Book downloadable pdf testes fichas ciencia e vida 8(1)
- 1. tORVBESBNFOUP$VSSJDVMBS t1MBOJGJDBÎÍPOVBM t1MBOPTEFVMB t.BQBTEF3FDVSTPT1FEBHØHJDPT t%PDVNFOUPT UJWJEBEFTEF-BCPSBUØSJP F(VJÜFTEF4BÓEBEF$BNQP t'JDIBTEFWBMJBÎÍP4VNBUJWB t'JDIBEFWBMJBÎÍP(MPCBM %JTQPOÓWFJTFNGPSNBUPFEJUÈWFMFN Guia do Professor Ciência Vida 8 Ciências Naturais 8.º Ano de Escolaridade Óscar Oliveira | Elsa Ribeiro | João Carlos Silva
- 2. Introdução O projeto Ciência Vida 8 integra (de forma abrangente e inter-relacionada) todas as metas curriculares propostas para a disciplina de Ciências Naturais do 8.o ano de escolaridade, possibilitando uma articulação entre o currículo e as metas curriculares. O Guia do Professor é um componente do projeto Ciência Vida 8, que fornece ao docente materiais para apoiar/complementar a sua atividade letiva, nomeadamente: • Enquadramento curricular – apresentação das principais diferenças e mudanças que ocorreram com a adoção das Metas Curriculares de 2013 relativamente às Orientações Curriculares de 2001. • Planificação a médio prazo – sistematiza os temas e capítulos a abordar ao longo do ano letivo, onde constam as metas, os conteúdos, as palavras-chave e as propos- tas de estratégias para a lecionação. Nesta planificação encontra-se especificado o número de sequência pedagógicas e de planos de aula correspondentes. • Planos de aula – todas as aulas foram planificadas de forma a explorar ao má- ximo as potencialidades dos recursos fornecidos no Ciência Vida 8. Neste Guia do Professor poderá encontrar os planos de aula referentes ao primeiro tema. Todos os planos de aula do ano podem ser consultados na plataforma , onde se encontram em formato editável, para que possam ser adaptados à realidade escolar. • Mapa de recursos pedagógicos – proposta de percurso de lecionação da qual constam os recursos mais importantes presentes no Manual, no Caderno de Ativi- dades, no Guia do Professor e no . Estes mapas fornecem uma visão integrada dos diferentes elementos do projeto e permitem ao Professor identificar, de forma simples e rápida, os recursos disponíveis para cada uma das suas aulas. • Documentos – documentos de tipologias muito variadas (p. ex.: guiões de saídas de campo, protocolos de atividades laboratoriais e análise de textos, tabelas, gráficos e imagens), acompanhados por um conjunto de questões. Estes documentos podem ser explorados em contextos de ensino-aprendizagem diversificados, constituindo uma mais-valia na prática docente. • Fichas de avaliação sumativa – testes com questões de seleção (p. ex.: escolha múltipla, associação/correspondência, ordenação e verdadeiro/falso) e de cons trução (resposta curta e resposta restrita), que permitem avaliar os conhecimentos e a mobilização de competências ao longo do ano letivo. • Propostas de resolução das fichas de avaliação. Desejamos que este recurso didático vos seja ùtil e satisfaça as vossas expectativas! Os autores
- 3. Índice Apresentação do Projeto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Guia de Exploração de Recursos Multimédia (demonstração). . . . . . . . . . . 7 Enquadramento Curricular. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Planificação a Médio Prazo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Planos de Aula. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Sequências Pedagógicas 1. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 40 DOC – Descoberto o primeiro planeta com composição semelhante à Terra. . . . . . . . . . . . . 41 2. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 42 DOC – Ciclo da água. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 DOC – Atmosfera terrestre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 46 DOC – Origem da vida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 DOC – Choque de cometas gera moléculas básicas da vida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 4. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 50 DOC – Da origem da vida na Terra aos seres multicelulares. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 5. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 52 LAB – Observação microscópica de fermento de padeiro. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 6. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 54 DOC – Projeto Éden. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 DOC – Ambientes terrestres. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 7. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 58 DOC – Distribuição dos seres vivos nos ecossistemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 GUIÃO DE SAÍDA DE CAMPO – Que fatores influenciam a distribuição dos organismos ao longo de um rio?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 8. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 62 DOC – Classificação dos animais e plantas baseada na temperatura. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 DOC – Hibernação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 DOC – Migração, uma resposta dos seres vivos às variações de temperatura. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 9. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 68 DOC – Classificação das plantas tendo por base a humidade, a luminosidade, as características do solo e a salinidade. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 DOC – Classificação dos animais com base na humidade e na salinidade. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 DOC – Influência do fotoperíodo na floração. . . . . . 71 LAB – Influência da luz no crescimento do feijoeiro (fototropismo). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 DOC – Influência do fotoperíodo no crescimento e reprodução dos peixes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 10. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 74 LAB – Influência dos fatores abióticos no crescimento do feijoeiro. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 LAB – Influência da acidificação na germinação e crescimento do milho. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 DOC – Influência das alterações do meio na extinção das espécies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 11. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 78 DOC – Canibalismo e antibiose. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 LAB – Competição intraespecífica. . . . . . . . . . . . . . . . 80 12. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 82 DOC – Micorrizas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 DOC – Mutualismo, cooperação ou oportunismo?. . 84 13. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 86 LAB – Os fluxos de matéria e energia num terrário. 87 14. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 88 DOC – Pirâmides ecológicas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 DOC – Captura acidental na pesca . . . . . . . . . . . . . . . 90 GUIÃO DE SAÍDA DE CAMPO – Em busca das teias alimentares. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 15. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 94 LAB – Ciclo da água. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 DOC – Há melhorias na qualidade do ar nos últimos 15 anos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 DOC – Influência do dióxido de carbono na temperatura da Terra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 16. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 98 DOC – Impactes humanos no ciclo do carbono. . . . 99 EXERCÍCIO DE INQUÉRITO – Ozono. . . . . . . . . . . . . 100 17. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 104 DOC – Sucessão ecológica terrestre ou aquática?. 104 DOC – Sucessão primária numa duna recém-formada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 18. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 108 DOC – A pesca e a sustentabilidade dos ecossistemas aquáticos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 DOC – Perturbação da dinâmica de um ecossistema na Patagónia. . . . . . . . . . . . . . . . . 110 DOC – Perturbações nos ecossistemas florestais causadas pelo vulcanismo. . . . . . . . . . . . . . 111 19. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 112 DOC – Incêndios e destruição de habitats. . . . . . . . . 113 DOC – Controlo biológico da Acacia longifolia . . . . . 114 GUIÃO DE SAÍDA DE CAMPO – Em busca dos invasores. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 20. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 116 LAB – Impactes da poluição. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 DOC – Poluição do ar em Portugal. . . . . . . . . . . . . . . . 118
- 4. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA DOC – Impactes das catástrofes nas sucessões ecológicas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 21. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 120 DOC – Salvar a rede da vida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 DOC – Seres vivos em perigo de extinção . . . . . . . . . 122 DOC – Poluição como causa de extinção de espécies de seres vivos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 22. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 124 DOC – Serviços dos ecossistemas. . . . . . . . . . . . . . . . 125 23. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 126 DOC – Importância dos serviços dos ecossistemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 DOC – Serviços dos ecossistemas e impactes das atividades humanas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 DOC – Construção de ecoduto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 DOC – Corredores ecológicos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 DOC – Zonas tampão, uma estratégia de proteção dos ecossistemas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 24. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 132 DOC – Poluentes atmosféricos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 DOC – Recuperação dos habitats das Ilhas Desertas e Selvagens. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 DOC – Recuperação dos ecossistemas. . . . . . . . . . . . 135 25. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 136 DOC – Gestão das pescas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 DOC – Importância dos socalcos na prevenção dos riscos naturais. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 26. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 140 DOC – Energia eólica em Portugal. . . . . . . . . . . . . . . . 141 27. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 142 DOC – Energia geotérmica em S. Miguel. . . . . . . . . . 143 DOC – Recursos minerais de Portugal. . . . . . . . . . . . 144 DOC – Águas minerais e termais portuguesas. . . . . 145 28. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 146 GUIÃO DE SAÍDA DE CAMPO – Visita de estudo a uma mina recuperada (Freixeda) . . . . . . . . . . . . . . . 147 DOC – Água, um bem a preservar. . . . . . . . . . . . . . . . 148 DOC – Bancos de biodiversidade. . . . . . . . . . . . . . . . . 149 29. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 150 DOC – Importância do ordenamento do território. . 151 DOC – Instrumentos de ordenamento e gestão do território. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 DOC – Planos de Ordenamento da Orla Costeira. . . 153 30. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 154 DOC – Criação de áreas protegidas em Portugal e no mundo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 DOC– Reserva marítima dos Açores. . . . . . . . . . . . . . 156 DOC – Planos de Ordenamento de Áreas Protegidas (POAP). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 DOC – Organismos e associações públicas de proteção e conservação da Natureza. . . . . . . . . . . 159 31. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 160 DOC – Importância dos 3Rs na gestão dos resíduos urbanos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161 DOC – Sistema de triagem e reciclagem de RSU. . . 162 GUIÃO DE SAÍDA DE CAMPO – Visita de estudo a um aterro sanitário. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 32. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 164 GUIÃO DE SAÍDA DE CAMPO – Visita de estudo a uma ETAR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 DOC – Tratamento dos resíduos líquidos. . . . . . . . . . 166 33. Mapa de Recursos Pedagógicos. . . . . . . . . . . . . . . . 168 DOC – Desenvolvimento científico e tecnológico. . . 169 DOC – Desenvolvimento tecnológico e desenvolvimento sustentável. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 DOC – Desenvolvimento científico e tecnológico na captura de carbono. . . . . . . . . . . . . . 171 Fichas de Avaliação Sumativa Ficha de Avaliação Sumativa n.o 1. . . . . . . . . . . . . . . 174 Ficha de Avaliação Sumativa n.o 2. . . . . . . . . . . . . . . 177 Ficha de Avaliação Sumativa n.o 3. . . . . . . . . . . . . . . 180 Ficha de Avaliação Sumativa n.o 4. . . . . . . . . . . . . . . 183 Ficha de Avaliação Sumativa n.o 5. . . . . . . . . . . . . . . 186 Ficha de Avaliação Sumativa n.o 6. . . . . . . . . . . . . . . 189 Ficha de Avaliação Global. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 Propostas de Resolução. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
- 5. 4 Apresentação do Projeto O projeto Ciência Vida 8 contempla os seguintes componentes: Manual O manual encontra-se organizado em três temas, que se subdividem em nove capítulos. Cada capítulo inicia-se com a especificação dos conceitos-chave e dos objetivos na ótica dos alunos (O que deves saber) e um texto introdutório motivador com o intuito de con- textualizar a temática. Nas páginas introdutórias também está presente uma proposta de atividade diagnóstica. A abordagem dos conteúdos está organizada em Sequências Pedagógicas, no total de 33, correspondendo cada uma a três blocos de 45 minutos (carga letiva semanal da disci- plina). Esta organização só é explícita para o Professor. É usado texto de autor, esquemas e fotografias, selecionados de forma a conciliar o interesse científico e pedagógico com um aspeto apelativo e motivador para o aluno. São apresentadas propostas de atividades em que é solicitada ao aluno a análise crítica de gráficos, textos, esquemas ou fotografias, orien- tada por um conjunto de questões. Cada sequência pedagógica termina com a rubrica O que Aprendeste, onde é apresentada uma síntese dos principais aspetos da sequência pedagó- gica, sendo, de seguida, proposto ao aluno um conjunto de questões simples para avaliar as aprendizagens. Esta rubrica integra a remissão para as páginas do manual e do Caderno de Atividades onde a temática é explorada, facilitando o estudo autónomo do aluno. No final de cada capítulo, o aluno pode consultar a Síntese Final e a Avaliação. A Edição Exclusiva do Professor do manual inclui sugestões metodológicas, propostas de resolução, informações complementares relacionadas com os conteúdos e referências aos restantes recursos do projeto e às metas curriculares. Caderno de Atividades Este recurso inclui: • nove resumos, que abordam e sintetizam os conceitos mais relevantes; • nove documentos, que visam auxiliar o aluno a consolidar aprendizagens e a envolver ‑se de forma prática e ativa no seu processo de ensino-aprendizagem, pontualmente, através de execução de pequenas atividades laboratoriais com recurso a materiais do quotidiano; • trinta e três fichas de exercícios, uma por sequência pedagógica, que permitem ao aluno aplicar e avaliar as suas aprendizagens de forma continuada e progressiva. Estas fichas de exercícios permitem detetar e colmatar dificuldades de forma gradual e evolutiva. • uma prova global, para testar as temáticas abordadas ao longo do ano letivo; • as propostas de resolução, que possibilitam ao aluno trabalhar de forma autónoma. Para o Aluno • Manual com um apêndice de Apoio ao Trabalho Prático ( ATP) • Caderno de Atividades • www.cienciaevida8.asa.pt • Para o Professor • Manual (Edição do Professor) • Guia do Professor • www.cienciaevida8.asa.pt •
- 6. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 5 Guia do Professor Constitui um recurso adicional para apoio da atividade do Professor. Apresenta a mesma organização em temas, capítulos e sequências pedagógicas dos restantes elementos do pro- jeto, permitindo uma efetiva articulação. Integra: • guião de exploração dos recursos multimédia; • enquadramento curricular; • planificação a médio prazo; • planos de aula; • mapas de recursos pedagógicos, que relacionam de uma forma intuitiva e gráfica todos os recursos referentes a cada uma das 33 sequências pedagógicas; • documentos, atividades de laboratório e guiões de saídas de campo; • fichas de avaliação sumativa para todo o ano letivo; • ficha de avaliação global; • propostas de resolução das fichas de avaliação. Todos estes documentos se encontram disponíveis, em formato editável, em . 20 Aula Digital Esta plataforma facilita e enriquece a exploração do Ciência Vida 8, através da utili- zação das novas tecnologias em sala de aula. Trata-se de uma ferramenta que possibilita: • a projeção e a exploração das páginas do manual em sala de aula; • o acesso a um vasto conjunto de conteúdos multimédia integrados com o manual. Recursos multimédia disponíveis a partir de setembro em : Animações (25) – recursos que possibilitam uma exploração interativa que facilita a apreensão da matéria. Incluem animações elaboradas a partir de algumas páginas do manual. Todas as animações incluem atividades finais de consolidação. • Sistema Solar e condições da Terra que permitem a existência de vida • Aparecimento da vida na Terra • Sistema Terra • Origem da vida • Do átomo aos seres vivos • Ecossistemas • Ecossistema de estuário • Fatores abióticos e os seres vivos • Adaptações das plantas à falta de água • Interações entre os seres vivos • Relações mutualísticas • Fluxo de energia nos ecossistemas • Teia alimentar • Ciclos de matéria • Ciclos de matéria: ciclos da água, do carbono, do oxigénio e do azoto • Impacte do Homem sobre os ciclos da matéria • Sucessões ecológicas • Para onde vai o lixo que é arrastado pela água? • Recursos naturais • Recursos energéticos renováveis • Recursos energéticos não renováveis • Recursos naturais geológicos • Áreas protegidas em Portugal • Incineração • Construção de um aterro
- 7. 6 Animações 3D (4) – a proximidade do real que os objetos 3D proporcionam são um veículo importante nas aprendizagens significativas em Ciência. Estão disponíveis animações para o estudo da célula e das energias renováveis. • Célula eucariótica animal 3D • Célula eucariótica vegetal 3D • Célula procariótica 3D • Aerogerador 3D Vídeos laboratoriais (8) – incluem um enquadramento teórico, apresentação dos mate- riais a utilizar e um vídeo com a demonstração do procedimento a realizar. Os resultados são apresentados e discutidos. No final apresentam-se atividades de consolidação. • Observação de células ao microscópio, Parte A: Observação de células vegetais” • Observação de células ao microscópio, Parte B: “Observação de células animais” • Observação de células ao microscópio, Parte C: Biodiversidade numa gota de água • Comportamento das minhocas em função do teor de água • Comportamento das minhocas em função da luminosidade • Comportamento dos peixes em função da temperatura • Efeito da acidez nas algas • Importância da cobertura dos solos Protocolosprojetáveis(8)–comosprotocolosdasatividadeslaboratoriaispropostasnoma- nual,para projeção na sala de aula. Apresentações em PowerPoint (33) – é fornecida uma apresentação para cada sequên- cia pedagógica, que inclui esquemas, fotografias e ilustrações, finalizando-se com um mapa de conceitos parcialmente preenchido e que pode ser usado como síntese da se- quência pedagógica. Atividades interativas (9) – atividades diversificadas com exploração de informação em fotografia, esquemas, tabelas, gráficos ou textos, a partir da qual é possível proceder a uma avaliação formativa, mobilização de saberes e/ou extrapolação de ideias. • Evolução da atmosfera da Terra • Os subsistemas da Terra • Influência dos fatores abióticos nos seres vivos • Dinâmica dos ecossistemas • Relações tróficas entre os seres vivos • Equilíbrio dos ecossistemas • Desenvolvimento sustentável e os ecossistemas • Recursos naturais • Gestão de resíduos
- 8. 7 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Imagens – recurso visual facilitador do enquadramento das temáticas abordadas. Documentos – propostas de trabalho complementares que permitem adaptar a prática docente aos diferentes contextos de aprendizagem. Links – páginas de internet com informações promotoras de aprofundamento de conhe- cimentos ou de novas aprendizagens. Planos de aula (100) – disponibilização de planos de aula correspondentes às 33 sequên- cias pedagógicas, contemplando todos os conteúdos de Ciências Naturais do 8.o ano e articulando todos os componentes do projeto. Estes planos estão disponíveis em formato Word, para que os possa adaptar a cada turma, selecionando os recursos multimédia mais pertinentes e personalizando os planos com outros recursos. Testes Interativos (18) – bancos de questões dos diferentes capítulos do manual, que permitem a utilização dos testes predefinidos ou a criação de novos testes. Estes testes podem ser impressos. Para cada capítulo existe um teste interativo para o Professor e um teste interativo para o aluno. Grelhas para fichas de avaliação – estas grelhas, em formato editável, facilitam a corre- ção e avaliação das fichas de avaliação sumativa e da ficha de avaliação global. Mapas de conceitos (9) – esta importante ferramenta de estruturação do conhecimento pode ser projetada em contexto de aula, preenchendo os espaços em falta com os concei- tos-chave essenciais do capítulo. Soluções – as propostas de resolução de todos os documentos incluídos no Guia do Pro- fessor são disponibilizadas na plataforma multimédia, em formato editável.
