学年高中地理第二章自然资源保护第二节非可再生资源的利用与保护以能源矿产石油煤炭为.docx

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学年高中地理第二章自然资源保护第二节非可再生资源的利用与保护以能源矿产石油煤炭为

第二节非可再生资源的利用与保护——以能源矿产（石油、煤炭）为例

[学习目标定位]　1.举例（以石油为例）说明非可再生资源耗竭对人类活动的影响，并说出人类采取的相应措施。

2.根据有关资料，说出非可再生资源开发过程中应采取的环境保护措施。

3.结合我国煤炭资源利用状况，说出煤炭资源在利用中应采取的环境保护措施。

一、石油资源耗竭与应对措施

1．石油资源潜在危机分析

（1）能源矿产：

主要包括石油、煤炭、天然气和核燃料等。

（2）石油资源的潜在危机

①原因

②表现：

石油供应出现紧缺态势，石油价格随之上扬。

2．石油危机应对措施

项目

具体表现

应对方针

在开发中保护，在保护中开发

总体措施

适度开发，扩大加工深度，提高资源利用率

我国措施

①推广应用节油新技术、新工艺；②运用经济杠杆促进节油；③开发替代能源，降低对石油的依赖程度；④加强资源勘探，增加探明可采储量；⑤到国外投资开发石油，替代石油进口

思考

1．我国石油资源丰富，为何还要到国外开发石油、进口石油呢？

答案　随着国内经济的快速发展，我国的石油消耗已经仅次于美国，位居世界第二位。

同时，由于国内石油产量严重不足，进口依存度不断扩大。

二、采矿过程中的环境保护

开采方式

地下开采

露天开采

问题

①开采后形成地下空间→矿区周围的应力变化→岩层变形、移动、被破坏→断裂、塌陷；②地表整体下沉

①剥离上覆盖地层和表土→地表覆被层毁灭性破坏；②土石堆放占用大量土地→土地退化

措施

回填采空区，可靠但工程量大，代价高昂

土地恢复：

开掘时保护好地表土层，矿区回填后进行复垦和再种植等。

成本较高，难以恢复如初

三、煤炭资源利用的环境保护措施

1．利用中的环境问题：

燃烧煤炭释放CO2和SO2，以及热污染等。

2．措施

（1）优化用煤结构，减少原煤直接燃烧的数量，增加煤炭用于二次能源生产的数量。

（2）加快洁净煤技术的研究和推广，提高煤炭的利用效率。

思考

2．煤矿开采过程会对环境产生什么不利影响？

答案　煤矿开采引起的生态破坏，主要经历三个过程：

开采活动直接毁坏地表土层和植被——矸石等堆置破坏原有生态系统——地表径流和大气浮尘及重金属对周边土地、林地、土壤、水域和大气造成污染。

探究点一　石油资源的利用与应对措施

探究活动

　读图1、图2，回答相关问题。

（1）从图1可以看出，巨大的供需缺口将使中国石油的对外依赖程度不断扩大，对外依赖程度约在____年超过50%；从图2中可以看出，我国的进口石油主要来源于____地区。

