K L I M A AT C A S I N O INTERACTIEVE TENTOONSTELLING OVER KLIMAAT EN ENERGIE
DE INTERACTIEVE TENTOONSTELLING
4.5. 4.6. 4.7. 4.8. 4.9.
Inhoud
Kyoto … wablieft? Ontleed eens een GSM Een nieuwe wind Groeipijnen Doe meer met je zakgeld
5. Voor wie meer wil
1. Algemeen
6. Eindtermen 6.1. Aardrijkskunde 6.2. Biologie 6.3. Natuurwetenschappen 6.4. Milieueducatie
2. Opstelling van de tentoonstelling 3. Het bezoek aan de tentoonstelling 3.1. Hoe starten? 3.2. De vragen op de roulette 3.3. Gokkaarten 4. Achtergrondinformatie en lessuggesties 4.1. Weer of geen weer? 4.2. Klimaat op drift? 4.3. Broeikaseffect 4.4. Allemaal beestjes (in de war)
Beschikbaar materiaal: - 9 flipperkasten - 1 roulette - gokkaarten (5 varianten)
2
Beste leerkracht, Een greep uit recente persberichten: "dag meikever, welkom aprilkever";"klimaatverandering zorgt voor nattere en mildere winters"; "sardienen in de Noordzee"; etc. U hebt het ongetwijfeld ook opgemerkt: de klimaatproblematiek is niet meer weg te denken uit de actualiteit. Over de opwarming van de aarde bestaat geen twijfel meer. De provincie Oost-Vlaanderen wil middelbare scholieren dan ook bewustmaken van het probleem en duidelijk aantonen dat iedereen zijn steentje kan bijdragen aan het tegengaan van de klimaatverandering. Om het thema 'energie en klimaat' helder voor te stellen biedt de provincie de tentoonstelling Klimaatcasino aan. De tentoonstelling (een initiatief van de provincie Vlaams-Brabant) is ontwikkeld op maat van het secundair onderwijs en is geschikt voor leerlingen van het ASO, TSO, KSO en BSO. Klimaatcasino is een speelse tentoonstelling opgebouwd uit 9 flipperkasten en een roulette. Net zoals in een echt casino is 'de speler' aan zet. Boodschap is: vandaag mag je voor het laatst gokken met ons klimaat. De thema's energie en klimaat sluiten nauw aan bij de eindtermen in het secundair onderwijs. De tentoonstelling past bovendien perfect binnen het project 'Milieuzorg Op School'. MOS wil milieuzorg een plaats geven in de hele schoolcultuur. Het project biedt de scholen ondersteuning en begeleiding aan om onder meer hun engagement op het vlak van rationeel energiegebruik waar te maken. Het MOS-pakket 'energie op school: bewust omgaan met energie in het secundair onderwijs' vormt hierin een belangrijke leidraad. Aarzel dan ook niet uw provinciale MOS-begeleider te contacteren. U vindt de coördinaten terug op de website www.milieuzorgopschool.be Hierna volgt de handleiding. Veel plezier bij het spelen van Klimaatcasino. Jozef Dauwe gedeputeerde voor leefmilieu. September 2007
3
1. Algemeen De tentoonstelling wordt voorgesteld als een klimaatcasino met als achterliggende betekenis: wordt er gegokt met de wereld, met de gezondheid van de wereld en met de eigen toekomst? Ze bestaat uit een roulette, een soort ‘rad van fortuin’ en negen flipperkasten die elk zijn opgebouwd rond een thema: klimaat, klimaatveranderingen, broeikaseffect, gevolgen voor planten en dieren, Kyoto, direct en indirect energiegebruik, energie en economie, hernieuwbare energiebronnen en rationeel energiegebruik. De leerlingen draaien aan de roulette, krijgen een vraag en worden doorverwezen naar de bijbehorende flipperkast. Op een ‘gokkaart’ moeten ze telkens het antwoord op de vraag én een bonusvraag beantwoorden.
2. Plaatsing van de tentoonstelling De flipperkasten mogen in willekeurige volgorde (volgens de mogelijkheden van de locatie) opgesteld worden. Enkel flipperkasten ‘Weer of geen weer’, ‘Broeikaseffect’ en ‘Doe meer met je zakgeld’ staan best naast elkaar wegens de elektrische bedrading. De roulette wordt centraal opgesteld en er moet voldoende ruimte rondom zijn; de groepjes keren immers telkens naar de roulette terug om een volgende vraag te ‘draaien’. Technische vereisten: - voldoende ruim lokaal; minimaal 100 vierkante meter - aanwezigheid van een stopcontact (verlengdraden worden meegeleverd)
4
3. Het bezoek aan de tentoonstelling 3.1. Hoe starten? -
deel de klas in vijf groepen in; elke groep krijgt een verschillende ‘gokkaart’ (voorzie een mapje als onderlegger bij het schrijven op de gokkaart); doe de speluitleg aan de roulette.
Werkwijze De eerste groep draait aan het rad. Het balletje komt tot stilstand op één van de negen kleurvlakken. Ze noteren de vraag die op het kleurvlak staat bij de afbeelding op de gokkaart, lezen de teksten, doen de interactie, zoeken het antwoord en vullen dit in op de gokkaart. De groep moet telkens naar de roulette terugkomen en een nieuwe vraag draaien. Heeft de groep die flipperkast reeds bezocht, dan kijkt ze aan de buitenzijde van het rad naar de vier afbeeldingen en kiest de eerste flipperkast die ze nog niet bezocht heeft.
