[學習目標定位] 1.舉例(以石油為例)說明非可再生資源耗竭對人類活動的影響，并說出人類采取的相應措施。2.根據(jù)有關資料，說出非可再生資源開發(fā)過程中應采取的環(huán)境保護措施。3.結合我國煤炭資源利用狀況，說出煤炭資源在利用中應采取的環(huán)境保護措施。
一、石油資源耗竭與應對措施
1．石油資源潛在危機分析
石油是非可再生資源，儲量有限；對石油的消費量不斷加大，很難尋找石油的替代品，石油短缺①阻礙經(jīng)濟增長。
2．石油危機應對措施
貫徹“在開發(fā)中保護，在保護中開發(fā)”的方針，適度開發(fā)，擴大加工深度，提高②資源利用率；開發(fā)替代能源，降低能源消費對石油的依賴程度；加強石油資源的③勘探，增加可采④儲量；充分利用國內(nèi)外石油資源和石油市場；建立石油⑤儲備體系。
思維活動
1．2013年2月26日，中海油宣布完成收購加拿大尼克森公司。中國石化企業(yè)投巨資收購海外油氣田的目的是什么？
答案 到海外投資開發(fā)油氣田，不僅可以替代油氣進口，補充國內(nèi)油氣工業(yè)；還可以充分利用國際油氣資源和油氣市場，保證我國油氣的正常供應。
二、采礦過程中的環(huán)境保護
1．地下開采
(1)環(huán)境問題：開采后形成的地下空間使礦區(qū)周圍的應力分布發(fā)生變化，導致地下采空區(qū)以上巖層變形、移動乃至被破壞，繼而引起⑥斷裂、⑦塌陷，甚至地表⑧整體下沉。
(2)方法：沉陷問題處理最可靠的方法是用⑨碎石、沙、矸石等回填采空區(qū)，但填充材料并非隨處可得，填充采空區(qū)工程量浩大，填充礦井往往需要付出高昂的⑩代價。
2．露天開采
(1)環(huán)境問題：因大規(guī)模地挖掘，地表覆地層遭到毀滅性的破壞。剝離后的土體或巖石占用了大量土地，并造成土地退化。
(2)方法：開掘時盡量保護好地表土層，或者用城市淤泥回填礦區(qū)，進行復墾和再種植等。復墾的土地短期內(nèi)植物生長困難，破壞的土地整理和恢復成本高，且難以恢復如初。
三、煤炭資源利用的環(huán)境保護措施
1．煤炭資源利用造成的環(huán)境污染
我國煤炭資源豐富，且地區(qū)分布廣泛。煤炭資源作為能源，其利用也帶來若干環(huán)境問題，如煤炭燃燒釋放CO2和SO2，以及熱污染等。
2．改進煤炭資源利用方式，保護大氣環(huán)境的措施
(1)優(yōu)化用煤結構，減少原煤直接燃燒的數(shù)量，增加煤炭用于發(fā)電、制氣等二次能源生產(chǎn)的數(shù)量。
(2)加快○21潔凈煤技術的研究和推廣，提高煤炭的利用效率。
(3)加快廢棄礦石的利用，○22變廢為寶。
思維活動
2．面對數(shù)量如此巨大的煤矸石，如何將煤矸石變廢為寶？
答案 ①用于發(fā)電、燒磚、輔路、填充塌陷區(qū)；②從中提煉有用物質。
探究點一 石油資源耗竭與應對措施
探究活動 經(jīng)濟發(fā)展能源先行。人們把石油、天然氣的主要供應地命名為“石油心臟地帶”，距油氣來源較近的地區(qū)叫做“內(nèi)需求月型地帶”，距油氣來源較遠的地區(qū)叫做“外需求月型地帶”。讀下圖，完成下列要求。
(1)下列各地區(qū)，位于圖中“石油心臟地帶”的是(多選)()
A．中東(主要是波斯灣沿岸國家)
B．拉美(墨西哥、委內(nèi)瑞拉等)
C．北非(利比亞、阿爾及利亞、埃及)
D．俄羅斯
E．亞洲(中國、印尼等)
F．北美(美國、加拿大等)
G．西歐(英國、挪威等)
(2)“石油心臟地帶”內(nèi)的國家油氣生產(chǎn)與消費的對比關系是__________________________。
(3)美國國內(nèi)油氣資源十分豐富，但為什么還要將其列入“外需求月型地帶”？
(4)我國雖然位于油氣地緣經(jīng)濟格局的________地帶內(nèi)，但隨著經(jīng)濟向前發(fā)展，國內(nèi)油氣供應已經(jīng)不能滿足需求。今后，我國將采取哪些措施來緩解這個矛盾？
答案 (1)ACD
(2)生產(chǎn)大于消費
