikalier, fix och framkallningsvätska - Lösningsmedel - thinner, lacknafta, penseltvätt, bensin, terpentin, fotogen, T-sprit och aceton - Rengöringsmedel - silverputs, kalkborttagare, polish, golv- och ugnsrengöringsmedel, blekmedel och fläckborttagningsmedel
Exempel - Nagellack - Hårfärgningsmedel - Parfym
Exempel - Motorolja - Spillolja - Smörjolja Vanlig matolja är inte giftig för miljön men kan på sikt lätt orsaka stopp i avloppsrören.
- Brandfarliga eller lättantändliga produkter - Gasol, gasoltuber - Kvicksilverhaltiga material, t ex kvicksuilvertermometrar, lågenergilampor och lysrör - Sprayburkar, sprayfärg, hårspray, spraydeodorant och aerosolspray Referens = Stockholm Vatten [chemfile(), file(), referens i dokument] |