NF rapport: Tsunami i Danmark

Side 1

Side 1 af 23

En naturkatastrofe i DK

Tsunamien rammer DK

Kursister:

Anina Mouridsen, Maria Lærke Kofod, Maiken Skovgaard,

Mathilde Bech, Rakel Gudbergsen & Sofia Madvig

Side 2

Side 2 af 23

Indholdsfortegnelse

Indledning 3

Formål 3

Problemformulering 4

Problemstillinger 4

Geografi 5

Hvad er en tsunami og hvordan opstår den? 5

Hvilke faktorer spiller ind i en tsunamiens vækst og styrke? 5

Hvordan kan en vulkans eksplosion igangsætte en Tsunami? 7

Skulle vi have sikret os mod en tsunami? 8

Biologi 9

Hvordan påvirkes hygiejnen af en oversvømmelse mm 9

Hvordan bekæmper kroppen bakterier? 11

Hvordan kan vi forbygge det? 13

Hvad kan vi gøre som resursestærkt land i forhold til fx Pakistan? 13

Kemi 15

Hvilke gasser vil blive udskilt af et vulkanudbrud? 15

Hvordan påvirker menneskehedens CO udslip det naturlige kredsløb? 17

2

Hvilke konsekvenser vil det have for jorden mm? 18

Samlet konklusion 20

Bilag 1 – kemi 21

Litteraturliste 22

Side 3

Side 3 af 23

Indledning

Vores emne er ’En tsunami rammer Danmark’. Vi går i dybden med de forskellige fag, hvor vi un-dersøger, hvad der skal til, før en tsunami kan ramme Danmark. Vi undersøger, om det er muligt, at det kan være en udbrudsvulkan på Island og om den påvirker den globale opvarmning. Desuden undersøger vi konsekvenser tsunamien ville volde Danmarks befolkning.

Formål

Vi har valgt at skrive om en tsunami igangsat af en udbrudsvulkan på Island og konsekvenserne af dette. Vi vil belyse det fra tre faglige vinkler: Geografi med teori om dannelsen af en tsunami og pladetektonik og sikkerhedsforanstaltninger. Biologi med konsekvenserne blandt andet følgesyg-domme, forebyggelse af disse og kroppens reaktion. Kemi med udgangspunkt i en udbrudsvulkan med vinkling på den globale opvarmning og drivhuseffekten

Side 4

Side 4 af 23

Problemformulering

Hvad ville der ske, hvis en tsunami ramte Danmark på grund af et vulkanudbrud på Island?

Problemstillinger

Geografi:

- Hvad er en tsunami og hvordan opstår den?

- Hvilke faktorer spiller ind i en tsunamiens vækst og styrke?

- Hvordan kan en vulkans eksplosion igangsætte en Tsunami?

- Skulle vi have sikret os mod en tsunami?

Biologi:

- Hvordan påvirkes hygiejnen af en oversvømmelse og hvilke følgesygdomme vil det medføre?

- Hvordan bekæmper kroppen bakterier?

- Hvordan kan vi forbygge det?

- Hvad kan vi gøre som resursestærkt land i forhold til fx Pakistan?

Kemi:

- Hvilke gasser vil blive udskilt af et vulkanudbrud?

- Hvordan påvirker menneskehedens udslip det naturlige kredsløb?

- Hvilke konsekvenser vil det have for jorden, hvis ikke vi mindsker vores CO /CFC udslip?

2

Side 5

Side 5 af 23

Geografi

Hvad er en tsunami og hvordan opstår den?

En tsunami betyder på japansk havnebølge. En tsunami er en fremadskridende, bred bølge. Man kan karakterisere den ved, at den på dybt vand kun er en lille bølge, men jo tættere den komme på land, jo højere bliver den på grund af vandmasserne, der kommer bagfra. Når den rammer kysten, kom-mer den med en enorm styrke og kraft, hvorefter der kan komme flere efterfølgende bølger, som kan fortsætte i flere timer.

En tsunami kan opstå ved f.eks. meteornedslag, jordskælv, vulkanudbrud, voldsomme eksplo-sioner og jordskred. Det er som regel jordskælv, der bringer havbunden i bevægelse og danner en bølge, men det kan også være jordskred på skråninger under havets overflade eller hvis havbunden forrykkes på grund af pladebevægelse.

Hvilke faktorer spiller ind i tsunamiens vækst og styrke?

Efter et meteornedslag, eksplosioner og jordskred kan det bringe havet i bevægelse, så der udløses

en bølge – altså en tsunami. Bølgen vil bevæge sig med hastighed op på 1000 km/t, men den bliver

sjældent højere end en meter på dybt vand. Man kan dele bølgerne op i perioder efter vanddybden f.eks.:

- 4000 m dybde, har den en længde på 213km

- 50 m dybde, har en længde på 23 km

- 10 m dybde, har en længde på 11km

Når bølgen kommer ind på lavere vand, begynder hastigheden at aftage på grund af friktionen

(modstanden) mod havbunden, men i stedet bliver den højere, da de bagfra kommende vandmasser presser bølgen op. Når en tsunami opbygges nær land, suges vandet fra vandkanten ofte ud og blot-lægger havbunden som f.eks. når det er ebbe, hvorefter tsunamien vælter frem.

           1
Pladetektonik :

Den yderste jordskorpe er opdelt i plader, som bevæger sig i forhold til hinanden. Teorien går på, at pladerne er med til skabe vulkaner, oceaner og jordskælv, men de er også med til at få dem til at

forsvinde igen. På den måde bevæger jorden sig hele tiden med pladerne.^{2}

Teorien om pladetektonikken opstod efter teori fra forsker Alfred Wegener om kontinentaldrift blev afvist. Den gik ud på, at alle kontinenter havde siddet sammen som et stort kontinent, men havde med tiden delt sig i mindre kontinenter. Ved hans hypotese havde han bevist at der var fundet

Side 6

Side 6 af 23 fossiler af ensartede dyr og planter på de forskellige kontinenter, så derfor mente han, at kontinen-terne havde siddet sammen. Han kunne dog ikke bevise, hvorfor kontinenterne flyttede sig – kun at dette var fakta. Derfor forblev dette bare en hypotese.