(3)美國經(jīng)濟發(fā)達，石油需求量大，中東石油質優(yōu)價廉，掠奪海外石油資源是美國等發(fā)達國家的戰(zhàn)略方針。
(4)“內(nèi)需型”及石油心臟 ①加強勘探工作，開發(fā)我國西部油氣資源；②實施能源供應多元化戰(zhàn)略，加強同中亞、非洲、俄羅斯等國家地區(qū)的合作，進口該地石油；③建立石油戰(zhàn)略儲備基地；④加大對替代性能源的開發(fā)力度；⑤將節(jié)約能源和降低能耗放在能源戰(zhàn)略的首要地位，建立“資源節(jié)約型社會”。
反思歸納 石油資源耗竭
(1)能源問題源于三個不平衡：①能源在地區(qū)分布上的不平衡；②能源生產(chǎn)在地區(qū)分布上的不平衡；③能源消費在地區(qū)上的不平衡。這三種不平衡在世界主要能源——石油上表現(xiàn)最為突出。
(2)石油資源的潛在危機，主要從兩個方面分析：一是石油資源的儲量是有限的，并逐漸因消費而耗竭；二是世界經(jīng)濟對石油資源的高度依賴，石油消費日益增加。兩者結合，將使石油供應出現(xiàn)短缺，價格上揚，沖擊石化工業(yè)，甚至阻礙經(jīng)濟增長，這些均構成石油資源的潛在危機。
遷移應用1 下列屬于世界著名的產(chǎn)油國的是()
A．印尼、伊拉克 B．南非、委內(nèi)瑞拉
C．南非、巴西 D．俄羅斯、日本
答案 A
解析 世界主要的油田集中在兩個地帶：在東半球，從地中海地區(qū)經(jīng)中東到印度尼西亞；在西半球，從阿拉斯加，經(jīng)加拿大、美國西部、墨西哥和委內(nèi)瑞拉到哥倫比亞。所以A項正確。B項和C項中的南非石油資源貧乏，委內(nèi)瑞拉盛產(chǎn)石油；D項中的俄羅斯是世界著名的產(chǎn)油國，但日本石油資源缺乏，需大量進口石油。
探究點二 采礦過程中的環(huán)境保護
探究活動 讀“露天煤礦區(qū)生態(tài)環(huán)境建設規(guī)劃圖”，回答下列問題。
(1)黃土高原很多礦區(qū)都能夠建設露天煤礦的原因是什么？
(2)露天煤礦易對自然環(huán)境產(chǎn)生的危害有哪些？
(3)露天礦區(qū)建設隔離護壩的原因是什么？
(4)復墾對該區(qū)的環(huán)境有什么作用？
答案 (1)當?shù)氐拿旱V資源埋藏淺，煤層厚且穩(wěn)定。
(2)破壞植被，加劇水土流失；地表祼露，產(chǎn)生沙塵，污染大氣；露天采礦，雨水沖刷下滲，污染水源。
(3)保護河道和礦區(qū)，防止廢棄物進入河道，防止洪水沖毀礦區(qū)。
(4)通過復墾可以恢復因開礦破壞的植被，從而減少水土流失，保護土地，減少大氣污染和水污染等。
反思歸納 煤炭開采、運輸、利用中的環(huán)境問題與保護措施
環(huán)境問題保護措施
開采地下開采容易導致巖層變形、移動乃至被破壞，繼而引起斷裂、塌陷，甚至地表沉陷；地上建筑物毀損礦井回填(用碎石、沙、矸石等)
露天開采容易導致地表植被破壞；剝離后的土體或巖石堆放占用大量土地，造成土地退化；廢石或尾砂堆放易造成水污染和粉煤灰污染礦區(qū)復墾；保護水資源
運輸粉塵污染
利用燃燒釋放的粉塵、CO2和SO2、熱污染造成大氣污染、酸雨，并導致全球變暖建坑口電站；優(yōu)化用煤結構，推廣潔凈煤技術，提高煤炭利用效率；開發(fā)利用新能源
遷移應用2 下圖為“我國北方某地區(qū)大規(guī)模開發(fā)礦產(chǎn)資源前后比較示意圖”，讀圖，完成下列問題。
(1)列舉在礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中，該地區(qū)會出現(xiàn)的主要環(huán)境問題。
(2)簡述解決該地區(qū)上述問題的主要措施。
答案 (1)水土流失、地面塌陷、大氣污染、地下水污染等。
(2)存放表土，隨時分片回填；土地復墾，植樹種草；加強對污染物排放的治理。
解析 對比兩幅圖可以看出，當?shù)匦陆髓F路，鐵路建設過程中可能破壞植被，進而引發(fā)水土流失問題；而煤礦的開挖會出現(xiàn)地下采空區(qū)，導致地面塌陷，以及地下水的污染等。
