SETEMBRE 2016 SÈRIE 1

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 1, Exercici 1 (obligatori)

[3 punts en total]

 

La comarca del Sinerès tindrà un nou hospital i els habitants de Sinera de Dalt i de Sinera de Baix mantenen un debat acalorat sobre quin és el millor lloc per a ubicar-lo. Cal tenir present que l’any passat es va registrar un terratrèmol a la zona. El tall geològic següent mostra la situació de les dues localitats. Observeu-lo i responeu a les qüestions que hi ha a continuació.

 

 

1. Els habitants de Sinera de Dalt defensen que l’hospital s’ha de construir al seu terme municipal perquè el terratrèmol de l’any passat hi va causar molt pocs danys i, en canvi, a Sinera de Baix moltes cases van presentar problemes estructurals.

 

a) Per quin motiu a Sinera de Baix les cases van presentar més danys que a Sinera de Dalt? Justifiqueu la resposta.
[0,6 punts]

 

Els materials (litologia) sobre els quals està ubicat el veïnat. En el cas de Sinera de Baix, se situa sobre un substrat no cohesionat i els materials solts amplifiquen les sacsejades. El veïnat de Dalt en canvi està construït sobre roca o materials més cohesionats i té un millor comportament sísmic ja que minimitzen la vibració.

b) Quines mesures estructurals relatives a la construcció d’edificis es poden prendre per a minimitzar els danys d’un possible terratrèmol en aquestes dues poblacions? Esmenteu-ne una per a cadascuna de les poblacions.

[0,4 punts]

 

Població

Mesura

Sinera de Dalt

·  Construir edificis alts i rígids

·  Edificis rígids i amb poca extensió superficial

Sinera de Baix

·  Construir edificis de poca alçada

·  Edificis rígids i amb poca extensió superficial

2. L’informe de l’Agència Catalana de l’Aigua sobre la riera que separa les dues poblacions recomana ubicar l’hospital a Sinera de Dalt, perquè afirma que el risc d’inundació té un període de retorn més alt que en el cas de Sinera de Baix.

a) Què és el període de retorn?

[0,3 punts]

 

Mesura estadística en la qual es fa el càlcul teòric de temps que ha de transcórrer per que es torni a produir un fenomen concret amb un nivell de perill determinat.

b) Formuleu una hipòtesi que expliqui el motiu pel qual Sinera de Baix té un risc d’inun­dació més alt.

[0,3 punts]

 

La població de Sinera de Baix està topogràficament a una cota més baixa que Sinera de Dalt i per tant si la riera es desborda l’aigua pot arribar més fàcilment al veïnat.

c) Proposeu dues mesures no estructurals que puguin minimitzar el risc d’inundació.

[0,4 punts]

 

·         Gestió territorial (mapes de riscos, ordenació territori...)

·         Plans d’emergència i evacuació

·         Educació de la població

·         Legislació

3. Des de fa anys, a més dels riscos d’inundació i de terratrèmols, les dues poblacions han tingut problemes derivats de riscos associats a processos geològics externs i també a l’ac­ció geològica de l’aigua. Concretament, aquests riscos s’han donat a les zones indicades al tall amb les lletres A, B, C i D. Digueu quin risc associat té cada zona, indiqueu-ne la litologia responsable i descriviu el risc en qüestió.

[1 punt]

 

Localització en el tall

Tipus de risc

Litologia

Descripció

A

Despreniment

Conglomerats

Moviment implica la caiguda lliure de fragments solts de qualsevol mida. La roca pot desprendre's directament cap a la base de la vessant o moure's en una sèrie de salts i rebots sobre altres roques al llarg del camí.

B

Esfondraments

Calcàries

Moviments verticals del terreny que s’enfonsa respecte al seu entorn, d’una manera generalment ràpida.

C

Subsidència

Argiles i llims

Enfonsament lent, gradual, d’un sector extens de la superfície terrestre sense la necessitat que hi hagi cavitats en el subsòl.

