15.3

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

15.3

adaptatie / extremofielen

invasieve exoten / plaagorganismen

waterzuivering (rivier- en rioolwater)

Verschillende soorten zijn aangepast aan verschillende omgevingen. Wat is de biologische term die daarbij hoort?

1. Aanpassing
2. Adaptatie
3. Evolutie
4. Mutatie

Noem twee redenen waarom een invasieve exoot een plaag kan worden

Rioolwater

Rioolwater bevat veel organische stoffen (uitwerpselen!) en medicijnresten (via urine). De organische stoffen worden vooral door aerobe bacteriën afgebroken; de medicijnresten via H2O2 i.c.m. UV. De H2O2 valt uiteen in •OH, hydroxylradicalen, deze zijn zeer reactief en breken de vaak grote medicijnmoleculen op in kleinere, veilige stukjes.

BINAS: stikstofkringloop. Welk type bacteriën zet organische stoffen om in anorganische stoffen?

Wat doen urobacteriën in de rioolwaterzuivering (zie de stikstofkringloop)?

1. ammonium omzetten in nitriet
2. ureum omzetten in ammoniak
3. nitriet omzetten in nitraat
4. aminozuren omzetten in ureum

En dan...

CO2 verdwijnt uit het water als gas, H2O wordt ook veel gevormd maar dat kan geen kwaad ;-)

Na afbraak van de organische stoffen (welke?) zit je met een heleboel ammoniak / ammonium (NH3 / NH4⁺). 

Dat moet nog uit het afvalwater.

Anammox

Tot begin jaren 90 was het in zuiveringsinstallatie nodig om alle ammonium via nitriet en nitraat om te zetten in N2. Dit kost veel zuurstof. Ammoniumoxidatie bleek anaeroob plaats te vinden. 

De bacterie verantwoordelijk voor de ammoniumoxidatie bleek nitriet als elektronenacceptor te gebruiken volgens de volgende reactie: NH4+ + NO2− → N2 + 2 H2O.

Ammonium oxidatie is een proces dat anaeroob verloopt. Toch blijft ook beluchting nodig om dit proces gaande te houden. Hoe zit dat?

1. De anammox bacterie heeft voor andere processen in zijn cel zuurstof nodig
2. De annammox bacterie is afhankelijk van nitriet en dat wordt aeroob gevormd
3. De anammox bacterie is afhankelijk van nitraatbacteriën die wel zuurstof nodig hebben
4. De anammox bacterie heeft de N2 uit de lucht nodig voor processen in zijn cel.

Als afvalwater met veel ammonium in het oppervlaktewater terecht komt kan er van vermesting van het water (eutrofiëring) optreden. Het water kan in de zomer erg zuurstofarm worden. Welk van de volgende processen verloopt dat niet of nauwelijks?

1. ammonificatie
2. nitrificatie
3. denitrificatie
4. fixatie

Extra: zelf water zuiveren

Waarvoor diende het zand in het filmpje?

Norit (de 'kooltjes' in het filmpje) is een medicijn dat je kunt gebruiken als je last hebt van diarree. De werkzame stof is geactiveerde kool, deze kan schadelijke of ongewenste stoffen binden. Van welke scheidingsmethode is hier sprake?

1. chromatografie
2. extraheren
3. destilleren
4. adsorberen

Wat doet de actieve kool eigenlijk?

1. opgeloste stoffen vast houden.
2. kleine deeltjes uit het water filteren.
3. bacteriën doden.
4. zuurstof aan het water toe voegen.