2021高考地理人教版一轮复习教师用书：第十八章第4讲　自然资源的利用与保护

第4讲　自然资源的利用与保护

一、非可再生资源合理开发利用对策

(一)化石燃料的合理开发与利用

1.化石燃料的分布

(1)煤的分布:地球上分布很不均衡,北半球多于南半球,中国主要分布在北方(山西、陕西、内蒙古),南方除贵州外,均严重缺煤。

(2)石油天然气的分布:世界以中东、北非蕴藏量最丰富,中东是世界上最大的石油出口地区;我国石油资源主要集中在东部和西部。

2.化石燃料开发与利用中的环境问题

化石燃料在开采、运输、存放、加工、利用过程中,都可能对环境产生较显著的不利影响。

3.化石燃料合理开发与利用的主要措施

(1)采用科学方法开采化石燃料资源。

(2)在能源资源开发与使用中,环境保护措施要与主体工程同时设计、同时施工、同时验收、同时投入使用。

(3)在矿区生产中应保护耕地,合理利用土地。

(4)对化石燃料进行深加工和精加工。

(5)实行能源结构改革,在化石燃料中尽可能使用天然气。

(二)发展多元化结构的能源系统

1.原因:人类对能源资源的需求持续增长,化石燃料的使用引发的全球环境问题日益显著。

2.措施:减少对化石燃料的消耗,日益重视利用可再生能源。如:太阳能、风能、水能、潮汐能、生物能、地热能等。

二、可再生资源的合理利用与保护

(一)淡水资源短缺

1.世界淡水供应与需求

(1)供需矛盾突出原因

①有限的淡水资源在陆地上分布不均匀。

②不合理的的开发与管理,水浪费普遍,水体严重污染。

③人口增加,工农业生产发展,以及其他社会用水扩大,世界总需水量增长很快。

(2)水资源短缺危害

①制约经济发展,影响粮食产量。

②对生态环境产生不良影响。

③直接损害人们的人体健康。

④有些地方引发国际冲突。

(3)世界淡水紧缺解决对策

①开源:修筑水库、开渠引水、合理开发与提取地下水、废水处理再利用、海水淡化、人工降雨等。

②节流:农业方面重视改进灌溉技术,降低灌水定额。工业生产方面,提高用水效率,提高水的重复利用率,实行污水资源化。

2.中国淡水供应与需求

(1)现状:水资源总量丰富,但人均水资源量很少。

(2)原因

①我国水资源在地区分布上极不平衡。

②降水量的年际变化大,年内分配不均。

③农业、工业和生活等对水的需求量急剧增长,水资源供需不平衡。

(3)中国水资源供需平衡对策:开发水源;进行生态环境建设;采取全面节水措施。

(二)耕地日渐减少

1.世界耕地需求趋势:随着世界人口的增长,人类正面临越来越严峻的耕地资源不足的问题。

2.中国耕地资源面临的压力

3.土地退化的防治

(1)定义:指土地资源质量的降低,在农耕地上通常表现为农作物产量的下降或农产品品质的降低。

(2)表现:土壤侵蚀、过度放牧导致草场退化、土地荒漠化,不合理灌溉引起土壤盐渍化和涝渍、污染造成土地质量下降等。

(3)防治原则:建立“防、治、用”相结合的体系,强调将防治工作与消除贫困、土地的合理开发利用相结合,贯彻预防为主,使生态、经济、社会协调发展。

(4)防治措施:生物措施、工程措施、农牧业措施。

考点一　非可再生资源问题及环境保护

(2019·贵州高考模拟)煤炭被人们誉为黑色的“金子”、工业的“食粮”,它是18世纪以来人类使用的主要能源之一。

指出煤炭开采过程中对环境的不利影响,并提出使用中减轻大气污染的措施。

思路点拨:煤炭开采带来的环境污染和生态破坏问题日益突出,主要表现在:①地面水下跌,由于在煤炭开采过程中矿井水大量外排,导致地下水水位下降,引起地面水下跌。②地层错动与地表下沉导致地层错动。③地面水受到污染,矿井废水不经处理就外排,严重污染地面水体,淤塞河道和农田渠道,造成土壤板结,对农作物影响很大。④煤矸石占地及风化污染问题。⑤对森林植被的破坏。⑥二次扬尘污染问题煤炭有相当一部分靠汽车运输,撒漏现象非常严重,大量煤炭流失,使街道煤尘飞扬。解决措施主要针对开发过程中出现的问题,可以采用技术措施,如提高煤炭资源的利用率;增强洁净煤技术或脱硫技术;加强硫氧化物的综合利用。