Efter 2.verdenskrig fandt man beviser på, at oceanbunden bestod af en masse bjergkæder og fandt via radioaktive stoffer ud af, at magmaen var nyest ét sted. Dette skyldes, at jorden nord- og sydpoler engang i mellem skifter plads, og da magmaen består af metaller, altså magnetiske stoffer, vender det sig, således at man kan se, hvornår der er kommet et nyt lag. Derved må der være bevæ-gelse i Jordens indre kerne, som hele tiden tilfører nyt magma og derved skubber kontinenterne fra hinanden.

Pladerne skaber også jordskælv og vulkaner, som kan opstå ved pladernes destruktive zoner – der hvor pladerne støder sammen.

Destruktionszone kan forekomme på 3 måder:

1) Oceanbund møder oceanbund.

Oceanbunden er dannet af magma bestående af metaller. Da de begge består af metal-ler og derved vejer lige meget, er det den plade med den største hældning, som vil gå nedad, som f.eks. Marinagraven.

2) Oceanbund møder kontinent.

Oceanbunden er tungere end kontinentbunden, da den består af tungere materiale.

Derved går oceanbunden nedad, da den synker ned i det delvis flydende materiale nedunder som f.eks. Andelsbjergene.

3) Kontinent møder kontinent.

Den ene plade går op og den anden går ned, hvilket bliver afgjort af hvilken plade, der har mest hældning. Derved dannes der en bjergkæde af sedimenter som f.eks. Himalaya.

Der findes også 2 konstruktive zoner, hvor pladerne driver fra hinanden.

1) Oceanbunde driver fra hinanden.

Pladerne bliver presset op af pga. varmen nedefra og magmaen kommer derefter op og der dannes en bjergkæde.

Der sker en spredning, som gør, at der sker et sammenstød andre steder og en beva-rende forskydning et tredje sted.

Side 7

Side 7 af 23

2) Kontinent driver fra hinanden.

Man kalder det kontinentsplittelse, når de glider fra hinanden. På sammen måde som før dannes der magma, som kommer op til jordoverfladen og fører til aktive vulkaner.

Pladerne kan også lave en sidelæns bevægelse, som kaldes en bevarende zone. Det skyldes, at pla-derne jo bevæger sig proportionelt i forhold til hinanden, hvilket vi vil uddybe senere.

Hvordan kan en vulkans eksplosion igangsætte en Tsunami?

Vores problemformulering lyder på, at det er en tsunami, der skal ramme Danmark på grund af et vulkanudbrud på Island. Da vores vulkan ligger på Island, som er en konstruktiv zone, vil vulkanens udbrud ikke være særlig kraftigt, da der ikke skabes nok tryk som f.eks. på en destruktiv zone. Der-ved kan den ikke skabe en så voldsom flodbølge.

Man kunne f.eks. sige at Eyjafjallaökull ville gå i udbrud (som er sket før), og derved vil der blive sendt så store i rystelser via Myrdalsjökulls iskappe og ramme vulkanen Katla, der derfor vil gå i udbrud. Vulkanen Katla vil så gå i udbrud, som vil forudsagde et jordskred, som danner en tsunami. Der ville tsunamien ramme Nordjylland, mens Bornholm vil være forholdsvis sikret fra at blive ramt.

Der er dog andre måder, der er mere sandsynlige for, at en tsunami bliver dannet, så den kan ramme Danmark. Som f.eks.

1) En eksplosionsvulkan.^{3 4}

Dette sker ved en destruktiv zone. En eksplosionsvulkan er en vulkan, der har et lag eller nærmere en forsegling af vulkanens top, som næsten ikke er til at gennembryde.

Selve eksplosionen sker ved, at magmaen på sin vej op når at størkne, men stadig er der en del, der ikke når at størkne og på grund af den store mængde gas, det indehol-der, skaber det et stort tryk og fremkalde en stor eksplosion.

Hvis dette skulle skade Danmark, kunne vi f.eks. sige ocean mod ocean i Atlanterha-vet, men så ville England ligge i vejen og derved beskytte Danmark.

2) Intraplate – jordskælv

En tsunami vil kunne blive dannet på den såkaldte intraplate. Den kan ses ved, at to kontinenter presser en plade sammen. Man kan f.eks. bruge Island og Afrika, hvis de to kontinenter presses mod den plade, Danmark ligger på. Så vil pladen til sidste give

Side 8

Side 8 af 23 efter for trykket og sprække på midten, hvorefter der vil forekomme et jordskælv, som vil igangsætte en tsunami. Som illustration kan du fx tage en lasagneplade og presse i hver ende af pladen, hvorefter den til sidst vil knække på midten. Sådan et jordskælv forekommer kun ca. hver 100-500 år. Intraplate jordskælv bliver for det meste meget

store altså M=7-8 på richterskalaen.

Skulle vi have sikret os mod en tsunami?

Da Danmark ikke ligger i farezonen for en tsunami, er vi ikke et af de lande, der sikrer os mod dem i forhold til fx lande der ligger i det Indiske Ocean. Da Danmark ligger midt på en plade, er der ikke så stor sandsynlighed for jordskælv som f.eks. i Pakistan. Pakistan ligger midt i en zone, hvor der er tre plader, der støder mod hinanden. Derfor forekommer der ofte jordskælv. Da det heller ikke er relevant for Danmark at blive ramt af tsunami, er det ikke det, vi prioriterer højst og bruger vores penge på.

Hvis vi ser på Danmark i forhold til Pakistan, har vi allerede fortalt, at Danmark ligger midt på en plade, og det gør det så meget usandsynligt, at der kommer et jordskælv osv. Hvor Pakistan lig-ger mellem den Indoaustralske plade, den Arabiske Plade og den Eurasiske Plade, hvorpå jordskælv lettere kan forekomme. Derfor er det klart, at de bruger mange penge på at sikre sig mod det fx kon-struering af huse og selvfølgelig også på at opbygge deres land efter en naturkatastrofe.

