تم تفريغ درس **حماية الموارد** من الملف المرفق بالترتيب حسب الصفحات، والملف عبارة عن صفحات مصورة؛ لذلك أرفقت أيضًا الصور المستخرجة بأسماء مرتبطة بمحتوى كل صفحة. مصدر التفريغ:

تم تفريغ درس حماية الموارد من الملف المرفق بالترتيب حسب الصفحات، والملف عبارة عن صفحات مصورة؛ لذلك أرفقت أيضًا الصور المستخرجة بأسماء مرتبطة بمحتوى كل صفحة. مصدر التفريغ:

رابط الصور المستخرجة: [تحميل صور درس حماية الموارد](sandbox:/mnt/data/صور_درس_حماية_الموارد.zip)

أسماء الصور المستخرجة

• صفحة_176_الألواح_الشمسية_وحماية_الموارد.jpg
• صفحة_177_استكشف_المصابيح_الكهربائية.jpg
• صفحة_178_حفظ_التربة_والزراعة_في_المصاطب.jpg
• صفحة_179_التدوير_وتنقية_المياه.jpg
• صفحة_180_مصادر_الطاقة_البديلة_والحرارة_الجوفية.jpg
• صفحة_181_قوة_الماء_والطاقة_الشمسية.jpg
• صفحة_182_النفايات_والقواعد_الثلاث.jpg
• صفحة_183_مراجعة_الدرس.jpg

صفحة 176

الدرس الثاني

حماية الموارد

أنظر وأتساءل

تلتقط الألواح الشمسية أشعة الشمس لكي تُستخدم موردًا للطاقة.
يستخدم الناس موارد عديدة للطاقة، منها الوقود الأحفوري، والماء والرياح. فكيف تختلف موارد الطاقة هذه بعضها عن بعض؟ وكيف يمكن استخدام موارد الأرض بفاعلية أكبر؟

التهيئة
176

صفحة 177

أستكشف

نشاط استقصائي

هل تهدر بعض المصابيح الكهربائية طاقة أقل من مصابيح أخرى؟

أحتاج إلى:

منشفة بيضاء
حامل مصابيح كهربائية
وصلة كهربائية
مقياس حرارة
مصباح أصفر «متوهج»
مسطرة
ساعة إيقاف
مصباح فلورسنت

أتوقع

تصدر المصابيح الكهربائية ضوءًا وحرارة. فهل تعطي بعض أنواع المصابيح حرارة أكثر، وتستهلك طاقة أكبر من مصابيح أخرى؟ أكتب إجابتي على النحو التالي: "إذا كان هناك نوع من المصابيح يعطي حرارة أقل من نوع آخر فعندئذ .........."

أختبر توقعي

• أقيس. أحذر. أحضر المنشفة البيضاء على الطاولة، وأضع حامل المصابيح الكهربائية عند أحد طرفي المنشفة، ومقياس الحرارة عند الطرف الآخر منها. وأدون درجة الحرارة التي يبينها مقياس الحرارة. أتأكد أن المصباح غير متصل بمصدر الكهرباء. ثم أثبت المصباح الأصفر في حامل المصباح. أستخدم المسطرة لأحدد المسافة المناسبة، وأوجه المصباح بزاوية مناسبة، بحيث يسقط ضوؤه على مقياس الحرارة.

• أجرب. أحذر. أصل المصباح الكهربائي بالكهرباء، وأضغط مفتاح التشغيل. وأترك الضوء مسلطًا على مقياس الحرارة مدة خمس دقائق، وأدون درجة الحرارة، ثم أطفئ المصباح، وأفصله عن مصدر الكهرباء، وأتركه على الطاولة حتى يبرد، وتصل درجة حرارته ومقياس الحرارة إلى الدرجة التي بدأت بها التجربة.

• أكرر الخطوة 2 مستخدمًا مصباح الفلورسنت.

