Madde Döngüleri — OYSS Soruları
Bu sayfada yalnızca OYSS etiketiyle ayrılmış açık uçlu sorular yer alıyor. Toplam 16 sorudan şu anda 4 tanesini inceleyebilirsin. Her soruyu önce kendin yanıtla, ardından cevap ve açıklamasını incele.
Havza İçin Döngü Modelini Geliştirme
Bir çalışma ekibi havzanın modelini değerlendirmek için dört yıllık bazı göstergeleri karşılaştırmıştır. Her yıl aynı mevsimde ölçüm yapılmıştır.
| Yıl | Yağış (mm/yıl) | Atmosferik CO2 (ppm) | Akarsu nitratı (mg/L) | Alg örtüsü (%) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 640 | 418 | 2,1 | 14 |
| 2 | 590 | 426 | 2,8 | 19 |
| 3 | 430 | 435 | 4,2 | 35 |
| 4 | 390 | 442 | 5,1 | 48 |
I. Dört yıllık dönemde yağış, CO2, nitrat ve alg örtüsü göstergelerinin değişim yönlerini açıklayın.
II. Bu veriler su, karbon ve azot döngülerinin birbirini etkileyebileceğini nasıl düşündürür?
III. Göstergeler birlikte değişse de tek başına neden-sonuç ilişkisi kurulamamasının iki nedenini yazın.
IV. Havzadaki döngüleri ve insan etkisini izlemek için bir araştırma planı ile sınır açan çevre etkilerine yönelik bir iş birliği önerisi geliştirin.
🧬 Sorunun Konusuna Dair Kısa Açıklama
Su, karbon ve azot döngüleri ekosistemdeki ortak depolar ve canlı etkinlikleri üzerinden etkileşir. Çok etkenli sistemlerde gözlemsel verileri deney, kontrol ve uzun süreli izlemeyle desteklemek gerekir.
✍️ Cevap
I. Yağış 640 mm'den 390 mm'ye düşerken CO2 418 ppm'den 442 ppm'e, nitrat 2,1 mg/L'den 5,1 mg/L'ye, alg örtüsü yüzde 14'ten yüzde 48'e yükselmiştir.
II. Yağıştaki azalma akış ve seyreltmeyi, sıcaklık ve kuraklık ise buharlaşma ile canlı etkinliğini değiştirebilir. Nitrat girdileri alg büyümesini etkileyebilir; fotosentez ve ayrışma da karbon akışıyla ilişkilidir.
III. Ölçümler gözlemseldir ve yağış, sıcaklık, gübre kullanımı, atık su, akış hızı gibi etkenler aynı anda değişmiş olabilir. Dört yıllık ilişki, bir değişkenin diğerine tek başına neden olduğunu göstermez.
IV. Yağış, sıcaklık, akış, CO2, farklı azot formları, alg miktarı ve gübre-atık su girdileri aynı noktalarda düzenli ölçülüp kontrol havzalarıyla karşılaştırılabilir. Havza sınırları birden fazla yerleşimi kapsıyorsa ortak ölçüm yöntemi ve veri paylaşımı belirlenebilir; gübre uygulamasını bitki gereksinimine göre düzenlemek ve akarsu kenarındaki doğal bitki örtüsünü korumak yerel önlemlerdir.
Sulak Alanda Azot Dönüşümü
Bir sulak alanın iyi havalanan ve suya doygun iki noktasında çözünmüş oksijen, nitrat ve denitrifikasyon göstergesi ölçülmüştür.
| Örnek noktası | Çözünmüş O2 (mg/L) | Nitrat (mg/L) | Denitrifikasyon göstergesi (göreli birim) |
|---|---|---|---|
| Akışa yakın, havalanan | 7,2 | 12 | 1,4 |
| Bitki köklerinin suya doygun çevresi | 1,1 | 5 | 6,8 |
I. İki örnek noktasındaki oksijen, nitrat ve denitrifikasyon göstergelerini karşılaştırın.
II. Suya doygun ve oksijeni düşük bölgede denitrifikasyon göstergesinin yüksek olmasını açıklayın.
III. Aşırı gübreleme ile nitratın akarsulara taşınması su ekosistemlerinde hangi değişimleri başlatabilir?
IV. Havzada nitrat taşınmasını azaltmak ve sulak alanın işlevini korumak için hangi önlemleri önerirsiniz?
🧬 Sorunun Konusuna Dair Kısa Açıklama
Denitrifikasyon bazı bakterilerin nitratı azot gazına dönüştürerek azotun atmosfere dönmesini sağlar. Azotlu gübrelerin suya taşınması ötrofikasyon riskini artırabilir.
✍️ Cevap
I. Akışa yakın noktada O2 7,2 mg/L, nitrat 12 mg/L ve denitrifikasyon göstergesi 1,4'tür. Suya doygun noktada O2 1,1 mg/L ve nitrat 5 mg/L iken denitrifikasyon göstergesi 6,8'dir.
II. Oksijeni sınırlı koşullar bazı bakterilerin nitratı azot gazına indirgemesini destekler. Bu sırada azotun bir bölümü atmosferik N2 olarak çevreye dönebilir.
III. Nitrat taşınımı alglerin aşırı çoğalmasını destekleyebilir. Alglerin ölümü ve ayrışması sudaki oksijeni azaltarak balıklar ve diğer canlılar için olumsuz koşullar oluşturabilir; başka etkenler de araştırılmalıdır.
