JUNY 2015 SÈRIE 2

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 2, Exercici 1 (obligatori)

[3 punts en total]

 

A continuació es mostra un mapa topogràfic del volcà escut més gran del món, el Mauna Loa, situat a l’illa de Hawaii. Les corbes de nivell estan expressades en peus (1 peu=0,3048 metres).

1.

 

a) Dibuixeu, a la quadrícula situada a sota el mapa, el perfil topogràfic A-A passant pel cràter del volcà, i indiqueu-ne l’orientació i les unitats.

[0,4 punts]

 

0,4 punts el perfil (si hi ha un error d’escala però el perfil relatiu és correcte tenen 0,1 punts), no indicar l’orientació -0,1, no indicar correctament les unitats -0,1.

 

b) Quina alçària, en metres, té el Mauna Loa?

[0,2 punts]

 

13000 * 0,3048 = 3.962,4 metres (uns 4.000 metres d’alçada)

 

c) Calculeu el pendent mitjà, expressat en percentatge, dels vessants oest i est, en la línia del perfil topogràfic A-A.

[0,4 punts]

 

Els valors horitzontals ,mesurats fins al centre del cràter es calculen amb el factor d’escala que podem trobar a la llegenda (2,9 cm = 25 km)

 

Est: 4 cm = 35.000 m; oest: 9,4 cm = 81.000 m

 

Pel vessant est: 4000/81000 = 4,9 % (s’acceptaria entre 4,3 % i 5,5 %)

 

Pel vessant oest: 4000/35000 = 11,4 % (s’acceptaria entre 10,8 % i 12 %)

 

A CAUSA DE LA COMPAGINACIÓ, LES DIMENSIONS DEL MAPA PODEN CANVIAR

Si el procediment és correcte però s’han equivocat en aplicar-lo o han partit de valors incorrectes poden obtenir 0,2 punts.

 

 

2.

 

a) Marqueu de manera visible sobre el mapa dos possibles recorreguts de la lava des del cràter del volcà fins a arribar al mar.

[0,5 punts]

 

Vegeu el mapa adjunt

 

b) Identifiqueu sobre el mapa (pintant-les de color verd o utilitzant una trama) dues zones on és difícil que arribi la lava en el cas d’una possible erupció des del cràter del volcà Mauna Loa.

[0,5 punts]

 

Vegeu el mapa adjunt

 

 

3.

a) Marqueu al mapa (de color blau o amb una trama) les dues zones costaneres on el mar entraria més terra endins durant un augment sobtat del nivell del mar a causa d’un tsunami.

[0,2 punts]

 

Vegeu el mapa adjunt

 

b) La situació geogràfica de Hawaii justifica la prevenció contra tsunamis? Expliqueu per què.

[0,5 punts]

 

La prevenció està justificada atès que Hawaii es troba a l’oceà Pacífic, l’oceà més gran del planeta, que està en bona part limitat per zones tectònicament actives on ocasionalment s’originen terratrèmols que poden donar lloc a tsunamis que viatgen a través del Pacífic

 

c) Marqueu al mapa (de color groc o amb una trama) un mínim de tres zones de l’illa que tenen més risc de despreniments.

[0,3 punts]

 

Nota: Tingueu present que si utilitzeu trames en comptes de colors per a les respostes 2.b, 3.a i 3.c caldrà que feu una llegenda per a definir el significat de cada trama utilitzada.

 

 

 

Nota:

Tingueu present que si utilitzeu trames en comptes de colors per a les respostes 2.b, 3.a i 3.c caldrà que feu una llegenda per a definir el significat de cada trama utilitzada.

 

 

 

SÈRIE 2, Exercici 2 (obligatori)

[2 punts en total]

 

 

Una de les fonts energètiques més utilitzades actualment a tot el món és el carbó. A continuació podem veure el consum mundial de carbó.

