Vatten är livsviktigt

Vatten är nödvändigt för alla levande organismer. Människokroppen består till stor del av vatten. Hur stor andel av kroppens vikt utgörs av vatten?

Svar: 60–70 procent

I ett vattenreningsverk renas råvatten i flera steg innan det blir dricksvatten. I det första steget får vattnet stå stilla så att tunga partiklar sjunker till botten. Vad kallas detta steg?

Svar: Sedimentering

Dricksvatten kan komma från två källor: vatten som finns i marken under jordytan eller vatten från sjöar och vattendrag. Vad kallas vatten som finns naturligt under jordytan och har filtrerats genom mark och berg?

Svar: Grundvatten

Det sista steget i vattenrening på ett reningsverk syftar till att döda bakterier och andra mikroorganismer så att vattnet blir säkert att dricka. Vilket ämne tillsätts i detta steg?

Svar: Klor

Avloppsvatten från hushåll och industrier renas innan det släpps ut i naturen. Reningen sker i tre steg som var och en tar bort olika typer av föroreningar. Nämn de tre stegen i avloppsvattenrening.

Svar: Mekanisk rening, biologisk rening och kemisk rening

Vattenreningsverkets fyra steg — sedimentering, flockning, filtrering och klorering — utförs i en bestämd ordning. Förklara vad varje steg gör och varför ordningen är viktig.

Svar: Sedimentering: tunga partiklar sjunker till botten. Flockning: kemikalier får mindre partiklar att klumpa ihop sig till flockar. Filtrering: vattnet passerar genom filter (t.ex. sand) som fångar kvarvarande partiklar. Klorering: klor tillsätts för att döda bakterier. Ordningen är viktig — sedimentering tar bort det grövsta först, flockning samlar det fina, filtrering tar bort resten, och klorering verkar bäst i redan rent vatten.

Sverige använder både grundvatten och ytvatten som dricksvatten. Förklara varför grundvatten generellt kräver mindre rening än ytvatten och vad det beror på.

Svar: Grundvatten har filtrerats naturligt genom lager av jord, sand och berg på sin väg ner i marken. Denna naturliga filtrering avlägsnar partiklar och en del föroreningar. Ytvatten från sjöar och vattendrag utsätts direkt för föroreningar från omgivningen — avrinning, djur och mänsklig aktivitet — och behöver därför mer avancerad rening.

Brist på rent dricksvatten är ett globalt problem som drabbar miljarder människor. Beskriv tre orsaker till att rent vatten är en bristvara i många delar av världen.

Svar: 1) Befolkningstillväxt ökar vattenbehovet snabbare än tillgången. 2) Föroreningar från industri och jordbruk gör befintliga vattenkällor obrukbara. 3) Klimatförändringar leder till torka och förändrade nederbördsmönster i vissa regioner, vilket minskar tillgången på sötvatten.

En kommun har en grundvattentäkt som försörjer stadens invånare med dricksvatten. En fabrik planeras uppströms om vattentäkten. Fabriken kommer att använda kemikalier i sin tillverkningsprocess. Vilken slutsats om situationen är korrekt?

Svar: A: Fabriken utgör en risk för grundvattnet eftersom kemikalier kan läcka ner i marken, nå grundvattnet och förorena dricksvattentäkten, vilket kräver utökad reningskapacitet

Tankegång: Kemikalier kan läcka genom marken och nå grundvattnet, särskilt lösliga ämnen som inte fångas av naturlig filtrering. B är fel — naturlig filtrering avlägsnar partiklar men inte alla kemiska ämnen. C är fel — lösta kemikalier kan tränga ner i marken och nå grundvattnet. D är fel — föroreningar renar inte vatten, de förstör vattenkvaliteten.

Ett vattenreningsverk har fyra steg: sedimentering, flockning, filtrering och klorering. På grund av en budgetnedskärning måste verket tillfälligt stänga av ett steg. Chefen vill veta vilket steg som är omöjligt att stänga av utan att riskera folkhälsan. Vilken slutsats om reningsstegen är korrekt?

Svar: C: Klorering kan inte stängas av eftersom det är det enda steget som dödar sjukdomsframkallande bakterier och utan det steget kan smittsamma sjukdomar spridas via vattnet

Tankegång: Klorering är det enda steget som dödar bakterier och andra mikroorganismer. Utan klorering kan sjukdomsframkallande organismer finnas kvar i dricksvattnet och orsaka epidemier. A är fel — övriga steg fungerar utan sedimentering, om än sämre. B är fel — flockning avlägsnar partiklar, inte specifikt farliga kemikalier, och är inte det enda skyddet. D är fel — filtrering avlägsnar partiklar men dödar inte bakterier eller virus.

I ett vattenverk tillsätts tidigt i reningsprocessen ett kemiskt ämne som gör att förorenade partiklar klumpar ihop sig och kan avskiljas från vattnet. Vilket av följande ämnen fyller denna funktion?

Svar: Aluminiumsulfat

Tankegång: Aluminiumsulfat används för flockning. Det gör att små föroreningspartiklar klumpar ihop sig till större flockar som lättare kan sjunka eller filtreras bort. Kloramin används i stället främst för desinfektion.

Aisha har druckit för lite under en varm idrottsdag och blir yr. Vilken roll påverkas direkt i kroppen?