أستخلص النتائج

• أستنتج. أي أنواع المصابيح يهدر طاقة أقل في صورة حرارة؟

• أتواصل. أي أنواع المصابيح الكهربائية يمكن التوصية باستخدامه لمن يرغب في توفير الطاقة؟

أستكشف أكثر

أي المصابيح يفضل استخدامه في المنازل التي تستخدم المكيفات الهوائية: الصفراء أم الفلورسنت؟ أكتب توقعي، وأصمم تجربة لاختبار ذلك.

الاستكشاف
177

صفحة 178

أقرأ وأتعلم

السؤال الأساسي

كيف نحمي موارد الأرض ونحافظ على البيئة؟

المفردات

الطاقة الحرارية الجوفية
الكتلة الحيوية
التكرير الحيوي
الطاقة الكهرومائية
الخلية الشمسية

مهارة القراءة

مشكلة وحل

المشكلة
الخطوات نحو الحل
الحل

كيف نحافظ على اليابسة والماء والهواء في الأرض؟

موارد الأرض مهمة سخرها الله للإنسان لتلبية متطلبات حياته. قال تعالى:
﴿وَسَخَّرَ لَكُمْ مَا فِي السَّمَاوَاتِ وَمَا فِي الْأَرْضِ جَمِيعًا مِّنْهُ إِنَّ فِي ذَٰلِكَ لَآيَاتٍ لِّقَوْمٍ يَتَفَكَّرُونَ﴾ 13

بسبب الزيادة المستمرة في عدد السكان زاد الطلب على موارد الأرض، واستهلكها الناس بشتى الوسائل. وقد أدى ذلك إلى ظهور عدد من المشكلات البيئية، منها التلوث والنفايات وغيرها. ويجب على الناس حماية اليابسة والماء والهواء من النفايات والتلوث. ولحسن الحظ بحث العديد من العلماء طرقًا، واختبروا طرائق لكي تساعدنا على حماية كوكب الأرض.

وقد درست طرقًا عديدة لحفظ التربة. حيث يقوم بعض المزارعين بزراعة الأعشاب بين صفوف نباتات المحاصيل، كما يقوم بعضهم الآخر بزراعة المحاصيل في مصاطب، وهناك مزارعون آخرون ما زالوا يزرعون الأشجار في صفوف في قمم التلال. وكل هذه الطرق تساعد على تعويض المعادن التي تمتصها المحاصيل من التربة في أثناء نموها، وتساعد على التحكم في جريان المياه ومنع انجراف التربة أو انتقالها إلى مكان آخر وفقدانها.

الزراعة على المصاطب «المدرجات» من طرق حفظ التربة.

الشرح والتفسير
178

صفحة 179

وتولي التشريعات والقوانين المتعلقة بحماية البيئة في المملكة العربية السعودية أهمية خاصة للحفاظ على الماء ومعالجة مياهه العادمة، والصلح، وعدم التخلص منها في البحار قبل معالجتها.

الجريدة عرفت - 2030

من أهداف الرؤية
4.2.5 ضمان استفادة مستدامة من الموارد المائية.

للمزيد حول ترشيد الاستهلاك، تفضلوا بزيارة موقع المركز الوطني لكفاءة وترشيد المياه.

أختبر نفسي

مشكلة وحل. كيف أقلل من النفايات التي تلقيها أسرتي؟

التفكير الناقد. كيف يمكن أن يؤثر إلقاء النفايات في المحيطات في الناس؟

أقرأ الشكل

كيف تستخدم محطات تنقية المياه الحصى والرمل لجعل الماء صالحًا لري أنواع معينة من المزروعات؟

إرشاد: ما دور الرمل في عملية التنقية؟

التدوير

ترى، هل يفكر الإنسان أين تذهب النفايات التي يلقيها؟ نحن نلقي نفاياتنا في سلة المهملات، ومن المرجح أن تنتهي هذه النفايات في حفر على سطح الأرض، أو في الشوارع، أو في مجاري المياه. وتذويب النفايات يقلل ما يرمى منها في مكان النفايات، ويقلل من احتمال تلويثها للبيئة. وفي العديد من المجتمعات مراكز أنشئت من أجل جمع مواد معينة، منها الورق والزجاج، والمواد الفلزية والبلاستيك؛ حيث يمكن إعادة استخدامها مرة أخرى. إن استخدام المواد المعاد تدويرها يساعد على تقليل كمية النفايات التي ترسل إلى المكان.