 

1. Observeu la gràfica i responeu a les qüestions següents:

 

a) Quin va ser el consum mundial total de carbó l’any 2000? I L’any 2011? Quin percentatge del total consumit correspon a la Xina?

[0,4 punts]

 

 

 

Any 2000

Any 2011

Consum mundial total

1,5 + 3,8 = 5,3 milers de milions de tones

3,8 + 4,3 = 8,1 milers de milions de tones

Percentatge corresponent

a la Xina

1,5 * 100/5,3 = 28,3%

3,8 * 100/8,1 = 46,9%

 

0,1 punts per a cada resposta correcta, però si no es posen les unitats en el resultat, 0,05 punts

 

b) Quins han estat els percentatges d’augment, entre l’any 2000 i l’any 2011, en el consum mundial de carbó sense incloure-hi la Xina? I en el consum de carbó de la Xina?

[0,2 punts]

 

Percentatge d’augment en el consum mundial de carbó sense incloure-hi la Xina

Percentatge d’augment en el consum de carbó de la Xina

4,3 - 3,8 = 0,5

0,5 * 100 / 3,8 = 13,1%

3,8 – 1,5 = 2,3

2,3 * 100 / 1,5 = 153,3%

 

c) Esmenteu dos usos del carbó i dos problemes ambientals produïts per la utilització del carbó, sense tenir en compte els problemes derivats de la seva extracció.

[0,4 punts]

 

Usos del carbó

Problemes ambientals

- Centrals tèrmiques

- Indústria

- Calefacció

- Transport

- Producció de CO2 i increment d’efecte hivernacle

- Producció d’òxids de sofre i pluja àcida

- Producció de fums i partícules

- Producció de CO

- Producció d’òxids de nitrogen

 

0,1 punts per a cada ús i 0,1 per a cada problema ambiental (es poden acceptar altres usos i problemes que siguin coherents)

 

 

2. Responeu a les qüestions següents referents al carbó:

 

a) Des d’un punt de vista mediambiental, quin tipus de recurs energètic és el carbó? Justifiqueu la resposta.

[0,3 punts]

 

Energia no renovable , perquè el procés de formació de carbó a la naturalesa és extraordinàriament lent en comparació amb el seu consum.

Energia convencional, perquè s’ha utilitzat tradicionalment sense tenir en compte les seves repercussions mediambientals;

Energia bruta, perquè és una energia fortament contaminant.

 

0,1 punts per al tipus i 0,1 punts per al raonament (només fa falta un tipus i un raonament)

 

b) Expliqueu el procés de formació del carbó.

[0,3 punts]

 

Procedeix de l’acumulació de restes vegetals en condicions anaeròbies sobre les quals han actuat bacteris que han produït un progressiu enriquiment en carboni o carbonització.

 

0,3 punts per una explicació correcta

 

c) Segons el contingut en carboni, els carbons que han arribat fins als nostres dies es poden classificar en quatre tipus. Anomeneu-los per ordre de més a menys riquesa energètica.

[0,4 punts]

 

 

 

1r

2n

3r

4t

Tipus de carbó

antracita

hulla

lignit

torba

 

0,1 punts per a cada tipus de carbó

 

 

 

OPCIÓ A

 

SÈRIE 2, Exercici 3A

[3 punts en total]

 

Aquesta fotografia correspon a la vista aèria de com va quedar sepultada la ciutat d’Abi Barik, al NE de l’Afganistan, el 2 de maig de 2014 després de fortes pluges. Centenars de famílies van quedar sense llar i d’altres, sepultades.

 

 

 

1.

A partir de l’observació de la fotografia, responeu a les qüestions següents:

 

a) Quin és el procés geològic que es va produir? Definiu-lo.

[0,5 punts]

 

Procés gravitacional: esllavissada o lliscament, desplaçament d’una porció de terreny a través d’una superfície de trencament ben definida, amb la preservació general de la forma de la massa desplaçada.