5
3.2. De vragen op de roulette 1. Zeg niet zomaar ‘weer’ tegen ‘klimaat’. Waarom? - het weer wisselt van dag tot dag maar het klimaat is het gemiddelde weer over tientallen jaren 2. Klimaatsverandering: gril van de natuur of een andere oorzaak? - Het natuurlijk broeikaseffect wordt versterkt door menselijke activiteiten 3. Eén van de vervoermiddelen hoort niet thuis in het rijtje: paard – stoomlocomotief – auto – vliegtuig - Paard hoort niet thuis in het rijtje van de technologische ontwikkelingen sinds de industriële revolutie 4. Welke spin vind je tegenwoordig in je achtertuin? - Tijgerspin 5. België moet tegen 2012 de CO2-uitstoot verminderen. Met hoeveel procent? - 7,5% 6. Zoek het percentage van ‘de geheime CO2-uitstoot van een GSM’. - De CO2-uitstoot bij aanmaak van de basismaterialen, productie en distributie bedraagt 98% van het totaal 7. Van welke planten wordt biodiesel gemaakt? - koolzaad - zonnebloem - palm - soja 8. Hoeveel jaar kan er nog over aardolie beschikt worden? - nog 40 jaar (bij stabiel verbruik) 9. Een ritje rond de aarde dankzij de brooddoos. Hoe doe je het? - met 500 leerlingen een jaar lang geen aluminiumfolie gebruiken om de boterhammen te verpakken = energie nodig om met een zuinige diesel 40.244 km af te leggen -
6
3.3. De gokkaarten Bij elke flipperkast hoort ook één bonusvraag waarbij de leerlingen het antwoord moeten invullen op de gokkaart. Er zijn vijf varianten van gokkaarten (het nummer van de groep staat op elke gokkaart reeds vermeld). De verschillende groepjes lossen dus dezelfde hoofdvragen (roulette) op maar de bonusvragen zijn per groep verschillend. Door bepaalde letters uit de oplossingen te combineren, kunnen ze een woord vormen. De gokkaart kan nadien in de klas worden gebruikt als startpunt voor een nabespreking. Gokkaart 1. KUST ALPEN KOOLSTOFMONOXIDE KORHOEN EMISSIERECHTEN COLTAN BIOMASSA KWART SLUIPVERBRUIK Woord: KLIMAAT Gokkaart 2 NEERSLAG NEVELWOUDEN WARMTE STADSREUS 2012 INDIRECT BIODIESEL VERSPILLING Woord: ENERGIE Gokkaart 3 SUBPOLAIR ALLERGIE SERRE MILJOEN KYOTO CHILI DUITSLAND NEGAWATT FIETSDYNAMO Woord: BROEIKAS
7
Gokkaart 4 MATIGEND ZEESPIEGEL HONDERVIJFTIG WINTERVLINDER INDIA VEERTIEN WINDUP-RADIO FOSSIELE BRANDSTOFFEN EEN UUR Woord: OPWARMING Gokkaart 5 AUSTRALIE GLETSJERS INDUSTRIELE REVOLUTIE IJSLAAG METHAAN SINGAPORE HORLOGE TURF BROODDOOS Woord: UITSTOOT
8
4. Achtergrondinformatie en lessuggesties Elke flipperkast heeft een specifiek thema. Hieronder vind je achtergrondinformatie, lessuggesties en een aantal eindtermen die specifiek aansluiten bij de inhoud. 4.1. Weer of geen weer? Thema: het onderscheid tussen weer en klimaat Achtergrondinformatie Het verschil tussen weer en klimaat Het klimaat van een bepaalde plaats of een gebied is het gemiddelde weer. Over een periode van tientallen jaren nemen meteorologen op dezelfde plaats op aarde het gemiddelde van temperatuur, vochtigheidsgraad, luchtdruk, wind, bewolking en neerslag. Daarnaast worden ook veranderingen of extreme weersomstandigheden in kaart gebracht. Op die manier kunnen ze zien hoe het klimaat zich over een langere periode ontwikkelt. Het klimaat is dus niet hetzelfde als het weer. Het weer verandert elke dag, het klimaat is het weer, gespreid over een langere periode. De factoren die het klimaat bepalen Geografische breedte: hoe dichter bij de evenaar, hoe warmer. Ligging ten opzichte van water: de luchtaanvoer over water heeft een matigende invloed. Hoogteligging: hoe hoger, hoe kouder. Wind- en zeestromen: voeren warme, koude, droge of vochtige lucht aan. Reliëf en ligging ten opzichte van bergen: gebieden kunnen vb beschut worden door bergen.
9
Er zijn verschillende soorten klimaat: polair, subpolair, gematigd, subtropisch en tropisch. Voor meer informatie zie www.klimaat.be (klimatenkaart) of www.meteo.be In België onderscheiden we 3 klimaattypes: een zeeklimaat (Belgische kust), een gewijzigd zeeklimaat (binnenland) en een gewijzigd landklimaat (Ardennen). De verschillen ontstaan op basis van de afstand tot de zee, de onderlinge temperatuurverschillen en de hoogteligging. Zoals in de meeste Europese landen wordt het algemeen klimaat bij ons grotendeels bepaald door de invloed van de Atlantische Oceaan (Golfstroom). Algemene term voor het klimaat in België: gematigd zeeklimaat. Voor meer info zie www.landenweb.com (België, klimaat).
Lessuggestie De leerlingen obse rveren een microk limaat en kunnen proefondervindelij zo k vaststellen welk e factoren een kl beïnvloeden. Ze m imaat eten op verschillend e plekken in de om ving de temperatu geur en zoeken uit wa t de bepalende facto van de temperatu ren urverschillen zijn: muurtje op het zu gericht, de schadu iden w van een stapelm uurtje of boom. Va deze waarneminge nuit n kan dieper inge gaan worden op de kenis van klimaat. beteMeet in kleine groe pjes op verschillend e plaatsen in de sc de temperatuur op hool en reken nadien sa men het ‘gemidde uit. lde’ Observeer samen m et de leerlingen de planten en dieren vrije natuur. Waaro in de m kiezen ze precies dat plekje uit? Waa staat mos enkel lan rom gs die kant van de boom?
