استخدام الأراضي والمياه

الفهم الدائم (EIN-2): عندما يستخدم البشر الموارد الطبيعية، فإنهم يغيرون الأنظمة الطبيعية.

الهدف التعليمي EIN-2.A: اشرح مفهوم مأساة المشاعات.

• EIN-2.A.1 تشير مأساة المشاعات إلى أن الأفراد سيستخدمون الموارد المشتركة لمصلحتهم الذاتية بدلاً من المصلحة العامة، مما يؤدي إلى استنزاف تلك الموارد.

الفهم الدائم (EIN-2): عندما يستخدم البشر الموارد الطبيعية، فإنهم يغيرون الأنظمة الطبيعية.

هدف التعلم EIN-2.B: وصف تأثير القطع الكامل على الغابات.

• EIN-2.B.1 يمكن أن يكون القطع الكامل مربحًا اقتصاديًا، ولكنه يؤدي إلى تآكل التربة، وارتفاع درجة حرارة التربة والمياه الجارية، والفيضانات.
• EIN-2.B.2 تحتوي الغابات على أشجار تمتص الملوثات وتخزن ثاني أكسيد الكربون. يؤدي قطع وحرق الأشجار إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون والمساهمة في تغير المناخ.

الفهم الدائم (EIN-2): عندما يستخدم البشر الموارد الطبيعية، فإنهم يغيرون الأنظمة الطبيعية.

هدف التعلم EIN-2.C: وصف التغيرات في الممارسات الزراعية.

• EIN-2.C.1 أطلقت الثورة الخضراء تحولاً نحو استراتيجيات وممارسات زراعية جديدة لزيادة الإنتاج الغذائي، مع نتائج إيجابية وسلبية. تشمل هذه الاستراتيجيات والأساليب الآلة، والكائنات المعدلة وراثياً (GMOs)، والتسميد، والري، واستخدام المبيدات.
• EIN-2.C.2 يمكن أن تزيد آليّة الزراعة من أرباح وكفاءة المزارع. كما أنها قد تزيد الاعتماد على الوقود الأحفوري.

الفهم الدائم (EIN-2): عندما يستخدم البشر الموارد الطبيعية، فإنهم يغيرون الأنظمة الطبيعية.

هدف التعلم EIN-2.D: وصف الممارسات الزراعية التي تسبب ضررًا للبيئة.

• EIN-2.D.1 تشمل الممارسات الزراعية التي قد تسبب ضررًا للبيئة المحارة، والزراعة بالحرق والتقطيع، واستخدام الأسمدة.

الفهم الدائم (EIN-2): عندما يستخدم البشر الموارد الطبيعية، فإنهم يغيرون الأنظمة الطبيعية.

هدف التعلم EIN-2.E: وصف طرق الري المختلفة.

• EIN-2.E.1 الاستخدام البشري الأكبر للمياه العذبة هو للري (70%).
• EIN-2.E.2 تشمل أنواع الري الري بالتنقيط، والري بالغمر، والري بالأخدود، والري بالتنقيط، والري بالرش.

هدف التعلم EIN-2.F: وصف مزايا وعيوب طرق الري المختلفة.

• EIN-2.F.1 يحدث الغرق عندما يتبقى الكثير من الماء في التربة، مما يرفع مستوى سطح الماء الجوفي ويعيق قدرة النباتات على امتصاص الأكسجين عبر جذورها.
• EIN-2.F.2 يتضمن الري بالأخدود قطع أخاديد بين صفوف المحاصيل وملئها بالماء. هذا النظام رخيص الثمن، لكن حوالي 1/3 من الماء يُفقَد بسبب التبخر والجريان السطحي.
• EIN-2.F.3 يتضمن الري بالغمر غمر حقل زراعي بالماء. يفقد هذا النظام حوالي 20% من الماء بسبب التبخر والجريان السطحي. كما يمكن أن يؤدي إلى غرق التربة.
• EIN-2.F.4 يتضمن الري بالرش ضخ المياه الجوفية إلى فوهات الرش عبر حقل زراعي. هذا النظام أكثر كفاءة من الري بالغمر والأخدود، حيث تُفقَد فقط 1/4 أو أقل من الماء بسبب التبخر أو الجريان السطحي. ومع ذلك، فإن أنظمة الرش أغث من الري بالغمر والأخدود، وتتطلب أيضًا طاقة للعمل.
• EIN-2.F.5 يستخدم الري بالتنقيط خراطيم مثقوبة لإطلاق كميات صغيرة من الماء إلى جذور النباتات. هذا النظام الأكثر كفاءة، حيث تُفقَد حوالي 5% فقط من الماء بسبب التبخر والجريان السطحي. ومع ذلك، فإن هذا النظام مكلف وغير مستخدم غالبًا.
• EIN-2.F.6 يحدث التملح عندما تبقى الأملاح في المياه الجوفية في التربة بعد تبخر الماء. بمرور الوقت، يمكن أن يجعل التملح التربة سامة للنباتات.
• EIN-2.F.7 يمكن أن تُستنزف الطبقات المائية بشدة إذا تم استخدامها بشكل مفرط للري الزراعي، كما حدث للطبقة المائية أوقالالا في وسط الولايات المتحدة.