中國目前的石油產(chǎn)量已滿足不了經(jīng)濟發(fā)展的需要，中國已成為僅次于美國的全球第二大石油進口國。另一方面，中國的戰(zhàn)略石油儲備只有30天，而美日等發(fā)達國家均為150天以上。結合所學知識完成1～2題。
1．當前我國原油進口主要來自()
A．東南亞 B．俄羅斯
C．波斯灣地區(qū) D．拉美地區(qū)
2．下列措施中，從“開源”方面能有效保證我國“石油安全”的措施是()
①在海外大力投資石油的開發(fā)和經(jīng)營 ②加速研究開發(fā)石油替代產(chǎn)品 ③建立國家石油戰(zhàn)略儲備庫 ④建立多元化的石油進口渠道 ⑤加速國內(nèi)石油資源的勘探與開采
A．②③④⑤ B．①②④⑤
C．①③④⑤ D．①②⑤
答案 1.C 2.B
解析 第1題，我國的原油進口主要來自于中東波斯灣地區(qū)。第2題，③不屬于“開源”的范疇。
煤炭作為一種常規(guī)能源，隨著時代及科技進步，其利用方式多種多樣。讀下圖，回答3～4題。
3．對消費地而言，最清潔且已大規(guī)模利用的方式是()
A．① B．② C．③ D．④
4．用煤發(fā)電(火電站)與水力發(fā)電(水電站)的主要不同是()
A．火電站建設周期短，運轉時投資少
B．水電站污染空氣，火電站不會破壞生態(tài)環(huán)境
C．水電站綜合效益高，運轉成本低
D．水電站建設周期短，投資少
答案 3.B 4.C
解析 煤炭現(xiàn)階段的利用方式主要是發(fā)電。用煤發(fā)電會污染空氣，且成本高。水電站雖然建設周期長、投資大，但運轉時投資少、無污染，綜合效益高。
5．讀甲、乙兩圖，完成下列問題。
(1)圖甲中A國可能是()
A．印度 B．巴基斯坦
C．以色列 D．伊朗
(2)讀圖乙，2001年以來，我國石油消費對進口的依賴程度的變化特點是________。形成這種特點時主要原因是____________________________。為了減少這種依賴應該采取哪些措施？
答案 (1)D
(2)逐漸提高 本國石油資源不足，經(jīng)濟持續(xù)增長，石油需求量增大 措施：①調整產(chǎn)業(yè)結構，轉變經(jīng)濟增長方式，減少石油需求；②采用新技術，節(jié)能降耗；③積極開發(fā)利用石油的替代能源。
[基礎過關]
經(jīng)過多年努力，近年來我國科學家在煤炭液化合成技術即“煤變油”技術上取得重大突破，成為世界上少數(shù)幾個掌握“煤變油”技術的國家之一。今后5～10年，我國將以內(nèi)蒙古自治區(qū)、陜西、山西等省區(qū)為基地，加快推進“煤變油”戰(zhàn)略的實施。據(jù)此回答1～2題。
1．我國將“煤變油”基地設在內(nèi)蒙古、陜西、山西的原因是()
A．交通便利 B．科技發(fā)達
C．勞動力豐富 D．接近原料產(chǎn)地
2．我國啟動“煤變油”戰(zhàn)略的重要意義表現(xiàn)為()
①我國的煤炭資源大量過剩，“煤變油”戰(zhàn)略可以將資源優(yōu)勢轉化為經(jīng)濟優(yōu)勢 ②改善我國的環(huán)境質量 ③減少我國對國際市場中石油產(chǎn)品的依賴程度 ④緩解我國鐵路運輸緊張的狀況
A．①②③ B．②③④ C．②④ D．①③④
答案 1.D 2.B
解析 以“煤變油”技術的應用為背景，結合我國的石油資源狀況考查我國將“煤變油”技術列為國家重要課題的主要原因。內(nèi)蒙古、陜西、山西等省區(qū)是我國的產(chǎn)煤大省，煤炭資源豐富，但我國的煤炭資源并沒有過剩。
目前，我國石油儲備一期四個基地(浙江鎮(zhèn)海、浙江舟山、青島黃島、遼寧大連)已基本建成。正積極推進石油儲備二期基地建設。據(jù)此完成3～4題。
3．我國建立石油儲備體系的主要目的是()
①確保國家石油的不間斷供給 ②平抑國內(nèi)油價的異常波動 ③加快石油加工產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展 ④改變我國能源消費的構成