10
4.2. Klimaat op drift? Thema: de klimaatveranderingen die worden veroorzaakt door de algemene temperatuurstijging op aarde. Achtergrondinformatie Het klimaat verandert van nature. Het klimaat is een komen en gaan van koude tijden en warmere periodes. Twintigduizend jaar geleden was België bedekt met een grote ijskap en lag de zeespiegel 120 meter onder het huidige niveau (IJstijden). Heel geleidelijk, in een proces van duizenden jaren, zijn de temperaturen gestegen tot het huidige niveau. Dat het klimaat verandert, is dan ook normaal. Maar de veranderingen gaan de laatste tijd wel erg snel. De meeste wetenschappers zijn ervan overtuigd dat er namelijk een bijkomende factor is in de evolutie van het klimaat: de mens. Omdat we sinds de Industriële Revolutie steeds meer gas, elektriciteit, benzine en diesel gebruiken, blazen we steeds meer CO2 in de lucht. De toename van CO2 versterkt het broeikaseffect waardoor de gemiddelde temperatuur op aarde blijft stijgen. Dat zou wel eens grote gevolgen kunnen hebben: meer overstromingen, droogte, extreem weer, stijging van de zeespiegel, meer astma en allergieën, dieren en planten die met uitsterven worden bedreigd, watertekorten, enz… Het klimaatscenario voor België voorspelt een stijging van gemiddeld 2 tot 2,5°C tegen 2100 met vooral warmere winters. Maar ook 30% meer stormen tegen 2050 en 10% meer regen in de winter. In de zomer zien wetenschappers dan weer minder regen en meer verdamping met watertekorten tot gevolg. Over de omvang van de gevolgen bestaat soms nog wat discussie. Maar algemeen kunnen we ervan uitgaan dat een temperatuurstijging van meer dan 2°C grote gevolgen kan hebben.
11
Lessuggestie Op de tekening ‘Hot news - de we reld warmt in hoog op’ staan een tempo aantal gevolg en ming van het van de opwar klimaat. Pik er en den uit en la at de leerlinge kele voorbeeln verder uitz ken hoe de vo oerk precies in de steel zit.
Enkele voorbeelden. Koraalriffen verbleken door de stijging van de temperatuur van het zeewater. Een stijging van een halve of hele graad boven het warmste gemiddelde gedurende een maand geeft reeds een verbleking. Op het einde van de twintigste eeuw is zelfs ongeveer een vijfde van de koraalriffen in de wereld verloren gegaan. Een ander vijfde is er erg aan toe.
12
Nevelwouden drogen uit Een nevelwoud of mistbos is een soort tropisch regenwoud(voornamelijk in Zuid-Amerika; de bekendste bevinden zich in Ecuador en Costa Rica). Zoals de naam het al aangeeft zijn ze vaak in nevelen (mist) gehuld en hebben door hun hoge vochtigheidsgraad een heel specifieke flora. Veel soorten planten komen alleen in deze wouden voor en heel wat bekende gewassen stammen af van wilde planten uit nevelwouden. Aardappel, avocado en de passievrucht, allemaal komen ze uit de mistige bossen. Nevelwouden kunnen water opnemen uit de wolken en mist. De uitstoot van CO2 zorgt echter voor veranderingen in regenval en temperatuur. Deze klimaatveranderingen zorgen voor minder mist in de bossen en het uiteindelijk uitdrogen van de bossen. Ziekten verspreiden zich Doordat het klimaat gunstiger wordt voor ziekteverwekkers zoals de malariamug, zullen meer mensen aan tropische ziekten lijden.
13
4.3. Broeikaseffect Thema: het natuurlijk en versterkt broeikaseffect Achtergrondinformatie Het natuurlijk en het versterkt broeikaseffect Zonnestraling komt de atmosfeer binnen en deze zonne-energie wordt door het aardoppervlak omgezet in warmte. Een deel van de warmte wordt naar de ruimte teruggekaatst maar broeikasgassen (bijvoorbeeld koolstofdioxide, methaan, lachgas, chloorfluorkoolstofverbindingen…) houden deze warmte gedeeltelijk tegen. Je kunt ze vergelijken met een warm deken dat rond de aarde wordt gelegd. Zonder dat warme deken zou het op aarde veel kouder zijn. Dat is het natuurlijk broeikaseffect. Dankzij die broeikasgassen is het gemiddeld op aarde 15° C en bijvoorbeeld niet –18° C. Het natuurlijke broeikaseffect (wat op zich een positieve zaak is voor het leven op aarde) wordt sinds de Industriële Revolutie versterkt door menselijke activiteiten waardoor meer broeikasgassen worden uitgestoten. Onderzoek heeft aangetoond dat er de laatste jaren nog nooit zoveel broeikasgas in de lucht aanwezig was. De hoeveelheid koolstofdioxide bijvoorbeeld was nog nooit zo hoog. Dat noemen we het versterkt broeikaseffect. Daarvoor is de mens verantwoordelijk. Het versterkt broeikaseffect zorgt ervoor dat de temperatuur op aarde langzaam aan het stijgen is. Hoe gaat het precies in zijn werk? Lucht is een mengsel van onzichtbare gassen. De belangrijkste van deze gassen zijn zuurstof, stikstof en koolstofdioxide (CO2). De lucht om ons heen bestaat voor 78% uit stikstof, 21% uit zuurstof en een heel
14
klein beetje uit CO2. Planten zetten CO2 om in zuurstof. De longen van ons lichaam halen de zuurstof uit de lucht en vervoeren ze naar alle delen van ons lichaam. Andere gassen zoals CO2 ademen we gewoon weer uit. Planten maken daar dan weer zuurstof van, enz… De hoeveelheid van elke soort gas is belangrijk. Als er te weinig zuurstof in de lucht zit, kunnen mensen en dieren geen adem meer halen. De belangrijkste broeikasgassen Koolstofdioxide (CO2), methaan, stikstofmonoxide en cfk’s. Sinds de Industriële Revolutie is de hoeveelheid koolstofdioxide in de lucht elk jaar met 0,4% gestegen. Dat is een stijging met 25 tot 30% in 150 jaar. En laat het nu net koolstofdioxide zijn die voor de helft verantwoordelijk is voor de temperatuurstijging. De andere broeikasgassen zorgen samen voor die andere helft. Koolstofdioxide die nu uit de verwarmingsinstallatie van de school komt, kan tot in 2204 in de atmosfeer aanwezig zijn! Gevolgen van het broeikaseffect Als er meer broeikasgassen in de dampkring komen, stijgt de temperatuur. Door de hogere temperatuur zal er meer water uit de oceanen verdampen. Water komt dan als waterdamp in de dampkring terecht. Ook waterdamp heeft de eigenschap warmte naar de aarde terug te kaatsen. Dat betekent dat de opwarming verder toeneemt. Bovendien zorgt de opwarming van de aarde ervoor dat op de Noord- en Zuidpool het ijs van de gletsjers sneller gaat smelten. Er blijft minder ijs over en er komt meer water. Water houdt meer licht vast dan ijs en zet meer licht om in warmte. Ook dat versterkt de opwarming van de aarde. Lessuggestie De leerlingen inventariseren de dagelijkse gebruiksvoorwerpen en bepalen de periode waaruit ze stammen. Snel zal duidelijk worden dat er sinds de industriële revolutie en vooral vanaf 1950 een enorme toename aan producten is. De oplichtende foto’s op de flipperkast kunnen hierbij een aanknopingspunt vormen.
