JUNY 2014 SÈRIE 3

Feu els exercicis 1 i 2 i trieu UNA de les dues opcions (A o B), cadascuna de les quals consta de dos exercicis (exercicis 3 i 4). En total, heu de fer quatre exercicis.

 

 

SÈRIE 3 Exercici 1 (obligatori)

[3 punts]

 

1. Llegiu atentament el text i responeu a les preguntes següents.

 

Per què un terratrèmol al Pakistan va crear una illa?

 

El 25 de setembre de 2013, un terratrèmol de 7,7 graus de magnitud va sacsejar una zona remo­ta de l’oest del Pakistan i va provocar la formació d’una nova illa, que s’ha convertit ràpidament en una curiositat global. Els mitjans de comunicació locals han situat la nova illa a poca distància de la costa del Pakistan, a uns 400 kilòmetres de l’epicentre del ter­ratrèmol.

 

Traducció i adaptació a partir del text de Brian Clark Howard. National Geographic [en línia] (25 setembre 2013)

 

 

a) Definiu els termes que apareixen en negreta en el text.

[0,4 punts]

 

Magnitud

Mesura de la l’energia d’un terratrèmol alliberada en forma d’ones elàstiques (força o potencia no són correctes).

Epicentre

Punt de la superfície de la terra situat a la vertical del focus o hipocentre d’un terratrèmol.

 

0,20 per cada concepte correctament explicat

 

b) Com s’anomena l’escala de mesurament de terratrèmols a què s’al·ludeix en el text?

[0,2 punts]

 

Richter (si el nom està mal escrit 0,1)

 

c) Quina altra escala de mesurament hi ha? Esmenteu què mesura i en què es basa aquest mesurament.

[0,4 punts]

 

 

NOM

Què mesura?

En què es basa?

Escala de mesura també usada habitualment

MSK o Mercalli Modificada
Mercalli

Intensitat o força del moviment

Danys o percepció de les persones

 

0,2 per donar el nom de MSK o Mercalli

0,1 per danys i 0,1 per intensitat

 

 

2. El 1960 es va produir un terratrèmol de 9,5 graus de magnitud davant de Xile que va enlairar diversos metres pobles sencers. Fou un terratrèmol del tipus dip-slip, que és quan les plaques tectòniques presenten un moviment vertical. En canvi, l’esmentat terratrèmol del Pakistan va ser del tipus de salt en direcció, que significa que només hi ha un movi­ment horitzontal.

 

a) A quins tipus de límit o vora de plaques corresponen el moviment vertical i el movi­ment horitzontal?

[0,2 punts]

 

 

TIPUS DE LÍMIT

MOVIMENT VERTICAL

Límit convergent o destructiu o de subducció.

Límit divergent o constructiu o dorsal

MOVIMENT HORITZONTAL

Límit transformant o de direcció

 

0,1 per cada límit ben posat. S’acceptarà que només donin els límits divergents en el cas de moviment vertical ja que, la sismicitat associada són per  moviment vertical.

 

b) En la teoria de la tectònica de plaques, en quin tipus de límit se situaria el terratrèmol de Xile i en quin el del Pakistan? Esmenteu les principals plaques que estan en con­tacte en cada cas.

[0,4 punts]

 

 

Tipus de vores

Plaques en contacte

XILE

Vores o límits convergent (oceàcontinent) o destructiu o subducció

Placa de Nazca i Placa Sudamericana

PAKISTAN

Vores o límit transformant (continent-continent)

Placa Aràbiga i Eurasiàtica

 

0,2 pels tipus de vores (0.1 cada un) i 0.2 per les dues parelles de plaques en contacte (0,1 cada parella correcta).

No s’accepta si anomenen Pacífica en lloc de Nazca. S’accepta Índica o Indoaustrauliana en lloc d’Aràbiga.

 

c) Tot i que el Pakistan té una sismicitat més baixa que altres llocs com el Japó o la Costa Oest dels Estats Units, els terratrèmols sempre són més destructius. Quin factor n’és la causa? Definiu-lo.

[0,4 punts]

 

La vulnerabilitat

Aquest factor representa l’expectativa de pèrdues humanes o danys econòmics, ecològics, ambientals com a conseqüència d’un fenomen natural. Depèn de la quantitat i el valor dels béns exposats.