答案:不利影响:开采的煤炭堆积,占用大量土地;煤炭露天堆积,污染水源;煤炭开采造成地表原始生态的破坏,如造成水土流失、生物多样性减少等;还可能导致地表塌陷。措施:提高煤炭资源的利用率;增强洁净煤技术或脱硫技术;加强硫氧化物的综合利用。

1.化石燃料开发利用中的环境问题

煤炭、石油属于非可再生资源,在其开采、运输、加工、利用过程中产生的环境问题如下表所示:

2.化石燃料合理开发与利用的主要措施

　(2019·河北唐山一中高考模拟)下图为辽宁阜新煤矿区五种不同样地土壤含水量垂直变化图,其中两种自然样地:自然耕地和自然林地,三种矿区样地:排土场自然风化平台、排土场覆土平台和矸石山坡地。读图,回答(1)~(3)题:

注:排土场,又称废石场,是指矿山采矿排弃物集中排放的场所。

(1)图中显示0~100cm土层(　　)

A.自然样地土壤水分变化大

B.耕地的涵养水源能力强于林地

C.排土场土壤水分变化最大

D.土壤含水量与土层深度呈负相关

(2)与矸石山坡地土壤含水量小无关的是(　　)

A.地形坡度大 B.地表矸石多

C.缺乏植被覆盖 D.地下暗河、裂隙多

(3)阜新煤矿区生态重建后(　　)

A.河水逐渐变浑

B.土壤含水量垂直变化减小

C.气温日较差增大

D.农业出现大幅度减产

解析:(1)C　(2)D　(3)B　第(1)题,读图可知,0~100cm土层,自然样地(自然林地、自然耕地)的土壤水分变化较小,矿区样地中的排土场自然风化平台、排土场覆土平台土壤水分变化最大,A错、C对;自然林地的土壤含水量大于自然耕地,因此林地的涵养水源能力强于耕地,B错;自然样地与矿区样地的土壤含水量与土层深度的变化均没有明显的相关性,尤其是三种矿区样地土壤含水量变化各不相同,D错。故选C。第(2)题,图中显示,矸石山坡地土壤含水量多在10%以下,含水量小。由图可知,矸石山坡度达37°,坡度较大,再加上地表缺乏植被覆盖,地表径流流速快,下渗少;另外,地表矸石多,存蓄水能力差,故ABC三项均相关。若地下裂隙多,则该地的五种样地的土壤含水量都较低,显然矸石山坡地土壤含水量小与D无关。故选D。第(3)题,阜新煤矿区生态重建后,地表植被覆盖增多,保持水土能力增强,河水含沙量减小,水质变清,A错;地表植被覆盖增多,蓄水能力增强,土壤含水量垂直变化减小,B对;地表植被覆盖增多,区域空气湿度增大,日温差减小,C错;阜新煤矿区原先从事的是矿业生产,生态重建主要是植树种草、恢复植被,不会导致农业出现大幅度减产,D错。故选B。

【教师备用】阅读材料,回答问题:

祁连山区有色金属矿产丰富。近年来,张掖市加大了开发有色金属矿产的力度,建立了生产链较为完整的有色金属工业。并陆续在流经张掖市的干、支流上兴建了四五十座水电站,为有色金属矿产的开发提供了充足的能源。下图为张掖区域位置示意图。