15
4.4. Allemaal beestjes (in de war) Thema: dieren en planten ondervinden gevolgen van klimaatveranderingen en sommige worden zelfs met uitsterven bedreigd, zowel hier bij ons als over de hele wereld. Achtergrondinformatie Wetenschappers voorspellen dat over 50 jaar maar liefst een miljoen diersoorten zullen verdwenen zijn. Veel plantensoorten zullen uitsterven omdat ze de snelheid van de klimaatveranderingen niet aankunnen. Om de klimaatverandering bij te kunnen houden, zouden bomen zich ongeveer 3 kilometer per jaar moeten kunnen verplaatsen. De meeste boomsoorten kunnen zich niet sneller dan 500 meter verspreiden. Gevolg is dat het verspreidingsgebied van veel boomsoorten zal verkleinen (bijvoorbeeld de spar). Andere zullen hun gebied vergroten (bijvoorbeeld de eik). Ook de omstandigheden waarin dieren leven, zijn opvallend aan het veranderen. Sommigen kunnen daardoor minder voedsel vinden, minder lang jagen, minder jongen grootbrengen, enz… Tientallen, waarschijnlijk honderden soorten insecten en ander kleine beestjes ontdekken dat het bij ons goed vertoeven is. We krijgen er dus ook soorten bij. Voorbeelden van nieuwkomers: stadsreus (soort zweefvlieg), wespenspin (= tijgerspin), sikkelsprinkhaan. Er komen ook meer libellen (meer Kleine roodoogjuffer, kanaaljuffer, Zuidelijke oeverlibel, Grote en zuidelijke keizerlibel + enkele nieuwe soorten). Bijzondere inheemse soorten krijgen het dan weer moeilijk. Het korhoen is bij ons zo goed als uitgestorven. Waarom? Voor een korhoen moet de winterperiode koud zijn en de voortplantingsperiode, van eind mei tot midden juni, warm en droog. De klimaatverandering gaat de andere kant op: steeds minder vaak strenge winters en een toename van neerslag in de nestperiode.
16
In Vlaanderen ondervindt de koolmees reeds de gevolgen. Door de opwarming van het klimaat is het voorjaar warmer met twee gevolgen: de zomereik krijgt sneller blaadjes en de rupsen van de wintervlinder komen vroeger uit hun eitjes en smullen van de eerste blaadjes. Op het moment dat de koolmeesjongen uit hun ei komen zijn de meeste rupsen reeds veranderd in een onsmakelijke pop. Hierdoor is er te weinig krachtvoedsel voor de jonge koolmezen en daalt de overlevingskans. Als bij koolmezen en wintervlinders het veranderende klimaat problemen geeft, geldt dat dan misschien ook voor een heleboel andere dieren?
17
De klimaatveranderingen tasten ook het leefgebied van de ijsberen aan. De gevolgen zijn nu al zichtbaar. Als er niet gauw opgetreden wordt, zullen veel ijsbeerpopulaties met uitsterven bedreigd worden. Dat blijkt althans uit het onderzoek Polar Bears at Risk van het WWF (het World Wildlife Fund) dat zich baseerde op waarnemingen van onderzoekers en veldwerkers op de Noordpool. Wat gebeurt er precies? Doordat de temperatuur op aarde stijgt, worden de zomers op de Noordpool steeds langer en de winters korter. Is dat een probleem? Ja, want ijsberen brengen de winter door op het pakijs om vetreserves op te bouwen en te jagen op ringelrobben en baardrobben. In de zomer, wanneer het pakijs langs de kust smelt, gaat de ijsbeer aan land om daar zijn ‘zomerslaap’ te houden. Daarbij teert hij op zijn vetreserves. Langere zomers betekenen dus langer vasten; kortere winters betekenen een korter jachtseizoen. De onderzoekers stellen vast dat ijsberen hierdoor aanzienlijk minder vetreserves opbouwen. Rond de Hudson Baai in Canada bijvoorbeeld treffen ze steeds vaker sterk vermagerde ijsberen aan. De slechte gezondheid van ijsberen betekent dat vrouwtjesberen hun jongen minder goed zogen, met als gevolg dat er meer jongen sterven en de populatie achteruitgaat. De hoeveelheid pakijs is in de afgelopen 20 jaar met 6% verminderd. Wetenschappers voorspellen nu dat rond 2050 de hoeveelheid pakijs in de zomer met 60% zal teruglopen. Hierdoor wordt het ijsvrije zomerseizoen meer dan twee keer zo lang, de 60 dagen van nu worden dan 150 dagen.
www.opgewarmdnederland.nl http://bch-cbd.naturalsciences.be
18
Lessugges tie Het initiati ef ‘Natuurk alender’ is dat ecolog een waarn ische vera e nderingen kan meed in beeld w mingsprogramma oen door il z brengen. Ie e lf vo houden en dereen de waarne gel- of plantensoort e mingen d www.natu oor te gev n in de gaten te urkalende r.nl vindt en. Op de gebeuren u hoe de web en staan o w o a k arneminge site e nemingen n best > bekijken en aantal resultaten . Klik bijv. > vogels > De leerling op waarkoolmees. en maken een lijstje de onmidd van vijf pla ellijke scho nten en vo olomgevin Op www.n gels die in g voorkom atuurkalen en. d er.nl zoeke gen naar d nz e resultate n van de w e in de rubriek waa ten en vog rneminaarneming els. en voor d eze planOp de flip perkast he bben de le schuifpuzz erlingen a el de invlo an de han e dv zenpopula d van een tie ontdek an de klimaatwijzig ing op de t. van de ijsb De leerlin koolmeerenpopu gen stelle latie en de n nu het Geef hen verhaal klimaatve als hint d ra at het jag voor ijsbe en op pak nderingen samen. ren. ijs zeer be Tip: langrijk is De leerlin gen schrijv en het verh aparte ka aal in een arten (éé n stap pe aantal sta mees). Er ppen op r kaart; v kan klaso gl. schuifp verschrijd andere kla u z z e el kooln d s de 'puzz el' te laten gewerkt worden d o or een oplossen.