- 9. 8 Guia de Exploração de Recursos Multimédia Versão completa disponível em Em encontra-se disponível, a partir de setembro de 2014, um Guia de Exploração para os Recursos Multimédia que integram o projeto Ciência Vida 8. Págs. Recurso Metas Sugestões de exploração 34 Célula eucariótica animal 3D Animação 3D de uma célula eucariótica animal complementada com duas atividades finais. 3.1 Distinguir células procarióticas de células eucarióticas, com base em imagens fornecidas. • Este recurso apresenta, de forma apelativa, as várias estruturas presentes na célula eucariótica animal e a sua função. • Permitir que sejam os alunos a explorar o recurso, clicando nos diferentes pontos interativos para aceder a informação específica sobre cada estrutura. • No final poderá realizar com os alunos as duas atividades propostas. 66 Comportamento dos peixes em função da temperatura Vídeo laboratorial, com pequena animação inicial, o vídeo, discussão dos resultados e duas atividades no final. 5.3 Testar variáveis que permitam estudar, em laboratório, a influência dos fatores abióticos nos ecossistemas. 5.4 Concluir acerca do modo como as diferentes variáveis do meio influenciam os ecossistemas. • Recurso que serve de complemento à atividade da página 66 do manual. • Visualizar a atividade prática. • Integrado no estudo dos fatores abióticos, este recurso pode esclarecer possíveis dúvidas ao nível da análise do procedimento e da discussão dos resultados. • Tirar conclusões através da realização das atividades disponíveis na última secção do recurso.
- 10. 9 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Págs. Recurso Metas Sugestões de exploração 83, 90, 96 e 103 PowerPoint de sequência Apresentação PowerPoint dos conteúdos abordados na sequência pedagógica n.o 13. 7.1 Indicar formas de transferência de energia existentes nos ecossistemas. 7.2 Construir cadeias tróficas de ambientes marinhos, fluviais e terrestres. 7.3 Elaborar diversos tipos de cadeias tróficas a partir de teias alimentares. 7.4 Indicar impactes da ação humana que contribuam para a alteração da dinâmica das teias alimentares. 7.5 Discutir medidas de minimização dos impactes da acção humana na alteração da dinâmica dos ecossistemas. 8.1 Explicar o modo como algumas atividades dos seres vivos (alimentação, respiração, fotossíntese) interferem nos ciclos de matéria. 8.2 Explicitar a importância da reciclagem da matéria na dinâmica dos ecossistemas. 8.3 Interpretar as principais fases do ciclo da água, do ciclo do carbono, do ciclo do oxigénio e do ciclo do azoto, a partir de esquemas. 8.4 Justificar o modo como a ação humana pode interferir nos principais ciclos de matéria e afetar os ecossistemas. • O PowerPoint apresenta os principais conceitos da sequência pedagógica n.o 13 e pode ser usado pelo professor para apoiar a lecionação dos conteúdos, para fazer a síntese das aprendizagens antes de uma ficha de avaliação ou para consolidar conhecimentos. • O professor poderá colocar à turma as questões que se encontram no final do PowerPoint.
- 11. 10 Págs. Recurso Metas Sugestões de exploração 86 Fluxo de energia nos ecossistemas Animação sobre o fluxo de energia nos ecossistemas, onde se constrói uma cadeia trófica, complementada, no final, com duas atividades. 7.1 Indicar formas de transferência de energia existentes nos ecossistemas. • Esta animação permite apresentar os conceitos de cadeias tróficas e de teias alimentares. • Através do clique, compreender, de forma sequencial, quais os intervenientes e respetiva função numa cadeia trófica. • Perceber o fluxo de energia num ecossistema, à medida que se vai “construindo” a cadeia trófica. • Abordar os conceitos à medida que estes vão surgindo no esquema. • No final poderá realizar com os alunos as duas atividades propostas. 90 Relações tróficas entre os seres vivos Atividade interativa com uma pequena animação de enquadramento do tema, seguida de três atividades. 7.2 Construir cadeias tróficas de ambientes marinhos, fluviais e terrestres. 7.3 Elaborar diversos tipos de cadeias tróficas a partir de teias alimentares. • Rever conteúdos na aula de revisão. • Consolidar conhecimentos no final do tema. • Mobilizar conhecimentos em situações/problemas concretos. • Verificar as aprendizagens dos alunos. 93 Teia alimentar Animação com uma teia alimentar, feita a partir de uma imagem do manual. 7.2 Construir cadeias tróficas de ambientes marinhos, fluviais e terrestres. 7.3 Elaborar diversos tipos de cadeias tróficas a partir de teias alimentares. • Clicar nos diferentes pontos interativos para aceder a informação sobre as funções dos seres vivos numa teia alimentar. • Consolidar as aprendizagens construídas sobre o tema em estudo, através da informação apresentada nos pontos interativos.
- 12. 11 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Págs. Recurso Metas Sugestões de exploração 97 Ciclos de matéria Animação sobre os quatro ciclos de matéria: água, oxigénio, dióxido de carbono e azoto, complementada, no final, com duas atividades. 8.2 Explicitar a importância da reciclagem da matéria na dinâmica dos ecossistemas. 8.3 Interpretar as principais fases do ciclo da água, do ciclo do carbono, do ciclo do oxigénio e do ciclo do azoto, a partir de esquemas. • Apresentar os quatro ciclos da matéria. • Descrever os principais fenómenos e processos dos ciclos de matéria, através da exploração individual de cada ciclo. • Clicar nos diferentes pontos, em cada ciclo, de forma a aceder a informação específica. • Promover o diálogo e o debate em sala de aula, procurando enquadrar os processos dos ciclos da matéria em fenómenos que os alunos podem observar na Natureza. • Aceder a duas atividades para avaliar como decorreu o processo de ensino- -aprendizagem. 105 Ecossistemas Mapa de conceitos que resume os conteúdos do subcapítulo. Para o completar, terá de se arrastar as caixas com os termos/conceitos para os locais corretos. 7. Compreender a importância dos fluxos de energia na dinâmica dos ecossistemas. 8. Sintetizar o papel dos principais ciclos da matéria nos ecossistemas. • O recurso permite rever conteúdos ou consolidar conhecimentos no final do tema. • O recurso pode ser utilizado ainda para verificar as aprendizagens dos alunos, em particular se são capazes de associar ou relacionar diferentes conceitos aprendidos.
- 14. 13 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 1 Enquadramento Curricular Planificação a Médio Prazo Planos de Aula
- 15. 14 O projeto Ciência Vida 8 foi construído de forma a integrar as Metas Curriculares pro- postas para a disciplina de Ciências Naturais do 8.o ano de escolaridade. Estas metas são de implementação obrigatória a partir do ano letivo 2014/2015. Foi feito o paralelismo entre as Metas Curriculares para Ciências Naturais 7.o /8.o anos de escolaridade (homologadas no dia 8 de abril de 2013) e as Orientações Curriculares de 2001, estando as principais conclusões apresentadas na tabela da página seguinte. As Orientações Curriculares de 2001 já tinham introduzido alguma repetição ao nível do programa do 8.o ano. As novas metas curriculares intensificam esta repetição, uma vez que são referidas em vários domínios das metas a abordagem dos impactes da atividade do Homem nos ecossistemas e a discussão de medidas de minimização desses impactes (p. ex.: fluxo de energia e matéria nos ecossistemas, equilíbrio dos ecossistemas e catástrofes). Optámos por abordar, sempre que se justificasse, os impactes da atividade humana nos ecossistemas e medidas de minimização em cada capítulo. Procurámos reduzir ao máximo a redundância, mas possibilitando uma abordagem transversal e integral, focada nos impactes do Homem no meio ambiente e nas alternativas existentes para os reduzir. Na nossa perspetiva, esta estratégia permite trabalhar de forma mais eficiente os aspetos da cidadania e literacia científica. A concentração da temática dos impactes do Homem nos ecossistemas e das me- didas de minimização num único capítulo dificulta a visão holística e integrada desta matéria. Enquadramento Curricular
- 16. 15 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Tema Metas Curriculares (M) Observações relativamente às Orientações Curriculares (2001) 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Cap. 1 – Terra, um sistema com vida M1. Compreender as condições próprias da Terra que a tornam o único planeta com vida conhecida no Sistema Solar M2. Compreender a Terra como um sistema capaz de gerar vida • Estas temáticas eram abordadas no 7.o ano, aquando do estudo do tema Terra – Um Planeta com Vida (Condições da Terra que permitem a existência da vida e a Terra como um sistema). • Nas Metas Curriculares é pedida a interpretação de gráficos da evolução da atmosfera terrestre e a argumentação sobre algumas teorias da origem da vida na Terra. • A Terra como um sistema passa a ser abordada na perspetiva das condições que permitem a manutenção da vida na Terra. Cap. 2 – Célula, unidade básica da biodiversidade M3. Compreender a célula como unidade básica da biodiversidade existente na Terra 2. Ecossistemas Cap. 1 – Ecossistemas e as suas interações M4. Compreender os níveis de organização biológica dos ecossistemas M5. Analisar as dinâmicas de interação existentes entre os seres vivos e o ambiente M6. Explorar as dinâmicas de interação existentes entre os seres vivos • Estes conteúdos estavam integrados no estudo das interações entre os seres vivos e o ambiente. • O estudo dos conceitos de estrutura, de funcionamento e de equilíbrio dos ecossistemas enquadrados numa atividade de campo, próxima do local onde a escola se localiza, são aspetos que não estavam presentes nas Orientações Curriculares de 2001. • A relação entre a evolução ou a extinção de espécies com as mudanças do meio ou as relações bióticas são um assunto novo das Metas Curriculares. Cap. 2 – Fluxos de energia e matéria nos ecossistemas M7. Compreender a importância dos fluxos de energia na dinâmica dos ecossistemas M8. Sintetizar o papel dos principais ciclos de matéria nos ecossistemas • Nas Orientações Curriculares de 2001, estes conteúdos estavam integrados no estudo do fluxo de energia e ciclo da matéria. • As Metas Curriculares introduzem o estudo dos ciclos do carbono, azoto, água e oxigénio, uma mudança significativa relativamente às Orientações Curriculares. • As Metas Curriculares acrescentam a análise dos impactes da ação humana que contribuam para a alteração da dinâmica das teias alimentares e dos fluxos de matéria, bem como a discussão de medidas de minimização destes impactes. Cap. 3 – Equilíbrio dos ecossistemas M9. Relacionar o equilíbrio dinâmico dos ecossistemas com a sustentabilidade do planeta Terra M11. Compreender a influência das catástrofes no equilíbrio dos ecossistemas • Relativamente à perturbação do equilíbrio dos ecossistemas (Orientações Curriculares de 2001), é acrescentado nas Metas Curriculares a conclusão da importância do equilíbrio dinâmico dos ecossistemas para a sustentabilidade da vida no planeta Terra. • As Metas Curriculares também pedem para pesquisar as influências das catástrofes na diversidade intraespecífica e na extinção das espécies, bem como o teste experimental dos impactes de alguns poluentes nos seres vivos. Cap. 4 – Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas M10. Analisar a forma como a gestão dos ecossistemas pode contribuir para alcançar as metas de um desenvolvimento sustentável M12. Sintetizar medidas de proteção dos ecossistemas • Estas temáticas eram abordadas aquando do estudo da proteção e conservação da Natureza (Orientações Curriculares de 2001), tendo sido introduzido pelas Metas Curriculares o estudo dos serviços dos ecossistemas e a forma como afetam o bem-estar humano. 3. Gestão sustentável dos recursos Cap. 1 – Recursos naturais M13. Compreender a classificação dos recursos naturais M14. Compreender o modo como são explorados e transformados os recursos naturais • Este capítulo era abordado aquando do estudo do conteúdo Recursos naturais – utilização e consequências. • Nas Metas Curriculares é solicitado que sejam referidas medidas que estão a ser implementadas em Portugal para promover a sustentabilidade dos recursos naturais. Cap. 2 – Ordenamento e gestão do território M15. Relacionar o papel dos instrumentos de ordenamento e gestão do território com a proteção e a conservação da Natureza M16. Integrar conhecimentos de ordenamento e gestão do território • Nas Metas Curriculares é dado um maior enfoque às áreas protegidas e às medidas de proteção destes ecossistemas mais sensíveis. Cap. 3 – A gestão dos resíduos vs. o desenvolvimento tecnológico M17. Relacionar a gestão de resíduos e da água com o desenvolvimento sustentável M18. Relacionar o desenvolvimento científico e tecnológico com a melhoria da qualidade de vida das populações humanas • Nas Metas Curriculares o estudo dos custos, benefícios e riscos das inovações científicas e tecnológicas foi enquadrado na perspetiva de desenvolvimento sustentável e melhoria de condições de vida das populações humanas.