分析张掖市发展有色金属产业容易引发的生态环境问题。

解析:本题主要考查有色金属产业的发展对生态环境的影响。有色金属的发展首先需要矿产资源的开采,因此在开挖矿产时,会导致植被的破坏,继而引发水土流失等问题;由材料分析可知,为了给有色金属产业提供充足的能源,在流经张掖市的干、支流上兴建了四五十座水电站,而大量兴建水电站,截留了水资源,从而导致下游水量减少,植被死亡,荒漠化加剧,生物多样性受损;有色金属矿产的开发大量消耗水资源,冶炼过程中导致较为严重的水污染,造成水资源短缺。

答案:祁连山区开挖矿产,破坏植被,引发水土流失等问题;大量兴建水电站,截留了水资源,导致下游水量减少,植被死亡,荒漠化加剧,生物多样性受损;有色金属矿产的开发大量消耗水资源,冶炼过程中导致较为严重的水污染,造成水资源短缺。

考点二　可再生资源问题及环境保护

(2019·全国Ⅲ卷,43)农用大棚长期处于封闭或半封闭状态。随着使用年限增长,我国北方不少大棚内土壤次生盐渍化逐渐显现,影响作物产量和品质。究其原因主要有:灌溉水含盐量高;过量施用化肥等。

提出治理大棚土壤次生盐渍化的合理建议。

思路点拨:本题以我国北方不少大棚内土壤次生盐渍化逐渐显现为背景,考查学生运用知识创造性地解决现实生活中问题的能力,围绕北方大棚土壤次生盐渍化问题探讨解决措施,体现学以致用。治理大棚土壤次生盐渍化要有的放矢,根据产生的原因进行分析。材料中已说明我国北方大棚内土壤次生盐渍化逐渐显现的原因主要是灌溉水含盐量高,过量施用化肥等。对于过量施用化肥,我们可以采取增施有机肥,减少化肥施用量的措施;对于灌溉水含盐量高,我们可以采取淡水淋盐的措施,引含盐量低的淡水淋洗或用雨水淋洗,北方降水主要集中在夏季7、8月份,此季节可掀开棚膜,利用雨水淋洗;另外,对于次生盐渍化过于严重的大棚土壤,也可以采取利用别处低盐、好质地的土壤进行置换大棚盐渍化土壤的措施。

答案:减少化肥施用量、增施有机肥;利用淡水灌溉淋溶(洗);夏季时去掉棚膜,利用雨水淋溶(洗);客土置换。

一、水资源

1.水资源的几种分析方法

(1)多年平均径流量=多年平均降水量-多年平均蒸发量。

(2)分析一个国家或地区人均水资源要从两方面分析:一是多年平均径流总量;二是人口总数。

(3)一个国家或地区水资源总量的多少取决于两个因素:一是区域面积,一般来说区域面积越大,集水范围越大,水资源总量越大;二是区域内降水量,降水量越多,径流量越大,水循环越活跃,水资源总量越大。

2.缺水严重国家或地区的不同成因分析

(1)降水稀少:①中东地区的国家,如沙特阿拉伯、科威特、阿曼等受副热带高压控制,终年盛行下沉气流,降水稀少,水资源严重短缺。②中亚地区的国家,如哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦等地处亚欧大陆内部,距海遥远,降水稀少,水资源严重短缺。

(2)地狭人稠:如新加坡等国家面积较小,没有一定规模的淡水河流与湖泊;人口稠密导致水资源消耗量大,加剧了淡水紧张。

二、土地资源

1.土地退化及其防治

2.我国耕地退化的表现、原因及危害

　(2019·江苏高考模拟)如图为“黄土高原某市2000~2013年耕地面积变化图”。读图,回答(1)~(2)题:

(1)导致该市耕地面积变化的主要原因是(　　)

A.城建占耕 B.生态退耕

C.灾毁耕地 D.抛荒弃耕

(2)该市耕地面积的这种变化趋势对当地带来的主要影响是(　　)

