BÀI 16. VÒNG NĂNG LƯỢNG TRÊN TRÁI ĐẤT. NĂNG LƯỢNG HÓA THẠCH

Khởi động: Ở lớp 7, chúng ta đã biết quang hợp ở thực vật đóng vai trò quan trọng trong chuyển hóa năng lượng của Mặt Trời trên Trái Đất. Vậy năng lượng mặt trời chuyển hóa như thế nào trên Trái Đất?

Giải nhanh:

Năng lượng mặt trời được chuyển hóa thành các dạng năng lượng từ gió, năng lượng sinh khối, năng lượng từ dòng chảy,… 

I. VÒNG NĂNG LƯỢNG TRÊN TRÁI ĐẤT

Hoạt động 1: Quan sát Hình 16.1 và thực hiện các yêu cầu sau:

1. Mô tả vòng năng lượng giữa các vật sống trên Trái Đất. Nêu dạng năng lượng trong mỗi giai đoạn của vòng năng lượng.

2. Chứng tỏ năng lượng được chuyển hóa trong vòng năng lượng giữa các vật sống trên Trái Đất đến từ Mặt trời.

Giải nhanh:

1. Vòng năng lượng giữa các vật sống trên Trái Đất là quá trình chuyển đổi năng lượng từ nguồn thực vật cho đến các động vật.

- Ở thực vật, quá trình chuyển đổi năng lượng diễn ra thông qua quá trình quang hợp

- Còn ở động vật, thức ăn của động vật thường là thực vật hoặc các động vật khác

- Thực vật lại bắt đầu hấp thụ năng lượng mặt trời để chuyển khí CO₂ và nước thành phân tử đường hữu cơ.

2. Năng lượng trong vòng năng lượng giữa các vật sống trên Trái Đất đến từ Mặt Trời được chuyển hóa thành hóa năng thông qua quá trình quang hợp của thực vật trên Trái Đất. Sau đó, thực vật là thức ăn thông qua việc tiêu thụ của động vật. Vì vậy, năng lượng được chuyển hóa trong vòng năng lượng giữa các vật sống trên Trái Đất đến từ Mặt Trời.

Hoạt động 2: Quan sát Hình 16.2 và thực hiện các yêu cầu sau:

1. Mô tả sự chuyển hóa giữa các dạng năng lượng trong vòng tuần hoàn của nước.

2. Chứng tỏ năng lượng từ gió, năng lượng từ dòng chảy trên Trái Đất cũng đền từ Mặt Trời.

3. Từ vòng năng lượng trên Trái Đất như mô tả trong Hình 16.1 và 16.2, hãy lấy các ví dụ chứng tỏ năng lượng của Trái Đất đền từ Mặt Trời.

Giải nhanh:

1. Ánh sáng mặt trời chiếu xuống -> Làm nóng nước và khí quyển -> Tạo ra sự chênh lệch nhiệt độ -> Sự chuyển động của không khí và các dòng hải lưu -> Gió và các hiện tượng thời tiết. 

2. Năng lượng từ gió, năng lượng từ các dòng chảy có được do Mặt Trời chiếu ánh sáng xuống mặt đất và mặt biển, làm nóng nước và khí quyển, tạo nên sự chênh lệch nhiệt độ giữa các khu vực. Sự chênh lệch nhiệt độ này gây ra sự chuyển động của không khí và các dòng hải lưu, từ đó tạo ra gió và các hiện tượng thời tiết. 

3. Năng lượng mặt trời được sử dụng để tạo ra điện năng từ hệ thống pin mặt trời, các hiện tượng thời tiết (mưa, tuyết,…),…

II. NĂNG LƯỢNG HÓA THẠCH

Hoạt động 1: Quan sát Hình 16.3 và thực hiện các yêu cầu sau:

1. Mô tả quá trình hình thành dầu mỏ.

2. Vì sao dầu mỏ không thể bổ sung nhanh và sẽ dần cạn kiệt trong tương lai gần?

Giải nhanh:

1. Một lượng lớn thực vật và xác sinh vật biển tích tụ dưới đáy đại dương tạo thành trầm tích của động vật và thực vật. Trong hàng triệu năm tiếp theo, lớp trầm tích này bị biến đổi bởi vi khuẩn và chìm sâu hơn. Trải qua sự gia tăng nhiệt độ và áp suất, ở độ sâu khoảng một vài kilômét dưới áp suất lớn, dần dần các lớp trầm tích biến thành bùn đen, dầu mỏ. Sau đó, dựa vào các vết đứt gãy của các lớp đá, dầu mỏ dần nổi lên tích tụ trong các túi đá, trở thành mỏ dầu.

2. Dầu mỏ là nguồn tài nguyên hữu hạn, thời gian hình thành dầu mỏ quá dài, không thể bổ sung nhanh được. 

Hoạt động 2: Nêu ưu điểm và nhược điểm của năng lượng hóa thạch.

Giải nhanh:

Ưu điểm: nguồn sẵn có, dễ khai thác, chế biến, dễ vận chuyển, dễ tích trữ với khối lượng lớn; công nghệ khai thác và chuyển hóa năng lượng hóa thạch phổ biến, chi phí rẻ.

Nhược điểm: thời gian tạo ra các nguồn nguyên liệu rất lâu, khi sử dụng gây ô nhiễm môi trường, phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính,…

Hoạt động 3: Lấy ví dụ chứng tỏ việc đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch có thể gây ô nhiễm môi trường.

Giải nhanh:

Quá trình đốt cháy dầu diesel trong các phương tiện giao thông, tạo ra các khí thải như CO, NO_x, bụi mịn,… gây nguy hại đến môi trường.

III. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN GIÁ NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH

Hoạt động: Tìm hiểu thông tin trên sách báo, internet, thảo luận để trả lời các câu hỏi sau:

1. Giá nhiên liệu hóa thạch phụ thuộc vào những chi phí nào?

2. Chi phí khai thác ảnh hưởng như thế nào đến giá nhiên liệu?

3. Khi tính thêm chi phí khắc phục các yếu tố ảnh hưởng đến môi trường do sử dụng nhiên liệu hóa thạch (như thuế bảo vệ môi trường,…) làm giá nhiên liệu tăng thì lợi ích là gì?

Giải nhanh:

1. Nhu cầu sử dụng và cung cầu trên thị trường, tình hình kinh tế toàn cầu, chính sách của các quốc gia có trữ lượng nhiên liệu lớn,…

2. Chi phí khai thác càng tăng dẫn tới giá nhiên liệu cũng tăng theo.

3. - Khuyến khích sử dụng nguồn năng lượng sạch

- Giảm ô nhiễm môi trường

- Tiết kiệm tài nguyên tự nhiên

- Góp phần làm giảm biến đổi khí hậu.