المحافظة على الماء

تهتم الدول - وخصوصًا تلك التي تعاني شحًا في موارد المياه - بكيفية تنقية الماء من الشوائب بعد تلوثه؛ حيث يمكن تنقية الماء الملوث في محطات خاصة للتنقية أو المعالجة. وفي هذه المحطات يعالج الماء الملوث بالمواد الكيميائية، ثم يرشح الماء لإزالة الشوائب. ثم يعالج الماء مرة أخرى بمواد كيميائية، منها الكلور، لقتل البكتيريا ليصبح الماء صالحًا لري أنواع معينة من المزروعات أو لتصريفه في البحار أو الأنهار دون تلويثها. وفي بعض الدول التي تعاني شحًا في الماء يمكن إضافة مراحل للمعالجة ليصبح صالحًا للشرب.

تنقية المياه

• فصل المواد الصلبة الكبيرة العالقة.

• تترك المياه في أحواض خاصة فترة من الوقت لترسب ما تبقى من مواد عالقة بالماء.

• تمرر المياه عبر طبقات من الحصى والرمل؛ لترشيح الكتل الصغيرة منها وإزالتها.

• يضاف الكلور ومواد أخرى لقتل البكتيريا، أو التخلص من المواد الذائبة السامة قبل التخلص منها في البحار.

الشرح والتفسير
179

صفحة 180

كيف نقلل حرق الوقود الأحفوري؟

يتكون الوقود الأحفوري، ومنه الفحم والنفط والغاز الطبيعي، من بقايا المخلوقات الحية. إن مصادر الوقود الأحفوري محدودة؛ لأنها مصادر غير متجددة. ويستخدم الناس مشتقات الوقود الأحفوري في السيارات، وتدفئة المنازل، وتشغيل محطات توليد الكهرباء. ومع ازدياد أعداد الناس يزداد استخدام الوقود الأحفوري، ويزداد مقدار تلوث البيئة. ولأنه مصدر غير متجدد للطاقة فمن المهم المحافظة على الوقود الأحفوري وترشيد استهلاكه ليدوم مدة أطول. وعلى كل حال فالحل هو البحث عن مصادر أخرى للطاقة.

المصادر البديلة للطاقة

أنشئ في المملكة العربية السعودية مدينة الملك عبدالله للطاقة الذرية والمتجددة «K.A.CARE» التي تعنى بوضع الخطط المستقبلية لإنتاج الكهرباء من المصادر البديلة للطاقة.

المصادر البديلة للطاقة هي مصادر طاقة أخرى غير الوقود الأحفوري. وهناك العديد من المصادر البديلة التي يدرس العديد من العلماء كيفية استخدامها؛ حيث توجد بعض مصادر هذه الطاقة في باطن الأرض. فباطن الأرض شديد الحرارة. وقد تصل هذه الحرارة إلى سطح الأرض في بعض الأماكن في صورة بخار ماء أو ماء ساخن كما في الينابيع الساخنة. ويزودنا هذا البخار أو الماء الساخن بالطاقة الحرارية الجوفية؛ أي الطاقة الحرارية التي مصدرها باطن الأرض. ويمكن استخدام هذه الطاقة في بعض المناطق لتدفئة المنازل وإنتاج الكهرباء.

وتعمل الرياح حالها حالًا مصدرًا بديلًا ونظيفًا للطاقة. وتستخدم مزارع الهواء طاقة الهواء المتحرك في إنتاج الكهرباء لاستخدامها في المنازل والمصانع.

