Bilag

Bilag 1c (Excel-fil)

Bilag 2b (Excel-fil)

Bilag 3c (Qgis-fil). Filen downloades og pakkes ud. Dernæst kan Qgis-filen åbnes.

Bilag 4c (Qgis-fil). Filen downloades og pakkes ud. Dernæst kan Qgis-filen åbnes.

Trusler mod den danske vandforsyning

Et grundvandsreservoir kan være beskyttet mod forurening fra jordoverfladen. Graden af beskyttelse afhænger blandt andet af de overliggende jordlags permeabilitet. I figur 1 er vist tre forskellige sedimenter.

a)

Hvilket af de tre sedimenter er bedst til at beskytte et grundvandsreservoir mod nedsivende forurening?

I juli 2023 blev der fundet colibakterier i vandværksvandet i Solbjerg. Vandværkets forbrugere skulle derfor koge vandet fra hanen i nogle minutter.

Temperaturen af vandet i den kolde hane kan antages at være 12 °C. Under kogningen af 1 kg vand fordamper 70 g vand.

b)

Beregn energien, der mindst skal anvendes til at opvarme og koge 1 kg vand.

Ved Køge trues en vandboring af en punktforurening (Figur 2).

Punktforureningen har nået grundvandet i kote 23,0 m, hvorved det kan bevæge sig mod en vandboring i kote 19,3 m. Afstanden fra punktforureningen til vandboringen er 670 m.

Undergrunden i området består af bryozokalk med porøsiteten 35 % og den hydrauliske ledningsevne 1,3 · 10⁻⁴ m/s.

c)

Vurdér, hvor lang tid der går før forureningen når vandboringen.

Havvindmølleparken Horns Rev 3

Havvindmølleparken Horns Rev 3 består af en række ens vindmøller.

Ved fuld produktion leverer én vindmølle den elektriske effekt 8 MW. Den elektriske energi transporteres som højspænding ved 66 kV gennem et kabel.

a)

Beregn strømstyrken i kablet.

Figur 2 viser effektkurven for en vindmølle i Horns Rev 3.

Længden af møllevingerne er 82 m.

b)

Beregn nyttevirkningen for en vindmølle ved vindhastigheden 9,5 m/s.

Den 8. aug. 2023 ramte en storm Horns Rev 3 (figur 3). I bilag 4c findes et QGIS-projekt med data vist på figur 3.

c)

Bestem størelse og retning af den geostrofiske vindhastighed ved Horns Rev 3 ud fra bilag 4c.

Naturbrand i Kroatien

Sentinel-2 satellitterne registrerer reflekteret sollys fra Jordens overflade. Vegetation reflekterer en væsentlig del af Solens infrarøde stråling ved bølgelængden 865 nm.

a)

Beregn energien af en foton med bølgelængden 865 nm.

I slutningen af juli 2023 opstod en større naturbrand i Kroatien. På figur 2 ses hvorledes forskellige grader af afbrændt overflade reflekterer Solens stråling. Desuden er det markeret på figur 2, hvor Sentinel-2 satellittens kameraer B8 og B12 indsamler stråling. 

Overfladers refleksion ved B8 og B12 benyttes til at beregne indekset NBR (Normalized Burn Ratio), der bruges til at identificere afbrændte områder:

b)

Beregn NBR for en overflade med høj afbrændingsgrad. Forklar, hvordan NBR kan anvendes til at skelne mellem høj afbrændingsgrad og grøn vegetation.

Naturbranden i Kroatien blev overvåget via satellit. I bilag 3c findes et QGIS-projekt med satellitdata i form af farvebillede og beregnet NBR-indeks.

c)

Identificer og opmål arealet af det afbrændte område i bilag 3c.

Kernekraft og uranproduktion

Ringhals kernekraftværk i Sverige producerer elektrisk energi med den gennemsnitlige effekt 2,18 GW. 

a)

Beregn den årlige energiproduktion fra Ringhals kernekraftværk.

Uranminen Cigar Lake i Canada udvinder malm med verdens højeste koncentration af uran. For at bestemme indholdet af uran i malmen måles aktiviteten for henfald af U-238.

I en malmprøve blev aktiviteten fra U-238 målt til 249 kBq.

b)

Beregn antallet af U-238 kerner i malmprøven.

Tabel 1 viser data for den årlige globale uranproduktion (P), den globale uranreserve (R), samt forholdet mellem de to (R/P). Reserven er opgjort som de kendte forekomster, der kan udvindes for mindre end $80 pr. kg uran.

Data er også vedlagt som Excel-ark, Bilag 2b.

År	Produktion (106 kg/år)	Reserve (106 kg )	R/P (år)
2013	59,5	1957	32,9
2015	60,3	2125	35,2
2017	59,3	2080	35,0
2019	54,5	2008	36,9
2021	47,5	1991	41,9

c)

Lav en grafisk fremstilling af R/P-forholdets udvikling. Fremskriv R/P-forholdet til år 2030 og diskuter faktorer, der kan gøre fremskrivningen usikker.

Pladebevægelser og GPS

GPS-satellitter udsender radiobølger som en del af GPS-systemet, se figur 1.

Figur 1: Radiobølge fra satellit til GPS.

En GPS-station på jordoverfladen modtager GPS-signalet 0,0815 s senere.

a)

Beregn afstanden mellem satellit og GPS-station.

Lithosfærepladernes bevægelse kan kortlægges ved hjælp af GPS-stationer. På figur 2 ses hastigheder målt for GPS-stationer placeret på Sydøen, New Zealand.

b)

Klassificer pladegrænsen på figur 2. Begrund dit svar.

Figur 3 viser placeringen af en GPS-station i Chile, som flytter sig på grund af pladetektoniske bevægelser.

I bilag 1c findes positionsdata for GPS-stationen i perioden 2005-2012. c) Beskriv og forklar forløbet for hele perioden. Beregn den gennemsnitlige fart, hvormed GPS-stationen bevæger sig østpå i de sidste to år af måleperioden.

Figur 3: Placering af GPS-målestationen i Chile.