 

0,2 per dir vulnerabilitat i 0,2 per l’explicació (cal que hi figurin alguns dels termes marcats en negreta)

 

 

3. El terratrèmol de Xile del 1960 va ser anomenat «El Gran Terremoto» per les nombroses víctimes i danys que va ocasionar i també pel tsunami que es va produir després, que va arribar fins a Hawaii i el Japó.

 

a) Esmenteu dos motius pels quals el terratrèmol de Xile va ocasionar un tsunami i dos motius pels quals el del Pakistan no.

[0,4 punts]

 

Terratrèmol de Xile

Terratrèmol del Pakistan

La magnitud va ser molt alta

Magnitud inferior

L`hipo/epicentre situat a l’oceà permet la formació d’un tsunami d’aquesta magnitud

L’hipo/epicentre allunyat de la costa

Límit convergent
Desplaçament vertical

Límit transformant
Desplaçament en horitzontal

 

0,1 per cada motiu ben explicat.

S’acceptarà que es digui les magnituds i prou sense esmentar la localització de l’epicentre.

 

b) Esmenteu una diferència i una semblança pel que fa a la predicció o prevenció entre un tsunami i un terratrèmol.

[0,6 punts]

 

Diferència entre tsunami i terratrèmol

Tsunami: Es pot predir quan arribarà a partir de l’epicentre i el moment del terratrèmol.

Terratrèmol: No es pot predir quan es produirà.

Semblança entre tsunami i terratrèmol

Ambdós es poden prevenir.

Es poden prendre mesures estructurals per fer-hi front.

Es poden dissenyar plans d’emergència i evacuació adequats ja que és un risc que es coneix on es pot donar tot i que no exactament quan.

 

0,15 per cada diferència i 0,3 per una semblança.
S’acceptaran altres respostes que siguin ben raonades però no s’acceptaran diferències o semblances que no siguin relatives a la predicció i prevenció.

 

 

 

SÈRIE 3 Exercici 2 (obligatori)

[2 punts]

 

El sòl és un recurs natural imprescindible que pot tardar centenars o milers d’anys a formar-se i que pot patir una erosió molt ràpida. Conèixer com s’ha format ens pot ajudar a conservar-lo.

 

1. Responeu a les preguntes següents:

 

a) Com es forma un sòl?

[0,4 punts]

 

Un sòl es forma per meteorització/descomposició/desintegració de la roca mare o de les roques, per l’acció combinada de l’atmosfera, hidrosfera (aigua) i dels éssers vius (biosfera).

 

0,4 punts (valen puntuacions parcials segons la validesa relativa de la resposta).

 

b) Entre els factors que intervenen en la formació d’un sòl hi ha la topografia del terreny, els éssers vius i el clima. Expliqueu com hi intervé cadascun d’aquests factors.

[0,6 punts]

 

Factor

Com intervé en la formació del sòl

topografia del terreny

Té importància en la formació d’un sòl perquè determina el pendent i pot fer variar la seva erosionabilitat; també pot tenir importància pels microclimes que genera (orientació, solana obaga,...)

éssers vius

Tenen importància perquè interactuen amb els components del sòl, sobretot els microorganismes i els vegetals; són els que formen la matèria orgànica del sòl i els responsables de la seva transformació en humus. La matèria orgànica participa en la formació d’agregats i l’estructuració del sòl. Presència de vegetació redueix l’erosió.

clima

Condiciona els processos químics, físics i biològics controlats per la temperatura i la precipitació; és el factor edafogènic més important; diferents tipus de roques en el mateix clima poden donar sòls semblants, mentre que la mateixa roca mare en climes diferents (cal concretar un exemple) pot donar sòls diferents.           

           

0,6 punts (0,2 punts per explicar cada factor – és suficient tan sols un raonament per cada factor)

 

 

2. L’esquema següent representa l’origen i la formació d’un sòl des de l’inici fins al sòl resul­tant.

 

 

Un sòl evolucionat presenta una sèrie de capes com les que podeu veure en la vinyeta final de l’esquema anterior, que correspon a un sòl de la nostra zona. Indiqueu el nom de cadascuna de les capes que s’hi poden veure i esmenteu-ne una característica.