Expansivitat d’argiles

Argiles

Augment substancialment del volum d’aigua que pot tenir un sòl.

D

Esllavissada planar (s’accepta esllavissada sense especificar planar)

Calcàries

Processos en els quals hi ha trencament d’una part del terreny que es desplaça vessant avall per la influència de la gravetat

 

 

SÈRIE 1, Exercici 2 (obligatori)

[2 punts en total]

 

Una alumna de batxillerat ha dut a terme una recerca sobre les característiques de diferents tipus de sòls agrícoles de la zona on viu.

 

1. Amb un muntatge com el de la fotografia, l’estudiant ha ana­litzat el comportament de cada sòl en relació amb la infiltració de l’aigua. Ha infiltrat 50 mL d’aigua en els sòls i ha obtingut els resultats que es recullen en la taula següent:

 

a) A partir de les dades anteriors, completeu la taula següent indicant a quin dels tres sòls (A, B o C) correspon cadascuna de les propietats. Justifiqueu les respostes.

[0,8 punts]

 

Propietat

Sòl

Justificació

Té un drenatge millor

A

És el sòl que deixa passar més quantitat d’aigua i en el menor temps.

Té més capacitat d’emmagatzematge d’aigua

C

És el sòl que reté més aigua, 50-15=35 ml

S’entollarà amb més facilitat

B

Reté molta aigua i li costa més temps de circular

El conreu serà més susceptible de patir en èpoques de sequera

A

Reté menys aigua i per això s’asseca més fàcilment

 

b) Les propietats de la taula es relacionen amb la textura de cada tipus de sòl. Quin dels tres sòls presentarà una textura més arenosa?

[0,2 punts]

 

El sòl A, ja que té millor drenatge.

2. Així mateix, l’alumna ha volgut esbrinar quines pràctiques agràries poden contribuir a la conservació del sòl.

Completeu la taula següent indicant si cadascuna de les pràctiques esmentades afavo­reix o no la conservació del sòl. Justifiqueu les respostes.

[1 punt]

 

Pràctica

Afavoreix la conservació? (Sí/No)

Justificació

Fertilització amb adobs minerals

NO

L’ús abusiu dels adobs minerals pot provocar la salinització del sòl també.

No contribueix al manteniment de l’estructura del sòl.

Rotació de conreus

SI

Evita l’esgotament de determinats nutrients del sòl i en possibilita la recuperació.

Guaret (repòs sense conrear)

SI

El manteniment de la coberta vegetal evita l’erosió i permet la recuperació de la fertilitat del sòl.

Conreus en bancals o feixes

SI

Els bancals eliminen el pendent i per tant són una bona estratègia per evitar l’erosió.

Llaurar a favor del pendent

NO

Contribueix a l’erosió hídrica del sòl, que és arrossegat més fàcilment a favor del pendent.

 

 

 

OPCIÓ A

 

SÈRIE 1, Exercici 3A

[3 punts en total]

 

El gràfic següent mostra els diferents gasos que formen l’atmosfera:

 

1. Responeu a les qüestions següents:

a) Digueu quin dels gasos del gràfic té un paper fonamental en l’increment de l’efecte d’hivernacle.

[0,2 punts]

 

El diòxid de carboni (CO2).

b) Expliqueu què és l’efecte d’hivernacle natural. En què consisteix l’increment de l’efec­te d’hivernacle?

[0,4 punts]

 

L’efecte hivernacle natural consisteix en la retenció en l’atmosfera d’una part de la calor que emet la superfície terrestre, després que aquesta s’hagi escalfat per la radiació solar, permet una temperatura mitjana del planeta al voltant dels 15 ºC.

 

L’increment de l’efecte hivernacle és l’increment de la temperatura mitjana del planeta com a conseqüència de les emissions de gasos d’efecte hivernacle.

c) Esmenteu dos gasos més que tinguin un paper fonamental en l’increment de l’efecte d’hivernacle.