（2）在我国原油进口国中，与我国相邻的有____个，其最佳输入方式是________。

（3）分析我国石油安全受到威胁的主要原因。

（4）走出能源“困局”，一靠开源，二靠节流，试简述解决我国能源不足的主要措施。

答案　

（1）2015　中东　

（2）2　管道

（3）石油产量增加缓慢；石油需求日益增长；石油来源地区较单一；对国际石油市场依赖性大；需经过长距离的海上运输，存在安全隐患。

（4）节约和提高能源的利用率；开发多种形式的替代能源；寻找和形成多元的石油供应市场；建立国家战略性石油储备。

反思归纳

　石油危机的产生及应对措施

探究点二　煤炭资源的利用与保护措施

探究活动

　内蒙古东部是我国重要的煤炭基地，为了提高能源工业的经济效益，内蒙古加强了能源的加工转换，变输出煤为输出电力和输出焦炭。

读图，完成下列问题。

（1）分析内蒙古当地人在开采煤炭过程中，可能导致的环境问题。

（2）简述电力输出对当地环境产生的影响。

（3）在开发利用煤炭过程中当地应采取什么环保措施？

答案　

（1）破坏地表土及植被，导致土地荒漠化；地下采空区易塌陷；堆放矿石，占用大量土地；污染环境。

（2）造成当地大气污染。

（3）实行矿区土地复垦；提高能源综合利用率；建立循环经济模式。

反思归纳

　煤炭资源开发利用的环境保护措施

过程

环境问题

成因

措施

煤炭开采

沉陷问题

地下开采导致采空区以上岩层变形、移动甚至被破坏

用碎石、沙、矸石等回填采空区

土地破坏

露天开采将矿体的上覆地层和表土剥离，剥离后的土体或岩石堆放

保护好地表土层，用城市淤泥回填矿区，进行复垦和再种植

污染空气、水、土壤，占用土地

煤炭堆放、废渣自燃、矿山排水等

加强管理，采取应对措施

煤炭利用

大气污染、热污染

释放CO2和SO2，产生废热

优化用煤结构，减少原煤直接燃烧的数量；加快洁净煤技术的研究推广，提高煤炭的利用效率

对点训练一　石油资源的利用与应对措施

结合“中国石油供需平衡（含预测）图（单位：

亿吨）”，完成1～3题。

1．2010～2020年，我国（　　）

①经济保持高速发展的态势　②石油供应充足　③石油产量平稳增长　④石油对外依赖度越来越高

A．①②B．②④C．②③D．①④

2．2010～2020年，我国受石油价格上扬冲击较小的工业是（　　）

A．乙烯B．电动汽车

C．合成树脂D．合成橡胶

3．图中数据说明，在2010～2020年里，我国应（　　）

①重点加强国内石油开采　②到国外投资开发　③充分利用国际石油市场　④鼓励合成纤维的出口

A．①②B．②④C．②③D．①④

答案　1.D　2.B　3.C

解析　第1题，图中数据表明，2010～2020年我国石油消费量增长迅速，但产量几乎没有增加，说明我国石油对外依赖度越来越高；石油是经济发展的主要能源，能源需求量增长快，说明经济发展迅速。