وتتكون الكتلة الحيوية من فضلات النباتات والحيوانات وبقاياها، ويتخلص منها غالبًا من دون فائدة، مع أنه يمكن معالجتها لإنتاج الوقود. وتسمى هذه العملية التكرير الحيوي، وتتم في محطات خاصة بمعالجة النفايات الحيوية. وتنتج هذه المحطات أنواع وقود أساسها مادة الكحول، وتستخدم في إنتاج الكهرباء والحرارة. ويمكن تحويل نبات الذرة وقصب السكر ونباتات حبوب أخرى إلى وقود بهذه الطريقة أيضًا.

يتدفق البخار بفعل طاقة الحرارة الجوفية إلى الأرض في محطة إنتاج الطاقة هذه في أيسلندا.

الشرح والتفسير
180

صفحة 181

توفر الألواح الشمسية الطاقة لمرافق جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية.

كما تستخدم طاقة المياه الجارية كذلك في إنتاج الطاقة الكهربائية. وتسمى هذه الطاقة الناتجة الطاقة الكهرومائية؛ حيث توضع عند قواعد السدود محطات لتوليد الكهرباء للاستفادة من طاقة المياه التي يحتجزها السد. كما سخر الله لنا الشمس لتزودنا بكمية كبيرة من الطاقة. تسمى سخونة الغلاف الجوي، وتكوين الرياح، وتحفيز دورة الماء في الطبيعة. وتستخدم النباتات طاقة الشمس لإنتاج الغذاء. كما يستخدم الناس الطاقة الشمسية عن طريق استخدام الخلايا الشمسية، وهي أدوات تحول أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية. وتستخدم الطاقة الكهربائية التي تخزن في سلسلة من الخلايا الشمسية في إضاءة المنازل وتدفئتها طوال الليل.

نشاط

قوة الماء

• أعمل قائمة بعوامل أعتقد أنها تؤثر في كيفية عمل عجلة الماء، وكيف يمكن أن تصمم شفرات العجلة لتحصل منها على أقصى سرعة ممكنة.

• أعمل نموذجًا. أحذر. أقص 8 قطع متساوية ابتداءً من إطار كأس بلاستيكية إلى قاعدتها.

• أعمل القطع السابقة على شكل مروحة، وأدخل قلم رصاص في قعر الكأس.

• ألاحظ. أمسك بالقلم من نهايته، وأضعه بشكل أفقي. وأضع الكأس التي على شكل مروحة تحت ماء الحنفية. فماذا يحدث؟

• أتوقع. هل تتحرك عجلة الماء بسرعة أكثر مع زيادة عدد القطع أم مع نقصانها؟ أصمم تجربة لاكتشاف ذلك.

المياه المتدفقة من السد تولد التيار الكهربائي.

أختبر نفسي

مشكلة وحل. كيف يمكن للناس أن يقللوا من اعتمادهم على الوقود الأحفوري؟

التفكير الناقد. أي المصادر البديلة للطاقة يفضل الناس استخدامها؟ برر إجابتك.

الشرح والتفسير
181

صفحة 182

ما النفايات التي نطرحها؟

الورق والكرتون
البلاستيك
المعادن
الزجاج
فضلات الطعام
نفايات أخرى
نفايات المزارع

أقرأ الشكل

أي أنواع النفايات يتم طرحها أكثر؟

إرشاد: أقارن بين مساحة القطاعات.

إن صنع المنتجات يحتاج إلى طاقة، ويمكن ترشيد استهلاك هذه الطاقة عندما يتم إعادة استخدام المنتجات.

ويمكننا أيضًا حفظ المصادر بتدوير المواد؛ بحيث يمكن استخدامها بطرق جديدة؛ إذ تقلل عمليات التدوير من كمية الطاقة التي نحتاج إليها لصنع الأشياء، كما تقلل كمية النفايات الناتجة أيضًا. ومن ذلك إعادة تدوير الورق والبلاستيك.

ومن المهم أيضًا إعادة تدوير المعدات الإلكترونية، ومنها الحواسيب وأجهزة التلفاز، والهواتف النقالة ومنتجات أخرى تم الاستغناء عنها. وتحتوي هذه الأجهزة على مواد خطرة يمكن أن تؤذي البيئة إذا لم يتم إعادة استخدامها على نحو سريع.