- 23. Os planos de aula abarcam todos os conteúdos abordados no programa de Ciências Naturais, temas “Sistema Terra: da célula à biodiversidade”, “Ecossistemas” e “Gestão sustentável dos recursos”. Pretendemos fornecer ao professor uma base de trabalho, concretizada nos recursos disponibilizados no projeto Ciência Vida, 8.° ano, que poderá personalizar e adequar às necessidades das turmas com as quais trabalha. Cada plano contempla: • o tema e o capítulo que está a ser abordado, bem como os conteúdos, os conceitos-chave e as Metas Curriculares respetivos. • uma proposta de sumário; • um conjunto de sugestões de experiências de aprendizagem; • a articulação com os componentes do projeto Ciência Vida 8, nas rubricas intituladas recursos e, de forma mais abrangente, nos recursos e nas atividades complementares; • estratégias de avaliação; • sugestões de TPC. Os planos de aula propostos baseiam-se na seguinte organização: TEMA Apresentação CAPÍTULO SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA (3 x 45 min) 1 Sistema Terra: da célula à biodiversidade Terra, um sistema com vida 1 a 3 2 a 12 Célula, unidade básica da biodiversidade 4 a 5 13 a 16 Ecossistemas A gestão sustentável dos recursos Ecossistemas e suas interações 6 a 12 17 a 37 Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas 13 a 16 38 a 49 Equilíbrio nos ecossistemas 17 a 21 50 a 64 Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas 22 a 25 65 a 76 Recursos naturais 26 a 28 77 a 85 Ordenamento e gestão do território 29 a 30 86 a 91 A gestão de resíduos vs. o desenvolvimento sustentável 31 a 33 92 a 100 PLANOS DE AULA Apresentam-se de seguida os planos de aula relativos ao tema “Sistema Terra: da célula à biodiversidade”. Os planos de aula correspondentes ao tema “Ecossistemas” e ao tema “A gestão sustentável dos recursos” encontram-se disponíveis, em formato editável, na plataforma . 22
- 24. ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ PLANO DE AULA Ciência Vida – 8.° ANO 1 Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade 2. Ecossistemas 3. Gesta ̃o sustentável dos recursos Capítulos: Todos Sumário: Apresentação do Programa da disciplina de Ciências Naturais. Material necessário à disciplina e regras de funcionamento. Exploração da organização do manual, do Caderno de Atividades e do . – Apresentação da dupla página do manual respeitante ao índice explorando o programa da disciplina (pp. 4 e 5). – Exploração da dupla página explicativa da estruturação do manual (pp. 2 e 3). – Registo no caderno diário do material necessário à disciplina e das regras de funcionamento. Pedagógicos – Manual (pp. 2 a 5) Tecnológicos Computador Projetor multimédia EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS Apresentação do Manual em formato digital, de forma a que os alunos percecionem a organização e a estruturação deste componente. RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES ATIVIDADES COMPLEMENTARES Interesse revelado pelos alunos. TPC AVALIAÇÃO 23 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA
- 25. SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA Ciência Vida – 8.° ANO 1 PLANO DE AULA 2 ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 1 – Terra, um sistema com vida Subcapítulo: 1.1 – Condições da Terra que permitem a existência de vida Conteúdos: Constituição e organização do Universo e do Sistema Solar Conceitos-chave: Universo; Sistema Solar; Planeta Terra Meta curricular: 1.1 Identificar a posição da Terra no Sistema Solar, através de representações esquemáticas. Sumário: Apresentação do capítulo “Terra, um sistema com vida”. Atividade diagnóstica. Constituição e organização do Universo. – Apresentação da questão orientadora para brainstorming inicial: “O que faz da Terra um planeta único?” – Apresentação do capítulo 1 – Terra, um sistema com vida (manual, p. 8). – Realização da atividade diagnóstica (manual, p. 9). – Exploração da constituição e organização do Universo e do Sistema Solar com recurso às figuras 2 e 3 (manual, pp. 10 e 11) à animação e ao PowerPoint n.° 1. Pedagógicos – Manual (pp. 8 a 11) – PowerPoint n.º 1 – Animação Sistema Solar e condições da Terra que permitem a existência de vida Tecnológicos Computador Projetor multimédia EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS O Professor poderá solicitar aos alunos a resolução do exercício n.º 1 (manual, p. 26). RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. TPC AVALIAÇÃO ATIVIDADES COMPLEMENTARES 24
- 26. ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ PLANO DE AULA Ciência Vida – 8.° ANO 3 SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA 1 Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 1 – Terra, um sistema com vida Subcapítulo: 1.1 – Condições da Terra que permitem a existência de vida Conteúdos: Características da Terra que permitem a existência de vida Conceitos-chave: Planeta Terra; Atmosfera; Água; Temperatura; Efeito de estufa Metas curriculares: 1.2 Explicar três condições da Terra que permitiram o desenvolvimento e a manutenção da vida. 1.5 Inferir a importância do efeito de estufa para a manutenção de uma temperatura favorável à vida na Terra. Sumário: Principais condições que permitiram o aparecimento de vida na Terra. Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. TPC AVALIAÇÃO – Exploração das condições essenciais para o aparecimento de vida na Terra com recurso às figuras 4 e 5 (manual, pp. 12 e 13), reforçada com a animação relativa a estas páginas, e ao PowerPoint n.° 1, de modo a que o aluno compreenda a importância das condições que possibilitaram o aparecimento de vida na Terra e a sua manutenção até aos dias de hoje. – Registo no caderno diário das condições que permitem a existência de vida na Terra. Pedagógicos – Manual (pp. 12 a 14) – PowerPoint n.° 1 – Animação Aparecimento de vida na Terra Tecnológicos Computador Projetor multimédia EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS Guia do Professor (p. 41) – Análise e resolução das questões do Doc. “Descoberto o primeiro planeta com composição semelhante à Terra” de forma a que o aluno seja confrontado com investigações atuais e limitações das condições de vida noutros planetas. RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES ATIVIDADES COMPLEMENTARES 25 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA
- 27. SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA Ciência Vida – 8.° ANO 1 PLANO DE AULA 4 ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 1 – Terra, um sistema com vida Subcapítulo: 1.1 – Condições da Terra que permitem a existência de vida Conteúdos: Constituição e organização do Universo e do Sistema Solar. Características da Terra que permitem a existência de vida Conceitos-chave: Universo; Sistema Solar; Planeta Terra; Atmosfera; Água; Temperatura; Efeito de estufa Metas curriculares: 1.1 Identificar a posição da Terra no Sistema Solar, através de representações esquemáticas. 1.2 Explicar três condições da Terra que permitiram o desenvolvimento e a manutenção da vida. 1.5 Inferir a importância do efeito de estufa para a manutenção de uma temperatura favorável à vida na Terra. Sumário: Conclusão do estudo das condições que permitiram o aparecimento de vida na Terra. Exercícios de aplicação. – Resumo das condições que permitem a existência de vida na Terra com recurso ao PowerPoint n. ° 1. – Exploração da rubrica “O que aprendeste” (manual, p. 14), com leitura dos pontos síntese e resposta às questões. Pedagógicos – Manual (p. 14) – PowerPoint n.° 1 Tecnológicos Computador Projetor multimédia EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS Caderno de Atividades (p. 5) Ficha de Exercícios n.º 1, que possibilita aos alunos aplicar os seus conhecimentos sobre as condições da Terra que permitem a existência de vida. RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES ATIVIDADES COMPLEMENTARES Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. Analisar o resumo do Caderno de Atividades respeitante à sequência pedagógica n.º 1 (p. 3) e realizar o exercício de avaliação n. o 2 do manual (pp. 26 e 27). TPC AVALIAÇÃO 26
- 28. ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ PLANO DE AULA Ciência Vida – 8.° ANO 5 SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA 2 Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 1 – Terra, um sistema com vida Subcapítulo: 1.1 – Condições da Terra que permitem a existência de vida Conteúdos: Evolução da atmosfera ao longo do tempo Conceitos-chave: Atmosfera; Temperatura; Radiação solar; Camada de ozono; Efeito de estufa Metas curriculares: 1.3 Interpretar gráficos da evolução da temperatura, da energia solar e do dióxido de carbono atmosférico ao longo do tempo geológico. 1.4 Descrever a influência da atividade dos seres vivos na evolução da atmosfera terrestre. Sumário: Correção do TPC. Evolução da atmosfera ao longo do tempo. Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. Realização do TPC. TPC AVALIAÇÃO – Resumo da aula anterior e correção do TPC. – Realização da atividade n. ° 1 “Evolução da atmosfera” (manual, p. 15), tendo por base um gráfico da evolução da temperatura, da energia solar e do teor em CO2 e O2 ao longo do tempo geológico, complementado com a atividade interativa – “Evolução da atmosfera”. – Exploração da evolução da constituição da atmosfera primitiva com recurso à figura 8 (manual, p. 16) e ao PowerPoint n.° 2. Pedagógicos – Manual (pp. 15 e 16) – PowerPoint n.° 2 – Atividade Interativa “Evolução da atmosfera” Tecnológicos Computador Projetor multimédia EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS Guia do Professor (p. 44) – Exploração do Doc. “Atmosfera terrestre” possibilitando aos alunos aumentar os seus conhecimentos acerca da formação, evolução e organização da atmosfera da Terra. RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES ATIVIDADES COMPLEMENTARES 27 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA
- 29. SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA Ciência Vida – 8.° ANO 2 PLANO DE AULA 6 ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 1 – Terra, um sistema com vida Subcapítulo: 1.2 – A Terra como um sistema Conteúdos: Conhecer os subsistemas terrestres e compreender as suas interações Conceitos-chave: Sistema; Subsistema; Biosfera; Geosfera; Atmosfera; Hidrosfera Metas curriculares: 2.1 Descrever a Terra como um sistema composto por subsistemas fundamentais (atmosfera, hidrosfera, geosfera, biosfera). 2.2 Reconhecer a Terra como um sistema. Sumário: A Terra como sistema. Subsistemas terrestres: biosfera, geosfera, atmosfera e hidrosfera. Interações dos subsistemas terrestres. – Exploração do esquema presente na página 17 do manual, complementado com o PowerPoint n. ° 2 de modo a que os alunos conheçam os subsistemas terrestres. – Registo no caderno diário de uma breve súmula caracterizadora dos subsistemas terrestres. – Realização da atividade n. ° 2 “Subsistemas terrestres” (manual, p. 18) que permitirá aos alunos compreenderem a dinâmica dos subsistemas terrestres. Pedagógicos – Manual (pp. 17 e 18) – PowerPoint n.° 2 Tecnológicos Computador Projetor multimédia EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS – A animação “Sistema Terra” permitirá aos alunos, de forma apelativa, otimizar a perceção dos subsistemas terrestres e suas interações. Guia do Professor (p. 43) – Leitura e resolução do Doc. “Ciclo da Água” que possibilita uma visão holística das interações entre os subsistemas terrestres. RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES ATIVIDADES COMPLEMENTARES Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. TPC AVALIAÇÃO 28
- 30. ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ PLANO DE AULA Ciência Vida – 8.° ANO 7 SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA 2 Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 1 – Terra, um sistema com vida Subcapítulo: 1.2 – A Terra como um sistema Conteúdos: Compreender as interações entre os subsistemas terrestres Conceitos-chave: Sistema; Subsistema; Biosfera; Geosfera; Atmosfera; Hidrosfera Metas curriculares: 1.3 Interpretar gráficos da evolução da temperatura, da energia solar e do dióxido de carbono atmosférico ao longo do tempo geológico. 1.4 Descrever a influência da atividade dos seres vivos na evolução da atmosfera terrestre. 2.1 Descrever a Terra como um sistema composto por subsistemas fundamentais (atmosfera, hidrosfera, geosfera, biosfera). 2.2 Reconhecer a Terra como um sistema. Sumário: Interações entre os subsistemas terrestres. Exercícios de aplicação. Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. Analisar o resumo respeitante à sequência pedagógica n. ° 2 Caderno de Atividades (p. 3) e realizar os exercícios de avaliação 3 e 4 (p. 27 do manual). TPC AVALIAÇÃO – Resumo da aula anterior, explorando a atividade interativa – “Os subsistemas da Terra”, presente em . – Exploração de exemplos de interações entre os subsistemas terrestres presentes na página 19 do manual. – Análise da figura 11 (manual, p. 20) na qual o aluno pode observar as principais interações entre os subsistemas terrestres. – Preenchimento do mapa de conceitos presente no PowerPoint n.° 2 que permitirá ao aluno hierarquizar e relacionar os conceitos abordados. – Exploração da rubrica “O que aprendeste” (manual, p. 20), com leitura dos pontos síntese e resposta às questões. Pedagógicos – Manual (pp. 19 e 20) – PowerPoint n.° 2 – Atividade Interativa “Os subsistemas da Terra” Tecnológicos Computador Projetor multimédia EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS Caderno de Atividades (p. 7) – Realização da Ficha de Exercícios n. ° 2, de modo que os alunos apliquem os conhecimentos relativos à matéria lecionada. RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES 29 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA
- 31. SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA Ciência Vida – 8.° ANO 3 PLANO DE AULA 8 ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 1. Terra, um sistema com vida Subcapítulo: 1.2 – A Terra como um sistema Conteúdos: Conhecer as hipóteses explicativas de vida na Terra Conceitos-chave: Criacionismo; Geração espontânea; Origem extraterrestre; Compostos orgânicos Meta curricular: 2.3 Argumentar sobre algumas teorias da origem da vida na Terra. Sumário: Correção do TPC. Hipóteses explicativas da origem da vida na Terra: Criacionismo, Geração espontânea, Origem extraterrestre e Oparin-Haldane. – Resumo da aula anterior e correção do TPC. – Exploração das teorias explicativas da origem da vida com recurso à figura 12 (manual, p. 21) e ao PowerPoint n.° 3. – Registo no caderno das principais teorias explicativas da origem da vida na Terra. Pedagógicos – Manual (p. 21) – PowerPoint n.° 3 Tecnológicos Computador Projetor multimédia EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS – A animação “Origem da Vida” permitirá ao aluno reforçar os seus conhecimentos sobre este assunto. Guia do Professor (p. 47) – Exploração do Doc. “Origem da vida”, com a análise da atividade laboratorial nele integrada. RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES ATIVIDADES COMPLEMENTARES Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. Realização do TPC. TPC AVALIAÇÃO 30
- 32. ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ PLANO DE AULA Ciência Vida – 8.° ANO 9 SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA 3 Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 1 – Terra, um sistema com vida Subcapítulo: 1.2 – A Terra como um sistema Conteúdos: Origem da vida Conceitos-chave: Criacionismo; Geração espontânea; Origem extraterrestre; Compostos orgânicos Meta curricular: 2.3 Argumentar sobre algumas teorias da origem da vida na Terra. Sumário: Hipóteses explicativas da origem da vida na Terra (conclusão). Exercícios de aplicação. Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. TPC AVALIAÇÃO – Realização da atividade n. ° 3 “Experiência de Miller e Urey” (manual, p. 22), que permitirá ao aluno compreender a teoria da origem da vida na Terra defendida por Oparin-Haldane. – Exploração do PowerPoint n. ° 3 e da figura 14 (manual, p. 23), que permitirá ao aluno revisitar o laboratório de Miller. – Realização e correção do exercício de avaliação n. ° 5 (manual, p. 27). Pedagógicos – Manual (pp. 22, 23 e 27) – PowerPoint n.° 3 Tecnológicos Computador Projetor multimédia EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS Guia do Professor (p. 48) – A exploração do Doc. “Choque de cometas gera moléculas básicas da vida” confronta os alunos com uma explicação para a origem da vida. Caderno de Atividades (p. 4) – Exploração do Doc. n. ° 1 “Teoria da Geração Espontânea” que permitirá ao aluno interpretar uma experiência feita por Louis Pasteur. RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES ATIVIDADES COMPLEMENTARES 31 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA
- 33. SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA Ciência Vida – 8.° ANO 3 PLANO DE AULA 10 ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 1 – Terra, um sistema com vida Subcapítulo: 1.2 – A Terra como um sistema Conteúdos: Origem e manutenção da vida Conceitos-chave: Criacionismo; Geração espontânea; Origem extraterrestre; Compostos orgânicos; Subsistemas terrestres Metas curriculares: 2.3 Argumentar sobre algumas teorias da origem da vida na Terra. 2.4 Discutir o papel da alteração das rochas e da formação do solo na existência de vida no meio terrestre. 2.5 Justificar o papel dos subsistemas na manutenção da vida na Terra. Sumário: Manutenção da vida na Terra. Exercícios de aplicação. – Resumo da aula anterior. – Exploração dos exemplos de interações entre os subsistemas terrestres presentes no manual, p. 24, que permitirá ao aluno compreender a importância destas para a manutenção da vida no nosso planeta. – Preenchimento do mapa de conceitos presente no PowerPoint n.° 3, que permitirá ao aluno hierarquizar e relacionar os conceitos abordados. – Exploração da rubrica “O que aprendeste” (manual, p. 24), com leitura dos pontos- -síntese e resposta às questões. – Síntese do capítulo com exploração da síntese final presente no manual (p. 25) e preenchimento do mapa de conceitos existente no . Pedagógicos – Manual (pp. 24 e 25) – PowerPoint n.° 3 – Mapa de conceitos Tecnológicos Computador Projetor multimédia EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS – Exploração dos Testes Interativos n. ° 1 (do Professor e do Aluno), para que os alunos apliquem os conhecimentos adquiridos durante a lecionação desta temática e o professor possa aferir as competências adquiridas pelos alunos. RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. Analisar o resumo do Caderno de Atividades respeitante à sequência pedagógica n. ° 3 (p. 3). Realização da Ficha de Exercícios n. ° 3 de modo que os alunos apliquem os conhecimentos relativos à matéria lecionada. TPC AVALIAÇÃO 32