[1 punt]

 

 

Nom

Característica

a

Horitzó A0 , horitzó 0, capa orgànica, humus

- Capa superior del sòl formada per humus o matèria orgànica

b

 

Horitzó A, capa eluvial

- Color gris, degut a l’humus 

- On es dóna la mineralització

- Zona de rentat vertical ja que l’aigua arrossega cap a les zones inferiors compostos solubles (on es dóna la lixiviació o eluviació)

- On es troben les arrels de la major part de la vegetació

c

 

Horitzó B, capa il·luvial,

capa de precipitació

 

- Color més o menys clar (beix, vermellós, groguenc,...) en general degut als òxids de ferro

- Conté materials arrossegats per l’aigua procedents de les capes superiors

- Moltes vegades hi precipita carbonat càlcic

d

Horitzó C o Regòlit

- Capa de trànsit cap a la roca mare

- Zona meteoritzada en major o menor grau

e

Horitzó R o Roca mare

- Roca que en general dóna origen al sòl

 

1 punt (0,1 punt per cada apartat correcte; només cal posar una característica de cada capa)

Els alumnes poden considerar el primer horitzó directament com l’horitzó A, per sota el segon horitzó seria l’Horitzó E, empobrit en matèria orgànica i argiles.

L’ordre pot ser Ao/O, A, B, C i R; o pot ser A, E, B, C i R.

 

 

 

 

OPCIÓ A

 

SÈRIE 3, Exercici 3A

[3 punts]

 

1. El gràfic següent representa l’estructura vertical de l’atmosfera.

 

 

a) Empleneu cada rectangle de la dreta amb el nom de la capa de l’atmosfera correspo­nent.

[0,4 punts]

 

 

S’acceptarà ionosfera en comptes de termosfera

0,1 per cada nom de parts de l’atmosfera

 

b) Indiqueu les magnituds i les unitats corresponents (en els dos eixos del gràfic).

[0,4 punts]

 

0,1 per ‘Temperatura’, 0,1 per ‘Alçada’, 0,1 per ‘ºC’ i 0,1 per ‘km’

 

c) A quina de les capes trobem la màxima concentració natural d’ozó?

[0,2 punts]

 

A l’estratosfera.

 

 

2. Completeu els paràgrafs següents encerclant el mot o sintagma adient entre les diverses opcions que es proposen entre parèntesis.

 

a) [0,7 punts]

 

L’atmosfera és la capa gasosa que envolta el nostre planeta, al qual es manté unida a causa (del fregament / de la gravetat / de la inèrcia); les diferents parts es defineixen bàsicament en funció de l’evolució en altura de (la temperatura / la composició / el volum).

 

Els fenòmens meteorològics es concentren a les parts (altes / intermèdies / baixes), concretament a la (troposfera / mesosfera / estratosfera).

El cim de l’Everest (8.844 m), es troba a (la troposfera / la mesosfera / l’estra­tosfera) però hi ha avions que arriben a volar per (l’estratosfera / la mesosfera / la termosfera).

 

Molt més amunt es produeixen les aurores polars, un fenomen de luminescència que s’esdevé a la ionosfera, també anomenada (troposfera / termosfera / mesosfera).

 

0,1 per cada mot encerclat correcte

 

b) [0,3 punts]

 

La meteorologia estudia l’atmosfera per preveure el temps que farà. Al voltant de les zones de pressió (baixa / alta / constant) es formen borrasques amb vents que a l’he­misferi nord giren en sentit (horari / antihorari / contrari), mentre que a l’hemisferi sud giren al revés a causa de l’efecte (Beaufort / Coriolis / Fujita).

 

0,1 per cada mot encerclat correcte

 

 

3. La composició de l’atmosfera és relativament constant; només hi ha variacions impor­tants a la part més baixa, segons la climatologia, i a les parts més externes, on pràctica­ment ja no hi ha pressió.

 

a) Esmenteu els quatre constituents més importants de l’atmosfera, a més de l’aigua:

[0,4 punts]

 

Nitrogen (N2), oxigen (O2), argó (Ar), diòxid de carboni (CO2), neó (Ne), heli (He), metà (NH4), ozó (O3), òxid nitrós (N2O), diòxid de nitrogen (NO2).....