[0,4 punts]

 

Metà (CH4)

Òxids de nitrogen (NOx)

 

Altres respostes poden ser: ozó (O3), els clorofluorocarbonis (CFC) o altres halocarburs com són els perfluorocarbonis.

2. El setembre del 2015 es va descobrir l’anomenat dieselgate: un cas de frau que afecta els vehicles fabricats per una empresa automobilística, els quals emetien gasos contaminants en quantitats superiors a les permeses per la legislació.

a) La taula següent mostra la variació al llarg dels anys en els límits legals d’emissions d’òxids de nitrogen (NOx) per als turismes amb motor dièsel i amb motor de gasolina. Representeu el gràfic corresponent a aquestes dades en la quadrícula de sota.

[0,6 punts]

 

 

b) Calculeu el percentatge de disminució del límit d’emissions de NOx per als turismes amb motor dièsel i motor de gasolina en el període 2000-2014.

[0,4 punts]

 

Per als motors dièsel la disminució ha estat d’un 84 %

Càlculs: [ (0,50 g/km – 0,08 g/km) / 0,50 g/km ] x 100 = 84 %

Pels als motors de gasolina la disminució ha estat d’un 60 %

Càlculs: [ (0,15 g/km – 0,06 g/km) / 0,15 g/km ] x 100 = 60 %

 

 

3. Els òxids de nitrogen es relacionen amb fenòmens que causen impactes considerables en l’atmosfera, com la formació de l’ozó troposfèric i la pluja àcida.

a) En quines situacions meteorològiques els òxids de nitrogen poden afectar la salut humana?

[0,2 punts]

 

Quan la situació meteorològica coincideix amb un llarg període de presència d’altes pressions (anticiclons).

 

S’acceptarà si diuen situacions d’inversió tèrmica o bé situacions d’estabilitat atmosfèrica.

 

b) Esmenteu dos factors naturals que afavoreixen la formació del boirum fotoquímic (smog).  
[0,4 punts]

Increment de la radiació solar

Inversió tèrmica / estabilitat atmosfèrica / anticicló

Relleu

c) Proposeu dues mesures per a disminuir la producció d’òxids de nitrogen.

[0,4 punts]

 

Potenciació del transport públic

Renovació del parc automobilístic

 

Altres respostes poden ser:

 

 

 

 

SÈRIE 1, Exercici 4A

[2 punts en total]

 

Un grup d’alumnes de batxillerat assisteix a una conferència sobre energia geotèrmica impartida per un expert de l’Institut Geològic Francès, que utilitza l’esquema següent per a explicar els diferents tipus d’aprofitament de l’energia geotèrmica:

1. Responeu a les qüestions següents relacionades amb l’energia geotèrmica:

a) Segons el conferenciant, les possibilitats d’instal·lar una planta d’aquest tipus d’ener­gia depenen del gradient geotèrmic. Què s’entén per energia geotèrmica? Què és el gradient geotèrmic?

[0,4 punts]

 

L’energia geotèrmica és l’energia emmagatzemada en forma de calor a l’interior de la terra.

El gradient geotèrmic és l’increment de temperatura en profunditat que es produeix amb l’augment de la profunditat dins l’escorça terrestre.

b) Amb l’ajuda de l’esquema anterior, empleneu la informació que es demana sobre l’aprofitament de l’energia geotèrmica.

[0,6 punts]

 

Tipus de geotèrmia

Temperatura necessària del subsòl

Aplicació principal

Com s’aprofita?

Geotèrmia profunda           

Superior a 150ºC (s’accepta si diuen 200º)

Generació d’electricitat

Aprofiten que l’aigua es manté parcialment en forma de vapor i si es canalitza es pot generar electricitat.

Geotèrmia de molt baixa temperatura

Inferior de 30 ºC
(s’accepta si diuen menys de 40ºC)

Calefacció i climatització

Transfereixen la calor directament per produir calefacció i/o aprofiten la diferència temperatura exterior/interior per a climatització.

