Skip to content · ⁨الانتقال إلى المحتوى⁩
Subjects · ⁨المواد⁩

AP Environmental Science · ⁨AP العلوم البيئية⁩

Tips

تدمج مادة AP Environmental Science بين ecology، earth systems، populations، land and water use، energy، pollution و global change. إنها حقاً interdisciplinary — biology، chemistry، geology و economics في course واحد — ويكافئ Exam connecting them، وليس listing them.

الأرقام مهمة هنا. ستقوم calculate يدويًا: percentage change، energy from a resource، doubling time، half-life، dose per person. No calculator was traditionally allowed، therefore practice arithmetic itself، not only the setup.

سمِ حالة حقيقية وكمّها. "Deforestation is bad" لا يكسب شيء؛ a named place، mechanism و number يكسب الدرجات.

تغطي الملاحظات جميع الوحدات التسعة وتعمل الحسابات التي تضعها APES فعليًا — energy، population، pollution — بشكل كامل. الامتحانات المنشورة FRQs موجودة في المكتبة. هذا الامتحان يكافئ naming a specific example، لذلك تشير الملاحظات إلى case studies يستحق الحفظ.

  • 1

    The Living World: Ecosystems · ⁨العالم الحي: الأنظمة البيئية⁩

    Watch lesson · ⁨شاهد الدرس⁩
    1.1

    Introduction to Ecosystems · ⁨مقدمة عن النظم البيئية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-1): Ecosystems are the result of biotic and abiotic interactions.

    Learning Objective ERT-1.A: Explain how the availability of resources influences species interactions.

    • ERT-1.A.1 In a predator-prey relationship, the predator is an organism that eats another organism (the prey).
    • ERT-1.A.2 Symbiosis is a close and long-term interaction between two species in an ecosystem. Types of symbiosis include mutualism, commensalism, and parasitism.
    • ERT-1.A.3 Competition can occur within or between species in an ecosystem where there are limited resources. Resource partitioning—using the resources in different ways, places, or at different times—can reduce the negative impact of competition on survival.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-1): النظم البيئية هي نتيجة تفاعلات بيوتية وغير بيوتية.

    هدف التعلم ERT-1.A: اشرح كيف يؤثر توفر الموارد على تفاعلات الأنواع.

    • ERT-1.A.1 في علاقة افتراس وفريسة، المفترس هو كائن حي يتغذى على كائن حي آخر (الفريسة).
    • ERT-1.A.2 التكافل هو تفاعل قريب وطويل الأمد بين نوعين في نظام بيئي. تشمل أنواع التكافل التبادل المنفعة، والتكافل المتعايش، والطفيلية.
    • ERT-1.A.3 يمكن أن يحدث التنافس داخل أو بين الأنواع في النظام البيئي حيث تكون الموارد محدودة. يمكن لتقسيم الموارد — باستخدام الموارد بطرق مختلفة، أو في أماكن مختلفة، أو في أوقات مختلفة — أن يقلل من التأثير السلبي للتنافس على البقاء.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    An ecosystem 生态系统 is all the living things (biotic) and non-living things (abiotic) in an area, interacting together. Organisms depend on each other and on their physical environment, and interactions like predation 捕食, competition 竞争, and symbiosis 共生 (mutualism, commensalism, parasitism) shape the community.

    العربية

    النظام البيئي هو جميع الكائنات الحية (بيولوجية) والأشياء غير الحية (لا بيولوجية) في منطقة ما، والتي تتفاعل معًا. تعتمد الكائنات على بعضها البعض وعلى بيئتها المادية، وتشكل التفاعلات مثل الافتراس والمنافسة والتكافل (التعايش المتبادل، والعدوية، والطفيلية) المجتمع البيئي.

    Explore · ⁨استكشف⁩

    Explore how a population grows · ⁨استكشف كيف تنمو السكان⁩

    Change the growth rate $r$ and the carrying capacity $K$. Growth is fast when a population is small, then levels off as resources run short and the ecosystem fills up. · ⁨غيّر معدل النمو $r$ والطاقة الاستيعابية $K$. يكون النمو سريعًا عندما تكون السكان صغيرًا، ثم يستقر عندما تنتهي الموارد تمتلئ البيئة.⁩

    1.2

    Terrestrial Biomes · ⁨الأقاليم البيئية البرية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-1): Ecosystems are the result of biotic and abiotic interactions.

    Learning Objective ERT-1.B: Describe the global distribution and principal environmental aspects of terrestrial biomes.

    • ERT-1.B.1 A biome contains characteristic communities of plants and animals that result from, and are adapted to, its climate.
    • ERT-1.B.2 Major terrestrial biomes include taiga, temperate rainforests, temperate seasonal forests, tropical rainforests, shrubland, temperate grassland, savanna, desert, and tundra.
    • ERT-1.B.3 The global distribution of nonmineral terrestrial natural resources, such as water and trees for lumber, varies because of some combination of climate, geography, latitude and altitude, nutrient availability, and soil.
    • ERT-1.B.4 The worldwide distribution of biomes is dynamic; the distribution has changed in the past and may again shift as a result of global climate changes.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-1): النظم البيئية هي نتيجة تفاعلات بيوتية وغير بيوتية.

    هدف التعلم ERT-1.B: وصف التوزيع العالمي والجوانب البيئية الرئيسية للأقاليم الأرضية.

    • ERT-1.B.1 يحتوي الإقليم على مجتمعات مميزة من النباتات والحيوانات تنتج عن المناخ وتتكيف معه.
    • ERT-1.B.2 تشمل الأقاليم الأرضية الرئيسية الغابات الصنوبرية، والغابات المطيرة المعتدلة، والغابات الموسمية المعتدلة، والغابات المطيرة الاستوائية، والأراضي القاحلة الشجيرية، والأعشاب المعتدلة، والسافانا، والصحاري، والتندرا.
    • ERT-1.B.3 يختلف التوزيع العالمي للموارد الطبيعية غير المعدنية الأرضية، مثل الماء والأشجار لأغراض البناء، بسبب مزيج من المناخ والجغرافيا وخط العرض والارتفاع وتوافر المغذيات والتربة.
    • ERT-1.B.4 توزيع الأقاليم عالميًا ديناميكي؛ تغير التوزيع في الماضي وقد ينزاح مرة أخرى نتيجة للتغيرات المناخية العالمية.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    A biome 生物群系 is a large region defined by its climate and characteristic life. Terrestrial biomes (deserts, grasslands, tropical rainforest, temperate forest, taiga, tundra) are determined mainly by temperature and precipitation 降水. Each has plants and animals adapted to those conditions.

    The two images below sit at opposite ends of the precipitation scale, which is why their life looks so different:

    العربية

    الإقليم البيئي هو منطقة واسعة تُعرف بمناخها والحياة المميزة لها. الأقاليم البيئية البرية (الصحاري، السهول العشبية، الغابات المطيرة الاستوائية، الغابات المعتدلة، التايغا، التندرا) يحددها بشكل رئيسي درجة الحرارة وهطول الأمطار. لكل منها نباتات وحيوانات متكيفة مع تلك الظروف.

    تقع الصورتان أدناه في طرفي مقياس هطول الأمطار، ولهذا يبدو شكل الحياة فيها مختلفًا تمامًا:

    غابة مطيرة استوائية ضبابية مع غطاء أخضر كثيف ومتعدد الطبقات على تلال شديدة الانحدار
    غابة مطيرة استوائية: حارة ورطبة طوال العام، مما يوفر غطاءً نباتيًا كثيفًا ومتعدد الطبقات وأعلى تنوع بيولوجي لأي إقليم بري
    صحراء جافة من كثبان الرمل العارية مع نباتات شبه معدومة
    الصحراء: هطول أمطار منخفض جداً، لذا لا يتبقى سوى حياة نادرة متكيفة مع الجفاف
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    ecosystem/ˈiːkəʊsɪstəm/ نظام بيئي
    predation/prɪˈdeɪʃn/ الافتراس
    competition/ˌkɒmpəˈtɪʃn/ المنافسة
    symbiosis/ˌsɪmbaɪˈəʊsɪs/ التعايش
    biome/ˈbaɪəʊm/ نظام بيئي
    temperature and precipitation/ˈtemprɪtʃə ænd prɪˌsɪpɪˈteɪʃn/ درجة الحرارة والهطول
    tropical rainforest/ˈtrɒpɪkl ˈreɪnfɒrɪst/ غابة المطر الاستوائية
    desert/ˈdezət/ صحراء
    salinity/seɪˈlɪnɪti/ الملوحة
    Estuaries/ˈestjuːəriz/ المصبّات
    1.3

    Aquatic Biomes · ⁨النظم البيئية المائية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-1): Ecosystems are the result of biotic and abiotic interactions.

    Learning Objective ERT-1.C: Describe the global distribution and principal environmental aspects of aquatic biomes.

    • ERT-1.C.1 Freshwater biomes include streams, rivers, ponds, and lakes. These freshwater biomes are a vital resource for drinking water.
    • ERT-1.C.2 Marine biomes include oceans, coral reefs, marshland, and estuaries. Algae in marine biomes supply a large portion of the Earth's oxygen, and also take in carbon dioxide from the atmosphere.
    • ERT-1.C.3 The global distribution of nonmineral marine natural resources, such as different types of fish, varies because of some combination of salinity, depth, turbidity, nutrient availability, and temperature.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-1): النظم البيئية هي نتيجة تفاعلات بيوتية وغير بيوتية.

    هدف التعلم ERT-1.C: وصف التوزيع العالمي والجوانب البيئية الرئيسية للأقاليم المائية.

    • ERT-1.C.1 تشمل الأقاليم المائية العذبة الجداول والأنهار والبحيرات والبرك. تُعد هذه الأقاليم المائية موردًا حيويًا لمياه الشرب.
    • ERT-1.C.2 تشمل الأقاليم المائية المحيطات وشعاب المرجان والأراضي الرطبة والمصبّات. تزود الطحالب في الأقاليم المائية جزءًا كبيرًا من أكسجين الأرض، كما تمتص ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي.
    • ERT-1.C.3 differs التوزيع العالمي للموارد الطبيعية البحرية غير المعدنية، مثل أنواع الأسماك المختلفة، بسبب مزيج من الملوحة والعمق والعكارة وتوافر المغذيات ودرجة الحرارة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Aquatic biomes cover more of Earth than land. Freshwater (streams, lakes, wetlands) and marine (open ocean, coral reefs, estuaries) systems differ in salinity 盐度, sunlight, and nutrients. Estuaries 河口 (where rivers meet the sea) and coral reefs are especially productive and biodiverse.

    العربية

    النظم البيئية المائية تغطي مساحة أكبر من الأرض مقارنة بالأراضي البرية. تختلف أنظمة المياه العذبة (الأنهار، البحيرات، الأراضي الرطبة) والأنظمة البحرية (المحيط المفتوح، الشعاب المرجانية، المصبّات) في الملوحة، والضوء الشمسي، والمغذيات. وتُعد المصبّات (حيث تتلاقى الأنهار مع البحر) والشعاب المرجانية منتجة حيوياً وغنية بالتنوع البيولوجي على وجه الخصوص.

    منظر تحت الماء لشعبة مرجانية تقع مباشرة أسفل سطح البحر ومغطاة بالمرجان
    الشعاب المرجانية: المياه الدافئة والمشمسة والضحلة تجعلها واحدة من أكثر النظم البيئية إنتاجية وتنوعاً بيولوجياً
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    coral reef/ˈkɒrəl riːf/ شعاب مرجانية
    1.4

    The Carbon Cycle · ⁨دورة الكربون⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-1): Ecosystems are the result of biotic and abiotic interactions.

    Learning Objective ERT-1.D: Explain the steps and reservoir interactions in the carbon cycle.

    • ERT-1.D.1 The carbon cycle is the movement of atoms and molecules containing the element carbon between sources and sinks.
    • ERT-1.D.2 Some of the reservoirs in which carbon compounds occur in the carbon cycle hold those compounds for long periods of time, while some hold them for relatively short periods of time.
    • ERT-1.D.3 Carbon cycles between photosynthesis and cellular respiration in living things.
    • ERT-1.D.4 Plant and animal decomposition have led to the storage of carbon over millions of years. The burning of fossil fuels quickly moves that stored carbon into atmospheric carbon, in the form of carbon dioxide.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-1): النظم البيئية هي نتيجة تفاعلات بيوتية وغير بيوتية.

    هدف التعلم ERT-1.D: شرح مراحل التفاعلات والمخازن في دورة الكربون.

    • ERT-1.D.1 دورة الكربون هي حركة الذرات والجزيئات التي تحتوي على عنصر الكربون بين المصادر والمصارف.
    • ERT-1.D.2 تحتفظ بعض المخازن التي توجد فيها مركبات الكربون في دورة الكربون بهذه المركبات لفترات طويلة، بينما تحتفظ بها البعض الآخر لفترات قصيرة نسبيًا.
    • ERT-1.D.3 يدور الكربون بين البناء الضوئي والتنفس الخلوي في الكائنات الحية.
    • ERT-1.D.4 أدى تحلل النباتات والحيوانات إلى تخزين الكربون على مدى ملايين السنين. يؤدي حرق الوقود الأحفوري إلى نقل هذا الكربون المخزن بسرعة إلى كربون الغلاف الجوي، على شكل ثاني أكسيد الكربون.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    The carbon cycle

    The carbon cycle 碳循环 moves carbon between the atmosphere, organisms, oceans, and rocks. Photosynthesis removes $\text{CO}_2$; respiration, decomposition, and burning fossil fuels 化石燃料 return it. Burning fossil fuels adds carbon far faster than natural processes remove it.

    العربية
    دورة الكربون

    تتحرك دورة الكربون الكربون بين الغلاف الجوي والكائنات الحية والمحيطات والصخور. تمتص البناء الضوئي $\text{CO}_2$؛ بينما تعيد التنفس الحيوي والتحلل وحرق الوقود الأحفوري إلى الغلاف الجوي. ويضيف حرق الوقود الأحفوري الكربون بمعدل أسرع بكثير مما تزيله العمليات الطبيعية.

    تتحرك دورة الكربون الكربون بين الغلاف الجوي والكائنات الحية والوقود الأحفوري
    تتحرك دورة الكربون الكربون بين الغلاف الجوي والكائنات الحية والوقود الأحفوري
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    carbon cycle/ˈkɑːbən ˈsaɪkl/ دورة الكربون
    fossil fuels/ˈfɒsl ˈfjuːəlz/ الوقود الأحفوري
    1.5

    The Nitrogen Cycle · ⁨دورة النيتروجين⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-1): Ecosystems are the result of biotic and abiotic interactions.

    Learning Objective ERT-1.E: Explain the steps and reservoir interactions in the nitrogen cycle.

    • ERT-1.E.1 The nitrogen cycle is the movement of atoms and molecules containing the element nitrogen between sources and sinks.
    • ERT-1.E.2 Most of the reservoirs in which nitrogen compounds occur in the nitrogen cycle hold those compounds for relatively short periods of time.
    • ERT-1.E.3 Nitrogen fixation is the process in which atmospheric nitrogen is converted into a form of nitrogen (primarily ammonia) that is available for uptake by plants and that can be synthesized into plant tissue.
    • ERT-1.E.4 The atmosphere is the major reservoir of nitrogen.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-1): النظم البيئية هي نتيجة تفاعلات بيوتية وغير بيوتية.

    هدف التعلم ERT-1.E: شرح مراحل التفاعلات والمخازن في دورة النيتروجين.

    • ERT-1.E.1 دورة النيتروجين هي حركة الذرات والجزيئات التي تحتوي على عنصر النيتروجين بين المصادر والمصارف.
    • ERT-1.E.2 تحتفظ معظم المخازن التي توجد فيها مركبات النيتروجين في دورة النيتروجين بهذه المركبات لفترات قصيرة نسبيًا.
    • ERT-1.E.3 تثبيت النيتروجين هو العملية التي يتحول فيها نيتروجين الغلاف الجوي إلى شكل من أشكال النيتروجين (أساسًا الأمونيا) متاح للامتصاص من قبل النباتات ويمكن تصنيعه في أنسجة النبات.
    • ERT-1.E.4 يُعد الغلاف الجوي المصدر الرئيسي للنيتروجين.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    The nitrogen cycle

    The nitrogen cycle 氮循环 makes nitrogen usable for life. Nitrogen fixation 固氮 (by bacteria) converts atmospheric $\text{N}_2$ to ammonia; nitrification and assimilation pass it through organisms; denitrification returns $\text{N}_2$ to the air. Fertilizer adds reactive nitrogen, which can pollute water.

    العربية
    دورة النيتروجين

    تجعل دورة النيتروجين النيتروجين متاحاً للحياة. يقوم تثبيت النيتروجين (بواسطة البكتيريا) بتحويل $\text{N}_2$ الجوي إلى الأمونيا؛ ثم تمرر عملية التأكسد والامتصاص عبر الكائنات الحية؛ ويعيد إزالة النترات $\text{N}_2$ إلى الهواء. ويضيف الأسمدة النيتروجين المتفاعل، الذي قد يسبب تلوث المياه.

    دورة النيتروجين: يتم تثبيت N في نترات التربة، وينتقل عبر السلسلة الغذائية، ويعود إلى الهواء عن طريق إزالة النترات
    دورة النيتروجين: يتم تثبيت N$_2$ في نترات التربة، وينتقل عبر السلسلة الغذائية، ويعود إلى الهواء عن طريق إزالة النترات
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    nitrogen cycle/ˈnaɪtrədʒn ˈsaɪkl/ دورة النيتروجين
    Nitrogen fixation/ˈnaɪtrədʒn fɪkˈseɪʃn/ تثبيت النيتروجين
    1.6

    The Phosphorus Cycle · ⁨دورة الفوسفور⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-1): Ecosystems are the result of biotic and abiotic interactions.

    Learning Objective ERT-1.F: Explain the steps and reservoir interactions in the phosphorus cycle.

    • ERT-1.F.1 The phosphorus cycle is the movement of atoms and molecules containing the element phosphorus between sources and sinks.
    • ERT-1.F.2 The major reservoirs of phosphorus in the phosphorus cycle are rock and sediments that contain phosphorus-bearing minerals.
    • ERT-1.F.3 There is no atmospheric component in the phosphorus cycle, and the limitations this imposes on the return of phosphorus from the ocean to land make phosphorus naturally scarce in aquatic and many terrestrial ecosystems. In undisturbed ecosystems, phosphorus is the limiting factor in biological systems.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-1): النظم البيئية هي نتيجة تفاعلات بيوتية وغير بيوتية.

    هدف التعلم ERT-1.F: شرح مراحل التفاعلات والمخازن في دورة الفوسفور.

    • ERT-1.F.1 دورة الفوسفور هي حركة الذرات والجزيئات التي تحتوي على عنصر الفوسفور بين المصادر والمصارف.
    • ERT-1.F.2 المصادر الرئيسية للفوسفور في دورة الفوسفور هي الصخور والرواسب التي تحتوي على معادن محملة بالفوسفور.
    • ERT-1.F.3 لا يوجد مكون جوي في دورة الفوسفور، والقيود التي تفرضها هذه الخاصية على عودة الفوسفور من المحيط إلى البر تجعل الفوسفور نادرًا بشكل طبيعي في النظم البيئية المائية والعديد من النظم البيئية الأرضية. في النظم البيئية غير المضطربة، يكون الفوسفور العامل المحدد في الأنظمة البيولوجية.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    The phosphorus cycle 磷循环 has no atmospheric (gas) stage – phosphorus moves through rock, soil, water, and organisms. It is slow and often the limiting nutrient 限制性营养 for growth, so added phosphorus (fertilizer, detergents) can trigger algal blooms.

    العربية

    لا تحتوي دورة الفوسفور على مرحلة جوية (غازية) – حيث يتحرك الفوسفور عبر الصخور والتربة والمياه والكائنات الحية. وهي بطيئة وغالباً ما تكون العامل المحدد للنمو، لذلك يمكن أن يؤدي إضافة الفوسفور (الأسمدة، المنظفات) إلى ازدهار الطحالب.

    دورة الفوسفور: تتآكل الصخور لتكوين فوسفات التربة وتترسب ببطء دون وجود طور غازي
    دورة الفوسفور: تتآكل الصخور لتكوين فوسفات التربة وتترسب ببطء دون وجود طور غازي
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    phosphorus cycle/ˈfɒsfɔːrəs ˈsaɪkl/ دورة الفوسفور
    limiting nutrient/ˈlɪmɪtɪŋ ˈnjuːtrɪənt/ العنصر الغذائي المحدد
    1.7

    The Hydrologic (Water) Cycle · ⁨الدورة الهيدرولوجية (دورة الماء)⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-1): Ecosystems are the result of biotic and abiotic interactions.

    Learning Objective ERT-1.G: Explain the steps and reservoir interactions in the hydrologic cycle.

    • ERT-1.G.1 The hydrologic cycle, which is powered by the sun, is the movement of water in its various solid, liquid, and gaseous phases between sources and sinks.
    • ERT-1.G.2 The oceans are the primary reservoir of water at the Earth's surface, with ice caps and groundwater acting as much smaller reservoirs.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-1): النظم البيئية هي نتيجة تفاعلات بيوتية وغير بيوتية.

    هدف التعلم ERT-1.G: شرح مراحل التفاعلات والمخازن في الدورة الهيدرولوجية.

    • ERT-1.G.1 الدورة الهيدرولوجية، التي تُشغلها الشمس، هي حركة الماء في أطوارها المختلفة (الصلبة والسائلة والغازية) بين المصادر والمصادر.
    • ERT-1.G.2 المحيطات هي المخزن الرئيسي للماء على سطح الأرض، بينما تعمل القبعات الجليدية والمياه الجوفية كمخازن أصغر بكثير.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    The hydrologic (water) cycle

    The water cycle 水循环 moves water by evaporation 蒸发, transpiration 蒸腾 (from plants), condensation, precipitation, and runoff. It distributes fresh water and shapes climate; human use and land changes can alter its flow.

    العربية
    الدورة الهيدرولوجية (دورة الماء)

    تتحرك دورة الماء بالماء عبر التبخر والنتح (من النباتات) والتكثف والهطول والتدفق السطحي. وهي توزع المياه العذبة وتشكل المناخ؛ ويمكن أن يغير الاستخدام البشري وتغييرات استخدام الأراضي مسار تدفقها.

    دورة الماء: يرفع التبخر والنتح الماء إلى الهواء؛ ويعيده الهطول والتدفق السطحي
    دورة الماء: يرفع التبخر والنتح الماء إلى الهواء؛ ويعيده الهطول والتدفق السطحي
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    water cycle/ˈwɔːtə ˈsaɪkl/ دورة الماء
    evaporation/ɪˌvæpəˈreɪʃn/ تبخر
    transpiration/trænspəˈreɪʃn/ النتح
    Primary productivity/ˈpraɪməri ˌprɒdəkˈtɪvɪti/ الإنتاجية الأولية
    trophic levels/ˈtrəʊfɪk ˈlevlz/ المستويات الغذائية
    producers/prəˈdjuːsəz/ المنتجين
    primary, secondary, and tertiary consumers/ˈpraɪməri ˈsekəndəri ænd ˈtɜːʃjəri kənˈsuːməz/ المستهلكون الأولي والثانوي والثالثي
    decomposers/ˌdiːkəmˈpəʊzəz/ المحللات
    food chain/fuːd tʃeɪn/ السلسلة الغذائية
    1.8

    Primary Productivity · ⁨الإنتاجية الأولية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-1): Energy can be converted from one form to another.

    Learning Objective ENG-1.A: Explain how solar energy is acquired and transferred by living organisms.

    • ENG-1.A.1 Primary productivity is the rate at which solar energy (sunlight) is converted into organic compounds via photosynthesis over a unit of time.
    • ENG-1.A.2 Gross primary productivity is the total rate of photosynthesis in a given area.
    • ENG-1.A.3 Net primary productivity is the rate of energy storage by photosynthesizers in a given area, after subtracting the energy lost to respiration.
    • ENG-1.A.4 Productivity is measured in units of energy per unit area per unit time (e.g., $\text{kcal/m}^2\text{/yr}$).
    • ENG-1.A.5 Most red light is absorbed in the upper 1m of water, and blue light only penetrates deeper than 100m in the clearest water. This affects photosynthesis in aquatic ecosystems, whose photosynthesizers have adapted mechanisms to address the lack of visible light.
    العربية

    فهم دائم (ENG-1): يمكن تحويل الطاقة من شكل إلى آخر.

    هدف التعلم ENG-1.A: اشرح كيف تكتسب الكائنات الحية الطاقة الشمسية وتنتقل عبرها.

    • ENG-1.A.1 الإنتاجية الأولية هي معدل تحويل الطاقة الشمسية (أشعة الشمس) إلى مركبات عضوية عبر عملية البناء الضوئي خلال وحدة زمنية معينة.
    • ENG-1.A.2 الإنتاجية الأولية الإجمالية هي المجمع الكلي لعملية البناء الضوئي في منطقة معينة.
    • ENG-1.A.3 الإنتاجية الأولية الصافية هي معدل تخزين الطاقة من قبل الكائنات ذات البناء الضوئي في منطقة معينة، بعد طرح الطاقة المفقودة عن طريق التنفس.
    • ENG-1.A.4 تقاس الإنتاجية بوحدات الطاقة لكل وحدة مساحة لكل وحدة زمنية (مثل $\text{kcal/m}^2\text{/yr}$).
    • ENG-1.A.5 يُمتص معظم الضوء الأحمر في الأمتار 1 العليا من الماء، بينما يخترق الضوء الأزرق أعماقًا تزيد عن 100م فقط في أكثر المياه وضوحًا. وهذا يؤثر على عملية البناء الضوئي في النظم البيئية المائية، حيث طورت الكائنات التي تقوم بالبناء الضوئي آليات للتكيف مع نقص الضوء المرئي.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Primary productivity 初级生产力 is the rate at which producers capture energy (usually by photosynthesis). Gross primary productivity (GPP) is the total captured; net primary productivity (NPP) is what remains after the producers' own respiration – the energy available to the rest of the ecosystem. Warm, wet, sunlit systems (rainforests, reefs) are most productive.

    Worked example. If producers in a grassland capture $20{,}000\ \text{kcal/m}^2/\text{yr}$ of energy (GPP) and burn $8{,}000\ \text{kcal/m}^2/\text{yr}$ in their own respiration, then $\text{NPP}=\text{GPP}-R=20{,}000-8{,}000=12{,}000\ \text{kcal/m}^2/\text{yr}$. Only that NPP – not the full GPP – is available to the consumers above.

    العربية

    الإنتاجية الأولية هي معدل التقاط المنتجين للطاقة (عادةً عبر البناء الضوئي). الإنتاجية الأولية الإجمالية (GPP) هي إجمالي الطاقة المُلتقطة؛ أما الإنتاجية الأولية الصافية (NPP) فهي ما يتبقى بعد تنفس المنتجين لأنفسهم – وهو الطاقة المتاحة لباقي النظام البيئي. وتُعد الأنظمة الدافئة والرطبة والمشمسية (مثل الغابات المطيرة والشعاب المرجانية) الأكثر إنتاجية.

    مثال محلول. إذا التقط منتجون في أرض عشبية $20{,}000\ \text{kcal/m}^2/\text{yr}$ من الطاقة (GPP) وحرقوا $8{,}000\ \text{kcal/m}^2/\text{yr}$ في تنفسهم الخاص، فإن $\text{NPP}=\text{GPP}-R=20{,}000-8{,}000=12{,}000\ \text{kcal/m}^2/\text{yr}$. فقط هذا الـ NPP – وليس الـ GPP الكامل – هو المتاح للمستهلكين الأعلى.

    Explore · ⁨استكشف⁩

    Explore GPP, respiration and NPP · ⁨استكشف الإنتاج الكلي (GPP)، التنفس، والإنتاج الصافي (NPP)⁩

    The energy producers capture (GPP) splits into what they burn for their own respiration $R$ and what is left over as new biomass — $\text{NPP} = \text{GPP} - R$, and useful + wasted always equals the input. · ⁨تنقسم الطاقة التي تسحبها المنتجات (⟦GPP⟧) إلى ما يحرقونه لتنفسهم الخاص $R$ وما يتبقى كنمو حيوي جديد — $\text{NPP} = \text{GPP} - R$، والمفيد + المهدر يساوي دائمًا المدخل.⁩

    1.9

    Trophic Levels · ⁨المستويات الغذائية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-1): Energy can be converted from one form to another.

    Learning Objective ENG-1.B: Explain how energy flows and matter cycles through trophic levels.

    • ENG-1.B.1 All ecosystems depend on a continuous inflow of high-quality energy in order to maintain their structure and function of transferring matter between the environment and organisms via biogeochemical cycles.
    • ENG-1.B.2 Biogeochemical cycles are essential for life and each cycle demonstrates the conservation of matter.
    • ENG-1.B.3 In terrestrial and near-surface marine communities, energy flows from the sun to producers in the lowest trophic levels and then upward to higher trophic levels.
    العربية

    فهم دائم (ENG-1): يمكن تحويل الطاقة من شكل إلى آخر.

    هدف التعلم ENG-1.B: اشرح كيف تتدفق الطاقة وتدور المواد عبر المستويات الغذائية.

    • ENG-1.B.1 تعتمد جميع النظم البيئية على تدفق مستمر للطاقة عالية الجودة للحفاظ على بنيتها ووظيفتها المتمثلة في نقل المواد بين البيئة والكائنات الحية عبر الدورات الجيوكيميائية الحيوية.
    • ENG-1.B.2 الدورات الجيوكيميائية الحيوية ضرورية للحياة، وتُظهر كل دورة حفظ المادة.
    • ENG-1.B.3 في المجتمعات البرية والبحرية القريبة من السطح، تتدفق الطاقة من الشمس إلى المنتجين في المستويات الغذائية الأدنى ثم تصعد نحو المستويات الغذائية الأعلى.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    Energy flow & the 10% rule

    Organisms occupy trophic levels 营养级: producers 生产者 (make their own food), then primary, secondary, and tertiary consumers 消费者, with decomposers 分解者 recycling nutrients at every level. Each level depends on the energy captured below it.

    العربية
    تدفق الطاقة وقاعدة الـ 10%

    تشغل الكائنات الحية مستويات غذائية: المنتجون (يصنعون غذاءهم الخاص)، ثم المستهلكون الأولي والثانوي والثالثي، مع المحللات الذين يعيدون تدوير المغذيات عند كل مستوى. يعتمد كل مستوى على الطاقة المُلتقطة أسفله.

    1.10

    Energy Flow and the 10% Rule · ⁨تدفق الطاقة وقاعدة 10%⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-1): Energy can be converted from one form to another.

    Learning Objective ENG-1.C: Determine how the energy decreases as it flows through ecosystems.

    • ENG-1.C.1 The 10% rule approximates that in the transfer of energy from one trophic level to the next, only about 10% of the energy is passed on.
    • ENG-1.C.2 The loss of energy that occurs when energy moves from lower to higher trophic levels can be explained through the laws of thermodynamics.
    العربية

    فهم دائم (ENG-1): يمكن تحويل الطاقة من شكل إلى آخر.

    هدف التعلم ENG-1.C: تحديد كيفية انخفاض الطاقة أثناء تدفقها عبر النظم البيئية.

    • ENG-1.C.1 تنص قاعدة 10% على أن انتقال الطاقة من مستوى غذائي إلى التالي يكون فيه نقل حوالي 10% فقط من الطاقة.
    • ENG-1.C.2 يمكن تفسير فقدان الطاقة الذي يحدث عند انتقال الطاقة من المستويات الغذائية الأدنى إلى الأعلى من خلال قوانين الديناميكا الحرارية.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Energy flows one way through an ecosystem and is lost as heat at each transfer. The 10% rule: only about 10% of the energy at one trophic level passes to the next; the other 90% powers life processes and escapes as heat. This is why food chains are short and top predators are few.

    Worked example. Continuing from $12{,}000\ \text{kcal/m}^2/\text{yr}$ of NPP at the producer level, the primary consumers receive about $10\%=1{,}200\ \text{kcal}$, secondary consumers $\approx120\ \text{kcal}$, and tertiary consumers only $\approx12\ \text{kcal}$. After three transfers the energy has shrunk a thousand-fold – the arithmetic reason a fourth or fifth trophic level rarely has enough to support it.

    العربية

    تتدفق الطاقة باتجاه واحد عبر النظام البيئي وتضيع كحرارة في كل انتقال. قاعدة 10%: ينتقل حوالي 10% فقط من الطاقة من مستوى غذائي إلى المستوى التالي؛ بينما يُستخدم الـ 90% الآخر في العمليات الحيوية ويهرب كحرارة. ولهذا السبب تكون سلاسل الغذاء قصيرة وأعداد المفترسات العليا قليلة.

    مثال محلول. بالاستمرار من $12{,}000\ \text{kcal/m}^2/\text{yr}$ من NPP عند مستوى المنتجين، يتلقى المستهلكون الأوليون حوالي $10\%=1{,}200\ \text{kcal}$، والمستهلكون الثانويون $\approx120\ \text{kcal}$، والمستهلكون الثالثيون فقط $\approx12\ \text{kcal}$. بعد ثلاث انتقالات، انخفضت الطاقة ألف ضعف – وهو السبب الحسابي لندرتك في المستويات الغذائية الرابعة أو الخامسة بما يكفي لدعمها.

    هرم طاقة: ينتقل حوالي 10% فقط من الطاقة إلى المستوى الغذائي التالي
    هرم طاقة: ينتقل حوالي 10% فقط من الطاقة إلى المستوى الغذائي التالي
    Explore · ⁨استكشف⁩

    Explore the 10% rule · ⁨استكشف قاعدة 10%⁩

    Set the energy producers capture and the ecological efficiency, then watch only about a tenth pass to each level up — this is why the apex predator is left with so little and food chains stay short. · ⁨ضع إنتاج الطاقة (الكفاءة البيئية)، ثم راقب مرور جزء من العشر تقريبًا فقط إلى كل مستوى أعلى — وهذا هو سبب بقاء مفترسات القمة مع القليل جدًا وبقيعان الغذاء قصيرة.⁩

    1.11

    Food Chains and Food Webs · ⁨سلاسل الغذاء وشبكات الغذاء⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-1): Energy can be converted from one form to another.

    Learning Objective ENG-1.D: Describe food chains and food webs, and their constituent members by trophic level.

    • ENG-1.D.1 A food web is a model of an interlocking pattern of food chains that depicts the flow of energy and nutrients in two or more food chains.
    • ENG-1.D.2 Positive and negative feedback loops can each play a role in food webs. When one species is removed from or added to a specific food web, the rest of the food web can be affected.
    العربية

    فهم دائم (ENG-1): يمكن تحويل الطاقة من شكل إلى آخر.

    هدف التعلم ENG-1.D: وصف السلاسل الغذائية والشبكات الغذائية وأعضاؤها المكونة حسب المستوى الغذائي.

    • ENG-1.D.1 الشبكة الغذائية هي نموذج لنمط متداخل من السلاسل الغذائية يصور تدفق الطاقة والمغذيات في سلسلتين غذائيتين أو أكثر.
    • ENG-1.D.2 يمكن لكل من حلقات التغذية الراجعة الإيجابية والسلبية أن تلعب دورًا في الشبكات الغذائية. عندما يتم إزالة نوع ما من شبكة غذائية معينة أو إضافته إليها، قد تتأثر بقية الشبكة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    A food chain 食物链 is a single line of who-eats-whom; a food web 食物网 links many chains into a realistic picture of feeding relationships. Because species are interconnected, removing one (especially a keystone species 关键种) can disrupt the whole web.

    العربية

    السلسلة الغذائية هي خط واحد يمثل من يأكل من whom؛ أما شبكة الغذاء فتربط عدة سلاسل في صورة واقعية لعلاقات التغذية. ولأن الأنواع مترابطة، يمكن لإزالة نوع واحد (خاصة النوع المحوري) أن تعطل الشبكة بأكملها.

    شبكة غذاء تربط العديد من سلاسل الغذاء؛ تشير الأسهم إلى اتجاه تدفق الطاقة
    شبكة غذاء تربط العديد من سلاسل الغذاء؛ تشير الأسهم إلى اتجاه تدفق الطاقة
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    food web/fuːd web/ الشبكة الغذائية
    keystone species/ˈkiːstəʊn ˈspiːsiːz/ النوع الأساسي
    1.11

    Exam tips · ⁨نصائح للامتحان⁩

    English
    • Remember energy flows and is lost (the 10% rule) while matter cycles (carbon, nitrogen, phosphorus, water).
    • Apply the 10% rule down a food chain and know NPP = GPP − respiration (only NPP is available to consumers).
    • Learn each biogeochemical cycle's stores and how humans disturb it (burning fossil fuels adds CO₂; fertiliser adds nitrogen/phosphorus).
    • Producers are most abundant because so little energy reaches the top.
    • Use correct units and show your arithmetic on the free-response math questions (no calculator — keep numbers round).
    العربية
    • تذكر أن الطاقة تتدفق وتضيع (قاعدة 10%) بينما المادة تدور (الكربون، النيتروجين، الفوسفور، الماء).
    • طبق قاعدة 10% لأسفل السلسلة الغذائية واعلم أن NPP = GPP − التنفس (فقط NPP هو المتاح للمستهلكين).
    • احفظ مخزون كل دورة جيوكيميائية وكيفية اضطراب البشر لها (يحرق الوقود الأحفوري CO₂؛ تضيف الأسمدة النيتروجين/الفوسفور).
    • المنتجون هم الأكثر وفرة لأن القليل جداً من الطاقة يصل إلى القمة.
    • استخدم الوحدات الصحيحة وعرض حساباتك في أسئلة الرياضيات ذات الاستجابة الحرة (بدون آلة حاسبة – احتفظ بالأرقام بسيطة).
  • 2

    The Living World: Biodiversity · ⁨العالم الحي: التنوع البيولوجي⁩

    Watch lesson · ⁨شاهد الدرس⁩
    2.1

    Introduction to Biodiversity · ⁨مقدمة في التنوع البيولوجي⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-2): Ecosystems have structure and diversity that change over time.

    Learning Objective ERT-2.A: Explain levels of biodiversity and their importance to ecosystems.

