حل الفصل الرابع المياه الجوفية كتاب علم الأرض (جيولوجيا) للمرحلة الثانوية و حلول كتاب علم الأرض (جيولوجيا) المرحلة الثانوية للعام الدراسي 1442هـ.
يتضمن الفصل الرابع درسين هما على الترتيب: حركة المياه الجوفية وتخزينها - موارد المياه الجوفية، بالإضافة إلى تقويم الفصل.
الفصل الرابع المياه الجوفية
نكمل معكم باستعراض حلول الفصل الرابع في حل كتاب علم الأرض (جيولوجيا) مقررات ثانوي وهو رابع فصول الكتاب لهذا الفصل الدراسي.
حل درس حركة المياه الجوفية وتخزينها
السؤال : قارن بين المساميات المبينة في كل عينة ؟
الجواب :مسامية العينة غير المفروزة في الوسط هي الأقل، بينما تكون مسامية الرمل كبيرة الحبيبات أكبر قليلا من مسامية الرمل الناعم الحبيبات.
ماذا قرأت
السؤال : تعرف ما المصدر الرئيس لجميع المياه على اليابسة ؟
الجواب : المصدر الرئيس لجميع المياه على سطح الأرض هي البحار والمحيطات
السؤال : صف النطاق الذي يعلو نطاق الإشباع .
الجواب : يقع نطاق التهوية فوق نطاق الإشباع، ومنسوب المياه الجوفية هو الحد بين هذين النطاقين.
ماذا قرأت
السؤال : وضح كيف يؤثر انحدار اليابسة في أماكن الينابيع
الجواب : ( يمكن أن يؤثر انحدار اليابسة )سطح الأرض في المكان الذي يتدفق منه الماء الجوفي؛ لأن الينابيع تتدفق حيثما يتقاطع منسوب الماء مع سطح الأرض، وتوجد هذه التقاطعات في المناطق التي تنحدر فيها اليابسة.
التقويم
السؤال : وضح كيعندما يهطل الماء ويرشح إلى باطن الأرض فإنه ينضم إلى المياه الجوفية.
الجواب : عندما يهطل الماء ويرشح إلى باطن الأرض فإنه ينضم إلى المياه الجوفية. وعندما يتدفق الماء الجوفي من الينابيع والآبار ينضم إلى المياه الجارية، ويمكن أن يعود في النهاية إلى المحيط.
السؤال : وضح بالرسم كيف تؤدي المواقع النسبية لكل من الخزان المائي الجوفي والطبقة العازلة إلى وجود الينابيع ؟
الجواب : تتنوع الرسوم يجب ان تتضمن الإجابات : ينبوع ينبثق من خزان جوفي يعلو الطبقة العازلة، وكلاهما يقطع منسوب سطح الأرض .
السؤال : صف كيف تصبح مياه الينابيع ساخنة ؟
الجواب : يمكن أن يسخن الماء الجوفي عندما يمر في صخور تحت سطح الأرض سخنت بفعل نشاط ناري حديث. ويميل الماء الجوفي الساخن للصعود إلى الأعلى؛ لأن كثافته أقل من كثافة الماء البارد.
السؤال : حلل العوامل التي تحدد سرعة التدفق ؟
الجواب : يحدد معدل التدفق بمقدار انحدار منسوب المياه الجوفية ونفاذية التربة أو الصخور .
التفكير الناقد
السؤال : قارن بين المسامية والنفاذية للمواد تحت السطحية
الجواب : تعتمد مسامية مادة ما على كمية الفراغات البينية فيها، في حين تعتمد النفاذية على قابلية الماء للتدفق عبر الفراغات البينية للمادة.ولكي تكون الطبقة نافذة يجب أن تكون فراغاتها البينية متصلة .
السؤال : استدل لماذا يعد وجود الطبقة العازلة أسفل الخزان المائي الجوفي ذات فائدة كبيرة للمجتمع ؟
الجواب : تساعد الطبقة العازلة على جمع الماء الراشح ومنعه من التسرب عميقا في باطن الأرض، مَسهلة بذلك وصوله إلى الآبار .
الكتابة في الجيولوجيا
السؤال : طور مجموعة من الإشارات تصف فيها أفضل الأماكن للبحث عن المياه الجوفية.
