16. květen 2016
5
Otevřená zahrada, Údolní 33, 602 00 Brno
1, 2, 3, 4
Supported by grant from Iceland, Liechtenstein and Norway
Podpořeno grantem z Islandu, Lichtenštejnska a Norska
6
Mendelova univerzita v Brně a Nadace Partnerství
7 7
1 WORD–CLOUD – KONZULTACE pomůcky: sešit, psací potřeby
A
Zamyslete se nad dnešním kurzem a představte si alespoň tři slova, která je důležité si odtud odnést v hlavě. Nebo si představte, že se vás někdo zeptá o čem tento kurz je. Dokážete to vyjádřit heslovitě? (Třeba: ekosystém, emise, životní prostředí …)
1) 2) 3) … … … …
……………………………………………….. ……………………………………………….. ……………………………………………….. ……………………………………………….. ……………………………………………….. ……………………………………………….. ………………………………………………..
2 Lakové otisky průduchů pomůcky: mikroskop, bezbarvý lak na nehty, průhledná izolepa, nůžky, podložní sklíčko
A
Udělejte lakové otisky listu javoru z horní i spodní strany. Pozorujte lakové otisky průduchů.
□ Naneste bezbarvý lak na malý kousek listu a nechejte jej pořádně zaschnout (5 minut - tenčí vrstva schne rychleji).
□ Přelepte kus izolepy přes lak a lak oddělte od listu. Izolepu i s otiskem přeneste na podložní sklíčko (izolepu na něj nalepte). Pozorujte při zvětšení 4x, 10x.
Zde se dá vyměnit objektiv - otočením
Tadyhle se dává preparát
Tímhle se posouvá preparátem
Tu se ostří – najemno tím menším kolem
□ Na které straně listu jste našli průduchy? Představte si, v jaké pozici javor normálně drží listy.
horní
spodní
□
Který z průduchů patří javoru?
3 MIKROSKOPICKÁ STRUKTURA DŘEVA pomůcky: mikroskop, trychtýře, slámky různých průměrů, voda, kádinky, trvalé preparáty
A
Na stanovišti máte dvě nádobky zakončené hadičkami. Jedna nádobka má pouze jednu velkou hadičku, zatímco druhá jich má sedm tenčích. Celková plocha příčného průřezu je u tenčích hadiček téměř dvakrát větší. Tipněte si, kterou nádobkou proteče voda rychleji.
□ Do každé nádobky zároveň nalejte zhruba 50 ml vody a sledujte, ze které voda odteče dříve.
□ Kterými hadičkami voda protekla dříve?
S = 12,6 mm2 n=1
Σ S = 22,0 mm2 n=7 d = 4 mm
d = 2 mm
B
Před sebou máte vzorky dřeva zástupce listnaté dřeviny – jasanu a jehličnaté dřeviny – smrku. Z těchto dřevin byly vytvořeny mikroskopické příčné řezy.
Z téhleté strany se na to díváte v mikroskopu
Tímto se ostří – točte jenom tím malým
Tu se posouvají preparáty – jsou to dva šrouby
Z něčeho takového vzniknul ten preparát!
□ Pozorujte trvalé preparáty pod mikroskopem. Preparáty jsou zvětšeny 40x. jasan
smrk
hranice letokruhu
letokruh
letní dřevo letní céva jarní dřevo
jarní céva pryskyřičný kanálek
□ Odhadněte rozměr největších cév a cévic.
cévice
…………………………………..………………………………….………………………………….
□ Která dřevina je efektivnější v transportu vody, dřevina jehličnatá – smrk nebo listnatá – jasan? …………………………………..
□ Která dřevina asi spotřebuje více vody během dne? …………………………………..
4 Kapilarita pomůcky: kapiláry, kádinka, pravítko, voda
A
Jak vysoko vystoupá voda v kapiláře?
□ V nádobce máte ponořeny kapiláry rozdílného průměru. Vaším úkolem je změřit výšku hladiny v kapiláře. Výsledek zaneste do grafu.
h
Tož tu udělejte ten graf
□ Ověřte alespoň jedno ze svých měření výpočtem, když víte že: ℎ=
2σ 𝑔𝑟ρ
106 [mm] σ= 0.0728 N m-1 ρ= 998 g cm-3 g = 9.8 m s-2 r = [mm]
; povrchové napětí ; hustota ; tíhové zrychlení ; poloměr kapiláry
□ Je možné teoreticky dopravit vodu do výšky 10 m a 100 m jen pomocí kapiláry? Vypočtěte nutný průměr pomocí předchozího vzorce:
h = 10 m
r = …………………………
h = 100 m
r = …………………………
5 Energie na výpar pomůcky: psací potřeby, kalkulačka
A
Město Brno se podle průzkumu Evropské agentury pro životní prostředí (EEA) a Českého rozhlasu řadí na páté místo v ČR v podílu zeleni (lesů a parků) na rozloze města.