    • ERT-2.A.1 Biodiversity in an ecosystem includes genetic, species, and habitat diversity.
    • ERT-2.A.2 The more genetically diverse a population is, the better it can respond to environmental stressors. Additionally, a population bottleneck can lead to a loss of genetic diversity.
    • ERT-2.A.3 Ecosystems that have a larger number of species are more likely to recover from disruptions.
    • ERT-2.A.4 Loss of habitat leads to a loss of specialist species, followed by a loss of generalist species. It also leads to reduced numbers of species that have large territorial requirements.
    • ERT-2.A.5 Species richness refers to the number of different species found in an ecosystem.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-2): تمتلك النظم البيئية بنية وتنوعًا يتغيران بمرور الوقت.

    هدف التعلم ERT-2.A: اشرح مستويات التنوع البيولوجي وأهميتها للنظم البيئية.

    • ERT-2.A.1 يشمل التنوع البيولوجي في النظام البيئي التنوع الجيني والنوعي وتعدد الموائل.
    • ERT-2.A.2 كلما كان السكان أكثر تنوعًا جينيًا، كانت قدرتهم على الاستجابة للضغوط البيئية أفضل. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يؤدي اختناق السكان إلى فقدان التنوع الجيني.
    • ERT-2.A.3 النظم البيئية التي تحتوي على عدد أكبر من الأنواع تكون أكثر احتمالية للاستعادة بعد الاضطرابات.
    • ERT-2.A.4 يؤدي فقدان الموائل إلى فقدان الأنواع المتخصصة، يليه فقدان الأنواع العامة. كما يؤدي إلى انخفاض أعداد الأنواع التي تتطلب مساحات إقليمية كبيرة.
    • ERT-2.A.5 يشير غنى الأنواع إلى عدد الأنواع المختلفة الموجودة في نظام بيئي معين.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Biodiversity 生物多样性 is the variety of life, measured at three levels:

    • Genetic diversity – variety of genes within a species. More genetic variety means a population can better respond to environmental stressors 环境压力; a population bottleneck 种群瓶颈 (a sharp drop in numbers) throws that variety away and leaves the survivors vulnerable.
    • Species diversity – the number of species (species richness 物种丰富度) and how evenly individuals are spread among them.
    • Habitat diversity – the variety of habitats in a region.

    More species-rich ecosystems are more resilient 有韧性的: they recover from disruption more readily, because varied species can fill roles when conditions change. Habitat loss removes species in a predictable order – specialist 特化 species (narrow needs) go first, then the hardier generalist 广适性 species, and species that need large territories decline as their range shrinks.

    العربية

    التنوع البيولوجي هو تنوع الحياة، يُقاس على ثلاثة مستويات:

    • التنوع الجيني – تنوع الجينات داخل نوع ما. كلما زادت التنوع الجيني، كان بإمكان Population (تجمع سكاني) الاستجابة بشكل أفضل لـ العوامل المجهدة البيئية؛ أما عنق الزجاجة السكانية (انخفاض حاد في الأعداد) فيستبعد هذا التنوع ويجعل الناجين عرضة للخطر.
    • التنوع النوعي – عدد الأنواع (ثراء الأنواع) وكيفية توزيع الأفراد بالتساوي بينها.
    • تنوع الموائل – تنوع الموائل في منطقة ما.

    النظم البيئية الغنية بالأنواع أكثر مرونة: تستعيد عافيتها بسرعة من الاضطرابات، لأن التنوع النوعي يسمح بملء الأدوار عند تغير الظروف. يؤدي فقدان الموائل إلى اختفاء أنواع بترتيب متوقع – ت先去 الأنواع المتخصصة (ذات الاحتياجات الضيقة)، ثم الأنواع العامة الأكثر صلابة، وتتناقص الأنواع التي تحتاج إلى مساحات واسعة مع انكماش نطاقها.

    التنوع البيولوجي له ثلاثة مستويات: جيني، نوعي، وبيئي
    التنوع البيولوجي له ثلاثة مستويات: جيني، نوعي، وبيئي
    شعاب مرجانية: التنوع البيولوجي العالي يركز الأنواع والخدمات البيئية في مساحة صغيرة
    شعاب مرجانية: التنوع البيولوجي العالي يركز الأنواع والخدمات ekosistem في مساحة صغيرة
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Biodiversity/ˌbaɪəʊdaɪˈvɜːsɪti/ التنوع البيولوجي
    environmental stressors/enˌvaɪrənˈmentl ˈstresəz/ العواملdensifying البيئية
    population bottleneck/ˌpɒpjʊˈleɪʃn ˈbɒtəlnek/ عنق الزجاجة السكاني
    species richness/ˈspiːsiːz ˈrɪtʃnəs/ تنوع الأنواع
    resilient/rɪˈsɪlɪənt/ مرن / قابل للتأهل
    specialist/ˈspeʃəlɪst/ متخصص
    generalist/ˈdʒenərəlɪst/ عام
    Ecosystem services/ˈiːkəʊsɪstəm ˈsɜːvɪsɪz/ خدمات النظام البيئي
    Anthropogenic/ˌænθrəpəˈdʒenɪk/ بشري المنشأ
    2.2

    Ecosystem Services · ⁨خدمات النظام البيئي⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-2): Ecosystems have structure and diversity that change over time.

    Learning Objective ERT-2.B: Describe ecosystem services.

    • ERT-2.B.1 There are four categories of ecosystem services: provisioning, regulating, cultural, and supporting.

    Learning Objective ERT-2.C: Describe the results of human disruptions to ecosystem services.

    • ERT-2.C.1 Anthropogenic activities can disrupt ecosystem services, potentially resulting in economic and ecological consequences.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-2): تمتلك النظم البيئية بنية وتنوعًا يتغيران بمرور الوقت.

    هدف التعلم ERT-2.B: صف خدمات النظم البيئية.

    • ERT-2.B.1 هناك أربعة فئات لخدمات النظم البيئية: التزويدية، والتنظيمية، والثقافية، والداعمة.

    هدف التعلم ERT-2.C: صف نتائج اضطراب البشر لخدمات النظم البيئية.

    • ERT-2.C.1 يمكن للنشاطات البشرية أن تعطل خدمات النظم البيئية، مما قد يؤدي إلى عواقب اقتصادية وبيئية.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Ecosystem services 生态系统服务 are the free benefits nature gives people, in four categories:

    • Provisioning – products: food, fresh water, timber, fibre.
    • Regulating – processes that keep conditions stable: climate regulation, water filtration, pollination, flood control.
    • Cultural – non-material value: recreation, beauty, spiritual and educational value.
    • Supporting – the services that make the others possible: nutrient cycling, soil formation, photosynthesis.

    Anthropogenic 人为的 (human-caused) activities can disrupt these services, with real economic and ecological costs – for example, losing pollinators forces farmers to pay for pollination that bees once did for free.

    العربية

    خدمات النظام البيئي هي المنافع المجانية التي تقدمها الطبيعة للبشر، في أربعة فئات:

    • التزويدية – المنتجات: الغذاء، المياه العذبة، الأخشاب، الألياف.
    • التنظيمية – العمليات التي تحافظ على استقرار الظروف: تنظيم المناخ، تصفية المياه، التلقيح، التحكم في الفيضانات.
    • الثقافية – القيمة غير المادية: الترفيه، الجمال، القيمة الروحية والتعليمية.
    • الداعمة – الخدمات التي تجعل الأخرى ممكنة: دورة العناصر الغذائية، تكوين التربة، البناء الضوئي.

    يمكن للنشاطات البشرية (المسبوبة بشرياً) أن تعطل هذه الخدمات، مما يكلف تكاليف اقتصادية و بيئية حقيقية – فعلى سبيل المثال، فقدان الملقحات يجبر المزارعين على دفع ثمن عملية التلقيح التي كانت تقوم بها النحل مجاناً.

    2.3

    Island Biogeography · ⁨جيوغرافيا الجزر⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-2): Ecosystems have structure and diversity that change over time.

    Learning Objective ERT-2.D: Describe island biogeography.

    • ERT-2.D.1 Island biogeography is the study of the ecological relationships and distribution of organisms on islands, and of these organisms' community structures.
    • ERT-2.D.2 Islands have been colonized in the past by new species arriving from elsewhere.

    Learning Objective ERT-2.E: Describe the role of island biogeography in evolution.

    • ERT-2.E.1 Many island species have evolved to be specialists versus generalists because of the limited resources, such as food and territory, on most islands. The long-term survival of specialists may be jeopardized if and when invasive species, typically generalists, are introduced and outcompete the specialists.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-2): تمتلك النظم البيئية بنية وتنوعًا يتغيران بمرور الوقت.

    هدف التعلم ERT-2.D: صف جيوغرافيا الجزر البيئية.

    • ERT-2.D.1 جيوغرافيا الجزر البيئية هي دراسة العلاقات البيئية وتوزيع الكائنات الحية على الجزر، هيكلة مجتمعات هذه الكائنات.
    • ERT-2.D.2 تم استعمار الجزر في الماضي من قبل أنواع جديدة وصلت من أماكن أخرى.

    هدف التعلم ERT-2.E: صف دور جيوغرافيا الجزر البيئية في التطور.

    • ERT-2.E.1 تطورت العديد من أنواع الجزر لتكون متخصصة بدلاً من عامة بسبب الموارد المحدودة، مثل الغذاء والأراضي، في معظم الجزر. قد يكون البقاء طويل الأمد للأنواع المتخصصة مهددًا إذا تم إدخال أنواع غازية، وهي عادةً أنواع عامة، وتنافسها.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    Island biogeography

    Island biogeography 岛屿生物地理学 studies how many species an island (or any isolated habitat patch) holds. The number settles at a balance between two rates:

    • Immigration of new species – higher for islands closer to the mainland.
    • Extinction of resident species – lower on larger islands.

    So big, near islands hold the most species; small, remote ones the fewest. Isolation also drives evolution: island species often become specialists because resources are limited, and many are endemic 特有 – found nowhere else. That makes them fragile. When an invasive species 入侵物种 (usually a tough generalist) arrives, it can outcompete the specialists, which have nowhere else to go.

    العربية
    جيوغرافيا الجزر

    تدرس جيوغرافيا الجزر عدد الأنواع التي تحتوي عليها جزيرة (أو أي رقعة موائل معزولة). يستقر العدد عند توازن بين معدلين:

    • الهجرة للأنواع الجديدة – أعلى للجزر الأقرب إلى اليابسة الرئيسية.
    • الانقراض للأنواع المستقرة – أقل في الجزر الكبرى.

    لذلك، تحتفظ الجزر الكبيرة القريبة بأكثر الأنواع؛ بينما تحتوي الجزر الصغيرة البعيدة على الأقل. كما أن العزلة تقود التطور: غالباً ما تصبح أنواع الجزر متخصصة بسبب محدودية الموارد، والعديد منها محلي – لا يوجد في مكان آخر. وهذا يجعلها هشة. عندما يصل نوع غريب (عادةً ما يكون عاماً صلباً)، يمكنه منافسة المتخصصين الذين ليس لديهم去处 أخرى.

    الجزر الأكبر والأقرب تحتوي على أنواع أكثر، مما يوازن بين الهجرة والانقراض
    الجزر الأكبر والأقرب تحتوي على المزيد من الأنواع، متوازنة الهجرة مقابل الانقراض
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Island biogeography/ˈaɪlənd ˌbaɪəʊdʒɪˈɒɡrəfi/ بيوغرافيا الجزر
    endemic/enˈdemɪk/ محلي
    invasive species/ɪnˈveɪsɪv ˈspiːsiːz/ أنواع غازية
    range of tolerance/reɪndʒ ɒv ˈtɒlərəns/ مدى التحمل
    optimal range/ˈɒptɪml reɪndʒ/ النطاق الأمثل
    zones of stress/zəʊnz ɒv stres/ مناطق الضغط
    Ecological tolerance/ˌekəˈlɒdʒɪkl ˈtɒlərəns/ التحمل البيئي
    Periodic/ˌpɪərɪˈɒdɪk/ دوري
    Episodic/ˌepɪˈsɒdɪk/ متقطع
    Random/ˈrændəm/ عشوائي
    migration/maɪˈɡreɪʃn/ الهجرة
    adaptation/ˌædæpˈteɪʃn/ تكيف
    natural selection/ˈnætʃərəl sɪˈlekʃn/ الانتخاب الطبيعي
    2.4

    Ecological Tolerance · ⁨التحمل البيئي⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-2): Ecosystems have structure and diversity that change over time.

    Learning Objective ERT-2.F: Describe ecological tolerance.

    • ERT-2.F.1 Ecological tolerance refers to the range of conditions, such as temperature, salinity, flow rate, and sunlight that an organism can endure before injury or death results.
    • ERT-2.F.2 Ecological tolerance can apply to individuals and to species.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-2): تمتلك النظم البيئية بنية وتنوعًا يتغيران بمرور الوقت.

    هدف التعلم ERT-2.F: صف التحمل البيئي.

    • ERT-2.F.1 يشير التحمل البيئي إلى نطاق الظروف، مثل درجة الحرارة والملوحة ومعدل التدفق والضوء، التي يمكن للكائن الحي تحملها قبل حدوث إصابة أو الوفاة.
    • ERT-2.F.2 يمكن أن ينطبق التحمل البيئي على الأفراد وعلى الأنواع.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Every species has a range of tolerance 耐受范围 – the span of conditions (temperature, salinity, pH, sunlight) it can survive. Near the middle is an optimal range 最适范围 where individuals thrive; toward the edges are zones of stress 胁迫区 where they survive but struggle to grow or reproduce; beyond the limits they die. Ecological tolerance 生态耐受性 applies both to a single individual and to a whole species, and it decides where an organism can live and how it copes with change.

    العربية

    لكل نوع مدى تحمل – نطاق الظروف (درجة الحرارة، الملوحة، الحموضة، ضوء الشمس) التي يمكنه البقاء فيها. بالقرب من المنتصف يوجد مدى مثالي تزدهر فيه الأفراد؛ نحو الحواف توجد مناطق الإجهاد حيث يبقون على قيد الحياة لكنهم يواجهون صعوبة في النمو أو التكاثر؛ وخارج الحدود يموتون. ينطبق التحمل البيئي على الفرد الواحد وعلى النوع ككل، ويحدد أين يمكن للكائن الحي أن يعيش وكيف يتكيف مع التغيير.

    في نطاقها الأمثل تزدهر النوع؛ عند الحدود يتعرض للإجهاد، ثم لا يستطيع البقاء على قيد الحياة
    في المدى المثالي يزدهر النوع؛ نحو الحدود يتعرض للإجهاد، ثم لا يستطيع البقاء
    2.5

    Natural Disruptions to Ecosystems · ⁨الاضطرابات الطبيعية للنظم البيئية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-2): Ecosystems have structure and diversity that change over time.

    Learning Objective ERT-2.G: Explain how natural disruptions, both short- and long-term, impact an ecosystem.

    • ERT-2.G.1 Natural disruptions to ecosystems have environmental consequences that may, for a given occurrence, be as great as, or greater than, many human-made disruptions.
    • ERT-2.G.2 Earth system processes operate on a range of scales in terms of time. Processes can be periodic, episodic, or random.
    • ERT-2.G.3 Earth's climate has changed over geological time for many reasons.
    • ERT-2.G.4 Sea level has varied significantly as a result of changes in the amount of glacial ice on Earth over geological time.
    • ERT-2.G.5 Major environmental change or upheaval commonly results in large swathes of habitat changes.
    • ERT-2.G.6 Wildlife engages in both short- and long-term migration for a variety of reasons, including natural disruptions.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-2): تمتلك النظم البيئية بنية وتنوعًا يتغيران بمرور الوقت.

    هدف التعلم ERT-2.G: اشرح كيف تؤثر الاضطرابات الطبيعية، قصيرة وطويلة الأمد، على النظام البيئي.

    • ERT-2.G.1 للاضطرابات الطبيعية تأثيرات بيئية قد تكون، بالنسبة لحدوث معين، مساوية أو أكبر من许多 الاضطرابات التي يسببها الإنسان.
    • ERT-2.G.2 تعمل عمليات نظام الأرض على نطاقات متنوعة من حيث الزمن. يمكن أن تكون العمليات دورية أو عرضية أو عشوائية.
    • ERT-2.G.3 تغير مناخ الأرض عبر الزمن الجيولوجي لأسباب عديدة.
    • ERT-2.G.4 تذبذبت مستويات سطح البحر بشكل كبير نتيجة لتغيرات كمية الجليد الجليدي على الأرض عبر الزمن الجيولوجي.
    • ERT-2.G.5 تؤدي التغييرات أو الاضطرابات البيئية الكبيرة عادةً إلى تغييرات واسعة النطاق في الموائل.
    • ERT-2.G.6 تقوم الحياة البرية بالهجرة قصيرة وطويلة الأمد لأسباب متعددة، بما في ذلك الاضطرابات الطبيعية.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Natural events disrupt ecosystems across every timescale, and a single natural event can rival or exceed a human-made one. Earth's processes come in three timing patterns:

    • Periodic 周期性 – regular cycles (seasons, tides).
    • Episodic 偶发性 – occasional, irregular events (fires, floods, volcanic eruptions).
    • Random 随机 – no pattern (a meteor strike).

    Over geological time, Earth's climate has shifted for many reasons, and sea level has risen and fallen with the amount of glacial ice – each change reshaping large swaths of habitat. Wildlife responds by migration 迁徙, moving short or long distances to follow conditions.

    العربية

    تحدث الأحداث الطبيعية اضطراباً في النظم البيئية عبر جميع المقاييس الزمنية، ويمكن أن يقارن أو يتجاوز حدث طبيعي واحد حدثاً من صنع الإنسان. تأتي عمليات الأرض بثلاثة أنماط زمنية:

    • دورية – دورات منتظمة (المواسم، المد والجزر).
    • عُرضية – أحداث متفرقة وغير منتظمة (الحرائق، الفيضانات، الثورانات البركانية).
    • عشوائية – بدون نمط (اصطدام نيزك).

    على مدى الزمن الجيولوجي، انتقل مناخ الأرض لأسباب عديدة، وارتفعت وانخفضت مستويات البحار مع كمية الجليد الجليدي – كل تغيير يعيد تشكيل مساحات شاسعة من الموائل. تستجيب الحياة البرية عن طريق الهجرة، حيث تتحرك لمسافات قصيرة أو طويلة لمتابعة الظروف.

    A wall of flame and smoke racing through the tops of a conifer forest
    حريق تاجي يمر عبر غابة. الحريق اضطراب طبيعي عُرضي، والعديد من الأنواع متكيفة معه
    2.6

    Adaptations · ⁨التكيفات⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-2): Ecosystems have structure and diversity that change over time.

    Learning Objective ERT-2.H: Describe how organisms adapt to their environment.

    • ERT-2.H.1 Organisms adapt to their environment over time, both in short- and long-term scales, via incremental changes at the genetic level.
    • ERT-2.H.2 Environmental changes, either sudden or gradual, may threaten a species' survival, requiring individuals to alter behaviors, move, or perish.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-2): تمتلك النظم البيئية بنية وتنوعًا يتغيران بمرور الوقت.

    هدف التعلم ERT-2.H: صف كيف تتكيف الكائنات الحية مع بيئتها.

    • ERT-2.H.1 تتكيف الكائنات الحية مع بيئتها بمرور الوقت، على نطاقات قصيرة وطويلة الأمد، من خلال تغييرات تدريجية على المستوى الجيني.
    • ERT-2.H.2 التغيرات البيئية، سواء كانت مفاجئة أو تدريجية، قد تهدد بقاء نوع ما، مما يتطلب من الأفراد تغيير سلوكياتهم، أو الهجرة، أو الموت.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    An adaptation 适应 is an inherited trait that improves survival and reproduction in an environment. Adaptations arise through natural selection 自然选择 – incremental genetic change accumulating over generations, not within a single lifetime. When the environment changes, individuals must alter their behaviour, move, or die; if change comes faster than a population can adapt, it declines. A periodic disturbance such as fire is often part of a healthy cycle, and many species are adapted to it (some pine cones open only in a fire's heat).

    العربية

    التكيف هو سمة موروثة تحسن البقاء والتكاثر في بيئة معينة. تنشأ التكيفات عبر الاختيار الطبيعي – تغيير جيني تدريجي يتراكم عبر الأجيال، وليس خلال حياة فرد واحدة. عندما تتغير البيئة، يجب على الأفراد تغيير سلوكهم، أو الانتقال، أو الموت؛ إذا جاء التغيير أسرع مما يمكن للتجمع أن يتكيف معه، فإنه يتراجع. غالباً ما يكون الاضطراب الدوري مثل الحريق جزءاً من دورة صحية، والعديد من الأنواع متكيفة ضدّه (بعض المخاريط الصنوبرية تفتح فقط في حرارة الحريق).

    2.7

    Ecological Succession · ⁨التعاقب البيئي⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-2): Ecosystems have structure and diversity that change over time.

    Learning Objective ERT-2.I: Describe ecological succession.

    • ERT-2.I.1 There are two main types of ecological succession: primary and secondary succession.
    • ERT-2.I.2 A keystone species in an ecosystem is a species whose activities have a particularly significant role in determining community structure.
    • ERT-2.I.3 An indicator species is a plant or animal that, by its presence, abundance, scarcity, or chemical composition, demonstrates that some distinctive aspect of the character or quality of an ecosystem is present.

    Learning Objective ERT-2.J: Describe the effect of ecological succession on ecosystems.

    • ERT-2.J.1 Pioneer members of an early successional species commonly move into unoccupied habitat and over time adapt to its particular conditions, which may result in the origin of new species.
    • ERT-2.J.2 Succession in a disturbed ecosystem will affect the total biomass, species richness, and net productivity over time.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-2): تمتلك النظم البيئية بنية وتنوعًا يتغيران بمرور الوقت.

    هدف التعلم ERT-2.I: وصف التطور البيئي.

    • ERT-2.I.1 هناك نوعان رئيسيان من التطور البيئي: التطور الأولي والتطور الثانوي.
    • ERT-2.I.2 النوع المحوري في النظام البيئي هو نوع تكون له أنشطة دورًا بارزًا بشكل خاص في تحديد بنية المجتمع.
    • ERT-2.I.3 النوع المؤشر هو نبات أو حيوان يُظهر، من خلال وجوده أو توافره أو ندرة تركيبه الكيميائي، أن بعض الجوانب المميزة لطبيعة أو جودة النظام البيئي موجودة.

    هدف التعلم ERT-2.J: وصف تأثير التطور البيئي على النظم البيئية.

    • ERT-2.J.1 الأعضاء الرواد من الأنواع المبكرة في التطور عادةً ما يستوطنون موائل غير مشغولة، ومع مرور الوقت يتكيفون مع ظروفها الخاصة، مما قد يؤدي إلى نشأة أنواع جديدة.
    • ERT-2.J.2 سيؤثر التطور في نظام بيئي مضطرب على إجمالي الكتلة الحيوية، وغنى الأنواع، والإنتاجية الصافية بمرور الوقت.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    Ecological succession

    Ecological succession 生态演替 is the gradual, orderly change in a community over time:

    • Primary succession 初级演替 starts on bare rock with no soil – after a glacier retreats or lava cools. Pioneer species 先锋物种 such as lichens 地衣 arrive first and slowly build soil. It is slow.
    • Secondary succession 次级演替 follows a disturbance that leaves the soil intact – after a fire or abandoned farming – so it is much faster.

    Succession tends toward a relatively stable climax community 顶极群落. Two special roles shape a community out of proportion to their numbers: a keystone species 关键种, whose activities hold the community structure together (remove it and the community collapses – sea otters keeping urchins in check), and an indicator species 指示物种, whose presence or health signals the condition of the whole ecosystem (lichens vanish where the air is polluted).

    Worked example. A pond holds 3 fish species with 5, 3, and 2 individuals ($N=10$). Simpson's Diversity Index $=1-\sum\left(\tfrac{n}{N}\right)^2 = 1-\left[(0.5)^2+(0.3)^2+(0.2)^2\right] = 1-0.38 = 0.62$. A value near 1 means high diversity; near 0 means one species dominates. Adding a fourth, evenly-sized species would push the index higher.

    العربية
    الاستقرار البيئي

    التعاقب البيئي هو التغير التدريجي والمنظم في المجتمع بمرور الوقت:

    • التعاقب الأولي يبدأ على صخر عاري بدون تربة – بعد تراجع جليدي أو تبريد الحمم. تصل الأنواع الرائدة مثل الأشنات أولاً تبني التربة ببطء. وهو بطيء.

    A rock surface covered in yellow, orange, and pale-green crusty patches of lichen أشنة تنمو مباشرة على صخر عاري. باعتبارها أنواعًا رائدة، تقوم بتفتيت الصخر ببطء وبناء أول طبقة رقيقة من التربة.

    • التتابع الثانوي يحدث بعد اضطراب يترك التربة سليمة – مثل الحرائق أو الأراضي الزراعية المهجورة – لذا فهو أسرع بكثير.

    يميل التتابع نحو مجتمع ذروة مستقر نسبيًا. دوران خاصان يشكلان المجتمع بشكل غير متناسب مع أعدادهما: نوع محوري، whose activities hold the community structure together (remove it and the community collapses – sea otters keeping urchins in check)، ونوع مؤشر، whose presence or health signals the condition of the whole ecosystem (lichens vanish where the air is polluted).

    التتابع الأولي يبني من صخر عاري؛ التابع الثانوي يعيد النمو من تربة متبقية
    التتابع الأولي يبني من صخر عاري؛ التابع الثانوي يعيد النمو من تربة متبقية

    مثال محلل. بركة مائية تحتوي على 3 أنواع سمكية بأعداد 5 و3 و2 فردًا ($N=10$). مؤشر تنوع سيمبسون $=1-\sum\left(\tfrac{n}{N}\right)^2 = 1-\left[(0.5)^2+(0.3)^2+(0.2)^2\right] = 1-0.38 = 0.62$. القيمة القريبة من 1 تعني تنوعًا عاليًا؛ قريبة من 0 تعني هيمنة نوع واحد. إضافة نوع رابع بنفس الحجم ستدفع المؤشر لأعلى.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Ecological succession/ˌekəˈlɒdʒɪkl səkˈseʃn/ التتابع البيئي
    Primary succession/ˈpraɪməri səkˈseʃn/ التطور البيئي الابتدائي
    Pioneer species/paɪəˈnɪə ˈspiːsiːz/ الأنواع الرائدة
    lichens/ˈlaɪkənz/ الأشنات
    Secondary succession/ˈsekəndəri səkˈseʃn/ التطور البيئي الثانوي
    climax community/ˈklaɪmæks kəˈmjuːnɪti/ مجتمعة الذروة
    keystone species/ˈkiːstəʊn ˈspiːsiːz/ النوع الأساسي
    indicator species/ˈɪndɪkeɪtə ˈspiːsiːz/ أنواع الكائنات الدالة
    2.7

    Exam tips · ⁨نصائح للامتحان⁩

    English
    • Describe biodiversity at three levels: genetic, species, and habitat, and link higher diversity to greater resilience.
    • Specialist species (narrow needs) are more vulnerable than generalists when a habitat changes.
    • Distinguish primary succession (bare rock, no soil, slow) from secondary (soil intact, faster).
    • Explain a keystone species (outsized effect) and an indicator species (signals ecosystem health).
    • Name the four ecosystem services (provisioning, regulating, cultural, supporting) with examples.
    العربية
    • صف التنوع البيولوجي على ثلاثة مستويات: الجينية، والأنواع، والموائل، واربط التنوع الأعلى بـالمرونة الأكبر.
    • الأنواع المتخصصة (ذات الاحتياجات الضيقة) أكثر عرضة للخطر من الأنواع العامة عند تغير الموطن.
    • فرّق بين التتابع الأولي (صخر عاري، لا تربة، بطيء) والثانوي (تربة سليمة، أسرع).
    • اشرح النوع المحوري (تأثير كبير) والنوع المؤشر (يُشير لصحة النظام البيئي).
    • سمِّ خدمات النظام البيئي الأربعة (التزويدية، والتنظيمية، والثقافية، والداعمة) مع أمثلة.
  • 3

    Populations · ⁨الجماعات السكانية⁩

    Watch lesson · ⁨شاهد الدرس⁩
    3.1

    Generalist and Specialist Species · ⁨الأنواع العامة والمتخصصة⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-3): Populations change over time in reaction to a variety of factors.

    Learning Objective ERT-3.A: Identify differences between generalist and specialist species.

    • ERT-3.A.1 Specialist species tend to be advantaged in habitats that remain constant, while generalist species tend to be advantaged in habitats that are changing.
    العربية

    فهم دائم (ERT-3): تتغير populations بمرور الوقت استجابة لمجموعة متنوعة من العوامل.

    هدف التعلم ERT-3.A: تحديد الفروق بين الأنواع العامة والأنواع المتخصصة.

    • ERT-3.A.1 تميل الأنواع المتخصصة إلى الاستفادة في الموائل الثابتة، بينما تميل الأنواع العامة إلى الاستفادة في الموائل المتغيرة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    A generalist 广适性物种 can live in many habitats and eat many foods (raccoon, cockroach) – flexible, so it copes well with change. A specialist 狭适性物种 needs specific conditions or foods (panda, koala) – efficient in a stable habitat but very vulnerable if that habitat changes.

    العربية

    النوع العام يمكنه العيش في موائل متعددة وتناول غذاءات مختلفة (رaccoon, cockroach) – مرن، لذا يتكيف جيدًا مع التغير. النوع المتخصص يحتاج ظروفًا أو غذاءات محددة (panda, koala) – فعال في موطن مستقر لكنه عرضة جدًا إذا تغير ذلك الموطن.

    3.2

    K-Selected and r-Selected Species · ⁨أنواع K-Selected و r-Selected⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-3): Populations change over time in reaction to a variety of factors.

    Learning Objective ERT-3.B: Identify differences between K- and r-selected species.

    • ERT-3.B.1 K-selected species tend to be large, have few offspring per reproduction event, live in stable environments, expend significant energy for each offspring, mature after many years of extended youth and parental care, have long life spans/life expectancy, and reproduce more than once in their lifetime. Competition for resources in K-selected species' habitats is usually relatively high.
    • ERT-3.B.2 r-selected species tend to be small, have many offspring, expend or invest minimal energy for each offspring, mature early, have short life spans, and may reproduce only once in their lifetime. Competition for resources in r-selected species' habitats is typically relatively low.
    • ERT-3.B.3 Biotic potential refers to the maximum reproductive rate of a population in ideal conditions.
    • ERT-3.B.4 Many species have reproductive strategies that are not uniquely r-selected or K-selected, or they change in different conditions at different times.
    • ERT-3.B.5 K-selected species are typically more adversely affected by invasive species than r-selected species, which are minimally affected by invasive species. Most invasive species are r-selected species.
    العربية

    فهم دائم (ERT-3): تتغير populations بمرور الوقت استجابة لمجموعة متنوعة من العوامل.

    هدف التعلم ERT-3.B: تحديد الفروق بين أنواع K-selected و r-selected.

    • ERT-3.B.1 تميل أنواع K-selected إلى أن تكون كبيرة الحجم، ولديها عدد قليل من النسل في كل حدث تكاثر، وتعيش في بيئات مستقرة، وتنفق طاقة كبيرة على كل نسل، وتنضج بعد سنوات عديدة من مرحلة الطفولة الطويلة والرعاية الأبوية، ولديها أعمار طويلة/توقعات حياة طويلة، وتتكاثر أكثر من مرة في حياتها. التنافس على الموارد في موائل أنواع K-selected عادة ما يكون مرتفعًا نسبيًا.
    • ERT-3.B.2 تميل أنواع r-selected إلى أن تكون صغيرة، ولديها العديد من النسل، وتنفق أو تستثمر طاقة الحد الأدنى لكل نسل، وتنضج مبكرًا، ولديها أعمار قصيرة، وقد تتكاثر مرة واحدة فقط في حياتها. التنافس على الموارد في موائل أنواع r-selected عادة ما يكون منخفضًا نسبيًا.
    • ERT-3.B.3 يشير الإمكانية الحيوية إلى معدل التكاثر الأقصى لـ population في الظروف المثالية.
    • ERT-3.B.4有许多物种具有不是独特地属于r-selected或K-selected的生殖策略,或者它们在不同的条件下在不同的时间发生变化。
    • ERT-3.B.5受入侵物种影响较大的是K-selected物种,而r-selected物种受入侵物种影响极小。大多数入侵物种是r-selected物种。

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Two reproductive strategies:

    • $r$-selected species produce many offspring with little care, mature fast, and have short lives (insects, weeds). They colonize quickly and boom-and-bust.
    • $K$-selected species produce few offspring with much care, mature slowly, and live long (elephants, humans). They do well near carrying capacity in stable environments but recover slowly from losses.
    العربية

    استراتيجيتان للتكاثر:

    • الأنواع المختارة $r$ تنتج العديد من النسل مع القليل من الرعاية، وتنضج بسرعة، ولها أعمار قصيرة (الحشرات، الأعشاب الضارة). تستعمر بسرعة وتعاني من دورات ازدهار وسقوط.
    • $K$-مختارة تُنتج أنواعًا قليلة من النسل بعناية فائقة، وتنضج ببطء، وتعيش طويلاً (كالفيلان والبشر). تنمو بشكل جيد بالقرب من الطاقة الاستيعابية في البيئات المستقرة، لكنها تستغرق وقتًا طويلًا للتعافي من الخسائر.
    فيل بالغ يمشي مع جده الصغير الوحيد عبر أرض عشبية
    فيل مع جده الوحيد: النوع K-selected له عدد قليل من الصغار لكنه يستثمر بشدة في كل واحد، لذا يتعافى ببطء إذا انخفض العدد
    أرنب صغير: أنواع r-selected تنتج نسلًا كثيرًا بسرعة مع استثمار أبوي قليل
    أرنب صغير: أنواع r-selected تنتج نسلًا كثيرًا بسرعة مع استثمار أبوي قليل
    3.3

    Survivorship Curves · ⁨منحنيات البقاء⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-3): Populations change over time in reaction to a variety of factors.

    Learning Objective ERT-3.C: Explain survivorship curves.

    • ERT-3.C.1 A survivorship curve is a line that displays the relative survival rates of a cohort—a group of individuals of the same age—in a population, from birth to the maximum age reached by any one cohort member. There are Type I, Type II, and Type III curves.
    • ERT-3.C.2 Survivorship curves differ for K-selected and r-selected species, with K-selected species typically following a Type I or Type II curve and r-selected species following a Type III curve.
    العربية

    فهم دائم (ERT-3): تتغير populations بمرور الوقت استجابة لمجموعة متنوعة من العوامل.

    هدف التعلم ERT-3.C: شرح منحنيات البقاء.

    • ERT-3.C.1 منحنى البقاء هو خط يعرض معدلات البقاء النسبية لمجموعة عمرية - وهي مجموعة من الأفراد من نفس العمر - في population، من الولادة إلى أقصى عمر يصل إليه أي فرد من المجموعة. توجد منحنيات النوع I والنوع II والنوع III.
    • ERT-3.C.2 تختلف منحنيات البقاء بين أنواع K-selected و r-selected، حيث تتبع أنواع K-selected عادةً منحنى النوع I أو النوع II، وتبع أنواع r-selected منحنى النوع III.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    A survivorship curve 存活曲线 plots how many individuals survive at each age (on a log scale). Type I (humans): most survive to old age, then die – a convex curve. Type II (many birds): a constant death rate at all ages – a straight line. Type III ($r$-selected: fish, insects): most die young, a few survive – a concave curve.

    العربية

    منحنى البقاء يرسم عدد الأفراد الناجين عند كل عمر (على مقياس لوغاريتمي). النوع I (بشر): معظمهم ينجو حتى الشيخوخة ثم يموتون – منحنٍ مقعر. النوع II (العديد من الطيور): معدل وفيات ثابت عند جميع الأعمار – خط مستقيم. النوع III ($r$-selected: fish, insects): معظمهم يموتون صغارًا، القليل ينجو – منحنٍ محدب.

    منحنيات بقاء النوع I وII وIII على مقياس لوغاريتمي
    منحنيات بقاء النوع I وII وIII على مقياس لوغاريتمي
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    generalist/ˈdʒenərəlɪst/ عام
    specialist/ˈspeʃəlɪst/ متخصص
    survivorship curve/səˈvaɪvəʃɪp kɜːv/ منحنى البقاء
    3.4

    Carrying Capacity · ⁨السعة التحملية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-3): Populations change over time in reaction to a variety of factors.

    Learning Objective ERT-3.D: Describe carrying capacity.

    • ERT-3.D.1 When a population exceeds its carrying capacity (carrying capacity can be denoted as K), overshoot occurs. There are environmental impacts of population overshoot, including resource depletion.

    Learning Objective ERT-3.E: Describe the impact of carrying capacity on ecosystems.

    • ERT-3.E.1 A major ecological effect of population overshoot is dieback of the population (often severe to catastrophic) because the lack of available resources leads to famine, disease, and/or conflict.
    العربية

    فهم دائم (ERT-3): تتغير populations بمرور الوقت استجابة لمجموعة متنوعة من العوامل.

    هدف التعلم ERT-3.D: وصف السعة التحملية.

    • ERT-3.D.1 عندما تتجاوز population سعتها التحملية (يمكن رمز السعة التحملية بـ K)، يحدث تجاوز. هناك تأثيرات بيئية لتجاوز population، بما في ذلك استنفاد الموارد.

    هدف التعلم ERT-3.E: وصف تأثير السعة التحملية على النظم البيئية.

    • ERT-3.E.1 أحد التأثيرات البيئية الرئيسية لتجاوز population هو تراجع population (غالبًا ما يكون شديدًا إلى كارثي) بسبب نقص الموارد المتاحة مما يؤدي إلى المجاعة، والمرض، و/أو الصراع.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    Predator & prey populations cycle
    Exponential vs logistic growth

    The carrying capacity 环境容纳量 ($K$) is the maximum population an environment can support long-term. A population may overshoot $K$ when resources are temporarily plentiful, then crash (dieback) as resources run out. Populations tend to fluctuate around $K$.