IV. Gübre miktarı ve zamanlaması bitki gereksinimine göre ayarlanabilir, akarsu kenarında bitkili tampon bölgeler bırakılabilir, sulak alanlar korunabilir ve su-toprak nitratı düzenli ölçülebilir.
Besin Ağında Azotun Dolaşımı
Bir otlakta bitki, otçul, etçil ve yaprak döküntüsü örneklerindeki azot miktarı ölçülmüştür. Değerler kuru kütle başına verilmiştir.
| Örnek | Azot göstergesi (mg/g kuru kütle) | Örnek ilişki |
|---|---|---|
| Otlak bitkileri | 3,2 | Üretici |
| Otçul canlılar | 2,1 | Bitkilerle beslenir |
| Etçil canlılar | 1,6 | Otçulları tüketir |
| Yaprak döküntüsü | 2,8 | Ölü bitki parçaları |
I. Azotun bitkilerden tüketicilere beslenme yoluyla aktarımını örnekleyin.
II. Yaprak döküntüsündeki azotun bitkiler tarafından yeniden kullanılabilmesi için hangi dönüşümlere uğraması gerekir?
III. Hayvanlar azotu havadaki N2'yi doğrudan alarak mı, yoksa başka bir yolla mı edinir? Veriye dayalı açıklayın.
IV. Tablodaki derişim değerleri azotun her trofik basamakta aynı miktarda aktarıldığını kanıtlar mı? Gerekçelendirin.
🧬 Sorunun Konusuna Dair Kısa Açıklama
Azot bitkilerden tüketicilere beslenmeyle aktarılır. Ölü canlılar ve atıklardaki organik azot ayrıştırıcı ve bakterilerin etkinliğiyle yeniden kullanılabilir formlara dönüşebilir.
✍️ Cevap
I. Bitkiler topraktan aldıkları kullanılabilir azotu organik moleküllerine katar. Otçullar bitkileri, etçiller de otçulları tüketerek bu azotu besinle alır.
II. Ayrıştırıcılar yaprak döküntüsündeki organik azotlu bileşikleri parçalayarak amonyak ve amonyum oluşumuna katkı verir. Toprak bakterileri bu azotun bir bölümünü nitrit ve nitrat gibi formlara dönüştürebilir; bitkiler amonyum veya nitratı alabilir.
III. Hayvanlar atmosferik N2'yi doğrudan kullanmaz. Azotu bitkileri veya diğer hayvanları tüketerek besin yoluyla edinir.
IV. Hayır. Değerler kuru kütle başına derişimdir ve farklı örneklerin bileşimini gösterir. Toplam aktarılan azotu hesaplamak için her gruptaki toplam biyokütle ve zaman içindeki tüketim de bilinmelidir.
Toprakta Azotlu Formların Değişimi
Bitki kalıntısı eklenen bir toprak örneğinde bazı azot formları farklı haftalarda ölçülmüştür. Değerler mg/kg cinsinden ayrı örneklerden alınmıştır.
| Süre | Organik azot göstergesi | Amonyum (NH4+) | Nitrit (NO2-) | Nitrat (NO3-) |
|---|---|---|---|---|
| Başlangıç | 100 | 5 | 1 | 8 |
| 2. hafta | 74 | 18 | 5 | 16 |
| 6. hafta | 35 | 9 | 2 | 45 |
I. Altı haftada organik azot, amonyum, nitrit ve nitrat göstergelerindeki genel değişimi açıklayın.
II. Organik azot göstergesinin azalması ve amonyumun önce yükselmesi hangi süreçle ilişkilendirilebilir?
III. Amonyum ve nitritteki değişimlerle birlikte nitratın artması hangi dönüşüm basamağına işaret eder?
IV. Bu ölçümlerden topraktaki azot dönüşümlerinin hızı ve görevli canlılar hakkında hangi bilgilerin çıkarılamayacağını belirtin.
🧬 Sorunun Konusuna Dair Kısa Açıklama
Ayrıştırıcılar organik azotlu atıklardan amonyak-amonyum oluşumuna katkı verir. Nitrifikasyon bakterileri amonyumu nitrit ve nitrata dönüştürür; miktar değişimleri tek başına süreç hızını açıklamaz.
✍️ Cevap
I. Organik azot göstergesi 100'den 35'e düşmüştür. Amonyum önce 5'ten 18'e yükselip 9'a gerilemiş; nitrit 1'den 5'e çıkıp 2'ye düşmüş; nitrat 8'den 45'e yükselmiştir.
II. Ayrıştırıcıların organik kalıntılardaki azotlu bileşikleri amonyak ve amonyuma dönüştürmesi amonifikasyondur. Bu süreç amonyum miktarındaki ilk yükselişe katkı sağlamış olabilir.
III. Amonyumun nitrite, ardından nitrat gibi daha oksitlenmiş formlara dönüşmesi nitrifikasyondur. Nitrat artışı bu dönüşümün gerçekleştiğiyle uyumludur.
IV. Ayrı zaman ölçümleri tek başına dönüşüm hızını, her formun hangi mikroorganizma tarafından ne kadar üretildiğini veya azotun bitki ve suya ne kadar geçtiğini göstermez. Süreç hızları, mikroorganizma etkinliği, oksijen ve bitki alımı ayrıca ölçülmelidir.
Önizleme kapsamındaki soruları incelediniz.
Bu sayfada ilk 4 soru öğrencilerimizin incelemesi için açık olarak gösteriliyor. Bu OYSS çalışmasındaki kalan 12 soruyu ve soru kütüphanesindeki diğer içerikleri görmek için abonelik paketlerini inceleyebilirsiniz.
Abonelik Paketlerini İncele