Generelt prioriterer vi ikke naturkatastrofer højt ved vores økonomi. Vi burde måske overveje at sikre os bedre mod naturkatastrofer, da vores klima er ændrende på grund af den eftersigende menneskeskabte globale opvarmning.

Side 9

Side 9 af 23

Biologi

Hvordan vil hygiejnen påvirkes af en oversvømmelse og hvilke følgesygdomme vil det medføre?

Hvis Danmark bliver ramt af en tsunami, vil voldsomme vandmængder ramme primært den nordli-ge og vestlige del af Jylland. Disse vandmasser vil oversvømme kloakkerne og rensningsanlæggene, hvilket vil resultere i ødelæggelse af vores sanitære forhold og formindske adgangen til rent vand.

Derved kan man risikere at blive nødt til at bade i urent vand^{1}, drikkevand og affaldsstoffer vil

blandes, maden vil blive forurenet. Resultatet deraf er, at mange mennesker bliver syge. Behandlin-gen af disse vil være aldeles kompliceret, idet vandmasserne vil ødelægge infrastrukturen og der-

                                    2
med vanskeliggøre frembringelse af medicin.

Desuden kan vi risikere, at priserne på madvarer sti-ger – forureningen af madvarerne vil mindske udbuddet, hvormed udbuddet ikke kan følge med

            3
efterspørgslen. Måske vil de sygdomsramte søge til byen, men da man er smittebærer, ønskes man

ikke i byerne, da sygdommen ikke skal sprede sig og hvis der opholder sig for mange personer på ét sted, vil smitten kunne brede sig hurtigere og andres sygdomme som f.eks. polio vil gå i udbrud.

Dette ses fx på Haiti, hvor der er blevet oprettet felthospitaler i de hårdest ramte områder, så de sygdomsramte kan blive behandlet dér.

Når hygiejnen først er forringet, er der dannet en ond cirkel. For når oversvømmelsen først ødelægger de sanitære forhold, vil der opstå sygdomsudbrud som fx kolera, hvilket forårsager vold-som diarré. For at blive kureret for sygdommen, skal man indtage store mængder af (ren) væske, men muligheder for rent vand er minimale og lægehjælp er ikke tilgængelig pga. den ødelagte infra-struktur.

Kolera er ikke den eneste sygdom, Danmark vil blive ramt af. Der vil være mange følgesyg-domme forbundet med oversvømmelserne. Blandt andet:

- Weils syge er en zoonotisk sygdom, som smitter gennem afføring fra dyr, primært rotter, som har optimale leveforhold i det forurenede vand.

Sygdommen kan godt behandles med antibiotika.

- Difteri er en luftvejsinfektion, der kommer fra en bakterie kaldet Corynebacterium diphteriae.

Sygdommen gør, at man meget pludseligt får halsbetændelse, hvor der er synkesmerter og let feber. Den viser sig ved halsbetændelse og feber, hvor den værste form er dødelig, da sygdommen angriber hjertemusklen. Den kan give komplikationer i form af muskel- og hjertepåvirkning, nyreskader og nervepåvirkning, hvilket kan medføre lammelser. Sygdom-

Side 10

Side 10 af 23 men smitter ved dråbesmitte. Altså hvis en person hoster eller nyser. Smitten kan dog afbry-des med antibiotika eller forebygges med vaccine.

- Man kan få hud- og øjeninfektioner, hvis man opholder sig for lang tid i vand. Da det tærer på den ydre barriere, som beskrives senere.

- Når mange mennesker er samlet på ét sted, bredes smitten lettere og andre infektioner som

                          4
f.eks. influenza kan gå i udbrud.

Forsøg: På jagt efter mikroorganismer

Hvilken type vand indeholder flest bakterier? Og hvilken indeholder færrest?

Hypotese

Vi forventer, at når toiletvandet er fyldt med affaldsstoffer og toiletvandet ikke bliver renset helt så godt, som vand fra vandhanen, vil det være vandet, som indeholder flest bakterier.

Derudover forventer vi, at der er færrest bakterier i kogt vand, da bakterierne dør ved høj varme.

Desuden er der altid blevet opfordret til at koge drikkevandet, når man er ude og rejse i f.eks. syden.

Overordnet procedure:

Vi fyldte 6 pipetter med de 6 forskellige vandtyper med 2 ml vand. Herefter puttede vi det sterilt i en petriskål, tapede og inkuberede det indtil vækst i en uge. Vi talte antallet af fremkomne kolonier og beskrev de forskellige opvoksede typer i det nedenstående skema.

Resultater:

Beskrivelser Antal kolonier

Koldt vand Der er en gullig, småprikket masse 1 koloni

Varmt vand Der er store pletter og plamager over hele bunden 136 kolonier

Kogt vand Der er en koloni på midten, som ligner et fingeraftryk. Ellers intet. 1 koloni Toiletvand Der er mange små kolonier 184 kolonier

Vand fra fla-ske Der er mange små og nogle store kolonier 256 kolonier

Vandpyt Der er meget og tydelig bevoksning af svamp Utællelige mange

Fejlkilder:

Side 11

Side 11 af 23

• Det undersøgte toilet på skolen lige er blevet rengjort, hvilket giver et mindre udbrud af bak-terier.

• Vi arbejdede ikke sterilt med pipetterne og petriskålene, så der kommer flere udfald af bak-terier, hvilket også var tilfældet i undersøgelsen af det kogte vand, hvor en koloni er afmær-ket som et fingeraftryk.

• Vi talte ikke det korrekte antal kolonier, da nogle kan være svære at skelne fra hinanden, hvilket vil give et upræcist svar.

Konklusion:

Forsøget er relevant for vores opgave, da oversvømmelserne vil resultere i, at toiletvandet flyder over og blandes med drikkevandet. Derfor er det vigtigt at vide, hvor mange bakterierne, der er i det vand, vi drikker under normale forhold og hvor mange bakterier vi vil indtage, hvis Danmark over-svømmes. Derfor undersøgte vi også en vandpyt, hvilket gav det største udfald af bakterier.

