موارد البيئة - العلوم 3 - ثاني متوسط
الفصل9: النباتات
الفصل10: موارد البيئة وحمايتها
الفصل 11: الطاقة الحرارية
الفصل12: الموجات والصوت والضوء
مصادر تعليمية للطالب
الفصل الفكرة العامة الكثير من موارد البيئة محدودة. الدرس الأول موارد البيئة الفكرة الرئيسة تحتوي الأرض على موارد طبيعية متجددة، و موارد طبيعية أخرى غير متجددة الدرس الثاني المثلوث وحماية البيئة الفكرة الرئيسة تلوث الهواء والماء والتربة له عدة أسباب، منها تسرب النفايات الخطرة أو سوء التخلص منها، وحرق الوقود الأحفوري، ويمكن حماية الموارد الطبيعية عن طریق ترشيد الاستهلاك وإعادة الاستخدام والتدوير. موارد البيئة وحمايتها الموارد الطبيعية وقود حياتنا الماء النظيف والهواء من أهم الموارد التي أنعم الله علينا بها، وجعلها من أهم أسباب بقائنا والوفود الأحفوري نوع آخر من الموارد الطبيعية الذي تعتمد عليه في الحصول على الطاقة، غير أن الوقود الأحفوري قد يلوث الماء الذي شربه، والهواء الذي تتنفسه. دفتر العلوم اكتب قائمة بأسماء الموارد الطبيعية الأخرى التي يعتمد عليها الإنسان في حياته. وصف كيف يستخدمها ؟
نشاطات تمهيدية ما الذي يحدث عندما تكون الطبقة السطحية من التربة غير محمية ؟ تنمو النباتات في الطبقة السطحية من التربة التي تكون غنية بالمواد المغذية. وتحمي هذه النباتات التربة السطحية من تأثير الرياح والأمطار. نفذ التجربة التالية لتعرف ما يحدث عندما تكون التربة السطحية غير محمية ۱. استخدم مزيجا من الرمل الرطب والتربة لتشكيل نموذج طبيعي امصغر في وعاء بلاستيكي أو على ورق الألومنيوم. وكون تسلا وواديا في النموذج صنعته. الذي استعمل مجموعة من الحزازيات أو الأعشاب لتغطية النموذج الذي كونته، مراعيا إيقاء جزء منه دون غطاء المطويات الموارد الطبيعية اصنع المطوية منظمات الأفكار التالية لتساعدك على تنظيم المعلومات وتمثيل الأفكار الرئيسة المتعلقة بالموارد المتجددة وغير المتجددة. الخطوة 1 اطو ورقة من منتصفها، على أن يكون الجزء الخلفي اطول ٥ سم تقريبا. المقطوة لف المورقة على أن تكون الطية إلى أسفل، ثم اطوها من منتصفها مرة أخرى. الخطوة افتح الطية، ثم قص الجزء العلوي من الورقة على طول الطية، لتكون جزأين، وعينها كما في الشكل التلوث مثل عملية سقوط الأمطار على النموذج الطبيعي اعمل خريطة مفاهيمية قبل دراستك لهذا الفصل، اكتب الذي كونته برش الماء من إبريق الري أو برشه قائمة بأمثلة على كل نوع من الموارد الطبيعية التي تعرفها، ثم أضف ما عرفته إلى القائمة بعد قراءة الفصل. ببطء من كأس. التفكير الناقد سجل في دفتر العلوم ملاحظاتك ووصفك لما حدث للمتربة الحالية من الغطاء النباتي. رارة الكلية
وزارة التعليم 2023 14 أتهيأ للقراءة أسئلة وإجابات العلم تساعدك قدرتك على استخراج الإجابات عن الأسئلة المطروحة في السر الجعة والاستعداد للاختبارات. يمكن أن توجد بعض الإجابات في الكتاب المقرر بشكل صريح، غير أن بعضها الآخر قد يتطلب منك البحث فيما هو أبعد من الكتاب فقد تكون هذه الإجابات مبنية على معرفة سابقة لديك أو خيرات مررت بها. أتدرب اقرأ الفقرة الآتية وأجب عن الأسئلة التي تليها، ثم ناقش إجاباتك مع رسيلك. مع أن الموارد المتجددة يعاد تدويرها أو تعويضها باستمرار، إلا أنه في بعض الأحيان يقل إنتاجها وتتناقص، فالأمطار والثلوج المنصهرة تعوّض المياه في الجداول والبحيرات. إلا أنه في بعض الأحيان لا تتساقط الأمطار، أو لا ينصهر الثلج بكميات تفي بحاجة الناس والنباتات والحيوانات. أما عندما يكون الماء والموارد الأخرى نادرة الوجود في بعض مناطق العالم وخصوصا في المناطق الصحراوية، فيمكن عندئذ اللجوء إلى استخدام موارد أخرى بديلة عنها. . كيف يتم تعويض المياه في الجداول والبحيرات والأنهار؟ ماذا يحدث لو لم تتوافر كميات كافية من الأمطار، أو من الثلج المنصهر لتعوض الماء المستهلك ؟ . كيف يمكنك الحفاظ على الموارد الطبيعية، كالماء ؟ أطبق انظر إلى بعض الأسئلة التي تلت النصر، أيها يمكن الإجابة عنه من النصر مباشرة، وأيها يحتاج مصادر أخرى غير الكتاب؟ EY
توجيه القراءة وتركيزها ركز على الأفكار الرئيسة عند قراءتك الفصل باتباعك ما يلي: قبل قراءة الفصل أجب عن العبارات في ورقة العمل أدناه: اكتب (م) إذا كنت موافقا على العبارة. اكتب (غ) إذا كنت غير موافق على العبارة. اهتم بالأسئلة التي تمر بك في النداء قراءتك للفصل، وراجمع اجاباتها بين وقت وآخر، فذلك يساعدك على تذكر ما تقرره بعد قراءة الفصل ارجع إلى هذه الصفحة لترى ما إذا كنت قد غيرت رأيك حول أي من هذه العبارات. إذا غيرت إحدى الإجابات فبين السبب. . صحح العبارات غير الصحيحة. استر شد بالعبارات الصحيحة في أثناء دراستك. قبل القراءة م أوع العبارة . جميع الموارد الطبيعية على الأرض موارد قابلة للتجدد. ٢ يجب أن يحرق الوقود الأحفوري لاستخراج الطاقة المخزونة فيه. المورد الوحيد للطاقة على الأرض الذي لا ينضب هو الشمس. يمكن التخلص من ملوثات الهواء عندها تتفاعل مع ضوء الشمس. ه مصادر المياه الجوفية أمة من التلوث .7 تكون بعض المواد والأدوات المنزلية - ومنها البطاريات والدهان - خطيرة، وتسبب التلوث إذا تم التخلص منها بطريقة غير صحيحة. قد تساعد حماية الموارد على تقليل النقص في الموارد الطبيعية. يمكن إعادة تدوير بعض المواد البلاستيكية لتدخل في صناعة الـ والملابس. الألومنيوم هو الملز الوحيد الذي يتم إعادة تدويره. بعد القراءة م اوغ رات العلم 20/3
الدرس رائفة الدرس الرقمي. 回 في هذا الدرس الأهداف موارد البيئة الموارد الطبيعية www.ion.edu.sa تستخدم أوراق الشجرة الضوء لتكوين الغذاء بواسطة عملية البناء الضوئي، ثم ما نقارن بين الموارد الطبيعية تلبث هذه الأوراق أن تذبل وتسقط على الأرض، وتتحلل في التربة وتحفر دودة المتجددة والموارد غير المتجددة. الأرض هذه التربة الرطبة لتتغذى على هذه الأوراق المتحللة، وقد يأتي طائر ليلتقط تكتب قائمة باستعمالات الوقود هذه الدودة ويطير بها بعيدا. فيم تتشابه المخلوقات الحية السابقة؟ إنها تعتمد على الموارد الطبيعية Natural Resources. وهي عناصر البيئة المفيدة التي خلقها الله سبحانه وتعالى، والضرورية لبقاء المخلوقات الحية. الأحفوري. تحدد بدائل الوقود الأحفوري المستخدمة. الأهمية استخدام المصادر الطبيعية بحكمة مهم ما أنواع الموارد الطبيعية التي نستخدمها ؟ إننا - كسائر المخلوقات- نحتاج إلى الهواء والماء والغذاء، ونستخدم الموارد الضرورية لصنع كل شيء ، بدءًا من الملابس حتى في حفظ جميع أشكال الحياة على الأرض. السيارات. فالموارد الطبيعية تزودنا بالطاقة الضرورية لسير السيارات والمصانع الطاقة. وعلى الرغم من أن بعض الموارد الطبيعية متوافرة إلا أن بعضها ليس كذلك. الموارد المتجددة ضوء الشمس والماء والهواء والمحاصيل الموضحة في الشكل أمثلة على موارد متجددة؛ فالشمس مورد لا ينضب بمشيئة الله؛ إذ يوفر لنا مقدارا مراجعة المفردات النظام البيئي: يتكون النظام البيئي من تفاعل المخلوقات الحية مع بعضها، ومع العوامل اللاحيوية ثابتا من الحرارة والضوء، والأمطار تملأ البحيرات والجداول بالماء، في حين تضيف بحيث تشكل حلقة واحدة. المفردات الجديدة النباتات الأكسجين إلى الهواء من خلال عملية البناء الضوئي. والموارد المتجددة Renewable Resources هي أي مورد طبيعي يُعاد تدويره أو يتجدد باستمرار في الطبيعة. الموارد الطبيعية • الوقود الأحفوري • الموارد المتجددة • الطاقة الكهرومائية الموارد عبر المتجددة - طاقة الرياح . النقيط . التفاعلات النووية . الطاقة الحرارية الجنوبية الشكل ا يعد القطن والخشب من الموارد المتجددة، ويستخدم ٤٤ نبات القطن في صناعة البسط والسجاد والستائر والملابس والوسائد. يُحصد القطن كل عام. أما الخشب الذي يستخدم في صناعة الأثاث ومواد البناء والورق فيتطلب نموه ۲۰ عامًا حتى ينتفع به. مناره Ulication
مع أن الموارد المتجددة يُعاد تدويرها أو تعويضها باستمرار إلا أنه في بعض الأحيان يقل إنتاجها وتتناقص. فالأمطار والثلوج المنصهرة تعوّض المياة في الجداول والبحيرات، إلا أنه في بعض الأحيان قد لا تتساقط الأمطار، أو لا ينصهر الثلج بكميات تفي بحاجة الناس والنباتات والحيوانات. أما عندما يكون الماء والموارد الأخرى نادرة الوجود في بعض مناطق العالم وخصوصًا في المناطق الصحراوية، فيمكن عندئذ اللجوء إلى استخدام موارد أخرى بديلة عنها كما في الشكل ٢. الموارد غير المتجددة تسمى الموارد الطبيعية التي تستهلك بسرعة أكبر من الشكل ٢ يندر وجود الخشب سرعة تعويضها الموارد غير المتجددة Nonrenewable Resources. إن مصادر الأرض التي تزودنا بالموارد غير المتجددة محدودة. فأنت تستخدم الموارد غير المتجددة عندما تضع مشترياتك من البقالة في أكياس بلاستيكية، أو عندما تدهن حائطًا، أو عندما تتنقل بالسيارة. فالبلاستيك والدهان والوقود كلها تصنع من مورد طبيعي غير متجدد، هو النفط. وقد تكون النفط Petroleum من بقايا مخلوقات حية دقيقة بحرية طمرت. قشرة الأرض، وهي غير متجددة؛ لأنها تحتاج إلى مئات ملايين السنين حتى تتكون من جديد ماذا قرات ما المقصود بالموارد غير المتجددة؟ إن المعادن والفلزات الموجودة في القشرة الأرضية هي كذلك موارد غير متجددة. فالماس معدن، وكذلك الجرافيت في قلم الرصاص والألومنيوم المستخدم في تصنيع علب المشروبات الغازية فلز، وكذلك الحديد والنحاس والذهب والفضة والتنجستون واليورانيوم جميعها فلزات أيضًا. والعديد من المواد المصنعة - ومنها السيارة في الشكل ٣ قد صنعت من موارد غير متجددة. في بعض أجزاء إفريقيا. فيستخدم الناس الطاقة الشمسية بدل الخشب في عملية الطبخ الشكل الحديد مصدر طبيعي غير متجدد، وهو المكون الرئيس في الفولاذ الذي يستخدم في تصنيع السيارات والآليات والأدوات المنزلية والمياني والجسور، وحتى في صناعة الإطارات. اسنج ما الموارد غير المتجددة الأخرى المستخدمة في تصنيع السيارات ؟ مرارة التعليم 2023 T9
تجربة الوقود الأحفوري ملاحظة تأثير عمليات الفحم الحجري والنفط والغاز الطبيعي موارد غير متجددة تزودنا بالطاقة. ومعظم الطاقة التي نستخدمها تأتي من أشكال الوقود الأحفوري السابقة الذكر. تشكل التعدين الخطوات BO الوقود الأحفوري Fossil fuels في القشرة الأرضية منذ مئات ملايين السنين. ا اصنع عجينة صلصال على ويستخدم النفط لتصنيع الوقود اللازم لتحريك السيارات والحافلات والقطارات شكل كعكة صغيرة في صحن والطائرات. ويستخدم القحم الحجري وقوداً في محطات توليد الطاقة الكهربائية، ورقي، تحتوي على قطع صغيرة كما يستخدم الغاز الطبيعي في المصانع والتسخين والطبخ، وأحيانًا وقوداً تمثل قطع شوكولاتة. تمثل القشرة