 

0,1 Nitrogen, 0,1 Oxigen i 0,2 per dos més de la llista.

En qualsevol cas s’ha d’esmentar els dos majoritaris.

 

b) Una altra variació composicional de l’atmosfera és la capa on s’acumula la màxi­ma concentració d’ozó, que actua com a filtre efectiu per a la radiació ultraviolada. Expliqueu breument com intervé l’ozó per a bloquejar aquesta radiació i expresseu-ho mitjançant una reacció química.

[0,6 punts]

 

La quantitat d’ozó (O3) a l’estratosfera es manté en equilibri entre reaccions de formació i de destrucció.

D’una banda es forma a partir d’O2 a través de reaccions fotoquímiques i de l’altra es desintegra convertint-se altre cop en O2 a través d’altres reaccions fotoquímiques. Les reaccions fotoquímiques, és a dir reaccions en què la radiació actua com a reactiu, involucren radiació ultraviolada de manera que aquesta radiació queda absorbida en les reaccions.

 

Les reaccions fotoquímiques:

O2 + radiació -> O* + O*

O3 + radiació -> O2 + O*

O* + O* -> O2

O* + O2 -> O3

 

0,3 punts per l’explicació o un raonament clar, 0,3 per l’equació en negreta (amb o sense les altres) i 0,1 si n’escriuen alguna/es de les que no estan en negreta sense haver escrit la que està en negreta. La pregunta no té a veure amb la destrucció de la capa d’ozó pels CFC.

 

 

 

SÈRIE 3, Exercici 4A

[2 punts]

 

El novembre de 2013, cent quaranta països van signar el Conveni de Minamata. El Conveni prohibeix la producció, importació i exportació de materials que continguin mer­curi a partir del 2020.

 

1. El mercuri és un metall pesant que s’utilitza en processos industrials com la producció de policlorur de vinil (PVC). Responeu a les qüestions següents:

 

a) De quin mineral o roca s’obté el mercuri?

[0,15 punts]

 

El mercuri s’obté del cinabri.

 

b) Quin tipus de recurs geològic és el mercuri?

[0,15 punts]

 

El cinabri és concretament un mineral metàl·lic.

 

S’accepta recurs no renovable.

 

c) Esmenteu dues altres utilitats del mercuri diferents de l’esmentada anteriorment.

[0,2 punts]

 

S’han de nombrar dues utilitats entre les següents:

 

En termòmetres (ara prohibits a la Unió Europea), baròmetres i altres aparells,

En piles, fluorescents, interruptors,..

En amalgames dentals, aplicacions farmacèutiques

En explotacions artesanals d’or i plata.

En indústries com a catalitzadors, fabricació de miralls, explosius,...

 

0,1 punt per cada utilitat correcta

 

d) La taula següent relaciona diversos minerals amb els materials que se n’obtenen. Empleneu les ceŀles buides amb el contingut adient.

[0,5 punts]

 

 

Nom del mineral o roca

Materials que se n’obtenen

Minerals metàl·lics

galena

Plom

bauxita

Alumini

esfalerita (blenda)

Zinc

Minerals no

metàl·lics o roca

fluorita

Fluor

calcàries (argila)

Ciment

           

0,1 punt per cada nom correcte

 

 

2. Molts minerals i roques s’exploten en mines a cel obert i en mines subterrànies.

 

a) Anomeneu dos impactes per a cada tipus d’explotació.

[0,6 punts]

 

S’han de nombrar dos impactes per a cadascun dels tipus d’explotacions d’entre els següents:

 

Tipus d’explotacions

Impactes

Mina a cel obert

Pèrdues de terres, sovint causen destrosses permanents en la superfície terrestre

Alteració de la dinàmica dels aqüífers

Contaminació acústica pel soroll de les explosions, l’extracció i transport dels materials

Contaminació atmosfèrica per la pols produïda

Contaminació dels aqüífers, especialment pel rentatge de l’explotació i la producció d’aigües àcides

Contaminació del sòl en finalitzar l’explotació i convertir-se en un abocador de residus

Impacte visual, es produeixen alteracions del paisatge

Mina subterrània

Pèrdues de terres, originen grans cavitats, que en alguns casos  poden provocar processos de subsidència

Alteració de la dinàmica dels aqüífers

Contaminació acústica per les explosions, l’extracció del materials i el seu transport

Contaminació dels aqüífers, especialment pel rentatge de l’explotació i la producció d’aigües àcides

Contaminació del sòl a l’exterior de la mina per acumulació de runam

Inestabilitats en talussos, esfondraments.