    العربية
    دوريات تعدادات المفترسات والفريسة
    النمو الأسي مقابل النمو اللوجستي

    السعة التحملية ($K$) هي أقصى تعداد يمكن للبيئة دعمه على المدى الطويل. قد يتجاوز $K$ تعداد ما عندما تكون الموارد وفرة مؤقتة، ثم ينهار (dieback) كما تنفذ الموارد. تميل التعدادات لتذبذب حول $K$.

    يستقر نمو السكان عند الطاقة الاستيعابية للبيئة
    نمو التعداد يساوى عند السعة التحملية للبيئة
    قطيع غزال: عندما يقترب التعداد من السعة التحملية، تقيد الموارد المزيد من النمو
    قطيع غزال: عندما يقترب التعداد من السعة التحملية، تقيد الموارد المزيد من النمو
    Explore · ⁨استكشف⁩

    Growth up to carrying capacity · ⁨النمو نحو الطاقة الاستيعابية⁩

    A population grows toward the carrying capacity $K$ its resources can support, then levels off. Push the growth rate up and watch it overshoot and settle. · ⁨تنمو السكان نحو الطاقة الاستيعابية $K$ التي تدعمها مواردها، ثم تستقر. زِد معدل النمو وراقب تجاوزها واستقرارها.⁩

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    carrying capacity/ˈkæriɪŋ kəˈpæsɪti/ السعة الحاملة
    exponentially/ˌekspəˈnenʃəli/ أساسيًا
    logistic/ləˈdʒɪstɪk/ لوغستي
    Limiting factors/ˈlɪmɪtɪŋ ˈfæktəz/ العوامل المحددة
    age-structure diagram/eɪdʒ ˈstrʌktʃə ˈdaɪəɡræm/ مخطط بنية العمر
    total fertility rate/ˈtəʊtl fɜːˈtɪlɪti reɪt/ معدل الخصوبة الكلي
    ecological footprint/ˌekəˈlɒdʒɪkl ˈfʊtprɪnt/ البصمة البيئية
    3.5

    Population Growth and Resource Availability · ⁨نمو التعداد وتوفر الموارد⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-3): Populations change over time in reaction to a variety of factors.

    Learning Objective ERT-3.F: Explain how resource availability affects population growth.

    • ERT-3.F.1 Population growth is limited by environmental factors, especially by the available resources and space.
    • ERT-3.F.2 Resource availability and the total resource base are limited and finite over all scales of time.
    • ERT-3.F.3 When the resources needed by a population for growth are abundant, population growth usually accelerates.
    • ERT-3.F.4 When the resource base of a population shrinks, the increased potential for unequal distribution of resources will ultimately result in increased mortality, decreased fecundity, or both, resulting in population growth declining to, or below, carrying capacity.
    العربية

    فهم دائم (ERT-3): تتغير populations بمرور الوقت استجابة لمجموعة متنوعة من العوامل.

    هدف التعلم ERT-3.F: شرح كيف يؤثر توفر الموارد على نمو population.

    • ERT-3.F.1 ينمو growth محدد بالعوامل البيئية، خاصةً بالموارد المتاحة والمساحة.
    • ERT-3.F.2 محدودية موارد availability والقاعدة الكلية للموارد هي محدودة ومحدودة على جميع المقاييس الزمنية.
    • ERT-3.F.3 عندما تكون الموارد اللازمة لنمو population وفيرة، فإن growth عادة ما يتسارع.
    • ERT-3.F.4 عندما تنكمش قاعدة موارد a population، فإن زيادة احتمالية التوزيع غير المتكافئ للموارد ستؤدي في النهاية إلى زيادة الوفيات، وانخفاض الخصوبة، أو كليهما، مما يؤدي إلى انخفاض growth إلى ما دون أو عند السعة التحملية.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    With abundant resources a population grows exponentially 指数增长 ($J$-curve). As resources become limited, growth slows to logistic 逻辑斯蒂增长 ($S$-curve), leveling at $K$. Limiting factors 限制因素 (food, water, space, disease) set the ceiling.

    العربية

    مع توفر موارد وفيرة، ينمو التعداد أسيًا ($J$-curve). مع محدودية الموارد، يتباطأ النمو ليصبح لوغاريتميًا ($S$-curve)، مساويًا عند $K$. العوامل المحددة (طعام، ماء، مساحة، مرض) تحدد السقف.

    3.6

    Age Structure Diagrams · ⁨مخططات البنية العمرية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-1): Human populations change in reaction to a variety of factors, including social and cultural factors.

    Learning Objective EIN-1.A: Explain age structure diagrams.

    • EIN-1.A.1 Population growth rates can be interpreted from age structure diagrams by the shape of the structure.
    • EIN-1.A.2 A rapidly growing population will, as a rule, have a higher proportion of younger people compared to stable or declining populations.
    العربية

    فهم دائم (EIN-1): Human populations تتغير استجابة لمجموعة متنوعة من العوامل، بما في ذلك العوامل الاجتماعية والثقافية.

    هدف التعلم EIN-1.A: شرح مخططات بنية العمر.

    • EIN-1.A.1 يمكن تفسير rates النمو السكاني من مخططات بنية العمر عن طريق شكل البنية.
    • EIN-1.A.2 الـ population سريعة النمو ستكون، كقاعدة عامة، لديها نسبة أعلى من الشباب مقارنةً بـ populations المستقرة أو المتناقصة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    An age-structure diagram 年龄结构图 shows the proportion of a population in each age group. A wide base (many young) predicts rapid growth; even bars predict a stable population; a narrow base predicts decline. They forecast a country's future population.

    العربية

    مخطط البنية العمرية يُظهر نسبة التعداد في كل مجموعة عمرية. قاعدة واسعة (كثير صغار) تتوقع نموًا سريعًا؛ أعمدة متساوية تتوقع تعدادًا مستقرًا؛ قاعدة ضيقة تتوقع انخفاضًا. تتنبأ بالمستقبل السكاني للدول.

    هرم سكاني لبلد نامٍ وبلد متطور
    هرم سكاني لبلد نامٍ وبلد متطور
    3.7

    Total Fertility Rate · ⁨معدل الخصوبة الكلي⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-1): Human populations change in reaction to a variety of factors, including social and cultural factors.

    Learning Objective EIN-1.B: Explain factors that affect total fertility rate in human populations.

    • EIN-1.B.1 Total fertility rate (TFR) is affected by the age at which females have their first child, educational opportunities for females, access to family planning, and government acts and policies.
    • EIN-1.B.2 If fertility rate is at replacement levels, a population is considered relatively stable.
    • EIN-1.B.3 Factors associated with infant mortality rates include whether mothers have access to good healthcare and nutrition. Changes in these factors can lead to changes in infant mortality rates over time.
    العربية

    فهم دائم (EIN-1): Human populations تتغير استجابة لمجموعة متنوعة من العوامل، بما في ذلك العوامل الاجتماعية والثقافية.

    هدف التعلم EIN-1.B: شرح العوامل التي تؤثر على معدل الخصوبة الكلي في human populations.

    • EIN-1.B.1 يتأثر معدل الخصوبة الإجمالي (TFR) بعمر الإنجاب الأول للأنثى، والفرص التعليمية للإناث، وإمكانية الوصول إلى التخطيط العائلي، والقوانين والحكومات.
    • EIN-1.B.2 إذا كان معدل الخصوبة على مستوى الاستبدال، تُعتبر السكان مستقرين نسبياً.
    • EIN-1.B.3 تشمل العوامل المرتبطة بمعدلات وفيات الرضع ما إذا كانت الأمهات لديهن إمكانية الوصول إلى رعاية صحية وتغذية جيدة. يمكن أن تؤدي التغيرات في هذه العوامل إلى تغيرات في معدلات وفيات الرضع بمرور الوقت.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    The total fertility rate 总生育率 (TFR) is the average number of children per woman. A replacement level of about 2.1 keeps a population steady; above it grows, below it shrinks. TFR falls with education, access to family planning, and lower infant mortality.

    العربية

    معدل الخصوبة الكلي (TFR) هو متوسط عدد الأطفال للمرأة الواحدة. مستوى البديلة حوالي 2.1 يحافظ على استقرار التعداد؛ فوقه ينمو، وتحته ينكمش. ينخفض معدل الخصوبة مع التعليم، وإمكانية الوصول إلى التخطيط الأسري، وانخفاض وفيات الرضع.

    3.8

    Human Population Dynamics · ⁨ديناميكيات السكان البشر⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-1): Human populations change in reaction to a variety of factors, including social and cultural factors.

    Learning Objective EIN-1.C.1: Explain how human populations experience growth and decline.

    • EIN-1.C.1 Birth rates, infant mortality rates, and overall death rates, access to family planning, access to good nutrition, access to education, and postponement of marriage all affect whether a human population is growing or declining.
    • EIN-1.C.2 Factors limiting global human population include the Earth's carrying capacity and the basic factors that limit human population growth as set forth by Malthusian theory.
    • EIN-1.C.3 Population growth can be affected by both density-independent factors, such as major storms, fires, heat waves, or droughts, and density-dependent factors, such as access to clean water and air, food availability, disease transmission, or territory size.
    • EIN-1.C.4 The rule of 70 states that dividing the number 70 by the percentage population growth rate approximates the population's doubling time.
    العربية

    فهم دائم (EIN-1): Human populations تتغير استجابة لمجموعة متنوعة من العوامل، بما في ذلك العوامل الاجتماعية والثقافية.

    هدف التعلم EIN-1.C.1: اشرح كيف تخضع populations البشرية للنمو والانخفاض.

    • EIN-1.C.1 تؤثر معدلات المواليد، ومعدلات وفيات الرضع، ومعدلات الوفيات الكلية، وإمكانية الوصول إلى التخطيط العائلي، وإمكانية الوصول إلى تغذية جيدة، وإمكانية الوصول إلى التعليم، وتأجيل الزواج على ما إذا كان السكان البشريون ينمون أم ينخفضون.
    • EIN-1.C.2 تشمل العوامل المحددة لنمو السكان البشريين عالمياً قدرة التحمل للأرض والعوامل الأساسية التي تحد من نمو السكان البشريين كما نصت عليها نظرية مالتوسية.
    • EIN-1.C.3 يمكن أن يتأثر نمو السكان بالعوامل المستقلة عن الكثافة، مثل العواصف الكبيرة، والحرائق، وموجات الحرارة، أو الجفاف، والعوامل المعتمدة على الكثافة، مثل إمكانية الحصول على مياه نظيفة وهواء، وتوافر الغذاء، وانتقال الأمراض، أو حجم الإقليم.
    • EIN-1.C.4 تنص قاعدة الـ 70 على أن قسمة الرقم 70 على نسبة نمو السكان التقريبية تقدر وقت مضاعفة السكان.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Human population growth depends on birth rate, death rate, and migration. Rapid growth strains resources and increases the ecological footprint 生态足迹. Factors lowering birth rates include education (especially of women), urbanization, and economic development.

    Worked example. A country has a birth rate of $30$ per $1000$ and a death rate of $10$ per $1000$. The natural growth rate is $\dfrac{30-10}{10}=2.0\%$ per year (dividing the per-thousand difference by $10$ converts it to a percent). By the rule of 70, the population doubles in about $\dfrac{70}{2.0}=35$ years. If development cut the growth rate to $1.0\%$, the doubling time would stretch to $\dfrac{70}{1.0}=70$ years.

    العربية

    يعتمد نمو السكان البشر على معدل المواليد، ومعدل الوفيات، والهجرة. النمو السريع يضغط على الموارد ويزيد البصمة البيئية. العوامل التي تخفض معدلات المواليد تشمل التعليم (خاصة للنساء)، والتحول الحضري، والتنمية الاقتصادية.

    مثال محلول. بلد معدل مواليد $30$ لكل $1000$ ومعدل وفيات $10$ لكل $1000$. معدل النمو الطبيعي هو $\dfrac{30-10}{10}=2.0\%$ سنوياً (بقسمة الفرق لكل ألف على $10$ يتم تحويله إلى نسبة مئوية). وفقاً لقاعدة 70، يتضاعف عدد السكان في حوالي $\dfrac{70}{2.0}=35$ سنوات. إذا قلل التطور معدل النمو إلى $1.0\%$، فستمتد مدة التضاعف لتصل إلى $\dfrac{70}{1.0}=70$ سنوات.

    مدينة مزدحمة عند تقاطع طرق: ديناميكيات تعداد السكان البشرية تعتمد على معدلات المواليد والوفيات والهجرة
    مدينة مزدحمة عند تقاطع طرق: ديناميكيات تعداد السكان البشرية تعتمد على معدلات المواليد والوفيات والهجرة
    3.9

    Demographic Transition · ⁨الانتقالات الديموغرافية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-1): Human populations change in reaction to a variety of factors, including social and cultural factors.

    Learning Objective EIN-1.D: Define the demographic transition.

    • EIN-1.D.1 The demographic transition refers to the transition from high to lower birth and death rates in a country or region as development occurs and that country moves from a pre-industrial to an industrialized economic system. This transition is typically demonstrated through a four-stage demographic transition model (DTM).
    • EIN-1.D.2 Characteristics of developing countries include higher infant mortality rates and more children in the workforce than developed countries.
    العربية

    فهم دائم (EIN-1): Human populations تتغير استجابة لمجموعة متنوعة من العوامل، بما في ذلك العوامل الاجتماعية والثقافية.

    هدف التعلم EIN-1.D: عرّف الانتقالية الديموغرافية.

    • EIN-1.D.1 تشير الانتقالية الديموغرافية إلى الانتقال من معدلات مواليد ووفيات مرتفعة إلى معدلات أقل في بلد أو منطقة مع حدوث التنمية وأن ينتقل ذلك البلد من نظام اقتصادي قبل صناعي إلى نظام صناعي. يتم عرض هذا الانتقال عادةً من خلال نموذج الانتقالية الديموغرافية ذو المراحل الأربع (DTM).
    • EIN-1.D.2 تشمل خصائص الدول النامية معدلات وفيات رضع أعلى وعدد أكبر من الأطفال في القوى العاملة مقارنة بالدول المتقدمة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    The demographic transition 人口转型 describes how a country's growth changes as it develops, in stages: (1) high birth and death rates (slow growth); (2) death rate falls (rapid growth); (3) birth rate falls (slowing growth); (4) both low (stable). Developed nations are in later stages; many developing nations are in the rapid-growth stages.

    The population grows fastest in stages 2 and 3 – the gap between a still-high birth rate and an already-fallen death rate. That lag is why a country's population keeps climbing long after its death rate drops.

    العربية

    الانتقال الديموغرافي يصف كيف يتغير نمو البلد مع تطوره، عبر مراحل: (1) معدلات مواليد ووفيات مرتفعة (نمو بطيء)؛ (2) انخفاض معدل الوفيات (نمو سريع)؛ (3) انخفاض معدل المواليد (تباطؤ النمو)؛ (4) كلاهما منخفض (استقرار). الدول المتقدمة في المراحل الأخيرة؛ العديد من الدول النامية في مراحل النمو السريع.

    المراحل الأربع للانتقال الديموغرافي
    المراحل الأربع للانتقال الديموغرافي

    ينمو السكان بسرعة أكبر في المرحلتين 2 و3 – الفجوة بين معدل مواليد لا يزال مرتفعاً ومعدل وفيات انخفض بالفعل. هذا التأخير هو السبب في أن تعداد سكان البلد يستمر في الارتفاع طويلاً بعد انخفاض معدل الوفيات.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    demographic transition/ˌdeməˈɡræfɪk trænˈsɪʃn/ الانتقال الديموغرافي
    3.9

    Exam tips · ⁨نصائح للامتحان⁩

    English
    • Use the rule of 70: doubling time ≈ 70 ÷ growth-rate(%); a growth rate is (births − deaths) per 1000 ÷ 10.
    • Read age-structure diagrams: a wide base predicts rapid growth, even bars a stable population.
    • Contrast r-selected (many offspring, little care) and K-selected (few, much care) strategies.
    • Know the demographic transition stages and what lowers birth rates (education, family planning, development).
    • A falling growth rate still means growth — the population only shrinks when deaths exceed births.
    العربية
    • استخدم قاعدة 70: زمن التضاعف ≈ 70 ÷ معدل النمو(%)؛ معدل النمو هو (المواليد − الوفيات) لكل 1000 ÷ 10.
    • اقرأ مخططات بنية العمر: قاعدة عريضة تتنبأ بنمو سريع، وأعمدة متساوية تعني تعداداً سكانيًا مستقرًا.
    • قارن بين استراتيجيات r-selected (نسل كثير، رعاية قليلة) وK-selected (قليل، رعاية كثيرة).
    • تعرف على مراحل الانتقال الديموغرافي وما يقلل معدلات المواليد (التعليم، التخطيط الأسري، التطور).
    • انخفاض معدل النمو يعني لا يزال هناك نمو — ينكمش التعداد السكاني فقط عندما تتجاوز الوفيات المواليد.
  • 4

    Earth Systems and Resources · ⁨أنظمة الأرض والموارد⁩

    Watch lesson · ⁨شاهد الدرس⁩
    4.1

    Plate Tectonics · ⁨تكتونية الصفائح⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-4): Earth's systems interact, resulting in a state of balance over time.

    Learning Objective ERT-4.A: Describe the geological changes and events that occur at convergent, divergent, and transform plate boundaries.

    • ERT-4.A.1 Convergent boundaries can result in the creation of mountains, island arcs, earthquakes, and volcanoes.
    • ERT-4.A.2 Divergent boundaries can result in seafloor spreading, rift valleys, volcanoes, and earthquakes.
    • ERT-4.A.3 Transform boundaries can result in earthquakes.
    • ERT-4.A.4 Maps that show the global distribution of plate boundaries can be used to determine the location of volcanoes, island arcs, earthquakes, hot spots, and faults.
    • ERT-4.A.5 An earthquake occurs when stress overcomes a locked fault, releasing stored energy.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-4): تتفاعل أنظمة الأرض مما يؤدي إلى حالة من التوازن بمرور الوقت.

    هدف التعلم ERT-4.A: صف التغيرات الجيولوجية والأحداث التي تحدث عند حدود الصفائح المتقاربة والمتباعدة والمتحولة.

    • ERT-4.A.1 يمكن أن تؤدي الحدود المتقاربة إلى تكوين الجبال، وأقواس الجزر، والزلازل، والبراكين.
    • ERT-4.A.2 يمكن أن تؤدي الحدود المتباعدة إلى تمدد قاع المحيط، ووديان الشقوق، والبراكين، والزلازل.
    • ERT-4.A.3 يمكن أن تؤدي الحدود المتحولة إلى الزلازل.
    • ERT-4.A.4 يمكن استخدام الخرائط التي تظهر التوزيع العالمي لحدود الصفائح لتحديد مواقع البراكين، وأقواس الجزر، والزلازل، والنقاط الساخنة، والكسور.
    • ERT-4.A.5 يحدث الزلزال عندما يتغلب الضغط على كسر مقفل، مما يحرر الطاقة المخزنة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    The three plate boundaries

    Earth's crust is broken into plates 板块 that slowly move on the mantle – plate tectonics 板块构造. At divergent boundaries plates spread apart (new crust); at convergent they collide (mountains, volcanoes, earthquakes); at transform they slide past (earthquakes). Boundaries create hazards but also volcanic soils and mineral resources.

    العربية
    حدود الصفائح الثلاث

    قشرة الأرض مقسمة إلى صفائح تتحرك ببطء فوق الوشاح – تكتونية الصفائح. عند الحدود المتباعدة تبعد الصفائح عن بعضها (قشرة جديدة)؛ عند المتقاربة تتصادم (جبال، براكين، زلازل)؛ عند التحول تنزلق جنبًا إلى جنب (زلازل). الحدود تخلق مخاطر لكنها تولد أيضًا تربة بركانية وموارد معدنية.

    حمم بركانية برتقالية لامعة تنفجر من فوهة بركان داكنة في آيسلندا
    بركانثوران عند حد صفيحي في آيسلندا. الصخر المنصهر الصاعد بين الصفائح المتباعدة يبني قشرة جديدة
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    plates/pleɪts/ الصفيحات
    plate tectonics/pleɪt tekˈtɒnɪks/ تكتونية الصفائح
    4.2

    Soil Formation and Erosion · ⁨تكون التربة والتعرية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-4): Earth's systems interact, resulting in a state of balance over time.

    Learning Objective ERT-4.B: Describe the characteristics and formation of soil.

    • ERT-4.B.1 Soils are formed when parent material is weathered, transported, and deposited.
    • ERT-4.B.2 Soils are generally categorized by horizons based on their composition and organic material.
    • ERT-4.B.3 Soils can be eroded by winds or water. Protecting soils can protect water quality as soils effectively filter and clean water that moves through them.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-4): تتفاعل أنظمة الأرض مما يؤدي إلى حالة من التوازن بمرور الوقت.

    هدف التعلم ERT-4.B: صف خصائص التربة وتكوينها.

    • ERT-4.B.1 تتكون التربة عندما تتعفن المادة الأم، وتنقل، وتترسب.
    • ERT-4.B.2 تُصنف التربة بشكل عام حسب الطبقات بناءً على تركيبها والمادة العضوية.
    • ERT-4.B.3 يمكن تعرية التربة بواسطة الرياح أو الماء. حماية التربة يمكن أن تحمي جودة المياه حيث تعمل التربة بكفاءة على تصفية وتنقية المياه التي تمر خلالها.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Soil 土壤 forms slowly as rock weathers 风化 and organic matter builds up. Erosion 侵蚀 is the removal of soil by wind and water, sped up by removing vegetation (farming, deforestation, overgrazing). Because soil forms so slowly, erosion faster than formation depletes a vital resource.

    العربية

    التربة تتكون ببطء بينما تتآكل الصخور وتتراكم المواد العضوية. التعرية هي إزالة التربة بواسطة الرياح والماء، وتتسارع بسبب إزالة الغطاء النباتي (الزراعة، قطع الأشجار، الرعي الجائر). نظرًا لأن التربة تتكون ببطء شديد، فإن التعرية التي أسرع من التكوين تستنزف موردًا حيويًا.

    طبقات التربة تتشكل بمرور الوقت بينما تتآكل الصخر الأم؛ يمكن للتعرية نزع التربة السطحية وعكس ذلك التقدم
    طبقات التربة تتشكل بمرور الوقت بينما تتآكل الصخر الأم؛ يمكن للتعرية نزع التربة السطحية وعكس ذلك التقدم
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Soil/sɔɪl/ التربة
    weathers/ˈweðəz/ تتآكل
    Erosion/ɪˈrəʊʒn/ التعرية
    texture/ˈtekstʃə/ ملمس
    4.3

    Soil Composition and Properties · ⁨مكونات التربة وخصائصها⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-4): Earth's systems interact, resulting in a state of balance over time.

    Learning Objective ERT-4.C: Describe similarities and differences between properties of different soil types.

    • ERT-4.C.1 Water holding capacity—the total amount of water soil can hold—varies with different soil types. Water retention contributes to land productivity and fertility of soils.
    • ERT-4.C.2 The particle size and composition of each soil horizon can affect the porosity, permeability, and fertility of the soil.
    • ERT-4.C.3 There are a variety of methods to test the chemical, physical, and biological properties of soil that can aid in a variety of decisions, such as irrigation and fertilizer requirements.
    • ERT-4.C.4 A soil texture triangle is a diagram that allows for the identification and comparison of soil types based on their percentage of clay, silt, and sand.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-4): تتفاعل أنظمة الأرض مما يؤدي إلى حالة من التوازن بمرور الوقت.

    هدف التعلم ERT-4.C: صف أوجه التشابه والاختلاف بين خصائص أنواع التربة المختلفة.

    • ERT-4.C.1 تختلف سعة الاحتفاظ بالماء - وهي إجمالي كمية الماء التي يمكن للتربة حملها - باختلاف أنواع التربة. يساهم احتجاز الماء في إنتاجية الأراضي وخير التربة.
    • ERT-4.C.2 يمكن أن يؤثر حجم الحبيبات وتركيب كل طبقة من طبقات التربة على مسامية التربة ونفاذيتها وخيرتها.
    • ERT-4.C.3 هناك مجموعة متنوعة من الطرق لاختبار الخصائص الكيميائية والفيزيائية والبيولوجية للتربة التي يمكن أن تساعد في مجموعة متنوعة من القرارات، مثل متطلبات الري والأسمدة.
    • ERT-4.C.4 مثلث ملمس التربة هو رسم بياني يسمح بتحديد ومقارنة أنواع التربة بناءً على نسبتها المئوية من الطين والطمي والرمل.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Soil is a mix of sand, silt, and clay (its texture 质地), plus organic matter, water, and air, layered in horizons 土层. Texture controls porosity 孔隙度 and permeability 渗透性 – how well soil holds water and nutrients. Loam (a balanced mix) is best for plants.

    العربية

    التربة مزيج من الرمل والطمي والطين (ملمسها)، بالإضافة إلى المواد العضوية والمياه والهواء، مرتبة في طبقات. يحدد الملمس المسامية والنفاذية – مدى قدرة التربة على احتجاز الماء والعناصر الغذائية. التراب الطميي (مزيج متوازن) هو الأفضل للنباتات.

    حفرة رأسية مقطوعة عبر التربة، تُظهر شريطًا من التربة السطحية الداكنة فوق طبقات معدنية ذات لون بني محمر، مع شريط قياس للمقياس
    حفرة محفورة عبر التربة تُظهر طبقاتها: تربة سطحية عضوية داكنة في الأعلى، ثم طبقات معدنية أفتح لونًا، فوق صخور مكسورة (الشريط للمقياس)
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    horizons/həˈraɪznz/ الطبقات
    porosity/pɔːˈrɒsɪti/ المسامية
    permeability/ˌpɜːməˈbɪlɪti/ النفاذية
    atmosphere/ˈætməsfɪə/ الغلاف الجوي
    troposphere/ˈtrɒpəsfɪə/ التروبوسفير
    stratosphere/ˈstrætəsfɪə/ الستراتوسفير
    global wind patterns/ˈɡləʊbl wɪnd ˈpætnz/ أنماط الرياح العالمية
    convection cells/kənˈvekʃn selz/ خلايا الحمل الحراري
    Coriolis effect/ˌkɒrɪˈəʊliz ɪˈfekt/ تأثير كوروليوس
    4.4

    Earth's Atmosphere · ⁨غلاف جوي الأرض⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-4): Earth's systems interact, resulting in a state of balance over time.

    Learning Objective ERT-4.D: Describe the structure and composition of the Earth's atmosphere.

    • ERT-4.D.1 The atmosphere is made up of major gases, each with its own relative abundance.
    • ERT-4.D.2 The layers of the atmosphere are based on temperature gradients and include the troposphere, stratosphere, mesosphere, thermosphere, and exosphere.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-4): تتفاعل أنظمة الأرض مما يؤدي إلى حالة من التوازن بمرور الوقت.

    هدف التعلم ERT-4.D: صف بنية وتركيب الغلاف الجوي للأرض.

    • ERT-4.D.1 يتكون الغلاف الجوي من غازات رئيسية، لكل منها كثافته النسبية الخاصة.
    • ERT-4.D.2 تعتمد طبقات الغلاف الجوي على التدرجات الحرارية وتشمل التروبوسفير، والاستراتوسفير، والميزوسفير، والثيرموسفير، والإكسوسفير.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    The atmosphere 大气层 is layered: the troposphere 对流层 (weather, where we live), the stratosphere 平流层 (holding the ozone layer), and higher layers. It is mostly nitrogen and oxygen, with trace gases (including greenhouse gases) that regulate temperature.

    العربية

    الغلاف الجوي الطبقات: التروبوسفير (الأرصاد الجوية، حيث نعيش)، الستراتوسفير (يحتوي على طبقة الأوزون)، والطبقات الأعلى. يتكون بشكل رئيسي من النيتروجين والأكسجين، مع غازات ضئيلة (بما فيها الغازات الدفيئة) تنظم درجة الحرارة.

    الهواء النظيف الجاف يتكون تقريبًا من 78% نيتروجين، 21% أكسجين، و1% غازات أخرى
    الهواء النظيف الجاف يتكون تقريبًا من 78% نيتروجين، 21% أكسجين، و1% غازات أخرى
    4.5

    Global Wind Patterns · ⁨أنماط الرياح العالمية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-4): Earth's systems interact, resulting in a state of balance over time.

    Learning Objective ERT-4.E: Explain how environmental factors can result in atmospheric circulation.

    • ERT-4.E.1 Global wind patterns primarily result from the most intense solar radiation arriving at the equator, resulting in density differences and the Coriolis effect.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-4): تتفاعل أنظمة الأرض مما يؤدي إلى حالة من التوازن بمرور الوقت.

    هدف التعلم ERT-4.E: اشرح كيف يمكن أن تؤدي العوامل البيئية إلى الدوران الجوي.

    • ERT-4.E.1 تنشأ أنماط الرياح العالمية بشكل أساسي من أشعة الشمس الأكثر كثافة التي تصل إلى خط الاستواء، مما يؤدي إلى فروق في الكثافة وتأثير كوريوليس.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    Global wind patterns

    Uneven solar heating drives global wind patterns 全球风带. Warm air rises at the equator and sinks at about 30°, creating convection cells 对流环流 (Hadley, Ferrel, polar) and prevailing winds (trade winds, westerlies). The spinning Earth deflects winds – the Coriolis effect 科里奥利效应 – shaping weather and climate.

    العربية
    أنماط الرياح العالمية

    التسخين الشمسي غير المتكافئ يحرك أنماط الرياح العالمية. يرتفع الهواء الدافئ عند خط الاستواء وينخفض عند حوالي 30°، مما يُنشئ خلايا الحمل الحراري (هادلي، فيريل، قطبية) والرياح السائدة (رياح التجارة، الغربيات). تدوير الأرض يحرف الرياح – تأثير كوريوليس – ويشكل الطقس والمناخ.

    ثلاث خلايا دوران لكل نصف كرة تحدد الرياح السطحية السائدة
    ثلاث خلايا دوران لكل نصف كرة تحدد رياح السطح السائدة
    4.6

    Watersheds · ⁨أحواض التصريف⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ERT-4): Earth's systems interact, resulting in a state of balance over time.

    Learning Objective ERT-4.F: Describe the characteristics of a watershed.

    • ERT-4.F.1 Characteristics of a given watershed include its area, length, slope, soil, vegetation types, and divides with adjoining watersheds.
    العربية

    الفهم الدائم (ERT-4): تتفاعل أنظمة الأرض مما يؤدي إلى حالة من التوازن بمرور الوقت.

    هدف التعلم ERT-4.F: صف خصائص حوض التصريف.

    • ERT-4.F.1 تشمل خصائص حوض تصريف معين مساحته، وطوله، ومنحناه، وتربه، وأنواع النباتات، وفواصله مع أحواض التصريف المجاورة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    A watershed 流域 is all the land that drains to a common body of water. Everything that happens on the land – farming, paving, pollution – affects the water it drains into, so watersheds are key units for managing water quality.

    العربية

    حوض التصريف هو كل الأراضي التي تصرف إلى جسم مائي مشترك. كل ما يحدث على الأرض – الزراعة، الإسفلت، التلوث – يؤثر على المياه التي تصرف إليها، لذا تُعد أحواض التصريف وحدات أساسية لإدارة جودة المياه.

    شلال في حوض نهري: حوض التصريف هو الأرض التي تصرف إلى مجرى مائي أو بحيرة
    شلال في حوض نهري: حوض التصريف هو الأرض التي تصرف إلى مجرى مائي أو بحيرة
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    watershed/ˈwɔːtəʃed/ حوض تصريف المياه
    rain shadow/reɪn ˈʃædəʊ/ ظل المطر
    El Niño/el ˈniːnjəʊ/ النينيو
    La Niña/læ ˈniːnjə/ لا نينا
    4.7

    Solar Radiation and Earth's Seasons · ⁨الإشعاع الشمسي وفصول السنة⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-2): Most of the Earth's atmospheric processes are driven by input of energy from the sun.

    Learning Objective ENG-2.A: Explain how the sun's energy affects the Earth's surface.

    • ENG-2.A.1 Incoming solar radiation (insolation) is the Earth's main source of energy and is dependent on season and latitude.
    • ENG-2.A.2 The angle of the sun's rays determines the intensity of the solar radiation. Due to the shape of the Earth, the latitude that is directly horizontal to the solar radiation receives the most intensity.
    • ENG-2.A.3 The highest solar radiation per unit area is received at the equator and decreases toward the poles.
    • ENG-2.A.4 The solar radiation received at a location on the Earth's surface varies seasonally, with the most radiation received during the location's longest summer day and the least on the shortest winter day.
    • ENG-2.A.5 The tilt of Earth's axis of rotation causes the Earth's seasons and the number of hours of daylight in a particular location on the Earth's surface.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-2): معظم العمليات الجوية للأرض مدفوعة بمدخلات الطاقة من الشمس.

    هدف التعلم ENG-2.A: اشرح كيف يؤثر طاقة الشمس على سطح الأرض.

    • ENG-2.A.1 الإشعاع الشمسي الساقط (الإشعاع الداخل) هو المصدر الرئيسي للطاقة للأرض ويعتمد على الموسم وعرض الأرض.
    • ENG-2.A.2 يحدد زاوية أشعة الشمس شدة الإشعاع الشمسي. ونظرًا لشكل الأرض، فإن خط العرض الذي يكون مستويًا عموديًا على الأشعة الشمسية يستقبل أعلى درجة من الشدة.
    • ENG-2.A.3 يُستقبل أعلى إشعاع شمسي لكل وحدة مساحة عند خط الاستواء وينخفض نحو القطبين.
    • ENG-2.A.4 يتغير الإشعاع الشمسي المُستقبل في موقع ما على سطح الأرض موسميًا، حيث يُستقبل أكثر إشعاع خلال أطول يوم صيفي للموقع وأقل إشعاع في أقصر يوم شتوي.
    • ENG-2.A.5 يسبب ميلان محور دوران الأرض فصول السنة وعدد ساعات النهار في موقع محدد على سطح الأرض.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Seasons come from Earth's tilted axis (about 23.5°), not its distance from the Sun. The hemisphere tilted toward the Sun gets more direct sunlight and longer days (summer). The tilt also makes the tropics warm year-round and the poles cold.

    العربية

    الفصول ناتجة عن محور الأرض المائل (حوالي 23.5 درجة)، وليس مسافتها عن الشمس. نصف الكرة المائل نحو الشمس يحصل على ضوء شمس أكثر مباشرة وأيام أطول (الصيف). يجعل الميل أيضًا المناطق الاستوائية دافئة طوال العام والأقطاب باردة.

    ميل محور الأرض يسبب الفصول
    ميل محور الأرض يسبب الفصول
    4.8

    Earth's Geography and Climate · ⁨جغرافيا الأرض والمناخ⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-2): Most of the Earth's atmospheric processes are driven by input of energy from the sun.

    Learning Objective ENG-2.B: Describe how the Earth's geography affects weather and climate.

    • ENG-2.B.1 Weather and climate are affected not only by the sun's energy but by geologic and geographic factors, such as mountains and ocean temperature.
    • ENG-2.B.2 A rain shadow is a region of land that has become drier because a higher elevation area blocks precipitation from reaching the land.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-2): معظم العمليات الجوية للأرض مدفوعة بمدخلات الطاقة من الشمس.

    الهدف التعليمي ENG-2.B: صف كيف تؤثر جغرافية الأرض على الطقس والمناخ.

    • ENG-2.B.1 لا يتأثر الطقس والمناخ فقط بطاقة الشمس، بل أيضًا بالعوامل الجيولوجية والجغرافية مثل الجبال ودرجة حرارة المحيطات.
    • ENG-2.B.2 ظل المطر هو منطقة أرضية أصبحت أكثر جفافًا لأن ارتفاعًا أعلى يمنع هطول الأمطار من الوصول إلى تلك الأراضي.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Geography shapes climate: latitude (sunlight angle), elevation (cooler with height), proximity to oceans (moderating temperature), and mountains creating a rain shadow 雨影 (wet windward side, dry leeward side). These factors decide which biome forms where.

    العربية

    تشكل الجغرافيا المناخ: الخطوط العرضية (زاوية أشعة الشمس)، الارتفاع عن سطح البحر (برودة مع الارتفاع)، القرب من المحيطات (تعتدل درجة الحرارة)، والجبال التي تُنشئ ظلًا ممطرًا (جهة رطبة迎风، وجانب جاف في الخلفية). تحدد هذه العوامل أي حيز بيئي يتشكل وأين.

    رمل الصحراء: الخطوط العرضية والارتفاع وتيارات المحيط تشكل مناطق مناخ الأرض
    رمل الصحراء: الخطوط العرضية والارتفاع وتيارات المحيط تشكل مناطق مناخ الأرض
    4.9

    El Nino and La Nina · ⁨إل نينو ولا نينا⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-2): Most of the Earth's atmospheric processes are driven by input of energy from the sun.

    Learning Objective ENG-2.C: Describe the environmental changes and effects that result from El Niño or La Niña events (El Niño–Southern Oscillation).

    • ENG-2.C.1 El Niño and La Niña are phenomena associated with changing ocean surface temperatures in the Pacific Ocean. These phenomena can cause global changes to rainfall, wind, and ocean circulation patterns.
    • ENG-2.C.2 El Niño and La Niña are influenced by geological and geographic factors and can affect different locations in different ways.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-2): معظم العمليات الجوية للأرض مدفوعة بمدخلات الطاقة من الشمس.

    الهدف التعليمي ENG-2.C: صف التغيرات البيئية والآثار الناتجة عن أحداث النينيو أو لانا نينا (التذبذب الجنوبي للنينيو).

    • ENG-2.C.1 النينيو ولانا نينا ظواهر مرتبطة بتغير درجات حرارة سطح المحيط في المحيط الهادئ. يمكن أن تسبب هذه الظواهر تغييرات عالمية في أنماط الهطول والرياح ودوران المحيطات.
    • ENG-2.C.2 تتأثر النينيو ولانا نينا بالعوامل الجيولوجية والجغرافية ويمكن أن تؤثر على مواقع مختلفة بطرق مختلفة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    El Niño and La Niña

    El Niño 厄尔尼诺 and La Niña 拉尼娜 are periodic shifts in Pacific Ocean temperatures and winds. El Niño (warm eastern Pacific) and La Niña (cool eastern Pacific) alter rainfall, storms, and fisheries worldwide – for example, floods in some regions and droughts in others.