- 34. ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ PLANO DE AULA Ciência Vida – 8.° ANO 11 SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA 4 Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 2 – Célula, unidade básica da biodiversidade Subcapítulo: 2.1 – Célula, unidade da vida Conteúdos: Níveis de organização biológica Conceitos-chave: Célula; Biodiversidade; Organismos unicelulares; Organismos pluricelulares; Níveis de organização biológica; Microscópio ótico Metas curriculares: 3.4 Descrever os níveis de organização biológica dos seres vivos. 3.5 Reconhecer a célula como unidade básica dos seres vivos. Sumário: Correção do TPC. Apresentação do capítulo “Célula, unidade da biodiversidade”. Atividade diagnóstica. Níveis de organização biológica dos seres vivos. Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. Realização do TPC. TPC AVALIAÇÃO – Correção do TPC. – Apresentação do capítulo 2 – Célula, unidade básica da biodiversidade (manual, p. 30). – Realização da atividade diagnóstica presente no manual, página 31. – Exploração das diferenças entre organismos unicelulares e pluricelulares e dos níveis de organização biológica com recurso à figura 2 (manual, p. 32) e ao PowerPoint n.° 4. Pedagógicos – Manual (pp. 30 a 32) – PowerPoint n.° 4 Tecnológicos Computador Projetor multimédia EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS – A visualização da Imagem do Microscópio permitirá um melhor conhecimento sobre a estrutura deste instrumento. Guia do Professor (p. 51) – Exploração do Doc. “Da origem da vida na Terra aos seres multicelulares”, permitindo ao aluno ter uma perspetiva da evolução dos seres vivos desde a sua origem até à atualidade. RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES ATIVIDADES COMPLEMENTARES 33 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA
- 35. SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA Ciência Vida – 8.° ANO 4 PLANO DE AULA 12 ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 2 – Célula, unidade básica da biodiversidade Subcapítulo: 2.2 – Tipos de células e de organismos Conteúdos: Célula – Tipos de células e constituintes celulares Conceitos-chave: Célula; Células procarióticas; Células eucarióticas; Organismos unicelulares; Organismos pluricelulares; Célula animal; Célula vegetal Meta curricular: 3.1 Distinguir células procarióticas de células eucarióticas, com base em imagens fornecidas. Sumário: Células procarióticas e eucarióticas: semelhanças e diferenças. Construção de um modelo 3D de uma célula animal. – Realização da atividade n.° 1 “Tipos de células” (manual, p. 33), que permitirá ao aluno identificar os principais tipos de células e referir as suas principais diferenças e semelhanças. – A exploração das animações 3D e Imagens “Célula procariótica, célula eucariótica animal e célula eucariótica vegetal” possibilitarão ao aluno uma melhor perceção sobre os diversos tipos de células, – presentes no . Pedagógicos – Manual (p. 33) – PowerPoint n.° 4 – Animações 3D Imagens Tecnológicos Computador Projetor multimédia EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS Caderno de Atividades (p. 12) Construção do modelo 3D de uma célula animal, com base no Doc. presente no Caderno de Atividades, permitindo ao aluno aplicar os conhecimentos adquiridos sobre a constituição deste tipo de células e ampliar os seus conhecimentos relativos aos organelos celulares. Estes modelos poderão integrar uma exposição a realizar na escola. RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES ATIVIDADES COMPLEMENTARES Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. Realização dos exercícios 1 e 2 do manual, pp. 40 e 41. TPC AVALIAÇÃO 34
- 36. ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ PLANO DE AULA Ciência Vida – 8.° ANO 13 SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA 4 Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 2 – Célula, unidade básica da biodiversidade Subcapítulo: 2.2 – Tipos de células e de organismos Conteúdos: Níveis de organização biológica. Célula – Tipos de células e constituintes celulares Conceitos-chave: Célula; Biodiversidade; Células procarióticas; Células eucarióticas; Organismos unicelulares; Organismos pluricelulares; Célula animal; Célula vegetal; Níveis de organização biológica; Microscópio ótico Metas curriculares: 3.1 Distinguir células procarióticas de células eucarióticas, com base em imagens fornecidas. 3.4 Descrever os níveis de organização biológica dos seres vivos. 3.5 Reconhecer a célula como unidade básica dos seres vivos. Sumário: Correção do TPC. Organelos membranares. Exercícios de aplicação. Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. Realização do TPC. Analisar o resumo do Caderno de Atividades (p. 13) relativo à sequência pedagógica 4. Leitura das fichas 1, 2 e 3 do Apoio ao Trabalho Prático (ATP) referentes à constituição e funcionamento do microscópio e à preparação de material para ser observado ao microscópio, de forma a que o aluno possa preparar a próxima aula. TPC AVALIAÇÃO – Resumo da aula anterior com recurso às animações 3D e correção do TPC. – Exploração do manual, pp. 34 e 35, que permitirá aos alunos fundamentar as diferenças entre as células procarióticas e eucarióticas com base nos organelos membranares que as integram. – Preenchimento do mapa de conceitos presente no PowerPoint n.° 4 que permitirá ao aluno hierarquizar e relacionar os conceitos abordados. – Exploração da rúbrica “O que aprendeste” (manual, p. 35), com leitura dos pontos- -síntese e resposta às questões. Pedagógicos – Manual (pp. 34, 35, 40, 41 e ) – PowerPoint n.° 4 – Mapa de conceitos – Animações 3D Tecnológicos Computador Projetor multimédia ATP EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS Caderno de Atividades (p. 13) Realização da Ficha de Exercícios n. ° 4, de modo que os alunos apliquem os conhecimentos relativos à matéria lecionada. RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES 35 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA
- 37. SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA Ciência Vida – 8.° ANO 5 PLANO DE AULA 14 ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 2 – Célula, unidade básica da biodiversidade Subcapítulo: 2.2 – Tipos de células e de organismos Conteúdos: Tipos de células e constituintes celulares Conceitos-chave: Célula; Células procarióticas; Células eucarióticas; Organismos unicelulares; Organismos pluricelulares; Célula animal; Célula vegetal; Microscópio ótico Meta curricular: 3.2 Identificar organismos unicelulares e organismos pluricelulares, com base em observações microscópicas. Sumário: Regras de segurança no laboratório. Identificação de material de laboratório. Constituição e funcionamento do microscópio. – Resumo da aula anterior. – Recorrendo às Fichas 1, 2 e 3, no , em complemento com o PowerPoint n. ° 5, em contexto de laboratório, sugere-se a sensibilização dos alunos para o cumprimento das regras de segurança de laboratório, assim como a identificação do material a usar nas atividades laboratoriais, a constituição e o funcionamento do microscópio, assim como a importância deste instrumento para o estudo da célula. ATP – Manual ( – Fichas n.os 1, 2 e 3) – PowerPoint n. ° 5 Tecnológicos Computador Projetor multimédia Microscópio ótico e material de laboratório ATP EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES ATIVIDADES COMPLEMENTARES Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. TPC AVALIAÇÃO 36
- 38. ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ PLANO DE AULA Ciência Vida – 8.° ANO 15 SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA 5 Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 2 – Célula, unidade básica da biodiversidade Subcapítulo: 2.2 – Tipos de células e de organismos Conteúdos: Tipos de células e constituintes celulares Conceitos-chave: Célula; Células procarióticas; Células eucarióticas; Organismos unicelulares; Organismos pluricelulares; Célula animal; Célula vegetal; Microscópio ótico Metas curriculares: 3.2 Identificar organismos unicelulares e organismos pluricelulares, com base em observações microscópicas. 3.3 Enunciar as principais características das células animais e das células vegetais, com base em observações microscópicas. Sumário: Observação de células e tecidos ao microscópio. Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação. Cumprimento das regras de segurança no laboratório e registos efetuados. Realização dos exercícios 3 e 4 do manual, p. 41. TPC AVALIAÇÃO – Resumo da aula anterior, com especial ênfase na sensibilização para as regras de segurança em laboratório. – Realização da atividade laboratorial (manual p. 36) “Observação de células ao microscópio”, com recurso aos protocolos projetáveis, permitindo aos alunos observar a diversidade de células constituintes dos seres vivos, e registo das observações efetuadas, segundo o solicitado na atividade. – Resposta às questões do manual, p. 38, relativas à observação microscópica de células. – Manual (pp. 36 a 38) – PowerPoint n. ° 5 Tecnológicos Computador Projetor multimédia Microscópio ótico e material de laboratório EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS – Os vídeos “Observação de células animais e vegetais (cebola, musgo e elódea)” podem ser usados como complemento ou em substituição da realização das respetivas atividades laboratoriais. – A realização da atividade Lab “A vida numa gota de água”, potencia uma análise mais detalhada sobre a vida numa infusão. Guia do Professor (p. 53) – A Lab “Observação microscópica de fermento de padeiro” permite aos alunos complementar a atividade “Observação de células ao microscópio.” RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES ATIVIDADES COMPLEMENTARES 37 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA
- 39. SEQUÊNCIA PEDAGÓGICA Ciência Vida – 8.° ANO 5 PLANO DE AULA 16 ESCOLA: CIÊNCIAS NATURAIS 8. º ANO LIÇÃO N. º: _____ TURMA: _____ TEMPO: 45 MIN DATA: _____ / _____ / _____ Tema: 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade Capítulo: 2 – Célula, unidade básica da biodiversidade Subcapítulo: 2.2 – Tipos de células e de organismos Conteúdos: Tipos de células e constituintes celulares Conceitos-chave: Célula; Células procarióticas; Células eucarióticas; Organismos unicelulares; Organismos pluricelulares; Célula animal; Célula vegetal; Microscópio ótico Metas curriculares: 3.2 Identificar organismos unicelulares e organismos pluricelulares, com base em observações microscópicas. 3.3 Enunciar as principais características das células animais e das células vegetais, com base em observações microscópicas. Sumário: Correção do TPC. Conclusão do estudo do capítulo: Célula, unidade básica da biodiversidade. Exercícios de aplicação. – Correção do TPC. – Discussão das respostas dadas pelos alunos relativamente à atividade “Observação de células ao microscópio”, de modo a fazer uma síntese das características das células animais e vegetais. – Preenchimento do mapa de conceitos presente no PowerPoint n.° 5, que permitirá ao aluno hierarquizar e relacionar os conceitos abordados. – Exploração da rubrica “O que aprendeste” (manual, p. 38), com leitura dos pontos- -síntese e resposta às questões. – Síntese do capítulo com exploração da síntese final presente no manual (p. 39) e do mapa de conceitos. Pedagógicos – Manual (pp. 38 a 41) – PowerPoint n. ° 5 – Mapa de conceitos Tecnológicos Computador Projetor multimédia EXPERIÊNCIAS DE APRENDIZAGEM RECURSOS – Exploração dos Testes Interativos n. ° 2 (Professor e Aluno) de forma a que os alunos apliquem os conhecimentos adquiridos durante a lecionação desta temática e o professor possa aferir as competências adquiridas pelos alunos. Guia do Professor (pp. 174-176) – Aplicação, na próxima aula, da Ficha de Avaliação Sumativa n. ° 1 de modo a avaliar os conhecimentos dos alunos relativamente ao tema 1. Sistema Terra: da célula à biodiversidade. RECURSOS E ATIVIDADES COMPLEMENTARES Interesse revelado pelos alunos, qualidade da participação, capacidade de aplicação dos conhecimentos a novas situações. Realização do TPC. Analisar o resumo do Caderno de Atividades respeitante à sequência pedagógica 5 (p. 11). Realização da Ficha de Exercícios n. ° 5 de modo que os alunos apliquem os conhecimentos relativos à matéria lecionada. TPC AVALIAÇÃO 38
- 40. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 2 Mapas de Recursos Pedagógicos Documentos
- 41. Guia do Professor Manual 20 AULA DIGITAL Caderno de Atividades P. 14 P. 3 PPT n.o 1 PPT n.o 1 PPT n.o 1 Sequência pedagógica 1 Plano de aula n.º 2 Plano de aula n.º 3 Plano de aula n.º 4 TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 1. Terra, um sistema com vida FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint P. 9 Atividade diagnóstica O que aprendeste Resumo P. 5 – FE Ficha de Exercícios n.o 1 Diapositivos 1 e 2 Diapositivo 5 Diapositivos 3 e 4 5 Planificação a médio prazo 40 P. 12 Condições da Terra que permitem a existência de vida MApa de recursos pedagógicos Aparecimento de vida na Terra ANIMAÇÃO ANIMAÇÃO Sistema Solar e condições da Terra que permitem a existência de vida P. 41 – DOC Descoberto o primeiro planeta com composição semelhante à Terra
- 42. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 41 TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 1. Terra, um sistema com vida DocUmento Descoberto o primeiro planeta com composição semelhante à Terra Questões 1. Menciona as semelhanças entre a Terra e o planeta Kepler-78b. 2. Apresenta uma característica do planeta Kepler-78b que torne improvável o desenvolvimento de for- mas de vida como as que conhecemos na Terra. 3. Explica as previsões científicas para o futuro do Kepler-78b. 4. Qual é a importância do trabalho de uma equipa multidisciplinar na astrogeologia? Observatório Astronómico Nazionale Galileo, em Las Palmas (ilhas Canárias). 1 Uma equipa internacional de cientistas europeus e americanos, que inclui o português Pedro Figueira, investigador do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP), descobriu o primeiro planeta extrassolar com uma composição semelhante à da Terra, o Kepler-78b. Com dados combinados do espetrógrafo HARPS-N (pesquisador de planetas) do telescópio Nazionale Galileo (fig. 1) instalado nas Canárias, e do telescópio espacial Kepler, da NASA, a equipa liderada por Francesco Pepe, do Observatório Astronómico da Universidade de Genebra (Suíça), determinou que o planeta tem 1,16 vezes o diâmetro e 1,86 vezes a massa da Terra. Os dados apontam para que o Kepler-78b seja rochoso, com um núcleo de ferro relativamente grande, que pode corresponder a até 40% da sua massa total. Segundo Pedro Figueira, “este planeta é aquele que, pela sua massa e dimensão, mais se aproxima do nosso”. Pedro Figueira explica que “não foi fácil extrair dos dados obtidos a confirmação de que o sinal encontrado pelo telescópio espacial Kepler era devido a um planeta. Só depois de vários meses de trabalho conseguimos identificar o sinal do planeta” e a sua confirmação “é um testemunho claríssimo do elevado nível da astronomia planetária atual, e do impressionante progresso feito nos últimos anos”. O planeta Kepler-78b é um desafio para os astrónomos, pois não deveria ter uma órbita tão próxima da sua estrela. Eventualmente, este pla- neta será destruído pela força da gravidade, que tem vindo a reduzir o tamanho da sua órbita. Segundo os modelos planetários existentes, a sua desintegração deverá ocorrer nos próximos três mil milhões de anos. Tendo em conta o seu curto período orbital, o Kepler-78b terá uma tempera- tura à superfície entre os 1800 o C e os 3300 o C, apesar de ser parecido com a Terra em dimensão e massa. http://expresso.sapo.pt/descoberto-primeiro-planeta- com-composicao-semelhante-a-da-terra=f838465 (consultado em outubro de 2013, texto adaptado) Sequência pedagógica 1
- 43. Guia do Professor Manual 20 AULA DIGITAL Caderno de Atividades P. 18 P. 20 P. 3 PPT n.o 2 Plano de aula n.º 5 Plano de aula n.º 6 Plano de aula n.º 7 P. 43 – DOC Ciclo da água Subsistemas terrestres O que aprendeste Resumo P. 7 – FE Ficha de Exercícios n.o 2 Diapositivo 4 PPT n.o 2 Diapositivo 1 ANIMAÇÃO Sistema Terra ATIVIDADE INTERATIVA Evolução da atmosfera ATIVIDADE INTERATIVA Os subsistemas da Terra PPT n.o 2 Diapositivos 2 e 3 P. 15 Evolução da atmosfera Sequência pedagógica 2 TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 1. Terra, um sistema com vida FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos 5 Planificação a médio prazo 42 PP. 44 e 45 – DOC Atmosfera terrestre
