GRUPPUPPGIFT 2

Kameler kan klara sig lång tid under vandringar i öknen utan vatten. En av förklaringarna är att de är extemt bra på att hushålla med vattnet i kroppen, bland annat genom att inte svettas och genom att utsöndra nästan fast urin. En annan orsak är att fettet i kroppen vid förbränning omvandlas till koldioxid och vatten – där kamelen tar hand om detta vatten istället för att kissa ut det som vi.

Detta har utnyttjats av människan under lång tid, där kameler har varit både last- och riddjur i torra områden. Ett exempel är  de stora kamelkaravaner som fraktade exportgods mellan Kina och Europa innan sjöfarten kom igång på 1500-talet. 

En av de stora utmaningarna för dessa karavaner var att ta sig förbi Takla Makan-öknen. Den svåraste passagen är mellan Kashgar och Aksu, där det inte finns någon möjlighet till påfyllning av vatten. Under dessa förhållanden behöver en kamel cirka 1 liter vatten per dygn för att överleva.

Räcker förbränningen av fett för att överleva en sådan resa? Beräkna i så fall hur stor viktminskningen är för en kamel som gör denna resa. Om inte, beräkna hur mycket vatten de måste bära med sig.

Gör följande antaganden:
• Fettet kan antas ha formeln C57H110O6 
• Syretillgången är obegränsad
•  Viktminskningen beror bara på minskningen av fettmängd
• En lastad karavan rör sig med 7 km/h under 12 h per dygn

Kameldykningssafari i södra Egypten – säkert betydligt bekvämare än de fullastade karavaner som transporterade gods längs Sidenvägen – både för människor och kameler.

Förslag på lösning

Som så ofta annrs måste vi börja med att ställa upp en balanserad formel:

Steg 1
C57H110O6  +  O2    →      H2O   +    CO2       

Eftersom syre finns i överskott och vi inte är intresserade av hur mycket koldioxid som produceras, behöver vi bara veta hur många mol vatten som en mol kamelfett producerar:

Steg 2
C57H110O6  +  O2    →      55H2O   +    CO2    
Det finns 110 väte i kamelfettet, så det kan maximalt producera 55 vatten (det finns ju två väte i varje vattenmolekyl).

Steg 3
Nu kan vi räkna ut hur många mol det finns i 1 kg kamelfett:

Mkamelfett = 12 ·57 + 1 · 110  + 6 · 16  =  890 g/mol

nkamelfett = 1000/890 = 1,1236 mol i 1000 g kamelfett

Eftersom en mol kamelfett ger 55 mol vatten ger 1000 g kamelfett 1,1236 · 55 = 61,8 mol vatten, detta vatten väger:

mvatten = 61,8 · 18 = 1112,36 g      

Vi har alltså nu fått fram att ett kilo fett ger kamelen 1,11 liter vatten. Resten är inte kemi, utan vanliga matematiska beräkningar. Sträckan landvägen mellan Aksu och Kashgar får ni till exempel från Google Maps – 459 km. Eftersom en fullastad kamelkaravan förflyttade sig med 7 km/h under 12 timmar per dag, innebär detta att sträckan tog 5,5 dygn. Med en förbrukning på minst 1 liter vatten per dygn innebär detta att varje kamel förbrukade cirka 5 kilo fett. 

Omvandlingen av fett till vatten gav kamelen även energi, men att gå fullt lastad under drygt fem dygn krävde sannolikt mer energi än så. Vi kan alltså förvänta oss kamelerna förlorade mer vikt än vår beräkning. 

Dessa kamelkaravaner stannade till i de oaser som fanns längs vägen så att kamelerna kunde dricka och äta för att ersätta det vatten och det fett de förbrukat.

Vill du veta mer om Sidenvägen och kameler, hittar du mer information genom nedanstående länkar. Observera att det flera arter av kameldjur. Den art vi brukar kalla kamel har två pucklar, dromedarer har bara en. Det finns även kameldjur i Sydamerika – alpacka, lama och vikunja.

Angereds kamelcenter

Sidenvägen