    Worked example. A tectonic plate moves 5 cm per year. How far does it travel in 1 million years? $5\ \text{cm/yr}\times 10^{6}\ \text{yr}=5\times10^{6}\ \text{cm}=50\ \text{km}$. A tiny yearly motion adds up to ocean-basin-scale distances over geologic time — the same slow rate that opens oceans and builds mountain ranges.

    العربية
    إل نينو ولا نينا

    إل نينو ولا نينا هما تحولات دورية في درجات حرارة المحيط الهادئ والرياح. يُغيّر إل نينو (محيط هادئ دافئ في الشرق) ولا نينا (محيط هادئ بارد في الشرق) هطول الأمطار والعواصف ومصايد الأسماك عالميًا – على سبيل المثال، الفيضانات في بعض المناطق والجفاف في أخرى.

    مثال محلول. تتحرك صفيحة تكتونية بمقدار 5 سم سنوياً. كم المسافة التي تقطعها خلال 1 مليون سنة؟ $5\ \text{cm/yr}\times 10^{6}\ \text{yr}=5\times10^{6}\ \text{cm}=50\ \text{km}$. يتراكم الحركة السنوية الضئيلة لتصل إلى مسافات بحجم حوض المحيط عبر الزمن الجيولوجي — نفس المعدل البطيء الذي يفتح المحيطات ويبني سلاسل الجبال.

    4.9

    Exam tips · ⁨نصائح للامتحان⁩

    English
    • Seasons come from the Earth's tilt, not its distance from the Sun.
    • Soil forms very slowly, so erosion faster than formation permanently depletes it; know soil texture (sand/silt/clay) and horizons.
    • Explain global wind patterns from uneven heating + the Coriolis effect, and a rain shadow (wet windward, dry leeward).
    • Name the atmospheric layers (troposphere = weather, stratosphere = ozone) and air composition (~78% N₂, 21% O₂).
    • El Niño / La Niña are Pacific temperature shifts that change rainfall worldwide.
    العربية
    • تأتي الفصول من ميلان الأرض، وليس من مسافتها عن الشمس.
    • تتكون التربة ببطء شديد، لذا فإن التآسر faster than formation يستنفدها بشكل دائم؛ تعرف على ملمس التربة (رمل/طين/صلصال) والطبقات.
    • اشرح أنماط الرياح العالمية من خلال التسخين غير المتساوي + تأثير كوروليوس، وظلًا ممطرًا (وجه迎风 رطب، وجه leeward جاف).
    • سَمِّ طبقات الغلاف الجوي (التروبوسفير = الطقس، الاستراتوسفير = الأوزون) وتركيب الهواء (~78% N₂، 21% O₂).
    • إل نينو / لا نينا هي تحولات في درجة حرارة المحيط الهادئ تغير هطول الأمطار عالميًا.
  • 5

    Land and Water Use · ⁨استخدام الأراضي والمياه⁩

    Watch lesson · ⁨شاهد الدرس⁩
    5.1

    The Tragedy of the Commons · ⁨مأساة المشاع العام⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-2): When humans use natural resources, they alter natural systems.

    Learning Objective EIN-2.A: Explain the concept of the tragedy of the commons.

    • EIN-2.A.1 The tragedy of the commons suggests that individuals will use shared resources in their own self-interest rather than in keeping with the common good, thereby depleting the resources.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    The tragedy of the commons

    The tragedy of the commons 公地悲剧: when a resource is shared and open to all (a fishery, the atmosphere, a pasture), each user takes as much as they can for private gain, and the shared resource is overused and degraded for everyone. Solutions require regulation, privatization, or cooperative management.

    العربية
    مأساة المشاع العام

    مأساة المشاع العام: عندما يكون مورد مشتركًا ومتاحًا للجميع (مصيدة أسماك، الغلاف الجوي، مرعى)، يأخذ كل مستخدم قدر ما يمكنه من أجل مكسب خاص، ويتم استنزاف المورد المشترك وإهماله لجميع الناس. تتطلب الحلول التنظيم أو الخصخصة أو الإدارة التعاونية.

    5.2

    Clearcutting · ⁨القطع الشامل⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-2): When humans use natural resources, they alter natural systems.

    Learning Objective EIN-2.B: Describe the effect of clearcutting on forests.

    • EIN-2.B.1 Clearcutting can be economically advantageous but leads to soil erosion, increased soil and stream temperatures, and flooding.
    • EIN-2.B.2 Forests contain trees that absorb pollutants and store carbon dioxide. The cutting and burning of trees releases carbon dioxide and contributes to climate change.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Clearcutting 皆伐 removes all trees from an area at once. It is cheap and efficient but causes erosion 侵蚀, loss of habitat and biodiversity, flooding, and higher soil temperatures. Recovery is slow, and nearby streams suffer from sediment.

    العربية

    القطع الشامل يزيل جميع الأشجار من منطقة ما دفعة واحدة. إنه رخيص وفعال لكن يسبب التآسر، وفقدان الموائل والتنوع البيولوجي، والفيضانات، وارتفاع درجة حرارة التربة. التعافي بطيء، وتتأثر المجاري المائية القريبة بالرواسب.

    منحدر جبلي حيث تم قطع شريط كامل من الغابة، تاركاً تربة بنية عارية بجانب أشجار خضراء واقفة
    قطع شامل حديث: يتم إزالة كل شجرة في الشريط دفعة واحدة، تاركًا تربة عارية تتآسر وتغسل في المجاري المائية
    إزالة الغابات تقلل من التنوع البيولوجي وتسبب التعرية والفيضانات وارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون 2
    إزالة الغابات تقلل التنوع البيولوجي وتسبب تعرية التربة، الفيضانات، وارتفاع CO2
    5.3

    The Green Revolution · ⁨الثورة الخضراء⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-2): When humans use natural resources, they alter natural systems.

    Learning Objective EIN-2.C: Describe changes in agricultural practices.

    • EIN-2.C.1 The Green Revolution started a shift to new agricultural strategies and practices in order to increase food production, with both positive and negative results. Some of these strategies and methods are mechanization, genetically modified organisms (GMOs), fertilization, irrigation, and the use of pesticides.
    • EIN-2.C.2 Mechanization of farming can increase profits and efficiency for farms. It can also increase reliance on fossil fuels.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    The Green Revolution 绿色革命 boosted crop yields with high-yield seeds, synthetic fertilizers 化肥, pesticides 农药, irrigation, and mechanization. It fed billions but brought costs: soil degradation, water pollution, high energy and water use, and loss of crop diversity (monoculture 单一栽培).

    العربية

    أثارت الثورة الخضراء إنتاجية المحاصيل باستخدام بذور عالية الإنتاجية، الأسمدة الصناعية، المبيدات الحشرية، الري، والميكانيكية. أذنت لآلاف الملايين لكنها جلبت تكاليف: تدهور التربة، وتلوث المياه، واستهلاك مرتفع للطاقة والمياه، وفقدان تنوع المحاصيل (زراعة أحادية).

    أسمدة NPK توفر العناصر الثلاثة التي تحتاجها النباتات أكثر من غيرها
    أسمدة NPK تزود العناصر الثلاثة التي تحتاجها النباتات أكثر من غيرها
    5.4

    Impacts of Agricultural Practices · ⁨تأثيرات الممارسات الزراعية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-2): When humans use natural resources, they alter natural systems.

    Learning Objective EIN-2.D: Describe agricultural practices that cause environmental damage.

    • EIN-2.D.1 Agricultural practices that can cause environmental damage include tilling, slash-and-burn farming, and the use of fertilizers.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Practices such as tilling, monoculture, and heavy fertilizer/pesticide use cause erosion, soil salinization 土壤盐碱化, nutrient runoff (causing eutrophication 富营养化), and loss of biodiversity. Sustainable methods reduce these harms.

    العربية

    ممارسات مثل الحرث، الزراعة الأحادية، واستخدام الأسمدة/المبيدات الثقيل تسبب التآسر، تملح التربة، وتدفق المغذيات (يسبب الإثراء الغذائي)، وفقدان التنوع البيولوجي. تقلل الطرق المستدامة من هذه الأضرار.

    أراضي زراعية مكثفة: الحراثة والأسمدة والزراعة الأحادية ترفع الإنتاجية لكنها قد تسبب تآكل التربة وتلوث المياه
    أراضي زراعية مكثفة: الحرث والأسمدة والزراعة الأحادية ترفع الإنتاجية لكن قد تتسبب في تآسر التربة وتلوث المياه
    5.5

    Irrigation Methods · ⁨طرق الري⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-2): When humans use natural resources, they alter natural systems.

    Learning Objective EIN-2.E: Describe different methods of irrigation.

    • EIN-2.E.1 The largest human use of freshwater is for irrigation (70%).
    • EIN-2.E.2 Types of irrigation include drip irrigation, flood irrigation, furrow irrigation, drip irrigation, and spray irrigation.

    Learning Objective EIN-2.F: Describe the benefits and drawbacks of different methods of irrigation.

    • EIN-2.F.1 Waterlogging occurs when too much water is left to sit in the soil, which raises the water table of groundwater and inhibits plants' ability to absorb oxygen through their roots.
    • EIN-2.F.2 Furrow irrigation involves cutting furrows between crop rows and filling them with water. This system is inexpensive, but about 1/3 of the water is lost to evaporation and runoff.
    • EIN-2.F.3 Flood irrigation involves flooding an agricultural field with water. This system sees about 20% of the water lost to evaporation and runoff. This can also lead to waterlogging of the soil.
    • EIN-2.F.4 Spray irrigation involves pumping ground water into spray nozzles across an agricultural field. This system is more efficient than flood and furrow irrigation, with only 1/4 or less of the water lost to evaporation or runoff. However, spray systems are more expensive than flood and furrow irrigation, and also requires energy to run.
    • EIN-2.F.5 Drip irrigation uses perforated hoses to release small amounts of water to plant roots. This system is the most efficient, with only about 5% of water lost to evaporation and runoff. However, this system is expensive and so is not often used.
    • EIN-2.F.6 Salinization occurs when the salts in groundwater remain in the soil after the water evaporates. Over time, salinization can make soil toxic to plants.
    • EIN-2.F.7 Aquifers can be severely depleted if overused for agricultural irrigation, as has happened to the Ogallala Aquifer in the central United States.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Irrigation 灌溉 supplies water to crops, and it is by far the largest human use of freshwater - about 70% of it worldwide, a figure the exam expects you to know. Drip irrigation is the most efficient (least evaporation); flood and spray methods waste more water and can cause waterlogging and salinization as evaporation leaves salts behind. Over-irrigation depletes aquifers 含水层 (underground stores of freshwater) faster than they refill.

    العربية

    الري يوفر الماء للمحاصيل، وهو أكبر استخدام بشري للمياه العذبة - حوالي 70% منه عالميًا، وهي رقمة يتوقع منك الامتحان معرفتها. ري النقطي هو الأكثر كفاءة (أقل تبخر)؛ طرق الفيضان والرش تهدر المزيد من الماء وقد تسبب الغمر المائي والملوحة لأن التبخر يترك الأملاح خلفه. الري الزائد يستنفذ المياه الجوفية (المخازن地下 للمياه العذبة) أسرع مما تعوضه.

    مقارنة طرق الري: الري بالتنقيط يسرب أقل كمية من الماء، بينما الغمر يستهلك الأكثر
    مقارنة طرق الري: النقطي يهدر أقل ماء، والفيضان يهدر أكثر
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    tragedy of the commons/ˈtrædʒədi ɒvðə ˈkɒmənz/ مأساة-commons (المشتركات)
    Clearcutting/ˈklɪəkʌtɪŋ/ الإزالة الكاملة للقطع
    erosion/ɪˈrəʊʒn/ التآكل
    Green Revolution/ɡriːn ˌrevəˈluːʃn/ الثورة الخضراء
    synthetic fertilizers/sɪnˈθetɪk ˈfɜːtəlaɪzəz/ الأسمدة الصناعية
    pesticides/ˈpestɪsaɪdz/ المبيدات الحشرية
    monoculture/ˈmɒnəʊkʌltʃə/ زراعة محصول واحد
    soil salinization/sɔɪl ˌseɪlɪnaɪˈzeɪʃn/ تملح التربة
    eutrophication/ˌjuːtrəfɪˈkeɪʃn/ التثري
    Irrigation/ˌɪrɪˈɡeɪʃn/ الري
    aquifers/ˈækwɪfəz/ المياه الجوفية
    pesticide resistance/ˈpestɪsaɪd rɪˈzɪstəns/ مقاومة المبيدات
    methane/ˈmiːθeɪn/ الميثان
    Overgrazing/ˌəʊvəˈɡreɪzɪŋ/ الرعي الجائر
    desertification/dɪˌzɜːtɪfɪˈkeɪʃn/ التصحّر
    rotational grazing/rəʊˈteɪʃənl ˈɡreɪzɪŋ/ الرعي الدوار
    Overfishing/ˌəʊvəˈfɪʃɪŋ/ الصيد الجائر
    Mining/ˈmaɪnɪŋ/ التعدين
    acid mine drainage/ˈæsɪd maɪn ˈdreɪnɪdʒ/ تصريف المناجم الحمضية
    subsurface mining/ˈsʌbsəfɪs ˈmaɪnɪŋ/ التعدين تحت السطحي
    Urbanization/ˌɜːbənaɪˈzeɪʃn/ التحضر
    impervious surfaces/ɪmˈpɜːvɪəs ˈsɜːfɪsɪz/ الأسطح غير المنفذة
    urban heat islands/ˈɜːbən hiːt ˈaɪləndz/ جزر الحرارة الحضرية
    hydrologic cycle/ˌhaɪdrəˈlɒdʒɪk ˈsaɪkl/ الدورة الهيدرولوجية
    saltwater intrusion/ˈsɒltwɔːtə ɪnˈtruːʒn/ تداخل المياه المالحة
    ecological footprint/ˌekəˈlɒdʒɪkl ˈfʊtprɪnt/ البصمة البيئية
    5.6

    Pest Control Methods · ⁨طرق مكافحة الآفات⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-2): When humans use natural resources, they alter natural systems.

    Learning Objective EIN-2.G: Describe the benefits and drawbacks of different methods of pest control.

    • EIN-2.G.1 One consequence of using common pest-control methods such as pesticides, herbicides, fungicides, rodenticides, and insecticides is that organisms can become resistant to them through artificial selection. Pest control decreases crop damage by pest and increases crop yields.
    • EIN-2.G.2 Crops can be genetically engineered to increase their resistance to pests and diseases. However, using genetically engineered crops in planting or other ways can lead to loss of genetic diversity of that particular crop.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Pesticides kill pests and raise yields, but cause problems: they harm non-target species, pollute water, and drive pesticide resistance 抗药性 (survivors breed, so stronger doses are needed – the "pesticide treadmill").

    العربية

    المبيدات الحشرية تقتل الآفات وترفع الإنتاجية، لكنها تسبب مشاكل: تضر الكائنات غير المستهدفة، وتلوّث المياه، وتدفع نحو مقاومة المبيدات (الباقون يتوالدون، لذا نحتاج جرعات أقوى – "درج المبيدات").

    رش المبيدات الحشرية جواً: التحكم الكيميائي في الآفات يمكن أن يحمي المحاصيل لكنه يضر بالأنواع غير المستهدفة ويخلق آفاتاً مقاومة
    رش المبيدات جويًا: مكافحة الآفات الكيميائية قد تحمي الإنتاجية لكنها تضر أيضًا بالكائنات غير المستهدفة وتخلق آفات مقاومة
    5.7

    Meat Production Methods · ⁨طرق إنتاج اللحوم⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-2): When humans use natural resources, they alter natural systems.

    Learning Objective EIN-2.H: Identify different methods of meat production.

    • EIN-2.H.1 Methods of meat production include concentrated animal feeding operations (CAFOs), also called feedlots, and free-range grazing.

    Learning Objective EIN-2.I: Describe the benefits and drawbacks of different methods of meat production.

    • EIN-2.I.1 Meat production is less efficient than agriculture; it takes approximately 20 times more land to produce the same amount of calories from meat as from plants.
    • EIN-2.I.2 Concentrated animal feeding operation (CAFOs) are used as a way to quickly get livestock ready for slaughter. They tend to be crowded, and animals are fed grains or feed that are not as suitable as grass. Additionally, feedlots generate a large amount of organic waste, which can contaminate ground and surface water. The use of feedlots are less expensive than other methods, which can keep costs to consumers down.
    • EIN-2.I.3 Free range grazing allows animals to graze on grass during their entire lifecycle. Meat from free range animals tends to be free from antibiotics and other chemicals used in feedlots. Organic waste from these animals acts as fertilizer. Free range grazing requires large areas of land and the meat produced is more expensive for consumers.
    • EIN-2.I.4 Overgrazing occurs when too many animals feed on a particular area of land. Overgrazing causes loss of vegetation, which leads to soil erosion.
    • EIN-2.I.5 Overgrazing can cause desertification. Desertification is the degradation of low precipitation regions toward being increasingly arid until they become deserts.
    • EIN-2.I.6 Less consumption of meat could reduce $\text{CO}_2$, methane, and $\text{N}_2\text{O}$ emissions; conserve water; reduce the use of antibiotics and growth hormones; and improve topsoil.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Producing meat, especially in concentrated animal feeding operations (CAFOs), uses large amounts of land, water, feed, and energy, and generates waste and methane 甲烷 (a greenhouse gas). Meat is far less energy-efficient than plant food because of the 10% rule – higher trophic levels waste more energy.

    Overgrazing 过度放牧 - letting livestock eat vegetation faster than it regrows - strips the soil of its protective cover. On dry land this can drive desertification 荒漠化: the degradation of low-precipitation regions until they become deserts. The sustainable answer is rotational grazing 轮牧, moving livestock regularly between pastures so no single area is grazed bare.

    العربية

    إنتاج اللحم، خاصة في وحدات تغذية الحيوانات المركزة (CAFOs)، يستخدم كميات كبيرة من الأراضي والماء والعلف والطاقة، وينتج نفايات والميثان (غاز دفيئة). اللحم أقل كفاءة في الطاقة بكثير من الطعام النباتي بسبب قاعدة الـ 10% – المستويات الغذائية الأعلى تهدر المزيد من الطاقة.

    الرعي المفرط - السماح للماشية بأكل Vegetation أسرع مما ينمو - يفقد التربة غطاءها الواقي. على الأراضي الجافة قد يؤدي ذلك إلى التصحّر: تدهور المناطق منخفضة الهطول حتى تصبح صحارى. الإجابة المستدامة هي الرعي الدوار، نقل الماشية بانتظام بين المراعي بحيث لا تُرعى منطقة واحدة عارية تمامًا.

    5.8

    Impacts of Overfishing · ⁨تأثيرات الصيد الجائر⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-2): When humans use natural resources, they alter natural systems.

    Learning Objective EIN-2.J: Describe causes of and problems related to overfishing.

    • EIN-2.J.1 Overfishing has led to the extreme scarcity of some fish species, which can lessen biodiversity in aquatic systems and harm people who depend on fishing for food and commerce.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Overfishing 过度捕捞 removes fish faster than they reproduce, collapsing populations (like cod). Bycatch (unwanted catch) and destructive methods (bottom trawling) damage ecosystems. It is a classic tragedy of the commons in the open ocean.

    العربية

    الصيد الجائر يزيل الأسماك أسرع مما تتكاثر، مما يؤدي إلى انهيار populations (مثل الباكالا). الصيد العرضي (الأسماك غير المرغوب فيها) والأساليب المدمرة (الجرّ القاعية) تدمر النظم البيئية. إنه مأساة المشاع الكلاسيكية في المحيط المفتوح.

    Explore · ⁨استكشف⁩

    Push a fish stock past its limit · ⁨ادفع مخزون الأسماك beyond حدّه⁩

    A population grows toward its carrying capacity $K$, but harvesting faster than it can breed collapses the stock. Raise the pressure and watch the population crash. · ⁨تنمو السكان نحو الطاقة الاستيعابية $K$، لكن الاستغلال أسرع من التكاثر يدمر المخزون. زِد الضغط وشاهد السكان ينهارون.⁩

    5.9

    Impacts of Mining · ⁨تأثيرات التعدين⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-2): When humans use natural resources, they alter natural systems.

    Learning Objective EIN-2.K: Describe natural resource extraction through mining.

    • EIN-2.K.1 As the more accessible ores are mined to depletion, mining operations are forced to access lower grade ores. Accessing these ores requires increased use of resources that can cause increased waste and pollution.
    • EIN-2.K.2 Surface mining is the removal of large portions of soil and rock, called overburden, in order to access the ore underneath. An example is strip mining, which removes the vegetation from an area, making the area more susceptible to erosion.

    Learning Objective EIN-2.L: Describe ecological and economic impacts of natural resource extraction through mining.

    • EIN-2.L.1 Mining wastes include the soil and rocks that are moved to gain access to the ore and the waste, called slag and tailings that remain when the minerals have been removed from the ore. Mining helps to provide low cost energy and material necessary to make products. The mining of coal can destroy habitats, contaminate ground water, and release dust particles and methane.
    • EIN-2.L.2 As coal reserves get smaller, due to a lack of easily accessible reserves, it becomes necessary to access coal through subsurface mining, which is very expensive.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Mining 采矿 extracts minerals and fuels but disturbs land, especially surface (strip) mining and mountaintop removal. Impacts include habitat destruction, acid mine drainage 酸性矿山废水, and toxic tailings polluting water.

    When the easily reached deposits are gone, mining moves underground to subsurface mining 地下开采, which is far more expensive and dangerous - the same pattern applies to coal as its accessible reserves shrink.

    العربية

    التعدين يستخرج المعادن والوقود لكن يزعج الأراضي، خاصة التعنيف السطحي (المدرجات) وإزالة قمم الجبال. تشمل التأثيرات تدمير الموائل، تصريف المناجم الحمضي، وذيول سامة تلوث المياه.

    منجم مفتوح شاسع: لولب من المدرجات المقطوعة بعمق في الأرض، تمتد لمئات الكيلومترات
    منجم مفتوح: تُقطع المدرجات عريضة وأعمق للوصول إلى الخام، مما يدمر الموائل ويكشف الصخور التي تلوث المياه

    عندما تنتهي المخزون السهل الوصول إليه، ينتقل التعدين إلى التعدين تحت السطحي، وهو أكثر تكلفة وخطورة بكثير - ينطبق نفس النمط على الفحم مع انكماش احتياطياته المتاحة.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    open-pit mine/ˈəʊpən pɪt maɪn/ منجم مفتوح السطح
    5.10

    Impacts of Urbanization · ⁨تأثيرات التحضر⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-2): When humans use natural resources, they alter natural systems.

    Learning Objective EIN-2.M: Describe the effects of urbanization on the environment.

    • EIN-2.M.1 Urbanization can lead to depletion of resources and saltwater intrusion in the hydrologic cycle.
    • EIN-2.M.2 Urbanization, through the burning of fossil fuels and landfills, affects the carbon cycle by increasing the amount of carbon dioxide in the atmosphere.
    • EIN-2.M.3 Impervious surfaces are human-made structures—such as roads, buildings, sidewalks, and parking lots—that do not allow water to reach the soil, leading to flooding.
    • EIN-2.M.4 Urban sprawl is the change in population distribution from high population density areas to low density suburbs that spread into rural lands, leading to potential environmental problems.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Urbanization 城市化 replaces natural land with impervious surfaces 不透水面 (roads, buildings), increasing runoff and flooding, creating urban heat islands 热岛, and generating pollution and waste. Urban sprawl consumes farmland and habitat. It also strains the hydrologic cycle 水循环: a dense city depletes local water, and heavy groundwater pumping near a coast draws seawater into the aquifer - saltwater intrusion 海水入侵 - which can ruin a freshwater supply.

    العربية

    التحضر يحل محل الأراضي الطبيعية بـالأسطح غير النافذة (الطرق والمباني)، مما يزيد الجريان السطحي والفيضانات، ويخلق جزر الحرارة الحضرية، وينتج التلوث والنفايات. الانتشار الحضري يستهلك الأراضي الزراعية والموائل. كما يضغط على الدورة الهيدرولوجية: المدينة الكثيفة تستنزف المياه المحلية، وضخ المياه الجوفية الثقيل بالقرب من الساحل يسحب مياه البحر إلى الخزان المائي - تداخل المياه المالحة - الذي يمكن أن يدمر إمدادات المياه العذبة.

    منظر جوي لمنازل فردية منخفضة الكثافة تمتد حتى الأفق فوق الحقول السابقة
    الانتشار الحضري: انتشار السكن فوق الأراضي الزراعية السابقة، مما يختم التربة بحيث تتدفق الأمطار بدلاً من امتصاصها
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    urban sprawl/ˈɜːbən sprɔːl/ الانتشار الحضري
    5.11

    Ecological Footprints · ⁨البصمة البيئية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-2): When humans use natural resources, they alter natural systems.

    Learning Objective EIN-2.N: Explain the variables measured in an ecological footprint.

    • EIN-2.N.1 Ecological footprints compare resource demands and waste production required for an individual or a society.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    An ecological footprint 生态足迹 measures the land and water a person or population needs to supply resources and absorb wastes. Wealthy, high-consumption nations have much larger footprints. If everyone's footprint exceeds Earth's capacity, resources are being used unsustainably.

    Worked example. Earth provides roughly $1.6$ global hectares (gha) of biocapacity per person. If the average person's footprint is $2.7\ \text{gha}$, humanity is demanding about $\tfrac{2.7}{1.6}\approx1.7$ Earths – living beyond what the planet can renew. Worse, if everyone consumed like a high-income nation at $8\ \text{gha}$ per person, it would take $\tfrac{8}{1.6}=5$ Earths – exactly why footprint-per-person is the key sustainability yardstick.

    العربية

    البصمة البيئية تقيس الأرض والماء اللذين يحتاجهما شخص أو مجموعة لتزويد الموارد وامتصاص النفايات. الدول الغنية ذات الاستهلاك العالي لديها بصمات أكبر بكثير. إذا تجاوزت بصمة الجميع قدرة الأرض، يتم استخدام الموارد بشكل غير مستدام.

    مثال محلول. توفر الأرض حوالي $1.6$ هكتار حيوي عالمي (gha) لكل شخص من القدرة الحيوية. إذا كانت بصمة الشخص المتوسط $2.7\ \text{gha}$، فإن البشرية تطلب ما يقارب $\tfrac{2.7}{1.6}\approx1.7$ كواكب أرض - تعيش بما يتجاوز ما يمكن للكوكب تجديده. الأسوأ، إذا استهلك الجميع مثل دول الدخل المرتفع بمعدل $8\ \text{gha}$ لكل شخص، فستحتاج $\tfrac{8}{1.6}=5$ كواكب أرض - وهذا بالضبط السبب في أن البصمة للفرد هي مقياس الاستدامة الرئيسي.

    5.12

    Introduction to Sustainability · ⁨مقدمة في الاستدامة⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-1): Humans can mitigate their impact on land and water resources through sustainable use.

    Learning Objective STB-1.A: Explain the concept of sustainability.

    • STB-1.A.1 Sustainability refers to humans living on Earth and their use of resources without depletion of the resources for future generations. Environmental indicators that can guide humans to sustainability include biological diversity, food production, average global surface temperatures and $\text{CO}_2$ concentrations, human population, and resource depletion.
    • STB-1.A.2 Sustainable yield is the amount of a renewable resource that can be taken without reducing the available supply.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Sustainability 可持续性 means meeting present needs without harming future generations' ability to meet theirs. It balances environmental health, economic viability, and social equity, using resources no faster than they can be replaced.

    العربية

    الاستدامة تعني تلبية الاحتياجات الحالية دون الإضرار بقدرة الأجيال القادمة على تلبية احتياجاتها. وهي توازن بين الصحة البيئية والجدوى الاقتصادية والإنصاف الاجتماعي، باستخدام الموارد بسرعة لا تتجاوز قدرتها على الاستبدال.

    توربينات الرياح في الأراضي الزراعية: الاستخدام المستدام للموارد يلبي الاحتياجات الحالية دون حجب مستقبل الأجيال القادمة
    توربينات الرياح في الأراضي الزراعية: الاستخدام المستدام للموارد يلبي الاحتياجات الحالية دون حجب مستقبل الأجيال القادمة
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Sustainability/səˌsteɪnəˈbɪlɪti/ الاستدامة
    permeable pavement/ˈpɜːməbl ˈpeɪvmənt/ الأرصفة النفاذة
    green roofs/ɡriːn ruːfs/ الأسطح الخضراء
    Integrated pest management/ˈɪntɪɡreɪtɪd pest ˈmænɪdʒmənt/ إدارة الآفات المتكاملة
    crop rotation/krɒp rəʊˈteɪʃn/ تدوير المحاصيل
    contour plowing/ˈkɒntʊə ˈplaʊɪŋ/ الحرث حسب الخطوط المستوية
    terracing/ˈterɪsɪŋ/ درج التلال
    Aquaculture/ˈækwəkʌltʃə/ الاستزراع المائي
    selective cutting/sɪˈlektɪv ˈkʌtɪŋ/ القطع الانتقائي
    reforestation/rɪˌfɒrɪˈsteɪʃn/ إعادة الغابة
    prescribed burn/prɪˈskraɪbd bɜːn/ الحرق الموصى به
    5.13

    Methods to Reduce Urban Runoff · ⁨طرق تقليل الجريان السطحي الحضري⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-1): Humans can mitigate their impact on land and water resources through sustainable use.

    Learning Objective STB-1.B: Describe methods for mitigating problems related to urban runoff.

    • STB-1.B.1 Methods to increase water infiltration include replacing traditional pavement with permeable pavement, planting trees, increased use of public transportation, and building up, not out.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Reduce runoff with permeable pavement 透水路面, rain gardens and green roofs 绿色屋顶, retention ponds, and preserved vegetation. These let water soak in, filtering pollutants and recharging groundwater instead of flooding streams.

    العربية

    قلل الجريان السطحي باستخدام الأرصفة المنفذة وحدائق المطر والأسقف الخضراء وبرك الاحتجاز والأعشاب المحفوظة. تسمح هذه للمياه بالترشح، وتصفية الملوثات وإعادة شحن المياه الجوفية بدلاً من إحداث فيضانات في المجاري المائية.

    5.14

    Integrated Pest Management · ⁨الإدارة المتكاملة للآفات⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-1): Humans can mitigate their impact on land and water resources through sustainable use.

    Learning Objective STB-1.C: Describe integrated pest management.

    • STB-1.C.1 Integrated pest management (IPM) is a combination of methods used to effectively control pest species while minimizing the disruption to the environment. These methods include biological, physical, and limited chemical methods such as biocontrol, intercropping, crop rotation, and natural predators of the pests.

    Learning Objective STB-1.D: Describe the benefits and drawbacks of integrated pest management (IPM).

    • STB-1.D.1 The use of integrated pest management (IPM) reduces the risk that pesticides pose to wildlife, water supplies, and human health.
    • STB-1.D.2 Integrated pest management (IPM) minimizes disruptions to the environment and threats to human health but can be complex and expensive.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Integrated pest management 综合虫害管理 (IPM) combines methods – biological controls (natural predators), crop rotation, limited targeted pesticides, and monitoring – to control pests with less chemical use, slowing resistance and protecting non-target species.

    العربية

    الإدارة المتكاملة للآفات (IPM) تجمع بين الطرق - التحكم البيولوجي (الافتراس الطبيعي)، وتناوب المحاصيل، ومبيدات مستهدفة محدودة، والمراقبة - للسيطرة على الآفات بـأقل استخدام كيميائي، مما يبطئ المقاومة ويحمي الأنواع غير المستهدفة.

    5.15

    Sustainable Agriculture · ⁨الزراعة المستدامة⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-1): Humans can mitigate their impact on land and water resources through sustainable use.

    Learning Objective STB-1.E: Describe sustainable agricultural and food production practices.

    • STB-1.E.1 The goal of soil conservation is to prevent soil erosion. Different methods of soil conservation include contour plowing, windbreaks, perennial crops, terracing, no-till agriculture, and strip cropping.
    • STB-1.E.2 Strategies to improve soil fertility include crop rotation and the addition of green manure and limestone.
    • STB-1.E.3 Rotational grazing is the regular rotation of livestock between different pastures in order to avoid overgrazing in a particular area.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Sustainable farming protects soil and water: crop rotation 轮作, cover crops, contour plowing 等高耕作, terracing 梯田, reduced tillage, and agroforestry. These cut erosion, maintain fertility, and reduce chemical inputs.

    العربية

    الزراعة المستدامة تحمي التربة والمياه: تناوب المحاصيل، ومحاصيل التغطية، والحرث حسب الكنتورات، والترسيحات، والتقليل من الحرث، وزراعة الغابات. تقلل هذه التعرية، وتحافظ على خصوبة التربة، وتقلل المدخلات الكيميائية.

    حقول أرز خضراء مصفوفة على شكل مدرجات منحنية مستوية تتبع كنتورات منحدر جبلي حاد
    مدرجات الأرز تقسم المنحدر الحاد إلى مدرجات مستوية، بحيث تبقى الماء والتربة في مكانها بدلاً من التعرية نحو الأسفل
    5.16

    Aquaculture · ⁨الثروة السمكية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-1): Humans can mitigate their impact on land and water resources through sustainable use.

    Learning Objective STB-1.F: Describe the benefits and drawbacks of aquaculture.

    • STB-1.F.1 Aquaculture has expanded because it is highly efficient, requires only small areas of water, and requires little fuel.
    • STB-1.F.2 Aquaculture can contaminate wastewater, and fish that escape may compete or breed with wild fish. The density of fish in aquaculture can lead to increases in disease incidences, which can be transmitted to wild fish.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Aquaculture 水产养殖 (fish farming) eases pressure on wild stocks and is efficient, but can pollute water with waste and antibiotics, spread disease to wild fish, and destroy habitat (like mangroves for shrimp farms).

    العربية

    الثروة السمكية (تربية الأسماك) تخفف الضغط على المخزون البري وهي فعالة، لكنها قد تلوث المياه بالنفايات والمضادات الحيوية، وتنتشر الأمراض للأسماك البرية، وتدمر الموائل (مثل غابات المانغروف لمزارع الجمبري).

    5.17

    Sustainable Forestry · ⁨الغاب المستدامة⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-1): Humans can mitigate their impact on land and water resources through sustainable use.

    Learning Objective STB-1.G: Describe methods for mitigating human impact on forests.

    • STB-1.G.1 Some of the methods for mitigating deforestation include reforestation, using and buying wood harvested by ecologically sustainable forestry techniques, and reusing wood.
    • STB-1.G.2 Methods to protect forests from pathogens and insects include integrated pest management (IPM) and the removal of affected trees.
    • STB-1.G.3 Prescribed burn is a method by which forests are set on fire under controlled conditions in order to reduce the occurrence of natural fires.
    العربية

    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.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Sustainable forestry keeps forests productive: selective cutting 择伐 instead of clearcutting, replanting, leaving buffer strips along streams, and long rotation times. It maintains habitat, prevents erosion, and lets forests keep providing ecosystem services.

    Forests also absorb pollutants and store carbon dioxide, so cutting and burning them releases $\text{CO}_2$ and worsens climate change. Ways to mitigate deforestation include reforestation 重新造林 (replanting), buying wood from ecologically sustainable forestry, and reusing wood. A separate tool is the prescribed burn 计划烧除: deliberately burning a forest under controlled conditions to clear fuel, so a later wildfire cannot grow catastrophic.

    العربية

    الغاب المستدامة تحافظ على إنتاجية الغابات: القطع الانتقائي بدلاً من القطع الشامل، وزراعة الأشجار، وترك أشرطة عازلة على طول المجاري المائية، وأوقات دوران طويلة. تحافظ على الموائل وتمنع التعرية وتسمح للغابات بالاستمرار في تقديم خدمات النظام البيئي.

    الغابات تمتص الملوثات وتخزن ثاني أكسيد الكربون، لذا فإن قطعها وحرقها يحرر $\text{CO}_2$ ويزيد من تغير المناخ. طرق تخفيف إزالة الغابات تشمل إعادة التشجير (إعادة زراعة)، وشراء الخشب من غابات مستدامة بيئيًا، وإعادة استخدام الخشب. أداة منفصلة هي الحرق المنظم: حرق الغابة عمدًا تحت ظروف متحكم بها لت清除 الوقود، حتى لا تنمو حرائق الغابات اللاحقة بشكل كارثي.

    5.17

    Exam tips · ⁨نصائح للامتحان⁩

    English
    • Explain the tragedy of the commons — shared, unowned resources get overused — and how rules/ownership prevent it.
    • Weigh the trade-offs of the green revolution, irrigation (salinisation, aquifer depletion), and mining/urbanisation.
    • Compute an ecological footprint in "number of Earths" (footprint ÷ biocapacity per person); it is measured per person.
    • List the harms of deforestation (erosion, flooding, lost habitat, more CO₂).
    • Define sustainability (meeting needs without harming future generations) and give sustainable methods (IPM, crop rotation, quotas).
    العربية
    • اشرح مأساة-commons — الموارد المشتركة غير المملوكة تُستخدم بشكل مفرط — وكيفية منع القواعد/الملكية لذلك.
    • راجع مقايض الثورة الخضراء، والري (التملح، استنزاف الخزانات المائية)، والتعدين/التحضر.
    • احسب بصمة بيئية بـ"عدد الكواكب" (البصمة ÷ القدرة الحيوية للفرد); تقاس لكل فرد.
    • اذكر أضرار إزالة الغابات (التعرية، الفيضانات، فقدان الموائل، زيادة CO₂).
    • عرّف الاستدامة (تلبية الاحتياجات دون الإضرار بالأجيال القادمة) وأعطِ طرقًا مستدامة (الإدارة المتكاملة للآفات، تناوب المحاصيل، الحصص).
  • 6

    Energy Resources and Consumption · ⁨مصادر الطاقة والاستهلاك⁩

    Watch lesson · ⁨شاهد الدرس⁩
    6.1

    Renewable and Nonrenewable Resources · ⁨الموارد المتجددة وغير المتجددة⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-3): Humans use energy from a variety of sources, resulting in positive and negative consequences.