 

Si es dóna el nom d’esllavissada, 0,2 punts, i si es dóna la definició, 0,3 punts. Es poden acceptar respostes equivalents, expressades amb altres termes. Si donen com a resposta colada de fang s’accepta, i s’atorga la meitat de la puntuació.

 

b) Quins tipus de materials geològics estan implicats en el procés?

[0,2 punts]

 

Fang (s’accepta argiles) i roques

 

0,1 punts per dir cadascun dels dos materials

 

c) Anomeneu quin tipus de clima té la ciutat de l’Afganistan on s’ha produït aquest procés i digueu quines característiques d’aquest clima han afavorit el procés geològic.

[0,3 punts]

 

Clima àrid i semiàrid, en el qual s’ esdevenen fortes pluges que saturen el terreny

 

0,2 punts pel clima i 0,1 punts per les condicions associades.

 

 

2. Responeu a les qüestions següents sobre la fotografia:

 

a) Marqueu amb una línia sobre la fotografia la longitud de la superfície de ruptura (identifiqueu-la amb una A), i amb una altra línia, l’amplària del lòbul dels materials desplaçats (identifiqueu-la amb una B). Calculeu-ne la longitud en metres.

[0,5 punts]

 

 

(A) Longitud de la superfície de ruptura 190 m (s’accepta un error de +/- 20 m)

(B) Amplària del lòbul 250 m (s’accepta un error de +/- 25 m)

 

0,1 punts per marcar la línia de la longitud, 0,1 punts per marcar la línia del lòbul i 0,15 punts per cada resultat. Atenció: si no es posen les unitats és penalitza amb 0,1 punts.

 

b) Observant la fotografia, podem deduir que en temps passats es va produir un esdeveniment similar. Dibuixeu sobre la fotografia el límit de la superfície afectada i justifiqueu la resposta.

[0,5 punts]

 

 

A la dreta de la imatge i una mica més amunt, s’observa encara ben definida la superfície de trencament en la part superior i en la inferior restes de la massa desplaçada. [0,25 punts]. Si es fa el dibuix de la superfície, 0,25 punts.

 

Si algú indica la superfície de l’esquerra també s’accepta.

 

 

3. El procés geològic que observem en la fotografia està considerat un risc natural.

 

a) Definiu el terme risc natural i anomeneu de quins factors depèn.

[0,4 punts]

 

Risc = Perillositat x Vulnerabilitat x Exposició

 

0,2 punts per la definició i 0,2 punts pels 3 factors

 

b) Anomeneu dues mesures preventives no estructurals que es podrien haver aplicat per tal d’evitar la catàstrofe.

[0,2 punts]

 

Realitzar un estudi d’impacte i risc ambiental previ a la construcció d’aquestes cases i aplicar les mesures a partir d’aquests estudis o mapes.

Realitzar mapes de perillositat i risc abans de donar el permís d’obres.

S’accepten altres mesures d’ordenació territorial.

 

0,1 punts per mesura correcta, inclòs donar ordenació territorial en general.

 

c) Citeu dos factors antròpics i dos factors naturals que poden afavorir o incrementar aquest risc geològic.

[0,4 punts]

 

Factors antròpics

Factors naturals

Desforestació

Sobrepastura

Incendis

Increment de població

Gravetat

Erosió

Terratrèmols

Excés de pes de l'acumulació

de pluja o neu,

Pluges intenses

 

0,1 punts per cada factor, o per qualsevol altra resposta que sigui coherent amb el context.

 

 

 

SÈRIE 2, Exercici 4A

[2 punts en total]

 

 

El Pla de l’Energia i Canvi Climàtic de Catalunya 2012-2020 presenta una estratègia global per a afrontar la demanda energètica catalana i contribuir a la mitigació del canvi climàtic.

 

1. Alguns dels objectius quantitatius del Pla per a l’any 2020 són els que es mostren en la taula següent:

 

 

 

a) Expliqueu per què les decisions que es prenguin sobre l’obtenció i l’ús de l’energia poden contribuir a mitigar el canvi climàtic.