الأرضية. للحافلات. المحافظة على الوقود الأحفوري يستخدم بلايين الناس الوقود الأحفوري تخيل أن قطع الشيكولاتة تمثل يوميا، ولأن الوقود الأحفوري مورد غير متجدد فإن مصدره محدود، كما قد يزداد ترسبات معدنية وبقية الكعكة سعره في المستقبل، ويصبح من الصعب الحصول عليه. ومن ناحية أخرى قد يؤدي استخدام الوقود الأحفوري إلى حدوث مشكلات بيئية. فعلى سبيل المثال استخدم أعواد تنظيف الأسنان قد يتطلب استخراج الفحم الحجري تعرية طبقات سميكة من التربة والصخور، مما يؤدي إلى تدمير النظام البيئي. كما أننا نواجه مشكلة أخرى في أ أثناء استخدام الوقود الأحفوري، وهي أنه يجب أن يُحرق للحصول على الطاقة المخزونة فيه، لتحديد وحفر الترسبات المعدنية، وحاول عدم إتلاف الأرض بشكل كبير . فينتج عن عملية الاحتراق فضلات غازية تسبب تلوث الهواء وظهور مشكلتي بعد الانتهاء من عملية التعدين الضباب الدخاني والمطر الحمضي لهذه الأسباب يقترح العديد من المهتمين حاول إعادة إصلاح الأرض وإرجاعها إلى شكلها السابق. التحليل لحم حجري هل كنت قادرًا على إصلاح الأرض؟ قارن بين صعوبات الحفر للحصول على الترسبات القريبة من السطح مقارنة بتلك الموجودة في أعماق القشرة الأرضية. مصادر الطاقة في العالم صف التغيرات البينية التي قد الشكل : الفحم الحجري وقود أحفوري يُحصل عليه بالتعدين السطحي الذي يؤدي إلى تحدث نتيجة عملية التعدين. إزالة طبقات كبيرة من التربة الموجودة فوق الفحم الم يشهد التراب يعوق ولكن يحتاج إلى العديد من السنوات ليستطيع النظام البيني تمريضية حمد الموارد التي تزودنا بـ ٨٠٪ من الطاقة. مرارة التعليم 27 في المنزل 2023 14
تقليل استخدام الوقود الأحفوري، والبحث عن مصادر بديلة أخرى للطاقة. يمكنك ممارسة سلوكيات بسيطة للتقليل من استخدام الوقود الأحفوري. فمثلاً أطفئ الضوء عند مغادرة الغرفة، وكذلك الأجهزة الكهربائية الأخرى التي لا تريد استخدامها مثل جهاز التكييف والتلفاز وغيره هذه الأفعال تقلل من استهلاك الكهرباء الذي ينتج في محطات توليد الكهرباء التي تعتمد على حرق الوقود الأحفوري، إن استخدام وسائل النقل العام أيضًا يقلل من كمية الوقود المستهلك في قيادة السيارات الخاصة، كما أن المشي أو ركوب الدراجات الهوائية يقلل كذلك من استخدام الوقود الأحفوري. إن تقليل استخدام الوقود الأحفوري يعود بالمنفعة، كما يعني توفير مبالغ أكبر من المال. أن تحافظ على الطاقة، ولا سيما أن شريعتنا السمحة تحتنا على الترشيد، وتنهانا عن الإسراف والتبذير، قال الله عز وجل في محكم كتابه النبي آدم خذوا زينة عند كل مجد وكلوا والتربوا ولا ترقوا الله لا يحب المريين ها ( الأعراف. ينبغي بدائل الوقود الأحفوري من الحلول الأخرى المقترحة للتقليل من استخدام الوقود الأحفوري استخدام مصادر أخرى بديلة للطاقة الكهربائية غير حرق الوقود الأحفوري. وتبذل المملكة العربية السعودية جهودًا كبيرة وتتقدم بشكل ملحوظ في الاتجاه نحو استخدام مصادر الطاقة المتجددة في إنتاج الطاقة مستقبلا، فقد استخدمت مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية ممثلة بمعهد بحوث الطاقة الخلايا الكهروضوئية التي تستخدم الطاقة الشم سية في إنتاج الكهرباء وأنشأت القرية الشمسية بالقرب المدينة الملك عبد الله للطاقة من قرية العيينة لهذا الغرض. كذلك تم إنشاء مدينة الملك عبد الله للطاقة الذرية والمتجددة في عام ١٤٣١ هـ وهي مدينة علمية تعنى بإيجاد سياسات وطنية للطاقة الذرية والمتجددة والعمل على إنشاء وإدارة المشاريع التي تعمل على