A.土壤肥力提高 B.坡面径流增多

C.粮食供应紧张 D.农村发展迟缓

解析:(1)B　(2)A　第(1)题,根据图示信息,耕地面积在不同的坡度上都有所减少,城市一般选择在地势较平坦的地方进行城建,因此排除A。黄土高原是我国水土流失最严重的地区,生态环境脆弱,因此为了恢复生态环境,进行生态退耕使耕地面积减少,B正确。灾毁耕地在所有的坡面上都发生并且是连年发生的可能性很小,C不对。黄土高原水土流失严重,可用于耕地的土地很少,因此抛荒弃耕的可能性不大,D不对。第(2)题,根据图示信息,该市耕地面积减少。耕地面积减少有利于土壤休养,水土流失减轻,土壤肥力提高,A对。耕地面积减少,则植被增多,下渗增多,坡面径流减少,B不对。该市耕地面积减少不一定减少粮食的总产量,不会导致粮食供应紧张,C不对。退耕还林可以使生态环境改善,不会导致农村发展迟缓,D不对。

【教师备用】(2019·四川高考模拟)葡萄是西昌市种植规模最大的水果,截至2018年,西昌市利用大棚种植葡萄,总面积达7万余亩,成为西南地区最大的葡萄产区之一。西昌市总共有24个乡(镇),162个行政村种植葡萄,很多行政村70%~90%的耕地上都建有大棚。葡萄生产离不开化肥、农药使用,葡萄生产需水量大,为方便葡萄的灌溉,许多种植户都打有机井,大量种植葡萄已对当地地下水资源造成严重的破坏。

根据材料并结合所学知识,分析西昌利用大棚,大量种植葡萄对当地地下水资源带来的影响及其原因。

解析:由材料“葡萄生产离不开化肥、农药”可知,该地葡萄生产大量化肥农药的使用会污染地下水,导致地下水水质下降。“为方便葡萄的灌溉许多种植户都打有机井”说明大量葡萄的种植会过度开采地下水,导致地下水水位下降。并且由于大棚阻挡了雨水的下渗,使得地下水的补给减少,所以,大量种植葡萄会导致当地地下水水位下降,地下水的水质污染等不利的影响。

答案:影响:地下水水位下降;地下水水质下降(污染地下水)

原因:大棚阻挡了雨水的下渗,地下水的补给量减少;葡萄种植用水量大,极大量抽取地下水进行灌溉;地下水更新循环慢,大量化肥和农药的使用,渗入地下后污染地下水。

能源短缺类答题模板

(2019·哈尔滨三中高考模拟)玛纳斯河发源于天山北麓,北流注入玛纳斯湖,长约450千米,上游水急多峡谷,下游平原坦荡,河曲发育。中华人民共和国成立后,玛纳斯河流域兴修水库,渠灌事业迅速发展,成为著名的棉粮产地。玛纳斯河流域由于面积大,用水单位多,流域内生态环境现已遭到了严重破坏。下图为玛纳斯河流域局部示意图。阅读材料,回答问题:

简述玛纳斯河流域面临的主要生态环境问题,并提出合理的解决措施。

(1)区域定位——根据图中文字、经纬度信息判读该地位于我国天山北麓。

(2)区域分析——根据材料提示“玛纳斯河流域由于面积大,用水单位多,流域内生态环境现已遭到了严重破坏”可知,过度利用水资源,导致土地荒漠化严重,在低洼地方,不合理灌溉还会引起土壤盐碱化。

(3)知识迁移——根据产生环境问题的原因,采取具体治理措施。

答案:土地荒漠化、土壤盐碱化。措施:建立流域内水资源的统一管理机构,合理分配水资源;调整作物结构,培育和种植耐旱作物;改进灌溉技术,合理灌溉,减少大水漫灌,提高水资源利用率发展节水农业;在灌区建立农田防护林,防风固沙等。(任选三点即可)

能源短缺类答题模板

　(2019·福建高考模拟)阅读材料,回答问题:

2005年4月至2013年12月,我国开展了首次全国土壤污染状况调查。调查点位覆盖全部耕地,部分林地、草地、未利用地和建设用地。调查结果显示南方土壤污染重于北方,长江三角洲、珠江三角洲、东北老工业基地等地土壤污染问题较为突出,西南、中南地区土壤重金属超标范围较大。其中耕地土壤点位超标率为19.4%,草地土壤点位超标率为10.4%,林地土壤点位超标率为10.0%。(土壤点位超标率是指土壤超标点位的数量占调査点位总数量的比例。)

简析南方土壤污染严重的原因,并提出对南方耕地进行土壤修复的对策。

解题思路:该题考查环境保护相关知识,土壤污染的原因以及对应的治理措施。难度一般,既要结合所学知识,又要联系生活实际,紧扣着区域认知、综合思维人与自然和谐相处的人地协调观等地理核心素养,注意对材料的分析和把握以及对土壤污染的理解。由材料可知,南方的土壤污染严重区域有长三角、珠三角,同时北方的土壤污染以东北老工业基地严重区域为主,这说明土壤污染很大程度来自于工业污染,尤其是工矿建设中排出的三废,废水、废气和废渣。西南、中南地区土壤点位超标率较大,可见土壤当中重金属超标,也是很重要的一方面,其次土壤是农业生产活动的基地。因此,土壤污染来源也有可能来自化肥、农药的不合理使用,甚至是污水废水的排放等,有一部分也来自于生活污染,尤其是人们使用后遗弃的废旧电池和无法降解的塑料都对土壤造成了污染。对策要针对与土壤污染的问题去答,重金属超标范围较大。因此要加强对重金属的检测和管理。同时提高废弃物的管理,对于工业和农业生产活动中产生的三废可以采用物理或者是化学以及生物方法,消除土壤当中的污染物,既要减少排放,又要增加吸收,利用技术措施改善土壤。土壤污染有很大一部分程度来自于工业污染,因此要优化产业结构和工业结构,减少工业三废的排放,实现区域工业可持续发展。

答案:原因:工矿企业生产经营活动中排放物(废气、废水、废渣);农业生产活动(污水灌溉,化肥、农药、农膜、畜禽养殖等)农业投入品的不合理使用;生活排污(废弃电池、不降解的塑料);一些区域和流域土壤重金属超标等造成土壤污染。(合理答对3点即可)

对策:加强对(有色金属冶炼)工厂污染物的监测与处理,提高(重金属)资源和废弃物的利用率;利用物理、化学和生物等方法(转移、吸收、降解和转化)土壤中的污染物,技术性的修复土壤(使其浓度降低到或将有毒有害的污染物转化为无害的物质);优化产业结构与工业结构,形成绿色低碳循环发展方式等。(合理答对2点即可)

【教师备用】阅读材料,回答问题:

在我国西北干旱地区的耕作生产中,大型机械的使用越来越多。春播前,农民使用大型拖拉机带动耕犁翻开土壤,掩埋地表残茬,再利用铁耙破碎土块,形成播种表土。

简述上述耕作方式可能产生的环境问题,并提出合理化的耕作改进建议。

解题思路:产生的环境问题可根据西北干旱地区大风天气多,风力侵蚀强度大,该耕作方式使土壤暴露地表,风力会把表土吹走,加剧土壤侵蚀,降低土壤肥力;大型机械耗能多,且机器重量大,会碾压土地,破坏土壤结构,使土壤空隙减少,空气减少,肥力下降。改进建议如:地表残茬是土壤有机物的主要来源,深耕后会埋在地下深处,使土壤肥力降低,所以应该浅耕;采用地膜等覆盖耕地可以保护土壤不被风力侵蚀,减少水分蒸发;材料中“大型机械的使用越来越多”会加剧对土壤的破坏,因此应该适当减少大型机械的使用强度。

答案:环境问题:土壤暴露地表,加剧土壤侵蚀;大型拖拉机碾压土地,破坏土壤结构;消耗大量能源,带来空气污染。(任答2点)

建议:浅耕,适当保留地表残茬;采用地膜等覆盖耕地;采用直接播种技术;适当减少大型机械的使用强度。(任答3点)