الجواب : يترك للطالب
حل درس موارد المياه الجوفية
السؤال : لخص لماذا تعد المياه العذبة أثمن الموارد الطبيعية؟
الجواب : الماء العذب ضروري للمحافظة على حياة جميع المخلوقات الحية.
تجرية
التحليل
السؤال : لاحظ منسوب المياه في الأنابيب. أي الأنابيب يكون ارتفاع الماء فيها أعلى ما يمكن، وأيها يكون فيها أخفض ما يمكن ؟
الجواب : كون منسوب الماء أعلى ما يمكن في الأنبوب الموجود أسفل المنحدر، في حين يكون المنسوب أقل ما يمكن في الانبوب الموجود أعلى المنحدر
السؤال : حدد منسوب المياه في الصندوق.
الجواب : منسوب الماء هو مستوى الماء في الرمل.
السؤال : .حلل حدد المكان الذي يكون عنده ضغط المياه أكبر ما يمكن. وضح إجابتك
الجواب : يقع أعلى ضغط للماء عند أسفل المنحدر؛ لأن وزن الماء عند أخفض نقطة في عمود الماء يكون أكبر ما يمكن.
السؤال : توقع ما يحدث لمنسوب المياه وللضغط السطحي إذا تدفقت المياه من إحدى الأنابيب. اجابات التجربة :
الجواب : .ينخفض كل من منسوب الماء في الرمل والضغط السطحي.
السؤال : تعرف أي الخزانين أكثر عرضة للتلوث؟
الجواب : الخزان المائي الجوفي غير المحصور أكثر عرضة للتلوث؛ إذ تصل الملوثات إلى المياه الجوفية من خلال عملية رشح مياه الأمطار إلى باطن الأرض.
السؤال : وضح لماذا قد تلوث المواد الكيميائية - ومنها عنصر الزرنيخ - أي نوع من الخزانات الجوفية المائية ؟
الجواب : يمكن للمواد الكيميائية أن تلوث أي نوع من الخزانات المائية الجوفية؛ لأنها ذائبة في الماء وتنتقل معه.
السؤال : تعرف كيف يمكن أن يتسبب الضخ الجائر في ارتفاع الماء المالح من الأسفل إلى الآبار؟
الجواب : الضخ الجائر يقللالمياه الجوفية العذبة قليلة الكثافة الموجودة أعلى الخزان فوق المياه المالحة الأكثر كثافة، فترتفع المياه المالحة في اتجاه الآبار لتحل محلها، وعندئذ تبدأ مياه البئر ضخ مياه مالحة.
التقويم
السؤال : قوم المشكلة المصاحبة للضخ الجائر في الآبار
الجواب :لو ضخت مياه الآبار ضخا جائرا فإن مورد المياه الجوفية يقل وينخفض منسوب الماء. ولو ضخت مياه الآبار ضخا جائرا بالقرب من البحار والمحيطات فإن الماء المالح يرشح ويلوث المياه الجوفية .
السؤال : .فسر لماذا تخضع المياه في الآبار الارتوازية إلى ضغط ؟
الجواب : .البئر الارتوازية واقعة تحت الضغط؛ لأنها محفورة في خزان محصور واقع تحت الضغط بسبب أن قمة منحدر منسوب الماء يقع تحت تأثير الجاذبية الأرضية.
السؤال : وضح بالرسم الفرق بين البئر العادية والبئر الارتوازية
الجواب : .تتنوع الرسوم. يجب أن تبين الرسوم أن الآبار الارتوازية تسحب المياه من الخزان المائيالجوفي المحصور، في حين تسحب الآبارالعادية المياه من الخزان المائي الجوفي غير المحصور.
التفكير الناقد
السؤال : .حلل أفضل طريقة لمنع تلوث المياه الجوفية في المناطق السكنية.
الجواب : .يمكن التقليل من تلوث المياه الجوفية في منطقة سكنية بتقليل استعمال المواد الكيميائية في مجالات الزراعة والتنظيف فيالمنازل، واستعمال المبيدات والمواد الكيميائية الأخرى
الكتابة الجيولوجيا
السؤال : توقع كيف تؤثر نفاذية الخزان المائي الجوفي في انتشار الملوثات.
الجواب : كلما زادت نفاذية الخزان المائي الجوفي سهل انتقال الملوثات منه وإليه .