استخدام الطاقة الذرية والمتجددة في إنتاج الطاقة الكهربائية. ولقد أنشأت الأطلس الوطني لمصادر الطاقة المتجددة والرصد البيئي ( أطلس مصادر الطاقة المتجددة)، وهو بوابة تحتوي على قاعدة بيانات جغرافية ومعلومات مناخية حديثة للظواهر الجوية بمناطق المملكة المختلفة، والتي يمكن استخدامها كمرصد لتحديد موارد الطاقة المتجددة، وتطمح المدينة إلى استغلال كل من طاقة الرياح والطاقة الحرارية الجوفية والطاقة الشمسية وبناء مفاعلات نووية لإنتاج حوالي ٧٢ جيجا واط تستخدم في مجالات عدة منها توفير الطاقة الكهربائية للمنازل والمصانع وتحلية المياة، وتصدير الفائض من الطاقة الكهربائية للمدول المجاورة. للتعرف على الجهود الوطنية في مجال التنوع في إنتاج الطاقة ارجع للموقع الإلكتروني الذرية والمتجددة وزارة التعليم 2023 T
للتعرف على الجهود الوطنية في مجال التنوع في إنتاج الطاقة ارجع للموقع الإلكتروني لمدينة الملك عبدالله
طاقة وضع الماء الطاقة الحركية اللماء ٣. الطاقة الحركية للمحرك التوربيني ٤. الطاقة الكهربائية خطوط نقل الطاقة الخارجة من المولد الشكل ه طاقة الوضع للماء خلف السد تزود التوربين بالطاقة الطاقة الكهرومائية لتشغيله. قن لماذا تعد الطاقة يمكن استخدام الماء بوصفه مصدرًا للطاقة المتجددة لتوليد الكهرباء كما في الكهرومائية مصدراً متجددا الشكل ... فالطاقة الكهرومائية Hydroelectric Power طاقة ناتجة عن استثمار للطاقة؟ طاقة المياه الساقطة لتشغيل مولدات الكهرباء، وتمتاز هذه الطريقة بأنها غير ملوثة للهواء؛ إذ لا يتم حرق الوقود خلالها، إلا أن هناك بعض التحفظات البيئية على استخدام هذه الطريقة؛ إذ يجب بناء سدود بالقرب من محطات توليد الكهرباء لكي يكون ارتفاع الماء كافيا لتحريك المحركات في المولدات، مما يؤدي إلى غمر مساحات واسعة من الأراضي خلف الدود، ويترتب عليه تدمير المواطن البيئية وتحويل جزء من النهر إلى بحيرة. طاقة الرياح تعد طاقة الرياح Wind Power موردا آخر للطاقة المتجددة يمكن استخدامه لتوليد الطاقة الكهربائية؛ إذ تعمل الرياح على تحريك تروس التوربينات المتصلة بالمولدات الموضحة بالشكل ٦ فتنتج الكهرباء ولا تنتج الكهرباء إلا عندما تصل سرعة الرياح إلى ٣٢ كلم / ساعة على الأقل. وبعد هذا المصدر غير ملوث للهواء الشكل ٦ تعمل مراوح الهواء بنفس إلا أنه لا يمكن توليد الكهرباء بهذه الطريقة إلا عند وجود الرياح. وعلى الرغم من مبدأ منشآت الطاقة، وبدلاً ذلك فإن نسبة الطاقة الكهربائية التي يتم توليدها باستخدام قوة الرياح لا تشكل إلا من إدارة المحرك بالبخار يدار بالمراوح التي تحركها نسبة قليلة من الكهرباء المستخدمة في العالم. الرياح. حف بعض مزايا وسلبيات استعمال مراوح الهواء وزارة التعليم ٤٨ الية 1 21173
1. الطاقة النووية . الطاقة الحرارية للماء / للذرات. الطاقة الحركية للبخار ع . الطاقة الحركية المتوربين ٥. الطاقة الكهربائية الخارجة من المولد الطاقة النووية هل تتخيل أن 1 كجم من الوقود النووي تنتج طاقة تعادل الطاقة التي ينتجها لتر واحد من الغاز الطبيعي ثلاثة ملايين مرة تقريبا ؟ ما مصدر هذه الطاقة الهائلة المختزنة في كتلة صغيرة كهذه ؟ تنشطر أنوية ذرات بعض العناصر مثل اليورانيوم في التفاعلات النووية Nuclear energy مطلقة كميات هائلة من الطاقة. ويمكن استعمال هذه الطاقة لتوليد الطاقة الكهربائية من خلال تسخين الماء وإنتاج البخار الذي يدير المولد الكهربائي، كما في الشكل ٧. لا يحتاج توليد الكهرباء من الطاقة النووية إلى إحراق أي نوع من الوقود الأحفوري. لذا تساعد هذه الطريقة على المحافظة على الوقود الأحفوري فترة أطول. كذلك لا تسبب محطات الطاقة النووية تلوثا للهواء. وقد تتعجب إذا علمت أن المحطة النووية المثالية تولد طاقة كافية لتزويد ٦٠٠٠٠٠ منزل، وتنتج مخلفات لا تزيد على متر مكعب واحد المخلفات النووية للطاقة النووية مزاياها وعيوبها. ومن هذه العيوب أن كمية اليورانيوم في قشرة الأرض غير متجددة، وأن مخلفاتها - رغم قلتها نشطة إشعاعياء وتشكل إشعاعاتها خطرًا على حياة المخلوقات الحية، بل إن بعض المواد في المخلفات النووية تبقى نشطة إشعاعيا لآلاف السنين. لذلك يتم تخزين المخلفات النووية في أماكن لا تسمح بإطلاق الإشعاعات للبيئة فترة طويلة. ومن طرائق التخزين وضع المخلفات في مواد مصنوعة من الخزف محكمة الإغلاق، ثم وضعها الشكل : تحدث سلسلة من تحولات الطاقة للحصول على الطاقة الكهربائية من الطاقة النووية. خت كيف تنتج الحرارة خلال التفاعلات النووية ؟ وزارة التعليم
في حاويات واقية، ودفن هذه الحاويات عميقا في الأرض. ويجب اختيار موقع الدفن هذا بعناية حتى لا تلوث المياه الجوفية، وأن يكون الموقع آمنا من حدوث الهزات الأرضية والكوارث الطبيعية الأخرى. الطاقة الحرارية الجوفية تتزايد درجة حرارة الأرض مع ازدياد العمق، فعلى عمق ٣ كم تكون درجة الحرارة كافية لغلي الماء، وعلى عمق ۱۰۰ كم تصل درجة الحرارة إلى ما يقارب ٩٠٠ س. تسمى الحرارة الموجودة في باطن الأرض الطاقة الحرارية الجوفية Geothermal Energy. وتنتج أغلب الطاقة الحرارية الجوفية عن انحلال أنوية ذرات مشعة في باطن الأرض. وفي بعض المناطق - على أعماق كبيرة الشكل ٨ تفخ محطات توليد في باطن الأرض - تكون درجة الحرارة كافية لصهر الصخور، وفي أثناء الثوران الطاقة الحرارية الجوفية البركاني تصل الصخور المصهورة إلى سطح الأرض عبر الشقوق التي تحدث في الماء الساخن من باطن الأرض لتدفئة المنازل القشرة الأرضية. وتوليد الطاقة الكهربائية. الخزانات الحرارية الجوفية في بعض المناطق تكون الصخور المصهورة كما قد تدفع المياه الساخنة قريبة من السطح، فنحن الصخور حولها، وعندما تصل مياه الأمطار والمياه الزائدة إلى البحيرات، مما يجعلها دافئة، بحيث يمكن الجوفية عبر التشققات الموجودة في سطح الأرض إلى الصخور الساخنة يسخن السباحة فيها، حتى لو كانت الماء، ويتشكل البخار. ويمكن للماء الساخن والبحار أن يعلقا تحت الضغط الأرض مليئة بالثلج. العالي في الشقوق أو الفجوات التي تسمى الخزانات الحرارية الجوفية. وفي بعض الأحيان تكون المياه الساخنة والبخار قريبين من سطح الأرض فتشكل الينابيع الحارة، التي يمكن الاستفادة منها في مجالات مختلفة، منها الاستشفاء، كما في الشكل ... ماذا ترافة من أين تأتي الطاقة الحرارية الجوفية؟ منشآت الطاقة الحرارية الجوفية يتم حفر الآبار للوصول إلى خزانات الطاقة الجوفية الحرارية في المناطق التي تكون فيها قريبة من سطح الأرض على أعماق لاتزيد عن بضعة كيلو مترات، حيث يستخدم الماء الساخن والبخار الموجود في هذه الخزانات لتوليد الطاقة الكهربائية من خلال منشآت الطاقة الحرارية الجوفية . وتحوي معظم هذه الخزانات ماءً تحت ضغط عال، ويبين الشكل ٩ كيف تستخدم وزارة التعليم
