内容正文:
第四节 矿产资源与绿色发展 讲义
一、教学目标(地理四维目标)
(一)人地协调观
认识到矿产资源是不可再生的宝贵资源,理解合理开发、节约利用矿产资源与生态环境保护之间的密切关系,初步树立“绿色发展”“资源安全”的人地协调观念,增强可持续发展的责任意识。
(二)综合思维
从“总量大、人均少、分布不均、贫矿多富矿少”等多个角度综合分析我国矿产资源的基本特征,并能结合实例说明矿产开发带来的资源、环境等问题及成因。
(三)区域认知
能够在“中国主要矿产资源分布图”上指出煤炭、石油、天然气、铁矿、稀土等重要矿产的主要分布地区,归纳“能源矿产北多南少、有色金属南多北少”的分布规律,并说出大庆油田、白云鄂博稀土矿等典型矿区及其所在区域。
(四)地理实践力
能够通过阅读矿产分布图、能源消费结构统计图和油气进口通道图,提取有用信息,分析我国能源安全面临的形势,并针对家乡或某一矿区的开发提出绿色发展的合理化建议。
二、教学重难点
教学重点
我国矿产资源的分类及“总量大、人均少、分布不均、贫矿多富矿少”的基本特征。
我国主要矿产(煤、石油、天然气、铁、稀土、萤石等)的分布规律。
我国能源消费结构以煤炭为主的特点及优化能源结构、保障能源安全的措施。
教学难点
理解“贫矿多、富矿少、共生矿多”对我国矿产资源开发利用的影响。
综合分析矿产开发带来的资源与环境问题,并能从技术、产业、环保、政策等维度提出绿色发展的对策。
理解油气进口多元化(四大通道)对保障国家能源安全的意义。
三、课堂导入
【情境导入】同学们,请看下面两幅图片:一幅是我国东北平原上“磕头机”不停运转的大庆油田,一幅是江西矿区“光伏板+复绿山坡”的绿色矿山。同是矿产资源,前者让我们想到“石油是工业的血液”,后者让我们看到“矿坑也能变成绿色电站”。
【设疑激趣】我国号称“地大物博”,但为什么每年还要进口大量石油和铁矿石?稀土被称为“工业维生素”,我国储量世界第一,又为何要严控开采?为什么煤炭消费量很大,国家却一再强调要“退煤减碳”?带着这些问题,我们走进本节内容——矿产资源与绿色发展。
▲ 大庆油田冬季雪景中的抽油机(磕头机)
四、基础知识梳理
(一)矿产资源的概念与分类
矿产资源是地质成矿作用形成的、埋藏在地下或出露于地表的天然矿物集合体,属于不可再生资源。按其特点和用途,可分为四大类:
类别
主要矿产
用途举例
能源矿产
煤、石油、天然气、页岩气、铀等
发电、燃料、化工原料
金属矿产
铁、铜、铝、钨、锡、稀土、金等
冶金、机械制造、电子材料
非金属矿产
磷、硫、盐、石灰岩、萤石、石墨等
化肥、建材、化工、半导体
水气矿产
地下水、矿泉水资源等
供水、医疗与饮用
【易错提醒】矿产资源都是不可再生资源;风能、太阳能、水能虽是可再生的清洁能源,但不属于矿产资源。
(二)我国矿产资源的基本特征
总量大、种类全:已发现矿产170多种,钨、稀土、锑、钼、钒、钛等储量居世界前列。
人均少:人均占有量不足世界平均水平,资源相对紧缺。
分布不均:能源矿产“北多南少”,有色金属“南多北少”。
贫矿多、富矿少,共生矿多:矿石品位低,利用难度大、开采成本高。
▲ 天然赤铁矿石标本(金属矿产示例)
(三)东北地区的矿产资源(教材案例)
东北地区是我国重要的重工业基地,矿产资源丰富、种类较全,以煤、铁、石油最为突出,主要分布在辽宁、吉林、黑龙江三省。
矿产
主要分布地
备注
煤
辽宁抚顺、阜新;黑龙江鹤岗、鸡西
抚顺曾是我国重要煤炭基地
铁
辽宁鞍山、本溪
鞍本铁矿是我国大型铁矿区之一
石油
黑龙江大庆、吉林松原(松辽盆地)
大庆是我国第一大油田
【读图方法】读矿产分布图,先看图名明确主题,再看图例识别符号,最后“描分布”归纳“哪里多、哪里少”。
▲ 东北矿产资源分布图(标注煤、铁、石油等)
(四)我国主要矿产资源的分布
矿种
主要分布地区
煤炭
山西、陕西、内蒙古(北方地区为主)
石油
东北、华北、西北及四川盆地
天然气
西部(塔里木盆地、柴达木盆地、鄂尔多斯盆地)
铁矿
辽宁鞍山—本溪、河北迁安、四川攀枝花、安徽马鞍山等
有色金属
南方地区(江西、湖南、云南、广西等)
稀土
内蒙古白云鄂博(轻稀土)、江西赣南与广东粤北(中重稀土)
【记忆口诀】能源能烧北多藏,金属做材南多量;非金属矿到处有,石灰石来建楼房。
【典型矿区】“中国石油之都”——黑龙江大庆;“中国稀土之都”——内蒙古包头;“中国钨都”——江西大余;“中国锡都”——云南个旧;“中国萤石之乡”——浙江武义。
▲ 大型露天煤矿开采现场