ما القواعد الثلاث في المحافظة على موارد البيئة؟

يمكننا المساعدة على حماية اليابسة والماء والهواء باتباع ثلاث قواعد للحماية، هي: الترشيد، وإعادة الاستخدام، والتدوير؛ حيث يمكننا ترشيد كمية الموارد الطبيعية التي نستخدمها. ومن الأمثلة على ذلك تقليل كميات الوقود المستخدمة في التدفئة والتكييف، وذلك بضبط درجة حرارة الأجهزة الداخلية في المنزل، بحيث تستخدم حرارة أقل في التدفئة في الطقس البارد، وتستخدم أقل قدر من تكييف الهواء في الطقس الحار. ويمكن كذلك تصميم سيارات أكثر كفاءة في استهلاك الوقود، وتشجيع الناس على شرائها.

وتساعد عملية إعادة استخدام المواد على المحافظة على موارد البيئة؛ إذ يمكننا إعادة استخدام العديد من المنتجات، بدلًا من استخدام المنتجات المصممة للاستخدام مرة واحدة، والتي يتم التخلص منها في صورة نفايات. ومن ذلك استخدام الأطباق التي يمكن غسلها بدل الأطباق الورقية أو البلاستيكية.

أختبر نفسي

مشكلة وحل. كيف تساعد عمليات تدوير المواد على حل مشكلة تلوث البيئة؟

التفكير الناقد. كيف يمكن استعمال الخلايا الشمسية للمساعدة على تشغيل المكيفات في المنازل؟

الشرح والتفسير
182

صفحة 183

مراجعة الدرس

ملخص مصور

تم تطوير طرق مختلفة لحفظ موارد البيئة وحمايتها.

المصادر البديلة للطاقة تساعد على تقليل نسبة استخدام الوقود الأحفوري.

اتباع القواعد الثلاث: ترشيد الاستعمال، وإعادة الاستخدام، والتدوير تساعد على حماية البيئة والمحافظة على المصادر الطبيعية.

أفكر وأتحدث وأكتب

• المفردات. تستخدم طاقة المياه الجارية في توليد ............

• مشكلة وحل. كيف يمكنني أن أمنع الوقود الأحفوري من تلويث البيئة؟

المشكلة
الخطوات نحو الحل
الحل

• التفكير الناقد. كيف يمكن استخدام الخلايا الشمسية في تزويدنا بالطاقة ليلًا؟

• أختار الإجابة الصحيحة. ما نوع الطاقة التي يمكن الحصول عليها من ينابيع المياه الساخنة؟

أ. الكهروكيميائية
ب. الطاقة الشمسية
ج. طاقة الرياح
د. الطاقة الحرارية الجوفية

• أختار الإجابة الصحيحة. عملية تحويل الكتلة الحيوية إلى طاقة تنتج عن:

أ. بقايا النباتات والحيوانات
ب. المياه الجارية
ج. ضوء الشمس
د. حركة الهواء

• السؤال الأساسي. كيف نحمي موارد الأرض ونحافظ على البيئة؟

المطويات

أنظم أفكاري

أعمل مطوية كالمبينة في الشكل ألخص فيها ما تعلمته عن المحافظة على موارد البيئة بإكمال العبارات وإضافة التفاصيل الضرورية.

القواعد الثلاث
مصادر الطاقة البديلة
حماية الموارد البيئية

العلوم والرياضيات

أحسب معدل إنتاج النفايات

تنتج عائلة 64 كيلوجرامًا من النفايات أسبوعيًا. فإذا قامت هذه العائلة بتدوير هذه النفايات. فما كمية النفايات التي تتخلص منها أسبوعيًا؟

العلوم والكتابة

كتابة مقارنة

أعمل نشرة عن مصدرين بديلين للطاقة، وأصف كلًا منهما، وأقارن بينهما من حيث أوجه الشبه والاختلاف. وأشارك زملائي في هذه النشرات.

التقويم
183