    Learning Objective ENG-3.A: Identify differences between nonrenewable and renewable energy sources.

    • ENG-3.A.1 Nonrenewable energy sources are those that exist in a fixed amount and involve energy transformation that cannot be easily replaced.
    • ENG-3.A.2 Renewable energy sources are those that can be replenished naturally, at or near the rate of consumption, and reused.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-3): يستخدم البشر الطاقة من مصادر متنوعة، مما ينتج عنه عواقب إيجابية وسلبية.

    هدف التعلم ENG-3.A: تحديد الفروقات بين مصادر الطاقة غير المتجددة والمتجددة.

    • ENG-3.A.1 مصادر الطاقة غير المتجددة هي تلك الموجودة بكميات ثابتة وتتضمن تحول طاقة لا يمكن استبداله بسهولة.
    • ENG-3.A.2 مصادر الطاقة المتجددة هي تلك التي يمكن تجديدها طبيعيًا، بمعدل يساوي أو يقترب من معدل الاستهلاك، وإعادة استخدامها.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    A renewable resource 可再生资源 replenishes on a human timescale (sun, wind, water, biomass); a nonrenewable resource 不可再生资源 exists in fixed amounts that take millions of years to form (fossil fuels, nuclear fuel). Nonrenewables will eventually run out and often pollute more.

    العربية

    المورد المتجدد يتجدد على نطاق زمني بشري (الشمس، الرياح، الماء، الكتلة الحيوية)؛ المورد غير المتجدد موجود بكميات ثابتة تستغرق ملايين السنين لتكوينه (الوقود الأحفوري، الوقود النووي). ستنفذ الموارد غير المتجددة في النهاية وغالبًا ما تكون أكثر تلويثًا.

    توربينات الرياح: المصادر المتجددة تتجدد على نطاقات زمنية بشرية؛ الوقود الأحفوري لا يفعل ذلك
    توربينات الرياح: المصادر المتجددة تتجدد على النطاق الزمني البشري؛ بينما الوقود الأحفوري لا يتجدد
    6.2

    Global Energy Consumption · ⁨استهلاك الطاقة العالمي⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-3): Humans use energy from a variety of sources, resulting in positive and negative consequences.

    Learning Objective ENG-3.B: Describe trends in energy consumption.

    • ENG-3.B.1 The use of energy resources is not evenly distributed between developed and developing countries.
    • ENG-3.B.2 The most widely used sources of energy globally are fossil fuels.
    • ENG-3.B.3 As developing countries become more developed, their reliance on fossil fuels for energy increases.
    • ENG-3.B.4 As the world becomes more industrialized, the demand for energy increases.
    • ENG-3.B.5 Availability, price, and governmental regulations influence which energy sources people use and how they use them.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-3): يستخدم البشر الطاقة من مصادر متنوعة، مما ينتج عنه عواقب إيجابية وسلبية.

    الهدف التعليمي ENG-3.B: وصف اتجاهات استهلاك الطاقة.

    • ENG-3.B.1 لا يتم توزيع استخدام الموارد الطاقة بالتساوي بين الدول المتقدمة والنامية.
    • ENG-3.B.2 أكثر مصادر الطاقة شيوعاً على مستوى العالم هي الوقود الأحفوري.
    • ENG-3.B.3 مع تقدم الدول النامية في التطور، تزداد اعتمادها على الوقود الأحفوري لتوليد الطاقة.
    • ENG-3.B.4 مع زيادة工业ية العالم، تزداد الطلب على الطاقة.
    • ENG-3.B.5 يتأثر توفر الطاقة وأسعارها واللوائح الحكومية باختيار الناس لمصادر الطاقة وكيفية استخدامها.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Global energy use is rising, especially in developing nations. Most energy still comes from fossil fuels 化石燃料. Wealthy nations consume the most per person; access to energy shapes economic development.

    العربية

    يتزايد استخدام الطاقة عالمياً، خاصة في الدول النامية. لا تزال معظم الطاقة مستمدة من الوقود الأحفوري. تستهلك الدول الثرية أكثر لكل فرد؛ ويؤثر الوصول إلى الطاقة على التنمية الاقتصادية.

    Explore · ⁨استكشف⁩

    Trace energy from source to use · ⁨تتبع الطاقة من المصدر إلى الاستخدام⁩

    A Sankey diagram shows how energy flows from sources to useful work — and how much is lost. Most primary energy is wasted as heat before it does anything useful. · ⁨يُظهر مخطط سانكي كيف تتدفق الطاقة من المصادر إلى العمل النافع — وكمية المفقودات. تُهدر معظم الطاقة الأولية كحرارة قبل أن تفيد في شيء ما.⁩

    6.3

    Fuel Types and Uses · ⁨أنواع الوقود واستخداماتها⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-3): Humans use energy from a variety of sources, resulting in positive and negative consequences.

    Learning Objective ENG-3.C: Identify types of fuels and their uses.

    • ENG-3.C.1 Wood is commonly used as fuel in the forms of firewood and charcoal. It is often used in developing countries because it is easily accessible.
    • ENG-3.C.2 Peat is partially decomposed organic material that can be burned for fuel.
    • ENG-3.C.3 Three types of coal used for fuel are lignite, bituminous, and anthracite. Heat, pressure, and depth of burial contribute to the development of various coal types and their qualities.
    • ENG-3.C.4 Natural gas, the cleanest of the fossil fuels, is mostly methane.
    • ENG-3.C.5 Crude oil can be recovered from tar sands, which are a combination of clay, sand, water, and bitumen.
    • ENG-3.C.6 Fossil fuels can be made into specific fuel types for specialized uses (e.g., in motor vehicles).
    • ENG-3.C.7 Cogeneration occurs when a fuel source is used to generate both useful heat and electricity.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-3): يستخدم البشر الطاقة من مصادر متنوعة، مما ينتج عنه عواقب إيجابية وسلبية.

    الهدف التعليمي ENG-3.C: تحديد أنواع الوقود واستخداماتها.

    • ENG-3.C.1 يُستخدم الخشب عادةً كمصدر للوقود على شكل حطاب و فحم خشبي. وغالباً ما يُستخدم في الدول النامية لأنه سهل الحصول عليه.
    • ENG-3.C.2 الطمي هو مادة عضوية متحللة جزئياً يمكن حرقها للحصول على وقود.
    • ENG-3.C.3 ثلاثة أنواع من الفحم المستخدمة كوقود هي اللينيت والفحم القياسي والفحم الأنثراسيتي. تساهم الحرارة والضغط وعمق الدفن في تطوير أنواع الفحم المختلفة وجودتها.
    • ENG-3.C.4 الغاز الطبيعي، وهو أنظف أنواع الوقود الأحفوري، يتكون بشكل أساسي من الميثان.
    • ENG-3.C.5 يمكن استخراج النفط الخام من الرمال القطرية، وهي مزيج من الطين والرمل والماء والبيتومين.
    • ENG-3.C.6 يمكن تحويل الوقود الأحفوري إلى أنواع وقود محددة لأغراض متخصصة (مثل مركبات المحركات).
    • ENG-3.C.7 يحدث التوليد المشترك عندما يتم استخدام مصدر طاقة لإنتاج كل من الحرارة المفيدة والكهرباء.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Different fuels suit different needs: coal and natural gas for electricity, oil for transportation, and biomass for heating and cooking in many regions. Each has trade-offs in cost, availability, and pollution.

    العربية

    تناسب أنواع مختلفة من الوقود احتياجات متنوعة: الفحم والغاز الطبيعي لـالكهرباء، والنفط لـالنقل، والكتلة الحيوية للتدفئة والطهي في العديد من المناطق. ولكل نوع منها مزايا وعيوب تتعلق بالتكلفة والتوافر والتلوث.

    6.4

    Distribution of Natural Energy Resources · ⁨توزيع الموارد الطبيعية للطاقة⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-3): Humans use energy from a variety of sources, resulting in positive and negative consequences.

    Learning Objective ENG-3.D: Identify where natural energy resources occur.

    • ENG-3.D.1 The global distribution of natural energy resources, such as ores, coal, crude oil, and gas, is not uniform and depends on regions' geologic history.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-3): يستخدم البشر الطاقة من مصادر متنوعة، مما ينتج عنه عواقب إيجابية وسلبية.

    الهدف التعليمي ENG-3.D: تحديد أماكن وجود الموارد الطبيعية للطاقة.

    • ENG-3.D.1 التوزيع العالمي للموارد الطبيعية للطاقة، مثل المعادن والفحم والنفط الخام والغاز، ليس منتظماً ويعتمد على التاريخ الجيولوجي للمنطقة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Energy resources are unevenly distributed – oil is concentrated in some regions, coal in others, and renewables depend on local sun, wind, or rivers. This uneven distribution drives trade, economics, and geopolitics.

    العربية

    توزيع الموارد الطبيعية للطاقة غير متساوٍ – حيث يتركز النفط في بعض المناطق والفحم في أخرى، وتعتمد مصادر الطاقة المتجددة على الشمس أو الرياح أو الأنهار المحلية. هذا التوزيع غير المتساوٍ يحرك التجارة والاقتصاد والجغرافيا السياسية.

    6.5

    Fossil Fuels · ⁨الوقود الأحفوري⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-3): Humans use energy from a variety of sources, resulting in positive and negative consequences.

    Learning Objective ENG-3.E: Describe the use and methods of fossil fuels in power generation.

    • ENG-3.E.1 The combustion of fossil fuels is a chemical reaction between the fuel and oxygen that yields carbon dioxide and water and releases energy.
    • ENG-3.E.2 Energy from fossil fuels is produced by burning those fuels to generate heat, which then turns water into steam. That steam turns a turbine, which spins a generator, producing electricity.
    • ENG-3.E.3 Humans use a variety of methods to extract fossil fuels from the earth for energy generation.

    Learning Objective ENG-3.F: Describe the effects of fossil fuels on the environment.

    • ENG-3.F.1 Hydrologic fracturing (fracking) can cause groundwater contamination and the release of volatile organic compounds.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-3): يستخدم البشر الطاقة من مصادر متنوعة، مما ينتج عنه عواقب إيجابية وسلبية.

    الهدف التعليمي ENG-3.E: وصف استخدام الوقود الأحفوري وطرق توليد الكهرباء منه.

    • ENG-3.E.1 احتراق الوقود الأحفوري هو تفاعل كيميائي بين الوقود والأكسجين ينتج عنه ثاني أكسيد الكربون والماء ويطلق الطاقة.
    • ENG-3.E.2 تُنتج الطاقة من الوقود الأحفوري عن طريق حرق هذه الوقودات لتوليد الحرارة، والتي بدورها تحول الماء إلى بخار. يحرك هذا البخار التوربين، الذي يدور المولد، مما ينتج الكهرباء.
    • ENG-3.E.3 يستخدم البشر مجموعة متنوعة من الطرق لاستخراج الوقود الأحفوري من الأرض لتوليد الطاقة.

    الهدف التعليمي ENG-3.F: وصف تأثيرات الوقود الأحفوري على البيئة.

    • ENG-3.F.1 يمكن أن يسبب الكسر الهيدروليكي (fracking) تلوث مياه الجوف وإطلاق المركبات العضوية المتطايرة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Fossil fuels (coal, oil, natural gas) formed from ancient organisms. They are energy-dense and reliable but nonrenewable and the main source of $\text{CO}_2$ and air pollution. Coal is the dirtiest; natural gas burns cleaner but leaks methane 甲烷.

    Coal forms in stages, and its rank climbs with the heat, pressure, and depth of burial it has endured. Partly decomposed plant matter first becomes peat 泥炭 (which can itself be dried and burned), then soft brown lignite, then bituminous 烟煤 coal, and finally hard anthracite 无烟煤 – each step is drier, more carbon-rich, and higher in energy, so anthracite burns hottest and cleanest.

    Oil and natural gas are increasingly reached by hydraulic fracturing 水力压裂 ("fracking"): a high-pressure fluid is pumped into shale rock to crack it open and release the trapped fuel. It has unlocked huge reserves, but it can contaminate groundwater (methane and chemicals reaching drinking-water wells), release volatile organic compounds 挥发性有机化合物 into the air, and trigger minor earthquakes.

    Crude oil can also be recovered from tar sands 油砂 – a mix of clay, sand, water, and thick bitumen 沥青. Separating the oil is energy- and water-intensive and clears large areas of land, so its environmental cost per barrel of oil is high.

    العربية

    الوقود الأحفوري (الفحم، النفط، الغاز الطبيعي) نتاج عن كائنات حية قديمة. إنه عالي الكثافة الطاقة وموثوق، لكنه غير متجدد وهو المصدر الرئيسي لـ$\text{CO}_2$ وتلوث الهواء. يعد الفحم الأكثر تلوثاً؛ بينما يحترق الغاز بشكل أنظف لكنه يتسرب منه الميثان.

    منجم فحم ليجنيت مفتوح السطح، مع محطة توليد كهرباء محترقة خلفه مباشرة: يتم استخراج الوقود مباشرة من الأرض وحرقه في الموقع
    منجم ليجنيت (فحم بني) مفتوح السطح يغذي محطة الكهرباء خلفه — يُستخرج الوقود من الأرض ويُحرق في الموقع

    يتكون الفحم عبر مراحل، ويزداد رتبته بزيادة الحرارة والضغط وعمق الدفن الذي تعرض له. تبدأ المادة النباتية المتحللة جزئياً لتصبح خثاً (يمكن تجفيفه وحرقه)، ثم ليجنيت بني ناعم، ثم فحم بايتوميني (ذو رتبة متوسطة)، وأخيراً أنثراسيت صلب — كل مرحلة تكون أكثر جفافاً وأكثر غنىً بالكربون وأعلى طاقة، لذا يحترق الأنثراسيت بأعلى درجة حرارة ونظافة.

    يتم الوصول increasingly إلى النفط والغاز الطبيعي عبر الكسر الهيدروليكي (

    يمكن أيضاً استخلاص النفط الخام من رمال القار – وهي مزيج من الطين والرمل والماء والبيتومين السميك. عملية فصل النفط تتطلب طاقة وماء كثيفين وتُفرغ مساحات شاسعة من الأراضي، مما يجعل تكلفته البيئية لكل برميل من النفط عالية.

    6.6

    Nuclear Power · ⁨الطاقة النووية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-3): Humans use energy from a variety of sources, resulting in positive and negative consequences.

    Learning Objective ENG-3.G: Describe the use of nuclear energy in power generation.

    • ENG-3.G.1 Nuclear power is generated through fission, where atoms of Uranium-235, which are stored in fuel rods, are split into smaller parts after being struck by a neutron. Nuclear fission releases a large amount of heat, which is used to generate steam, which powers a turbine and generates electricity.
    • ENG-3.G.2 Radioactivity occurs when the nucleus of a radioactive isotope loses energy by emitting radiation.
    • ENG-3.G.3 Uranium-235 remains radioactive for a long time, which leads to the problems associated with the disposal of nuclear waste.
    • ENG-3.G.4 Nuclear power generation is a nonrenewable energy source. Nuclear power is considered a cleaner energy source because it does not produce air pollutants, but it does release thermal pollution and hazardous solid waste.

    Learning Objective ENG-3.H: Describe the effects of the use of nuclear energy on the environment.

    • ENG-3.H.1 Three Mile Island, Chernobyl, and Fukushima are three cases where accidents or natural disasters led to the release of radiation. These releases have had short- and long-term impacts on the environment.
    • ENG-3.H.2 A radioactive element's half-life can be used to calculate a variety of things, including the rate of decay and the radioactivity level at specific points in time.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-3): يستخدم البشر الطاقة من مصادر متنوعة، مما ينتج عنه عواقب إيجابية وسلبية.

    الهدف التعليمي ENG-3.G: وصف استخدام الطاقة النووية في توليد الكهرباء.

    • ENG-3.G.1 تُنتج الطاقة النووية من خلال الانشطار، حيث تنقسم ذرات اليورانيوم-235، المخزنة في قضبان الوقود، إلى أجزاء أصغر بعد اصطدامها بالنيوترون. يحرر الانشطار النووي كمية كبيرة من الحرارة، التي تُستخدم لتوليد البخار، الذي يدير التوربين ويولد الكهرباء.
    • ENG-3.G.2 يحدث النشاط الإشعاعي عندما تفقد نواة نظير مشع طاقة عن طريق انبعاث إشعاع.
    • ENG-3.G.3 يبقى اليورانيوم-235 مشعاً لفترة طويلة، مما يؤدي إلى المشاكل المتعلقة بالتخلص من النفايات النووية.
    • ENG-3.G.4 توليد الطاقة النووية هو مصدر طاقة غير متجدد. تُعتبر الطاقة النووية مصدراً للطاقة النظيفة لأنها لا تنتج ملوثات هوائية، لكنها تطلق تلوثاً حرارياً ونفايات صلبة خطيرة.

    الهدف التعليمي ENG-3.H: وصف تأثيرات استخدام الطاقة النووية على البيئة.

    • ENG-3.H.1 ثري مايل آيلاند وتشيرنوبيل وفوكوشيما هي ثلاث حالات أدت فيها الحوادث أو الكوارث الطبيعية إلى إطلاق الإشعاع. كان لهذه الإطلاق تأثيرات قصيرة وطويلة الأمد على البيئة.
    • ENG-3.H.2 يمكن استخدام نصف عمر العنصر المشع لحساب مجموعة متنوعة من things، بما في ذلك معدل التحلل ومستوى النشاط الإشعاعي عند نقاط زمنية محددة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Nuclear power 核能 splits uranium (fission 裂变) to boil water and drive turbines. It produces no $\text{CO}_2$ and lots of energy from little fuel, but risks include radioactive waste 核废料 (long-lived), the danger of meltdowns, and high cost.

    Worked example. Radioactive waste decays by its half-life – the time for half of it to decay. Suppose an isotope has a half-life of $30$ years and a reactor leaves $100\ \text{g}$ of it. After $30$ years $50\ \text{g}$ remains; after $60$ years $25\ \text{g}$; after $90$ years (three half-lives) $100\times\left(\tfrac12\right)^3=12.5\ \text{g}$. Because the drop is halving, not linear, the waste stays hazardous for many half-lives – the core reason it must be stored safely for centuries.

    العربية

    الطاقة النووية تقوم بتقسيم اليورانيوم (الانشطار) لغليان الماء وتشغيل التوربينات. لا تنتج $\text{CO}_2$ وتوفر طاقة كبيرة من كمية قليلة من الوقود، لكن المخاطر تشمل النفايات المشعة (طويلة الأمد)، وخطر الانصهار، والتكلفة العالية.

    مثال محلل. تتحلل النفايات المشعة بناءً على نصف العمر – الوقت اللازم لنصفها أن يتحلل. لنفترض أن نظيراً له نصف عمر قدره $30$ عاماً وبقي في المفاعل $100\ \text{g}$ منه. بعد $30$ عاماً يتبقى $50\ \text{g}$؛ بعد $60$ عاماً $25\ \text{g}$؛ بعد $90$ عاماً (ثلاثة أنصاف عمر) $100\times\left(\tfrac12\right)^3=12.5\ \text{g}$. بما أن الانخفاض يتمثل في الت减半 وليس خطياً، فإن النفايات تظل خطيرة لأعداد عديدة من أنصاف العمر – وهذا هو السبب الرئيسي في ضرورة تخزينها بأمان لمئات السنين.

    انشطار نووي لنواة اليورانيوم-235 يحرر الطاقة
    انشطار نووي لنواة اليورانيوم-235 يحرر الطاقة
    محطة طاقة نووية بجانب البحر: مبانٍ مستطيلتين كبيرتين للمفاعلات، تستخدم ماء البحر للتبريد
    محطة طاقة نووية. تحتوي مباني المفاعلات على الوقود؛ يوفر البحر ماء التبريد. لاحظ عدم وجود دخان — الانشطار لا يحرر أي $\text{CO}_2$
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    renewable resource/rɪˈnjuːəbl rɪˈzɔːs/ مورد متجدد
    nonrenewable resource/ˌnɒnrɪˈnjuːəbl rɪˈzɔːs/ مورد غير متجدد
    fossil fuels/ˈfɒsl ˈfjuːəlz/ الوقود الأحفوري
    methane/ˈmiːθeɪn/ الميثان
    lignite/ˈlɪɡnaɪt/ فحم اللجنيت
    peat/piːt/ الخشن
    bituminous/baɪˈtjuːmɪnəs/ الفحم الحجري
    anthracite/ˈænθrəsaɪt/ الفحم الخارقي
    hydraulic fracturing/haɪˈdrɔːlɪk ˈfræktʃərɪŋ/ الكسر الهيدروليكي
    volatile organic compounds/ˈvɒlətaɪl ɔːˈɡænɪk ˈkɒmpaʊndz/ المركبات العضوية المتطايرة
    tar sands/tɑː sændz/ رمال القطران
    bitumen/ˈbɪtʃuːmən/ البيتومين
    Nuclear power/ˈnjuːklɪə ˈpaʊə/ الطاقة النووية
    fission/ˈfɪʃn/ انشطاراً
    waste/weɪst/ النفايات
    Biomass/ˌbaɪəʊˈmæs/ الكتلة الحيوية
    Ethanol/ˈeθənɒl/ الإيثانول
    energy return on energy investment (EROEI)/ˈenədʒi rɪˈtɜːn ɒn ˈenədʒi ɪnˈvestmənt/ العائد من الطاقة على استثمارات الطاقة (EROEI)
    6.7

    Energy from Biomass · ⁨الطاقة من الكتلة الحيوية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-3): Humans use energy from a variety of sources, resulting in positive and negative consequences.

    Learning Objective ENG-3.I: Describe the effects of the use of biomass in power generation on the environment.

    • ENG-3.I.1 Burning of biomass produces heat for energy at a relatively low cost, but it also produces carbon dioxide, carbon monoxide, nitrogen oxides, particulates, and volatile organic compounds. The overharvesting of trees for fuel also causes deforestation.
    • ENG-3.I.2 Ethanol can be used as a substitute for gasoline. Burning ethanol does not introduce additional carbon into the atmosphere via combustion, but the energy return on energy investment for ethanol is low.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-3): يستخدم البشر الطاقة من مصادر متنوعة، مما ينتج عنه عواقب إيجابية وسلبية.

    الهدف التعليمي ENG-3.I: وصف تأثيرات استخدام الكتلة الحيوية في توليد الطاقة على البيئة.

    • ENG-3.I.1 إنتاج حرق الكتلة الحيوية حرارة للطاقة بتكلفة منخفضة نسبياً، لكنه ينتج أيضاً ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين والجسيمات والمركبات العضوية المتطايرة. كما يؤدي截取 الأشجار بشكل مفرط للحصول على الوقود إلى إزالة الغابات.
    • ENG-3.I.2 يمكن استخدام الإيثانول كبديل للبنزين. لا يضيف حرق الإيثانول كربون إضافي إلى الغلاف الجوي عبر الاحتراق، لكن العائد الطاقي للاستثمار الطاقي للإيثانول منخفض.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Biomass 生物质 (wood, crops, waste, biofuels like ethanol) is renewable and can be carbon-neutral if replanted, but burning it causes air pollution, and growing fuel crops competes with food and habitat.

    Ethanol 乙醇, made from crops such as corn or sugarcane, can substitute for gasoline and adds no new carbon when burned (the plant absorbed that $\text{CO}_2$ as it grew). Its drawback is a low energy return on energy investment (EROEI) 能量投资回报率: growing, harvesting, and distilling the crop uses nearly as much energy as the fuel finally delivers.

    العربية

    الكتلة الحيوية (الخشب، المحاصيل، النفايات، الوقود الحيوي مثل الإيثانول) متجددة ويمكن أن تكون محايدة للكربون إذا أعيد زراعتها، لكن حرقها يسبب تلوث الهواء، وزراعة محاصيل الوقود تنافس الغذاء والمسكن الطبيعي.

    الإيثانول، المُنتَج من محاصيل مثل الذرة أو قصب السكر، يمكن أن يحل محل البنزين ولا يضيف كربوناً جديداً عند احتراقه (امتص النبات ذلك $\text{CO}_2$ أثناء نموه). عيبه هو انخفاض العائد الطاقي على الاستثمار الطاقي (EROEI): حيث يستغرق زراعة المحصول وجمعه وتقطيره طاقة تقارب ما يسلمه الوقود أخيراً.

    6.8

    Solar Energy · ⁨الطاقة الشمسية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-3): Humans use energy from a variety of sources, resulting in positive and negative consequences.

    Learning Objective ENG-3.J: Describe the use of solar energy in power generation.

    • ENG-3.J.1 Photovoltaic solar cells capture light energy from the sun and transform it directly into electrical energy. Their use is limited by the availability of sunlight.
    • ENG-3.J.2 Active solar energy systems use solar energy to heat a liquid through mechanical and electric equipment to collect and store the energy captured from the sun.
    • ENG-3.J.3 Passive solar energy systems absorb heat directly from the sun without the use of mechanical and electric equipment, and energy cannot be collected or stored.

    Learning Objective ENG-3.K: Describe the effects of the use of solar energy in power generation on the environment.

    • ENG-3.K.1 Solar energy systems have low environmental impact and produce clean energy, but they can be expensive. Large solar energy farms may negatively impact desert ecosystems.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-3): يستخدم البشر الطاقة من مصادر متنوعة، مما ينتج عنه عواقب إيجابية وسلبية.

    الهدف التعليمي ENG-3.J: وصف استخدام الطاقة الشمسية في توليد الكهرباء.

    • ENG-3.J.1 تلتقط الخلايا الشمسية الكهروضوئية الطاقة الضوئية من الشمس وتحولها مباشرة إلى طاقة كهربائية. إن استخدامها محدود بتوفر ضوء الشمس.
    • ENG-3.J.2 تستخدم أنظمة الطاقة الشمسية النشطة الطاقة الشمسية لتسخين سائل من خلال معدات ميكانيكية وكهربائية لجمع وتخزين الطاقة التي يتم التقاطها من الشمس.
    • ENG-3.J.3 تمتص أنظمة الطاقة الشمسية السلبية الحرارة مباشرة من الشمس دون استخدام معدات ميكانيكية أو كهربائية، ولا يمكن جمع الطاقة أو تخزينها.

    هدف التعلم ENG-3.K: وصف تأثيرات استخدام الطاقة الشمسية في توليد الكهرباء على البيئة.

    • ENG-3.K.1 لأنظمة الطاقة الشمسية تأثير بيئي منخفض وتنتج طاقة نظيفة، لكنها قد تكون باهظة الثمن. قد تؤثر مزارع الطاقة الشمسية الكبيرة سلبًا على النظم البيئية الصحراوية.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Solar 太阳能 converts sunlight to electricity (photovoltaic panels) or heat. It is renewable and clean during use, but intermittent (no sun at night), needs space, and has manufacturing impacts.

    العربية

    الطاقة الشمسية تحول ضوء الشمس إلى كهرباء (ألواح فوتوفولطائية) أو حرارة. إنها متجددة ونظيفة أثناء الاستخدام، لكنها متقطعة (لا شمس ليلاً)، وتحتاج مساحة، ولها تأثيرات على التصنيع.

    حقل كبير مغطى بصفوف من الألواح الشمسية المائلة تحت سماء زرقاء
    مزرعة شمسية. صفوف من الألواح الفوتوفولطائية مائلة نحو الشمس؛ الإنتاج الكبير يتطلب مساحة واسعة من الأراضي
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Solar/ˈsəʊlə/ الطاقة الشمسية
    photovoltaic/ˌfəʊtəʊvəʊlˈteɪɪk/ الطاقة الكهروضوئية
    Hydroelectric/ˌhaɪdrəʊɪˈlektrɪk/ الطاقة الكهرومائية
    reservoir/ˈrezəvwɑː/ الخزان
    6.9

    Hydroelectric Power · ⁨الطاقة الكهرومائية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-3): Humans use energy from a variety of sources, resulting in positive and negative consequences.

    Learning Objective ENG-3.L: Describe the use of hydroelectricity in power generation.

    • ENG-3.L.1 Hydroelectric power can be generated in several ways. Dams built across rivers collect water in reservoirs. The moving water can be used to spin a turbine. Turbines can also be placed in small rivers, where the flowing water spins the turbine.
    • ENG-3.L.2 Tidal energy uses the energy produced by tidal flows to turn a turbine.

    Learning Objective ENG-3.M: Describe the effects of the use of hydroelectricity in power generation on the environment.

    • ENG-3.M.1 Hydroelectric power does not generate air pollution or waste, but construction of the power plants can be expensive, and there may be a loss of or change in habitats following the construction of dams.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-3): يستخدم البشر الطاقة من مصادر متنوعة، مما ينتج عنه عواقب إيجابية وسلبية.

    هدف التعلم ENG-3.L: وصف استخدام الكهرباء الهيدروليكية في توليد الطاقة.

    • ENG-3.L.1 يمكن توليد الطاقة الكهرومائية بعدة طرق. تقوم السدود المبنية عبر الأنهار بتجميع المياه في خزانات. يمكن استخدام الماء المتحرك لتدوير توربين. يمكن أيضًا وضع التوربينات في الأنهار الصغيرة، حيث يدور الماء الجاري التوربين.
    • ENG-3.L.2 تستخدم الطاقة المد والجزر الطاقة الناتجة عن تدفقات المد والجزر لتدوير توربين.

    هدف التعلم ENG-3.M: وصف تأثيرات استخدام الكهرباء الهيدروليكية في توليد الطاقة على البيئة.

    • ENG-3.M.1 لا تنتج الطاقة الكهرومائية تلوثًا هوائيًا أو نفايات، لكن بناء محطات الطاقة قد يكون مكلفًا، وقد يحدث فقدان أو تغيير في الموائل الطبيعية نتيجة بناء السدود.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Hydroelectric 水电 power uses flowing water (dams) to spin turbines – renewable and low-emission, but dams flood habitat, block fish migration, trap sediment, and displace people.

    العربية

    الطاقة الكهرومائية تستخدم الماء الجاري (السدود) لتدوير التوربينات – متجددة ومنخفضة الانبعاثات، لكن السدود تغمر المسكن الطبيعي، وتحجب هجرة الأسماك، وتحبس الرواسب، وتزيح الناس.

    سد خرساني طويل في وادي: خزان ممتلئ خلف الجدار المنحني، ومبنى التوليد في القاعدة حيث يُطلق الماء
    سد كهرومائي. يُحتفظ بـالخزان خلف الجدار؛ يسقط الماء عبر السد لتشغيل التوربينات في مبنى التوليد في قاعدته
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    dam/dæm/ سد
    6.10

    Geothermal Energy · ⁨الطاقة الحرارية الأرضية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-3): Humans use energy from a variety of sources, resulting in positive and negative consequences.

    Learning Objective ENG-3.N: Describe the use of geothermal energy in power generation.

    • ENG-3.N.1 Geothermal energy is obtained by using the heat stored in the Earth's interior to heat up water, which is brought back to the surface as steam. The steam is used to drive an electric generator.

    Learning Objective ENG-3.O: Describe the effects of the use of geothermal energy in power generation on the environment.

    • ENG-3.O.1 The cost of accessing geothermal energy can be prohibitively expensive, as is not easily accessible in many parts of the world. In addition, it can cause the release of hydrogen sulfide.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-3): يستخدم البشر الطاقة من مصادر متنوعة، مما ينتج عنه عواقب إيجابية وسلبية.

    هدف التعلم ENG-3.N: وصف استخدام الطاقة الحرارية الأرضية في توليد الكهرباء.

    • ENG-3.N.1 تُستخرج الطاقة الحرارية الأرضية باستخدام الحرارة المخزنة في باطن الأرض لتسخين الماء، والذي يُعاد إلى السطح على شكل بخار. يُستخدم البخار لتشغيل مولد كهربائي.

    هدف التعلم ENG-3.O: وصف تأثيرات استخدام الطاقة الحرارية الأرضية في توليد الكهرباء على البيئة.

    • ENG-3.O.1 قد يكون تكلفة الوصول إلى الطاقة الحرارية الأرضية باهظة الثمن لدرجة تمنعها، كما أنها ليست سهلة الوصول في العديد من مناطق العالم. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تسبب إطلاق كبريتيد الهيدروجين.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Geothermal 地热能 taps Earth's internal heat for electricity and heating. It is renewable and reliable, but only practical where hot rock is near the surface (volcanic regions) and can release underground gases.

    العربية

    الطاقة الحرارية الأرضية تستغل حرارة الأرض الداخلية لتوليد الكهرباء والتدفئة. هي متجددة وموثوقة، لكنها لا تُعدّ عملية إلا حيث الصخور الساخنة قريبة من السطح (المنطقة البركانية) وقد تطلق غازات تحت الأرض.

    محطة طاقة حرارية أرضية في سهل بركاني عاري في آيسلندا، مع بخار أبيض يرتفع من المحطة والأنابيب
    محطة طاقة حرارية أرضية في آيسلندا، منطقة بركانية. البخار الناتج عن الصخور الساخنة أدناه يُضخ عبر أنابيب لتشغيل التوربينات
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Geothermal/ˌdʒiːəʊˈθɜːml/ الطاقة الحرارية الأرضية
    Steam/stiːm/ البخار
    hydrogen fuel cell/ˈhaɪdrədʒn ˈfjuːəl sel/ خلية وقود الهيدروجين
    6.11

    Hydrogen Fuel Cell · ⁨خلية وقود الهيدروجين⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-3): Humans use energy from a variety of sources, resulting in positive and negative consequences.

    Learning Objective ENG-3.P: Describe the use of hydrogen fuel cells in power generation.

    • ENG-3.P.1 Hydrogen fuel cells are an alternate to non-renewable fuel sources. They use hydrogen as fuel, combining the hydrogen and oxygen in the air to form water and release energy (electricity) in the process. Water is the product (emission) of a fuel cell.

    Learning Objective ENG-3.Q: Describe the effects of the use of hydrogen fuel cells in power generation on the environment.

    • ENG-3.Q.1 Hydrogen fuel cells have low environmental impact and produce no carbon dioxide when the hydrogen is produced from water. However, the technology is expensive and energy is still needed to create the hydrogen gas used in the fuel cell.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-3): يستخدم البشر الطاقة من مصادر متنوعة، مما ينتج عنه عواقب إيجابية وسلبية.

    هدف التعلم ENG-3.P: وصف استخدام خلايا الوقود الهيدروجينية في توليد الكهرباء.

    • ENG-3.P.1 خلايا الوقود الهيدروجينية هي بديل لمصادر الوقود غير المتجددة. تستخدم الهيدروجين كوقود، وتجمع بين الهيدروجين وأكسجين الهواء لتكوين الماء وإطلاق الطاقة (الكهرباء) خلال العملية. الماء هو المنتج (الانبعاث) لخلايا الوقود.

    هدف التعلم ENG-3.Q: وصف تأثيرات استخدام خلايا الوقود الهيدروجينية في توليد الكهرباء على البيئة.

    • ENG-3.Q.1 لها خلايا الوقود الهيدروجينية تأثير بيئي منخفض ولا تنتج ثاني أكسيد الكربون عند إنتاج الهيدروجين من الماء. ومع ذلك، فإن التكنولوجيا باهظة الثمن ولا تزال هناك حاجة إلى طاقة لإنشاء غاز الهيدروجين المستخدم في خلية الوقود.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    A hydrogen fuel cell 氢燃料电池 combines hydrogen and oxygen to make electricity, with water as the only emission at use. But producing hydrogen usually requires energy (often from fossil fuels), and storage is difficult.

    العربية

    تجمع خلايا الوقود الهيدروجينية بين الهيدروجين والأكسجين لإنتاج الكهرباء، مع كون الماء الانبعاث الوحيد عند الاستخدام. لكن إنتاج الهيدروجين يتطلب عادةً طاقة (غالبًا من الوقود الأحفوري)، وتخزينه صعب.

    خلية وقود هيدروجين-أكسجين تولد كهرباء، مع ماء كناتج وحيد
    خلية وقود هيدروجين-أكسجين تولد كهرباء، مع ماء كناتج وحيد
    6.12

    Wind Energy · ⁨طاقة الرياح⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-3): Humans use energy from a variety of sources, resulting in positive and negative consequences.

    Learning Objective ENG-3.R: Describe the use of wind energy in power generation.

    • ENG-3.R.1 Wind turbines use the kinetic energy of moving air to spin a turbine, which spins a generator, producing electricity.

    Learning Objective ENG-3.S: Describe the effects of the use of wind energy in power generation on the environment.

    • ENG-3.S.1 Wind energy is a renewable, clean source of energy. However, birds and bats may be killed if they fly into the spinning turbine blades.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-3): يستخدم البشر الطاقة من مصادر متنوعة، مما ينتج عنه عواقب إيجابية وسلبية.

    هدف التعلم ENG-3.R: وصف استخدام الطاقة الريحية في توليد الكهرباء.

    • ENG-3.R.1 تستخدم توربينات الرياح الطاقة الحركية للهواء المتحرك لتدوير التوربين، والذي بدوره يدور المولد، منتجًا الكهرباء.

    هدف التعلم ENG-3.S: وصف تأثيرات استخدام الطاقة الريحية في توليد الكهرباء على البيئة.

    • ENG-3.S.1 الطاقة الريحية مصدر متجدد ونظيف للطاقة. ومع ذلك، قد تُقتل الطيور والخفافيش إذا طارت داخل شفرات التوربين الدوارة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Wind 风能 turbines convert moving air to electricity – renewable, clean, and low-operating-cost, but intermittent, land- or sea-intensive, and a hazard to birds and bats. Best where winds are strong and steady.

    العربية

    توربينات الرياح تحول الهواء المتحرك إلى كهرباء – مصدر متجدد ونظيف ومنخفض التكلفة التشغيلية، لكنه متقطع ويستهلك مساحات برية أو بحرية، ويشكل خطرًا على الطيور والخفافيش. الأفضل حيث تكون الرياح قوية ومستمرة.