19
4.5. Kyoto … wablieft? Thema: het Kyoto-klimaatverdrag en het beleid inzake klimaatveranderingen Achtergrondinformatie In 1997 komen politici uit de hele wereld bijeen in Kyoto (Japan) om precieze en duidelijke afspraken te maken rond de uitstoot van broeikasgassen. De industrielanden komen overeen om de uitstoot van broeikasgassen tegen 2012 met 5,2% te doen dalen ten opzichte van 1990. Voor ieder van de deelnemende landen wordt een percentage afgesproken. België moet 7,5% minder CO2 uitstoten. Het percentage werd opgesplitst voor de drie gewesten: voor Vlaanderen geldt een reductieverplichting van 5,2 procent, in Wallonië moet de uitstoot met 7,5 procent naar beneden en in Brussel mag de emissie, gezien het stedelijke karakter, toenemen met zo’n 3,5 procent. Europa als geheel moet 8% minder CO2 uitstoten. De afspraken worden gebundeld in een verdrag of protocol dat door het leven gaat als het Kyoto-protocol. Eind 2005 hebben 194 landen het protocol ondertekend. De Verenigde Staten, het land met de hoogste CO2-uitstoot, doen niet mee. Er zijn verschillende mogelijkheden om de hoeveelheid CO2 te doen dalen. Enerzijds de CO2-uitstoot in eigen land beperken; dit verdient de voorkeur. Anderzijds het kopen van zuivere lucht in landen die hun emissierechten niet volledig gebruiken. Dat werkt ongeveer zo: elk land krijgt uitstoot- of emissierechten. Het mag door die rechten een afgesproken hoeveelheid broeikasgassen uitstoten. Veel westerse landen zitten met hun uitstoot ver boven de afgesproken hoeveelheid, andere landen zitten nog onder die afgesproken hoeveelheid. Landen met een teveel aan uitstoot van broeikasgassen kopen het recht op uitstoot van landen die onder de afgesproken hoeveelheid zitten. Dat heet emissiehandel of ook wel zuivere lucht kopen.
20
De investering in het buitenland kan in de vorm van ‘joint implementation’ of ‘clean development mechanism’ gebeuren. ’Joint implementation’ houdt in dat men in een ander industrieland investeert in projecten die bijdragen tot een vermindering van de CO2-uitstoot. Bijvoorbeeld: een onderneming bouwt in Roemenië een windmolenpark in plaats van een kolencentrale. Het clean development mechanism (CDM) betreft een milieuvriendelijke investering in ontwikkelingslanden die zelf geen reductiedoelstelling hebben. Bijvoorbeeld: een bedrijf bouwt in een ontwikkelingsland een energiecentrale die werkt op geothermische warmte. Na de klimaatconferentie in Kyoto volgde onder meer in 2005 een nieuwe Klimaatconferentie in Montréal (Canada) waar politieke leiders van overal ter wereld samen kwamen om te beslissen wat er na 2012 (aflopen van de eerste fase van het Kyoto-protocol) moest gebeuren. Het was een moeizame conferentie maar na afloop waren veel organisaties en deelnemers relatief tevreden. Er werden namelijk belangrijke knopen doorgehakt over de implementatie van het KyotoProtocol, met name over het Clean Development Mechanism.
www.milieuloket.nl www.vodo.be www.11.be doorklikken op thema’s ‘milieu’ en ‘klimaatverandering’
21
4.6. Ontleed eens een GSM Thema: energie is niet vanzelfsprekend/het verschil tussen direct en indirect energiegebruik Achtergrondinformatie Sinds de industriële revolutie (eind 18e – begin 19e eeuw; in België vanaf 1850) en door talloze technologische vernieuwingen wordt steeds meer aardolie, steenkool, aardgas en kernenergie als energiebronnen gebruikt. Maar niet zonder problemen. Eén: het gebruik van fossiele brandstoffen brengt schade toe aan het milieu. Vooral de uitstoot van koolstofdioxide (CO2) is een groot probleem. En kernenergie levert radioactief afval op dat nog voor veel generaties een bedreiging kan vormen. Twee: de voorraden fossiele brandstoffen en uranium zijn niet oneindig. Op een dag is alles opgebruikt. En dan moeten we wel op zoek naar iets anders. Fossiele brandstoffen zijn koolstofverbindingen die zijn ontstaan uit resten van planten en dieren uit het geologisch verleden van de aarde. Aardolie, steenkool en aardgas zijn de belangrijkste fossiele brandstoffen. Bij de verbranding komen schadelijke gassen vrij, zoals koolstofdioxide (CO2). Op zich is dat geen probleem omdat koolstofdioxide voor een natuurlijk broeikaseffect zorgt dat de temperatuur op aarde onder controle houdt. Maar het wordt wel een probleem als de concentraties te hoog oplopen. Door onze steeds groter wordende behoefte aan energie is de uitstoot van CO2 veel te omvangrijk. Omdat het massale gebruik van fossiele brandstoffen ter discussie staat, is er een strategie ontwikkeld om dit gebruik zoveel mogelijk te reduceren: de Trias Energetica (zie ook: www.tudelft.nl - zoekterm Trias Energetica).
