Bäume - mehr als ein Stück Holz

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1 Bäume - mehr als ein Stück Holz Unser Wald ist Rohstofflieferant und Devisenbringer, ein wichtiger Schutz im Gebirge vor Erdrutschen und Lawinen. Er reguliert das Klima, speichert und filtert unser Wasser. Der Wald ist nicht nur Rohstoffquelle und Naturraum, er bietet vielen Menschen einen Arbeitsplatz und ist ein wesentlicher Wirtschaftsfaktor. 1. Die folgende Liste enthält Produkte, die aus Holz hergestellt werden. Wofür werden die Produkte hauptsächlich verwendet? Schreibe den Verwendungszweck in das jeweilige Kästchen! Mehrfachzuordnungen sind möglich. Produkte aus Holz Stückholz Verwendung als 2x 2x Heizmaterial Baumaterial Holzwolle 3x Verpackungsmaterial Rohstoff Zellulose Textilienherstellung Holzfaserplatten Schreibmaterial Papier Möbelherstellung Holzbretter Hygieneartikelherstellung Pellets Papierherstellung Holzkiste Seite 1

2 2. Viele Berufe in Zusammenhang mit Holz bieten Menschen einen Arbeitsplatz. Welche der nachfolgenden Berufe haben mit Holz zu tun? Kreuze die richtigen an. Tischler Maler Papiermacher Förster Zimmermann Mechaniker Ohne Wald gäbe es kein Leben. Der Wald trägt deutlich zum Schutz unseres Klimas bei. Die Menge an Kohlenstoffdioxid (CO2) in der Luft hat sich in den letzten Jahren erhöht und trägt durch den Treibhauseffekt zur Erderwärmung bei. Der Baum nimmt bei der Assimilation in den Blättern CO2 aus der Luft auf und gibt Sauerstoff ab. Der darin enthaltene Kohlenstoff wird zum Aufbau des ganzen Baumes gebraucht. Mit Hilfe des Blattfarbstoffes Chlorophyll und des Sonnenlichts sind Pflanzen in der Lage Sauerstoff und Zucker (Traubenzucker) herzustellen (Fotosynthese). 3. Ergänze die Reaktionsgleichung der Fotosynthese: Kohlenstoffdioxid + Wasser Traubenzucker + Sauerstoff 6 CO2 + 6 H2O C H Für den Aufbau von einem Kubikmeter (1 m³) Holz entzieht ein Baum der Atmosphäre etwa eine Tonne (1 t) CO2. Außer CO2 befinden sich andere Schadstoffe in der Luft und in den Gewässern. Es sind dies Schwefeldioxid SO2, Stickstoffdioxid NO2 die mit Luftfeuchtigkeit Säuren bilden, die sich bei Niederschlägen lösen und für den Sauren Regen und die Versauerung von Gewässern mitverantwortlich sind. 4. Können auch technische Anlagen die Schadstoffe in der Luft und im Wasser verringern? ja, zur Gänze ja, teilweise nein, gar nicht Seite 2

3 5. Bei vielen technischen Prozessen entstehen schädliche Abgase. Durch welche Maßnahmen können Schadstoffe im Abgas verringert werden? o Einbau von Entschwefelungsanlagen o Einbau von Entstickungsanlagen o Einbau von Katalysatoren o Entfernen von Katalysatoren o Einbau von Filteranlagen o Entfernen von Filteranlagen o Einbau einer Isolierung Eine Verringerung von Schadstoffen ist notwendig. Wenn du die Tabelle ansiehst, kannst du dies feststellen. 14,40% Schadstoffe in der Luft (Treibhausgase) 7,90% 1,10% 76,60% CO2 CH4 N2O FCKW 6. Wodurch kann ein natürlicher Rückgang von Schadstoffen in der Luft gefördert werden? o mehr Waldflächen o weniger Industrie o kein großflächiges Abholzen o mehr Industrie o weniger Verkehr o mehr Verkehr o mehr Reinigungsanlagen o keine Regenwaldabholzung Seite 3

4 7. Die Hauptbestandteile des Holzes sind: Cellulose (40-50%) Hemicellulose (20-30%) Lignin (20-30%) Mineralstoffe (1-3%) Die langfasrige Cellulose sorgt für große Zugfestigkeit, das Lignin, das als Kittsubstanz die einzelnen Zellwände verbindet, garantiert die Druckfestigkeit. Zur technischen Gewinnung der Cellulose müssen aus dem entrindeten, zerkleinerten Holz noch einige andere Bestandteile herausgelöst (herausgekocht) werden. Die kleinsten Bausteine der Cellulose sind Traubenzuckermoleküle. Diese kommen in zwei Formen vor. Schreibe die Namen zum richtigen Bild! Die zwei Formen des Traubenzuckers als Kette als Ring als Kette Als Kette (links) oder als Ring (rechts) Seite 4

