Ketu ry

Kehitysmaamatematiikka: ratkaisut

Kehitysmaamatematiikka

Tehtävien ratkaisut

Sisällysluettelo:

1. Energia: Liikenne…………………………………………..3
2. Energia: Energian kulutuksenvertailu………………4
3. Energia: vesivoimalaitos ja energian säästö….5
4. Vesistöt: Meren pinnan korkeuden vaihtelu…….6
5. Ilmastonmuutos: Hiilitasapaino……………………….7
6. Vesi: veden riittävyys……………………………………..8
7. Sanitaatio ja väestö………………………………………9
8. Jätehuolto: kaatopaikan pinta-ala…. ……………10
9. Väestö: kulutus ja ekologinen jalanjälki………11
10. Taloussuhdanteet ja kulutus………………………12
11. Lyhyitä monivalintatehtäviä………………………….13
11.1 Sanitaation puutteen vaikutukset……………….13
11.2 Lentämisen ilmastovaikutukset…………………..13
11.3 Elintason nousu: autot ja liikenne……………13
11.4 Väestö: väestön kasvu ja luonnonvarat……..14


1. Energia: Liikenne

Polkupyörätaksi kuluttaa energiaa kuukaudessa

Lampun energiankulutus kuukaudessa on

Samalla energiamäärällä voisi matkustaa (keskimääräisellä matkustajamäärällä Suomessa)

  • junalla 120 km
  • linja-autolla 74 km
  • henkilöautolla 30 km
  • moottoripyörällä 30 km
  • kävellen 306 km

2. Energia: Energian kulutuksen vertailu

a) Yhden henkilön energiankulutus vuodessa

Koska 1 TJ = 0,278 GWh= 278*103 kWh, niin

b) Muutetaan Mtoe:t ensin terajouleiksi:

Henkilöä kohti kulutus Etiopiassa on siis

Tämä vastaa

24:n etiopialaisen energiankulutusta.


3. Energia: vesivoimalaitos ja energian säästö

Vuotuinen kulutus siis puolittuu, jos siirrytään käyttämään uudempia malleja. 100 000 talouden kohdalla kokonaissäästö on

Keskimäärin säästö vastaisi noin  voimalan tuottamaa energiaa.


4. Vesistöt: Meren pinnan korkeuden vaihtelu

Tarvittavan veden tilavuus on

Vastaava jään tilavuus on

Grönlannin jään paksuus on keskimäärin noin 2,1 m, joten tämä vastaa pinta-alaa

Tämä on noin 25% Grönlannin jäästä.


5. Ilmastonmuutos: hiilitasapaino

a) Maasturilla kuljettaessa hiilidioksidipäästöjä tulee vuoden aikana:

, eli ei ehdi kompensoida koko lentomatkaa

b) Opettajan tarvitsee lisäksi huolehtia 2879 kg-845 kg=2034 kg hiilidioksidipäästöjen kompensoinnista. On otettava huomioon, että 6,4 tonnia hiilt*ha-1*a-1 vastaa 21 tonnia hiilidioksidia*ha-1*a-1.
Tällöin metsää tarvitsee istuttaa:

c) Lasketaan ensin työmatkoista aiheutuvat vuotuiset hiilidioksidipäästöt kummallakin liikennemuodolla.

Omalla autolla:

Linja-autolla:

Vastaus: 1500 kg


6. Vesi: veden riittävyys

Massatasapainolasku:

Muunna R millimetreistä kuutioiksi (volume) ja siitä litroiksi:

Laske veden riittävyys asukasta kohden:


7. Sanitaatio ja väestö

Käymälöitä tarvitaan heti

Integroinnin ratkaisu on:

Asukasmäärän kasvu on noin:

Lisää käymälöitä tarvitaan


8. Jätehuolto: kaatopaikan pinta-ala

Määritä päivittäinen jätemäärä tonneissa.

Laske tarvittava alue


9. Väestö: kulutus ja ekologinen jalanjälki

a) Mikä on Kiinan, Intian, Euroopan, Japanin ja USA:n suurin ekologisen jalanjäljen ala (miljoonaa globaalihehtaaria), millä kansakunnan biokapasiteetti ei vielä ylity. b) Oletetaan, että ekologisen jalanjäljen kasvu on ollut tasaista jo ennen vuosien 1992-2002 ajanjaksoa. Milloin kyseisten maiden ja alueiden ekologinen jalanjälki (miljoonaa globaalihehtaaria) ylitti biokapasiteetin nollatason.


10. Taloussuhdanteet ja kulutus


11. Lyhyitä monivalintatehtäviä

11.1 Sanitaation puutteen vaikutukset
Oikea vastaus b) 5

11.2 Lentämisen ilmastovaikutukset
a) Maasturilla kuljettaessa hiilidioksidipäästöjä tulee vuoden aikana:
8km*2*48*5*0,22 kg CO2/km=845 kg CO2
845 kg CO2 vastaa 266 kg C eli oikeita vastauksia ovat a ja c

11.3 Elintason nousu: autot ja liikenne
a) V, oikea vastaus yli nelinkertaiseksi
b) O
c) O
d) V, oikea vastaus Kiinassa

11.4 Väestö: väestön kasvu ja luonnonvarat
a) V

Ensin tulee laskea tämän hetkinen (v. 2005) saatavilla oleva makean veden kokonaismäärä (16.1*106 m3). Sitten lasketaan Kuwaitin väestömäärä vuonna 2025. Laskussa voidaan käyttää ns. korkoa korolle laskukaavaa:,

missä x on väestömäärä, i on väestön kasvunopeus ja n ajanjakso, jolta korko lasketaan. Tässä tapauksessa n=4 eli 4 viisivuotisjaksoa vuoteen 2025. Tulokseksi saadaan 2.64*106 asukasta vuonna 2025. Tämä tarkoittaa, että vuonna 2025 kuwaitilaisilla on käytössään 6.1 m3 uusiutuvia makean veden varantoja asukasta kohti.

b) O

Ensin lasketaan käytettävissä olevan maatalousmaan kokonaismäärä (27 000 ha). Tämä jaettuna 385 000 asukkaalla antaa tulokseksi 0.07 ha/asukas.

c) O

Ensin lasketaan, mikä pitää väestön määrän olla, jotta uusiutuvan makean veden varannot riittävät. Käytettävissä olevat varannot vuonna 2005 olivat kokonaisuudessaan 60000*106 m3. Tämä jaettuna 1000 m3 antaa tulokseksi noin 59.7*106 asukasta. Eli Egyptin väestön pitäisi olla enintään noin 60 miljoonaa, jotta tavoiteltu veden määrä saavutettaisiin. Lasketaan väestömäärä 70 vuoden kuluttua, kun väestönkasvu onkin negatiivinen. Tällöin laskukaava on

Tässä tapauksessa n=13, jolloin tulokseksi saadaan


Esipuhe
Tehtävät
Tehtävien ratkaisut
Tietoa kehitysmaista ja kehitysyhteistyöstä
KeTu kiittää

Mikäli sinulla on kommentteja tai kehitysehdotuksia, pyydämme ystävällisesti lähettämään ne osoitteeseen ketury[a]ketury.org.

Subscribe to RSS feed Find us on facebook.