Malalties laborals

 

0,15 punts per a cada impacte correcte (s’acceptaran altres que siguin coherents)

 

 

b) Les pedreres són un altre tipus d’explotació d’àrids artificials que comporta un fort impacte en el medi ambient. Esmenteu dues mesures correctores que es poden aplicar en finalitzar aquesta explotació.

[0,4 punts]

 

S’han de nombrar dues mesures correctores d’entre les següents propostes:

 

-          Restauració de xarxes de drenatges

-          Rebliment dels forats que s’han produït al llarg de l’explotació amb materials de l’entorn

-          Disminució del pendent dels talussos i minimització dels riscos del moviments de massa

-          Restitució del sòl fèrtil utilitzant criteris de qualitat del substrat

-          Restaurar la cobertora vegetal utilitzant espècies autòctones (sembres i plantacions)

-          Integració paisatgística (geomorfològica, cromàtica/textural)

-          Connectivitat ecològica

 

0,2 punts per a cada mesura correctora (s’acceptaran altres que siguin coherents)

 

 

 

OPCIÓ B

 

SÈRIE 3, Exercici 3B

[3 punts]

 

A la ciutat de Lespau s’ha de construir una nova carretera, ja que la carretera vella resulta insuficient. L’única opció és construir-la a la zona nord de la ciutat, formada bàsicament per calcàries i dolomies. A continuació en teniu una secció.

 

 

1. Anomeneu tres riscos que podria patir aquesta carretera que serien deguts al tipus de roca que trobem, i expliqueu en què consisteix cadascun.

[1 punt]

 

Risc

En què consisteix

Esllavissada translacional o planar o lliscament

moviment de masses o blocs al llarg d’una o diverses superfícies de lliscament com poden ser els plans d’estratificació; com que aquestes superfícies de lliscament són planes les esllavissades seran translacionals

Esfondraments/subsidències

moviments verticals del terreny que s’enfonsa respecte al seu entorn d’una manera sobtada (esfondraments) o gradual (subsidència), lligats a l’existència de cavitats subterrànies formades per carstificació.

Bolcades

blocs de roques de mides diverses que es desprenen pivotant del massís

Despreniments/Caiguda

caiguda de blocs amb un recorregut com a mínim parcial per l’aire.

 

0,4 punts per la primera inestabilitat que es posi (0,2 pel nom i 0,2 per l’explicació) i 0,3 punts per les altres dues inestabilitats (0,15 pel nom i 0,15 per l’explicació).

 

 

2. Dibuixeu sobre el mateix esquema anterior tres mesures que es podrien aplicar per a evitar els processos d’inestabilitats de vessants. Indiqueu el nom de cada mesura i expli­queu-la en la taula següent.

[1 punt]

 

 

1

malles o xarxes metàl·liques

xarxes metàl·liques que eviten sobretot els despreniments

2

ancoratges

barres metàl·liques clavades en profunditat que eviten el desplaçament de blocs

3

contraforts de formigó

murs de contenció amb drenatges d’aigua,  de vegades  fets amb bocs grans de roques,  que eviten en general les inestabilitats de vessant

4

cunetes

solcs perquè circuli l’aigua i retingui despreniments

5

disminució del pendent del talús o graons

fa menors les inestabilitats gravitatòries

 

1 punt (s’han de posar tres dibuixos 0,4, i 0,1 per cada casella bé)

S’acceptaran altres mesures que poden ser viables si s’argumenten correctament (reforestació, gunitat,..)

 

 

3. Esmenteu cinc factors, ja siguin naturals o antròpics, que afavoreixin o siguin desenca­denants de les inestabilitats gravitatòries.

[1 punt]

 

- Presència de fractures

- Presència de materials poc coherents o no consolidats

- Grau d’inclinació del vessant

- Discontinuïtats inclinades a favor del talús (fractures, estrats, esquistositats,...)