第2题，乙烯、合成树脂、合成橡胶都属于石油工业，受石油价格上扬冲击较大。

第3题，石油开采应当适度开发、均衡生产；合成纤维需要消耗大量的石油和能源。

对点训练二　煤炭资源的利用与环境保护

煤矸石是煤炭生产过程中，包括开采挖掘出的及选洗时排出的含炭岩石，这是目前我国排放量最大的工业固体废弃物之一。

据此完成4～6题。

4．我国煤矸石排放量最大的主要原因是（　　）

A．我国能源以煤为主，煤炭产量居世界第一位，与此同时“产”出非常多的煤矸石

B．我国煤矸石储量丰富

C．我国煤炭品位低，含炭成分大

D．我国众多小煤矿的乱采乱挖

5．煤矸石的大量排放带来的危害不包括（　　）

A．占用大量宝贵土地资源

B．长期堆放日晒会自燃，排放SO2等气体污染大气

C．淋雨后的滤液渗到地下，会污染土壤及地下水

D．大量煤矸石的长期堆放会诱发地震灾害

6．煤矸石的转化利用是煤炭工业可持续发展的必然要求，下列利用方式最适合的是（　　）

A．矿区复垦回填矿坑

B．用作铺路石，修建道路

C．生产煤矸石砖

D．对煤矸石进行选洗，取出其中的含炭成分

答案　4.A　5.D　6.C

解析　第4题，煤矸石主要是在采煤过程中产生的。

第5题，大量的煤矸石长期堆放不会引起地震灾害。

第6题，煤矸石含有少量的煤炭，做成煤矸石砖后，不但能减少烧砖时所用煤炭的数量，而且也利用了煤矸石中的岩石。

课时作业

1．应对石油危机要贯彻的方针是（　　）

A．推广应用节油新技术、新工艺

B．运用经济杠杆促进节油

C．开发石油的替代能源

D．在开发中保护，在保护中开发

答案　D

解析　推广应用节油新技术、新工艺，运用经济杠杆促进节油，开发石油的替代能源等都属于解决石油危机的具体措施。

下图是“我国部分年份石油生产和消费统计图”。

读图完成2～3题。

2．字母M表示（　　）

A．净出口量B．净进口量

C．净储备量D．净增产量

3．解决我国石油紧缺问题，目前可以采取的措施有（　　）

A．限制石油化工业的发展

B．以新能源全面取代石油

C．降低油价以刺激石油消费

D．提高石油资源利用率

答案　2.B　3.D

解析　第2题，从图中可以看出M为消费量与生产量之差，因而为净进口量。

第3题，解决我国石油紧缺问题，要从开源、节流两个方面进行考虑，其中D项为节流措施。

读煤炭生产和利用过程中的四幅图片，完成4～5题。

4．图片中的行为会导致水土流失的是（　　）

A．①②B．②③

C．①③D．②④

5．图片中行为产生的环境问题可以通过复垦来解决的是（　　）

A．①②B．③④C．①③D．②④

答案　4.B　5.C

解析　第4题，四幅图片依次是地下开采、煤矸石堆积、露天开采、煤炭燃烧的废气排放。

地下采煤会形成采空区，导致地面塌陷；煤矸石堆积会造成水土流失；露天采矿会使地表植被遭到破坏，土壤抗侵蚀能力下降；煤炭燃烧后的废气含有大量的CO2和SO2以及余热。

