الغلاف الصخري واستدامة موارد الطاقة
1 / 7
integrated sciences · الصف الأول الثانوي

الغلاف الصخري واستدامة موارد الطاقة

رحلة تعليمية لاستكشاف كنوز الأرض من وقود حفري ومعادن مشعة، وكيفية إدارتها لضمان مستقبل مستدام.

تكوين البترول التقطير التجزيئي الطاقة النووية
integrated sciences — الصف الأول الثانوي — الفصل الثاني
zatoona-ai.com
المفاهيم والمصطلحات الأساسية
2 / 7

قاموس الفصل

الوقود الحفري (Fossil Fuels)
رواسب هائلة في الغلاف الصخري تشمل الفحم والبترول والغاز الطبيعي، تكونت من بقايا كائنات حية دُفنت منذ ملايين السنين.
صخور المصدر
طبقات من الصخور الرسوبية تحولت في ثناياها البقايا العضوية بفعل الضغط والحرارة إلى مواد هيدروكربونية.
المصائد البترولية (Oil Traps)
أحواض من الصخور الرسوبية غير المنفذة تتكون على شكل قبة، يتجمع داخلها البترول والغاز الطبيعي تحت ضغط مرتفع.
اللزوجة
خاصية تؤثر على مقاومة السائل للتدفق؛ فالسوائل عالية اللزوجة تتدفق ببطء نتيجة زيادة قوى التماسك بين جزيئاتها.
التقطير التجزيئي
عملية فصل مكونات البترول الخام إلى منتجات (بنزين، ديزل، كيروسين) بناءً على اختلاف درجات غليانها.
integrated sciences — الصف الأول الثانوي
zatoona-ai.com
تكوين واستخراج البترول
3 / 7

أصل الذهب الأسود

تفترض النظرية العضوية أن البترول والغاز تكونا من بقايا أحياء بحرية دقيقة دُفنت في قيعان البحار منذ ملايين السنين. تحولت هذه البقايا تدريجياً إلى صخور رسوبية، ومع تزايد السمك والضغط والحرارة، تحولت المواد العضوية الغنية بالكربون والهيدروجين إلى هيدروكربونات.

يوجد البترول طافياً فوق الماء ويعلوه الغاز الطبيعي داخل المصائد.

تُستخدم أنابيب فوالذية قوية لضمان ثبات البئر ومنع التسربات.

يُستخرج حوالي 20% من الخام بالضغط الطبيعي قبل الحاجة لتقنيات الرفع.

علاقة عكسية
اللزوجة ∝ 1/التدفق

كلما زادت اللزوجة، قل معدل استخراج الخام.

💡 تكنولوجيا

الاستشعار الزلزالي ثلاثي الأبعاد يقلل الأثر البيئي ويزيد دقة الحفر.

integrated sciences — الصف الأول الثانوي
zatoona-ai.com
تكرير البترول والتقنيات الحيوية
4 / 7

التقطير والاستخلاص المعزز

يُسخن الخام لـ 400°C في برج التقطير. تتكاثف المكونات حسب درجة غليانها: الغازات الخفيفة (بيوتان وبروبان) تخرج من القمة، البنزين في الأعلى، الكيروسين والديزل في المنتصف، والزيوت الثقيلة في القاعدة.

البكتيريا تفرز أحماضاً تذيب المعادن المعيقة لحركة النفط.

البوليمرات الحيوية تقلل لزوجة النفط ليسهل انسيابه للبئر.

التكسير الحراري يحول الهيدروكربونات الثقيلة لبنزين عالي الجودة.

مكونات البترول
C + H

الهيدروكربونات هي المكون الأساسي للبترول.

💡 بيئة

الاستخلاص الحيوي تقنية صديقة للبيئة تزيد كفاءة الآبار القديمة.

integrated sciences — الصف الأول الثانوي
zatoona-ai.com
الطاقة النووية واليورانيوم
5 / 7

مثال تطبيقي: بنية الذرة المشعة

📝 السؤال
إذا كان لديك ذرة يورانيوم رمزها 23892U، فما هو عدد البروتونات والنيوترونات، وماذا نسمي الذرات التي تختلف في عدد النيوترونات؟

✏️ الحل خطوة بخطوة

1

العدد الذري (Z) هو الرقم السفلي (92)، ويمثل عدد البروتونات الموجبة داخل النواة.

2

العدد الكتلي (A) هو الرقم العلوي (238)، ويمثل مجموع البروتونات والنيوترونات.

3

حساب النيوترونات: A - Z = 238 - 92 = 146 نيوترون.

النتيجة

92 بروتون، 146 نيوترون، وتسمى "النظائر"

integrated sciences — الصف الأول الثانوي
zatoona-ai.com
أسئلة المراجعة الذاتية
6 / 7

اختبر فهمك

فكّر في الإجابة أولاً ثم اضغط "اكشف الإجابة"

السؤال 1
لماذا يقل معدل استخراج البترول الخام كلما ارتفعت لزوجته؟
لأن اللزوجة تزيد من مقاومة السائل للتدفق نتيجة زيادة قوى التجاذب (التماسك) بين جزيئاته، مما يجعله غليظ القوام ويتحرك ببطء شديد نحو بئر الاستخراج.
السؤال 2
ما هو دور البكتيريا في عملية "الاستخلاص المعزز للنفط الحيوي"؟
تقوم البكتيريا بإفراز غازات وأحماض وبوليمرات حيوية؛ الأحماض تذيب المعادن التي تعيق حركة النفط، والبوليمرات تقلل لزوجة النفط، مما يسهل انسيابه وزيادة كفاءة الاستخراج.
السؤال 3
كيف يتم فصل مكونات البترول في برج التقطير التجزيئي؟
يتم الفصل بناءً على اختلاف درجات الغليان؛ حيث تتبخر المكونات ثم تتكاثف عند مستويات مختلفة في البرج (الأخف في الأعلى والأثقل في الأسفل) مع انخفاض درجة الحرارة تدريجياً للأعلى.
integrated sciences — الصف الأول الثانوي
zatoona-ai.com
ملخص الفصل الشامل
7 / 7

📋 زتونة الفصل

الغلاف الصخري مصدر الوقود الحفري والمعادن المشعة.
البترول يتكون من بقايا كائنات بحرية دقيقة تحت ضغط وحرارة.
التقطير التجزيئي يفصل الهيدروكربونات حسب درجة غليانها.
اليورانيوم-238 هو النظير الأكثر شيوعاً بنسبة 99%.
الانشطار النووي هو عملية تحرير طاقة هائلة من نواة اليورانيوم.
الاستشعار الزلزالي 3D يزيد من نجاح الاستخراج ويحمي البيئة.
A = Z + N
400°C (تسخين الخام)

عاش يا بطل! راجع الملخص ده كويس وبالتوفيق في الامتحان.

integrated sciences — الصف الأول الثانوي
zatoona-ai.com