Vi fandt altså ud af, at det vand, vi vil indtage under en oversvømmelse, vil være fyldt med bakterier, da drikkevandet vil blandes med f.eks. benzin fra biler, afføring fra mennesker og dyr, jord og så videre.

Derfor er det også relevant for os at vide, om det virkelig hjælper at koge vandet, før det drik-kes, bruges til madlavning, opvask, tøjvask osv. Derfor lavede vi forsøget for at finde ud af, hvor mange bakterier kogt vand indeholder i forhold til almindeligt, koldt vandhanevand og vandpytten svarende til drikkevandet, hvis Danmark oversvømmes.

Hvordan bekæmper kroppen bakterier?

Der findes mange måder, hvorpå bakterier kan trænge ind i vores krop. Bakterier er nemlig med en størrelse på ca. 1 mikrometer meget små, og kan derfor trænge ind gennem små rifter i huden, gen-

nem føde og/eller indånding af forurenet luft. Men det er ikke nødvendigvis en dårlig ting, da de

fleste bakterier ikke er patogene, altså ikke sygdomsfremkaldende men godartede eller neutrale, hvorfor de ikke volder kroppen nogen skade. Dog er der mange, som er patogene og som i værste tilfælde kan slå os ihjel – ikke fordi de er onde, men fordi de tilpasser sig deres livsbetingelser.

Dog er kroppen udviklet med et smart system kaldet immunforsvaret, som bekæmper mikroor-ganismer, parasitter og fremmede stoffer, som trænger ind i kroppen. Så snart noget fremmed træn-

Side 12

Side 12 af 23 ger ind i kroppen og får immunforsvaret til at reagere, kaldes dette et antigen.

Der findes to typer af kroppens immunforsvar:

1) Det uspecifikke forsvar

2) Det specifikke forsvar

Vi vil primært fokusere på det uspecifikke forsvar, da det specifikke forsvar først aktiveres, når nogle af kroppens celler er blevet inficerede og når b-cellerne danner immunitet. Dette kan ikke ske, når det er bakterier, som trænger ind, da de trods alt er for store. I stedet er det virusser, som infice-rer kroppens celler og derved bliver levende organismer, da de lever i en vært. Desuden tager det også ca. 2 uger, før det specifikke forsvar aktiveres og ved en sygdom som kolera går der ikke lang tid, før kroppen dehydrerer og derfor kan det specifikke forsvar ikke nå at reagere.

Det uspecifikke forsvar er altså det, som prøver at tilintetgøre alt fremmed uanset om kroppens celler er blevet inficerede. Forsvaret er opdelt i to typer:

a) Den ydre barriere

Den ydre barriere består til dels af huden, som er tør og udskiller talg og sved, som indehol-der kemiske stoffer, så bakterierne får svært ved at leve på hudens overflade. Det er derfor særlig farligt for folk med små rifter og åbne sår på kroppen, fordi den ydre barriere ikke længere beskytter mod mikroorganismerne.

Desuden er det slimhinder i halsen, som opfanger bakterier, hvorefter det synkes og bliver tilintetgjort af mavesyren i mavesækken. Den tredje og sidste del er enzymer, som dræber bakterierne i øjenvæsken og spyt.

Dog er der nogle mikroorganismer, som kan overleve i mavesyren, da de har tyk syreresi-stent kappe til beskyttelse.

b) Ædeceller

Ædecellerne er celler, som findes overalt i kroppen. Som navnet indikerer æder de alt frem-med, de støder på – eller sagt med et fint ord – de fagocyttere. Nogle mikroorganismer har som tidligere nævnt en beskyttende kappe omkring sig eller har tilpasset sig specielle væv i kroppen, og derfor kan det være svært for ædecellerne at bekæmpe dem. Hvis dette er til-fældet aktiveres det specifikke forsvar.

Kroppen bekæmper bakterierne ved, at nogle makrofager, som er ædeceller, der danner antigen på overfladen og derved er antigenpræsenterende ædeceller, fagocytterer bakterierne. Derefter bli-

Side 13

Side 13 af 23 ver der sendt besked til T-hjælperne, som overtager kommandoen efter makrofagerne viser antige-net til T-hjælperen. Herefter udskiller T-hjælperen stoffer, der aktiverer de specifikke B-celler. Dis-se B-celler omdannes til plasmaceller, som danner antistoffer. Derved bliver der lavet et antigenan-tistofkompleks, som let fagocytteres af fagocytterne, da antigenerne nu er bundet sammen til anti-stofferne. B-cellerne har også udviklet sig til hukommelsesceller, som husker antigenet, og derved

                                                         5
danner immunitet, da de kan genkende det, den tidligere har bekæmpet.

At vi får feber, når vi er syge, er blot et tegn på, at kroppen er ved at helbrede kroppen, da makrofagerne udskiller et hormon, som får kropstemperaturen til at stige. Dette er en fordel, fordi T-hjælperne, T-dræberne (det specifikke forsvar) og B-cellerne (det specifikke forsvar) hurtigere kan dele sig og lave antistoffer ved en temperatur på 39 grader. Ulempen er dog, at de virusprodu-cerende celler også bliver hurtigere.

Hvordan kan vi forebygge det?

Der er ingen grund til at føle os helt hjælpesløse, for sygdomme som fx kolera kan forebygges ved vaccine. Det skal dog understreges, at vaccinationen skal ske, inden man bliver syg.

Vaccinationen vil nemlig gøre dig immun overfor den sygdomsfremkaldende tarmbakterie, som frembringer kolera. Det sker ved, at enten døde eller svækkede sygdomsfremkaldende bakterier med antigener normalt bliver sprøjtet ind i kroppen, hvorefter immunforsvaret reagerer på antige-nerne. Derefter bliver det specifikke forsvar aktiveret og bekæmper sygdommen. Til sidst dannes der B-huskere, som husker sygdommen, hvorefter man er immun overfor kolera, idet man ikke kan blive syg af den samme mikroorganisme to gange.