- 44. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 43 Sequência pedagógica 1 TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 1. Terra, um sistema com vida DocUmento – Ciclo da água Questões 1. Por que razão a água libertada pelos vulcões nos primórdios de Terra não se perdeu para o espaço? 2. Uma das características que distingue o nosso planeta dos restantes é a existência de água no estado líquido. Tendo em conta a organização do Sistema Solar, apresenta uma explicação para a permanên- cia de água no estado líquido no nosso planeta. 3. Refere a importância da água para o aparecimento e manutenção da vida. 4. Com base na figura 1, explica em que medida o ciclo da água permite compreender as interações entre os subsistemas terrestres. 5. Tendo em conta as interações entre os subsistemas, explica em que medida a poluição de um rio (hidrosfera) pode perturbar a biosfera. Quando enches um copo de água já alguma vez te interrogaste sobre a idade dessa água? A água que usaste para encher o copo pode ter precipitado das nuvens formadas nas últimas semanas, meses ou anos. No entanto, a sua idade é muito superior. Grande parte da água exis- tente na Terra tem milhares de milhões de anos e resultou da intensa atividade vulcânica exis- tente nos primórdios da formação do nosso planeta e dos cometas que chocaram com a Terra primitiva. A água existente no nosso planeta foi muito importante para o aparecimento e para a evolução da vida, e pode agora estar no teu copo de água, pronta para ser bebida. Um outro aspeto importante é o facto de a água estar presente em todos os subsistemas ter- restres, nomeadamente na biosfera, na geosfera, na atmosfera e na hidrosfera. A água circula permanentemente nos subsistemas terrestres e esse movimento está descrito no ciclo da água (ou ciclo hidrológico) ilustrado na figura 1. Sequência pedagógica 2 Ciclo da água. 1
- 45. 44 Termosfera Mesosfera Estratosfera Troposfera Camada de ozono 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 Altitude (km) Temperatura (˚C) TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 1. Terra, um sistema com vida DocUmento – Atmosfera terrestre A atmosfera terrestre é uma camada de gases que envolve a superfície terrestre. A composição da atmosfera do nosso planeta tem sofrido alterações desde a sua formação até à atualidade. Na atmosfera primitiva os principais gases constituintes eram o dióxido de carbono, o azoto e o vapor de água, todos provenientes da atividade vulcânica e dos impactos meteoríticos. O oxigénio surgiu mais tarde, em resultado da atividade fotossintética das bactérias, nomeada- mente as cianobactérias. A partir do oxigénio formou-se o ozono, que se acumulou e formou a camada de ozono. Este gás foi fundamental para a colonização do ambiente terrestre, uma vez que a camada de ozono serve de proteção contra as radiações solares. Com oxigénio disponível e uma atmosfera com uma camada de ozono, desenvolveram-se múltiplas espécies que, ao longo de milhões de anos, foram evoluindo até ao aparecimento de seres vivos mais comple- xos, como, por exemplo, o Homem. A atmosfera e o efeito de estufa que cria foram condições essenciais para o aparecimento da vida na Terra, continuando a ser imprescindíveis para a sua manutenção. A atmosfera funciona como uma barreira parcial à passagem das radiações solares. Está orga- nizada em camadas (fig. 1), estendendo-se desde a superfície terrestre até cerca de 700 km de altitude. Constituição da atmosfera terrestre. 1 Sequência pedagógica 2
- 46. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 45 TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 1. Terra, um sistema com vida DocUmento – Atmosfera terrestre (cont.) Questões 1. Qual é a origem dos gases constituintes da atmosfera primitiva? 2. Explica a importância da formação da camada de ozono. 3. Onde se localiza a camada de ozono? 4. Com base na figura 1, indica a temperatura na atmosfera aos 11 km, a altitude a que muitos aviões se deslocam. 5. Menciona as camadas atmosféricas onde acontecem os fenómenos meteorológicos. 6. Explica qual é a importância da atmosfera na manutenção da temperatura da superfície da Terra entre valores relativamente constantes. 7. Como justificas que a Terra, ao contrário da Lua, apresente uma atmosfera. As camadas constituintes da atmosfera terrestre apresentam as seguintes características: Troposfera (0-11 km) – corresponde à única camada em que os seres vivos podem res- pirar normalmente. Parte dos fenómenos meteorológicos ocorrem ao nível desta camada atmosférica. Estratosfera (11 km-49 km) – ao longo desta camada, a temperatura aumenta com a altitu- de. É uma camada atmosférica muito estável, permitindo que a maioria dos aviões a jato cir- cule na base da estratosfera. É na estratosfera que se encontra a camada de ozono. Alguns dos fenómenos climatéricos podem ocorrer na base da estratosfera. Mesosfera (49 km-85 km) – nesta camada ocorre uma diminuição da temperatura com a altitude, podendo ser atingidos os -90 o C. A combustão da maioria dos meteoritos ocorre nesta camada atmosférica. Termosfera (85 km-700 km) – a temperatura volta a aumentar ao longo da termosfera com o aumento da altitude. 2
- 47. 46 Guia do Professor Manual 20 AULA DIGITAL Caderno de Atividades P. 22 P. 4 – DOC P. 25 P. 3 PPT n.o 3 Plano de aula n.º 8 Plano de aula n.º 9 Plano de aula n.º 10 Experiência de Miller e Urey A teoria da geração espontânea Síntese final P. 24 O que aprendeste Resumo P. 9 – FE Diapositivo 4 PPT n.o 3 ANIMAÇÃO Diapositivos 1 e 2 Origem da vida PPT n.o 3 Diapositivo 3 P. 21 Hipóteses explicativas para a origem da vida P. 47 – DOC Origem da vida Sequência pedagógica 3 TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 1. Terra, um sistema com vida FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos 5 Planificação a médio prazo PP. 48 e 49 – DOC Choque de cometas gera moléculas básicas da vida Mapa de conceitos Ficha de Exercícios n.o 3 Testes Interativos (Professor e Aluno)
- 48. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 1. Terra, um sistema com vida DocUmento – Origem da vida Questões 1. Descreve os resultados obtidos. 2. Por que razão apenas foram tapados os frascos B e C? 3. Explica a importância do uso de material diferente para tapar os frascos B e C. 4. Que conclusões podes retirar desta experiência? 5. Tendo em conta os resultados obtidos, analisa a validade da teoria da geração espontânea. Francesco Redi foi um biólogo italiano do século XVII que realizou diversas experiências tendo como objetivo refutar a teoria da geração espontânea. Baseou-se no facto de os “vermes” não aparecerem espontaneamente da matéria em decomposição, mas sim dos ovos que tinham sido depositados nessa matéria. De forma a refutares a hipótese da geração espontânea, tal como fez Redi, propomos-te a rea- lização da seguinte experiência: Material 3 frascos de 250 mL Caneta de tinta indelével Gaze Papel de alumínio Elásticos Carne fresca (3 pedaços pequenos idênti- cos e mantidos sempre no frigorífico até ao início da experiência) Pinça Procedimento 1. Identifica os frascos de A a C, com recurso à caneta de tinta indelével (fig. 1). 2. Coloca, com o auxílio de uma pinça, um pedaço de carne fresca, que estava devi- damente acondicionada no frigorífico, em cada um dos frascos. 3. Tapa os frascos B e C com gaze e papel de alumínio, respetivamente, usando um elástico. 4. Deixa os três frascos em repouso durante uma semana. 5. Observa o conteúdo de cada um dos fras- cos e regista os resultados obtidos ao fim dessa semana. Sequência pedagógica 3 Frasco aberto Frasco tapado com papel de alumínio Frasco tapado com gaze 1 B C A Frasco aberto Frasco tapado com papel de alumínio Frasco tapado com gaze 47
- 49. 48 TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 1. Terra, um sistema com vida DocUmento – Choque de cometas gera moléculas básicas da vida O papel dos cometas (fig. 1) na origem da vida na Terra era apenas teórico. Uma equipa de cientistas, da qual faz parte a astrobióloga portuguesa Zita Martins, obteve agora a primeira confirmação experimental da teoria. Quando uma bala de aço é disparada a alta velocidade contra um alvo de gelo cuja composição é semelhante à de um cometa, o choque provoca a formação de aminoácidos, os “tijolos de construção” das proteínas que compõem os organismos vivos. Os resultados desta experiência foram publicados num artigo na revista Nature Geoscience. O que ela mostra é que, quando um cometa colide com um planeta (ou um asteroide com um planeta coberto de gelo), o local do impacto torna-se uma autêntica “fábrica” de moléculas básicas da vida. “Provámos pela primeira vez, de forma experimental, que o impacto de um cometa num planeta vai gerar aminoácidos”, disse ao Público Zita Martins. Os precursores orgânicos dos aminoácidos já tinham sido detetados nos cometas, mas tinha de haver um mecanismo energético capaz, a partir dessas moléculas muito simples, de sinte- tizar os complexos aminoácidos. A experiência agora realizada permitiu mostrar que o impacto de um cometa com a Terra fornece – e forneceu, nos primórdios do nosso planeta – energia suficiente para alimentar essa reação química. Já existiam simulações em computador dos efeitos de tais impactos. Mas há alguns anos, conta-nos Zita Martins, Goldman e o outro coautor principal do trabalho, Mark Price, da Universidade de Kent (Reino Unido), cruzaram-se num congresso e decidiram montar a expe- riência no laboratório de Price, que possuía o equipamento adequado. “Faltava uma pessoa perita em detetar aminoácidos e o Mark Price convidou-me”, acrescenta. Quando dispararam – com uma pistola especial de gás comprimido, instalada no laboratório da Universidade de Kent – projéteis de aço contra os alvos a velocidades superiores a 25 mil km/h, os cientistas constataram que o impacto gerava aminoácidos. Sabe-se que há 3,8 a 4,6 mil M.a. a Terra foi bombardeada por cometas e meteoritos. Por isso, diz Zita Martins, os novos resultados mostram o papel fundamental que os cometas podem ter tido na origem da vida. 1 Sequência pedagógica 3
- 50. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 49 TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 1. Terra, um sistema com vida DocUmento – Choque de cometas gera moléculas básicas da vida (cont.) Questões 1. Faz uma pequena descrição da perspetiva que Zita Martins tem sobre a origem da vida. 2. Menciona os argumentos em que se baseia a teoria defendida por Zita Martins. 3. Que dados foram obtidos pela equipa que integra a astrobióloga Zita Martins? 4. A partir do exemplo dos trabalhos experimentais descritos, explica qual a importância da tecnologia para o avanço da ciência. 5. Compara os resultados de Zita Martins com a hipótese de Oparin-Haldane. 6. Comenta a afirmação: “A ciência está em permanente evolução”. E também é sabido que Encelado e Europa, luas de Saturno (fig. 2) e Júpiter, respetivamente, estão cobertas de gelo – o que, segundo a cientista, implica igualmente que a vida poderá ter surgido, nesses satélites naturais, sob o efeito do choque com asteroides rochosos. “Os nossos resultados aumentam substancialmente a probabilidade de a vida ter lá surgido”, frisa. E de futuras missões espaciais para essas luas virem a detetar vida. Zita Martins gosta de salientar que, ao passo que habitualmente os impactos de cometas estão associados à destruição da vida – como no caso da extinção dos dinossáurios –, os novos resultados mostram que também contribuíram para a síntese dos blocos fundamentais da vida. Todavia, dos aminoácidos até à vida “ainda faltam muitas peças para conseguirmos ver o puzzle completo”, faz notar a cientista. Como próximo passo, a equipa tenciona tentar ver se é possível formar moléculas mais complexas, tais como proteínas, nos impactos – bem como os componentes do DNA, a molécula que contém o património genético dos seres vivos. http://www.publico.pt/ciencia/noticia/investigadora-portuguesa-diz-que-pode-haver-vida- nas-luas-de-jupiter-e-saturno-1605907 (consultado em novembro de 2013, texto adaptado) 2
- 51. Guia do Professor Manual 20 AULA DIGITAL Caderno de Atividades 50 Plano de aula n.º 11 Plano de aula n.º 12 Plano de aula n.º 13 P. 33 Tipos de células P. 35 O que aprendeste P. 11 Resumo TEMA 1 – SISTEMA TERRA: DA CÉLULA À BIODIVERS IDADE 1. Terra, um sistema com vida 6 7 NOME TURMA Nº Ciência Vida 8 – Caderno de Atividades, ASA 1. A Terra teve a sua origem há, aproximadamente, 4600 milhões de anos . Ao longo de milhões de anos a atmosfera sofreu transformações químicas, enriquecendo-se em diversos gases, como por exemplo o oxigénio e o ozono (fig . 1) . 1.1 Faz corresponder a cada uma das afirmações um número romano da chave . Coluna I Coluna II A. B. C. D. E. F. A. O oxigénio começou a produzir-se depois do aparecimento das primeiras plantas . B. O aumento da concentração de ozono está relacionado com a produção de oxigénio . C. A concentração de dióxido de carbono diminuiu com o aumento do número de seres vivos fotossintéticos . D. No final do período Câmbrico diminuiu a concentração de oxigénio em resultado do desenvolvimento das plantas terrestres . E. Com o aumento da concentração de oxigénio surgiram formas de vida mais complexas . F. Na atmosfera atual, a concentração de oxigénio é semelhante à de azoto . I. Confirmada pelos dados II. Contrariada pelos dados III. Sem relação com os dados 1.2 Explica a importância da camada de ozono na evolução da vida nos continentes . __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ 1.3 Qual é o interesse dos estromatólitos no estudo da evolução da atmosfera? __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ Ficha de Trabalho n.o 2 Xxxxxxxx Xxxxxx xx Xxxxxxxxx 2. Analisa a tabela I, que apresenta algumas características de três planetas telúricos . Planetas Características Vénus Terra Marte Massa total (1024 kg) 5 6 0,6 Raio equatorial (km) 6049 6371 3390 Distância ao Sol (milhões de km) 108 150 228 Temperatura média à superfície (°C) 427 15 -53 Aquecimento provocado pelo efeito de estufa (°C) 466 33 3 2.1 Nas afirmações seguintes assinala com um X a opção que as completa corretamente . 2.1.1 A partir dos dados da tabela podemos afirmar que… A. … o raio equatorial está relacionado com a composição da atmosfera . B. … o planeta Vénus é maior do que o planeta Terra . C. … todos os planetas rochosos possuem atmosfera . D. … o efeito de estufa provoca um aumento da temperatura média à superfície . 2.1.2 O planeta ______ não alberga vida, pois tem temperaturas muito elevadas, e o planeta ______ está muito afastado do Sol para ter as condições ideais à vida . A. Vénus (…) Marte C. Vénus (…) Terra B. Marte (…) Vénus D. Marte (…) Terra 2.1.3 A massa dos planetas é importante para o aparecimento da vida, pois … A. … influencia a distância ao Sol . B. … controla a temperatura à superfície . C. … controla a retenção dos gases atmosféricos . D. … influencia a radiação produzida pelo Sol . 2.2 Qual é a importância da atmosfera terrestre na manutenção de uma temperatura favorável ao aparecimento e manutenção de vida? __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ 2.3 Relaciona a atividade vulcânica nos primórdios do planeta Terra com a formação da atmosfera . __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ 3. Apresenta duas explicações para o facto de as primeiras formas de vida terem surgi- do nos oceanos . __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ MANUAL, págs. X a XX Variação da concentração de oxigénio e azoto na atmosfera terrestre e evolução da vida ao longo do tempo geológico . 1 Variação da concentraç ão de oxigénio e ozono ao longo do tempo 1 10-1 10-2 10-3 10-4 4600 4000 3000 2000 1000 800 400 300 200 100 Rochas sedimentare s mais antigas Rochas sedimentare s mais antigas Tempo geológico Câmbrico Ordovício Silúrico Devónico Carbónico Pérmico Triásico Jurássico Cretácico Milhões de anos Ozono Oxigénio Estromatólit os Cianobactéri as e algas verdes Células eucarióticas Plantas terrestres Plantas terrestres Organismos primitivos de corpo mole Estromatólit os Cianobactéri as e algas verdes Organismos primitivos de corpo mole Organismos primitivos protegidos com conchas Organismos primitivos protegidos com conchas Animais terrestres Animais terrestres Mamíferos Mamíferos Plantas com flor Plantas com flor Pré-Câmbric o P. 13 – FE PPT n.o 4 Diapositivo 4 PPT n.o 4 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 4 Diapositivo 3 P. 31 Atividade diagnóstica P. 32 Célula – unidade da vida P. 51 – DOC Da origem da vida na Terra aos seres multicelulares Sequência pedagógica 4 TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 2. Célula, unidade básica da biodiversidade FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos 5 Planificação a médio prazo ANIMAÇÃO Do átomo aos seres vivos ANIMAÇÃO 3D Célula eucariótica animal, eucariótica vegetal e procariótica Ficha de Exercícios n.o 4 IMAGEM Microscópio 1. TERRA, UM SISTEMA COM VIDA 15 14 1.1 Condições da Terra que permitem a existência de vida As cianobactérias (fig. 6) foram as primeiras bactérias conhe- cidas. Tinham a capacidade de realizar a fotossíntese, libertando elevadas quantidades de oxigénio para a atmosfera. A partir das cianobactérias evoluíram outras formas simples de vida. Cianobactérias Representação das primeiras formas de vida. 6 Sintetiza A Terra, que se encontra entre Vénus e Marte, é o único planeta do Sistema Solar em que se conhece vida. As características que permitiram o aparecimento de vida na Terra são: = Posição no Sistema Solar – permitiu que a Terra recebesse a quantidade ideal de radiação. = Formação de uma atmosfera – as dimensões da Terra permitiram a retenção dos gases libertados pelos vulcões. A atmosfera permitiu criar um efeito de estufa. = Existência de água no estado líquido – pensa-se que os primeiros organismos apare- ceram na água, protegidos das radiações ultravioleta emitidas pelo Sol e das varia- ções de temperatura. QUESTÕES 1. Classifica como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmações. A. A posição da Terra permitiu-lhe receber a quantidade ideal de radiação solar. B. Tal como Marte, a Terra teve uma atmosfera primitiva cujos gases se perderam para o espaço. C. Os gases mais abundantes na atmosfera primitiva foram libertados pelos vulcões. D. A existência de água no estado líquido só foi possível após a Terra ter perdido parte do abundante calor que existia nos primórdios da sua formação. 2. Corrige as afirmações falsas sem recorrer à forma negativa. 