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
4．首批石油儲備基地的選址考慮的主要區(qū)位因素是()
①海運條件優(yōu)越 ②國防安全的需要 ③接近消費市場 ④石油工業(yè)發(fā)達的城市
A．①② B．②③
C．③④ D．①③
答案 3.A 4.D
解析 第3題，石油儲備主要是備不時之需，另一方面可以通過出售儲備平抑油價。第4題，首批儲備基地主要建設在沿海港口和主要城市附近，主要是考慮海運和消費的需求。
5．下列由于煤炭開發(fā)利用引發(fā)的環(huán)境問題中，屬于生態(tài)破壞的是()
A．采煤導致地下采空區(qū)地面塌陷
B．堆積如山的煤矸石自燃
C．煤炭運輸中的粉塵污染
D．火電站造成的空氣污染
答案 A
解析 B、C、D三項都會在煤的開發(fā)利用中造成大氣污染。B項中的煤矸石堆積會造成固體廢棄物的污染，自燃會造成大氣污染。
6．下列采礦過程中的哪一環(huán)節(jié)能造成水污染()
①采掘 ②運輸 ③廢礦石堆放 ④表土剝離
A．①② B．②③
C．③④ D．①③
答案 D
解析 采掘過程中為了防止起塵，常采用噴水壓塵的方法，容易污染地下水；廢棄的礦石或尾砂中含鋁、砷、鉛、鐵等，其可溶性成分被雨水淋溶后析出進入附近水體，造成水污染。
煤矸石是煤炭生產(chǎn)過程中，開采挖掘出的及洗選時排出的含碳巖石，這是目前我國排放量最大的工業(yè)固體廢棄物之一。據(jù)此完成7～8題。
7．下列所述煤矸石的大量排放帶來的危害，不正確的是()
A．占用大量寶貴土地資源
B．長期堆放日曬下會自燃，排放CO2、SO2等氣體污染大氣
C．淋雨后的濾液滲到地里，會污染土壤及地下水
D．大量煤矸石的長期堆放不會誘發(fā)污染
8．煤矸石的轉化利用是煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然要求，下列利用方式最適合的是()
A．礦區(qū)復墾回填礦坑
B．用作鋪路石，修建道路
C．生產(chǎn)煤矸石磚
D．對煤矸石進行洗選，采出其中的含碳成分
答案 7.D 8.C
[能力提升]
結合“我國未來石油供需平衡預測表”(單位：億噸)，完成9～11題。
9．未來十年我國()
①經(jīng)濟保持高速發(fā)展的態(tài)勢 ②石油供應充足 ③石油產(chǎn)量平穩(wěn)增長 ④石油對外依賴度越來越高
A．①② B．②④
C．②③ D．①④
10．未來十年，我國受石油價格上揚沖擊較小的工業(yè)是()
A．乙烯 B．小排量汽車
C．合成樹脂 D．合成橡膠
11．表中數(shù)據(jù)說明，在未來十年里，我國應()
①加強國內(nèi)石油開采 ②到國外投資開發(fā) ③充分利用國際石油市場 ④鼓勵合成纖維的出口
A．①② B．②④
C．②③ D．①④
答案 9.D 10.B 11.C
解析 第9題，表中數(shù)據(jù)表明，未來十年我國石油消費量增長迅速，但產(chǎn)量幾乎沒有增加，說明我國石油對外依賴度越來越高；石油是經(jīng)濟發(fā)展的主要能源，能源需求量增長越高，說明經(jīng)濟發(fā)展越迅速。第10題，乙烯、合成樹脂、合成橡膠都屬于石油工業(yè)，受石油價格上揚沖擊較大。第11題，石油開采應當適度開發(fā)、均衡生產(chǎn)；合成纖維需要消耗大量的石油和能源。
《華商報》榆林2008年12月15日訊：耕地和林地隨處可見大小不等的裂痕，其中幾處的地裂大約有幾百米長，寬度約10厘米，甚至有些地方還出現(xiàn)高差為30厘米左右的斷層。結合所學知識，完成12～13題。
12．耕地和林地出現(xiàn)裂縫的原因是()
A．煤礦的地下開采 B．煤礦的地上開采
C．地震 D．暴雨
13．下列措施可以避免這些裂隙出現(xiàn)的是()
A．植樹造林 B．采空區(qū)回填
C．保護好地表土層 D．地下水回灌