Når man enten har været syg og bekæmpet sygdommen, eller hvis man er blevet vaccineret, kan kroppen som sagt huske det, den har nedkæmpet. Derfor vil mikroorganismen hurtigt blive nedkæmpet, inden man når at blive syg. Hukommelsescellerne vil nemlig gå i gang med at produce-rer antistoffer lige så snart, den mødet antigenet, den før har nedkæmpet. Derved arbejder immun-

                                                                              6
forsvaret meget mere effektivt end før, da det kun tager få dage for det at nedkæmpe infektionen.

Hvad kan vi gøre som et resursestærkt land i forhold til fx Pakistan?

I Danmark har vi har gode muligheder for at forebygge og behandle sygdom, da den danske vel-færdsstat er ansvarlig for velfærdsydelser som både lægehjælp og rensning af vand. Desuden bliver alle børn tilbudt vaccination mod diverse infektioner som f.eks. MFR. Derfor plejer sygdomsudbrud

Side 14

Side 14 af 23

                                                  7
at ske meget sjældent. Vi har etableret et godt smitteberedskab og nogle gode kommunikationsmu-

ligheder, så vi kan evakuere i forholdsvis god tid. Ydermere har vi mulighed for behandling ved f.eks. antibiotika, penicillin og vaccine til folk, som endnu ikke er smittede. Alt dette skyldes, at vi er et rigt land, hvor velfærd og velstand er højt prioriteret – desuden er vi et land, som er fremme på markedet i forhold til medicin og forskning. Dette står i stor kontrast med forholdende på Haiti, som har det laveste BNP pr. indbygger og dermed et af verdens fattigste lande. Landet har brug for bi-drag fra udlandet, hvis deres økonomi skal hænge sammen og mange mennesker modtager i dag

                                                  8
penge fra udenlandske slægtninge, så de kan forsørge familien.

I Pakistan anslås det, at 50 % af alle børn under fem år er fejlernærede. Dødeligheden skyldes primært infektionssygdomme som diarré, malaria og luftvejsinfektioner, hvilket altså tyder på, at der ikke er stor udbredelse af vacci-nation i landet. Efter oversvømmelsen i Pakistan blev situationen betydeligt forværret, da landet i

forvejen haltede og led af mange vandbårne sygdomme.^{9}

Hvis Danmark bliver oversvømmet, tror vi derfor ikke, at problemerne vil være så omfattende som i Pakistan og Haiti, fordi vi har bedre levevilkår end dem. Dog kan der opstå problemer. Fx hvis danskerne ikke vil prioritere vaccinen mod følgesygdommene, da vi aldrig havde forventet en sådan katastrofe i Danmark. Vi prioriterer at forbedre medicin og hospitaler til de sygdomme, som er aktuelle lige nu. Vi prioriterer at sikre os med terrorbomber i stedet. Og hvis Danmark så bliver ramt, er spørgsmålet om vi havde været i stand til at tyde signalerne – og ville vi tage dem alvorlig?

Omvendt kan folk også overreagere og insistere på at bruge mange penge på fx vaccine, da følge-sygdommene hurtigt kan blive blæst op af medierne. Dette påvirker folk til at ville være på den sik-re side, som fx var tilfældet, da svine- og fugleinfluenzaen ramte Danmark.

Side 15

Side 15 af 23

Kemi

Hvilke gasser vil blive udskilt af et vulkanudbrud?

Vulkaner er vigtige for klimaet. Grundlæggende er jordens vand og luft frigivet fra jordens indre ved vulkanske kræfters hjælp, dels er vanddamp den mest fremtrædende gasart, der udskilles fra

       1
vulkaner.

Vulkaner kan have en dobbelt effekt på klimaet. Når store vulkaner er i udbrud, kan en enkelt vulkan udsende flere millioner tons gas og aske op i atmosfæren. Askeskyen, som opstår, kan brede sig til det meste af kloden og reflektere solstrålerne tilbage til verdensrummet, hvilket i nogle tilfæl-de er i så stor grad, at den globale gennemsnitstemperatur kan falde med helt op til en grad eller mere. På den anden side udsender en vulkan også drivhusgassen CO

2

(kuldioxid). Dette stof er med til at øge drivhuseffekten, som over længere sigt vil resultere i en global temperaturstigning. Uden den naturlige drivhuseffekt ville jorden være for kold at leve på. På grund af menneskers udslip

                              2
bliver kulstofskredsløbet overbelastet.

Når en vulkan er i udbrud kommer der flere forskellige slags materialer ud:

- Faste materialer i form af sten, vulkansk aske og støv.

- Flydende materialer i form af lava, som er smeltet sten-materiale.

- Gasser fx SO (svovldioxid), H S (svovlsyre) HC1 (Saltsyre) H O (vanddamp) CO (kuldio-

2 2 2 2

xid).^{3, 4}

Naturgas er en blanding af de lavere alkaner som methan, propan, ethan og butan, hvor methan er den dominerende bestanddel. I Danmark udgør methan ca. 90 % af naturgasserne. Methan består af et kulstofatom og fire brintatomer. Ved forbrænding af naturgas dannes hovedsagelig vand og

                                                                    5
kuldioxid – altså H O og CO . Naturgas er lettere end luft, usynlig, lugtfri og ugiftig.

2 2

Under et vulkanudbrud sker der nogle forbrændinger:

En forbrændingsreaktion af methan ser således ud:

CH + O = CO + H O

4 2 2 2

Side 16

Side 16 af 23

Fuldstændig forbrænding til venstre

Ufuldstændig forbrænding til højre

Afhængig om den er fuldstændig eller ufuldstændig, vil reaktionen se således ud som afstemt:

CH + 2O = CO + 2H O (denne reaktion er fuldstændig)

4 2 2 2

En forbrændings reaktion af octan ser således ud:

C H + O = CO + H O

8 18 2 2 2

Som en fuldstændig reaktion vil den se således ud:

C H + 12½O = 8CO + 9H O

8 18 2 2 2

Når fx CH og O går i forbindelse med hinanden, sker der en reaktion/forbrænding. Når stoffet

4 2 brænder, dannes der CO og H O. Når forbrændingen sker, vil der altid være lige mange atomer før

2 2 og efter forbrændingen. Som det ses på denne forbrændingsligning, er der samme antal af C, H og

O på begge sider af lighedstegnet. CH + 2O = CO + 2H O.