□ Sluneční záření ohřívá města. Jednou z možných obran je převod sluneční energie na výpar vody z listů. Jaké množství energie dokáží stromy v Brně zhruba převést za rok svým výparem? Postupujte výpočtem:
Měrné výparné teplo vody = 2,44 MJ/kg ×
1 strom vypaří vody = 5 000 kg/rok
×
1 ha (100x100m) = 300 stromů
1 strom převede ……..…………. MJ/rok
1 ha porostu převede ……..…………. mil. MJ/rok × × Brněnské lesy a parky převedou ……..…………. mil. MJ/rok
Rozloha Brna = 23 020 ha Lesů a parků v Brně = 30,63 %
□ A co kdyby se Brno chtělo zbavit lesů a parků, protože zabírají místo, a namísto nich by nainstalovala klimatizace? Jak by například zatížilo Brno Jadernou elektrárnu Temelín (velmi zhruba)? Postupujte výpočtem:
Brněnské lesy a parky převedou ……..…………. mil. MJ/rok /
Chladící účinnost klimatizace = 2 (to znamená, že na 2J chladícího výkonu spotřebuje 1J energie za stejnou dobu)
Energie potřebná na uchlazení Brna ……..…………. mil. MJ/rok /
Brno by na své chlazení potřebovalo ……..…………. % výkonu Jaderné elektrárny Temelín
Výkon Jaderné elektrárny Temelín = 43 000 mil MJ/rok
6 Psychrometr a výsušná schopnost atmosféry pomůcky: dva teploměry, voda, hadřík, gumičky, čidlo vlhkosti (vlhkoměr), psychrometrické tabulky
A
Psychrometr je přístroj, pomocí něhož lze změřit vlhkost vzduchu. Zjistěte relativní vlhkost vzduchu pomocí dvou teploměrů.
□ Skládá se ze dvou teploměrů. Jeden je volně v prostoru a je suchý, druhý teploměr musí být neustále mokrý, zároveň ale nesmí být ponořen ve vodě.
□ Kolem
teploměrů musí být zajištěno dostatečné proudění vzduchu.
□
Vlhkost se zjišťuje z teploty suchého teploměru a rozdílu teplot mezi suchým a mokrým teploměrem. Využijte přiložené psychrometrické tabulky (o dvě strany dále).
Zjištěná relativní vlhkost vzduchu je ……………….. %.
Ten červený je suchý teploměr
Věřte nebo ne, ale jeden dílek je 0,2 °C
Ten modrý je kupodivu naopak mokrý – jak se to mohlo stát?
B
Čím má atmosféra menší vlhkost, tím je sušší a má nižší vodní potenciál. Čím nižší vodní potenciál má atmosféra, tím snáze vysušuje rostliny.
□ Vypočítejte
výsušnou sílu atmosféry pro vámi zjištěnou relativní vlhkost a porovnejte ji s běžným rozložením vodního potenciálu v rostlině.
Ψ = 316,2 log (
𝑟𝑣 100
)
[MPa]
rv = relativní vlhkost [%] Ψ = vodní potenciál [MPa]
Mokro
Atmosféra ………… MPa
Sucho
List
-2 MPa
-2,5 MPa
Kmen
-1 MPa
-2 MPa
-1,7 MPa Kořen
-0,3 MPa
Půda
-0,15 MPa
-1,5 MPa
Psychrometrická tabulka Teplota suchého teploměru [°C]
Rozdíl teplot mezi suchým a mokrým teploměrem [°C]
0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4,4 4,6 4,8 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 10 10,5 11 11,5 12 12,5 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40
90 91 93 94 95 96 97 97 98 98 98 98 98 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99
84 85 87 90 92 92 94 94 95 95 95 96 96 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 98 98
79 80 82 85 88 89 91 92 92 92 92 93 94 95 95 95 95 95 95 96 96 96 96 96 96 97
73 75 77 81 84 85 86 88 89 89 90 91 92 93 93 93 93 93 93 94 94 94 94 95 95 95
67 70 73 77 80 82 84 85 86 87 88 89 90 91 91 91 91 92 93 93 93 93 93 93 94 94