五、矿产资源开发利用中的问题与对策
(一)开发利用中的问题
资源枯竭:过度开采、乱采滥挖,部分优势矿产储量迅速减少甚至面临枯竭。
环境破坏:露天开采破坏地表植被和土地,易造成水土流失、土地荒漠化、地表塌陷。
环境污染:矿渣、尾矿堆放占用土地并污染水体和土壤,冶炼废气、粉尘污染大气。
浪费严重:贫矿多、共生矿多,若技术水平低、综合利用不足,会造成“采富弃贫”、资源利用率低。
(二)对策与绿色发展措施
问题
相应对策
贫矿多、富矿少、共生矿多,利用难度大、成本高
提高选矿和冶炼技术水平,研究贫矿、共生矿的利用方式,扩大矿产利用范围
乱采滥挖,既破坏环境又浪费资源
依据《矿产资源法》等法律法规合理开矿护矿;调整优化开发利用结构和布局,实现从粗放型向集约型转变;加强环境保护
新发现少、储量增长缓慢、储量减少矿种增多
提高勘探技术水平,加大勘探力度;开发替代性新材料以应对部分矿产日渐枯竭
【绿色发展四维度】①技术上:加大科技投入,提高开采和选冶回收率,推进伴生、共生资源综合利用;②产业上:延长产业链,发展深加工,提高产品附加值(如从卖稀土矿到卖永磁材料);③环保上:实施矿区生态修复,对“三废”无害化处理和循环利用;④管理上:完善法规、加强监管、控制开采总量、打击非法开采,建设绿色矿山。
六、绿色转型发展
(一)绿色转型的必要性
改革开放以来,我国经济快速发展,已成为世界矿产资源生产和消费大国。推动全社会节约矿产资源、提高资源利用效率、加快绿色转型,是实现经济社会可持续发展的重要途径。
(二)我国能源消费结构
我国能源消费结构长期以煤炭为主,石油、天然气消费占比较小,清洁能源比重逐步提高。近年煤炭在一次能源消费中的比重持续下降,水电、风电、太阳能、核电等清洁低碳能源快速发展。
▲ 1978—2024年我国能源消费结构变化统计图
(三)保障能源安全的措施
优化能源消费结构,大力发展风能、太阳能、水能、核能、氢能等清洁低碳能源,逐步降低煤炭在一次能源消费中的比重。
加强能源领域的双边与多边合作,促进能源进口多元化,降低对单一来源的依赖。
推进“生态修复+清洁能源”创新模式,如在废弃矿坑、塌陷区建设光伏电站或抽水蓄能电站。
▲ 矿区“光伏+绿色矿山”示范项目航拍
(四)我国油气进口的四大通道
我国石油、天然气对外依存度较高,为保障能源供应安全,已构建“陆海联动、多通道并行”的油气进口格局:
通道
名称
方向
东北通道
中俄东线天然气管道
从俄罗斯进入我国东北
西北通道
中国—中亚天然气管道
从中亚经新疆进入西北
西南通道
中缅油气管道
从缅甸进入我国西南
海上通道
海上油气进口通道
经马六甲海峡等海运至东南沿海
【意义】四大通道分散了进口来源和运输路线,避免“单一来源、单一路线”的风险,有效提升了我国能源供应链的安全性、稳定性和经济性。
▲ 我国油气进口四大通道示意图
七、典型矿区案例
(一)大庆油田
位于黑龙江省西部松嫩平原中部(哈尔滨、齐齐哈尔之间),地处松辽盆地,1959年发现,1960年投入开发,是我国第一大油田,年产原油长期保持在4000万吨以上,彻底改变了我国“贫油”的面貌。大庆油田的发现与开发,是我国石油工业发展的里程碑。
▲ 大庆油田抽油机在雪原上作业
(二)稀土——工业维生素
稀土是17种金属元素的统称,广泛应用于手机、新能源、国防、永磁材料等领域,被称为“工业维生素”。我国稀土储量居世界首位,主要集中在内蒙古白云鄂博(轻稀土,储量占世界总量七成以上)、江西赣南和广东粤北(中重稀土)。稀土具有“储量大、种类全、冶炼分离技术领先”的优势,但也面临过度开采、生态破坏、深加工不足等问题。我国已加强资源和环境保护,实行开采总量控制,努力提升稀土产品的附加值和国际竞争力。
▲ 四川德昌大陆槽稀土矿石标本
(三)萤石——战略性非金属矿产
萤石(主要成分为氟化钙)是重要的战略性非金属矿产,广泛应用于氟化工、光伏、半导体、新能源等领域。我国萤石资源较丰富,浙江武义被称为“萤石之乡”,萤石已被列入我国战略性矿产目录。合理开发、提高综合利用水平,对保障新兴产业原料供应具有重要意义。
▲ 博物馆展出的绿色萤石矿物晶体
八、课堂小结
本节我们学习了我国矿产资源的分类与特征,掌握了主要矿产的分布规律,认识到矿产开发带来的资源与环境问题,理解了绿色转型和能源安全的重要性。要牢记:矿产资源不可再生,节约资源、绿色发展,人人有责。
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