    ثلاثة توربينات رياح بيضاء طويلة واقفة على أرض زراعية خضراء
    توربينات الرياح في الأراضي الزراعية. لا تحتل مساحة كبيرة، لذا يمكن استغلال الأرض بينها للزراعة
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Wind/wɪnd/ الرياح
    wind turbines/wɪnd ˈtɜːbaɪnz/ توربينات الرياح
    6.13

    Energy Conservation · ⁨حفظ الطاقة⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (ENG-3): Humans use energy from a variety of sources, resulting in positive and negative consequences.

    Learning Objective ENG-3.T: Describe methods for conserving energy.

    • ENG-3.T.1 Some of the methods for conserving energy around a home include adjusting the thermostat to reduce the use of heat and air conditioning, conserving water, use of energy-efficient appliances, and conservation landscaping.
    • ENG-3.T.2 Methods for conserving energy on a large scale include improving fuel economy for vehicles, using BEVs (battery electric vehicles) and hybrid vehicles, using public transportation, and implementing green building design features.
    العربية

    الفهم الدائم (ENG-3): يستخدم البشر الطاقة من مصادر متنوعة، مما ينتج عنه عواقب إيجابية وسلبية.

    هدف التعلم ENG-3.T: وصف طرق ترشيد الطاقة.

    • ENG-3.T.1 تشمل بعض طرق توفير الطاقة حول المنزل ضبط منظم الحرارة لتقليل استخدام التدفئة وتكييف الهواء، وتوفير المياه، واستخدام الأجهزة الموفرة للطاقة، والتخطيط المناظر الطبيعي الموفر للطاقة.
    • ENG-3.T.2 تشمل طرق توفير الطاقة على نطاق واسع تحسين كفاءة استهلاك الوقود للمركبات، واستخدام المركبات الكهربائية التي تعمل بالبطارية (BEVs) والمركبات الهجينة، واستخدام وسائل النقل العام، وتنفيذ ميزات تصميم المباني الخضراء.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Energy conservation 节能 reduces demand through efficiency (LED lighting, insulation, efficient appliances, public transport) and behavior. Saving energy is often the cheapest and cleanest option – the energy you do not use needs no fuel and makes no pollution.

    A related efficiency gain is cogeneration 热电联产 (combined heat and power): a single fuel burn is used to make both electricity and useful heat, capturing the waste heat that an ordinary power plant simply dumps – so far more of the fuel's energy ends up doing useful work.

    Worked example. Replacing a $60\ \text{W}$ incandescent bulb with a $10\ \text{W}$ LED that gives the same light saves $50\ \text{W}$. Running it $5$ hours a day saves $50\ \text{W}\times5\ \text{h}=250\ \text{Wh}=0.25\ \text{kWh}$ per day, or about $0.25\times365\approx91\ \text{kWh}$ per year. Multiply that by every bulb in a city and conservation rivals a new power plant – at far lower cost.

    العربية

    حفظ الطاقة يقلل الطلب من خلال الكفاءة (إضاءة LED، العزل، الأجهزة الموفرة، النقل العام) والسلوك. توفير الطاقة هو غالبًا الخيار الأرخص والأكثر نظافة – فالطاقة التي لا تستخدمها لا تحتاج إلى وقود ولا تنتج تلوثًا.

    تحسين كفاءة مرتبط هو الاستخدام المشترك للطاقة (الحرارة والكهرباء معًا): يُستخدم حرق وقود واحد لإنتاج كلا من الكهرباء و الحرارة المفيدة، مما يستغل الحرارة المهدرة التي تطلقها محطات الطاقة العادية ببساطة – sehingga فإن جزءًا أكبر من طاقة الوقود ينتهي في أداء عمل مفيد.

    مثال محلول. استبدال مصباح $60\ \text{W}$ متوهج بمصباح LED $10\ \text{W}$ يعطي نفس الإضاءة يوفر $50\ \text{W}$. تشغيله $5$ ساعات يوميًا يوفر $50\ \text{W}\times5\ \text{h}=250\ \text{Wh}=0.25\ \text{kWh}$ يوميًا، أو حوالي $0.25\times365\approx91\ \text{kWh}$ سنويًا. اضرب ذلك في كل مصباح في مدينة ما وسيتنافس الحفظ مع بناء محطة طاقة جديدة – بتكلفة أقل بكثير.

    مزرعة شمسية: توليد المزيد من الطاقة المتجددة وتقليل الطلب كلاهما استراتيجيات لحفظ الطاقة *مزرعة شمسية: توليد المزيد من الطاقة المتجددة وتقليل الطلب كلاهما استراتيجيات لحفظ الطاقة

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Energy conservation/ˈenədʒi ˌkɒnsəˈveɪʃn/ حفظ الطاقة
    cogeneration/ˌkəʊdʒənəˈreɪʃn/ التوليد المشترك
    power station/ˈpaʊə ˈsteɪʃn/ محطة توليد الكهرباء
    nuclear power station/ˈnjuːklɪə ˈpaʊə ˈsteɪʃn/ محطة طاقة نووية
    6.13

    Exam tips · ⁨نصائح للامتحان⁩

    English
    • Separate renewable (sun, wind, water) from non-renewable (fossil fuels, nuclear) and weigh each source's trade-offs.
    • Fossil fuels are energy-dense but emit CO₂; nuclear emits no CO₂ but leaves long-lived waste.
    • Do half-life math: after $n$ half-lives a fraction $(\tfrac12)^n$ remains.
    • Note that solar and wind are intermittent and need storage or backup.
    • Conservation (efficiency) is often the cheapest, cleanest option — the energy not used needs no fuel.
    • Know the coal ranks (peat → lignite → bituminous → anthracite; more heat/pressure/burial → higher energy) and the unconventional fuels fracking (shale oil/gas; groundwater + VOC pollution) and tar sands (bitumen, energy-intensive).
    • Ethanol adds no net CO₂ but has a low EROEI; cogeneration (combined heat and power) captures waste heat so one fuel gives both electricity and heat.
    العربية
    • افصل بين متجددة (شمس، رياح، ماء) وغير متجددة (وقود أحفوري، نووي) ووزن مقايضات كل مصدر.
    • الوقود الأحفوري كثيف الطاقة لكن يحرر CO₂؛ النووي لا يحرر CO₂ لكن يترك نفايات طويلة العمر.
    • قم بعمليات حسابية لـ عمر النصف: بعد $n$ أعمار نصف، يتبقى جزء $(\tfrac12)^n$.
    • لاحظ أن الشمسية والرياح متقطعتان وتحتاجان لتخزين أو احتياط.
    • الحفظ (الكفاءة) هو غالبًا الخيار الأرخص والأكثر نظافة – الطاقة غير المستخدمة لا تحتاج إلى وقود.
    • تعرف على درجات الفحم (الخث → اللجنيت → البتومينيوس → الأنثراسيت؛ حرارة/ضغط/دفن أكثر → طاقة أعلى) والوقود غير التقليدي مثل التكسير الهيدروليكي (نفط/غاز الصخر؛ تلوث المياه الجوفية والمركبات العضوية المتطايرة) ورمال القار (بيتومين، مكلف للطاقة).
    • الإيثانول لا يضيف صافي انبعاثات CO₂ لكن له معدل EROEI منخفض؛ الاستخدام المشترك للطاقة (الحرارة والكهرباء معًا) يستغل الحرارة المهدرة حتى يعطي الوقود الواحد كهرباء وحرارة.
  • 7

    Atmospheric Pollution · ⁨تلوث الغلاف الجوي⁩

    Watch lesson · ⁨شاهد الدرس⁩
    7.1

    Introduction to Air Pollution

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-2): Human activities have physical, chemical, and biological consequences for the atmosphere.

    Learning Objective STB-2.A: Identify the sources and effects of air pollutants.

    • STB-2.A.1 Coal combustion releases air pollutants including carbon dioxide, sulfur dioxide, toxic metals, and particulates.
    • STB-2.A.2 The combustion of fossil fuels releases nitrogen oxides into the atmosphere. They lead to the production of ozone, formation of photochemical smog, and convert to nitric acid in the atmosphere, causing acid rain. Other pollutants produced by fossil fuel combustion include carbon monoxide, hydrocarbons, and particulate matter.
    • STB-2.A.3 Air quality can be affected through the release of sulfur dioxide during the burning of fossil fuels, mainly diesel fuels.
    • STB-2.A.4 Through the Clean Air Act, the Environmental Protection Agency (EPA) regulated the use of lead, particularly in fuels, which dramatically decreased the amount of lead in the atmosphere.
    • STB-2.A.5 Air pollutants can be primary or secondary pollutants.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

    هدف التعلم STB-2.A: تحديد مصادر وتأثيرات ملوثات الهواء.

    • STB-2.A.1 يحرق احتراق الفحم ملوثات هوائية بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت والمعادن السامة والجسيمات.
    • STB-2.A.2 يحرق احتراق الوقود الأحفوري أكاسيد النيتروجين في الغلاف الجوي. تؤدي إلى إنتاج الأوزون وتشكل الضباب الكيميائي الضوئي، وتتحول إلى حمض النتريك في الغلاف الجوي، مما يسبب الأمطار الحمضية. تشمل الملوثات الأخرى الناتجة عن احتراق الوقود الأحفوري أول أكسيد الكربون والهيدروكربونات والجسيمات العالقة.
    • STB-2.A.3 يمكن أن يتأثر جودة الهواء من خلال إطلاق ثاني أكسيد الكبريت أثناء حرق الوقود الأحفوري، وخاصة وقود الديزل.
    • STB-2.A.4 بموجب قانون الهواء النظيف، نظمت وكالة حماية البيئة (EPA) استخدام الرصاص، لا سيما في الوقود، مما قلل بشكل كبير من كمية الرصاص في الغلاف الجوي.
    • STB-2.A.5 يمكن أن تكون ملوثات الهواء أولية أو ثانوية.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    Air pollution 空气污染 is harmful substances in the atmosphere. Primary pollutants 一次污染物 are emitted directly (carbon monoxide, nitrogen oxides, sulfur dioxide, particulates); secondary pollutants 二次污染物 form in the air from reactions (like ozone in smog). Most come from burning fossil fuels in vehicles, power plants, and industry.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Air pollution/eə pəˈluːʃn/ تلوث الهواء
    Primary pollutants/ˈpraɪməri pəˈluːtənts/ الملوثات الأولية
    secondary pollutants/ˈsekəndəri pəˈluːtənts/ الملوثات الثانوية
    7.2

    Photochemical Smog

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-2): Human activities have physical, chemical, and biological consequences for the atmosphere.

    Learning Objective STB-2.B: Explain the causes and effects of photochemical smog and methods to reduce it.

    • STB-2.B.1 Photochemical smog is formed when nitrogen oxides and volatile organic hydrocarbons react with heat and sunlight to produce a variety of pollutants.
    • STB-2.B.2 Many environmental factors affect the formation of photochemical smog.
    • STB-2.B.3 Nitrogen oxide is produced early in the day. Ozone concentrations peak in the afternoon and are higher in the summer because ozone is produced by chemical reactions between oxygen and sunlight.
    • STB-2.B.4 Volatile Organic Compounds (VOCs), such as formaldehyde and gasoline, evaporate or sublimate at room temperature. Trees are a natural source of VOCs.
    • STB-2.B.5 Photochemical smog often forms in urban areas because of the large number of motor vehicles there.
    • STB-2.B.6 Photochemical smog can be reduced through the reduction of nitrogen oxide and VOCs.
    • STB-2.B.7 Photochemical smog can harm human health in several ways, including causing respiratory problems and eye irritation.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

    هدف التعلم STB-2.B: شرح أسباب وتأثيرات الضباب الكيميائي الضوئي وطرق تقليله.

    • STB-2.B.1 يتكون الضباب الكيميائي الضوئي عندما تتفاعل أكاسيد النيتروجين والهيدروكربونات العضوية المتطايرة مع الحرارة وضوء الشمس لإنتاج مجموعة متنوعة من الملوثات.
    • STB-2.B.2 العديد من العوامل البيئية تؤثر على تكوين الضباب الكيميائي الضوئي.
    • STB-2.B.3 يُنتج أكسيد النيتروجين في وقت مبكر من اليوم. تبلغ تركيزات الأوزون ذروتها في فترة الظهيرة وتكون أعلى في الصيف لأن الأوزون ينتج من تفاعلات كيميائية بين الأكسجين وضوء الشمس.
    • STB-2.B.4 المركبات العضوية المتطايرة (VOCs)، مثل الفورمالدهيد والبنزين، تتبخر أو تستublimate عند درجة حرارة الغرفة. الأشجار هي مصدر طبيعي للمركبات العضوية المتطايرة.
    • STB-2.B.5 يتشكل الضباب الكيميائي الضوئي غالبًا في المناطق الحضرية بسبب العدد الكبير من المركبات mechanized هناك.
    • STB-2.B.6 يمكن تقليل الضباب الكيميائي الضوئي من خلال تقليل أكاسيد النيتروجين والمركبات العضوية المتطايرة.
    • STB-2.B.7 يمكن أن يضر الضباب الكيميائي الضوئي بصحة الإنسان بعدة طرق، بما في ذلك التسبب في مشاكل تنفس وتهيج العين.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    Photochemical smog 光化学烟雾 forms when sunlight drives reactions among nitrogen oxides and volatile organic compounds from car exhaust, producing ground-level ozone 臭氧. It is worst in sunny, car-heavy cities and harms lungs. (Ground-level ozone is a pollutant, unlike the protective ozone layer high up.)

    The Los Angeles skyline barely visible through thick grey-brown haze, with cars on a freeway in the foreground
    Photochemical smog over Los Angeles: on a sunny day, car exhaust reacts in the light to make a brown haze that hides the skyline
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Photochemical smog/ˌfəʊtəʊˈkemɪkl smɒɡ/ الدخان الضوئي الكيميائي
    ozone/ˈəʊzəʊn/ الأوزون
    7.3

    Thermal Inversion

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-2): Human activities have physical, chemical, and biological consequences for the atmosphere.

    Learning Objective STB-2.C: Describe thermal inversion and its relationship with pollution.

    • STB-2.C.1 During a thermal inversion, the normal temperature gradient in the atmosphere is altered as the air temperature at the Earth's surface is cooler than the air at higher altitudes.
    • STB-2.C.2 Thermal inversion traps pollution close to the ground, especially smog and particulates.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

    هدف التعلم STB-2.C: وصف الانعكاس الحراري وعلاقته بالتلوث.

    • STB-2.C.1 خلال الانعكاس الحراري، يتم تعديل التدرج الحراري الطبيعي في الغلاف الجوي حيث تكون درجة حرارة الهواء عند سطح الأرض أبرد من الهواء على ارتفاعات أعلى.
    • STB-2.C.2 يحبس الانعكاس الحراري التلوث بالقرب من الأرض، خاصة الضباب والجسيمات.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    Thermal inversion

    A thermal inversion 逆温 traps pollution near the ground. Normally warm air rises and carries pollutants away, but in an inversion a layer of warm air sits above cooler air, capping it. Pollutants accumulate below – causing dangerous smog episodes, especially in valleys.

    Normally warm air rises and disperses pollution; an inversion caps it near the ground
    Normally warm air rises and disperses pollution; an inversion caps it near the ground
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    thermal inversion/ˈθɜːml ɪnˈvɜːʃn/ انعكاس حراري
    7.4

    Atmospheric CO2 and Particulates

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    Enduring UnderstandingLearning ObjectiveEssential Knowledge

    STB-2
    Human activities have physical, chemical, and biological consequences for the atmosphere.

    STB-2.D
    Describe natural sources of $CO_2$ and particulates.

    • STB-2.D.1 $CO_2$ appears naturally in the atmosphere from sources such as respiration, decomposition, and volcanic eruptions.
    • STB-2.D.2 There are a variety of natural sources of particulate matter.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    Rising atmospheric $\text{CO}_2$ from fossil fuels enhances the greenhouse effect and warms the climate. Particulate matter 颗粒物 (tiny solid/liquid particles, PM2.5 and PM10) penetrates deep into lungs, causing respiratory and heart disease, and reduces visibility.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Particulate matter/pəˈtɪkjʊleɪt ˈmætə/ المواد الجسيمية
    7.5

    Indoor Air Pollutants

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-2): Human activities have physical, chemical, and biological consequences for the atmosphere.

    Learning Objective STB-2.E: Identify indoor air pollutants.

    • STB-2.E.1 Carbon monoxide is an indoor air pollutant that is classified as an asphyxiant.
    • STB-2.E.2 Indoor air pollutants that are classified as particulates include asbestos, dust, and smoke.
    • STB-2.E.3 Indoor air pollutants can come from natural sources, human-made sources, and combustion.
    • STB-2.E.4 Common natural source indoor air pollutants include radon, mold, and dust.
    • STB-2.E.5 Common human-made indoor air pollutants include insulation, Volatile Organic Compounds (VOCs) from furniture, paneling and carpets; formaldehyde from building materials, furniture, upholstery, and carpeting; and lead from paints.
    • STB-2.E.6 Common combustion air pollutants include carbon monoxide, nitrogen oxides, sulfur dioxide, particulates, and tobacco smoke.
    • STB-2.E.7 Radon-222 is a naturally occurring radioactive gas that is produced by the decay of uranium found in some rocks and soils.

    Learning Objective STB-2.F: Describe the effects of indoor air pollutants.

    • STB-2.F.1 Radon gas can infiltrate homes as it moves up through the soil and enters homes via the basement or cracks in the walls or foundation. It is also dissolved in groundwater that enters homes through a well.
    • STB-2.F.2 Exposure to radon gas can lead to radon-induced lung cancer, which is the second leading cause of lung cancer in America.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

    هدف التعلم STB-2.E: تحديد ملوثات الهواء الداخلية.

    • STB-2.E.1 أول أكسيد الكربون هو ملوث هواء داخلي يصنف كمخدر خنقي.
    • STB-2.E.2 تشمل ملوثات الهواء الداخلية المصنفة على أنها جسيمات الأسبستوس والغبار والدخان.
    • STB-2.E.3 يمكن أن تأتي ملوثات الهواء الداخلية من مصادر طبيعية ومصادر من صنع الإنسان واحتراق المواد.
    • STB-2.E.4 تشمل الملوثات الشائعة لمصادر الهواء الداخلية الطبيعية الرادون والعفن والغبار.
    • STB-2.E.5 تشمل الملوثات الشائعة لمصادر الهواء الداخلية من صنع الإنسان العوازل والمركبات العضوية المتطايرة (VOCs) من الأثاث ولوحات الجدران والسجاد؛ الفورمالدهيد من مواد البناء والأثاث والتبطين والسجاد؛ والرصاص من الطلاء.
    • STB-2.E.6 تشمل الملوثات الشائعة للاحتراق أول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت والجسيمات ودخان التبغ.
    • STB-2.E.7 الرادون-222 هو غاز مشع طبيعي ينتج عن تحلل اليورانيوم الموجود في بعض الصخور والتربة.

    هدف التعلم STB-2.F: وصف تأثيرات ملوثات الهواء الداخلية.

    • STB-2.F.1 يمكن لغاز الرادون أن يتسرب إلى المنازل حيث ينتقل عبر التربة ويدخل المنازل عبر القبو أو الشقوق في الجدران أو الأساسات. كما أنه يذوب في المياه الجوفية التي تدخل المنازل عبر الآبار.
    • STB-2.F.2 التعرض لغاز الرادون قد يؤدي إلى سرطان الرئة الناجم عن الرادون، وهو السبب الثاني لسرطان الرئة في أمريكا.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    Indoor air can be more polluted than outdoor. Common indoor pollutants include radon 氡 (radioactive gas from the ground, a lung-cancer risk), carbon monoxide, asbestos 石棉, tobacco smoke, mold, and VOCs from paints and furnishings. Ventilation and source control reduce exposure.

    An indoor cookstove: biomass smoke is a major indoor air pollutant in many homes worldwide
    An indoor cookstove: biomass smoke is a major indoor air pollutant in many homes worldwide
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    radon/ˈreɪdɒn/ رادون
    asbestos/æsˈbestəs/ الأصفر
    7.6

    Reduction of Air Pollutants

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-2): Human activities have physical, chemical, and biological consequences for the atmosphere.

    Learning Objective STB-2.G: Explain how air pollutants can be reduced at the source.

    • STB-2.G.1 Methods to reduce air pollutants include regulatory practices, conservation practices, and alternative fuels.
    • STB-2.G.2 A vapor recovery nozzle is an air pollution control device on a gasoline pump that prevents fumes from escaping into the atmosphere when fueling a motor vehicle.
    • STB-2.G.3 A catalytic converter is an air pollution control device for internal combustion engines that converts pollutants (CO, $NO_x$, and hydrocarbons) in exhaust into less harmful molecules ($CO_2$, $N_2$, $O_2$, and $H_2O$).
    • STB-2.G.4 Wet and dry scrubbers are air pollution control devices that remove particulates and/or gases from industrial exhaust streams.
    • STB-2.G.5 Methods to reduce air pollution from coal-burning power plants include scrubbers and electrostatic precipitators.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

    الهدف التعليمي STB-2.G: اشرح كيفية تقليل الملوثات الهوائية من المصدر.

    • STB-2.G.1 تشمل طرق تقليل الملوثات الهوائية الممارسات التنظيمية، وممارسات الحفاظ على الموارد، والوقود البديل.
    • STB-2.G.2 فوهة استعادة البخار هي جهاز للتحكم في تلوث الهواء على مضخة الوقود يمنع تبخر الغازات إلى الغلاف الجوي أثناء تعبئة المركبات الآلية.
    • STB-2.G.3 المحول الحفاز هو جهاز للتحكم في تلوث الهواء لمحركات الاحتراق الداخلي يحول الملوثات (CO، $NO_x$، والهيدروكربونات) في عادم المحرك إلى جزيئات أقل ضرراً ($CO_2$، $N_2$، $O_2$، و$H_2O$).
    • STB-2.G.4 المرطبات الرطبة والجافة هي أجهزة للتحكم في تلوث الهواء تزيل الجسيمات و/أو الغازات من تدفقات عادم الصناعة.
    • STB-2.G.5 تشمل طرق تقليل تلوث الهواء من محطات الطاقة التي تعمل بحرق الفحم المرطبات والمترسبات الكهروستاتيكية.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    Air pollution is cut by technology and policy: catalytic converters 催化转化器 on cars, scrubbers 洗涤器 and electrostatic precipitators 静电除尘器 on smokestacks, cleaner fuels, and laws like the Clean Air Act setting emission limits. Reducing fossil-fuel use addresses the root cause.

    A catalytic converter turns harmful NO and CO into harmless N2 and CO2
    A catalytic converter turns harmful NO and CO into harmless N2 and CO2
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    catalytic converters/ˌkætəˈlɪtɪk kənˈvɜːtəz/ المحول الحفازي
    scrubbers/ˈskrʌbəz/ أجهزة الغسيل
    electrostatic precipitators/ɪˌlektrəʊˈstætɪk prɪˈsɪpɪteɪtəz/ المراسم الكهربائية
    7.7

    Acid Rain

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-2): Human activities have physical, chemical, and biological consequences for the atmosphere.

    Learning Objective STB-2.H: Describe acid deposition.

    • STB-2.H.1 Acid rain and deposition is due to nitrogen oxides and sulfur oxides from anthropogenic and natural sources in the atmosphere.
    • STB-2.H.2 Nitric oxides that cause acid deposition come from motor vehicles and coal-burning power plants. Sulfur dioxides that cause acid deposition come from coal-burning power plants.

    Learning Objective STB-2.I: Describe the effects of acid deposition on the environment.

    • STB-2.I.1 Acid deposition mainly affects communities that are downwind from coal-burning power plants.
    • STB-2.I.2 Acid rain and deposition can lead to the acidification of soils and bodies of water and corrosion of human-made structures.
    • STB-2.I.3 Regional differences in soils and bedrock affect the impact that acid deposition has on the region—such as limestone bedrock's ability to neutralize the effect of acid rain on lakes and ponds.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

    الهدف التعليمي STB-2.H: صف ترسيب الأحماض.

    • STB-2.H.1 تنبع الأمطار الحمسية والترسيب من أكاسيد النيتروجين وأكاسيد الكبريت من مصادر بشرية وطبيعية في الغلاف الجوي.
    • STB-2.H.2 تأتي أكاسيد النيتريك المسببة لترسيب الأحماض من مركبات النقل ومحطات الطاقة التي تعمل بحرق الفحم. تأتي ثاني أكاسيد الكبريت المسببة لترسيب الأحماض من محطات الطاقة التي تعمل بحرق الفحم.

    الهدف التعليمي STB-2.I: صف آثار ترسيب الأحماض على البيئة.

    • STB-2.I.1 يؤثر ترسيب الأحماض بشكل رئيسي على المجتمعات الواقعة في اتجاه الريح المعاكس لمحطات الطاقة التي تعمل بحرق الفحم.
    • STB-2.I.2 يمكن أن تؤدي الأمطار الحمسية والترسيب إلى حموضة التربة والأجسام المائية وتآكل الهياكل الصناعية.
    • STB-2.I.3 تؤثر الاختلافات الإقليمية في التربة والصخور الصلبة على تأثير ترسيب الأحماض على المنطقة—مثل قدرة الصخور الجيريّة على معادلة تأثير الأمطار الحمسية على البحيرات البركانية.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    Acid rain 酸雨 forms when sulfur dioxide and nitrogen oxides react with water in the air to make sulfuric and nitric acids, which fall far downwind. It acidifies lakes and soils (harming fish and trees), leaches nutrients, and corrodes buildings. Reducing $\text{SO}_2$ and $\text{NO}_x$ emissions is the fix.

    Nitrogen and sulfur oxides form nitric and sulfuric acid in rain
    Nitrogen and sulfur oxides form nitric and sulfuric acid in rain
    Forest dieback: acid deposition from SO2 and NOx can damage trees far downwind of the source
    Forest dieback: acid deposition from SO2 and NOx can damage trees far downwind of the source
    Explore · ⁨استكشف⁩

    How acidic is acid rain? · ⁨ما مدى حموضة الأمطار الحمضية؟⁩

    Acid rain forms when sulfur and nitrogen oxides dissolve into rain, dropping its pH well below the normal ~5.6. Each pH unit down is ten times more acidic. · ⁨تتشكل الأمطار الحمضية عندما تذوب أكاسيد الكبريت والنيتروجين في المطر، مما يخفض pHه بشكل كبير عن المعدل الطبيعي ~5.6. كل وحدة انخفاض في الـ pH تعني زيادة عشر مرات في الحموضة.⁩

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Acid rain/ˈæsɪd reɪn/ المطر الحمضي
    7.8

    Noise Pollution

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-2): Human activities have physical, chemical, and biological consequences for the atmosphere.

    Learning Objective STB-2.J: Describe human activities that result in noise pollution and its effects.

    • STB-2.J.1 Noise pollution is sound at levels high enough to cause physiological stress and hearing loss.
    • STB-2.J.2 Sources of noise pollution in urban areas include transportation, construction, and domestic and industrial activity.
    • STB-2.J.3 Some effects of noise pollution on animals in ecological systems include stress, the masking of sounds used to communicate or hunt, damaged hearing, and causing changes to migratory routes.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

    الهدف التعليمي STB-2.J: صف الأنشطة البشرية التي تؤدي إلى تلوث الضوضاء وآثارها.

    • STB-2.J.1 تلوث الضوضاء هو صوت بمستويات عالية بما يكفي التسبب في إجهاد فسيولوجي وفقدان السمع.
    • STB-2.J.2 تشمل مصادر تلوث الضوضاء في المناطق الحضرية وسائل النقل، والإنشاءات، والأنشطة المنزلية والصناعية.
    • STB-2.J.3 تشمل بعض آثار تلوث الضوضاء على الحيوانات في الأنظمة البيئية الإجهاد، وكتم الأصوات المستخدمة للتواصل أو الصيد، وتلف السمع، والتسبب في تغيير مسارات الهجرة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    Noise pollution 噪声污染 is unwanted or harmful sound in the environment. Major sources are road traffic, aircraft, trains, industry, and construction. In people, long or loud exposure causes hearing loss 听力损失, stress 压力, sleep loss, and higher blood pressure. It also disturbs wildlife 野生动物: it masks the sounds animals use to communicate, navigate, and find mates, and underwater noise from ships is especially harmful to whales and dolphins. It is reduced by sound barriers, quieter engines and mufflers, and land-use planning such as buffer zones around airports.

    Worked example. Normal rain has a pH of about 5.6; an acid-rain sample measures pH 3.6. Because pH is a base-10 logarithmic scale, each unit is a $10\times$ change in hydrogen-ion concentration, so pH 3.6 is $10^{(5.6-3.6)}=10^{2}=100$ times more acidic than normal rain. That hundred-fold jump is why acid rain damages leaves, soils, and limestone so quickly.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    noise pollution/nɔɪz pəˈluːʃn/ تلوث الضوضاء
    hearing loss/ˈhɪərɪŋ lɒs/ فقدان السمع
    stress/stres/ الإجهاد
    wildlife/ˈwaɪldlaɪf/ الحياة البرية
    7.8

    Exam tips

    • Distinguish primary pollutants (emitted directly: CO, NOₓ, SO₂, particulates) from secondary (form in the air: ground-level ozone).
    • Ground-level ozone is a pollutant, but the ozone layer high up is protective — do not confuse them.
    • Explain how a thermal inversion traps pollution near the ground.
    • Acid rain (from SO₂ and NOₓ) often falls far downwind, making it an international problem.
    • Link control methods to pollutants (catalytic converters, scrubbers, cleaner fuels, emission laws).
  • 8

    Aquatic and Terrestrial Pollution · ⁨تلوث المياه واليابسة⁩

    Watch lesson · ⁨شاهد الدرس⁩
    8.1

    Sources of Pollution · ⁨مصادر التلوث⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-3): Human activities, including the use of resources, have physical, chemical, and biological consequences for ecosystems.

    Learning Objective STB-3.A: Identify differences between point and nonpoint sources of pollution.

    • STB-3.A.1 A point source refers to a single, identifiable source of a pollutant, such as a smokestack or waste discharge pipe.
    • STB-3.A.2 Nonpoint sources of pollution are diffused and can therefore be difficult to identify, such as pesticide spraying or urban runoff.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-3): النشاط البشري، بما في ذلك استخدام الموارد، له عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على النظم البيئية.

    الهدف التعليمي STB-3.A: حدد الفروق بين مصادر التلوث نقطة وغير نقطة.

    • STB-3.A.1 تشير المصادر النقطة إلى مصدر واحد قابل للتحديد للملوث، مثل مدخنة أو أنبوب تصريف نفايات.
    • STB-3.A.2 مصادر التلوث غير النقطة موزعة وبالتالي قد يكون من الصعب تحديدها، مثل رش المبيدات أو الجريان السطحي الحضري.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Pollution sources are point or nonpoint. A point source 点源 comes from a single, identifiable place (a factory pipe, a sewage outfall) – easy to locate and regulate. A nonpoint source 非点源 is spread out (farm runoff, urban street runoff, car exhaust) – much harder to control because it comes from everywhere.

    العربية

    مصادر التلوث نقطة أو غير نقطة. مصدر النقطة يأتي من مكان واحد محدد (أنبوب مصنع، تصريف مياه الصرف الصحي) — سهل التحديد والتنظيم. مصدر غير النقطة منتشر (تدفق المياه الزراعية، تدفق مياه شوارع المدن، عوادم السيارات) — يصعب التحكم فيه بكثير لأنه يأتي من كل مكان.

    8.2

    Human Impacts on Ecosystems · ⁨تأثيرات الإنسان على النظم البيئية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-3): Human activities, including the use of resources, have physical, chemical, and biological consequences for ecosystems.

    Learning Objective STB-3.B: Describe the impacts of human activities on aquatic ecosystems.

    • STB-3.B.1 Organisms have a range of tolerance for various pollutants. Organisms have an optimum range for each factor where they can maintain homeostasis. Outside of this range, organisms may experience physiological stress, limited growth, reduced reproduction, and in extreme cases, death.
    • STB-3.B.2 Coral reefs have been suffering damage due to a variety of factors, including increasing ocean temperature, sediment runoff, and destructive fishing practices.
    • STB-3.B.3 Oil spills in marine waters cause organisms to die from the hydrocarbons in oil. Oil that floats on the surface of water can coat the feathers of birds and fur of marine mammals. Some components of oil sink to the ocean floor, killing some bottom-dwelling organisms.
    • STB-3.B.4 Oil that washes up on the beach can have economic consequences on the fishing and tourism industries.
    • STB-3.B.5 Oceanic dead zones are areas of low oxygen in the world's oceans caused by increased nutrient pollution.
    • STB-3.B.6 An oxygen sag curve is a plot of dissolved oxygen levels versus the distance from a source of pollution, usually excess nutrients and biological refuse.
    • STB-3.B.7 Heavy metals used for industry, especially mining and burning of fossil fuels, can reach the groundwater, impacting the drinking water supply.
    • STB-3.B.8 Litter that reaches aquatic ecosystems, besides being unsightly, can create intestinal blockage and choking hazards for wildlife and introduce toxic substances to the food chain.
    • STB-3.B.9 Increased sediment in waterways can reduce light infiltration, which can affect primary producers and visual predators. Sediment can also settle, disrupting habitats.
    • STB-3.B.10 When elemental sources of mercury enter aquatic environments, bacteria in the water convert it to highly toxic methylmercury.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-3): النشاط البشري، بما في ذلك استخدام الموارد، له عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على النظم البيئية.

    هدف التعلم STB-3.B: وصف تأثيرات الأنشطة البشرية على النظم البيئية المائية.

    • STB-3.B.1 تمتلك الكائنات نطاقًا من التحمل لمختلف الملوثات. للكائنات نطاق مثالي لكل عامل يمكنها من الحفاظ على الاتزان الداخلي. خارج هذا النطاق، قد تعاني الكائنات من إجهاد فسيولوجي، ونمو محدود، وانخفاض التكاثر، وفي الحالات المتطرفة، الموت.
    • STB-3.B.2 تعاني الشعاب المرجانية من أضرار بسبب مجموعة من العوامل، بما في ذلك ارتفاع درجة حرارة المحيط، وتدفق الرواسب، وممارسات الصيد المدمرة.
    • STB-3.B.3 تسبب تسربات النفط في المياه البحرية موت الكائنات بسبب الهيدروكربونات الموجودة في النفط. يمكن للنفط الذي يطفو على سطح الماء أن يطلي ريش الطيور وفرائ الثدييات البحرية. بعض مكونات النفط تغوص إلى قاع المحيط، مما يقتل بعض الكائنات القاعية.
    • STB-3.B.4 يمكن أن يكون للنفط الذي يتصل بالشاطئ عواقب اقتصادية على صناعات الصيد والسياحة.
    • STB-3.B.5 المناطق الميتة في المحيطات هي مناطق منخفضة الأكسجين في محيطات العالم ناتجة عن زيادة تلوث المغذيات.
    • STB-3.B.6 منحنى الانحدار الأكسجيني هو رسم بياني لمستويات الأكسجين الذائب مقابل المسافة من مصدر تلوث، عادةً المغذيات الزائدة والنفايات الحيوية.
    • STB-3.B.7 يمكن أن تصل المعادن الثقيلة المستخدمة في الصناعة، خاصة التعدين وحرق الوقود الأحفوري، إلى المياه الجوفية، مما يؤثر على إمدادات مياه الشرب.
    • STB-3.B.8 القمامة التي تصل إلى النظم البيئية المائية، بالإضافة إلى كونها غير attractive، يمكن أن تسبب انسدادًا معويًا وخطر الاختناق للحياة البرية وتدخل مواد سامة إلى سلسلة الغذاء.
    • STB-3.B.9 يمكن أن يقلل زيادة الرواسب في المجاري المائية من اختراق الضوء، مما يؤثر على المنتجين الأساسيين والمفترسات البصرية. يمكن للرواسب أيضًا أن تستقر، مما يعطل الموائل.
    • STB-3.B.10 عندما تدخل المصادر الأولية للزئبق إلى البيئات المائية، تقوم البكتيريا في الماء بتحويلها إلى ميثيل الزئبق شديد السمية.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Human activities – pollution, habitat destruction, overharvesting, introducing species – degrade ecosystems and reduce biodiversity. Because species are interconnected, harming one part can ripple through the whole system.

    العربية

    النشاطات البشرية — التلوث، تدمير الموائل، الاستغلال المفرط، إدخال أنواع جديدة — تدهور النظم البيئية وتقلل من التنوع البيولوجي. نظرًا لأن الأنواع مترابطة، فإن الإضرار بجزء واحد قد يمتد عبر النظام بأكمله.

    8.3

    Endocrine Disruptors · ⁨المعطبات الغدية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-3): Human activities, including the use of resources, have physical, chemical, and biological consequences for ecosystems.

    Learning Objective STB-3.C: Describe endocrine disruptors.

    • STB-3.C.1 Endocrine disruptors are chemicals that can interfere with the endocrine system of animals.

    Learning Objective STB-3.D: Describe the effects of endocrine disruptors on ecosystems.

    • STB-3.D.1 Endocrine disruptors can lead to birth defects, developmental disorders, and gender imbalances in fish and other species.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-3): النشاط البشري، بما في ذلك استخدام الموارد، له عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على النظم البيئية.

    هدف التعلم STB-3.C: وصف المعطبات الغدد الصماء.

    • STB-3.C.1 المعطبات الغدد الصماء هي مواد كيميائية يمكن أن تتداخل مع الجهاز الغدي الصمائي للحيوانات.

    هدف التعلم STB-3.D: وصف تأثيرات المعطبات الغدد الصماء على النظم البيئية.

    • STB-3.D.1 يمكن أن تؤدي المعطلات الغدد الصماء إلى تشوهات خلقة، واضطرابات نمائية، وعدم توازن جنسي في الأسماك والأنواع الأخرى.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Endocrine disruptors 内分泌干扰物 are chemicals (some pesticides, plasticizers like BPA) that mimic or block hormones, disrupting growth, reproduction, and development in wildlife and humans even at very low doses.

    العربية

    المعطلات الغدية هي مواد كيميائية (بعض المبيدات، المواد المضافة للبوليمرات مثل BPA) تحاكي أو تحجب الهرمونات، مما يعطل النمو والتكاثر والتطور في الحياة البرية والبشر حتى عند الجرعات المنخفضة جدًا.

