问题研究-能否淡化海冰解决环渤海地区淡水短缺问题？（课件）-【上好课】高一地理同步高效课堂（人教版2019必修一）

问题探究： 能否淡化海冰解决环渤海地区淡水短缺问题 人教版2019 地理必修第一册 第三章 地球上的水 问题引入 背景知识 环渤海地区缺水的原因 渤海海冰资源情况 可行性分析 讨论并形成观点 总结 目录 问题引入： 【我国的海水淡化】 我国北方沿海城市天津已经将海水淡化水作为京津冀协同发展的战略资源。不止天津，北方沿海城市青岛最近也在加大力度发展海水淡化。一直以来，海水淡化都与极端干旱的沙漠地区相联系。天津、青岛等城市为何如此积极推动海水淡化？ 世界公认的人均水资源占有量的缺水 警戒线为1000立方米，而我国环渤海区域 的五省市（北京，天津，河北，辽宁，山东） 的人均水资源量只有550立方米，可以说是 处于极度缺水状态。 问题引入： 【我国的海水淡化】 环渤海地区人口众多、城市密集、产业发达，需水量极大，而淡水资源严重不足。南水北调只能缓解部分城市的缺水状况。淡化海水成本较高，目前推广利用较少。我国渤海每年冬季有较长的结冰期，能形成大面积的海冰。能否采用简单技术淡化海冰，解决环渤海地区淡水短缺问题? 青岛海水淡化工厂 背景知识：海水的盐度 ①海水中含有很多盐类物质，其中主要是氯化钠和氯化镁。 ②人们用盐度来表示海水中盐类物质的质量分数。盐度通常用千分比表示，指1000克海水所含盐类物质的多少。 ③世界大洋的平均盐度约为 35‰。海洋中的总盐量基本稳定，但不同海域的盐度是不同的。 北回归线 南回归线 赤道 盐度高 盐度高 降 低 降 低 降 低 副热带海域盐度最高，由副热带海域向赤道和两极，海水盐度逐渐降低。 背景知识：海水的盐度 环渤海地区缺水的原因 温带季风气候：夏季高温多雨，冬季寒冷干燥；降水季节变化大。 环渤海地区是指环绕着渤海全部及黄海的部分沿岸地区所组成的广大经济区域。 环渤海地区缺水的原因 ①人口增长与经济发展：随着区域经济发展和人口增长，水资源需求量剧增。 ②水资源浪费严重：部分地区由于节水意识不强，存在较为严重的浪费现象。 ③水污染问题：工业问题影响了水资源的可利用量加剧了水资源的紧张状况。 【资料分析】：分析环渤海地区水资源短缺的原因。 ①降水分布不均：环渤海地区季节性降水变化较大，导致水资源季节分布不均，尤其在夏季易出现洪涝，而春秋季节则易干旱。 ②地下水资源不足：该地区地下水位普遍偏低，且地下水开采难度较大，难以满足生活和生产用水需求。 自然因素 人文因素 渤海海冰资源情况 资料1 渤海海冰资源量 渤海海水盐度为28%-31%。海水在结冰过程中会析出盐分，渤海海冰融水盐度平均为4%-13%。据估算，在气温低于或等于-4℃条件下，渤海海冰每天生成1.86厘米厚。以此海冰生成速度计算，辽东湾每年冬季可采海冰7.4-13次，渤海湾可开采3.7-7.4次，莱州湾可开采1.9-3.7次。 在寒冷年份，渤海海冰作为淡水资源的潜在可利用储量可达1000亿立方米，正常年份可达410亿立方米。渤海海冰多生成于岸边，离岸10千米范围内资源量最大。 【资料分析】 1.渤海海冰资源是否可开采利用?为什么? 2.为什么渤海海冰可开采次数由北向南递减? 渤海及附近区域年内日平均气温≤-4℃日数分布 渤海海冰资源情况 【资料分析】 1.渤海海冰资源是否可开采利用?为什么? 渤海海冰资源情况 可以开采。 理由：①渤海海冰融水盐度低； ②海冰可开采时间长，次数多； ③海冰面积大，储量丰富； ④距海岸近，便于开采。 【资料分析】 2.为什么渤海海冰可开采次数由北向南递减? 渤海海冰资源情况 渤海由北向南纬度逐渐降低，气温逐渐升高，结冰时间变短，可开采次数减少。 可行性分析 资料 2 渤海海冰淡化研究 海水在低温环境中发生冻结时，部分来不及排出冰体的高浓度盐水被包裹在冰块内部。海冰淡化就是通过各种方法，将高浓度盐水从海冰中分离出来。 方法1：将采集的海冰堆放在一起，控制温度，经过两三个月，海冰中的高浓度盐水会在重力作用下，沿着冰体内部的缝隙自然排出。 方法2：在低温环境下，将海冰破碎，利用离心机将破碎海冰中的高浓度盐水脱离出来。 研究表明，经过上述方法处理的海冰融水盐度可低至1%，符合淡水标准，而且成本低于直接淡化海水。 研究人员在勘察海冰 可行性分析 【资料分析】 1.采取上述方法淡化海冰，产生的高浓度盐水如何处理? 2.从供需角度看，淡化海冰生产淡水是否可行? 高浓度盐水直接排人海中？（高浓度盐水直接排入海中必然使渤海的海水盐度增加，导致生态平衡失调特别是在相对封闭、水体交换弱的海区，如辽东湾，盐分不易扩散，对生态系统的影响更大。） 高浓度盐水直接排放在陆地上？（可能导致周围地区土壤盐碱化加剧、水质下降等问题。） 高浓度盐水究竟该怎么处理？（如蒸发结晶：通过加热让水分蒸发，盐类物质就能结晶析出。这样不仅能减少废水的体积，还能回收盐类物质） 可行性分析 【资料分析】 1.采取上述方法淡化海冰，产生的高浓度盐水如何处理? 2.从供需角度看，淡化海冰生产淡水是否可行? ①从海冰淡化的供应能力来看：海冰淡化的成本有望降到4元/立方米，与工业用水价格相差不多，脱盐后的水可以按需净化达到工业、农业或生活淡水的标准。 ②从海冰淡化的市场需求来看：环渤海地区人口众多、城市密集、产业发达，需水量极大，而淡水资源严重不足，尽管采取了南水北调、海水淡化等措施，仍然存在都严重的淡水资源短缺问题。 讨论并形成观点： 【小组合作】： 虽然渤海海冰资源丰富，淡化海冰技术的应用前景广阔，但是，淡化海冰也需要考虑其他问题。例如，海冰资源的季节性很强；大量开采海冰会导致海水盐度升高，影响海域生态环境；海冰淡化产生大量高浓度盐水，如处理不当，会对沿海的生态环境产生不良影响。请综合考虑上述问题，对“能否淡化海冰解决环渤海地区淡水短缺问题”给出自己的观点，并阐述理由。 讨论并形成观点： 【成果展示】： 每个小组派一到两位代表到讲台上来展示自己小组的观点和讨论成果。 总结： 水资源关系到一个国家人民的生活水平和质量。解决水资源短缺问题应该是全人类需要考虑的问题。 海冰淡化属于缓解水资源短缺的“开源”措施，是一项具有中国特色的创新研究，在全球环境变化、节能减排的大背景下，海冰淡化有可能成为环渤海地区发展低碳经济、保障社会经济可持续发展的新举措。 本课结束！ 地理点亮生活o(*￣▽￣*)ブ $$