平成25年度

問題1〜10

 
問題 1世界の陸地の年平均降水総量を105,000 km3/年、世界の人口を70億人(7×109人)とする。「日本の1人当たりの年平均降水量」を5,000m3/(人・年)としたとき、「日本の1人当たりの年平均降水量」を「世界の1人当たりの年平均降水量」と比較した次の記述のうち、最も適当なものはどれか。
 
(1)日本の値は、世界の値の3分の1程度である。
(2)日本の値は、世界の値の2分の1程度である。
(3)日本の値は、世界の値と同程度である。
(4)日本の値は、世界の値の2倍程度である。
(5)日本の値は、世界の値の3倍程度である。

正答 ➠   
 世界の平均降水量(105,000km3/年)を世界の人口で割ると、一人当たり年間で15,000m3となり、日本の一人当たり降水量の3倍となる。1km3は(km)3で109m3に注意。
 普段は聞き流す程度の数値なので、できなくてもいい。
 
 
問題 2下図は、「日本の水資源(平成24年版)」に掲載されている日本の水資源の賦存量と使用量をまとめたものである。図中[ ア ]〜[ エ ]に入る用語の組み合わせとして、最も適当なものはどれか。
 

  ア      イ      ウ     エ
(1)工業用水   農業用水   地下水   湖沼水
(2)工業用水   農業用水   河川水   湖沼水
(3)工業用水   農業用水   河川水   地下水
(4)農業用水   工業用水   河川水   地下水
(5)農業用水   工業用水   地下水   湖沼水

正答 ➠   
 田んぼの面積からして、農業用水の方が工業用水より圧倒的に多いのは覚えておく。この農業用水の元々は地下水汲み上げではなく、河川からの取水であることもだいたい想像できる。
 
 
問題 3水質汚濁に関連する用語とその説明に関する次の組み合わせのうち、最も不適当なものはどれか。
 
  用 語         説 明
(1)BOD         生物分解可能な有機物質の指標
(2)栄養塩類       水の華の発生要因
(3)COD         水域の類型を決める基準値の一つ
(4)フミン質       植物などが微生物によって分解されるときの最終分解生成物
(5)トリハロメタン    水中に存在するアンモニウム塩が塩素と反応して生成する物質

正答 ➠   
 トリハロメタンは水中に存在するフミン酸のような有機物が塩素と化合して生成されたもの。クロロホルムがその一例。同じページの問題5の(4)にかぶる。
 
 
問題4 人の活動とそれが及ぼす影響の組み合わせとして、最も不適当なものは次のうちどれか。
 
  人の活動            影  響
(1)地表面の人工被覆       地下水が涵養される
(2)地下水の過剰取水       地盤が沈下する
(3)大規模な下水道整備      都市内河川の流量が減少する
(4)都市用水の需要の増大     水源が不足する
(5)森林の荒廃          森林の保水能力が減少する

正答 ➠   
 地表面を人工の非透水性のもので被覆すれば、それは地下水は減ってしまうね。
 
 
問題 5水域の環境に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
 
(1)富山県神通川流域で発生したイタイイタイ病は、鉱山から排出されたカドミウムが原因物質であった。
(2)富栄養化は水域の生物生産性を高めることから、その程度によっては漁業生産面の増加という好ましい側面も有する。
(3)水域が嫌気性になると、還元作用によって硫酸イオンや硝酸イオンが発生することがある。
(4)水道原水にフミン質が存在すると、発がん性が指摘されているクロロホルム等が生成されるおそれがある。
(5)河川において、希釈、拡散、沈殿によって汚濁物質の濃度が低下する現象は自浄作用の一部と見なされる。

正答 ➠   
 還元作用で、硫酸イオンは硫化水素に、硝酸イオンは窒素ガスに変化する。
 
 
問題 6汚水処理に関与する次の微生物のうち、酸素の存在下で生育できる微生物として、最も不適当なものはどれか。
 
(1)大腸菌
(2)亜硝酸酸化細菌
(3)メタン生成菌
(4)ツリガネムシ
(5)アブラミミズ

正答 ➠   
 メタン生成菌は偏性嫌気性菌で、絶対嫌気条件で生育する。
 
 
問題 7単位に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
 
(1)1 μmは、1mmの1,000分の1である。
(2)1 ppm は、10%の10,000分の1である。
(3)1 ppt は、1 ppb の 1,000分の1である。
(4)1 ‰は、10%の100分の1である。
(5)1 Lは、1m3の1,000分の1である。

正答 ➠   
 1ppmは百万分の一だから、1%(百分の一)の10,000分の1である。
 
 
問題 8水中の粒子の沈降や浮上に関する次の文章中の[  ]内の語句のうち、最も不適当なものはどれか。
 
 水中の粒子には重力と浮力が働き、重力が浮力よりも[(1)大きければ]沈降し、その逆であれば浮上する。
 水中の粒子は、以下に示す[(2)ストークス]の式に従って沈降するといわれている。

 粒子が沈降すると水との摩擦が生じるが、その摩擦力は[(3)下向き]に作用する。水中の粒子は、粒子の[(4)大きさ]が大きいほど沈降しやすく、粒子の[(5)密度]が水より大きいほど沈降しやすい。

正答 ➠   
 下向きに下降する粒子に対する摩擦力だから、反対側の上向きに作用する。
 
 
問題 9水質項目に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
 
(1)TOCは、水中に存在する有機物質の炭素の濃度を表す。
(2)DOは、水中に溶解している分子状酸素の濃度を表す。
(3)ORPは、水中の酸化還元電位を表す。
(4)pHは、水中の水素イオン濃度の逆数の常用対数値で表す。
(5)n-ヘキサン抽出物質は、水中に存在する総タンパク質の濃度を表す。

正答 ➠   
 n-ヘキサンは油分を溶かすもの(溶剤)で、最後の工程でn-ヘキサンを飛ばせば、油分が残る。これを測定する。
 
 
問題 10リンに関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
 
(1)生物の遺伝を司る核酸(DNA)の構成要素である。
(2)動物の骨の構成要素である。
(3)生物におけるエネルギー貯蔵物質の構成要素である。
(4)細胞膜の構成要素である。
(5)必須アミノ酸の構成要素である。

正答 ➠   
 必須アミノ酸は、人間の体内では合成されず、必ず食物から補給しなければならないアミノ酸。アミノ酸の構成要素はC、O、N、Hで、リンは入っていない。