الأسبوع 23 · المحور الثالث «حماية كوكبنا»، الوحدة الثالثة «الموارد الموجودة على سطح الأرض»: المشروع البيني «تحلية مياه البحر» (ب): تصميم مقطر شمسي · 3 دروس
1
نفصل الملح عن ماء البحر
Discovery Education Science P5: Term 2, Unit 3, pp. 89–91
الهدفأشرح كيف تفصل دورة الماء الملح عن الماء، وكيف يقلّدها المقطّر.
كلمات جديدة
يتكثف · أن يتحول من غاز إلى سائل عند التبريدالتقطير · تسخين سائل حتى يتبخر ثم تبريد البخار لالتقاطه سائلًا من جديدالمقطّر الشمسي · جهاز يستخدم حرارة الشمس لصنع ماء عذب من ماء مالح
الشرح
تُخرج الطبيعة الملح من ماء البحر بالفعل. فالشمس تدفئ البحر ويتبخر الماء إلى الهواء بخارًا، لكن الملح لا يذهب معه. وفي الأعلى يكون الهواء أبرد، فيتكثف البخار إلى قطرات صغيرة تكوّن السحب. وعندما تثقل القطرات تسقط مطرًا، والمطر عذب. هذه هي دورة الماء. ويقلّدها الناس في عملية اسمها التقطير: نسخّن الماء المالح ليتبخر، ونبرّد البخار ليتكثف، ونلتقط القطرات. والجهاز اسمه مقطّر، والذي يستخدم أشعة الشمس مقطّر شمسي. وصنع الماء العذب من ماء البحر اسمه تحلية المياه. وتستخدم محطات التحلية الكبيرة كثيرًا من الطاقة، لذلك يبحث كثيرون عن طرق أنظف وأرخص.
أمثلة محلولة
ماء ساخن→يصعد البخار→غطاء بارد→تتكون قطرات
انظر إلى غطاء قِدر بعد أن يطبخ شخص كبير الأرز. تلتصق القطرات بالوجه السفلي البارد. فقد لاقى البخار سطحًا أبرد فتكثف. والمقطّر يستخدم الفكرة نفسها عن قصد.
العملية
الملح
الماء العذب
السبخة الملحية
يبقى
يضيع في الهواء
المقطّر
يبقى خلفه
يُلتقط
السبخات الملحية في مصر تبيّن النصف الآخر من القصة. فقد تُرك ماء البحر يتبخر، وذهب الماء إلى الهواء، وبقيت قشرة بيضاء من الملح. السبخات تعطينا الملح لكن أحدًا لم يلتقط الماء.
من أين تأتي الحرارة في المقطّر الشمسي؟ من الشمس. وهذا خبر طيب في بلد مشمس مثل مصر، لأن الطاقة مجانية ولا تلوّث الهواء.
نشاط الفصل
مراقب الغطاء (ويساعدك شخص كبير، وأنت على مسافة). بينما يغلي شخص كبير ماءً في قِدر عليه غطاء، شاهد من مسافة آمنة، ثم اطلب منه أن يريك الوجه السفلي للغطاء. ارسم ما تراه وسمِّ التبخر والتكثف. لا تلمس القِدر ولا البخار ولا الغطاء.
تدرّب
1
لماذا لا يكون مطر دورة الماء مالحًا؟
لأن الماء وحده يتبخر. أما الملح فيبقى في البحر.
2
رتّب الكلمات الثلاث لدورة الماء: أ التكثف، ب التبخر، ج هطول المطر.
؟→؟→؟
ب، أ، ج.
3
ما التقطير؟ استخدم الكلمات «حرارة» و«بخار» و«تبريد».
نسخّن السائل فيصنع بخارًا، ثم نبرّد البخار فيعود سائلًا نلتقطه.
4
اذكر شيئًا جيدًا في المقطّر الشمسي وحدًّا له.
الجيد: يستخدم أشعة الشمس المجانية ولا يلوّث. الحد: يعمل جيدًا مع شمس قوية فقط ويعطي ماءً قليلًا.