    8.4

    Human Impacts on Wetlands and Mangroves · ⁨تأثيرات الإنسان على المستنقعات والغابات المانغروف⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-3): Human activities, including the use of resources, have physical, chemical, and biological consequences for ecosystems.

    Learning Objective STB-3.E: Describe the impacts of human activity on wetlands and mangroves.

    • STB-3.E.1 Wetlands are areas where water covers the soil, either part or all of the time.
    • STB-3.E.2 Wetlands provide a variety of ecological services, including water purification, flood protection, water filtration, and habitat.
    • STB-3.E.3 Threats to wetlands and mangroves include commercial development, dam construction, overfishing, and pollutants from agriculture and industrial waste.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-3): النشاط البشري، بما في ذلك استخدام الموارد، له عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على النظم البيئية.

    هدف التعلم STB-3.E: وصف تأثيرات النشاط البشري على الأراضي الرطبة والغابات المنغروفية.

    • STB-3.E.1 الأراضي الرطبة هي مناطق تغطي فيها المياه التربة، سواء جزئيًا أو كليًا وفي أوقات مختلفة من السنة.
    • STB-3.E.2 توفر الأراضي الرطبة مجموعة متنوعة من الخدمات البيئية، بما في ذلك تنقية المياه، وحماية من الفيضانات، وتصفية المياه، وتوفير الموائل.
    • STB-3.E.3 تشمل التهديدات التي تواجه الأراضي الرطبة والغابات المنغروفية التطوير التجاري، وبناء السدود، والصيد الجائر، والملوثات الناتجة عن الزراعة ونفايات الصناعة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Wetlands 湿地 and mangroves 红树林 filter pollutants, store floodwater, and nurse young fish, but they are drained and cleared for farms, shrimp ponds, and development. Losing them removes valuable ecosystem services and coastal protection.

    العربية

    المستنقعات والمانغروف تقوم بتصفية الملوثات وتخزين مياه الفيضان ورعاية صغار الأسماك، لكنها تُجفف وتُستأصل لأغراض المزارع، وأحواض تربية الجمبري، والتنمية. فقدانها يعني إزالة خدمات بيئية قيمة وحماية ساحلية.

    الجذور الداعمة الكثيفة والقوسية لأشجار المانغروف التي ترتفع فوق المياه الضحلة
    جذور المانغروف: هذا التشابك يأسر الرواسب ويهدئ الأمواج ويوفر ملاذًا لصغار الأسماك، وهي جميعها خدمات تُفقد عند استئصال المانغروف
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    point source/pɔɪnt sɔːs/ مصدر نقطي
    nonpoint source/ˌnɒnˈpɔɪnt sɔːs/ مصدر غير نقطي
    Endocrine disruptors/ˈendəʊkraɪn dɪsˈrʌptəz/ معطلات الغدد الصماء
    Wetlands/ˈwetləndz/ الأراضي الرطبة
    mangroves/ˈmæŋɡrəʊvz/ غابات المانغروف
    8.5

    Eutrophication · ⁨الإثراء الغذائي⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-3): Human activities, including the use of resources, have physical, chemical, and biological consequences for ecosystems.

    Learning Objective STB-3.F: Explain the environmental effects of excessive use of fertilizers and detergents on aquatic ecosystems.

    • STB-3.F.1 Eutrophication occurs when a body of water is enriched in nutrients.
    • STB-3.F.2 The increase in nutrients in eutrophic aquatic environments causes an algal bloom. When the algal bloom dies, microbes digest the algae, along with the oxygen in the water, leading to a decrease in the dissolved oxygen levels in the water. The lack of dissolved oxygen can result in large die-offs of fish and other aquatic organisms.
    • STB-3.F.3 Hypoxic waterways are those bodies of water that are low in dissolved oxygen.
    • STB-3.F.4 Compared to eutrophic waterways, oligotrophic waterways have very low amounts of nutrients, stable algae populations, and high dissolved oxygen.
    • STB-3.F.5 Anthropogenic causes of eutrophication are agricultural runoff and wastewater release.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-3): النشاط البشري، بما في ذلك استخدام الموارد، له عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على النظم البيئية.

    هدف التعلم STB-3.F: شرح الآثار البيئية للاستخدام المفرط للأسمدة والمنظفات على النظم البيئية المائية.

    • STB-3.F.1 يحدث الإثراء الغذائي عندما تتزود جسم مائي بالمغذيات.
    • STB-3.F.2 يؤدي زيادة المغذيات في البيئات المائية المثرية إلى ازدهار الطحالب. وعندما تموت الطحالب، تقوم الميكروبات بهضمها، بالإضافة إلى استهلاك الأكسجين الموجود في الماء، مما يؤدي إلى انخفاض مستويات الأكسجين الذائب في الماء. وقد يؤدي نقص الأكسجين الذائب إلى موت جماعي كبير للأسماك والكائنات المائية الأخرى.
    • STB-3.F.3 المسارات المائية منخفضة الأكسجين (Hypoxic) هي أجسام مائية تكون منخفضة في مستوى الأكسجين الذائب.
    • STB-3.F.4 بالمقارنة مع المسارات المائية المثرية، تحتوي المسارات المائية الفقيرة (Oligotrophic) على كميات منخفضة جدًا من المغذيات، وسكان طحالب مستقرة، وارتفاع في مستوى الأكسجين الذائب.
    • STB-3.F.5 الأسباب البشرية للإثراء الغذائي تشمل جريان مياه الزراعة وإطلاق مياه الصرف الصحي.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    Eutrophication

    Eutrophication 富营养化 happens when excess nutrients (nitrogen, phosphorus from fertilizer and sewage) trigger algal blooms 藻华. When the algae die, decomposers use up the oxygen, creating hypoxic 缺氧 "dead zones" that suffocate fish.

    العربية
    الإثراء الغذائي

    الإثراء الغذائي يحدث عندما تتسبب كميات زائدة من العناصر الغذائية (النيتروجين والفوسفور من الأسمدة ومياه الصرف الصحي) في انتشار الطحالب. وعند موت الطحالب، تستهلك المحللات الأكسجين، مما يخلق مناطق ناقصة الأكسجين "الموتى" تختنق فيها الأسماك.

    بركة صغيرة مغطى سطحها بالكامل بطبقة سميكة من الطحالب الخضراء الزاهية
    بركة مختنطة بانتشار الطحالب: العناصر الغذائية الإضافية تسمح للطحالب بتغطية السطح بأكمله. وعند موتها وتعفنها، تفقد المياه أكسجينها
    إضافة المزيد من الأسمدة تؤدي إلى ازدهار الطحالب، ثم تفقد الماء الأكسجين
    الأسمدة الزائدة تسبب انتشار الطحالب، ثم تفقد المياه أكسجينها
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Eutrophication/ˌjuːtrəfɪˈkeɪʃn/ التخثّر الغذائي
    algal blooms/ˈælɡl bluːmz/ الازدهار الطحني
    hypoxic/ˌhaɪpəʊˈzɪk/ نقص الأكسجين
    Thermal pollution/ˈθɜːml pəˈluːʃn/ التلوث الحراري
    Persistent organic pollutants/pəˈsɪstənt ɔːˈɡænɪk pəˈluːtənts/ الملوثات العضوية الثابتة
    Bioaccumulation/ˌbaɪəʊəˌkjuːmjʊˈleɪʃn/ التراكم الحيوي
    8.6

    Thermal Pollution · ⁨التلوث الحراري⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-3): Human activities, including the use of resources, have physical, chemical, and biological consequences for ecosystems.

    Learning Objective STB-3.G: Describe the effects of thermal pollution on aquatic ecosystems.

    • STB-3.G.1 Thermal pollution occurs when heat released into the water produces negative effects to the organisms in that ecosystem.
    • STB-3.G.2 Variations in water temperature affect the concentration of dissolved oxygen because warm water does not contain as much oxygen as cold water.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-3): النشاط البشري، بما في ذلك استخدام الموارد، له عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على النظم البيئية.

    هدف التعلم STB-3.G: وصف آثار التلوث الحراري على النظم البيئية المائية.

    • STB-3.G.1 يحدث التلوث الحراري عندما ينتج الحرارة المحررة في الماء آثارًا سلبية على الكائنات الحية في ذلك النظام البيئي.
    • STB-3.G.2 تؤثر التغيرات في درجة حرارة الماء على تركيز الأكسجين الذائب لأن الماء الدافئ لا يحتوي على كمية氧 كبيرة قدر ما يحتويه الماء البارد.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Thermal pollution 热污染 is heat added to water, usually from power-plant cooling. Warm water holds less dissolved oxygen and stresses aquatic life adapted to cooler temperatures.

    العربية

    التلوث الحراري هو الحرارة المضافة إلى الماء، عادةً من تبريد محطات الطاقة. يحمل الماء الدافئ كمية أقل من الأكسجين المذاب ويسبب إجهادًا للكائنات المائية المتكيفة مع درجات الحرارة الباردة.

    8.7

    Persistent Organic Pollutants (POPs) · ⁨الملوثات العضوية الثابتة (POPs)⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-3): Human activities, including the use of resources, have physical, chemical, and biological consequences for ecosystems.

    Learning Objective STB-3.H: Describe the effect of persistent organic pollutants (POPs) on ecosystems.

    • STB-3.H.1 Persistent organic pollutants (POPs) do not easily break down in the environment because they are synthetic, carbon-based molecules (such as DDT and PCBs).
    • STB-3.H.2 Persistent organic pollutants (POPs) can be toxic to organisms because they are soluble in fat, which allows them to accumulate in organisms' fatty tissues.
    • STB-3.H.3 Persistent organic pollutants (POPs) can travel over long distances via wind and water before being redeposited.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-3): النشاط البشري، بما في ذلك استخدام الموارد، له عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على النظم البيئية.

    هدف التعلم STB-3.H: وصف تأثير الملوثات العضوية الثابتة (POPs) على النظم البيئية.

    • STB-3.H.1 لا تتحلل الملوثات العضوية الثابتة (POPs) بسهولة في البيئة لأنها جزيئات اصطناعية قائمة على الكربون (مثل دي دي تي و PCBs).
    • STB-3.H.2 يمكن أن تكون الملوثات العضوية الثابتة (POPs) سامة للكائنات الحية لأنها تذوب في الدهون، مما يسمح لها بالتراكم في الأنسجة الدهنية للكائنات.
    • STB-3.H.3 يمكن للملوثات العضوية الثابتة (POPs) السفر لمسافات طويلة عبر الرياح والماء قبل إعادة ترسيبها.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Persistent organic pollutants 持久性有机污染物 (POPs, like DDT and PCBs) resist breakdown, so they last for decades, travel far, and are fat-soluble, so they build up in organisms. This sets up bioaccumulation and biomagnification.

    العربية

    الملوثات العضوية الثابتة (POPs، مثل DDT و PCBs) تقاوم التحلل، لذا فهي تدوم لعشرات السنين، وتسافر لمسافات طويلة، وهي ذائبة في الدهون، لذا فإنها تتراكم في الكائنات الحية. وهذا يُنشئ التراكم الحيوي والتكبير الحيوي.

    8.8

    Bioaccumulation and Biomagnification · ⁨التراكم الحيوي والتكبير الحيوي⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-3): Human activities, including the use of resources, have physical, chemical, and biological consequences for ecosystems.

    Learning Objective STB-3.I: Describe bioaccumulation and biomagnification.

    • STB-3.I.1 Bioaccumulation is the selective absorption and concentration of elements or compounds by cells in a living organism, most commonly fat-soluble compounds.
    • STB-3.I.2 Biomagnification is the increase in concentration of substances per unit of body tissue that occurs in successively higher trophic levels of a food chain or in a food web.

    Learning Objective STB-3.J: Describe the effects of bioaccumulation and biomagnification.

    • STB-3.J.1 Some effects that can occur in an ecosystem when a persistent substance is biomagnified in a food chain include eggshell thinning and developmental deformities in top carnivores of the higher trophic levels.
    • STB-3.J.2 Humans also experience harmful effects from biomagnification, including issues with the reproductive, nervous, and circulatory systems.
    • STB-3.J.3 DDT, mercury, and PCBs are substances that bioaccumulate and have significant environmental impacts.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-3): النشاط البشري، بما في ذلك استخدام الموارد، له عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على النظم البيئية.

    هدف التعلم STB-3.I: وصف التراكم الحيوي والتكبير الحيوي.

    • STB-3.I.1 التراكم الحيوي هو الامتصاص الانتقائي وتركيز العناصر أو المركبات بواسطة خلايا كائن حي، وعادةً ما يكون ذلك في المركبات القابلة للذوبان في الدهون.
    • STB-3.I.2 التكبير الحيوي هو زيادة تركيز المواد لكل وحدة من أنسجة الجسم الذي يحدث في المستويات الغذائية المتتالية الأعلى في سلسلة غذائية أو شبكة غذائية.

    هدف التعلم STB-3.J: وصف آثار التراكم الحيوي والتكبير الحيوي.

    • STB-3.J.1 بعض الآثار التي قد تحدث في نظام بيئي عندما يتم تكبير مادة ثابتة في سلسلة غذائية تشمل رقة قشور البيض وتشوهات النمو في أعلى المفترسات في المستويات الغذائية الأعلى.
    • STB-3.J.2 يتعرض البشر أيضًا لآثار ضارة من التكبير الحيوي، بما في ذلك مشاكل في الجهاز التناسلي والعصبي والدوري.
    • STB-3.J.3 دي دي تي، الزئبق، و PCBs هي مواد تتراكم حيوياً ولها تأثيرات بيئية كبيرة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    Bioaccumulation and biomagnification

    Bioaccumulation 生物累积 is the build-up of a toxin within one organism over its life. Biomagnification 生物放大 is the increase in concentration up the food chain – top predators end up with the highest levels, which is why large predatory fish carry the most mercury.

    Worked example. Suppose lake water holds DDT at just $0.01\ \text{ppm}$. Plankton concentrate it to $0.5\ \text{ppm}$, small fish to $2\ \text{ppm}$, large fish to $10\ \text{ppm}$, and a fish-eating eagle to $25\ \text{ppm}$. From water to eagle the concentration has multiplied about $\dfrac{25}{0.01}=2500$-fold – which is why a top predator can be poisoned even when the water itself looks only lightly polluted.

    العربية
    التراكم الحيوي والتكبير الحيوي

    التراكم الحيوي هو تراكم السم داخل كائن حي واحد طوال حياته. التكبير الحيوي هو زيادة التركيز على طول سلسلة الغذاء — حيث ينتهي المفترسات الأعلى بمستويات عالية، وهو السبب في أن أسماك المفترسات الكبيرة تحمل أعلى مستويات الزئبق.

    مثال محلول. افترض أن ماء البحيرة يحتوي على DDT بنسبة $0.01\ \text{ppm}$ فقط. تركز العوالق البحرية ذلك إلى $0.5\ \text{ppm}$، والأسماك الصغيرة إلى $2\ \text{ppm}$، والأسماك الكبيرة إلى $10\ \text{ppm}$، والنسر الذي يأكل الأسماك إلى $25\ \text{ppm}$. من الماء إلى النسر، تضاعف التركيز حوالي $\dfrac{25}{0.01}=2500$-ضعف — وهو السبب في أن المفترس الأعلى يمكن أن يتسمم حتى عندما يبدو الماء ملوثًا خفيفًا فقط.

    Explore · ⁨استكشف⁩

    Toxins concentrate up the food chain · ⁨تركز السموم عبر السلسلة الغذائية⁩

    Bioaccumulation builds a toxin up in one organism; biomagnification concentrates it at each step up the food chain, so top predators carry the highest doses. · ⁨يبني التراكم الحيوي السم في كائن حي واحد؛ بينما يقوم التضخم الحيوي بتركيزه في كل مرحلة صاعدة في السلسلة الغذائية، مما يجعل المفترسات الأعلى يحملون أعلى جرعات.⁩

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Biomagnification/ˌbaɪəʊˌmæɡnɪfɪˈkeɪʃn/ التكبير البيولوجي
    sanitary landfills/ˈsænɪtəri ˈlændfɪlz/ مدافن صحية
    incinerators/ɪnˈsɪnəreɪtəz/ المحارق
    e-waste/iː weɪst/ النفايات الإلكترونية
    garbage patches/ˈɡɑːbɪdʒ ˈpætʃɪz/ بقع القمامة
    reduce, reuse, recycle/rɪˈdjuːs riːˈjuːz rɪˈsaɪkl/ تقليل، إعادة استخدام، تدوير
    composting/ˈkɒmpɒstɪŋ/ الكمبوست (التسميد)
    Sewage treatment/ˈsuːɪdʒ ˈtriːtmənt/ معالجة مياه الصرف الصحي
    8.9

    Solid Waste Disposal · ⁨التخلص من النفايات الصلبة⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-3): Human activities, including the use of resources, have physical, chemical, and biological consequences for ecosystems.

    Learning Objective STB-3.K: Describe solid waste disposal methods.

    • STB-3.K.1 Solid waste is any discarded material that is not a liquid or gas. It is generated in domestic, industrial, business, and agricultural sectors.
    • STB-3.K.2 Solid waste is most often disposed of in landfills. Landfills can contaminate groundwater and release harmful gases.
    • STB-3.K.3 Electronic waste, or e-waste, is composed of discarded electronic devices including televisions, cell phones, and computers.
    • STB-3.K.4 A sanitary municipal landfill consists of a bottom liner (plastic or clay), a storm water collection system, a leachate collection system, a cap, and a methane collection system.

    Learning Objective STB-3.L: Describe the effects of solid waste disposal methods.

    • STB-3.L.1 Factors in landfill decomposition include the composition of the trash and conditions needed for microbial decomposition of the waste.
    • STB-3.L.2 Solid waste can also be disposed of through incineration, where waste is burned at high temperatures. This method significantly reduces the volume of solid waste but releases air pollutants.
    • STB-3.L.3 Some items are not accepted in sanitary landfills and may be disposed of illegally, leading to environmental problems. One example is used rubber tires, which when left in piles can become breeding grounds for mosquitoes that can spread disease.
    • STB-3.L.4 Some countries dispose of their waste by dumping it in the ocean. This practice, along with other sources of plastic, has led to large floating islands of trash in the oceans. Additionally, wildlife can become entangled in the waste, as well as ingest it.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-3): النشاط البشري، بما في ذلك استخدام الموارد، له عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على النظم البيئية.

    هدف التعلم STB-3.K: وصف طرق التخلص من النفايات الصلبة.

    • STB-3.K.1 النفايات الصلبة هي أي مادة متروكة غير سائلة أو غازية. يتم توليدها في القطاعات السكنية والصناعية والتجارية والزراعية.
    • STB-3.K.2 يتم التخلص من النفايات الصلبة في الغالب في مدافن النفايات. يمكن أن تلوث المدافن المياه الجوفية وتطلق غازات ضارة.
    • STB-3.K.3 النفايات الإلكترونية، أو E-waste، تتكون من أجهزة إلكترونية متروكة包括电视、手机和电脑。
    • STB-3.K.4 تتألف مدافن النفايات البلدية الصحية من بطانة سفلية (بلاستيك أو طين)، ونظام لجمع مياه الأمطار، ونظام لجمع الرشح، وغطاء، ونظام لجمع الميثان.

    هدف التعلم STB-3.L: وصف آثار طرق التخلص من النفايات الصلبة.

    • STB-3.L.1 تتضمن عوامل التحلل في المدافن تركيب القمامة والظروف اللازمة للتحلل الميكروبي للنفايات.
    • STB-3.L.2 يمكن أيضًا التخلص من النفايات الصلبة عن طريق الحرق، حيث تُحرق النفايات عند درجات حرارة عالية. تقلل هذه الطريقة بشكل كبير من حجم النفايات الصلبة لكنها تطلق ملوثات هوائية.
    • STB-3.L.3 بعض العناصر غير مقبولة في المدافن الصحية وقد يتم التخلص منها بشكل غير قانوني، مما يؤدي إلى مشاكل بيئية. أحد الأمثلة هو الإطارات المطاطية المستخدمة، والتي عندما تُترك في كومة يمكن أن تصبح موطناً لتكاثر البعوض الذي ينشر الأمراض.
    • STB-3.L.4 تتخلص بعض دول من نفاياتها عن طريق إلقائها في المحيط. أدى هذا السلوك، جنباً إلى جنب مع مصادر أخرى من البلاستيك، إلى ظهور جزر عائمة كبيرة من القمامة في المحيطات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للكائنات البحرية أن تختنق في النفايات أو تستهلكها.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Solid waste is any discarded material that is not a liquid or gas, generated by homes, industry, business, and agriculture. It is buried in sanitary landfills 卫生填埋场 (lined to limit leachate) or burned in incinerators 焚烧炉 (reduces volume but emits pollutants). Landfills take space and can leak; both have environmental costs, so reducing waste is preferred.

    Two categories the exam names specifically: e-waste 电子垃圾 (discarded electronics - phones, computers, televisions - which contain toxic metals), and ocean dumping, where plastic and other waste collect into vast floating garbage patches 垃圾带 far out at sea.

    العربية

    النفايات الصلبة هي أي مادة مهملة ليست سائلة أو غازية، تنتجها المنازل والصناعة والأعمال التجارية والزراعة. تُدفن في مدافن صحية (مبطنة لتقليل عصير النفايات) أو تُحرق في محارق (تقلل الحجم لكنها تنبعث منها ملوثات). المدافن تأخذ مساحة وقد تتسرب؛ وكلاهما له تكاليف بيئية، لذا يُفضل تقليل النفايات.

    فئتان يذكرهما الامتحان تحديدًا: النفايات الإلكترونية (المعدات الإلكترونية المهملة - الهواتف، أجهزة الكمبيوتر، التلفازات - والتي تحتوي على معادن سامة)، والتفريغ البحري، حيث تتجمع البلاستيك والنفايات الأخرى لتشكيل بقع قمامة عائمة ضخمة بعيدًا في البحر.

    مدفن نفايات ضخم من النفايات المدفونة يرتفع فوق بلدة تقع في الوادي أدناه
    المدفن: يتم دفن النفايات الصلبة هنا في خلا lined. يشغل مساحة أرضية وقد يتسرب منه المحتوى، ولهذا يُعد تقليل النفايات هو الأولوية.
    8.10

    Waste Reduction Methods · ⁨طرق تقليل النفايات⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-3): Human activities, including the use of resources, have physical, chemical, and biological consequences for ecosystems.

    Learning Objective STB-3.M: Describe changes to current practices that could reduce the amount of generated waste and their associated benefits and drawbacks.

    • STB-3.M.1 Recycling is a process by which certain solid waste materials are processed and converted into new products.
    • STB-3.M.2 Recycling is one way to reduce the current global demand on minerals, but this process is energy-intensive and can be costly.
    • STB-3.M.3 Composting is the process of organic matter such as food scraps, paper, and yard waste decomposing. The product of this decomposition can be used as fertilizer. Drawbacks to composting include odor and rodents.
    • STB-3.M.4 E-waste can be reduced by recycling and reuse. E-wastes may contain hazardous chemicals, including heavy metals such as lead and mercury, which can leach from landfills into groundwater if they are not disposed of properly.
    • STB-3.M.5 Landfill mitigation strategies range from burning waste for energy to restoring habitat on former landfills for use as parks.
    • STB-3.M.6 The combustion of gases produced from decomposition of organic material in landfills can be used to turn turbines and generate electricity. This process reduces landfill volume.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-3): النشاط البشري، بما في ذلك استخدام الموارد، له عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على النظم البيئية.

    الهدف التعليمي STB-3.M: صف التغييرات على الممارسات الحالية التي يمكن أن تقلل من كمية النفايات المتولدة والفوائد والمخاطر المرتبطة بها.

    • STB-3.M.1 إعادة التدوير هي عملية يتم فيها معالجة مواد النفايات الصلبة معينة وتحويلها إلى منتجات جديدة.
    • STB-3.M.2 إعادة التدوير هي إحدى الطرق لتقليل الطلب العالمي الحالي على المعادن، ولكن هذه العملية مكثفة للطاقة وقد تكون باهظة الثمن.
    • STB-3.M.3 التسميد هو عملية تحلل المواد العضوية مثل بقايا الطعام والورق ونفايات الحدائق. يمكن استخدام نتاج هذا التحلل كسماد. تشمل سلبيات التسميد الرائحة القاحلة والقوارض.
    • STB-3.M.4 يمكن تقليل النفايات الإلكترونية عن طريق إعادة التدوير وإعادة الاستخدام. قد تحتوي النفايات الإلكترونية على مواد كيميائية ضارة، بما في ذلك المعادن الثقيلة مثل الرصاص والزئبق، والتي يمكن أن تتسرب من مكبات النفايات إلى المياه الجوفية إذا لم يتم التخلص منها بشكل صحيح.
    • STB-3.M.5 تتراوح استراتيجيات تخفيف مكبات النفايات من حرق النفايات للحصول على الطاقة إلى استعادة الموائل الطبيعية على مكبات النفايات القديمة لاستخدامها كحدائق.
    • STB-3.M.6 يمكن استخدام احتراق الغازات الناتجة عن تحلل المواد العضوية في مكبات النفايات لتشغيل التوربينات وتوليد الكهرباء. تقلل هذه العملية من حجم مكبات النفايات.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    The waste hierarchy is reduce, reuse, recycle 减量、再利用、回收, plus composting 堆肥 for organic waste. Reducing consumption is best (no waste to manage); recycling and composting recover materials and cut landfill use.

    العربية

    هرم إدارة النفايات هو التقليل، إعادة الاستخدام، إعادة التدوير، بالإضافة إلى الكمبوست للنفايات العضوية. يعد تقليل الاستهلاك هو الأفضل (لعدم وجود نفايات لإدارتها)؛ أما إعادة التدوير والكمبوست فتستعيد المواد وتقلل استخدام المدافن.

    8.11

    Sewage Treatment · ⁨معالجة مياه الصرف الصحي⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-3): Human activities, including the use of resources, have physical, chemical, and biological consequences for ecosystems.

    Learning Objective STB-3.N: Describe best practices in sewage treatment.

    • STB-3.N.1 Primary treatment of sewage is the physical removal of large objects, often through the use of screens and grates, followed by the settling of solid waste in the bottom of a tank.
    • STB-3.N.2 Secondary treatment is a biological process in which bacteria break down organic matter into carbon dioxide and inorganic sludge, which settles in the bottom of a tank. The tank is aerated to increase the rate at which the bacteria break down the organic matter.
    • STB-3.N.3 Tertiary treatment is the use of ecological or chemical processes to remove any pollutants left in the water after primary and secondary treatment.
    • STB-3.N.4 Prior to discharge, the treated water is exposed to one or more disinfectants (usually, chlorine, ozone, or UV light) to kill bacteria.
    العربية

    الفهم الدائم (STB-3): النشاط البشري، بما في ذلك استخدام الموارد، له عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على النظم البيئية.

    الهدف التعليمي STB-3.N: صف أفضل الممارسات في معالجة مياه الصرف الصحي.

    • STB-3.N.1 المعالجة الأولية لمياه الصرف الصحي هي الإزالة الفيزيائية للأشياء الكبيرة، غالباً باستخدام الشبكات والشبوك، تليها ترسب النفايات الصلبة في قاع الخزان.
    • STB-3.N.2 المعالجة الثانوية هي عملية بيولوجية تقوم فيها البكتيريا بتحليل المواد العضوية إلى ثاني أكسيد الكربون وطين غير عضوي يترسب في قاع الخزان. يتم تهوية الخزان لزيادة معدل تحليل البكتيريا للمواد العضوية.
    • STB-3.N.3 المعالجة الثالثية هي استخدام عمليات بيئية أو كيميائية لإزالة أي ملوثات متبقية في الماء بعد المعالجة الأولية والثانوية.
    • STB-3.N.4 قبل التصريف، تتعرض المياه المعالجة لمطهر واحد أو أكثر (عادةً الكلور، الأوزون، أو الأشعة فوق البنفسجية) لقتل البكتيريا.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Sewage treatment 污水处理 cleans wastewater in stages: primary (settling out solids), secondary (bacteria break down organic matter), and sometimes tertiary (removing nutrients and disinfecting). This protects waterways from pathogens and nutrient pollution.

    العربية

    معالجة مياه الصرف الصحي تنقي المياه العادمة على مراحل: أولى (ترسب المواد الصلبة)، وثانية (تتحلل البكتيريا المواد العضوية)، وأحياناً ثالثة (إزالة المغذيات والتطهير). هذا يحمي المسطحات المائية من الميكروبات الضارة وتلوث المغذيات.

    معالجة الماء لجعله آمناً: الترسيب، التصفية، ثم التطهير
    معالجة الماء لجعله آمناً: الترسيب، التصفية، ثم التطهير
    8.12

    Lethal Dose 50% (LD50) · ⁨الجرعة القاتلة 50% (LD50)⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-3): Pollutants can have both direct and indirect impacts on the health of organisms, including humans.

    Learning Objective EIN-3.A: Define lethal dose 50% ($LD_{50}$).

    • EIN-3.A.1 Lethal dose 50% ($LD_{50}$) is the dose of a chemical that is lethal to 50% of the population of a particular species.
    العربية

    الفهم الدائم (EIN-3): يمكن للملوثات أن يكون لها تأثيرات مباشرة وغير مباشرة على صحة الكائنات الحية، بما في ذلك البشر.

    هدف التعلم EIN-3.A: تعريف الجرعة المميتة 50% ($LD_{50}$).

    • EIN-3.A.1 الجرعة المميتة 50% ($LD_{50}$) هي جرعة من مادة كيميائية مميتة لـ 50% من تعداد نوع معين.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English
    The dose-response curve and LD50

    The LD50 半数致死量 is the dose of a substance that kills 50% of a test population. A lower LD50 means a more toxic substance (less is needed to be deadly). It is a standard way to compare toxicity.

    Worked example. Chemical A has an LD50 of $5\ \text{mg}$ per kg of body weight; chemical B, $500\ \text{mg/kg}$. Because A's value is $100$ times smaller, A is about $100\times$ more toxic. For a $70\ \text{kg}$ adult, the dose of A expected to be lethal to half of people is $5\ \text{mg/kg}\times70\ \text{kg}=350\ \text{mg}$ – a tiny amount, whereas B would take $500\times70=35{,}000\ \text{mg}$ ($35\ \text{g}$).

    العربية
    منحنى الاستجابة للجرعة و LD50

    الـ LD50 هو جرعة المادة التي تقتل 50% من عينة الاختبار. الـ LD50 الأدنى يعني أن المادة أكثر سمية (كمية أقل تكفي لتكون قاتلة). وهو طريقة قياسية لمقارنة السمية.

    مثال محلول. المادة الكيميائية أ لها LD50 قدره $5\ \text{mg}$ لكل كيلوجرام من وزن الجسم؛ والمادة ب، $500\ \text{mg/kg}$. بما أن قيمة أ أصغر بمقدار $100$ مرات، فإن أ أكثر سمية بحوالي $100\times$ مرات. بالنسبة لبالغ وزنه $70\ \text{kg}$، فإن جرعة أ المتوقعة أن تكون قاتلة لنصف الناس هي $5\ \text{mg/kg}\times70\ \text{kg}=350\ \text{mg}$ – وهي كمية ضئيلة جداً، بينما ستحتاج ب إلى $500\times70=35{,}000\ \text{mg}$ ($35\ \text{g}$).

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    LD50/ˌel diː ˈfɪfti/ LD50
    dose–response curve/dəʊs rɪˈspɒns kɜːv/ منحنى الاستجابة للجرعة
    threshold/ˈθreʃəʊld/ عتبة
    Pathogens/ˈpæθədʒnz/ مسببات الأمراض
    Cholera/ˈkɒlərə/ الكوليرا
    Dysentery/ˈdɪsəntəri/ الدوسنتاريا
    Plague/pleɪɡ/ الطاعون
    Tuberculosis (TB)/ˌtjuːbəkjʊˈləʊsɪs/ السل (TB)
    Malaria/mæˈleərɪə/ الملاريا
    mosquito/məˈskiːtəʊ/ بعوض
    West Nile / Zika/west naɪl ˈziːkə/ نهر النيل الغربي / زيكيا
    vectors/ˈvektəz/ متجهات.
    8.13

    Dose Response Curve · ⁨منحنى استجابة الجرعة⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-3): Pollutants can have both direct and indirect impacts on the health of organisms, including humans.

    Learning Objective EIN-3.B: Evaluate dose response curves.

    • EIN-3.B.1 A dose response curve describes the effect on an organism or mortality rate in a population based on the dose of a particular toxin or drug.
    العربية

    الفهم الدائم (EIN-3): يمكن للملوثات أن يكون لها تأثيرات مباشرة وغير مباشرة على صحة الكائنات الحية، بما في ذلك البشر.

    هدف التعلم EIN-3.B: تقييم منحنيات الاستجابة للجرعة.

    • EIN-3.B.1 يصف منحنى الاستجابة للجرعة التأثير على كائن حي أو معدل الوفيات في تعداد بناءً على جرعة سم معين أو دواء.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    A dose–response curve 剂量反应曲线 plots the effect against the dose. Generally, a higher dose causes a greater effect. Some chemicals have a threshold 阈值 (no effect below it); for others any exposure carries risk. These curves guide safety limits.

    العربية

    يرسم منحنى استجابة الجرعة التأثير مقابل الجرعة. بشكل عام، تسبب الجرعة الأعلى تأثيراً أكبر. بعض المواد الكيميائية لها عتبة (لا يوجد تأثير تحتها)؛ أما بالنسبة لأخرى، فإن أي تعرض يحمل خطرًا. توجه هذه المنحنيات حدود السلامة.

    8.14

    Pollution and Human Health · ⁨التلوث وصحة الإنسان⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-3): Pollutants can have both direct and indirect impacts on the health of organisms, including humans.

    Learning Objective EIN-3.C: Identify sources of human health issues that are linked to pollution.

    • EIN-3.C.1 It can be difficult to establish a cause and effect between pollutants and human health issues because humans experience exposure to a variety of chemicals and pollutants.
    • EIN-3.C.2 Dysentery is caused by untreated sewage in streams and rivers.
    • EIN-3.C.3 Mesothelioma is a type of cancer caused mainly by exposure to asbestos.
    • EIN-3.C.4 Respiratory problems and overall lung function can be impacted by elevated levels of tropospheric ozone.
    العربية

    الفهم الدائم (EIN-3): يمكن للملوثات أن يكون لها تأثيرات مباشرة وغير مباشرة على صحة الكائنات الحية، بما في ذلك البشر.

    هدف التعلم EIN-3.C: تحديد مصادر مشاكل صحة الإنسان المرتبطة بالتلوث.

    • EIN-3.C.1 قد يكون من الصعب establishing علاقة سببية بين الملوثات ومشاكل صحة الإنسان لأن البشر يتعرضون لمجموعة متنوعة من المواد الكيميائية والملوثات.
    • EIN-3.C.2 يسبب الدوسنتيريا الصرف الصحي غير المعالج في الوديان والأنهار.
    • EIN-3.C.3 الورم الأرومي الليفاني هو نوع من السرطان يسببه بشكل رئيسي التعرض للأسبستوس.
    • EIN-3.C.4 يمكن أن تتأثر مشاكل الجهاز التنفسي والوظيفة الرئوية العامة بارتفاع مستويات الأوزون التروبوسفيري.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Pollution harms health directly (respiratory disease from air pollution, poisoning from contaminated water) and indirectly. Dose, duration, and individual sensitivity all affect the outcome. The poor are often most exposed and least protected.

    العربية

    التلوث يضر الصحة مباشرة (أمراض الجهاز التنفسي الناتجة عن تلوث الهواء، والتسمم من المياه الملوثة) وغير مباشرة. الجرعة، والمدة، والحساسية الفردية كلها تؤثر على النتيجة. غالبًا ما يكون الفقراء الأكثر تعرضًا والأقل حمايةً.

    8.15

    Pathogens and Infectious Diseases · ⁨الميكروبات المسببة للأمراض والأمراض المعدية⁩

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-3): Pollutants can have both direct and indirect impacts on the health of organisms, including humans.

    Learning Objective EIN-3.D: Explain human pathogens and their cycling through the environment.

    • EIN-3.D.1 Pathogens adapt to take advantage of new opportunities to infect and spread through human populations.
    • EIN-3.D.2 Specific pathogens can occur in many environments regardless of the appearance of sanitary conditions.
    • EIN-3.D.3 As equatorial-type climate zones spread north and south in to what are currently subtropical and temperate climate zones, pathogens, infectious diseases, and any associated vectors are spreading into these areas where the disease has not previously been known to occur.
    • EIN-3.D.4 Poverty-stricken, low-income areas often lack sanitary waste disposal and have contaminated drinking water supplies, leading to havens and opportunities for the spread of infectious diseases.
    • EIN-3.D.5 Plague is a disease carried by organisms infected with the plague bacteria. It is transferred to humans via the bite of an infected organism or through contact with contaminated fluids or tissues.
    • EIN-3.D.6 Tuberculosis is a bacterial infection that typically attacks the lungs. It is spread by breathing in the bacteria from the bodily fluids of an infected person.
    • EIN-3.D.7 Malaria is a parasitic disease caused by bites from infected mosquitoes. It is most often found in sub-Saharan Africa.
    • EIN-3.D.8 West Nile virus is transmitted to humans via bites from infected mosquitoes.
    • EIN-3.D.9 Severe acute respiratory syndrome (SARS) is a form of pneumonia. It is transferred by inhaling or touching infected fluids.
    • EIN-3.D.10 Middle East Respiratory Syndrome (MERS) is a viral respiratory illness that is transferred from animals to humans.
    • EIN-3.D.11 Zika is a virus caused by bites from infected mosquitoes. It can be transmitted through sexual contact.
    • EIN-3.D.12 Cholera is a bacterial disease that is contracted from infected water.
    العربية

    الفهم الدائم (EIN-3): يمكن للملوثات أن يكون لها تأثيرات مباشرة وغير مباشرة على صحة الكائنات الحية، بما في ذلك البشر.

    هدف التعلم EIN-3.D: شرح الممرضات البشرية ودورتها عبر البيئة.