هذه الخزانات لتوليد الكهرباء، ومع أن الطاقة الحرارية الجوفية من مصادر الطاقة التي لا تنضب، إلا أن المناطق القابلة للاستغلال هي المناطق التي تكون فيها الخزانات الجوفية الحرارية قريبة من سطح الأرض. وهب جدال الحمد الله المول الطراري الطاقة من البحار والمحيطات الماء الساخن مر لا يولد الحي المالية احوال به الأسر جو الح سيحوله الى شعرة في العجور العلك لاحظت أن مستوى الماء يرتفع عند الشاطئ في أوقات معينة، وينخفض في أوقات أخرى. ويسمى ارتفاع مستوى الماء المدَّ، ويسمى انخفاض الجزر. وتعد حركة الشكل 4 يستعمل الماء الساخن مياه البحر والمحيط مصدرا للطاقة الميكانيكية غير قابل للنضوب، وقد تم بناء العديد من منشآت الطاقة التي تعتمد على حركة مياه المحيطات خلال المد والجزرة لتحويلها إلى طاقة كهربائية كما في الشكل ١٠ استخدام طاقة المد والجزر Tide and be power يحدث كل من المد. والجزر مرتين في اليوم، ويكون فارق الارتفاع بين المد والجزر في أغلب الأماكن بضعة أمتار، وقد يصل في بعضها إلى أكثر من ذلك، فيصل في خليج فندي شرق كندا مثلا إلى ١٦ م تقريبا ؛ إذ يتحرك نحو ١٤ تريليون كجم من الماء لتدخل الخليج أو تخرج منه في المد أو الجزر. تصمم محطة الطاقة بحيث يتدفق الماء عبر توربين في أثناء المد فيدير المولد الكهربائي كما في الشكل ١١ أ، ويتم الاحتفاظ بالماء خلف الد. وخلال الجزر يطلق الماء الموجود خلف السد ليمر أيضًا عبر التوربين فيولد كمية أخرى من الطاقة الكهربائية، كما في في خزان حراري جوفي التوليد الكهرباء في منشأة طاقة حرارية جوفية. الشكل ۱۱ ب. ويتم توليد الطاقة الكهربائية نحو ١٠ ساعات يوميا خلال المد والجزر. الشكل ۱۰ محطة طاقة تعتمد على ومع أن طاقة المد والجزر من مصادر الطاقة التي لا تنضب، ولا تلوث البيئة، إلا أن طاقة المد والجزر في توليد الطاقة الكهربائية. استخدامها محدود؛ بسبب قلة الأماكن التي يكون فيها فرق الارتفاع بين المد والجزر كافيًا. حلال المد تدير حركة الماء التوربين المرتبط مع المولد الكهربائي، وعند اكتمال الله تعلق البراية لتحجر الماء خلف السد. راسیون خلال الجرو، تفتح البوابة ويتدفق الماء من السد غير التوربين فيدير المولد الكهربائي من حديد. الشكلة 3 محطة حوالي الكهرباء من خلال المد والجزر. وزارة التعليم 2073 Tu
الشكل ١٢ يوضح الشكل أحد المنازل الطاقة الشمسية 10 20130 التي تستخدم الواحا الشمس أهم مصادر الطاقة التي لا تنضب على الأرض. وتعد الطاقة الشمسية من شمسية لتوليد الكهرباء مثبتة على السطح. بدائل الوقود الأحفوري التي تستخدم في مجالات عدة، ومنها تدفئة المنازل خلال فصل الشتاء، كما يمكن أن تستخدم في عمليات البناء مواد قادرة على امتصاص الطاقة الشمسية، فتمتص حرارة الشمس في النهار، وتحرر هذه الطاقة ليلاً تدريجياً لتحافظ على المنازل دافئة والشكل ۱۲ يبين كيف يمكن استخدام الطاقة الشمسية. الخلايا الشمسية هل تعرف كيف تعمل الآلة الحاسبة الشمسية؟ وكيف تعمل المركبات الفضائية على توليد الطاقة الكهربائية باستخدام الطاقة الشمسية؟ تستخدم هذه المعدات خلايا ضوئية P.V) Photovoltaic Cell) لتحويل الطاقة الشمسية الشكل ١٣ تنتقل الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية، كما في الشكل ١٣ . تمتاز الخلايا الضوئية بصغرها وسهولة من الشمس في صورة فوتونات تصطدم بذرات استخدامها، وهي تولد الكهرباء من ضوء الشمس مباشرة. لذا فإن البطاريات ضرورية مادة الخلايا الشمسية، مما التخزين الكهرباء لاستخدامها في الليل أو في الأيام الغائمة. وتعد الخلايا الشمسية باهظة يجعلها تفقد الإلكترونات، وهذه الإلكترونات هي التي الثمن. وقد أنشأت المملكة العربية السعودية ضمن رؤية ٢٠٣٠ خطة الطاقة الشمسية؛ تولد التيار الكهربائي. وتعد الأكبر عالميا في مجال إنتاج الطاقة الشمسية وبتكلفة أقل لتوفر المواد الأولية في