3. Explica a importância do efeito de estufa criado pela atmosfera para o aparecimento da vida. Primeiras formas de vida que habitavam os oceanos, destacando-se as cianobacté rias, que se podem agrupar e formar filamentos . Evolução da atmosfera ao longo do tempo As cianobactérias foram responsáveis por profundas modi- ficações na composição química da atmosfera. O oxigénio que libertaram acumulou-se na atmosfera e originou, posteriormente, o ozono. Este gás acumulou-se e formou a camada de ozono. Esta é importante porque filtra parte da radiação ultraviole- ta emitida pelo Sol, nociva à maioria dos organismos. Assim, a formação da camada de ozono atmosférico foi essencial para permitir o aparecimento e evolução de novas formas de vida, principalmente nas regiões continentais, mais expostas aos raios ultravioleta. O oxigénio produzido pelos organismos a partir da fotossínte- se também foi importante para o aparecimento de outros seres vivos mais complexos, como as plantas e os animais. 1. Como variou a luminosidade solar ao longo do tempo geológico? 2. Refere a origem do dióxido de carbono nos primórdios da Terra. 3. Identifica os gases que foram libertados pela atividade vulcânica. 4. Qual é a relação entre o teor de dióxido de carbono na atmosfera e a temperatura? 5. Como variou a concentração de oxigénio na atmosfera terrestre? 6. Qual a influência da atividade dos seres vivos na evolução da atmosfera terrestre? QUESTÕES Luminosidade solar Temperatur a superficial CO2 atmosférico Invertebrad os multicelular es Bactérias Algas H2 N2 CO2 H2S H2O HCl CH4 O3 atmosférico O2 atmo sféri co 4,6 4 3,8 3 2,5 2 1,5 1 0 Mil milhões de anos Evolução da atmosfera terrestre ao longo do tempo. 7 Evolução da atmosfera ? 1 Dióxido de carbono – CO2 Azoto – N2 Hidrogénio – H2 Oxigénio – O2 Ozono – O3 Sulfureto de hidrogénio – H2 S Ácido clorídrico – HCl Metano – CH4 Água – H2 O O que aprendeste Págs. XX a XX M Págs. X a XX CA PROFESS OR Meta Curricular 1.3 Interpretar gráficos da evo- lução da temperatura , da ener- gia solar e do dióxido de carbono atmosférico ao longo do tempo geológico. Organizado r Gráfico n.o 2 Formação e evolução da atmos- fera terrestre Apoio ao Trabalho, p. *** Indicações para ajudar a inter- pretar o gráfico da atividade 1. Aprofundan do Embora o oxigénio presente na atmosfera seja importante para a manutenção de muitas for- mas de vida, é importante real- çar que na atmosfera primitiva este gás estava ausente e que muitos organismos não necessi- tam dele para sobreviver. O primeiro oxigénio produzido pelos organismos foi consumi- do em reações de oxidação de metais, em particular do ferro. A ausência de oxigénio na atmosfera primitiva foi muito importante na formação dos primeiros compostos orgânicos. Proposta de resolução 1. Aumentou. 2. Erupções vulcânicas. 3. CO2 , N2 , H2 , H2 S, HCl e CH4 e H2 O. 4. Quanto maior o teor de dió- xido de carbono na atmosfera, mais elevada é a temperatura . 5. Começou a acumular-se há cerca de 2.5 mil M.a. e tem vindo a aumentar desde então. 6. Os seres vivos produziram, através da fotossíntese , oxigé- nio que se foi acumulando na atmosfera. Esse oxigénio tam- bém originou o ozono que faz parte da atmosfera. PROFESS OR Proposta de resolução 1. A – V; B – F; C – V; D – V. 2. Na Terra os gases que se libertaram no vulcanismo fica- ram retidos, formando uma atmosfera. 3. O efeito de estufa permitiu manter as temperatura s mais constantes e favoráveis, um aspeto importante no apareci- mento e desenvolvim ento da vida. Seq. 2 Planos de aula 5 a 7 P. 12 – DOC Construção de um modelo 3D de uma célula animal ATP Fichas 1, 2 e 3 IMAGEM Célula eucariótica animal, eucariótica vegetal e procariótica
- 52. Protista unicelular Colónia Células locomotoras Gâmeta (célula sexual) Células que sintetizam alimento Organismo pluricelular com células especializadas e interdependentes Organismo mais especializado e que produz gâmetas (células reprodutoras) Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 51 TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 2. Célula, unidade básica da biodiversidade DocUmento – Da origem da vida na Terra aos seres multicelulares Questões 1. Esquematiza a informação forne- cida, apresentando uma sequên- cia de evolução da vida na Terra, desde o seu aparecimento até à atualidade. 2. Qual é a diferença entre células procarióticas e eucarióticas? 3. O que distingue um organismo uni- celular de um multicelular? 4. Enumera duas vantagens da multi- celularidade. 5. Refere os níveis de organização biológica mencionados no texto. Sequência pedagógica 4 Novas colónias resultantes da reprodução (serão libertadas no meio aquático) Célula (alga Volvox) Colónias de algas Volvox. 1 Os primeiros vestígios de vida datam de há 3500 M.a., e estão presentes nos fósseis de estroma- tólitos, que correspondem a camadas de cianobactérias misturadas com sedimentos. As explicações sobre a origem da vida na Terra que reúnem maior consenso defendem que os primeiros seres vivos se formaram a partir de moléculas orgânicas que se agregaram. Estes agregados moleculares terão aumentado de tamanho e de complexidade, dando origem a seres unicelulares, com uma estrutura muito simples, semelhantes aos organismos constituí- dos por células procarióticas que existem atualmente, as bactérias. As bactérias são os organismos mais primitivos. Colonizaram todos os ambientes da Terra e evo- luíram ao longo de milhares de milhão de anos, tendo originado as células eucarióticas. Estas são mais complexas, e o seu material genético encontra-se, na sua maioria, no núcleo da célula. Para se reproduzirem, protegerem e obterem alimento de forma mais eficiente, alguns orga- nismos unicelulares associaram-se em colónias. Segundo os cientistas, a formação de colónias compostas por organismos unicelulares pode ter sido o primeiro passo para a formação dos seres multicelulares (pluricelulares). Com a evolução, as células especializaram-se em teci- dos com funções diferentes (síntese de alimento, locomoção e reprodução, etc.). A multicelularidade é favorável aos organismos, permitindo-lhes mais sucesso na obtenção de alimento, maior eficácia na utilização de energia e melhor adaptação aos ambientes hostis.
- 53. Guia do Professor Manual 20 AULA DIGITAL Caderno de Atividades 52 Plano de aula n.º 14 Plano de aula n.º 15 Plano de aula n.º 16 P. 36 – LAB Observação de células ao microscópio P. 38 O que aprendeste P. 39 Síntese final P. 11 Resumo PPT n.o 5 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 5 PPT n.o 5 LAB LAB Diapositivo 3 Diapositivo 4 Diversidade numa gota de água Protocolos laboratoriais projetáveis VÍDEO Observação de células animais e vegetais Sequência pedagógica 5 TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 2. Célula, unidade básica da biodiversidade FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint LAB • Atividade laboratorial MApa de recursos pedagógicos 5 Planificação a médio prazo P. 53 – LAB Observação microscópica de fermento de padeiro P. 15 – FE Ficha de Exercícios n.o 5 PP. 174-176 Ficha de Avaliação Sumativa n.o 1 Testes Interativos (Professor e Aluno) Mapa de conceitos ATP Fichas 1, 2 e 3
- 54. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 53 TEMA 1 – Sistema Terra: da célula à biodiversidade 2. Célula, unidade básica da biodiversidade LAB – Observação microscópica de fermento de padeiro Sequência pedagógica 5 NOME TURMA N.º Ala teórica Ala prática Como é constituído o fermento de padeiro que usamos no pão e nos bolos? Teoria Teoria Celular – A célula é a unidade básica da vida Princípios T odos os seres vivos são constituí- dos por células. A s células divergem na sua estru- tura e na organização, podendo ser procarióticas, eucarióticas animais ou eucarióticas vegetais. O fermento de padeiro contém leve- duras que só são observáveis ao microscópio, devido às suas reduzi- das dimensões. Conceitos: Microscópio Célula Unicelular Discussão e conclusão _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ _______________________________________________ Resultados: Ampliação: __________________ Material e procedimento Coloca 20 g de fermento num gobelé contendo 10 mL de água. Mistura o fermento com a água, com o auxílio de uma vareta de vidro. R etira uma gota da mistura com uma pipeta de Pasteur e coloca-a numa lâmina, cobrindo-a, de seguida, com uma lamela. Observa a preparação ao microscópio, usando várias ampliações. Regista os resultados, desenhando um esquema legendado.
- 55. 54 Guia do Professor Manual 20 AULA DIGITAL Caderno de Atividades PPT n.o 6 Plano de aula n.º 17 Plano de aula n.º 18 Plano de aula n.º 19 P. 49 O que aprendeste P. 17 Resumo P. 19 – FE Diapositivo 4 PPT n.o 6 ANIMAÇÃO Diapositivos 1 e 2 Ecossistemas PPT n.o 6 Diapositivo 3 P. 45 Atividade diagnóstica Sequência pedagógica 6 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos 5 Planificação a médio prazo P. 55 – DOC Projeto Éden PP. 56 e 57 – DOC Ambientes terrestres Ficha de Exercícios n.o 6 P. 46 Organização dos ecossistemas P. 48 Níveis de organização biológica
- 56. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 55 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento – Projeto Éden Questões 1. Em que consiste o Projeto Éden? 2. Qual é a importância da seleção de plantas típicas dos biomas descritos para o sucesso deste projeto? 3. Menciona dois objetivos deste projeto. 4. Qual é a importância do uso de predadores em vez de inseticidas no controlo das pragas? 5. Refere a importância de o Projeto Éden incluir programas educativos. O Projeto Éden (www.edenproject.com) foi implementado em Inglaterra e consiste num conjunto de estufas gigantes onde é simu- lada a floresta tropical e o mediterrâneo (fig. 1). Para o estudo destes dois biomas terrestres (conjunto de ecossistemas) foram recolhidas e transportadas para as estufas plantas características da floresta tropical e do mediterrâneo. (A) Estufas do Projeto Éden e (B) destaque da floresta tropical. 1 Sequência pedagógica 6 O Projeto Éden tem por missão dar a conhecer algumas das espécies de plantas existentes na Terra e promover a compreensão e gestão sustentável da relação vital das plantas com o Homem. O Projeto Éden inclui programas educativos onde são abordadas temáticas como a biodiversidade e as alterações climáticas. Nas estufas, para controlar as pragas, são usados predadores naturais, tais como insetos, lagartos e pequenos pássaros, diminuindo-se, por isso, o uso de inseticidas e outros produtos químicos. O local selecionado para este projeto foi uma antiga pedreira, que foi ambientalmen- te recuperada. B A
- 57. 56 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento – Ambientes terrestres Os seres vivos distribuem-se pela Terra de acordo com as características do ambiente, poden- do habitar os locais mais inóspitos. A temperatura, a disponibilidade de água e a luminosi- dade são alguns dos fatores abióticos responsáveis pela distribuição dos seres vivos. Alguns ecossistemas podem ser agrupados, quando apresentam características comuns, sendo o seu conjunto designado por bioma. Os principais biomas terrestres caracterizam-se por: Sequência pedagógica 6 Tundra (Ártico) – a temperatura média é baixa e no verão é inferior a 10 °C. No inverno, a água está congelada, com uma cobertura contínua de neve. A precipitação média é de 250 mm. As plantas crescem durante o verão. A flora é representada por musgos, líquenes, ervas, pequenos arbustos e árvores anãs. Os animais mais frequentes são as renas, as raposas do ártico, as morsas, as lontras e as aves migratórias. Floresta Boreal (Taiga) – região que sofre uma influência das massas de ar frio polar. A neve dura mais de seis meses, com temperaturas médias de -7 °C no inverno. Os verões são pequenos e com temperaturas superiores a 15 °C. A precipitação anual média é de 500 mm. As coníferas são as plantas mais abundantes; a rena, a lebre, o lobo, a raposa, a marta, o arminho, a lontra, o alce, o lince e o urso são os animais mais comuns. Mediterrâneo (Chaparral) – este bioma caracteriza-se por apresentar verões quentes e secos e invernos com temperaturas moderadas e elevada precipitação anual (entre 500 e 4000 mm). Portugal encontra-se neste bioma. A vegetação é formada por árvores de pequeno porte e inúmeras plantas herbáceas. É frequente encontrar aves migratórias, mamíferos, anfíbios e répteis. Floresta tropical – temperaturas médias muito elevadas ao longo de todo o ano (superiores a 20 °C). A precipitação é abundante, especialmente na estação das chuvas. É um bioma com uma biodiversidade muito abundante, destacando-se a vegetação luxuriante. São frequentes as aves exóticas, os répteis, os anfíbios, os mamíferos e inúmeros insetos. A Amazónia é uma das florestas tropicais mais conhecida. Savana – zonas de temperaturas amenas e precipitações anuais reduzidas (400 a 500 mm). A vegetação é formada basicamente por herbáceas, apresentando também árvores não concentradas em bosques. É frequente encontrar grandes herbívoros (p. ex., elefantes e búfalos), carnívoros (p. ex., leopardos e chitas), aves, répteis e insetos. Deserto – a precipitação anual é muito reduzida (inferior a 200 mm) e predominantemente no inverno. No verão, as temperaturas são muito elevadas (superiores a 30 °C). Os ventos fortes são frequentes. Podem apresentar coberto vegetal (p. ex., catos) durante um período restrito de tempo. Os animais conseguem sobreviver face a condições de falta de água e alimentos (p. ex., escorpiões, falcões e camelos).
- 58. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 57 Oceano Ártico Oceano Ártico Oceano Antártico Oceano Antártico Glaciar de deserto polar Tundra Taiga Floresta temperada Floresta tropical húmida Estepe Savana Deserto Vegetação mediterrânea Montanha (tundra alpina e floresta de montanha) Equador Equador Oceano Pacífico Oceano Pacífico Oceano Atlântico Oceano Índico TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento – Ambientes terrestres (cont.) Questões 1. O que entendes por ecossistema? 2. Apresenta uma definição de bioma. 3. Identifica o bioma mais característico do nosso país e identifica duas das suas características. 4. Explica a razão pela qual a vegetação é tão diferente nos vários biomas. 5. Efetua uma pesquisa que te permita caracterizar os biomas estepe e polar presentes no mapa da figura 1, indicando alguns dos seres vivos produtores e consumidores característicos destes dois biomas. A distribuição dos biomas terrestres está dependente do clima e da altitude dos terrenos. Para além dos biomas terrestres, podemos também referir os biomas aquáticos, que incluem os biomas de água doce e os marinhos. Em todos os ecossistemas referidos existem seres vivos que interagem entre si e com o meio. Os seres vivos que integram os ecossistemas dividem-se em produtores, consumidores e decompositores, sendo responsáveis por toda a dinâmica do próprio ecossistema. Distribuição dos biomas terrestres. 1
- 59. 58 Guia do Professor Manual 20 AULA DIGITAL Caderno de Atividades PPT n.o 7 Plano de aula n.º 20 Plano de aula n.º 21 Plano de aula n.º 22 P. 52 Caracterização de um ecossistema P. 53 O que aprendeste P. 17 Resumo P. 21 – FE Diapositivo 5 PPT n.o 7 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 7 Diapositivos 3 e 4 PP. 60 e 61 – DOC Guião de saída de campo “Que fatores influenciam a distribuição dos organismos ao longo de um rio?” P. 50 Distribuição dos seres vivos P. 51 Funcionamento dos ecossistemas Sequência pedagógica 7 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações MApa de recursos pedagógicos 5 Planificação a médio prazo FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint TC • Trabalho de campo Ficha de Exercícios n.o 7 P. 59 – DOC Distribuição dos seres vivos nos ecossistemas ANIMAÇÃO Ecossistemas
- 60. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 59 Caranguejo Tartarugas marinhas Peixes-lanterna Lula gigante Cachalote Peixe-vampiro Tamboril Medusa Corais Mar aberto 273000 203000 Pogonophora * Algumas espécies vivem em mais do que um habitat 110000 Fundo dos oceanos 1 milhão 46000 43000 Águas costeiras Encostas da plataforma continental 60000 15000 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 Espécies conhecidas* Estimativa de espécies ainda desconhecidas Profundidade (m) 6000 30000 Fontes hidrotermais TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento – Distribuição dos seres vivos nos ecossistemas Questões 1. Qual é a importância de caracterizar a estrutura dos ecossistemas marinhos? 2. Em que ecossistema existe uma maior percentagem de espécies ainda desconhecidas? 3. Como deverá variar a luminosidade com a profundidade? 4. Em que ecossistema marinho existe um menor número de espécies? 5. Os seres vivos produtores das fontes hidrotermais a 4000 metros de profundidade não dependem da radiação solar. Explica este facto. Os ecossistemas aquáticos são essenciais às formas de vida do planeta e ainda não estão completamente estudados pelos investigadores. Quando se estudam estes ecossiste- mas, é necessário caracterizar a sua estrutura, avaliando a distribuição dos seres vivos em função das característi- cas do meio – fatores abióticos, como por exemplo a luz, a temperatura, o vento, a pro- fundidade e a salinidade – e das relações que os seres vivos estabelecem entre si – fatores bióticos. O estudo dos ecossistemas também deverá incluir o seu funcionamento, determinando como ocorre o fluxo de matéria e de energia nos ecossistemas, a partir da identificação das espécies que são produtoras, decompositoras e consumidoras. A distribuição dos seres vivos pode sofrer alterações ao longo do tempo devido a fatores como a presença de alimento, o nível das águas e a temperatura, entre outros, atingindo-se, no geral, um equilíbrio, um aspeto que se tem que ter em conta quando se estudam os ecossistemas. Distribuição do número de espécies conhecidas e desconhecidas em função da profundidade. 1 Sequência pedagógica 7 Estima-se que a ciência conheça menos de 13% das espécies dos oceanos. O fundo do mar é o ambiente mais inexplorado.