22
De stappen die hierin worden aangegeven zijn eigenlijk heel logisch: 1. Beperk de energievraag (door bijvoorbeeld woningen te isoleren, voldoende ramen te voorzien of dubbele huishoudtoestellen, zoals bijvoorbeeld een tweede ijskast, uit te zetten). 2. Gebruik zoveel mogelijk duurzame energiebronnen (hernieuwbaar; overschakelen op groene stroom) om de energie die nodig is op te wekken. 3. Als de duurzame energie niet kan volstaan, gebruik dan pas fossiele energie én zo efficiënt mogelijk (bv. spaarlamp, condenserende CVketel, toestellen met energielabel A). Het principe van deze trias is dat stap 1 de meest duurzame stap is en stap 3 relatief de minst duurzame. 1. vraagbeperking (energiebesparing)
energievraag
2. zoveel mogelijk duurzame energie
3. gebruik fossiel zo efficiënt mogelijk
23
Kernenergie, volgens sommigen de energie van de toekomst, volgens anderen een enorm gevaar voor diezelfde toekomst. Kernenergie is momenteel de meest omstreden vorm van energie. Bij deze vorm van energieopwekking produceert men warmte door middel van kernsplitsing. Kernenergie heeft als voordeel dat er minder sprake is van CO2-uitstoot. Het is dus minder belastend voor het broeikaseffect dan het gebruik van fossiele brandstoffen. Bij dit proces heerst er echter wel een ander probleem. Er komt namelijk radioactief afval uit voort en dat is gevaarlijk voor mens en milieu. Daarnaast kan het duizenden zelfs tienduizenden jaren duren voor dit afval zijn radioactiviteit verliest. Bovendien zijn kerncentrales een makkelijk doelwit voor terroristische aanslagen: een kerncentrale is bijvoorbeeld niet beveiligd tegen de inslag van een groot vliegtuig. Hoeveel energie in een bepaalde tijd in huis of op school gebruikt wordt, kun je zien op de meterstanden van gas en elektriciteit. Het is ook gemakkelijk om na te gaan hoeveel brandstof een auto of een ander voertuig verbruikt. Dit soort energieverbruik is direct energiegebruik. Maar het directe energieverbruik is niet het totale energiegebruik. Want voor alles wat je koopt – een tv, kleding, meubels, voedsel, enz… is energie nodig om het te maken. Als je wilt nagaan hoeveel energie je indirect verbruikt, zou je voor elk artikel moeten nagaan hoeveel energie er nodig is geweest om het te maken en hoeveel om het als afval te verwerken. Zie ook: de grafiek van de hoeveelheid CO2-uitstoot tijdens de verschillende stadia in de levenscyclus van een GSM.
24
Lessuggestie Op de flipperkast worden de leerlingen geconfronteerd met enkele concrete voo rbeelden van wat er gebeurt als de elektriciteit uitv alt. Zoek samen verder naar meer mogelijke gev olgen. Geen inspiratie? Googel dan naar 'elektriciteitspanne'. En zijn er alternatieven die onafhankelijker maken en minder CO2-uitstoot veroor zaken? Een GSM is maar één voorbe eld van ‘verborgen’ indirect energiegebruik. Pas dez e oefening ook eens toe op bijvoorbeeld een t-shirt... Surf naar www.duurzame-in fo.be en tik in de zoekmachine 'levenscyclusana lyse' en 't-shirt' in. In het artikel 'Levenscyclu sanalyse: T-shirt in katoen, zwarter dan zwart' is voldoende informatie te vinden.
25
4.7. Een nieuwe wind Thema: hernieuwbare energiebronnen zoals windenergie, zonne-energie, biomassa… Achtergrondinformatie Zonne-energie Iedereen maakt gebruik van zonne-energie, zowel passief als actief. Wie de was laat drogen in het zonlicht gebruikt zonne-energie op een passieve manier. Het gebruik van zonnepanelen of zonnecellen is een actieve afname van zonne-energie. Zonnepanelen zijn bijvoorbeeld geschikt voor het verwarmen van water en zonnecellen zetten zonne-energie om in elektriciteit.
www.top50solar.be
Windenergie Windmolens aan de horizon zijn een steeds vertrouwder beeld. Windenergie is één van de meest bekende vormen van duurzame energie. Windturbines zetten luchtverplaatsing om in elektriciteit. Momenteel doet men bijvoorbeeld onderzoek naar plaatsing van windmolenparken aan de zeelijn of zelfs in zee. De gemiddelde productie per nieuwe turbine is vooral sinds 1994 sterk toegenomen: van 500.000 kilowattuur per jaar naar nu 3 miljoen kilowattuur per jaar. Het rendement van een windmolen hangt af van een aantal factoren: de plek waar de turbine staat (boven open zee waait het harder dan in de buurt van de stad), hoe lang de turbine gemiddeld draait (een windmolen gaat pas draaien vanaf windkracht 2 en wordt stilgezet boven windkracht 10 om overbelasting te voorkomen), het rotoroppervlak (hoe groter de bladen, hoe meer capaciteit ) en de hoogte van de turbine (op grotere hoogte waait het harder).
www.ode.be.
26
Biomassa Biomassa is het geheel van organisch materiaal afkomstig van planten en dieren. Door hout, groente-, fruit en tuinafval, bermgras, snoeihout, mest… te verbranden, vergisten of composteren komt energie vrij waarmee elektriciteit kan worden opgewekt. De opwekking van deze energie met biomassa valt ook onder de noemer "duurzame energieproductie". Tegenwoordig worden er ook gewassen geteeld speciaal voor het produceren van brandstof. Biodiesel wordt bijvoorbeeld gemaakt van planten zoals koolzaad, zonnebloem, palm of soja. Biodiesel lijkt erg op gewone diesel en kan daardoor in gewone dieselmotoren gebruikt worden zonder aanpassing van de motorafstelling. Biodiesel is ook mengbaar met fossiele dieselbrandstof. Er worden maar weinig aanpassingen aan de huidige motortechnologieën gevraagd. In België zullen er vanaf 2007 tankstations zijn waar biodiesel verkrijgbaar is. In Duitsland en Oostenrijk is biodiesel (100%) bij bepaalde pompstations al langer verkrijgbaar als aparte voertuigbrandstof. In Frankrijk kan diesel gekocht worden met een toevoeging van max. 5% biodiesel. Het is de bedoeling dat in 2010 6% van de voertuigen van de Europese Unie op biobrandstof rijdt. Elektriciteit die gemaakt wordt uit fossiele brandstoffen en kernenergie wordt ‘grijze’ elektriciteit genoemd. De elektriciteit die wordt opgewekt door de zon, de wind, waterkracht of biomassa is ‘groene elektriciteit’.