الجيولوجيا والبيئة
السؤال : استنتج إلام ترمز الصبغات ؟
الجواب : .إلى الملوثات
السؤال : لاحظ أي الطبقات وصل إليها ماء ملون، وأيها لم يصل إليه؟ ولماذا؟
الجواب : .الطبقات الرملية يصلها ماء ملون بينما طبقات التربة الطينية لا يصلها، لأن الطبقة الرملية مساماتها كبيرة فتكون أكثر نفاذية للمواد من الطبقة الطينية التي تكون مساماتها صغيرة وبالتالي تقل نفاذيتها للمواد الملوثة
السؤال : استنتج الطبقة التي تلوثت أسرع. وبين سبب ذلك
الجواب : طبقة الرمل العلوية تلوثت أسرع لأنها أقرب إلى مصادر التلوث (طول الخرطوم أقل).4 .طبقة الرمل السفلية لأنها محصورة وتقع في أعماق أكبر
السؤال : حدد ما الطبقة الأصعب معالجة إذا تلوثت؟ ولماذا ؟
الجواب : طبقة الرمل السفلية لأنها محصورة و تقع في اعماق اكبر
السؤال : قارن بين الطبقات في النموذج وبين الخزان المائي الجوفي
الجواب : .طبقة الرمل السفلية المحاطة من أسفل ومن أعلى بطبقات طينية تمثل خزانا مائيا جوفيا محصورا بينما طبقة الرمل العلوية التي يقع أسفل منها طبقة طينية تمثل خزانا مائيا غير محصور
السؤال : .لخص أوجه الشبه والاختلاف بين ما شاهدتهوالواقع في الطبيعة
الجواب :
أوجه الشبه: تتابع الطبقات الرملية والرسوبية مشابه للخزانات المائية الجوفية، انتشار الملوثات من أماكن التلوث وعلى امتداد الطبقة.
أوجه الاختلاف: آلية ضخ الملوثات قد تختلف عما هو موجود في الطبيعة، سرعة انتقال الملوثات في الطبيعة يكون أبطأ.
حل تقويم الفصل الرابع المياه الجوفية
السؤال : ما المصطلحات التي تصف العبارات الآتية:
1 .منطقة تحت سطح الأرض تحوي مياه جوفية.
الجواب : .نطاق الإشباع
2 .قابلية الصخور المكونة لطبقات الأرض لإمرار الماء من خلالها.
الجواب : النفاذية
3 .جميع الطبقات المنفذة للماء الراشح في موقع ما.
الجواب : الخزان المائي الجوفي
4 .طبقات غير منفذة تحجز الماء وتمنعه من التدفق
الجواب : الطبقات العازلة
.استعمل المفردات التي تعلمتها في هذا الفصل للإجابة عن الأسئلة الآتية:
السؤال : ما الفرق بين الينابيع العادية والينابيع الارتوازية
الجواب : يرتفع الماء في الينابيع الارتوازية إلى السطح بفعل الضغط، أما الينابيع العادية فليست واقعة تحت الضغط
السؤال : .ماذا تسمى الينابيع الساخنة التي تتكون في المناطق البركانية ؟
الجواب : .تسمى بالعيون الفوارة وهي ينابيع ساخنة متفجرة توجد في المناطق البركانية.
تثبيت المفاهيم الرئيسة
السؤال : ما المصدر الذي يمثل أكبر تجمع للمياه العذبة المتوافرة للاستعمال البشري ؟
a -الجليديات والأغطية الثلجية.
b -بحيرات الماء العذب.
c -الأنهار والجداول المائية.
d -المياه الجوفية. ( صح )
السؤال : .ما اسم الطبقة الرسوبية أو الصخرية التي لا تسمح بمرور الماء خلالها ؟
a -الطبقة المنفذة.
b -الطبقة العازلة. ( صح )
c -الخزان المائي.
d -الطبقة غير المائية
.استعن بالرسم البياني الآتي الذي يمثل المياه الجوفية لبئر في منطقة ما، على الاجابة عن السؤالين 9 و 10.9
أي الجمل الآتية تمثل استنتاجا منطقيا يمكن استخلاصه من الرسم البياني؟
a -زادت كمية المياه الجوفية في الفترة بين 1993 و2003 م.
b -انخفض منسوب الماء في الفترة بين 2002 و 2003 م بسرعة أكبر من انخفاضه في الفترة بين 1993 و 1994 م.