- 61. 60 60 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações GUIÃO DE SAÍDA DE campo – Que fatores influenciam a distribuição dos organismos ao longo de um rio? Ao percorreres as margens de um rio, já te apercebeste como variam os organismos? Ao realizares esta atividade, vais investigar os fatores que influenciam a distribuição dos organismos ao longo de um rio. Nas tarefas que vais realizar é imprescindível o cumpri- mento das regras de segurança. A – Preparação de uma visita de estudo: elaboração de um guião 1. Seleciona áreas de trabalho para avalia- ção da diversidade biológica e estudo dos fatores que influenciam a distribuição dos seres vivos. Escolhe dois locais diferentes, um hipoteticamente afetado pela ação humana e outro, idêntico, onde tal não seja evidente. Por exemplo, podes esco- lher dois locais, um a montante e outro a jusante, do local de lançamento de esgo- tos. 2. Realiza uma pesquisa recorrendo a biblio- tecas, imprensa, internet e depoimentos de populações locais para caracterizar a região, o enquadramento geográfico e geológico, e as evidências da atividade humana. Podes recorrer a questões orien- tadoras como, por exemplo: A. Que aspetos abióticos distinguem os dois locais? B. Que seres vivos esperas encontrar em cada local? C. De que fatores dependem os organis- mos para sobreviver? D. Que medidas adotar para preservar a biodiversidade presente no local? 3. Constrói grelhas para o registo dos fato- res abióticos (temperatura, pH, lumi- nosidade e teor de oxigénio) e para a identificação dos seres vivos. Para tal, sugerimos a consulta de chaves de identi- ficação presentes em guias de espécies e habitats de Portugal. 4. Não te esqueças de cumprir as seguintes recomendações: A. Coloca etiquetas nos frascos e sacos de modo a identificar os locais de colheita. B. Evita perturbar os seres vivos, não os pises indevidamente e evita fazer ruído. C. Não recolhas répteis ou anfíbios que identifiques. Fotografa-os! D. Não deixes resíduos, recolhe-os e colo- ca-os nos locais apropriados! B – Saída de campo Leva os guiões previamente elaborados onde poderás registar quaisquer informações que consideres relevantes, ou questões para posterior discussão. Material: Sacos de plástico para colheitas Frascos com tampas vedantes Redes de colheita (com malhas de diâmetro variável) Guias de identificação Sensores de pH, de oxigénio e de temperatura Máquina fotográfica Pinças Algodão Éter Sequência pedagógica 7 1
- 62. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Procedimentos I – Determinação das características abióticas 1. Regista no teu guião o dia, a hora, as condições climatéricas do local e a distribuição da luminosidade ao longo da área de estudo. 2. Mede e regista o pH, a temperatura e o teor em oxigénio. II – Observação da comunidade animal e vegetal 1. Observa e identifica os organismos visíveis a olho nu presentes no rio. 2. Fotografa os seres vivos que não pos- sas levar para o laboratório. 3. Preenche as grelhas de identificação previamente elaboradas. 4. Desliza as redes pelas margens do rio e zonas circundantes. 5. Coloca os insetos recolhidos em sacos de plástico, onde foram introduzidas previamente bolas de algodão embebi- das em éter. Fecha bem os sacos. 6. Recolhe, com o auxílio de uma rede para recolha de plâncton, alguns animais aquáticos movimentando a rede junto ao fundo, no sentido contrário à corrente e revolvendo o substrato. 7. Recolhe água à superfície e a diferen- tes profundidades. C – Trabalho de laboratório A saída de campo pode ser complementada por um trabalho em laboratório para obser- var o material recolhido e conservá-lo para posteriores observações. Material Tabuleiros Crivos de triagem Pinças Agulhas de dissecação Caixas de Petri Lupa binocular Recipientes com álcool Álcool etílico Guias e tabelas de identificação de espécies Procedimento 1. Despeja os recipientes contendo o mate- rial recolhido pelas redes sobre os crivos e lava-os com água. 2. Coloca o material de cada crivo num tabu- leiro plástico e separa-o com uma pinça. 3. Identifica os organismos a olho nu e, com a ajuda de uma lupa binocular, separa-os de acordo com o seu grupo taxonómico. 4. Coloca os seres vivos em frascos conten- do uma solução de álcool etílico. 5. Preenche as grelhas de identificação ela- boradas para o efeito. 6. Envia para os serviços municipais a água recolhida para que estes procedam à sua análise e solicita o envio dos respetivos relatórios. TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações GUIÃO DE SAÍDA DE campo Que fatores influenciam a distribuição dos organismos ao longo de um rio? (cont.) Questões 1. Discute com os teus colegas os resultados obtidos e compara-os com as previsões efetuadas aquando da preparação para a saída de campo. 2. Elabora um relatório acerca desta atividade ou escreve uma pequena notícia para o jornal da tua esco- la/região acerca desta saída de campo, onde constem os resultados obtidos e as conclusões. 2 61
- 63. Guia do Professor Manual 20 AULA DIGITAL Caderno de Atividades 62 PPT n.o 8 Plano de aula n.º 23 Plano de aula n.º 24 Plano de aula n.º 25 P. 57 Adaptações dos organismos à temperatura P. 67 – DOC Migração, uma resposta dos seres vivos às variações de temperatura P. 58 O que aprendeste P. 17 Resumo P. 23 – FE Diapositivo 5 PPT n.o 8 Diapositivos 1 e 2 ANIMAÇÃO Fatores abióticos e os seres vivos PPT n.o 8 Diapositivos 3 e 4 P. 55 Adaptações dos organismos ao frio ATIVIDADE interativa Influência dos fatores abióticos nos seres vivos Sequência pedagógica 8 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos 5 Planificação a médio prazo P. 63 – DOC Classificação das plantas e animais baseada na temperatura Ficha de Exercícios n.o 8 PP. 64-66 – DOC Hibernação
- 64. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 63 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento Classificação dos animais e plantas baseada na temperatura Questões 1. Indica a estratégia das plantas anuais para assegurarem a sua continuidade. 2. Explica por que razão é comum observarmos répteis expostos ao sol durante o dia. Os seres vivos podem ser classificados de acordo com as adaptações que possuem aos fatores abióticos, nomeadamente à temperatura. Classificação Descrição Exemplo Plantas Folha caduca Perda de folhas devido à diminuição da temperatura e do número de horas de luz diária. Carvalho Folha perene Mantêm as folhas durante todo o ano independentemente da temperatura ou das horas de luz diárias. Pinheiro Anuais Morrem no inverno, deixando as sementes para o ano seguinte. Feijoeiro Vivazes Plantas que vivem durante vários anos. Nogueira Animais Estenotérmicos Não toleram grandes variações de temperatura ambiental. Lagosta Euritérmicos Toleram grandes variações de temperatura ambiental. Homem Poiquilotérmicos A sua temperatura corporal não é constante, variando com a temperatura do meio onde estão inseridos. Peixes e répteis Homeotérmicos Conseguem manter a temperatura corporal constante. Aves e mamíferos Exotérmicos O seu calor corporal depende, em parte, de uma fonte externa de calor, como o Sol. Répteis Endotérmicos A maioria do calor é produzido internamente por processos metabólicos (respiração celular). Aves e mamíferos Sequência pedagógica 8
- 65. 64 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento – Hibernação Quando chega o inverno evitamos abrir com frequência as janelas de casa, ligamos o aqueci- mento e vamos buscar ao fundo do armário os camisolões mais quentes. Na Natureza, a vida dos animais não está tão facilitada. Os animais que dependem da temperatura ambiente, quando esta sofre reduções acentuadas, vêem-se incapazes de realizar as suas funções básicas. Assim, cobras, lagartos e rãs hiber- nam com a chegada do inverno. A baixas temperaturas, os animais com capacidade de regular a sua temperatura precisam de mais energia para manter o seu metabolismo. Os de menores dimensões, com uma taxa meta- bólica mais elevada, perdem calor corporal mais rapidamente e, em consequência, têm maior necessidade de ingerir alimentos. Neste grupo encontram-se, por exemplo, os insectívoros, como o ouriço (fig. 1A), e particularmente os morcegos (fig. 1B), que com os meses mais frios ficam privados da sua principal fonte de alimento. A hibernação é uma resposta dos indivíduos às condições adversas do ambiente, sendo despoletada por indicações externas, como a falta de alimento, a variação de temperatura ou o facto de os dias ficarem mais curtos. Dentro do que geralmente se designa por hibernação existem diferentes situações a conside- rar. Na verdadeira hibernação, o metabolismo é drasticamente diminuído. A digestão cessa, a circulação é reduzida, o sistema imunitário deixa de estar tão ativo e as capacidades sensoriais dos indivíduos sofrem uma quebra. Em consequência, há uma diminuição dos gastos energé- ticos, podendo o animal sobreviver com a gordura que armazenou no período pré-hibernação. A taxa metabólica regista valores até 1% do normal, a temperatura do corpo pode ficar apenas 1 °C acima da temperatura ambiente, o ritmo cardíaco atinge os 5 a 10 batimentos por minuto e a respiração sofre um abrandamento, podendo existir períodos de apneia de cerca de 1 hora. Dois períodos são cruciais para os hibernantes: o “adormecer” e o acordar. O adormecimento é um processo geralmente lento, com episódios espaçados de dormência. Animais que não tenham adquirido reservas de gordura suficiente não sobreviverão ao inverno. Por outro lado, se estiverem com problemas de saúde (doenças ou feridas), estes irão agravar-se, pois a redução do consumo de oxigénio altera o pH e, a curto prazo, o sistema imunitário ficará inoperante. Sequência pedagógica 8 Ouriços (A)e morcegos (B) em hibernação. 1 B A
- 66. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 65 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento – Hibernação (cont.) Quando acordam, a maioria dos animais necessita rapidamente de encontrar água (e de excretar). Os que pesam menos de 10 g recu- peram a temperatura ao ritmo máxi- mo de 1 °C por minuto, enquanto os com mais de 5 kg conseguem um máximo de 0,1 °C por minuto. O aumento da temperatura é feito à custa da contração alternada de músculos, que permite a produção de calor (e não de movimento). Alguns animais passam por um tipo de dormência que pode durar apenas um dia ou umas horas. Neste estado, a temperatura do corpo, a taxa metabólica e outras funções fisiológicas do animal decrescem, mas não atingem os valores da verdadeira hibernação. Este “sono” é despoletado em qualquer altura de escassez de ali- mento ou quando o nível de reser- vas de gordura do organismo é baixo. É comum em algumas espé- cies de texugos, répteis e andori- nhas (fig. 2). Quando as temperaturas são muito elevadas e a água é escassa, alguns animais têm forçosamen- te que conservar a água do corpo. Para tal, diminuem o ritmo respiratório e o metabolismo durante os meses mais quen- tes do verão. Este tipo de dor- mência, que ocorre em alguns insetos, anfíbios, répteis e gas- trópodes (p. ex., o caracol), cha- ma-se estivação. Texugo (A), andorinha (B) e caracol (C). 2 B C A
- 67. 1. Qual é a diferença entre hibernação e estivação? 2. Menciona dois organismos que hibernem e um que estive. 3. Indica dois motivos que possam iniciar a hibernação de alguns seres vivos. 4. Apresenta duas vantagens da hibernação. 5. Explica por que razão o “acordar” e o “adormecer” são dois momentos cruciais para os hibernantes. 6. A que se deve o aumento da temperatura corporal quando os organismos acordam da hibernação? 7. Por que razão o urso não é um “verdadeiro hibernante”? 66 Questões TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento – Hibernação (cont.) O urso, ao contrário do que se possa pensar, não é um verdadeiro hibernante. A temperatura do corpo desce apenas 5 a 9 °C em relação ao normal e os batimentos cardíacos descem de cerca de 60 a 90 bpm (batimentos por minuto) para 8 a 40 bpm. Para resistir ao frio, o urso tem que procurar um abrigo (buracos em árvores ou cavernas) com temperatura mais amena, dormindo enrolado de forma a conservar o calor. A cabeça e o torso são mantidos a temperaturas altas, de modo a que o animal possa reagir a eventuais peri- gos e, no caso das fêmeas, per- mite-lhes inclusive cuidar das crias. Durante a hibernação, os ursos podem perder entre 15 e 40% do peso do seu corpo. Outros animais que não sofrem as alterações profundas dos verdadeiros hibernantes, além das reservas de gordura que adquirem, acumulam igual- mente alimentos no seu abrigo. Estes serão consumidos nos períodos em que o animal des- perta, por exemplo, para excre- tar ou devido a uma subida da temperatura ambiente. Entre os animais de companhia que hibernam, os mais comuns são as tartarugas e os cágados. Depois de confirmada a origem da espécie e que de facto é uma tartaruga hibernante, antes da entrada no período de dormência deve-se examinar os indivíduos e certificar-se que: o nariz está seco; os olhos estão limpos e as pálpebras não estão inchadas; há acumulação de gordura nos ombros e patas; não existem feridas recentes nas patas, cabeça ou pescoço; não há áreas descoloradas ou moles na carapaça nem manchas de outras cores na pele. Caso não se verifi- que uma destas situações é provável que o animal não esteja em condições de hibernar. http://naturlink.sapo.pt/Natureza-e-Ambiente/Fauna- e-Flora/content/Hibernacao?bl=1viewall=true (consultado em novembro de 2013, texto adaptado) Urso 3
- 68. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 67 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento – Migração, uma resposta dos seres vivos às variações de temperatura Questões 1. Que tipo de adaptação ao ambiente é referida no texto? 2. Menciona o fator abiótico que é descrito como responsável pelas migrações. 3. Explica por que razão a migração é uma etapa muito exigente para os organismos. 4. Os pinguins, ao contrário de muitos animais, estão adaptados ao rigor das temperaturas do seu habi- tat. Indica duas adaptações destes animais que lhes permitem sobreviver na Antártida. 5. Comenta a afirmação: “O Homem pode, como consequência da sua atividade, ser responsável pela migração de alguns seres vivos”. Ao longo dos tempos, as espécies de seres vivos sofreram alterações físicas, fisiológicas e comportamentais que lhes possibilitaram a adap- tação aos ambientes em constante alteração. As migrações constituem uma estratégia de muitos organismos, motiva- da pela temperatura, que, por sua vez, pode estar associada à escassez de alimento. Todos nós temos a perceção da chegada e partida de algumas espécies de aves, nomeadamente das andorinhas (fig. 1), cuja chegada ocorre na primavera, coincidindo com o aumento da temperatura ambiente. A migração de primavera de muitas aves na Europa e na América do Norte coincide com o aparecimento de lagartas que são consumidas pelas aves. Se as lagartas aparecerem mais cedo devido ao possível aumento de temperatura, fruto do aquecimento global, mas as aves não anteciparem a sua migração (caso se orientem por outros fatores que não a temperatura), então as aves podem enfrentar falta de comida durante a migração e reprodução. A migração é uma etapa que exige um grande dispêndio de energia, tendo os organismos migrantes que apresentar características que lhes permitam sobreviver. No caso das aves, no geral, a gordura acumula-se por baixo da pele. Durante a migração, a gordura é usada para produzir energia, de modo a suprir as carências alimentares. Contudo, nem só as aves migram; uma grande quantidade de peixes, como por exemplo o atum (fig. 2), também se deslocam ao longo das águas em busca de temperaturas mais adequadas, seguindo também a migração das suas presas. Sequência pedagógica 8 1 2