4 2 2 2

Hvis der ikke er lige mange af hvert atom på hver side, kaldes dette en ufuldstændig forbrænding.

Alkaner er carbonhydrider (kulbrinter), som kun inde-holder enkelt bindinger. De er mættede, hvilket vil sige, at der ikke kan tilføjes et andet stof fx. hydrogen til forbindel-sen. Alkaner er vigtige dele af naturgas og råolie. Den almene formel for alkaner er C H. Hvis n

n 2n+2
er større end 3, findes alkanen i flere isomere/former. Dvs. at kæden har flere strukturformer/flere

måder at kombinere C’erne og H’erne. Alkaner, der har 1-4 carbonatomer (C), er gasser. Dem med

5-17 (C) er væsker og resten er faste stoffer. Når man afbrænder alkaner, dannes der CO hvilket

2, bidrager til forurening. Alkaners kemiske egenskaber er forbrænding og substitution. Substitution er, når man udskifter fx et H med Br. Alkaner har udbredt anvendelse som brændstoffer, fx er ben-

                                6
zin og petroleum blandinger af alkaner.

Fuldstændig forbrænding: De dannede produkter er ikke brændbare

(CO +H O)

2 2

Ufuldstændig forbrænding: De dannede produkter er brændbare (CO+C)

Heptan: C H + 11 O => 7CO + 8 H O (14 + 8 = 22 O) Fuldstændig forbrænding

7 16 2 2 2

Nonan: C H + 14 O => 9CO + 10 H O Fuldstændig forbrænding

9 20 2 2 2

Pentan: C H + 8 O => 5CO + 6 H O Fuldstændig forbrænding

5 12 2 2 2

Side 17

Side 17 af 23

”Det nuværende globale kulstofkredsløb. Da der kan optræde mange forskellige forbindelser angiver tallene simpelt kulstof. Tallene i puljerne

er i 10^{9} tons kulstof, mens transporten i de sorte cirkler er per år. Efter
200 år, og det giver dem tid til at sive ud i de_{IPPC 1996.”}_{11}

Der kan ikke dannes flere, og der kan ikke forbrændes flere, så balancen går på at afstemme med

lige meget på begge sider.^{7} Hvis dette ikke er muligt, kaldes det som sagt en ufuldstændig forbræn-

ding.

Hvordan påvirker menneskehedens udslip det naturlige kredsløb?

Drivhuseffekten er en af jordens vigtigste betingelser for liv. Når den kortbølgede stråling fra solen rammer jorden, omdanner atmosfæren den delvist til varme, der udsendes som langbølget stråling.

Denne langbølgede stråling kan ikke trænge direkte ud i det ydre rum, men en del af den bliver op-fanget af atmosfæren. På den måde bliver atmosfæren varmere, hvilket havene og jordoverfladen også gør. Uden den her ’dyne’ omkring jorden, også kaldet drivhuseffekten, ville jordens gennem-snitstemperatur være 30-35 grader koldere end den er i dag. De gasser, der absorberer den langbøl-

                                           8
gede stråling, er især vanddamp, kuldioxid og metan.

Hvis mængden af drivhusgasser vokser, stiger atmosfærens drivhuseffekt og man går ud fra, at det betyder, at temperaturen på jorden vil stige. Når vi afbrænder fossile energikilder, tilfører vi årligt atmosfæren ca. 5 mia tons (Gt) kuldioxid. Ud over det tilføres der ekstra kuldioxid fra vul-kanudbrud og skovafbrændning.

Hvis vi f.eks siger, at der dannes 7 Gt kuldioxid om året, optager biosfæren, især oceanerne, 4 Gt/år og de resterende 3 Gt/år medvirker til, at kuldioxidkoncentrationen i atmosfæren stiger.

Udover at tilføre meget CO

2 2 til atmosfæren tilføre vi mennesker også: metan, lattergas, N

O,

CFC-gasser.^{8}

CFC-gasserne (forkortelse for Chlor-Flour-Carbon) er en gruppe af kunstigt fremstillede, ke-miske forbindelser, som består af klor, fluor og kulstof. Man kalder også dette stof for ’Freon’.

CFC-gasserne er stort set kemisk inaktive. Den egenskab gør dem til nogle af de mest forurenende stoffer. Deres virkning i atmosfæren er værre end CO. Deres levetid er mellem 50 og over

2 yderste lag af stratosfæren, hvor de virker ned-brydende på ozonlaget. CFC-gasserne blev fremstillet første gang i 1928. I 1986 faldt CFC-forbruget drastisk, da man fandt ud af, at det lavede hul i ozonlaget. Det var først i år 2000, at vi

Side 18

Side 18 af 23

                                     9
igen så atmosfærens CFC-koncentration falde.

De vigtigste CFC-gasser i forbindelse med ozonnedbrydning er:

- Trichlorfluormethan, CFCl3 (CFC-11),

- Difluordichlormethan, CF2Cl2 (CFC-12 eller F-12, hvor F står for freon) og

- 1,1,2 trichlortrifluorethan, CF2ClCFCl2 (CFC-113).

Freon er gasser eller vandklare væsker, som hovedsagelig er inaktive, stabile og ikke-brandbare stoffer. De er derfor særdeles anvendelige i mange sammenhænge. Mange typer indeholder chlor og betegnes derfor som klorofluorocarbonhydrider (CFC). CFC-11 (CFCl) og CFC-12 (CF Cl) er i

3 2 2 meget store mængder endt i stratosfæren, hvor de er erkendt til at være medvirkende til nedbrydning af ozonlaget. De komplicerede kemiske processer, der ødelægger ozonlaget, skyldes, at der bliver

                                          10
dannet frie kloratomer pga. solens hårde uv-stråling.