c -انخفض منسوب الماء في الفترة 1993 و 1994م بسرعة أقل من انخفاضه في الفترة 2002 و 2003م.
d -قلت وفرة الماء في الفترة بين 1993 و 2003م. ( صح )
السؤال : .في أي عام كان منسوب الماء أعلى ما يمكن؟
a -2004
b -2003
c -1996
d -1993 ( صح )
السؤال : .ما الخصائص التي يجب أن تكون للصخور المسامية لكي تصبح منفذة؟
a -يجب أن تكون فوق منسوب الماء.
b -يجب أن تكون المسامات كبيرة .
c -يجب أن تكون المسامات متصلة ( صح )
.d -يجب أن تكون أسفل منسوب الماء.
السؤال : استعن بالشكل الآتي للإجابة عن السؤال
السؤال : ما الشروط الضرورية لتكون الينابيع ؟
a -توافر منطقة تغذية ونطاق التشبع والطبقة العازلة.
b -وجود طبقة عازلة تحصر المياه فوق نطاق التهوية والإشباع
.c -وجود منسوب ماء مرتفع فوق الطبقة العازلة يتقاطع مع سطح الأرض. ( صح )
d -وجود طبقة عازلة أسفل منسوب المياه.
التفكير الناقد
السؤال : صنف أين يوجد منسوب الماء في بحيرة أو في منطقة رطبة مقارنة بمنطقة لا يوجد على سطحها ماء ؟
الجواب : يوجد منسوب الماء في مناطق البحيرات والمستنقعات على السطح، في حين يكون تحت السطح في المناطق التي لا يوجدعلى سطحها ماء
السؤال : تعرف المعلمين اللذين يجب توافرهما في الخزان الجوفي المائي لكي يصبح مصدرا ارتوازيا
الجواب : يجب أن يكون الخزان المائي الجوفي محصورا وتحت الضغط
السؤال : قارن بين منسوب الماء في المناطق الرطبة وفي المناطق الجافة .
الجواب : يكون منسوب المياه الجوفية قريبا من السطح في المناطق الرطبة، وبعيدا عنه في المناطق الجافة تقريبا
السؤال : .توقع كيف يمكن أن يتأثر خزان جوفي صغير بالجفاف لسنوات عديدة. ؟
الجواب : قد لا َ يزود الخزان المائي الصغير بالماء في أثناء الجفاف لندرة الأمطار فيجف
السؤال : .فسر. لماذا يعتقد أن طرح المخلفات السامة في حفرة خسفية قد يشكل مخاطر حقيقية على مياه الشرب
الجواب : يشكل التخلص من العوادم السامة في الحفر الخسفية خطرا يهدد الموارد المائية؛ لأن طرح الملوثات في الحفرة الخسفيةيسهل انتقالها إلى المياه الجوفية.
التفكير الناقد
السؤال : قوم العاقبة التي ستحل بموارد المياه الجوفية في المناطق الشاطئية بسبب ارتفاع منسوب ماء البحر
الجواب : .يمكن أن يؤدي ارتفاع منسوب ماء البحر إلى تقليل موارد المياه في المناطق الساحلية من خلال رشح ماء البحر المالحإلى المياه الجوفية وتصبح المياه الجوفية مالحة.
استخدم الصورة أدناه للإجابة عن السؤال
السؤال : فكر.ارسم شكلا يفسر دور المياه الجوفية في هذه الصورة، آخذا بعين الاعتبار الماء المتدفق من سفح الجبل.
الجواب : يترك للطالب
خريطة مفاهيمية
السؤال : ارسم خريطة مفاهيمية باستعمال المصطلحات الآتية: بئر عادية، بئر ارتوازية، طبقة كتيمة، محصور، غير محصور، منسوب ماء الخزان الجوفي.
الجواب : يترك للطالب
سؤال تحفيز
السؤال : استدل إذا زاد تركيز غاز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، فما تأثير ذلك في المباني التي أنشئت من الأحجار الجيرية، وفي تكوين الينابيع الجيرية (Karst) ؟
الجواب : .يمكن أن يؤدي ازدياد غاز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي إلى زيادة حمض الكربونيك، الذي ينتج عن ذوبان غاز ثاني أكسيد الكربون في الماء واتحاده بجزيئات الماء. ويمكن لحمض الكربونيك إذابة الصخور الجيرية مكونا الكهوف والتضاريس والينابيع الجيرية الكارستية.