    • EIN-3.D.1 تتكيف الممرضات للاستفادة من فرص جديدة للإصابة والانتشار عبر populations البشرية.
    • EIN-3.D.2 يمكن أن تظهر ممرضات محددة في بيئات عديدة بغض النظر عن مظهر الظروف الصحية.
    • EIN-3.D.3 مع توسع المناطق المناخية ذات النوع الاستوائي شمالًا وجنوبًا إلى ما هي الآن مناطق مناخية شبه استوائية ومعتدلة، تنتشر الممرضات والأمراض المعدية وأي ناقلات مرتبطة بها إلى هذه المناطق حيث لم يكن معروفًا سابقًا حدوث المرض.
    • EIN-3.D.4 المناطق fakir的低-income غالبًا ما تفتقر إلى التخلص الصحي من النفايات ولديها إمدادات مياه شرب ملوثة، مما يؤدي إلى ملاجئ وفرص لانتشار الأمراض المعدية.
    • EIN-3.D.5 الطاعون هو مرض ينتقله كائنات مصابة ببكتيريا الطاعون. يتم نقله إلى البشر عن طريق لدغ كائن مصاب أو من خلال الاتصال بالسوائل أو الأنسجة الملوثة.
    • EIN-3.D.6 السل هو عدوى بكتيرية تصيب عادة الرئتين. ينتقل عن طريق استنشاق البكتيريا من السوائل الجسمية لشخص مصاب.
    • EIN-3.D.7 الملاريا هو مرض طفيلي يسببه لدغات البعوض المصابة. يوجد غالبًا في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى.
    • EIN-3.D.8 فيروس نيل الغربي ينتقل إلى البشر عن طريق لدغات البعوض المصابة.
    • EIN-3.D.9 متلازمة التنفس الحاد الشديدة (SARS) هي شكل من أشكال الالتهاب الرئوي. يتم نقله عن طريق استنشاق أو لمس السوائل الملوثة.
    • EIN-3.D.10 متلازمة التنفس الحادة في الشرق الأوسط (MERS) هي مرض تنفسي فيروسي ينتقل من الحيوانات إلى البشر.
    • EIN-3.D.11 الزيكيا هو فيروس يسببه لدغات البعوض المصابة. يمكن أن ينتقل من خلال الاتصال الجنسي.
    • EIN-3.D.12 الكوليرا هو مرض بكتيري يُكتسب من المياه الملوثة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    English

    Pathogens 病原体 (bacteria, viruses, parasites) spread through contaminated water and food. The exam names specific diseases and expects you to know how each one is transmitted, because the transmission route decides the defence:

    Disease Type How it spreads
    Cholera 霍乱 bacterial drinking water contaminated with sewage
    Dysentery 痢疾 bacterial untreated sewage in streams and rivers
    Plague 鼠疫 bacterial bite of an infected organism (e.g. fleas) or contact with infected fluids
    Tuberculosis (TB) 结核病 bacterial breathing in bacteria from an infected person's bodily fluids
    Malaria 疟疾 parasitic bite of an infected mosquito 蚊子 (mostly sub-Saharan Africa)
    West Nile / Zika 西尼罗/寨卡 viral bite of an infected mosquito (Zika also via sexual contact)
    SARS / MERS viral inhaling or touching infected fluids; MERS passes from animals to humans

    Two big-picture ideas carry marks. Poverty deepens the problem - low-income areas often lack sanitary waste disposal and clean water, giving water-borne diseases a haven. And climate change spreads disease: as warm equatorial climate zones expand toward the poles, mosquitoes and other vectors 传播媒介 - and the diseases they carry - move into temperate regions that never had them before. Clean water, sanitation, and vector control remain the main defences.

    العربية

    الميكروبات المسببة للأمراض (البكتيريا، الفيروسات، الطفيليات) تنتشر عبر الماء والغذاء الملوثين. يذكر الامراض المحددة ويتوقع منك معرفة كيفية انتقال كل منها، لأن طريق الانتقال يحدد الدفاع:

    المرض النوع كيفية الانتشار
    الكوليرا بكتيري شرب ماء ملوث بالمياه العادمة
    الدوسنتاريا بكتيري مياه صرف صحي غير معالجة في المجاري والأنهار
    الطاعون بكتيري لدغة كائن مصاب (مثل البرغوث) أو الاتصال بسوائل جسم مصابة
    السل (TB) بكتيري استنشاق البكتيريا من سوائل جسم شخص مصاب
    الملاريا طفيلي لدغة بعوض مصاب (البعوض بشكل خاص في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى)
    نهر النيل الغربي / زيكابا/ فيروسي لدغة بعوضة ملقحة (زيكابا أيضاً عبر الاتصال الجنسي)
    سارس / مرس فيروسي استنشاق أو لمس سوائل ملقحة؛ ينتقل مرس من الحيوانات إلى البشر

    فكرتان رئيسيتان تحملان علامات. الفقر يعمق المشكلة - فالأناطق ذات الدخل المنخفض غالباً ما تفتقر إلى التخلص الصحي من النفايات والمياه النظيفة، مما يمنح الأمراض المنقولة بالمياه ملاذاً آمناً. وتغير المناخ ينشر الأمراض: مع توسع المناطق المناخية الاستوائية الدافئة نحو الأقطاب، تنتقل البعوض وغيره من ناقلات - والأمراض التي تحملها - إلى المناطق المعتدلة التي لم تكن تعرفها من قبل. وتظل المياه النظيفة، والصرف الصحي، والتحكم في ناقلات الأمراض هي الدفاعات الرئيسية.

    8.15

    Exam tips · ⁨نصائح للامتحان⁩

    English
    • Trace eutrophication step by step: nutrient runoff → algal bloom → decay → oxygen depletion → fish die.
    • Bioaccumulation builds up in one organism; biomagnification increases up the food chain, so top predators are hit hardest.
    • Read an LD50: a lower value means more toxic; multiply by body mass for a lethal dose.
    • Order the waste hierarchy reduce > reuse > recycle, and the stages of sewage treatment.
    • Link pathogens to contaminated water and to clean-water/sanitation defences.
    العربية
    • تتبع عملية الانتفاخ الغذائي خطوة بخطوة: جريان المغذيات → ازدهار الطحالب → تحلل → استنفاد الأكسجين → موت الأسماك.
    • يتراكم التراكم البيولوجي في كائن حي واحد؛ بينما تتصاعد التضخم البيولوجي صعوداً في السلسلة الغذائية، مما يجعل الكائنات المفترسة العليا الأكثر تأثراً.
    • اقرأ قيمة LD50: القيمة الأدنى تعني أن المادة أكثر سمية؛ اضربها في كتلة الجسم لتحديد الجرعة المميتة.
    • رتب تسلسل أولويات النفايات تقليل > إعادة استخدام > تدوير، ومراحل معالجة مياه الصرف الصحي.
    • اربط الممرضات بالمياه الملوثة ودفاعات المياه النظيفة والصرف الصحي.
  • 9

    Global Change · ⁨التغير العالمي⁩

    Watch lesson · ⁨شاهد الدرس⁩
    9.1

    Stratospheric Ozone Depletion

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-4): Local and regional human activities can have impacts at the global level.

    Learning Objective STB-4.A: Explain the importance of stratospheric ozone to life on Earth.

    • STB-4.A.1 The stratospheric ozone layer is important to the evolution of life on Earth and the continued health and survival of life on Earth.
    • STB-4.A.2 Stratospheric ozone depletion is caused by anthropogenic factors, such as chlorofluorocarbons (CFCs), and natural factors, such as the melting of ice crystals in the atmosphere at the beginning of the Antarctic spring.
    • STB-4.A.3 A decrease in stratospheric ozone increases the UV rays that reach the Earth's surface. Exposure to UV rays can lead to skin cancer and cataracts in humans.
    العربية

    فهم دائم (STB-4): يمكن أن يكون للنشاط البشري المحلي والإقليمي تأثيرات على المستوى العالمي.

    هدف التعلم STB-4.A: شرح أهمية الأوزون في طبقة الاستراتوسفير للحياة على الأرض.

    • STB-4.A.1 طبقة الأوزون في الغلاف الاستراتي مهمة لتطور الحياة على الأرض واستمرار صحتها وبقائها.
    • STB-4.A.2 يتسبب استنزاف الأوزون في الغلاف الاستراتي في عوامل بشرية، مثل الكلوروفلوروكربونات (CFCs)، وعوامل طبيعية، مثل ذوبان بلورات الجليد في الغلاف الجوي في بداية ربيع القطب الجنوبي.
    • STB-4.A.3 يؤدي انخفاض الأوزون في الغلاف الاستراتي إلى زيادة الأشعة فوق البنفسجية التي تصل إلى سطح الأرض. التعرض للأشعة فوق البنفسجية يمكن أن يؤدي إلى سرطان الجلد والكاتاركت (الماء الأبيض) عند البشر.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    Stratospheric ozone depletion

    The ozone layer 臭氧层 high in the stratosphere absorbs harmful ultraviolet 紫外线 radiation. CFCs 氯氟烃 (chlorofluorocarbons, once used in coolants and sprays) drift up and release chlorine that destroys ozone, thinning it (the Antarctic "ozone hole"). More UV reaching the surface raises skin cancer, cataracts, and crop damage.

    A NASA satellite map of the Southern Hemisphere with a large dark-blue patch of very low ozone centred over Antarctica
    The ozone hole 臭氧洞 over Antarctica (dark blue) on a NASA map: this is where the ozone layer has thinned the most
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    ozone layer/ˈəʊzəʊn ˈleɪə/ طبقة الأوزون
    ultraviolet/ˌʊltrəˈvaɪəlɪt/ الأشعة فوق البنفسجية
    CFCs/ˌsiː ef ˈsiːz/ CFCs (المركبات الكلوروفلوروكربونية)
    The ozone hole/ðɪ ˈəʊzəʊn həʊl/ ثقب الأوزون
    9.2

    Reducing Ozone Depletion

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-4): Local and regional human activities can have impacts at the global level.

    Learning Objective STB-4.B: Describe chemicals used to substitute for chlorofluorocarbons (CFCs).

    • STB-4.B.1 Ozone depletion can be mitigated by replacing ozone-depleting chemicals with substitutes that do not deplete the ozone layer. Hydrofluorocarbons (HFCs) are one such replacement, but some are strong greenhouse gases.
    العربية

    فهم دائم (STB-4): يمكن أن يكون للنشاط البشري المحلي والإقليمي تأثيرات على المستوى العالمي.

    هدف التعلم STB-4.B: وصف المواد الكيميائية المستخدمة كبديل للكلوروفلوروكربونات (CFCs).

    • STB-4.B.1 يمكن التخفيف من استنزاف الأوزون عن طريق استبدال المواد الكيميائية المسببة لاستنزاف الأوزون بمواد بديلة لا تستنزف طبقة الأوزون. الهيدروفلوروكربونات (HFCs) هي أحد هذه البديلات، لكن بعضها يعتبر غازات دفيئة قوية.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    The Montreal Protocol 蒙特利尔议定书 (1987) phased out CFCs worldwide and is a rare environmental success – the ozone layer is slowly recovering. Substitutes (like HFCs and HCFCs) replaced CFCs, though some are themselves greenhouse gases.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Montreal Protocol/ˌmɒntrɪˈɔːl ˈprəʊtəkɒl/ بروتوكول مونتريال
    9.3

    The Greenhouse Effect

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-4): Local and regional human activities can have impacts at the global level.

    Learning Objective STB-4.C: Identify the greenhouse gases.

    • STB-4.C.1 The principal greenhouse gases are carbon dioxide, methane, water vapor, nitrous oxide, and chlorofluorocarbons (CFCs).
    • STB-4.C.2 While water vapor is a greenhouse gas, it doesn't contribute significantly to global climate change because it has a short residence time in the atmosphere.
    • STB-4.C.3 The greenhouse effect results in the surface temperature necessary for life on Earth to exist.

    Learning Objective STB-4.D: Identify the sources and potency of the greenhouse gases.

    • STB-4.D.1 Carbon dioxide, which has a global warming potential (GWP) of 1, is used as a reference point for the comparison of different greenhouse gases and their impacts on global climate change. Chlorofluorocarbons (CFCs) have the highest GWP, followed by nitrous oxide, then methane.
    العربية

    فهم دائم (STB-4): يمكن أن يكون للنشاط البشري المحلي والإقليمي تأثيرات على المستوى العالمي.

    هدف التعلم STB-4.C: تحديد غازات الدفيئة.

    • STB-4.C.1 غازات الدفيئة الرئيسية هي ثاني أكسيد الكربون والميثان وبخار الماء وأكسيد النيتروز والكلوروفلوروكربونات (CFCs).
    • STB-4.C.2 بينما يعد بخار الماء غازًا دفيئًا، إلا أنه لا يساهم بشكل كبير في تغير المناخ العالمي بسبب قصير عمره في الغلاف الجوي.
    • STB-4.C.3 تؤدي ظاهرة الاحتباس الحراري إلى ارتفاع درجات الحرارة السطحية اللازمة لوجود الحياة على الأرض.

    هدف التعلم STB-4.D: تحديد مصادر وقوة غازات الدفيئة.

    • STB-4.D.1 يُستخدم ثاني أكسيد الكربون، الذي له إمكانية الاحترار العالمي (GWP) تبلغ 1، كنقطة مرجعية لمقارنة مختلف غازات الدفيئة وتأثيراتها على تغير المناخ العالمي. تمتلك الكلوروفلوروكربونات (CFCs) أعلى إمكانية احترار عالمي، تليها أكسيد النيتروز ثم الميثان.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    The greenhouse effect

    The greenhouse effect 温室效应 keeps Earth warm: greenhouse gases 温室气体 let sunlight in but trap outgoing infrared heat. This natural effect makes Earth livable. The problem is the enhanced greenhouse effect – humans adding extra gases that trap more heat.

    Greenhouse gases absorb the heat the Earth gives off and send some back
    Greenhouse gases absorb the heat the Earth gives off and send some back
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    greenhouse effect/ˈɡriːnhaʊs ɪˈfekt/ الاحترار العالمي
    greenhouse gases/ˈɡriːnhaʊs ˈɡæsɪz/ غازات الدفيئة
    9.4

    Increases in the Greenhouse Gases

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-4): Local and regional human activities can have impacts at the global level.

    Learning Objective STB-4.E: Identify the threats to human health and the environment posed by an increase in greenhouse gases.

    • STB-4.E.1 Global climate change, caused by excess greenhouse gases in the atmosphere, can lead to a variety of environmental problems including rising sea levels resulting from melting ice sheets and ocean water expansion, and disease vectors spreading from the tropics toward the poles. These problems can lead to changes in population dynamics and population movements in response.
    العربية

    فهم دائم (STB-4): يمكن أن يكون للنشاط البشري المحلي والإقليمي تأثيرات على المستوى العالمي.

    هدف التعلم STB-4.E: تحديد التهديدات التي تمثلها زيادة غازات الدفيئة لصحة الإنسان والبيئة.

    • STB-4.E.1 يمكن أن يؤدي تغير المناخ العالمي، الناتج عن فائض غازات الدفيئة في الغلاف الجوي، إلى مجموعة متنوعة من المشاكل البيئية بما في ذلك ارتفاع مستويات سطح البحر الناتج عن ذوبان الصفائح الجليدية وتمدد مياه المحيطات، وانتشار ناقلات الأمراض من المناطق المدارية نحو الأقطاب. يمكن أن تؤدي هذه المشاكل إلى تغييرات في الديناميكيات السكانية وحركات السكان رد فعل على ذلك.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    Human activities raise greenhouse gases: $\text{CO}_2$ from burning fossil fuels and deforestation, methane 甲烷 from livestock, landfills, and rice paddies, and nitrous oxide from fertilizers. Methane traps far more heat per molecule than $\text{CO}_2$ but is less abundant.

    To compare gases fairly, we use global warming potential (GWP) 全球变暖潜能值 - how much heat one unit of a gas traps over a set time, relative to $\text{CO}_2$. $\text{CO}_2$ is the reference, with GWP = 1, so every other gas is measured against it. Ranked by GWP: CFCs are highest, then nitrous oxide, then methane - all trap far more heat per molecule than $\text{CO}_2$. But GWP alone does not decide impact: $\text{CO}_2$ still causes the most warming overall because it is released in vastly greater quantity. The exam expects both ideas - a high GWP and how much is emitted.

    Coal mining and combustion: burning fossil fuels is the main driver of rising atmospheric CO2
    Coal mining and combustion: burning fossil fuels is the main driver of rising atmospheric CO2
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    methane/ˈmiːθeɪn/ الميثان
    global warming potential (GWP)/ˈɡləʊbl ˈwɔːmɪŋ pəˈtenʃl/ إمكانية الاحترار العالمي (GWP)
    9.5

    Global Climate Change

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-4): Local and regional human activities can have impacts at the global level.

    Learning Objective STB-4.F: Explain how changes in climate, both short- and long-term, impact ecosystems.

    • STB-4.F.1 The Earth has undergone climate change throughout geologic time, with major shifts in global temperatures causing periods of warming and cooling as recorded with $\text{CO}_2$ data and ice cores.
    • STB-4.F.2 Effects of climate change include rising temperatures, melting permafrost and sea ice, rising sea levels, and displacement of coastal populations.
    • STB-4.F.3 Marine ecosystems are affected by changes in sea level, some positively, such as in newly created habitats on now-flooded continental shelves, and some negatively, such as deeper communities that may no longer be in the photic zone of seawater.
    • STB-4.F.4 Winds generated by atmospheric circulation help transport heat throughout the Earth. Climate change may change circulation patterns, as temperature changes may impact Hadley cells and the jet stream.
    • STB-4.F.5 Oceanic currents, or the ocean conveyor belt, carry heat throughout the world. When these currents change, it can have a big impact on global climate, especially in coastal regions.
    • STB-4.F.6 Climate change can affect soil through changes in temperature and rainfall, which can impact soil's viability and potentially increase erosion.
    • STB-4.F.7 Earth's polar regions are showing faster response times to global climate change because ice and snow in these regions reflect the most energy back out to space, leading to a positive feedback loop.
    • STB-4.F.8 As the Earth warms, this ice and snow melts, meaning less solar energy is radiated back into space and instead is absorbed by the Earth's surface. This in turn causes more warming of the polar regions.
    • STB-4.F.9 Global climate change response time in the Arctic is due to positive feedback loops involving melting sea ice and thawing tundra, and the subsequent release of greenhouse gases like methane.
    • STB-4.F.10 One consequence of the loss of ice and snow in polar regions is the effect on species that depend on the ice for habitat and food.
    العربية

    فهم دائم (STB-4): يمكن أن يكون للنشاط البشري المحلي والإقليمي تأثيرات على المستوى العالمي.

    هدف التعلم STB-4.F: شرح كيف تؤثر التغيرات المناخية، سواء قصيرة أو طويلة المدى، على النظم البيئية.

    • STB-4.F.1 خضعت الأرض لتغير مناخي طوال الزمن الجيولوجي، مع تحولات كبرى في درجات الحرارة العالمية تسببت في فترات دفء وتبريد كما هو مسجل مع $\text{CO}_2$ بيانات وأهرامات الجليد.
    • STB-4.F.2 تشمل آثار تغير المناخ ارتفاع درجات الحرارة، وذوبان التربة الصقيعية وجليد البحار، وارتفاع مستويات سطح البحر، ونزوح السكان الساحليين.
    • STB-4.F.3 تتأثر النظم البيئية البحرية بتغيرات مستوى سطح البحر، إيجابيًا في بعض الأحيان، مثل الموائل الجديدة التي نشأت على رفوف القارات المغمورة حديثًا، وسلبيًا في بعض الأحيان، مثل المجتمعات العميقة التي قد لم تعد تقع ضمن المنطقة الضوئية لمياه البحر.
    • STB-4.F.4 تساعد الرياح الناتجة عن الدوران الجوي في نقل الحرارة عبر الأرض. قد يغير تغير المناخ أنماط الدوران، حيث قد تؤثر تغيرات درجة الحرارة على خلايا هادلي والتيار النفاث.
    • STB-4.F.5 تحمل التيارات المائية، أو حزام الناقل للمحيطات، الحرارة عبر العالم. عند تغير هذه التيارات، يمكن أن يكون لذلك تأثير كبير على المناخ العالمي، خاصة في المناطق الساحلية.
    • STB-4.F.6 يمكن أن يؤثر تغير المناخ على التربة من خلال تغييرات في درجة الحرارة وهطول الأمطار، مما قد يؤثر على صلاحية التربة ويزيد محتملًا من التآكل.
    • STB-4.F.7 تُظهر المناطق القطبية للأرض أوقات استجابة أسرع لتغير المناخ العالمي لأن الجليد والثلوج في هذه المناطق تعكس أكبر قدر من الطاقة إلى الفضاء، مما يؤدي إلى حلقة تغذية راجعة إيجابية.
    • STB-4.F.8 مع احتباس حرارة الأرض، يذوب هذا الجليد والثلج، مما يعني أن طاقة شمسية أقل يتم إشعاعها عائدًا إلى الفضاء بدلاً من ذلك تمتصها سطح الأرض. وهذا بدوره يسبب مزيدًا من الاحتباس الحراري في المناطق القطبية.
    • STB-4.F.9 يعتمد وقت استجابة التغير المناخي العالمي في القطب الشمالي على حلقات التغذية الراجعة الإيجابية التي تتضمن ذوبان الجليد البحري وتجميد التندرا، والنتيجة هي انبعاث غازات الدفيئة مثل الميثان.
    • STB-4.F.10 أحد عواقب فقدان الجليد والثلوج في المناطق القطبية هو التأثير على الأنواع التي تعتمد على الجليد كمسكن وغذاء.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    Global climate change 气候变化 is the long-term shift in climate from the enhanced greenhouse effect: rising average temperatures, melting ice, rising sea levels 海平面, more extreme weather, and shifting rainfall. It disrupts ecosystems, agriculture, and human communities worldwide.

    A tall wall of glacier ice with a large chunk crashing into the sea in a cloud of spray
    A glacier 冰川 breaking apart into the sea. Warming melts land ice, which adds water to the ocean and raises sea level
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    Global climate change/ˈɡləʊbl ˈklaɪmət tʃeɪndʒ/ التغير المناخي العالمي
    sea levels/siː ˈlevlz/ مستويات سطح البحر
    A glacier/ə ˈɡleɪʃə/ نهر جليدي
    9.6

    Ocean Warming

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-4): Local and regional human activities can have impacts at the global level.

    Learning Objective STB-4.G: Explain the causes and effects of ocean warming.

    • STB-4.G.1 Ocean warming is caused by the increase in greenhouse gases in the atmosphere.
    • STB-4.G.2 Ocean warming can affect marine species in a variety of ways, including loss of habitat, and metabolic and reproductive changes.
    • STB-4.G.3 Ocean warming is causing coral bleaching, which occurs when the loss of algae within corals cause the corals to bleach white. Some corals recover and some die.
    العربية

    فهم دائم (STB-4): يمكن أن يكون للنشاط البشري المحلي والإقليمي تأثيرات على المستوى العالمي.

    الهدف التعليمي STB-4.G: اشرح أسباب وعواقب تدفئة المحيطات.

    • STB-4.G.1 تُعزى تدفئة المحيطات إلى زيادة غازات الدفيئة في الغلاف الجوي.
    • STB-4.G.2 يمكن أن تؤثر تدفئة المحيطات على الكائنات البحرية بطرق متنوعة، بما في ذلك فقدان الموائل، والتغيرات الأيضية والتكاثرية.
    • STB-4.G.3 تسبب تدفئة المحيطات تبيض المرجان، الذي يحدث عندما يؤدي فقدان الطحالب داخل المرجان إلى تبيضه أبيضًا. بعض المرجانات تتعافى وبعضها يموت.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    As the climate warms, oceans absorb most of the extra heat. Ocean warming causes coral bleaching 珊瑚白化 (corals expel their algae and can die), shifts species ranges, reduces dissolved oxygen, and – with melting ice – raises sea level through thermal expansion.

    A branching coral colony turned completely bone-white, next to darker healthy reef
    A bleached coral colony: warmer water made it expel its colourful algae, leaving the bare white skeleton. If the heat lasts, the coral dies
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    coral bleaching/ˈkɒrəl ˈbliːtʃɪŋ/ تبيض الشعاب المرجانية
    9.7

    Ocean Acidification

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (STB-4): Local and regional human activities can have impacts at the global level.

    Learning Objective STB-4.H: Explain the causes and effects of ocean acidification.

    • STB-4.H.1 Ocean acidification is the decrease in pH of the oceans, primarily due to increased $\text{CO}_2$ concentrations in the atmosphere, and can be expressed as chemical equations.
    • STB-4.H.2 As more $\text{CO}_2$ is released into the atmosphere, the oceans, which absorb a large part of that $\text{CO}_2$, become more acidic.
    • STB-4.H.3 Anthropogenic activities that contribute to ocean acidification are those that lead to increased $\text{CO}_2$ concentrations in the atmosphere: burning of fossil fuels, vehicle emissions, and deforestation.
    • STB-4.H.4 Ocean acidification damages coral because acidification makes it difficult for them to form shells, due to the loss of calcium carbonate.
    العربية

    فهم دائم (STB-4): يمكن أن يكون للنشاط البشري المحلي والإقليمي تأثيرات على المستوى العالمي.

    الهدف التعليمي STB-4.H: اشرح أسباب وعواقب حموضة المحيطات.

    • STB-4.H.1 حموضة المحيطات هي انخفاض في درجة الحموضة (pH) للمحيطات، وذلك بشكل رئيسي بسبب ارتفاع تركيزات $\text{CO}_2$ في الغلاف الجوي، ويمكن التعبير عنها بالمعادلات الكيميائية.
    • STB-4.H.2 مع إطلاق المزيد من $\text{CO}_2$ في الغلاف الجوي، تصبح المحيطات، التي تمتص جزءًا كبيرًا من هذا $\text{CO}_2$، أكثر حموية.
    • STB-4.H.3 الأنشطة البشرية المساهمة في حموضة المحيطات هي تلك التي تؤدي إلى زيادة تركيزات $\text{CO}_2$ في الغلاف الجوي: حرق الوقود الأحفوري، وانبعاثات المركبات، وتدمير الغابات.
    • STB-4.H.4 تضر حموضة المحيطات بالمرجان لأنها تجعل من الصعب عليها تكوين الأصداف، بسبب فقدان كربونات الكالسيوم.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    The ocean absorbs about a quarter of our $\text{CO}_2$, which forms carbonic acid – ocean acidification 海洋酸化. Lower pH makes it harder for corals, shellfish, and plankton to build calcium carbonate 碳酸钙 shells and skeletons, threatening marine food webs.

    Explore · ⁨استكشف⁩

    How the ocean acidifies · ⁨كيف يحدث تحمض المحيطات⁩

    Oceans absorb CO$_2$, which forms carbonic acid and lowers seawater pH. Even a small drop is a big rise in acidity (the scale is logarithmic) and harms shell-builders. · ⁨تمتص المحيطات CO$_2$، الذي يتكون منه حمض الكربونيك ويخفض pH مياه البحر. حتى الانخفاض الطفيف يمثل ارتفاعًا كبيرًا في الحموضة (المقياس لوغاريتمي) ويضر بمبني الصدفيات.⁩

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    ocean acidification/ˈəʊʃn əˌsɪdɪfɪˈkeɪʃn/ تحمُّض المحيطات
    calcium carbonate/ˈkælsɪəm ˈkɑːbəneɪt/ كربونات الكالسيوم
    9.8

    Invasive Species

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-4): The health of a species is closely tied to its ecosystem, and minor environmental changes can have a large impact.

    Learning Objective EIN-4.A: Explain the environmental problems associated with invasive species and strategies to control them.

    • EIN-4.A.1 Invasive species are species that can live, and sometimes thrive, outside of their normal habitat. Invasive species can sometimes be beneficial, but they are considered invasive when they threaten native species.
    • EIN-4.A.2 Invasive species are often generalist, r-selected species and therefore may outcompete native species for resources.
    • EIN-4.A.3 Invasive species can be controlled through a variety of human interventions.
    العربية

    الفهم الدائم (EIN-4): يرتبط صحة النوع ارتباطًا وثيقًا بنظامه البيئي، ويمكن للتغيرات البيئية الطفيفة أن يكون لها تأثير كبير.

    الهدف التعليمي EIN-4.A: اشرح المشاكل البيئية المرتبطة بالأنواع الغازية واستراتيجيات التحكم فيها.

    • EIN-4.A.1 الأنواع الغازية هي أنواع يمكنها العيش، وأحياناً ازدهار، خارج موطنها الطبيعي. قد تكون الأنواع الغازية مفيدة أحيانًا، لكنها تُعتبر غازية عندما تهدد الأنواع الأصلية.
    • EIN-4.A.2 غالبًا ما تكون الأنواع الغازية عامة التخصص وتتبع استراتيجية r، ولذلك قد تفوق الأنواع الأصلية في المنافسة على الموارد.
    • EIN-4.A.3 يمكن التحكم في الأنواع الغازية من خلال مجموعة متنوعة من التدخلات البشرية.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    An invasive species 入侵物种 is a non-native species that spreads and harms its new ecosystem. With no natural predators, it outcompetes natives, spreads disease, and reduces biodiversity (kudzu, zebra mussels, Burmese pythons). Human trade and travel move them around.

    A hillside of trees completely buried under a thick green blanket of kudzu vine
    The invasive vine kudzu smothering a stand of trees. With no natural predators in its new home, it blankets and kills what it covers
    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    invasive species/ɪnˈveɪsɪv ˈspiːsiːz/ أنواع غازية
    9.9

    Endangered Species

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-4): The health of a species is closely tied to its ecosystem, and minor environmental changes can have a large impact.

    Learning Objective EIN-4.B: Explain how species become endangered and strategies to combat the problem.

    • EIN-4.B.1 A variety of factors can lead to a species becoming threatened with extinction, such as being extensively hunted, having limited diet, being outcompeted by invasive species, or having specific and limited habitat requirements.
    • EIN-4.B.2 Not all species will be in danger of extinction when exposed to the same changes in their ecosystem. Species that are able to adapt to changes in their environment or that are able to move to a new environment are less likely to face extinction.
    • EIN-4.B.3 Selective pressures are any factors that change the behaviors and fitness of organisms within an environment.
    • EIN-4.B.4 Species in a given ecosystem compete for resources like territory, food, mates, and habitat, and this competition may lead to endangerment or extinction.
    • EIN-4.B.5 Strategies to protect animal populations include criminalizing poaching, protecting animal habitats, and legislation.
    العربية

    الفهم الدائم (EIN-4): يرتبط صحة النوع ارتباطًا وثيقًا بنظامه البيئي، ويمكن للتغيرات البيئية الطفيفة أن يكون لها تأثير كبير.

    الهدف التعليمي EIN-4.B: اشرح كيف تصبح الأنواع مهددة بالانقراض واستراتيجيات مكافحة هذه المشكلة.

    • EIN-4.B.1 يمكن لمجموعة متنوعة من العوامل أن تؤدي إلى تهديد نوع بالانقراض، مثل صيده بكثرة، أو محدودية نظامه الغذائي، أو فوزه في المنافسة أمام الأنواع الغازية، أو امتلاك متطلبات موطن محددة ومحدودة.
    • EIN-4.B.2 ليست كل الأنواع ستواجه خطر الانقراض عند التعرض لنفس التغييرات في بيئتها. الأنواع القادرة على التكيف مع تغييرات بيئتها أو الانتقال إلى بيئة جديدة أقل احتماليةً لواجهة الانقراض.
    • EIN-4.B.3 الضغوط الانتقائية هي أي عوامل تغير سلوكيات وكفاءة الكائنات الحية ضمن بيئة معينة.
    • EIN-4.B.4 تتنافس الأنواع في نظام بيئي معين على موارد مثل الأراضي، والغذاء، والشركاء، والموائل، وقد تؤدي هذه المنافسة إلى تهديد أو انقراض.
    • EIN-4.B.5 تشمل استراتيجيات حماية populations الحيوانات تجريم الصيد الجائر، وحماية موائل الحيوانات، والتشريعات.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    An endangered species 濒危物种 is at risk of extinction. Causes are summarized as HIPPO: Habitat loss, Invasive species, Pollution, Population (human) growth, and Overharvesting. Protection includes laws (the Endangered Species Act), protected areas, and captive breeding.

    A coral reef: habitat loss, warming and acidification put whole reef communities at risk of extinction
    A coral reef: habitat loss, warming and acidification put whole reef communities at risk of extinction
    Explore · ⁨استكشف⁩

    A population under pressure · ⁨سكان تحت الضغط⁩

    When deaths outpace births, a population falls toward extinction. Below a critical size, low genetic diversity and chance events make recovery harder. · ⁨عندما تتجاوز الوفيات ولاداتهم، ينخفض السكان نحو الانقراض. أسفل حجم حرج، تجعل التنوع الجيني المنخفض والأحداث العشوائية التعافي أصعب.⁩

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    endangered species/enˈdeɪndʒəd ˈspiːsiːz/ أنواع مهددة بالانقراض
    9.10

    Human Impacts on Biodiversity

    Syllabus · ⁨المنهج⁩
    English

    Enduring Understanding (EIN-4): The health of a species is closely tied to its ecosystem, and minor environmental changes can have a large impact.

    Learning Objective EIN-4.C: Explain how human activities affect biodiversity and strategies to combat the problem.

    • EIN-4.C.1 HIPPCO (habitat destruction, invasive species, population growth, pollution, climate change, and over exploitation) describes the main factors leading to a decrease in biodiversity.
    • EIN-4.C.2 Habitat fragmentation occurs when large habitats are broken into smaller, isolated areas. Causes of habitat fragmentation include the construction of roads and pipelines, clearing for agriculture or development, and logging.
    • EIN-4.C.3 The scale of habitat fragmentation that has an adverse effect on the inhabitants of a given ecosystem will vary from species to species within that ecosystem.
    • EIN-4.C.4 Global climate change can cause habitat loss via changes in temperature, precipitation, and sea level rise.
    • EIN-4.C.5 Some organisms have been somewhat or completely domesticated and are now managed for economic returns, such as honeybee colonies and domestic livestock. This domestication can have a negative impact on the biodiversity of that organism.
    • EIN-4.C.6 Some ways humans can mitigate the impact of loss of biodiversity include creating protected areas, use of habitat corridors, promoting sustainable land use practices, and restoring lost habitats.
    العربية

    الفهم الدائم (EIN-4): يرتبط صحة النوع ارتباطًا وثيقًا بنظامه البيئي، ويمكن للتغيرات البيئية الطفيفة أن يكون لها تأثير كبير.

    هدف التعلم EIN-4.C: اشرح كيف تؤثر الأنشطة البشرية على التنوع البيولوجي واستراتيجيات مكافحة هذه المشكلة.

    • EIN-4.C.1 يصف HIPPCO (تدمير الموائل، الأنواع الغازية، النمو السكاني، التلوث، تغير المناخ، والاستغلال المفرط) العوامل الرئيسية المؤدية إلى انخفاض التنوع البيولوجي.
    • EIN-4.C.2 يحدث تجزئة الموائل عندما تنقسم الموائل الكبيرة إلى مناطق أصغر ومعزولة. تشمل أسباب تجزئة الموائل بناء الطرق والخطوط الأنابيب، والتجهيز للزراعة أو التطوير، وقطع الأشجار.
    • EIN-4.C.3 ستختلف مقياس تجزئة الموائل الذي له تأثير ضار على سكان نظام بيئي معين من نوع لآخر داخل ذلك النظام البيئي.
    • EIN-4.C.4 يمكن أن يسبب تغير المناخ العالمي فقدان الموائل من خلال تغييرات في درجة الحرارة والهطول وارتفاع مستوى سطح البحر.
    • EIN-4.C.5 تم ترويض بعض الكائنات الحية جزئيًا أو كليًا وإدارتها الآن للحصول على عوائد اقتصادية، مثل مستعمرات النحل وأغنام المزارع. يمكن أن يكون لهذا الروض تأثير سلبي على التنوع البيولوجي لذلك الكائن الحي.
    • EIN-4.C.6 تشمل بعض الطرق التي يمكن للبشر من خلالها التخفيف من تأثير فقدان التنوع البيولوجي إنشاء المناطق المحمية، واستخدام ممرات الموائل، وتعزيز ممارسات الاستخدام المستدام للأراضي، واستعادة الموائل المفقودة.

    Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

    Together, habitat loss, climate change, pollution, invasive species, and overexploitation are driving a rapid loss of biodiversity – some call it a sixth mass extinction. Reducing these pressures, conserving habitat, and sustainable practices are the ways to slow it and protect the ecosystem services all life depends on.

    A specific and heavily-tested driver is habitat fragmentation 栖息地破碎化: large continuous habitats are broken into smaller, isolated patches by roads, pipelines, and development. Fragmentation is worse than simple area loss, because the small patches cut populations off from each other, reduce genetic diversity, and expose more edge to predators and invasive species.

    In-situ and ex-situ conservation protect species
    In-situ and ex-situ conservation protect species

    Worked example. Atmospheric CO$_2$ rose from about 280 ppm before industrialisation to about 420 ppm today. The percent increase is $\dfrac{420-280}{280}\times100\% = \dfrac{140}{280}\times100\% = 50\%$. This roughly 50% rise in the main long-lived greenhouse gas is the core driver of the enhanced greenhouse effect and modern warming.

    Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
    English العربية
    habitat fragmentation/ˈhæbɪtæt ˌfræɡmənˈteɪʃn/ تجزئة الموائل
    9.10

    Exam tips

    • Keep ozone depletion (CFCs let in more UV) and climate change (greenhouse gases trap more heat) as two different problems.
    • Explain the natural greenhouse effect and the enhanced version from extra CO₂ and methane.
    • Connect ocean warming (coral bleaching) and ocean acidification (CO₂ → carbonic acid → weaker shells).
    • An invasive species is dangerous because it has no natural predators in its new home.
    • Summarise threats to biodiversity with HIPPO (Habitat loss, Invasive species, Pollution, Population, Overharvesting).

Log in or create account · ⁨تسجيل الدخول أو إنشاء حساب⁩

IGCSE, A-Level & AP