Én af freonerne kan være: CF2Cl2, som kan fremstilles således:

CH + 2Cl -> CH Cl + 2HCl og derefter:

4 2 2 2

CH Cl + F -> CF Cl + 2HF

2 2 2 2 2

Hvilke konsekvenser vil det have for jorden, hvis ikke vi mindsker vores CO /CFC udslip?

2

Når man skal vurdere CO

2 s betydning for fremtidens klima, bliver man nødt til også at se på virk-ningen af andre drivhusgasser som methan og lattergas. Mængderne af disse drivhusgasser er nem-lig også steget. Stigningen af begge stoffer er et resultat af menneskelig aktivitet. For methan er den største kilde produktionen af kød fra drøvtyggere og afbrænding af fossile brændsler. Mængden af

                                                                       11
lattergas er blandt andet steget på grund af et øget forbrug af kvælstofholdige gødninger.

Før det 19. århundrede, hvor den industrielle revolution fik fart på, var vores geokemiske og biologiske kulstofkredsløb nogenlunde i balance. Den mængde CO

2, der blev frigivet i atmosfæren, svarede ca. til det, der blev optaget. Nu er kredsløbene ikke i balance mere. Der sendes mere CO

2 ud i atmosfæren, faktisk så meget at alt sammen ikke kan nå at blive optaget igen. Det resulterer i

en stigende mængde CO i atmosfæren.^{11}

2

Ozonlaget absorberer effektivt solens kortbølgede ultraviolette lys, og derfor når kun omkring

1-7 procent af det ned til Jordens overflade. Det beskytter de levende organismer på Jorden fra de skadelige virkninger af denne type UV-lys. UV-lys skader DNA'et og kan derfor påvirke alle leven-

Side 19

Side 19 af 23 de organismer. Uden ozonlagets beskyttelse ville UV-lys forårsage mange flere tilfælde af hudkræft og øjenskader hos mennesker. Men de skadelige virkninger af det kortbølgede UV-lys ville også påvirke andre organismer. Mængden af plankton i oceanerne ville falde, hvilket ville have store

                           12
konsekvenser for hele fødekæden.

Menneskerne vil være i fare. En global opvarmning kan have store eftervirkninger. Det er ikke sikkert, at vi mennesker, såvel som naturen, kan nå at indrette os efter ændringerne i klimaet. Kli-maet kan måske foretage uventede og kraftige spring, det viser data fra borekerner, som er blevet taget fra den grønlandske indlandsis. Det kan godt være, at menneskerne i de rige lande kan nå at indrette sig efter ændringerne, men hvad med de fattige lande? Det er dem, der bidrager mindst til drivhuseffekten, men det er også dem, der vil lide mest under den globale opvarmning. Der vil komme mangel på ferskvand. Det vil først og fremmest gå ud over landbruget og dermed deres fø-devareforsyning. På grund af eventuelle oversvømmelser udsatte steder vil nogle komme til at leve

                 13
som miljøflygtninge.

Det er helt sikkert, at atmosfærens CO

2

-indhold bliver ved med at stige så længe, vi afbrænder fossile brændsler. Det er endda sandsynligt, at indholdet vil stige hurtigere, fordi havet og biosfæren ikke kan blive ved med at optage så meget af den CO

2 2

, vi udleder, som hidtil. Når indholdet af CO i atmosfæren stiger, så må vi forvente, at temperaturen på jorden også vil stige. Spørgsmålet er kun, hvor meget og hvor hurtigt. Hvis vi fortsætter med at udlede CO

2 i atmosfæren, vil temperaturen i bedste fald stige jævnt, indtil vi holder op med at udlede CO

2

. I værste fald, risikerer vi at overskri-de en tærskel, som udløser et hurtigt og voldsomt klimaskift. Hvad der så vil ske, ved vi ikke ret meget om, men vi ved, at sådanne hurtige klimaskift er sket tidligere i jordens historie også uden de

                        13
menneskeskabte påvirkninger.

Side 20

Side 20 af 23

Samlet konklusion

Vi ville undersøge, om det var muligt for Danmark at blive ramt af en tsunami igangsat af et vul-kanudbrud på Island, men dette vil ikke være muligt, da Island ligger i en konstruktiv zone, og der-ved vil udbruddet ikke igangsætte en tsunami kraftig nok til at skade Danmark, da Norge beskytter Danmark for vandmasserne. Dog har vi undersøgt, at hvis en eksplosionsvulkan i Atlanterhavet går i udbrud, vil der blive skabt en tsunami stor nok til at volde Danmark skade. Men da Danmark lig-ger beskyttet bag England, vil risikoen for dette også være minimal. Den største sandsynlighed for at Danmark bliver ramt af en tsunami er derfor ved et intraplate jordskælv, hvor pladen, Danmark ligger på, bukker under for presset fra de omkredsende plader. Derefter kommer en tsunami.

Vi undersøgte, hvad der ville ske med den danske befolkning, hvis Danmark blev oversvøm-met. Det ville volde store vanskeligheder med hygiejnen og følgesygdomme. Dernæst undersøgte vi, hvordan vi kan forebygge sygdommene med vaccine, hvilket der er gode muligheder for i Dan-mark i forhold til fx Haiti. Vi har en velfærdstat, som er ansvarlig for blandt andet lægehjælpen.

Desuden er Danmark fremme i skoene, når det kommer til forskning indenfor medicin, samt vi har et godt smitteberedskab.

V kan konkludere, at en tsunami og konsekvenser af denne ikke er så relevante for Danmark i forhold til et i forvejen svækket land som fx Haiti eller Pakistan, der ligger i destruktive zoner, hvor der ofte er jordskælv og oversvømmelser. I den anledning tror vi ikke, Danmark vil prioritere at lave nogle sikkerhedsforanstaltninger ved fx konstrueringen af huse. Hvis uheldet endelig er ude, vil Danmark selvfølgelig plages af oversvømmelser, men ikke i samme grad som i Pakistan. Pro-blemet kan blive, hvis vaccine mod fx kolera bliver nødvendig, men danskerne ikke vil prioritere at blive vaccineret, da vi ikke er klar over, hvilke konsekvenser det kan have og derfor ikke forstår alvoren i det. Omvendt kan problemet være, at danskerne vil insistere på at blive vaccineret, selvom der ikke er behov for det, men fordi medierne har blæst situationen op, hvilket var tilfældet ved svi-ne- og fugleinfluenzaen.