2. Les bombes de calor geotèrmiques s’utilitzen sobretot en instal·lacions domèstiques i comercials.

a) La taula següent recull els països on s’utilitzen més les bombes de calor geotèrmiques. Calculeu la producció per habitant a l’any (en MJ) de cadascun d’aquests països.

[0,3 punts]

 

País

Població × 106

Producció anual (MJ × 106)

Producció per habitant a l’any (MJ)

Suècia

9

28.800

3200

EUA

294

13.392

46

Alemanya

82

4.212

51

Canadà

32

1.080

34

Suïssa

7

2.268

324

Àustria

8

1.332

167

 

Font: C. Clauser. «Geothermal Energy», 2006.

 

b) En quin país s’utilitza més aquest tipus de bombes de calor? Aquesta elevada pro­ducció d’energia geotèrmica s’origina perquè el país registra un gradient geotèrmic anòmal tenint en compte la seva ubicació geogràfica, o més probablement per altres motius, com polítiques d’incentius o apostes empresarials del sector energètic privat? Justifiqueu la resposta.

[0,4 punts]

 

Suècia

 

Sembla poc probable que sigui per gradient geotèrmic anòmal, ja que estem parlant de bombes de calor per aprofitament de baixa entalpia i en aquests casos no cal molt alta

temperatura del terreny. A més, a la taula hi ha països amb situacions comparables dins el marc de tectònica de plaques.

c) L’energia geotèrmica és una energia neta? Justifiqueu la resposta.

[0,3 punts]

 

Sí. És una energia que podem considerar neta, ja que no produeix emissions directes de CO2 a l’atmosfera perquè no requereix la combustió directa de cap material.

 

 

 

 

OPCIÓ B

 

SÈRIE 1, Exercici 3B

[3 punts en total]

 

 

1. En relació amb la notícia, contesteu les qüestions següents:

a) En la imatge del satèl·lit marqueu amb una X els tres huracans. Indiqueu amb fletxes el sentit de gir de cadascun.

[0,4 punts]

 

 

b) Expliqueu en què consisteix el fenomen d’El Niño i quina relació pot tenir amb la formació dels huracans a l’oceà Pacífic.

[0,6 punts]

 

En què consisteix El Niño?

El Niño és un escalfament anormal de les aigües del Pacífic sud, davant de les costes de Sud-amèrica, a causa dels canvis en la pressió atmosfèrica que provoquen canvis en la circulació oceànica superficial. El centre d’altes pressions que se situaria davant de les costes sud-americanes esdevé un centre de baixes pressions que provoca fortes pluges. En canvi, el que en condicions normals se situaria a les costes sud-asiàtiques produeix sequeres perquè el centre de baixes pressions es desplaça cap a l’interior de l’oceà, per la qual cosa deixa de ploure sobre el continent. Els vents alisis s’afebleixen.

Quina relació pot tenir amb la formació dels huracans a l’oceà Pacífic?

El Niño es relaciona amb la formació dels huracans perquè si l’aigua de la superfície de l’oceà té una temperatura més alta afavoreix la formació dels huracans a partir dels centres de baixes pressions tropicals.

2. Completeu la taula següent descrivint les característiques generals dels huracans:

[1 punt]

 

 

Pressió atmosfèrica

Molt baixa, uns 880 hPa els de categoria superior

Velocitat del vent

Superior als 120 km/h però poden superar els 200 km/h

Llocs de formació

Zones intertropicals entre els 5º i els 20º de latitud nord o sud

Causes de la formació

Les altes temperatures de l’aigua del mar, per sobre dels 26ºC

Esmenteu dos efectes associats als huracans

Grans onades

Precipitacions intenses

Fortíssims vents, molt destructors

 

3. Al mes d’octubre del mateix any 2015 es va originar l’huracà Patricia, que fou l’huracà registrat amb els vents sostinguts més intensos des que existeixen mesures instrumentals (des de mitjan segle xx). Les dades disponibles indiquen que en els darrers anys hi ha hagut un augment de la intensitat dels huracans que podria estar relacionat amb el canvi climàtic.

a) Expliqueu en què consisteix el canvi climàtic actual i quines en són les causes.