[0,4 punts]

 

L’energia que consumim s’obté, en part, de la combustió de combustibles fòssils, procés que genera emissions de CO2. L’estalvi i l’eficiència energètics i la substitució de les fonts per altres que no generin emissions evitarà l’augment de l’efecte hivernacle i així contribuirà a la mitigació del canvi climàtic.

 

0,4 punts per una explicació semblant a la proposada.

 

b) Pel que fa a l’energia eòlica, empleneu la taula amb la informació demanada.

[0,6 punts]

 

Recurs que s’aprofita

El vent (0,1p)

Recurs que s’obté

Energia elèctrica (0,1p)

Tecnologia emprada

(instruments o aparells

que permeten l’obtenció

del recurs)

Aerogeneradors /Turbines eòliques

Molins de vent

 

(0,1 punts per esmentar un dels aparells)

Infraestructura per a

l’obtenció d’energia

Parcs eòlics terrestres

Parcs eòlics marins

Minieòlica

 

(0,1 punts per una de les formes)

 

 

2. L’energia eòlica és un recurs renovable i presenta, a més, altres avantatges, tant mediambientals com socioeconòmics, però no es pot aplicar al transport, i també té altres inconvenients.

 

a) Quins avantatges suposa l’ús de l’energia eòlica? Esmenteu-ne quatre.

[0,4 punts]

 

  • El vent és un recurs inesgotable.
  • L’energia eòlica és neta, no emet contaminants atmosfèrics, radiacions ni genera residus.
  • Tecnologia relativament senzilla, no fan falta grans inversions inicials.
  • Un parc eòlic és reversible al 100%, és fàcil de desmantellar i la zona es pot recuperar ràpidament. A més, els components i materials (l'acer, la fibra de vidre) es poden reciclar.
  • Un parc eòlic contribueix a millorar la gestió mediambiental tant dels espais ocupats com dels adjacents en permetre, per exemple, augmentar la vigilància i prevenció d’incendis i millorar la gestió forestal.
  • Contribueix a l’acompliment dels objectius de reducció del CO2.
  • És una energia autòctona, no s’ha de transportar.
  • És compatible amb altres activitats com el pasturatge, la ramaderia, la silvicultura, l’agricultura, el turisme rural, les activitats d'oci i la cinegètica.
  • Crea directament nous llocs de treball i també d’indirectes.
  • Dóna l’oportunitat de millorar infraestructures energètiques, de telecomunicacions i camins rurals.
  • Incrementa el PIB local per transferència de rendes.

 

(0,1 punts per cada avantatge)

 

b) Quins inconvenients presenta? Citeu-ne dos.

[0,2 punts]

 

  • Recurs irregular, intermitent, difús, imprevisible.
  • La seva instal·lació depèn de la constància del vent, no es pot instal·lar a qualsevol indret.
  • Impacte visual.
  • Soroll ambiental.
  • Els aerogeneradors emeten senyals d’interferència electromagnètica (distorsió d’imatges en TV en menys de 5 km de distància).
  • Oposició de la població.
  • Constitueix un risc per a les aus en general i a més interfereix a les rutes de les aus migratòries.

 

(0,1 punts per cada inconvenient)

 

c) Pel que fa al sector del transport, expliqueu raonadament dues energies renovables que hi serien aplicables.

[0,4 punts]

 

Energia renovable

Justificació

Utilitzar biocombustibles:

-biodièsel

- bioetanol

- biogàs

- bioquerosè

Els biocombustibles s’obtenen a partir de matèria orgànica, per la qual cosa es considera que no contribueixen de forma neta a l’augment de l’efecte hivernacle:

- Biodièsel: a partir d’olis vegetals o reciclats

- Bioetanol: fermentació de sucres vegetals

- Biogàs: fermentació de matèria orgànica

- Bioquerosè: s’obté d’olis vegetals

Cotxe elèctric

El cotxe elèctric no genera emissions si l’electricitat s’ha obtingut a partir de fonts

Renovables

Pila d’hidrogen

És un gas que pot obtenir-se a partir de l’aigua o del metà i que per combustió genera energia sense desprendre CO2

 

0,2 punts per cadascun: 0,1 pel nom i 0,1 per l’explicació.