الفهم الدائم (EIN-2): عندما يستخدم البشر الموارد الطبيعية، فإنهم يغيرون الأنظمة الطبيعية.

هدف التعلم EIN-2.G: وصف مزايا وعيوب طرق مكافحة الآفات المختلفة.

• EIN-2.G.1 أحد عواقب استخدام طرق مكافحة الآفات الشائعة مثل المبيدات الكيميائية والمبيدات الحشرية والمبيدات الفطرية ومبيدات القوارض ومبيدات الحشرات هو أن الكائنات الحية يمكن أن تصبح مقاومة لها من خلال الانتقاء الاصطناعي. تقلل مكافحة الآفات من تلف المحاصيل بسبب الآفات وتزيد من إنتاجية المحاصيل.
• EIN-2.G.2 يمكن هندسة المحاصيل وراثيًا لزيادة مقاومتها ضد الآفات والأمراض. ومع ذلك، يمكن أن يؤدي استخدام المحاصيل الهندسية وراثيًا في الزراعة أو غيرها من الطرق إلى فقدان التنوع الوراثي لذلك المحصول المحدد.

الفهم الدائم (EIN-2): عندما يستخدم البشر الموارد الطبيعية، فإنهم يغيرون الأنظمة الطبيعية.

هدف التعلم EIN-2.H: تحديد طرق إنتاج اللحوم المختلفة.

• EIN-2.H.1 تشمل طرق إنتاج اللحوم عمليات تغذية الحيوانات المركزة (CAFOs)، المعروفة أيضًا باسم مرافق الإطعام، والرعي الحر.

هدف التعلم EIN-2.I: وصف مزايا وعيوب طرق إنتاج اللحوم المختلفة.

• EIN-2.I.1 إنتاج اللحوم أقل كفاءة من الزراعة؛ حيث يتطلب الأمر مساحة تعادل تقريبًا 20 ضعف المساحة لإنتاج نفس كمية السعرات الحرارية من اللحوم مقارنةً بالنباتات.
• EIN-2.I.2 تُستخدم عمليات إكثار وتسمين الحيوانات المكثفة (CAFOs) كطريقة لتسريع جاهزية الماشية للذبح. تميل هذه العمليات إلى الازدحام، وتُقدَّم للحيوانات الحبوب أو الأعلاف التي ليست مناسبة مثل العشب. علاوة على ذلك، تولّد مراعي التسمين كميات كبيرة من النفايات العضوية، والتي قد تتسبب في تلوث المياه الجوفية والسطحية. إن استخدام مراعي التسمين أقل تكلفة من الطرق الأخرى، مما قد يساعد في الحفاظ على انخفاض تكاليف المستهلكين.
• EIN-2.I.3 يسمح الرعي الحر للحيوانات بالمرعى على العشب طوال دورة حياتها. تميل اللحوم القادمة من حيوانات الرعي الحر إلى أن تكون خالية من المضادات الحيوية والمواد الكيميائية الأخرى المستخدمة في مراعي التسمين. تعمل النفايات العضوية الناتجة عن هذه الحيوانات كأسمدة. يتطلب الرعي الحر مساحات واسعة من الأراضي، وتكون اللحوم المنتجة أغلى ثمنًا للمستهلكين.
• EIN-2.I.4 يحدث الرعي المفرط عندما يتغذى عدد كبير جدًا من الحيوانات على منطقة معينة من الأرض. يؤدي الرعي المفرط إلى فقدان الغطاء النباتي، مما يسبب تآكل التربة.
• EIN-2.I.5 يمكن أن يؤدي الرعي المفرط إلى التصحر. التصحر هو تدهور المناطق ذات الهطول المنخفض نحو حالة increasingly arid حتى تصبح صحاري.
• EIN-2.I.6 يمكن أن يقلل الاستهلاك الأقل للحوم من انبعاثات $\text{CO}_2$، والميثان، وانبعاثات $\text{N}_2\text{O}$؛ ويحافظ على المياه؛ ويقلل من استخدام المضادات الحيوية وهرمونات النمو؛ ويحسن التربة السطحية.