第5题，复垦是处理地下开采形成的地面沉陷和露天开采形成的矿区的治理措施。

下表为四个国家某年能源消费情况。

读表，回答6～8题。

国家

能源消费总量（亿吨标准煤）

单位GDP能耗（吨标准煤/万美元）

能源消费构成（%）

煤炭

石油

天然气

水电和核电

①

13.2

14.22

69.6

21.5

2.2

6.7

②

30.7

3.73

24.9

39.7

25.7

9.7

③

7.1

1.89

17.7

51.1

12.5

18.7

④

8.5

30.7

17.3

20.6

55.3

6.8

6.表中数据表明（　　）

A．①国以煤为主，且核电消费量最大

B．②国矿物能源消费构成较均衡，且石油消费量最大

C．③国以石油为主，且石油消费量在四国中居首位

D．④国以天然气为主，且天然气消费量在四国中居首位

7．数字所代表的国家依次是（　　）

A．俄罗斯、美国、日本、中国

B．中国、美国、日本、俄罗斯

C．美国、中国、日本、俄罗斯

D．中国、美国、俄罗斯、日本

8．人均能源消费量较为相近的一组是（　　）

A．①②B．②③C．③④D．①④

答案　6.B　7.B　8.C

解析　首先根据表格数据及已有知识判断四个国家：

能源消费构成中中国煤炭最大，所以①是中国，由此分析选项，能源消费总量美国最高，判断出②是美国，剩下比较日本和俄罗斯，单位GDP能耗低的是日本。

第6题，我国以煤为主，但核电消费量小（有热点背景：

加快核能建设），A错误。

美国能源消费构成较均衡，且石油消费量最大，B正确。

日本能源消费构成中石油比重最大，但能源消费总量小，所以石油消费总量不是居首位，居首位的是美国。

俄罗斯能源消费构成中天然气比重最大，但能源消费总量小，所以天然气消费总量不是居首位。

第7题，由以上分析可知选B。

第8题，日本和俄罗斯能源消费总量和人口都接近。

近年来，世界各国日益重视新能源的开发利用。

读图，完成9～10题。

9．我国确定了13个新建核电站站址，确定这些站址位置的主要原因是这些地区（　　）

A．常规能源缺乏

B．核燃料资源丰富

C．海运便利，燃料运输成本低

D．水源紧张

10．下列各地对新能源的开发利用，具有明显区位优势的是（　　）

A．藏北高原—沼气B．内蒙古高原—风能

C．四川盆地—太阳能D．山西—核电

答案　9.A　10.B

解析　第9题，图中确定的13个核电站站址主要分布在我国经济发达的沿海地区，该地区煤炭、石油等常规能源缺乏，能源需求量大。

核燃料需求量少，不宜海运，另外水源充足是建核电站的必备条件之一。

第10题，内蒙古高原地区靠近冬季风源地，风力强，风能资源丰富。

藏北高原气温低，不宜发展沼气；四川盆地阴天多，不宜发展太阳能；山西煤炭资源丰富，宜发展火电。

11．下图显示的是我国某煤炭资源型城市矿井生产能力与服务时间关系。

据图回答问题。

指出该城市煤矿数量、生产能力和剩余储量比例随时间的变化特点，并说明该城市近十年重点解决的环境问题。

答案　随时间变化，剩余储量比例下降的速度呈现“慢快慢”变化；煤矿数量和生产能力都是先升后降。

煤炭资源趋于枯竭，大气污染，地面沉降等。

解析　从图中可以看出煤矿数量和生产能力都是先上升后下降，剩余储量比例一直下降，下降速度呈现“慢快慢”变化。

近十年来煤矿数量和生产能力都处于高峰期，采煤及生产会出现大气污染、地面沉降等问题，但剩余储量比例明显下降，因此资源趋于枯竭。

12．阅读材料，回答下列问题。

材料一　下图为世界能源消费构成比例变化图。

材料二　日本能源安全状况。

1973年

2000年

能源进口依赖率/%

89.4

81.0

石油消费比重/%

77.4

53.0

进口中东石油占进口石油比重/%

79

82

材料三　中东地区的动荡局势和美国对中东石油的垄断使得日本开始重视从其他地区进口石油。

日本如果能够争取到铺设通往俄罗斯的石油管道，那么俄罗斯每天向日本出口100万桶石油，日本对中东石油的依赖度就可以降到65%。

（1）从材料一可看出2030年后天然气的消费比重将超过石油，其最主要原因是什么？

（2）材料三是日本针对什么能源安全问题而做出的努力？

（3）读材料二和材料三，从地理角度思考我国可以从日本能源安全状况的变化中得到哪些启示？

答案　

（1）石油对环境污染较重，而天然气对环境污染较轻。

（2）石油进口渠道单一。

（3）能源来源多元化；大力发展新能源和可再生资源；节约能源，提高能源利用率。

解析　从材料一中可以看出2000年以后，木材、煤炭、石油的消费比重下降，天然气、核能、太阳能的消费比重上升，并且大致在2000～2030年期间，石油的消费比重最高，2030年之后，天然气消费比重超过石油而居首位。

其原因是天然气相比石油，对环境的污染较轻。

从材料二中可以看出日本能源进口依赖率较高，石油消费比重2000年和1973年相比比重下降；进口石油主要来自中东地区，说明日本能源短缺，主要依赖进口，并且进口渠道单一。

材料三说明了日本为拓宽进口渠道，争取铺设通往俄罗斯的石油管道，从俄罗斯进口石油，减少对中东石油的依赖程度。

我国石油进口依赖程度也不断升高，借鉴日本的经验，我国应该对外开拓石油进口渠道，使能源来源多元化，对内节约能源，提高能源利用率。

13．被誉为“江南煤都”的萍乡，已探明煤炭资源可开采量为4.01亿吨，经过100多年大规模机械化开采后，现已累计开采原煤2.8亿吨，剩余可开采储量中近四成为劣质煤，且基本处于地层深处。

读“资源型城市发展机制和发展轨迹示意图”，回答下列问题。

（1）近年来，该市煤炭工业的发展呈现下滑的主要原因是什么？

（2）请列举该市在发展煤炭工业中会出现的环境问题。

答案　

（1）资源枯竭。

（2）①煤矸石、粉尘等固体废弃物污染；②煤炭燃烧产生的二氧化硫进入大气圈后造成酸雨；③地下水水位下降；④地面沉降；⑤水土流失；⑥诱发泥石流等地质灾害；⑦导致红色荒漠化等。

解析　第

（1）题，煤炭资源是不可再生的资源，经过多年的开采，煤炭储量减少，逐渐走向枯竭，所以煤炭工业出现下滑。

第

（2）题，煤炭的开采中会产生煤矸石、粉尘等固体废弃物污染；煤炭燃烧会产生二氧化硫等酸性气体；煤炭开采后，会引起地下水位下降，地面沉降；煤炭的开采会破坏原生地面，引起水土流失，诱发泥石流等地质灾害，导致红色荒漠化等。