- Precipitacions importants

- Tremolors, sismes

- Talussos en formes convexes

- Runams de mines

- Abocadors d’escombraries

- Excavacions al peu del vessant

- Sobrecàrrega del vessant a la part superior

- Alteració del drenatge natural

- Desforestació

- Vents forts

 

1 punt (0,2 punts per cada factor) S’acceptaran altres factors que poden ser viables.

 

 

 

SÈRIE 3, Exercici 4B

[2 punts]

 

Un grup d’estudiants de batxillerat ha visitat una exposició sobre l’energia. En un dels plafons informatius han llegit la informació següent:

 

L’ús de les piles d’hidrogen és més o menys respectuós amb el medi ambient, depenent de l’ener­gia que s’hagi utilitzat per a obtenir aquest hidrogen. Islàndia és un país pioner en l’ús de les piles d’hidrogen […]. Aquestes piles utilitzen energia geotèrmica com a energia primària.

 

Text adaptat de l’exposició «Energia, per un futur sostenible», Obra Social La Caixa

 

 

1. Responeu a les preguntes següents:

 

a) Completeu la taula següent amb dades relatives a l’energia geotèrmica.

[0,5 punts]

 

Què és l’energia Geotèrmica?

L’energia geotèrmica, consisteix en l’aprofitament de la calor interna de la Terra.

De quin tipus d’energia es tracta?

És una energia renovable/ neta/ alternativa

Usos

Producció d’electricitat
Calefacció
L’obtenció d’aigua calenta sanitària, aigües termals
Dessalinització
Escalfament d’hivernacles
Producció d’hidrogen

 

 (0,15p per dir què és, 0,15p per tipus, 0,1p per cada una de les aplicacions, se’n poden acceptar altres que siguin raonables)

 

b) Expliqueu raonadament per què Islàndia és un lloc idoni per a l’explotació de l’ener­gia geotèrmica.

[0,5 punts]

 

Islàndia es una zona amb molta activitat volcànica, es troba en una zona de dorsal oceànica (límit divergent o constructiu o punt calent), on el gradient geotèrmic i el flux de calor intern és anormalment elevat, pot arribar a ser de 15-30ºC cada 100 m ( és a dir fins 10 vegades el gradient normal de 3ºC cada 100 m.)

 

0,5 punts per l’explicació, es pot valorar per l’ús de dos dels conceptes en negreta, 0,25 per cada concepte utilitzat.

 

 

2. Les piles d’hidrogen produeixen electricitat a partir de l’energia que es desprèn de la reacció:

 

2 H2 + O2 → 2 H2O

 

A la classe s’ha obert un debat entre els alumnes que defensen que les piles d’hidrogen no causen efectes sobre el medi ambient i els que afirmen que aquestes piles són conta­minants.

 

a) Proposeu un argument a favor de cada un dels grups del debat.

[0,5 punts]

 

Les piles d’hidrogen no són contaminants perquè…

Obtenen l’electricitat de combinar l’oxigen i l’hidrogen i produeixen de residu aigua, que és totalment innòcua.

Les piles d’hidrogen poden ser contaminants perquè…

L’hidrogen no es troba lliure a la terra en quantitats suficients i s’ha de produir, consumint una energia primària per fer-ho. Si l’energia primària és no renovable o bruta, la pila d’hidrogen es considera que també és no renovable.

 

 0,25 p per cada una de les explicacions

 

b) Què entenem per energia neta? Esmenteu-ne dos exemples.

[0,3 punts]

 

Són aquelles energies renovables i l’ús de les quals no genera residus ni impactes greus sobre el medi ambient.

 

Exemples: eòlica, solar, hidràulica, de les marees ( mareomotriu), de les onades (undimotriu), biomassa...

 

0,1 per l’explicació i 0,1p per cada un dels exemples.

 

c) A Islàndia, l’ús de les piles d’hidrogen es pot considerar una energia neta?

[0,2 punts]

 

, perquè la producció d’hidrogen està vinculada a l’energia geotèrmica que és una energia renovable i que no genera emissions ni residus.

 

0,2 per dir que si i per la justificació.