الفهم الدائم (EIN-2): عندما يستخدم البشر الموارد الطبيعية، فإنهم يغيرون الأنظمة الطبيعية.

هدف التعلم EIN-2.J: وصف أسباب ومشاكل الصيد الجائر.

• EIN-2.J.1 أدى الصيد الجائر إلى ندرة قصوى في بعض أنواع الأسماك، مما قد يقلل من التنوع البيولوجي في الأنظمة المائية ويضر بالأشخاص الذين يعتمدون على الصيد للحصول على الغذاء والتجارة.

الفهم الدائم (EIN-2): عندما يستخدم البشر الموارد الطبيعية، فإنهم يغيرون الأنظمة الطبيعية.

هدف التعلم EIN-2.K: وصف استخراج الموارد الطبيعية عبر التعدين.

• EIN-2.K.1 مع استنفاد خامات المعادن القابلة للوصول بسهولة، يُجبر عمال التعدين على الوصول إلى خامات ذات جودة أدنى. يتطلب الوصول إلى هذه الخامات زيادة استخدام الموارد الذي يمكن أن يؤدي إلى زيادة النفايات والتلوث.
• EIN-2.K.2 التعدين السطحي هو إزالة أجزاء كبيرة من التربة والصخور، تُعرف بالحشوة، من أجل الوصول إلى الخام الموجود تحتها. مثال على ذلك التعدين الشريطي، الذي يزيل الغطاء النباتي من منطقة ما، مما يجعل المنطقة أكثر عرضة للتآكل.

هدف التعلم EIN-2.L: وصف الآثار البيئية والاقتصادية لاستخراج الموارد الطبيعية عبر التعدين.

• EIN-2.L.1 تشمل نفايات التعدين التربة والصخور التي يتم نقلها للحصول على الخام، والنفايات المتبقية، المعروفة باسم الخبث والذيل، بعد إزالة المعادن من الخام. يساعد التعدين في توفير الطاقة والمواد منخفضة التكلفة اللازمة لتصنيع المنتجات. يمكن أن يؤدي التعدين بالفحم إلى تدمير الموائل، وتلويث المياه الجوفية، وإطلاق جسيمات الغبار والميثان.
• EIN-2.L.2 مع تصاعد مخزون الفحم ونقصه بسبب عدم وجود مخزون قابل للوصول بسهولة، يصبح من الضروري الوصول إلى الفحم عبر التعدين تحت السطحي، وهو أمر مكلف للغاية.

الفهم الدائم (EIN-2): عندما يستخدم البشر الموارد الطبيعية، فإنهم يغيرون الأنظمة الطبيعية.

الهدف التعليمي EIN-2.M: صف آثار التحضر على البيئة.

• EIN-2.M.1 يمكن أن يؤدي التحضر إلى استنزاف الموارد وتسلل المياه المالحة في الدورة الهيدرولوجية.
• EIN-2.M.2 يؤثر التحضر، من خلال حرق الوقود الأحفوري والمكبات، على دورة الكربون من خلال زيادة كمية ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.
• EIN-2.M.3 الأسطح غير المنفذة هي هياكل من صنع الإنسان—مثل الطرق والمباني والأرصفة ومواقف السيارات—لا تسمح للماء بالوصول إلى التربة، مما يؤدي إلى الفيضانات.
• EIN-2.M.4 الانتشار الحضري هو تغير في توزيع السكان من المناطق ذات الكثافة السكانية العالية إلى الضواحي منخفضة الكثافة التي تمتد إلى الأراضي الريفية، مما يؤدي إلى مشاكل بيئية محتملة.

الفهم الدائم (EIN-2): عندما يستخدم البشر الموارد الطبيعية، فإنهم يغيرون الأنظمة الطبيعية.

الهدف التعليمي EIN-2.N: اشرح المتغيرات المقاسة في البصمة البيئية.

• EIN-2.N.1 تقارن البصمات البيئية بين طلبات الموارد وإنتاج النفايات المطلوب لفرد أو مجتمع.

الفهم الدائم (STB-1): يمكن للبشر تخفيف تأثيرهم على موارد الأرض والمياه من خلال الاستخدام المستدام.

الهدف التعليمي STB-1.A: اشرح مفهوم الاستدامة.

• STB-1.A.1 يشير مصطلح الاستدامة إلى عيش البشر على الأرض واستخدامهم للموارد دون استنزافها للأجيال القادمة. وتشمل المؤشرات البيئية التي يمكن أن توجه البشر نحو الاستدامة: التنوع البيولوجي، والإنتاج الغذائي، ومتوسط درجات حرارة سطح العالم، وتركيزات $\text{CO}_2$، والسكان البشرية، واستنزاف الموارد.
• STB-1.A.2 الإنتاج المستدام هو مقدار المورد المتجدد الذي يمكن أخذه دون تقليل الإمداد المتاح.

