H7.7 Voedselproductie

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Thema 7 Ecologie en Milieu

Basisstof 7 Voedselproductie

Leerdoelen

1. Je kent manieren waarop een optimale productie van voedsel wordt verkregen

2. Je kent oorzaken en gevolgen van eutrofiëring van water en mogelijke oplossing daarvoor

Voedselproductie

• Onze voedselproductie is relatief sneller dan onze bevolkingsgroei
• Om onze bevolking van genoeg eten te voorzien is de manier van voedselproductie enorm efficient
• Grote akkers met monoculturen en grote bedrijven met intensieve veehouderijen zorgen voor een enorme voedselproductie.

Voedselproductie

Om de voedselproductie zo efficient mogelijk te maken proberen boeren invloed te hebben op de abiotische en biotische factoren

Abiotische factoren:

• Mest
• Extra CO2
• Kassen

Biotische factoren:

• Bestrijding van ongedierte

Bescherming

Insecten kunnen je oogst kaal vreten en bacteriën en virussen kunnen je vee massaal laten sterven

Om gewassen en vee te beschermen maken boeren gebruik van bestrijdingsmiddelen:

• Chemische bestrijdingsmiddelen
• Biologische bestrijdingsmiddelen

Chemische bestrijdingsmiddellen

Boeren maken vaak gebruik van pesticiden om hun gewassen te beschermen tegen insecten

Er zijn 2 verschillende soorten insecticiden:

• Niet-soort specifiek (dood alle insecten)
• Soortspecifiek (dood één specifieke soort)

Probleem insecticiden: resistentie

Probleem pesticiden: Accumulatie

Sommige pesticiden zijn persistent: kan niet of zeer langzaam natuurlijk worden afgebroken

De pesticiden hopen op door de voedselketen heen: Accumulatie

De biomassa neemt af in ieder trofisch niveau, maar de hoeveelheid pesticide blijft gelijk.

Toppredator krijgt hierdoor teveel pesticide binnenen kan ziek worden.

Biologische bestrijding

Gebruik maken van natuurlijke vijanden.

Voorbeeld: last van witte vliegen? Zet sluipwespen in om de witte vliegen uit te roeien 

Bemesting

Planten hebben mineralen nodig:

• nitraat
• fosfaat
• sulfaat
• natrium
• kalium
• calcium

Mineralen verdwijnen uit de grond door uitspoeling, waarbij mineralen wegzakken met regenwater naar diepere lagen in de bodem.

Om de grond weer van genoeg mineralen te voorzien gebruiken boeren kunstmest of stalmest. Bij meer mest dan de planten op kunnen nemen is er sprake van overbemesting.

Eutrofiëring

Overbemesting kan leiden tot eutrofiëring van oppervlaktewater. 

Een deel van de mest spoelt met regen van het land af en komt terecht in oppervlaktewater.

De hoeveelheid mineralen in het oppervlaktewater neemt sterk toe

Stappenplan eutrofiëring

1. Er is eutrofiëring: teveel mineralen in het water

2. Door deze mineralen kunnen algen snel vermenigvuldigen: waterbloei

3. De laag algen blokkeert de doorgang van zonlicht naar planten op de bodem, waardoor de bodemplanten niet aan fotosynthese kunnen doen. 

4. De bodemplanten gaan dood en worden afgebroken door reducenten, die hierbij zuurstof verbruiken

5. Zonder zuurstof gaan de vissen ook dood. 

Veredelen en fokken

Om voedselproductie te verhogen selecteren boeren de planten met de hoogste productie en planten die onderling verder voort. Dit noemen we veredelen (bij planten) en fokken (bij dieren).

Veredelen en fokken worden ook gebruikt om genetische eigenschappen van organismen te veranderen. 

Huiswerk

Maak opdracht 53 t/m 61 in de online methode

Toename CO₂

1. Fossiele brandstoffen liggen diep in de grond en zijn niet langer onderdeel van de koolstofkringloop.
2. Doordat mensen de fossiele brandstoffen diep uit andere aardlagen halen en verbranden neemt de totale hoeveelheid CO₂ toe.
3. Die CO₂ kan niet meer zo snel verdwijnen uit de kringloop

Broeikaseffect

1. Zonnestralen gaan richting de aarde

2. Een deel van de zonnestralen warmt de aarde op

3. Een ander deel wordt teruggekaatst naar de ruimte

4. Doordat de aarde opwarmt straalt de aarde ook warmte uit.

5. Door de atmosfeer wordt een deel van de warmtestraling van de aarde tegengehouden en teruggekaatst naar de aarde.

6. De atmosfeer voorkomt dat de aarde teveel afkoelt

Waaruit bestaat de atmosfeer?

1. Organische stoffen zoals C6H12O6
2. Anorganische stoffen zoals CO2, CH4 en H2O

Welke stoffen komen vrij bij verbranding van fossiele brandstoffen?

1. Organische stoffen zoals C6H12O6
2. Anorganische stoffen zoals CO2, CH4 en H2O

Hoe worden gassen zoals CO2 en CH4 ook wel genoemd?

Versterkt broeikaseffect

Het verbranden van fossiele brandstoffen leidt tot meer broeikasgassen in de atmosfeer waardoor de dichtheid van de atmosfeer toeneemt.

Doordat de dichtheid van de atmosfeer toeneemt wordt er meer warmtestraling van de aarde tegengehouden door de atmosfeer dan voorheen. Gevolg: de aarde warmt op 

Noem 3 gevolgen van het versterkte broeikaseffect

Wat veranderd er eerst in ecosystemen door klimaatverandering?

1. Biotische factoren
2. Abiotische factoren

Hebben soorten in climaxecosystemen een hoge of een lage tolerantie?

1. Hoge tolerantie
2. Lage tolerantie

Mogelijke oplossingen

Probleem: teveel broeikasgassen

Oplossing: Minder broeikasgassen

Mogelijkheden:

• Duurzame energiebronnen zoals wind, water en zon.
• Biobrandstoffen die afkomstig zijn van biomassa. Biobrandstoffen worden niet gehaald uit diepe aardlagen en zijn onderdeel van kleine koolstofkringloop. Totale CO2 neemt dus niet toe.