المملكة لتصنيع الخلايا الشمسية. إلا أن العلماء يسعون حاليا إلى إدخال التعديلات المناسبة لكي يصبح سعر هذه التقنية مناسبا في السنوات القادمة. وكما هو موضح في الشكل ١٤ ، فإن الخلايا الضوئية وتدفئة المنازل هما الطريقتان الوحيدتان المستخدمتان لاستغلال الطاقة الشمسية بدلاً من الوقود الأحفوري. Y يتدفق التيار الكهربائي خلال الآلة الحاسبة ويعود إلى الخلايا الصوتية ليتشكل دائرة كهربائية مغلقة إلكترونات حرة طبقات لدرات أشياء موصلات وزارة التعليم 2073 14
الطاقة الشمسية الشكل ١٤ الطاقة الشمسية طاقة متجددة، توفر الخيار البديل للوقود الأحفوري. وتستخدم التقنيات الحديثة الطاقة الشمسية، ولذا تم اختيار موقع مدينة المستقبل "نيوم NEOM) في منطقة جبلية بشمال غرب المملكة غنية بالرياح والطاقة الشمسية، وتشكل بيئة مثالية لتزويد المشروع بالطاقة الشمسية المتجددة وبأقل تكلفة. المصدر : كتيب نبوم ص: ۸ محطات الطاقة تم بناء محطات تجريبية لتوليد الطاقة الشمسية باستخدام الخلايا الشمسية، ومنها الكهرباء تحول الخلايا الضوئية ضوء الشمس إلى كهرباء. محطة أبحاث العيينة التابعة لمدينة الملك عبدالعزيز وهي تستخدم لتزويد الأدوات الصغيرة - ومنها الحاسبات . للعلوم والتقنية. بالطاقة اللازمة لتشغيلها. تستطيع الألواح المكونة من مجموعة من الخلايا الضوئية توفير طاقة كافية لمنزل أو لتزويد الأقمار الاصطناعية التي تدور في مداراتها، كما في الصورة أدناه. تسخين الماء تتم عملية تسخين الماء في أثناء مروره في أنابيب رفيعة خلال ألواح شمسية على سطح المنزل. ثم ينقل الماء الساخن إلى خزانات خاصة ليتم تخزينه الطبخ يمكن استخدام الفرن الشمسي في الجو المشمس الحار لإعداد الأرز، أو تسخين الماء. وقد تصل درجة حرارة الطباخ الشمسي الفعّال - التدفئة الداخلية الشبابيك المقابلة للشمس كما في الشكل المجاور - إلى ومواد البناء الماصة للحرارة نوال الغرفة إلى بناء مستوى يمكنه من طهي مجمع الحرارة الشمس، وبذلك تساعد على تدفية الطعام. المبنى كله. وزارة التعليم L
الموارد الطبيعية مراجعة الخلاصة الدرس اختبر نفسك ا، لخص ما الموارد الطبيعية ؟ تعتمد جميع المخلوقات الحية في بقائها على الموارد قارن بين الموارد المتجددة والموارد غير الطبيعية بعض الموارد متجددة ومنها الطاقة الشمسية وبعضها الآخر غير متجدد ومنها النقط الوقود الأحفوري معظم الطاقة التي يستخدمها الإنسان تأتي من الوقود الأحفوري. المتجددة، وأعط خمسة أمثلة على كل منها. صف مزايا استخدام الطاقة النووية ومساوتها. ٤- صف طريقتين تستخدم فيهما الطاقة الشمسية. التفكير الناقد فسر لماذا يحفظ الماء المستخدم في تبريد أنابيب المفاعلات النووية منفصلا عن أن يحرق الوقود الأحفوري لتحرير الطاقة يجب الماء الذي يتم تسخينه لإنتاج البخار الذي يشغل التوربينات لتوليد الكهرباء؟ المخزنة فيه، مما يؤدي إلى تلوث الهواء بدائل الوقود الأحفوري تشمل بدائل الوقود الأحفوري طاقة الماء، وطاقة الرياح، والطاقة النووية وطاقة الحرارة الجوفية والطاقة الشمسية والطاقة من البحار والمحيطات. تزودنا الشمس بمصدر طاقة دائم لا ينضب . تطبيق الرياضيات ٦. حل معادلة خطية افترض أن سيارة نسير بمعدل ١٥٠٠٠ كم كل عام. فإذا كانت السيارة تسير ٣٠ كم بلتر واحد من البنزين فكم لترا تحتاج سنويا ؟ استخدام النسبة تزداد درجة حرارة الأرض كلما زاد العمق افترض أن الزيادة في درجة الحرارة على عمق ۵۰ كم تساوي ٥٠٠ س. فكم يكون مقدار الزيادة في درجة الحرارة على عمق ١٠ كم؟ وزارة التعليم 2093 14