www.biomass.nu www.ppo.be www.ode.be www.energiesparen.be/school www.vrom.nl
27
Lessuggestie Onder de titel ‘Het kan ook anders’ worden een aantal mogelijkheden getoond om elektrische apparaten op basis van alternatieve energie te doen werken. De leerlingen surfen naar sites als www.windupradio.com om er beter mee vertrouwd te raken en interesse op te wekken voor deze toestellen. Verdeel de klas in verschillende groepjes en laat elk groepje een bepaald toestel opzoeken en o.a. volgende vragen beantwoorden: hoelang kan het toestel werken?; is het een betaalbaar alternatief?; is het indirect energiegebruik van dergelijke toestellen kleiner dan de gangbare toestellen?…
28
4.8. Groeipijnen Thema: het verband tussen economische groei en energiegebruik/Noord-Zuid-verhouding Achtergrondinformatie Er is een sterk verband tussen het gebruik van energie enerzijds en economische groei, welvaart en ontwikkeling anderzijds. De rijke industrielanden gebruiken veel energie en dragen daardoor fors bij aan de uitstoot van het belangrijkste broeikasgas CO2. Een kwart van de wereldbevolking - het rijke deel - is verantwoordelijk voor bijna 80% van het uitstoot aan CO2. Maar ook op het niveau van individuele huishoudens is er een relatie tussen inkomen en energieconsumptie. Hoe rijker, hoe hoger het energieverbruik. Hoe armer, hoe lager het energieverbruik. Toch zijn het niet alleen de rijke landen die hun energiegebruik fors zien stijgen. Veel ontwikkelingslanden zijn bezig aan een inhaalbeweging. India en China bijvoorbeeld tellen samen meer dan 2 miljard mensen. Je kunt je voorstellen wat dat aan energiegebruik oplevert. Zolang er fossiele brandstoffen worden ingezet, zal de mondiale uitstoot van CO2 alleen maar toenemen. Eigenlijk bestaat er nog steeds een grote ongelijkheid tussen het rijke Noorden en het arme Zuiden. Ook bij de gebruikte energiebronnen. In het Zuiden vind je vooral biomassa en spierkracht. In het Noorden zijn het vooral de fossiele brandstoffen die worden gebruikt. Landen uit het Zuiden willen graag evenveel gebruik maken van de beschikbare energiebronnen als de noordelijke landen. Maar als het Zuiden evenveel energie wil gebruiken, dan moet het wereldwijde energiegebruik drie tot vier keer stijgen. Als we daarvoor alleen de traditionele energiebronnen gebruiken, zullen de fossiele brandstoffen nog sneller op geraken.
29
Exponentiële groei is een wiskundige term die aangeeft dat iets per tijdseenheid (uur, dag, maand, jaar…) met een vast percentage toeneemt. Op de flipperkast gebruiken we het voorbeeld van 1.000 bacteriën die elk uur met factor 2 toenemen: 1.000 2.000 4.000 8.000 16.000 … Op de grafiek van het aardolieverbruik van 1900 tot 2000 zien we vanaf 1950 tot aan de eerste oliecrisis in de jaren zeventig ook een exponentiële groei.
http://www.cpb.nl/nl/pub/cpbreeksen/bijzonder/52/bijz52_summary.pdf samenvatting van een lijvig rapport over economische groei en energiegebruik www.11.be portaal van de Vlaamse Noord-Zuid-beweging www.vodo.be www.emis.vito.be/energiebalans
30
Lessuggesties Op de flipperkast wordt een voorbe eld gegeven hoe je ingrepen energie door kleine kan besparen: het lic ht doven als je de laat, de thermosta kamer verat van de verwarm ing een graadje lag is een kwestie van er zetten. Het leren denken in ne gawatts. Zoek samen mogelijkheden thui naar andere s én in de school. Bijvoorbeeld: door geregeld te ontdoo de koelkast ien, verbruikt ze 30 % minder elektric ijsvorming moet he iteit (door t apparaat harder werken wat meer door spaarlampen energie kost); te gebruiken, besp aar je tot 75% en verlichting, een relig ergie voor de hting-programma voor de school… . De teit voor de tweede doe-activigraad gaat dieper in op dit thema. Op http://psg.nl/common/files/groei.htm vind je een les waarin lineaire groei en exponentiële groei met elkaar vergeleken worden. In verschillende vakken kan een toepassing van exponentiële groei aangetoond worden. Economie: - de samengestelde rente over vele jaren kan leiden tot exponentiële groei van het vermogen. Biologie: - bacteriën in een kweekschaal zullen exponentieel groeien, totdat het beschikbare voedsel uitgeput is; - een virus kan zich exponentieel uitbreiden omdat elke persoon een veelvoud van nieuwe personen kan besmetten; - de menselijke bevolking.
31
4.9. Doe meer met je zakgeld Thema: tips en weetjes om milieuvriendelijker te leven en energie te besparen Achtergrondinformatie Elektrische apparaten worden tegenwoordig zo gemaakt dat ze steeds minder energie verbruiken. Dan zou je kunnen denken dat het gemiddelde elektriciteitsverbruik ook daalt. Het tegendeel is waar. Hoe komt dat? Omdat er steeds meer elektrische apparaten in huis gehaald worden en die bovendien soms dag en nacht stand-by staan. Bijvoorbeeld: 10 uur je tv-toestel stand-by laten staan = 1 uur tv kijken.
www.ecolife.be www.dyno2.be www.verdraaidewereld.be www.duurzame-info.be www.misskoop.nl www.milieucentraal.nl www.thebet.nl www.jma.org
32
Lessuggestie Een heel belangrijk asp ect in de energieproblematiek is minder energ ie gebruiken. Het is nie t alleen een kwestie van energie anders gaan opwekken maar ook en vooral van consuminderen. Op basis van de tip s op de flipperkast kan dieper op dit thema ing egaan worden. De leerlin gen vinden leuke tips op o.a. www.maghetwatminderzijn.com/tips.htm l. Ze noteren de tips die rec htstreeks met energiebesparing te maken hebben.
33
5. Voor wie meer wil … Opgewarmd Nederland in Beeld Op www.opgewarmdnederland.nl komen tweewekelijks nieuwsclips en korte films over klimaatonderzoek en aanpak van klimaatverandering uit. Doel van de site is het realiseren van grotere onderwijs-, publieksen media-aandacht voor onderzoek naar en de aanpak van klimaatverandering. Beeldmateriaal is te vinden in de rubrieken: nieuwsclips (over onderzoek) korte films (documentair materiaal) waarnemingen visies aanpak Boeken en artikels - Opgewarmd Nederland. Klimaatverandering, Rolf Roos e.a., Stichting NatuurMedia, Uitgeverij Jan van Arkel en Stichting Natuur en Milieu, 223 p. - Hoe is de wereld eraan toe? Een Worldwatch Institute rapport – Berlaar: Pauli Publishing, 320 p. - Leren om te keren. Milieu- en natuurrapport Vlaanderen, Vlaamse Milieumaatschappij en Garant Uitgevers, 823 p. - De wereld een gebruiksaanwijzing, Dirk Barrez en Evelien De Vlieger, Globe, 95 p. - Bedreigde Aarde. De gevolgen van klimaatverandering, National Geographic, september 2004. - Nieuwe energie. Wat als de olie op is? National Geographic, augustus 2005. - Klimaat in nood, Jan Hertoghs, Humo, 14 juni 2005. - De menselijke maat. De aarde over tienduizend jaar, Salomon Kroonenberg. Lessenpakket - Bio met klasse, lessenpakket secundair onderwijs (www.biometklasse.be).