61 64 68 73 76 78 80 83 83 84 85 87 88 89 89 90 90 90 90 91 91 91 92 92 93 93
54 59 64 69 72 74 77 80 80 81 83 85 86 87 87 88 88 88 88 89 89 90 90 91 91 92
48 54 59 65 69 71 75 77 78 79 80 82 84 85 85 86 86 86 87 88 88 89 89 90 90 91
43 49 55 61 65 68 72 74 75 77 78 80 82 83 83 84 85 85 85 86 87 87 88 88 89 89
38 45 51 57 62 65 68 71 73 75 76 78 80 81 81 82 83 84 84 85 86 86 87 87 88 88
32 41 47 53 58 61 64 68 70 72 74 76 78 79 80 81 81 82 83 84 85 85 86 86 87 87
26 37 43 49 55 57 61 65 67 70 72 74 76 77 78 80 80 81 82 83 84 84 84 85 85 86
20 32 39 45 51 54 59 63 65 68 70 72 74 76 77 78 79 80 81 81 82 83 83 84 84 85
15 27 35 41 47 51 56 60 62 65 67 70 72 74 75 76 77 78 79 79 80 81 82 82 83 84
10 22 32 38 44 48 53 58 60 63 65 68 70 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 81 82 82
18 28 34 41 45 49 54 57 60 64 66 68 70 71 72 74 75 76 76 77 78 80 80 81 81
14 24 30 37 42 47 52 54 58 61 64 66 68 70 70 72 73 74 75 76 77 78 79 80 80
21 27 34 39 44 48 52 55 59 62 64 66 68 69 71 72 72 73 74 76 77 78 79 79
18 24 31 36 41 46 50 53 57 60 62 64 66 68 69 70 71 72 73 75 76 77 77 78
15 22 29 33 39 43 47 51 54 57 60 62 64 66 68 69 70 71 72 74 75 75 76 77
19 26 30 36 41 45 48 52 55 58 60 62 64 66 67 68 70 71 72 73 74 75 76
16 24 27 33 39 42 46 50 53 56 58 60 63 65 66 67 68 70 71 72 73 74 75
13 21 25 31 36 40 44 48 51 54 57 59 61 63 65 66 67 69 70 71 72 73 74
11 19 22 28 33 38 42 46 50 53 55 58 60 62 63 65 66 67 69 70 71 72 72
9 17 20 25 31 36 40 44 48 51 54 55 57 60 62 64 65 66 68 69 69 70 71
18 25 30 35 39 43 47 49 51 54 57 59 61 62 63 65 65 66 67 68
12 18 25 30 34 38 42 46 48 51 54 56 58 59 61 62 63 64 65 66
A tady je relativní vzdušná vlhkost [%]
12 19 25 29 33 38 42 45 47 50 52 54 56 58 60 61 62 63 64
7 14 20 20 29 34 38 41 44 46 49 51 53 55 57 58 59 60 61
9 15 19 24 30 34 37 40 43 46 48 51 53 55 56 57 58 59
4 10 15 20 26 30 34 36 40 43 45 47 50 52 53 54 55 56
5 9 15 22 26 31 33 37 40 43 45 47 49 51 52 53 54
5 11 18 23 27 30 34 37 40 42 44 46 48 50 51 51
8 14 19 24 27 31 34 37 40 42 44 46 48 49 50
4 10 16 20 24 28 31 34 37 40 42 44 45 46 47
6 12 16 20 25 28 31 34 37 39 41 42 44 45
2 6 13 17 22 26 29 32 35 37 39 40 42 43
5 10 15 19 23 26 29 32 34 36 38 40 42
1 6 11 16 20 24 27 30 32 34 36 38 40
3 9 13 18 21 24 27 29 32 34 36 38
7 MĚŘENÍ TERMOKAMEROU pomůcky: termokamera, černo-bílá destička, listy
S termokamerou zacházejte velmi opatrně!!!!!
A
Jaký je rozdíl v povrchové teplotě?
□ Pokud není termokamera zapnutá, zapněte ji a odklopte krytku před objektivem, vyčkejte na kalibraci. Tady se zapíná termokamera
Tímto se otevírá krytka
Tady je teplota v místě kříže uprostřed obrazovky
□ na stanovišti jsou dvě destičky, jedna je umístěná pod stromy a druhá na slunci. Každá destička má zároveň bílou a černou část.
□ Změřte postupně povrchové teploty destiček a výsledky si zapište □ Jaký je rozdíl v povrchových teplotách pod stromem a na slunci?
černá Pod stromem
B
bíla °C
černá °C
bílá °C
°C
Na slunci
Která rostlina je poškozená?
□ Na stanovišti máte tři nádobky s listy. Jen v jedné jsou listy poškozené. Určíte pomocí termokamery, které to jsou?
Poškozená je rostlina číslo ………………….. .