5 Eine allgemeine schematische Darstellung der Zellstoffproduktion - mit dem Chemikalienkreislauf und dessen Nebenprodukten, welche stofflich verwertet werden - wird im nachstehenden Modell gezeigt. Die anfallenden Nebenprodukte sind wichtige Rohstoffe, die industriell weiterverarbeitet werden. Kocherei HOLZ Zellstoff Wäsche Bleiche Entwässerung Eindampfung Brüdenkondensat Brüden- Kondensatextraktion Eindampfung DANISCO Sweeteners GmbH ZELLSTOF F Rohsäureerzeugung Rückgewinnungsanlage Dicklaugeverbrennung Sodakessel ESSIG- SÄURE SODA XYLOSE (Holzzucker) FURFURAL 8. Bei der Zellstoffproduktion fallen auch Nebenprodukte an. Kreuze diese an o Xylose o Schwefelsäure o Soda o Natronlauge o Furfural o Essigsäure Seite 5

6 9. Xylose (Xylit): (C 5H 10O 5) ein weißes Kristallpuder, wird zur Herstellung von Süßstoff verwendet. Xylose wird zum Süßen von Lebensmittel verwendet. In welchen nachfolgenden Lebensmitteln kannst du Xylose (Xylit) finden. (Kreuze die richtigen an) Kaugummi Käse Schokolade Nudeln Zuckerl Gummibärchen 10. Essigsäure: (CH 3HCOOH) ist eine klare, farblose, stechend riechende Flüssigkeit. Sie wird vor allem in der Lebensmittelindustrie, pharmazeutischen und kosmetischen Industrie, aber auch in der chemischen Industrie und Textilindustrie verwendet. Essigsäure wird verwendet... o zur Entkalkung o zum Konservieren von Obst und Gemüse o zur Marmeladenherstellung o zur Düngemittelproduktion o zur Herstellung von kosmetischen Produkten o beim Färben von Stoffen Die Cellulose, der Hauptbestandteil des Holzes, wird in einem chemischen Prozess weiter zu Zellstoff verarbeitet. 11. Der Zellstoff ist Hauptbestandteil von o Papier o Textilien o Zement o Hygieneartikeln o Öl o Baustoffen Seite 6

7 Bäume - mehr als ein Stück Holz Lösungen Unser Wald ist Rohstofflieferant und Devisenbringer, ein wichtiger Schutz im Gebirge vor Erdrutschen und Lawinen. Er reguliert das Klima, speichert und filtert unser Wasser. Der Wald ist nicht nur Rohstoffquelle und Naturraum, er bietet vielen Menschen einen Arbeitsplatz und ist ein wesentlicher Wirtschaftsfaktor. 1. Die folgende Liste enthält Produkte, die aus Holz hergestellt werden. Wofür werden die Produkte hauptsächlich verwendet? Schreibe den Verwendungszweck in das jeweilige Kästchen! Mehrfachzuordnungen sind möglich. Produkte aus Holz Stückholz Verwendung.. als Heizmaterial 2x 2x Heizmaterial Baumaterial Holzwolle Rohstoff Zellulose als Verpackungsmaterial zur Textilienherstellung zur Papierherstellung zur Hygieneartikelherstellung 3x Verpackungsmaterial Textilienherstellung Holzfaserplatten als Baumaterial Schreibmaterial Papier als Verpackungsmaterial als Schreibmaterial Möbelherstellung Holzbretter zur Möbelherstellung als Baumaterial Hygieneartikelherstellung Pellets als Heizmaterial Papierherstellung Holzkiste als Verpackungsmaterial W4 N1 C4.3 Seite 7

8 2. Viele Berufe in Zusammenhang mit Holz bieten Menschen einen Arbeitsplatz. Welche der nachfolgenden Berufe haben mit Holz zu tun? Kreuze die richtigen an. Tischler Maler Papiermacher Förster Zimmermann Mechaniker x x x x S 3 N2 C4.3 Ohne Wald gäbe es kein Leben. Der Wald trägt deutlich zum Schutz unseres Klimas bei. Die Menge an Kohlenstoffdioxid (CO2) in der Luft hat sich in den letzten Jahren erhöht und trägt durch den Treibhauseffekt zur Erderwärmung bei. Der Baum nimmt bei der Assimilation in den Blättern CO2 aus der Luft auf und gibt Sauerstoff ab. Der darin enthaltene Kohlenstoff wird zum Aufbau des ganzen Baumes gebraucht. Mit Hilfe des Blattfarbstoffes Chlorophyll und des Sonnenlichts sind Pflanzen in der Lage Sauerstoff und Zucker (Traubenzucker) herzustellen (Fotosynthese). 3. Ergänze die Reaktionsgleichung der Fotosynthese: Kohlenstoffdioxid + Wasser Traubenzucker + Sauerstoff 6 CO2 + 6 H2O C H E 1 N2 C1.4 C6 H12O6 + 6O2 Für den Aufbau von einem Kubikmeter (1 m³) Holz entzieht ein Baum der Atmosphäre etwa eine Tonne (1 t) CO2. Außer CO2 befinden sich andere Schadstoffe in der Luft und in den Gewässern. Es sind dies Schwefeldioxid SO2, Stickstoffdioxid NO2 die mit Luftfeuchtigkeit Säuren bilden, die sich bei Niederschlägen lösen und für den Sauren Regen und die Versauerung von Gewässern mitverantwortlich sind. 4. Können auch technische Anlagen die Schadstoffe in der Luft und im Wasser verringern? S 2 N1 C4.2 ja, zur Gänze x ja, teilweise nein, gar nicht Seite 8