答案 12.A 13.B
解析 第12題，地面出現(xiàn)裂隙是煤礦地下開采形成采空區(qū)造成的。第13題，及時回填采空區(qū)可以有效避免因采煤造成的地面沉陷、裂隙和斷裂。
14．閱讀圖文材料，完成下列問題。
材料一 山東某地煤礦示意圖
材料二 據(jù)不完全統(tǒng)計，我國建筑物下壓煤超過48億噸，其中村莊下壓煤占2/3。迄今為止，每開采萬噸煤炭塌陷農(nóng)田0.2公頃，全國每年塌陷農(nóng)田2萬公頃，開采造成的水污染對生態(tài)環(huán)境的影響也是量大面廣，平均每開采一噸原煤需要排放兩噸污水。
(1)材料中的環(huán)境問題主要發(fā)生在山東的哪個地區(qū)()
A．魯西北 B．魯西南
C．膠東半島 D．黃河三角洲
(2)該煤礦地區(qū)易產(chǎn)生哪些環(huán)境問題？請你提出適當?shù)膽獙Υ胧?/p>
答案 (1)B
(2)環(huán)境問題：采礦產(chǎn)生地面沉降，甚至塌陷；產(chǎn)生粉塵、廢渣等環(huán)境污染，占用耕地。
措施：①回填采空區(qū)；②有計劃采礦，禁止亂挖亂占、破壞耕地；③對礦區(qū)進行綜合治理，改善礦區(qū)的自然環(huán)境。
解析 山東的煤礦主要分布在西南的兗州等地。針對采空、水污染等問題，應該有計劃對采空區(qū)回填，以及進行水污染的治理等。
15．閱讀以下材料，完成下列問題。
材料一 我國石油中長期供需平衡表(Mt：百萬噸)
年份2000201020202050
國內(nèi)需求量(Mt)200300400500
國內(nèi)供給量(Mt)160170180100
供需缺口(Mt)40130220400
資料來源：《中國中長期能源戰(zhàn)略》中國計劃出版社1999年
材料二 國際經(jīng)驗表明：當一國的石油年進口量超過50 Mt以后，國際市場行情的變化就會影響這個國家的經(jīng)濟運行；超過100 Mt，國家就應該有包括外交、軍事、經(jīng)濟在內(nèi)的有力措施來保證石油安全。
材料三 2007年我國原油進口來源分布圖
(1)未來15年內(nèi)，我國石油需求量的增加速度________(超過或低于)石油生產(chǎn)的增長速度。到________年后，所需石油的50%以上依賴進口。
(2)根據(jù)材料三提供的信息，寫出我國最重要的輸油路線。
(3)根據(jù)材料三分析，我國是否存在石油安全問題，并說明原因。
(4)從能源開發(fā)利用的角度，簡述保障我國石油安全的具體措施。
答案 (1)超過 2020
(2)輸油路線：波斯灣—印度洋—馬六甲海峽—南海(或波斯灣—霍爾木茲海峽—阿拉伯?！《妊蟆R六甲海峽—南海)。
(3)存在石油安全問題。因為進口石油主要來自西亞地區(qū)，并依靠海運，一旦該地區(qū)或海上運輸發(fā)生問題，我國的石油供給受到嚴重威脅。
(4)①優(yōu)化能源結構(擴大煤炭、水能、核能的利用率)；②調整產(chǎn)業(yè)結構；③降低能耗，提高能源利用率；④加強資源勘探，努力開發(fā)本國的油氣資源；⑤實現(xiàn)石油進口的多元化；⑥建立石油戰(zhàn)略儲備體系。
解析 本題主要考查對我國石油安全問題的理解。第(1)題，從表中可以看出，我國由于經(jīng)濟的快速發(fā)展，石油消費量增長迅速，而國內(nèi)儲量有限，因此已成為石油凈進口國。由表格中數(shù)據(jù)計算可知，2020年后所需石油50%以上依賴進口。第(2)題，目前我國原油進口來源主要是西亞地區(qū)(沙特、也門、伊朗、阿曼合計占我國進口量的46%)，因此最重要的輸油路線是出波斯灣地區(qū)到馬六甲海峽。第(3)題，由于我國進口石油來源主要是西亞，需要長距離的海上運輸，因而存在石油安全問題。第(4)題，應對石油安全問題，首先要優(yōu)化能源結構，調整產(chǎn)業(yè)結構，提高能源利用率等。
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