34
6. Eindtermen Hieronder vindt u een aantal eindtermen die betrekking hebben op de inhoud van de tentoonstelling met een verwijzing naar de flipperkast waarop de eindterm het meest van toepassing is. 6.1. Aardrijkskunde Eerste graad De leerlingen kunnen het verschil tussen weer en klimaat verwoorden, voor enkele factoren uitleggen hoe ze weer en klimaat beïnvloeden en gegevens over weer en klimaat van een gebied uit cijfers, grafische voorstellingen en kaarten aflezen. >>> weer of geen weer? De leerlingen kunnen met voorbeelden illustreren dat weer en klimaat de plantengroei en omgeving van dier en mens beïnvloeden. >>> klimaat op drift?/broeikaseffect/allemaal beestjes (in de war) Tweede graad De leerlingen kunnen op een eenvoudige manier de natuurlijke en menselijke oorzaken van milieuproblemen in een gebied verklaren en er de gevolgen voor mens, natuur en milieu uit afleiden. >>> klimaat op drift?/broeikaseffect/allemaal beestjes (in de war) De leerlingen kunnen op een eenvoudige manier de impact verklaren van politieke invloedsfactoren op kenmerken van aardrijkskundige entiteiten. >>> Kyoto… wablieft? De leerlingen kunnen op een eenvoudige manier de impact verklaren van de technologische evolutie op
35
de kenmerken van de aardrijkskundige entiteiten. De leerlingen kunnen zelfstandig een aangepast en beperkt aardrijkskundig onderzoek uitvoeren met aandacht voor: analyse van een aardrijkskundig verschijnsel, zoeken en selecteren van relevante informatie, een samenhangende presentatie van een aantal bevindingen, het formuleren van een eigen standpunt rond mogelijke bevindingen. >>> groeipijnen Derde graad De leerlingen kunnen een klimaat interpreteren aan de hand van temperatuur, neerslag en algemene luchtcirculatie. >>> weer of geen weer? De leerlingen kunnen de invloed van menselijke activiteiten op het milieu zoals: broeikaseffect, natuurrampen, zure regen, waterbeheersing, bodemdegradatie en -verbetering met voorbeelden illustreren.En de leerlingen zijn zich bewust van de plaats van de mens in het heelal. Ze kunnen belangrijke geologische gebeurtenissen, klimaatveranderingen en de biologische evolutie situeren op een geologische tijdsschaal. >>> klimaat op drift?/broeikaseffect/allemaal beestjes (in de war)/Kyoto… wablieft?/groeipijnen/doe meer met je zakgeld 6.2. Biologie Tweede graad De leerlingen kunnen aan de hand van voorbeelden de wisselwerking tussen mens en milieu aantonen en verklaren. >>> klimaat op drift? De leerlingen kunnen op het terrein organismen gericht waarnemen, hun habitat beschrijven, eenvoudige voedselketens en een voedselweb opstellen.
36
>>> allemaal beestjes (in de war) De leerlingen kunnen een kritisch oordeel formuleren over de wisselwerking tussen maatschappelijke ontwikkelingen en het milieu. >>> groeipijnen De leerlingen kunnen het belang van 'duurzame ontwikkeling' aantonen. >>> doe meer met je zakgeld 6.3. Natuurwetenschappen Eerste graad De leerlingen kunnen voorbeelden geven waaruit blijkt dat de mens natuur en milieu beïnvloedt en dat hierdoor het biologisch evenwicht kan gewijzigd worden. >>> broeikaseffect De leerlingen kunnen voorbeelden geven van voedselrelaties uit de eigen omgeving. Ze kunnen met voorbeelden aangeven dat de mens het biologisch evenwicht kan beïnvloeden. >>> allemaal beestjes (in de war) 6.4. Milieueducatie (vakoverschrijdend) Eerste graad De leerlingen kunnen illustreren dat de verscheidenheid aan levende wezens samenhangt met en beïnvloed wordt door de landschapsstructuur en de menselijke benutting van het milieu. >>> allemaal beestjes (in de war) De leerlingen kunnen voorstellen formuleren om in de eigen leefomgeving de kwaliteit van lucht te behou-
37
den of te verbeteren. De leerlingen gaan zorgzaam om met lucht in de eigen leefomgeving. >>> doe meer met je zakgeld Tweede graad De leerlingen kunnen omgaan met het gegeven dat een duurzame oplossing voor een milieuprobleem afhangt van rationele en niet-rationele factoren en niet altijd beantwoordt aan hun verwachtingen. >>> groeipijnen De leerlingen zijn bereid tot een duurzaam gebruik van grondstoffen, goederen, energie en vervoermiddelen. De leerlingen kunnen aan een milieuzorgsysteem op school meewerken en zoeken hierbij naar acties die bijdragen tot een duurzame oplossing voor een bepaald milieuprobleem. De leerlingen kunnen contacten leggen met buitenschoolse milieu-instanties bij het werken aan het milieuzorgsysteem en sensibiliseren de school voor milieusparend gedrag. >>> doe meer met je zakgeld Derde graad De leerlingen kunnen het normverleggend en grensoverschrijdend karakter van milieuvervuiling bij productie en verbruik illustreren. >>> groeipijnen De leerlingen hebben bij het kopen van goederen en verbruiken van diensten oog voor nieuwe milieuvriendelijke alternatieven of kleinschalige initiatieven in het kader van een duurzame ontwikkeling. >>> doe meer met je zakgeld
38
K L I M A AT C A S I N O
Initiatiefnemer: provincie Vlaams - Brabant, dienst leefmilieu Concept en grafische vormgeving
Realisatie