الفهم الدائم (STB-1): يمكن للبشر تخفيف تأثيرهم على موارد الأرض والمياه من خلال الاستخدام المستدام.

الهدف التعليمي STB-1.B: صف طرق التخفيف من المشاكل المتعلقة بجريان المياه السطحية الحضرية.

• STB-1.B.1 تشمل طرق زيادة تسرب الماء: استبدال الرصف التقليدي بالرصف النفاذ، وزراعة الأشجار، وزيادة استخدام وسائل النقل العام، والبناء لأعلى وليس للخارج.

الفهم الدائم (STB-1): يمكن للبشر تخفيف تأثيرهم على موارد الأرض والمياه من خلال الاستخدام المستدام.

الهدف التعليمي STB-1.C: صف الإدارة المدمجة للآفات.

• STB-1.C.1 الإدارة المدمجة للآفات (IPM) هي مزيج من الطرق المستخدمة للسيطرة الفعالة على أنواع الآفات مع تقليل الاضطراب في البيئة. تشمل هذه الطرق الطرق البيولوجية والفيزيائية والكيميائية المحدودة مثل المكافحة الحيوية، والزراعة المختلطة، وتناوب المحاصيل، والمفترسات الطبيعية للآفات.

الهدف التعليمي STB-1.D: صف فوائد وعيوب الإدارة المدمجة للآفات (IPM).

• STB-1.D.1 يقلل استخدام الإدارة المدمجة للآفات (IPM) من المخاطر التي تمثلها المبيدات على الحياة البرية ومصادر المياه والصحة البشرية.
• STB-1.D.2 تقلل الإدارة المدمجة للآفات (IPM) من الاضطرابات في البيئة والتهديدات للصحة البشرية، لكنها قد تكون معقدة وباهظة الثمن.

الفهم الدائم (STB-1): يمكن للبشر تخفيف تأثيرهم على موارد الأرض والمياه من خلال الاستخدام المستدام.

الهدف التعليمي STB-1.E: صف ممارسات الإنتاج الزراعي والغذائي المستدام.

• STB-1.E.1 الهدف من الحفاظ على التربة هو منع تآكل التربة. تشمل طرق الحفاظ على التربة: الحرث على خطوط الكنتور، والحواجز المضادة للرياح، والمحاصيل المعمرة، والتدرجات الزراعية، والزراعة بدون حرث، والزراعة الشريطية.
• STB-1.E.2 تشمل استراتيجيات تحسين خصوبة التربة تناوب المحاصيل وإضافة الأسمدة الخضراء والطباشير.
• STB-1.E.3 الرعي الدوار هو التناوب المنتظم للمواشي بين مراعي مختلفة لتجنب الرعي المفرط في منطقة معينة.

الفهم الدائم (STB-1): يمكن للبشر تخفيف تأثيرهم على موارد الأرض والمياه من خلال الاستخدام المستدام.

هدف التعلم STB-1.F: وصف مزايا وعيوب تربية الأحي المائية.

• STB-1.F.1 توسعت تربية الأحي المائية لأنها فعالة للغاية، وتحتاج إلى مساحات صغيرة من المياه، ولا تتطلب وقودًا كثيرًا.
• STB-1.F.2 يمكن أن تلوث تربية الأحي المائية مياه الصرف، وقد تتنافس الأسماك التي تهرب أو تتزاوج مع الأسماك البرية. قد يؤدي كثافة الأسماك في تربية الأحي المائية إلى زيادة معدلات الأمراض، والتي يمكن أن تنتقل إلى الأسماك البرية.

الفهم الدائم (STB-1): يمكن للبشر تخفيف تأثيرهم على موارد الأرض والمياه من خلال الاستخدام المستدام.

هدف التعلم STB-1.G: وصف طرق التخفيف من تأثير البشر على الغابات.

• STB-1.G.1 تشمل بعض طرق الحد من إزالة الغابات إعادة التشجير، واستخدام وشراء الخشب المُقطَع بتقنيات غابات مستدامة بيئيًا، وإعادة استخدام الخشب.
• STB-1.G.2 تشمل الطرق المستخدمة لحماية الغابات من الأمراض الحشرية والإفراط في الآفات الإدارة المتكاملة للآفات (IPM) وإزالة الأشجار المتضررة.
• STB-1.G.3 حرق المخططات هو طريقة يتم فيها إشعال حرائق في الغابات تحت ظروف مضبوطة لتقليل حدوث الحرائق الطبيعية.