S’acceptaran els biocombustibles per separat amb la corresponent explicació, encara que pugui ser repetitiva.

 

 

 

OPCIÓ B

 

SÈRIE 2, Exercici 3B

[3 punts en total]

 

 

Tres pous de 20m de profunditat abastien la petita població de Sinera. Aquests pous, situats tal com indica el dibuix següent, han anat perdent cabal, i el riu sovint està sec o amb molt poca aigua. Per a solucionar els problemes de manca d’aigua, es va decidir aprofundir 30m més (50m en total) tots tres pous, amb l’objectiu d’incrementar-ne el cabal.

 

 

1.

 

a) Pinteu de color blau, sobre el tall del dibuix, els materials que poden ser bons aqüífers.

[0,4 punts]

 

Vegeu el dibuix.

 

0,4 punts pels colors ben pintats (0,2 per cada un marcat correctament).

 

b) Dibuixeu en el tall la profunditat màxima dels tres pous, abans i després de les obres. Tingueu present que l’escala horitzontal i l’escala vertical són la mateixa.

[0,6 punts]

 

La solució de la pauta està feta segons l’escala del dibuix.

 

0,2 punts per cada pou amb les dues profunditats ben marcades (0,1 cadascuna).

 

Qualsevol altra escala utilitzada es considera correcta.

 

 

2. Les obres d’aprofundiment van donar un resultat diferent amb relació a l’increment de cabal. Dos pous van augmentar de cabal i un va continuar sec.

 

a) Quin tipus d’aqüífer estaven explotant els pous 1, 2 i 3 abans de les obres? Definiu-lo.

[0,4 punts]

 

Tipus d’aqüífer

Descripció

Lliure

Aqüífer en el qual l’aigua està sotmesa a la pressió atmosfèrica ja que es troba en comunicació amb la superfície

 

0,2 pel nom i 0,2 per la descripció correcta

 

b) Quin tipus de porositat tenen els materials que explota el pou 3 després de l’aprofundiment? Descriviu-la.

[0,4 punts]

 

Porositat

Descripció

Per fissura o carstificació

És la que es dóna en roques que estan trencades o carstificades i les seves fissures estan connectades. Això permet que l’aigua pugui infiltrar-s’hi i circular.

 

0,2 pel tipus de porositat i 0,2 per la descripció. S’accepta porositat secundària. Cal que parlin de la carstificació de les calcàries.

 

c) Digueu quin pou va continuar sec i expliqueu-ne el motiu.

[0,2 punts]

 

El pou 2 queda situat a les argiles que, tot i que tenen molta capacitat de contenir aigua, no la poden transmetre i per tant són impermeables.

El pou 2 també pot, segons l’escala utilitzada, quedar situat al granit inalterat, amb poca porositat i baixa permeabilitat.

 

0,1 per donar el nom del pou i 0,1 per explicar la impermeabilitat de les argiles.

 

 

3. A més de perdre cabal, els tres pous havien començat a tenir problemes de contaminació per nitrats, i el riu, quan encara tenia una mica d’aigua, havia adquirit un to verdós i feia mala olor.

 

a) Quin fenomen es deu estar donant al riu? Descriviu-lo.

[0,6 punts]

 

Fenomen

Descripció

Eutrofització

Augment de la fertilitat de les aigües a causa de l’excés de sals de fòsfor i de nitrogen que en comporta una important pèrdua de qualitat.

 

0,2 pel nom i 0,4 per la descripció correcta

 

b) Quina és la causa principal de la contaminació per nitrats i quins problemes per a la salut humana pot comportar consumir aigua amb un contingut alt de nitrats?