Overforbrug er noget, vi er blevet vant til. Her tænker vi særligt på vores CO -udslip, som for-

2 urener naturen og ødelægger ozonlaget. Naturens CO

2

-udslip harmonerer i kredsløbet ved at blive optaget i naturen og derfor ikke udgør nogen skade, hvorimod det menneskeskabte CO -udslip kon-

2 stant stiger, da udslippet ikke kan nå at blive optaget. Vi kan dog konkludere, at CO2-udspillet ikke er den værste form for udslip, vi mennesker danner, men derimod er det CFC-stoffer, der skader mest.

Side 21

Side 21 af 23

Bilag 1 – Kemi

Hvad kan vi gøre ved vores CO udslip?

2

• Vi kan nedsætte vores energiforbrug

• Vi kan forbedre vores boliger og institutioner og lignende så energibehovet reduceres

• Vi kan hver især investere i vedvarende energikilder som der findes virkelig godt ordninger for i dag

Vi kan i første mulighed vælge at nedsætte vores energiforbrug. Vi kan nedsætte den en del ved bare at tænke os om. Det gør vi ved fx at bruge sparepære i stedet for glødepære og slukke for standby tilstanden. Vi kan slukke lyset om natten, fylde vaskemaskinen og opvaskemaskinen helt op og tage et kortere bad om morgenen. Uden for hjemmet kan vi også gøre noget. Vi kan vælge at tage bussen i stedet for at tage bilen og vi kan cykle i byen.

Vi kan i anden mulighed forbedre vores boliger og institutioner og lignende så energibehovet reduceres. For bare at nævne et eksempel, så kan vi umiddelbart spare over 30 procent af varmefor-bruget i vores boliger ved noget så simpelt ting som at udskifte vinduer til lavenergiruder, samt ef-terisolere ydervægge, gulve og tage. Nye boliger kan f.eks. bygges, så de er stort set selvforsynende med energi. Og ældre boliger kan efterisoleres, så energiforbruget kan bringes ned til under en tred-

jedel af det oprindelige. Kilde: http://www.drivhus.dk/Kort%20om/kortom5.html

I tredje mulighed har vi mulighed for at gøre noget helt andet. Vi kan gøre noget anderledes.

Under normal omtale skal vi nedsætte forbruget og tænke os godt om, men i virkeligheden kan det gøres meget lettere. Vi har mulighed for at investere i vedvarende energikilder. Der findes virkelig gode ordninger for den slags ting i dag. På Bornholm er det sådan, at man i dag ved at montere sol-

celleanlæg eller husstandsvindmølle kan være selvforsynende med strøm/energi. Regeringen har

iværksat en ordning, hvor man med tilskud og afskrivninger kan blive energiproducent og CO -fri

2 med en tilbagebetalingstid på mellem 5 og 9 år. Ved at investere i en af disse energikilder er der ikke behov for at tænke på at slukke lyset og vaske om natten. Det er ikke et spørgsmål om at spare energi men om at bruge den rigtige energi. Hvis alle husstande investerer i solceller eller husstands-

vindmøller vil man kunne nedsætte al privat CO -udslip til 0. Kilde: http://www.jl-landbrugsteknik.dk/

2

Det lyder måske urealistisk, men med den teknologi, vi har i dag, kan vi sætte vores CO for-

2 brug voldsomt ned.

Side 22

Side 22 af 23

Kilder:

Geografi:

1

http://ansatte.uit.no/kku000/webgeology//webgeology_files/norwegian/platetektonikk.html

2

http://www.denstoredanske.dk/It,_teknik_og_naturvidenskab/Geologi_og_kartografi/Tektonik/plad

etektonik

3

http://videnskab.dk/composite-4237.htm

4

Geografi bogen + egne noter

Biologi:

1

http://msf.dk/t2w_616.asp?id=6675

2

http://www.3literrentvand.dk/LifeStraw.aspx

3

http://drk.dk/nyheder/temaer/stotoverlevendepakistan/voldsomme+oversvoemmelser+pakistan

4

http://www.dr.dk/sundhed/Sygdom/Artikler/2010/59.htm

5

http://www.adm.dtu.dk/Sites/bic_biotech_academy/undervisningsprojekter/ibk/teori/immunforsvar

et.aspx

6

Ram på biologien side 46-51 + egne noter

7

http://www.ssi.dk/Smitteberedskab/Om%20smitteberedskab.aspx

8

http://www.globalis.dk/Land/Haiti

9

http://www.denstoredanske.dk/Krop%2c_psyke_og_sundhed/Sundhedsvidenskab/Sundhedsforhold_i_verde
n/Pakistan_(Sundhedsforhold)

Kemi:

1

’Alverdens geografi’ s. 216

2

http://www.climateminds.dk/index.php?id=80

3

http://www.denstoredanske.dk/It,_teknik_og_naturvidenskab/Geologi_og_kartografi/Vulkaner_og
_gejsere/vulkaner?highlight=vulkaner

Side 23

Side 23 af 23

4

http://www.vulkaneksperten.dk/print.asp?id=2956

5

’Kemi 1’ s. 84-85

6

http://www.denstoredanske.dk/It,_teknik_og_naturvidenskab/Kemi/Organisk_kemi_og_stoftyper/a

lkaner

7

Noter fra timen

8

Alverdens geografi s. 232-233

9

http://www.natlex.dk/ozonlaget.html#CFC-gasser_

10

http://www.denstoredanske.dk/It,_teknik_og_naturvidenskab/Kemi/Acykliske_forbindelser/freon

11

http://www.dmu.dk/foralle/luft/co2venellerfjende/nutidensglobalekulstofkredsloeb/

12

http://klimaleksikon.dk/opslag/ozonlag

13

http://www.drivhus.dk/Kort%20om/kortom5.html