Svar: Vatten transporterar lösta ämnen i blodomloppet

Tankegång: Rätt svar är: Vatten transporterar lösta ämnen i blodomloppet. Vatten behövs för transport av livsviktiga ämnen i levande organismer.

Liam odlar växter i två lådor. Den torra lådan växer sämre trots ljus och luft. Vilken förklaring passar bäst?

Svar: Vatten behövs för flera kemiska reaktioner i organismer

Tankegång: Rätt svar är: Vatten behövs för flera kemiska reaktioner i organismer. Vatten krävs för att viktiga kemiska reaktioner i levande organismer ska kunna ske.

Noor bygger en enkel solrenare med saltvatten under plast och en kopp i mitten. Varför blir vattnet i koppen mindre salt?

Svar: Vatten avdunstar, kondenserar och lämnar saltet kvar

Tankegång: Rätt svar är: Vatten avdunstar, kondenserar och lämnar saltet kvar. Vid enkel avsaltning avdunstar vatten, kondenserar och samlas upp medan saltet stannar kvar.

Emma ser att små grumliga korn i råvatten klumpar ihop sig och sjunker efter en tillsats. Vad har tillsatsen för funktion?

Svar: Den gör partiklar till flockar som kan sjunka

Tankegång: Rätt svar är: Den gör partiklar till flockar som kan sjunka. Flockningsmedel får små partiklar i råvatten att klumpa ihop sig och sjunka.

Mikael frågar varför starka lampor lyser genom vatten efter filtrering. Vilket problem riktas steget mot?

Svar: Mikroorganismer som annars kan föröka sig

Tankegång: Rätt svar är: Mikroorganismer som annars kan föröka sig. UV-ljus i vattenverk används för att hindra mikroorganismer från att föröka sig.

Sofia läser att NH2Cl tillsätts i ett vattenverk efter flera reningssteg. Vad är huvudsyftet?

Svar: Att döda smittämnen som kan finnas i vattnet

Tankegång: Rätt svar är: Att döda smittämnen som kan finnas i vattnet. Kloramin tillsätts i vattenverk för att döda smittämnen i dricksvattnet.

Adam mäter surt dricksvatten innan det pumpas ut i metallrör. Varför tillsätts kalk eller natriumhydroxid?

Svar: För att neutralisera syror och minska frätrisken

Tankegång: Rätt svar är: För att neutralisera syror och minska frätrisken. Surt vatten kan pH-justeras i vattenverk så att det inte fräter på metallrör.

Elena undersöker avloppsvatten med ämnen som kan bidra till övergödning. Varför tillsätts järnklorid?

Svar: För att binda fosfatjoner till järnfosfat

Tankegång: Rätt svar är: För att binda fosfatjoner till järnfosfat. I reningsverk kan järnklorid reagera med fosfatjoner och bilda järnfosfat.

Yusuf ser avloppsvatten rinna långsamt genom bassänger där fast material samlas på botten. Vad kallas processen?

Svar: Sedimentering där partiklar bildar slam

Tankegång: Rätt svar är: Sedimentering där partiklar bildar slam. Sedimentering innebär att partiklar och mikroorganismer sjunker och bildar slam i reningsverk.

Sara jämför två sätt att få dricksvatten ur saltvatten. I ett system pressas vattnet hårt genom ett specialfilter. Vad släpper filtret igenom?

Svar: Vattenmolekyler men inte natrium- och kloridjoner

Tankegång: Rätt svar är: Vattenmolekyler men inte natrium- och kloridjoner. Ett membranfilter kan avsalta saltvatten genom att släppa igenom vattenmolekyler men stoppa saltjoner under högt tryck.

Aisha har druckit för lite under en idrottsdag och blir yr. Vilken funktion störs direkt?

Svar: Lösta ämnen förs runt i blodet

Tankegång: Rätt svar är: Lösta ämnen förs runt i blodet. Vatten är livsviktigt som transportmedium i levande organismer.

Noor kokar saltvatten och leder ångan till en kall behållare. Vad samlas upp efter kylningen?

Svar: Vatten kondenserar

Tankegång: Rätt svar är: Vatten kondenserar. Vid destillering kokas vatten till ånga som kondenserar till rent vatten.

Ett vattenreningsverk har fyra steg: sedimentering, flockning, filtrering och klorering. Om driftpersonalen tvingas stänga av ETT steg — vilket är det enda som inte kan stängas av utan att riskera folkhälsan?

Svar: Klorering — det är det enda steget som dödar sjukdomsframkallande bakterier

Tankegång: Sedimentering, flockning och filtrering avlägsnar partiklar och kemikalier, men inte mikroorganismer. Klorering (eller motsvarande desinfektion som kloramin) är det enda steget som dödar sjukdomsframkallande bakterier och hindrar smittspridning via dricksvattnet. Därför kan klorering inte stängas av utan att hota folkhälsan.

Ett vattenreningsverk måste tillfälligt stänga av ett steg. Vilket av stegen sedimentering, flockning, filtrering och klorering är omöjligt att stänga av utan att direkt riskera folkhälsan?

Svar: Klorering

Tankegång: Klorering är det enda steget som dödar sjukdomsframkallande bakterier och virus. Sedimentering, flockning och filtrering tar bort partiklar och vissa kemikalier, men släpper igenom mikroorganismer. Utan klorering kan dricksvattnet sprida sjukdomar, även om det ser klart ut.