[0,4 punts]

 

Causa

Problemes per a la salut humana

Aportació de nitrogen per part d’activitats agrícoles i ramaderes / Ús excessiu d’adobs

El més important és la metahemoglobinèmia o malaltia del nen blau

 

0,2 per la causa, s’accepta si diuen només conreu o només fertilitzants

0,2 pel problema (s’accepta malaltia del nen blau)

 

 

 

SÈRIE 2, Exercici 4B

[2 punts en total]

 

 

En una recerca per a esbrinar quins gasos contribueixen més a l’efecte d’hivernacle, es preparen ampolles transparents amb tanca hermètica proveïdes d’un sensor de temperatura i s’omplen amb aire enriquit amb diferents gasos. S’exposen les ampolles a la llum solar durant sis hores i es mesura la temperatura que assoleix l’aire interior. Es repeteix diverses vegades l’experiment en dies successius.

 

1.

 

a) Expliqueu què és l’efecte d’hivernacle de l’atmosfera.

[0,25 punts]

 

L’atmosfera terrestre actua com una barrera per a la radiació infraroja que emet la Terra cap a l’espai, la qual és fortament absorbida gràcies a la presència de diversos gasos en la seva composició, es tracta d’un fenomen perfectament natural.

 

(0,25 punts per una explicació coherent semblant a la que es proposa)

 

b) Empleneu la taula per a l’experiment proposat.

[0,75 punts]

 

Variable independent

Gas que s’utilitza per enriquir l’aire de l’ampolla (0,15p)

Variable dependent

Augment de temperatura de l’aire de l’ampolla (0,15p)

Indiqueu dues característiques de la preparació de l’experiment que convé controlar i expliqueu com es faria aquest control

Es pot proposar, entre d’altres:

Volum de les ampolles: han de ser totes iguals.

Forma de les ampolles: han de tenir totes la mateixa forma.

Material de què estan fetes les ampolles: ha de ser el mateix en tots els casos.

La quantitat de cada un dels gasos que s’investiga ha de ser la mateixa.

L’aire de partida ha de ser el mateix.

Disposició de les ampolles a la llum: s’han de col·locar de forma que totes rebin la mateixa insolació.

La llum a què s’exposin ha de ser la mateixa.

La temperatura ambiental ha de ser la mateixa.

 

(0,15p per cada una, 0,30p en total) Se n’acceptaran altres.

Control de l’experiment

Ampolla amb aire sense enriquir

(0,15p)

 

 

 

2. Proposeu quatre gasos d’efecte d’hivernacle que es podrien utilitzar en l’experiment. Citeu-ne una font i digueu si és d’origen natural o antròpic.

[1 punt]

 

 

Gas d’efecte d’hivernacle

Font

Origen natural/antròpic

Diòxid de carboni (CO2)

Respiració dels éssers vius

Natural

Incendis forestals

Natural i antròpic

Combustions: transport, calefaccions, centrals tèrmiques

Antròpic

Metà (CH4)

Cicle digestiu del bestiar

Natural i antròpic

Cultius (arrossars)

Antròpic

Pantans

Natural

Abocadors, depuradores...

Antròpic

Òxid nitrós (N2O)

Degradació dels compostos nitrogenats del sòl

Natural

 

Degradació de fertilitzants i deixalles del bestiar

Antròpic

Vapor d'aigua

Evaporació

Natural

Combustions

Antròpic

Ozó troposfèric

Contaminant secundari, no hi ha fonts directes

Antròpic

Halocarbons: els hidrofluorocarburs (HFC), els perfluorocarburs (PFC), l'hexafluorur de sofre (SF6) i el trifluorur de nitrgen (NF3)

Processos industrials

Antròpic

 

(0,1p pel nom del gas, 0,1 per la font i 0,05p per l’origen).

Es poden considerar correctes altres respostes dins del context.