9 5. Bei vielen technischen Prozessen entstehen schädliche Abgase. Durch welche Maßnahmen können Schadstoffe im Abgas verringert werden? x Einbau von Entschwefelungsanlagen x Einbau von Entstickungsanlagen x Einbau von Katalysatoren Entfernen von Katalysatoren x Einbau von Filteranlagen Entfernen von Filteranlagen Einbau einer Isolierung S 2 N2 C4.2 Eine Verringerung von Schadstoffen ist notwendig. Wenn du die Tabelle ansiehst, kannst du dies feststellen. 14,40% Schadstoffe in der Luft (Treibhausgase) 7,90% 1,10% 76,60% CO2 CH4 N2O FCKW 6. Wodurch kann ein natürlicher Rückgang von Schadstoffen in der Luft gefördert werden? x mehr Waldflächen x weniger Industrie x kein großflächiges Abholzen mehr Industrie x weniger Verkehr mehr Verkehr x mehr Reinigungsanlagen x keine Regenwaldabholzung S 2 N2 C4.2 Seite 9

10 7. Die Hauptbestandteile des Holzes sind: Cellulose (40-50%) Hemicellulose (20-30%) Lignin (20-30%) Mineralstoffe (1-3%) Die langfasrige Cellulose sorgt für große Zugfestigkeit, das Lignin, das als Kittsubstanz die einzelnen Zellwände verbindet, garantiert die Druckfestigkeit. Zur technischen Gewinnung der Cellulose müssen aus dem entrindeten, zerkleinerten Holz noch einige andere Bestandteile herausgelöst (herausgekocht) werden. Die kleinsten Bausteine der Cellulose sind Traubenzuckermoleküle. Diese kommen in zwei Formen vor. Schreibe die Namen zum richtigen Bild. Die zwei Formen des Traubenzuckers als Kette als Ring als Kette Als Kette (links) oder als Ring (rechts) W1 N1 C1.4 Seite 10

11 Eine allgemeine schematische Darstellung der Zellstoffproduktion - mit dem Chemikalienkreislauf und dessen Nebenprodukten, welche stofflich verwertet werden - wird im nachstehenden Modell gezeigt. Die anfallenden Nebenprodukte sind wichtige Rohstoffe, die industriell weiterverarbeitet werden. Kocherei HOLZ Zellstoff Wäsche Bleiche Entwässerung Eindampfung Brüdenkondensat Brüden- Kondensatextraktion Eindampfung ZELLSTOFF DANISCO Sweeteners GmbH Rohsäureerzeugung Rückgewinnungsanlage Dicklaugeverbrennung Sodakessel ESSIG- SÄURE SODA XYLOSE (Holzzucker) FURFURAL Seite 11

12 8. Bei der Zellstoffproduktion fallen auch Nebenprodukte an. Kreuze diese an x Xylose Schwefelsäure x Soda Natronlauge x Furfural x Essigsäure W3 N1 C Xylose (Xylit): (C 5H 10O 5) ein weißes Kristallpuder, wird zur Herstellung von Süßstoff verwendet. Xylose wird zum Süßen von Lebensmittel verwendet. In welchen nachfolgenden Lebensmitteln kannst du Xylose (Xylit) finden. (Kreuze die richtigen an) Kaugummi Käse Schokolade Nudeln Zuckerl Gummibärchen x x x x S 1 N2 C Essigsäure: (CH 3HCOOH) ist eine klare, farblose, stechend riechende Flüssigkeit. Sie wird vor allem in der Lebensmittelindustrie, pharmazeutischen und kosmetischen Industrie, aber auch in der chemischen Industrie und Textilindustrie verwendet. Essigsäure wird verwendet... x zur Entkalkung x zum Konservieren von Obst und Gemüse zur Marmeladenherstellung zur Düngemittelproduktion x zur Herstellung von kosmetischen Produkten x beim Färben von Stoffen S 1 N3 C4.3 Seite 12

13 Die Cellulose, der Hauptbestandteil des Holzes, wird in einem chemischen Prozess weiter zu Zellstoff verarbeitet. 11. Der Zellstoff ist Hauptbestandteil von x Papier x Textilien Zement x Hygieneartikeln Öl x Baustoffen W1 N1 C4.3 Seite 13