[0,5 punts]

 

El canvi climàtic actual es l’evolució del clima que es caracteritza per un augment de la temperatura mitjana del planeta provocat per l’increment de l’efecte hivernacle a causa de l’augment de la presència de gasos d’efecte hivernacle a l’atmosfera.

b) A més de l’augment de la intensitat dels huracans, quines altres evidències recollides demostren la hipòtesi del canvi climàtic? Esmenteu-ne cinc.

[0,5 punts]

 

- Desgel de les glaceres.

- Retrocés de la superfície terrestre coberta pel gel (un 15 % a l’hemisferi nord).

- Increment de la temperatura mitjana de l’aigua del mar (0,5 ºC en els últims 25 anys).

- Increment de la temperatura mitjana de l’atmosfera (uns 0,6 ºC en els últims 100 anys).

- Augment de les sequeres perllongades.

- Increment de pluges catastròfiques.

- Pujada del nivell del mar (uns 0,2 m en el darrer segle)

- Desaparició de colònies de pingüins (un 40 % del total).

 

 

 

SÈRIE 1, Exercici 4B

[2 punts en total]

 

Llegiu el text següent, que conté uns quants errors:

 

 

1. Identifiqueu els cinc errors de tipus geològic que conté el text. Justifiqueu cada resposta.

[1 punt]

 

Errades

Explicació

Tipus d’activitat efusiva

La descripció del text, les explosions, la columna eruptiva, els piroclasts, etc., són característics d’una activitat volcànica explosiva.

Magnitud de 5.5 graus en l’escala de Richter

No té cap sentit, ja que l’escala de Richter serveix per mesurar la magnitud d’un terratrèmol.

Laves granítiques

Els materials de composició granítica són característics del plutonisme, no del vulcanisme.

Temperatures de quasi 3000 ºC

Aquest valor de temperatura de la lava és exagerat. Valors entre 1500 i 1000 ºC serien correctes.

Origen en el nucli superior

El material fos no ve mai de tanta profunditat. Es forma normalment a la litosfera (escorça i part superior del mantell).

 

2. El volcà Pico Joven, que apareix en el mapa de sota, va entrar en erupció amb les mani­festacions següents:

[1 punt]

— Una forta pluja de piroclasts es va escampar per un radi d’un kilòmetre al voltant del cràter.

— Grans colades de lava fluida es van desplaçar per la llera dels torrents de la zona.

— Un gran núvol de gasos tòxics es va desplaçar a gran velocitat impulsat pel fort vent de la zona.

 

a) Marqueu amb una X en la taula següent quins dels riscos esmentats van afectar cadas­cuna de les poblacions A, B i C, situades en el mapa.

[0,4 punts. Per cada error es descomptaran 0,1 punts.]

 

 

Pluja de piroclasts

Colada de lava

Núvol de gasos tòxics

Població A

X

X

 

Població B

 

 

X

Població C

 

X

 

b) Hi ha manifestacions volcàniques que són responsables de grans catàstrofes que provoquen una quantitat enorme de víctimes, com els núvols ardents (fluxos piro­clàstics), els lahars i els tsunamis. Expliqueu en què consisteix cadascuna d’aquestes manifestacions.

[0,6 punts]

 

Núvol ardent

Són barreges de gasos i cendres incandescents que es precipiten pels vessants dels edificis volcànics, sobre tot a gran velocitat. Cremen tot allò que troben al seu pas i en diesen només les cendres.

Lahar

Lahars són corrents de fang o esllavissades que flueixen pels vessants d’un volcà. Són una mescla de material piroclàstic (material volcànic alliberat pel volcà) i aigua (sovint neu desfeta per una erupció del mateix volcà) que flueix al llarg d’una vall fluvial.

Tsunami

Onades gegantines causades per una erupció freatomagmàtica o per l’esfrondrament d’un aparell volcànic que provoquen el desplaçament d’una gran quantitat d’aigua.