- 69. Guia do Professor Manual 20 AULA DIGITAL Caderno de Atividades P. 64 O que aprendeste 1. TERRA, UM SISTEMA COM VIDA 15 14 1.1 Condições da Terra que permitem a existência de vida As cianobactérias (fig. 6) foram as primeiras bactérias conhe- cidas. Tinham a capacidade de realizar a fotossíntese, libertando elevadas quantidades de oxigénio para a atmosfera. A partir das cianobactérias evoluíram outras formas simples de vida. Cianobactérias Representação das primeiras formas de vida. 6 Sintetiza A Terra, que se encontra entre Vénus e Marte, é o único planeta do Sistema Solar em que se conhece vida. As características que permitiram o aparecimento de vida na Terra são: = Posição no Sistema Solar – permitiu que a Terra recebesse a quantidade ideal de radiação. = Formação de uma atmosfera – as dimensões da Terra permitiram a retenção dos gases libertados pelos vulcões. A atmosfera permitiu criar um efeito de estufa. = Existência de água no estado líquido – pensa-se que os primeiros organismos apare- ceram na água, protegidos das radiações ultravioleta emitidas pelo Sol e das varia- ções de temperatura. QUESTÕES 1. Classifica como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmações. A. A posição da Terra permitiu-lhe receber a quantidade ideal de radiação solar. B. Tal como Marte, a Terra teve uma atmosfera primitiva cujos gases se perderam para o espaço. C. Os gases mais abundantes na atmosfera primitiva foram libertados pelos vulcões. D. A existência de água no estado líquido só foi possível após a Terra ter perdido parte do abundante calor que existia nos primórdios da sua formação. 2. Corrige as afirmações falsas sem recorrer à forma negativa. 3. Explica a importância do efeito de estufa criado pela atmosfera para o aparecimento da vida. Primeiras formas de vida que habitavam os oceanos, destacando-se as cianobacté rias, que se podem agrupar e formar filamentos . Evolução da atmosfera ao longo do tempo As cianobactérias foram responsáveis por profundas modi- ficações na composição química da atmosfera. O oxigénio que libertaram acumulou-se na atmosfera e originou, posteriormente, o ozono. Este gás acumulou-se e formou a camada de ozono. Esta é importante porque filtra parte da radiação ultraviole- ta emitida pelo Sol, nociva à maioria dos organismos. Assim, a formação da camada de ozono atmosférico foi essencial para permitir o aparecimento e evolução de novas formas de vida, principalmente nas regiões continentais, mais expostas aos raios ultravioleta. O oxigénio produzido pelos organismos a partir da fotossínte- se também foi importante para o aparecimento de outros seres vivos mais complexos, como as plantas e os animais. 1. Como variou a luminosidade solar ao longo do tempo geológico? 2. Refere a origem do dióxido de carbono nos primórdios da Terra. 3. Identifica os gases que foram libertados pela atividade vulcânica. 4. Qual é a relação entre o teor de dióxido de carbono na atmosfera e a temperatura? 5. Como variou a concentração de oxigénio na atmosfera terrestre? 6. Qual a influência da atividade dos seres vivos na evolução da atmosfera terrestre? QUESTÕES Luminosidade solar Temperatur a superficial CO2 atmosférico Invertebrad os multicelular es Bactérias Algas H2 N2 CO2 H2S H2O HCl CH4 O3 atmosférico O2 atmo sféri co 4,6 4 3,8 3 2,5 2 1,5 1 0 Mil milhões de anos Evolução da atmosfera terrestre ao longo do tempo. 7 Evolução da atmosfera ? 1 Dióxido de carbono – CO2 Azoto – N2 Hidrogénio – H2 Oxigénio – O2 Ozono – O3 Sulfureto de hidrogénio – H2 S Ácido clorídrico – HCl Metano – CH4 Água – H2 O O que aprendeste Págs. XX a XX M Págs. X a XX CA PROFESS OR Meta Curricular 1.3 Interpretar gráficos da evo- lução da temperatura , da ener- gia solar e do dióxido de carbono atmosférico ao longo do tempo geológico. Organizado r Gráfico n.o 2 Formação e evolução da atmos- fera terrestre Apoio ao Trabalho, p. *** Indicações para ajudar a inter- pretar o gráfico da atividade 1. Aprofundan do Embora o oxigénio presente na atmosfera seja importante para a manutenção de muitas for- mas de vida, é importante real- çar que na atmosfera primitiva este gás estava ausente e que muitos organismos não necessi- tam dele para sobreviver. O primeiro oxigénio produzido pelos organismos foi consumi- do em reações de oxidação de metais, em particular do ferro. A ausência de oxigénio na atmosfera primitiva foi muito importante na formação dos primeiros compostos orgânicos. Proposta de resolução 1. Aumentou. 2. Erupções vulcânicas. 3. CO2 , N2 , H2 , H2 S, HCl e CH4 e H2 O. 4. Quanto maior o teor de dió- xido de carbono na atmosfera, mais elevada é a temperatura . 5. Começou a acumular-se há cerca de 2.5 mil M.a. e tem vindo a aumentar desde então. 6. Os seres vivos produziram, através da fotossíntese , oxigé- nio que se foi acumulando na atmosfera. Esse oxigénio tam- bém originou o ozono que faz parte da atmosfera. PROFESS OR Proposta de resolução 1. A – V; B – F; C – V; D – V. 2. Na Terra os gases que se libertaram no vulcanismo fica- ram retidos, formando uma atmosfera. 3. O efeito de estufa permitiu manter as temperatura s mais constantes e favoráveis, um aspeto importante no apareci- mento e desenvolvim ento da vida. Seq. 2 Planos de aula 5 a 7 P. 60 Adaptação dos animais à falta de água P. 62 Vento 68 Plano de aula n.º 26 Plano de aula n.º 27 P. 61 Solo PPT n.o 9 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 9 Diapositivos 3 e 4 P. 59 Água Sequência pedagógica 9 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos 5 Planificação a médio prazo P. 25 – FE PPT n.o 9 Plano de aula n.º 28 P. 63 Adaptação das plantas à luz P. 17 Resumo Diapositivos 5 e 6 Ficha de Exercícios n.o 9 PP. 71 e 73 – DOC Influência do fotoperíodo na floração Influência do fotoperíodo no crescimento e reprodução dos peixes P. 72 – LAB Influência da luz no crescimento do feijoeiro P. 70 – DOC Classificação das plantas tendo por base a humidade, a luminosidade, as características do solo e a salinidade P. 69 – DOC Classificação dos animais com base na humidade e na salinidade ANIMAÇÃO Adaptação das plantas à falta de água
- 70. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 69 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento – Classificação das plantas tendo por base a humidade, a luminosidade, as características do solo e a salinidade Questões 1. Refere duas adaptações das plantas aos ambientes aquáticos. 2. Explica como a luminosidade pode interferir no ciclo de vida das plantas. 3. Seleciona as plantas que melhor estão adaptadas a um jardim húmido e sombrio. Sequência pedagógica 9 As plantas são classificadas com base nas adaptações aos fatores abióticos. Classificação Descrição Exemplo Água (humidade) Xerófilas Adaptadas a climas secos, armazenando água em caules carnudos; apresentam folhas reduzidas a espinhos; possuem uma cutícula espessa e raízes profundas. Catos Higrófilas Habitam em ambientes muito húmidos. Musgos Mesófilas Necessitam de uma quantidade moderada de água e são capazes de suportar todas as estações do ano. Pereira Hidrófilas Plantas aquáticas cujos caules e raízes estão submersos na água; as folhas são moles e cobertas com uma cutícula muito fina e os caules são ocos e cheios de ar. Nenúfar Luminosidade Dia longo Florescem na primavera e no verão, com períodos de luz diária maiores. Papoila Dia curto Florescem no outono e no inverno, quando os períodos de luz são menores. Malmequer Indiferentes Florescem independentemente das horas diárias de luz. Cerejeira Esquiófilas Habitam lugares sombrios. Feto Heliófilas Existem em locais com muita luz. Girassol Solo Acidófilas Habitam locais com solos ácidos (pH 7). Mirtilo Basófilas Desenvolvem-se em solos básicos (pH 7). Hortelã Calcífobas Não se desenvolvem em solos calcários. Azálea Calcífilas Habitam em solos calcários. Cafeeiro Salinidade Halófitas Habitam zonas com elevada salinidade, no geral próximas do mar. Mangal Glicófitas Plantas que não estão adaptadas à elevada salinidade. Quando esta aumenta, sofrem intoxicação. Ervilheira
- 71. 70 Questões 1. Menciona uma característica do habitat vital para os animais higrófilos. 2. Qual a vantagem dos organismos euri-halinos em relação aos esteno-halinos? 3. Explica por que razão as carpas poderão não sobreviver em ambientes de estuário. TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento Classificação dos animais com base na humidade e na salinidade Os animais são classificados com base nas adaptações aos fatores abióticos. Classificação Descrição Exemplo Água (humidade) Xerófilos Animais adaptados a climas secos, que produzem reduzidas quantidades de urina para evitar perdas de água. Rato ‑canguru Mesófilos Correspondem à maioria dos animais que necessitam de uma quantidade moderada de água para suportar a alternância das estações secas e húmidas. Vaca Hidrófilos Adaptados a ambientes aquáticos, com brânquias que lhes permitem obter oxigénio dissolvido na água e barbatanas para uma deslocação mais eficiente neste habitat. Tubarão Higrófilos Organismos que vivem em ambientes muito húmidos. Anfíbios (p. ex., rã) Salinidade Osmoconformantes Não conseguem manter constante o teor em sais no interior do organismo, variando de acordo com a salinidade do meio. Camarão- -de-água- -salgada Osmorreguladores Conseguem manter constante o teor em sais no interior do organismo. Homem Euri-halinos Suportam grandes variações de salinidade, podendo habitar zonas de estuários. Peixes de estuários (p. ex., tainha) Esteno-halinos Não suportam grandes variações de salinidade, vivendo em habitats com salinidade constante. Carpa (peixe de água doce) Sequência pedagógica 9
- 72. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 71 Questões 1. Por que razão as plantas florescem em épocas do ano diferentes? 2. Explica de que forma o fotoperiodismo pode ser considerado um mecanismo de adaptação das plantas a um fator abiótico. 3. Realiza uma pesquisa sobre a importância do fotoperíodo no comportamento dos animais. TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento – Influência do fotoperíodo na floração Sequência pedagógica 9 O número de horas de luz diário, o fotoperíodo, tem grande influência nos seres vivos, nomea- damente na floração das plantas. Ao longo das estações do ano o número de horas diárias de luz é variável, havendo uma resposta das plantas a este fator ambiental, denominada por foto- periodismo. Tendo em conta o fotoperíodo, as plantas podem ser classificadas em: Plantas de dia curto – florescem quando a duração do período sem luz (noite) é igual ou superior ao fotoperíodo crítico. No geral, a floração ocorre no fim do verão, outono e inverno (fig. 1). Plantas de dia longo – florescem quando o período de ausência da luz (noite) é inferior ao período crítico, ou seja, na primavera e no verão (fig. 2). Plantas indiferentes – florescem independentemente do fotoperíodo (p. ex., o tomateiro). Fotoperíodo crítico 15 horas. 10 horas 12 horas 14 horas Plantas que recebem luz abaixo do valor crítico não florescem. 16 horas 18 horas 20 horas Plantas que recebem luz acima do valor crítico florescem. Fotoperíodo crítico 15 horas. 10 horas 12 horas 14 horas Plantas que recebem luz abaixo do valor crítico florescem. 16 horas 18 horas 20 horas Plantas que recebem luz acima do valor crítico não florescem. 1 2
- 73. 72 Questões 1. Explica os resultados obtidos ao nível do crescimento e aspeto do feijoeiro. 2. Que conclusões podes retirar com esta atividade experimental? 3. Nas florestas, as plantas jovens que se encontram junto ao solo tendem a ser finas e a crescer rapida- mente. Explica este facto. TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações LAB – Influência da luz no crescimento do feijoeiro (fototropismo) Ao realizarmos uma experiência com feijoeiros em crescimento conseguimos perceber a importância da luz no crescimento destas plantas. Material: Uma caixa de sapatos com tampa Três placas de cartão ou cartolina Uma planta de feijoeiro enraizada Tesoura Procedimento: 1. Monta um dispositivo experimental semelhante ao da figura 1. 2. Coloca o dispositivo experimental junto da janela. 3. Retira, pontualmente, a tampa da caixa e regista os resultados. 4. Termina a experiência ao fim de algumas semanas. 5. Descreve o crescimento, a forma do feijoeiro e a sua cor. Sequência pedagógica 9 Dispositivo experimental. 1
- 74. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 73 Questões 1. Qual é o problema que orientou o estudo referido no texto? 2. Menciona duas influências que o fotoperíodo tem no ciclo de vida dos animais. 3. Explica a importância do estudo para garantir uma produção da exploração de aquacultura. TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento Influência do fotoperíodo no crescimento e reprodução dos peixes Sequência pedagógica 9 O número de horas de luz diárias (fotoperíodo) mantém-se mais ou menos constante ao longo dos anos e reflete a sazonalidade, marcando as estações do ano. Em conjunto com outros fato- res bióticos e abióticos, influencia os ritmos sazonais e anuais dos animais. Uma empresa de aquacultura pretendia estudar a influência do fotoperíodo no crescimento e reprodução de peixes criados em aquacultura, de forma a otimizar a sua exploração. Para tal, encomendou um estudo no qual peixes de várias espécies foram sujeitos aos seguintes fotope- ríodos: Grupo A – 6 h luz : 6 h escuro : 6 h luz : 6 h escuro Grupo B – 12 h luz : 12 h escuro Grupo C – 16 h luz : 8 h escuro Grupo D – 24 h luz : 0 h escuro Neste estudo foram feitas as seguintes observações: as larvas apenas precisam de uma luminosidade reduzida para se desenvolver e crescer; os peixes adultos (p. ex., salmão e bacalhau) crescem mais quando expostos a dias com mais horas de luz (16 h luz : 8 h escuro e 24 h luz : 0 h escuro), pois aumentam a ingestão de alimentos; o fotoperíodo influencia a reprodução, pois nas trutas e no salmão (fig. 1) o período de desova é adiado ou antecipado de acordo com o fotoperíodo. O estudo efetuado permitiu concluir que: o fotoperíodo desempenha um importante papel no crescimento e na reprodução de peixes; a manipulação do fotoperíodo ajuda no aumento da produção e da qualidade do pescado. 1
- 75. 74 Sequência pedagógica 10 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações MApa de recursos pedagógicos Guia do Professor Manual 20 AULA DIGITAL Caderno de Atividades Plano de aula n.º 29 Plano de aula n.º 30 Plano de aula n.º 31 P. 66 – LAB Estudo experimental dos fatores abióticos P. 67 O que aprendeste P. 27 – FE PPT n.o 10 Diapositivo 3 PPT n.o 10 Diapositivo 1 PPT n.o 10 Diapositivo 2 P. 65 – LAB Estudo experimental dos fatores abióticos 5 Planificação a médio prazo P. 76 – LAB Influência da acidificação na germinação e crescimento do milho FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint ATP • Apoio ao Trabalho Prático VÍDEO Comportamento dos peixes em função da temperatura VÍDEO Comportamento das minhocas em função do teor de água VÍDEO Comportamento das minhocas em função da luminosidade Ficha de Exercícios n.o 10 P. 77 – DOC Influência das alterações do meio na extinção das espécies P. 75 – LAB Influência dos fatores abióticos no crescimento do feijoeiro ATP Fichas 4, 5 e 7 P. 17 Resumo PROTOCOLO PROJETÁVEL Comportamento das minhocas em função do teor de água PROTOCOLO PROJETÁVEL Comportamento das minhocas em função da luminosidade ATIVIDADE INTERATIVA Dinâmica dos ecossistemas
- 76. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 75 1. TERRA, UM SISTEMA COM VIDA 14 As cianobacté cidas. Tinham a c elevadas quantida cianobactérias evo Representação das primeiras formas de vida. 6 Sintetiza A Terra, que se encontra entre Vénus e Marte, é o ú se conhece vida. As características que permitiram = Posição no Sistema Solar – permitiu que a Te radiação. = Formação de uma atmosfera – as dimensões d gases libertados pelos vulcões. A atmosfera perm = Existência de água no estado líquido – pensa-se q ceram na água, protegidos das radiações ultravio ções de temperatura. QUESTÕES 1. Classifica como verdadeiras (V) ou falsas (F) as segu A. A posição da Terra permitiu-lhe receber a quantida B. Tal como Marte, a Terra teve uma atmosfera primi o espaço. C. Os gases mais abundantes na atmosfera primitiva fo D. A existência de água no estado líquido só foi possív do abundante calor que existia nos primórdios da sua 2. Corrige as afirmações falsas sem recorrer à forma nega 3. Explica a importância do efeito de estufa criado pela at vida. Primeiras formas de vida que habitavam os ocean as cianobacté rias, que se podem agrupar e forma O que aprendeste PROFESS OR Proposta de resolução 1. A – V; B – F; C – V; D – V. 2. Na Terra os gases que se libertaram no vulcanismo fica- ram retidos, formando uma atmosfera. 3. O efeito de estufa permitiu manter as temperatura s mais constantes e favoráveis, um aspeto importante no apareci- mento e desenvolvim ento da vida. TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações LAB – Influência dos fatores abióticos no crescimento do feijoeiro Questões 1. Refere o fator ambiental que determina a diferença de resultados entre: A. o copo A e o copo B; B. o copo B e o copo C; C. o copo A e o copo D. 2. Qual é a importância de se proceder a uma rega regular em todos os copos? 3. Indica os subsistemas terrestres a que pertencem o solo, a água e o feijoeiro. 4. Que interações podes observar entre os subsistemas nesta situação? A influência dos fatores ambientais nos seres vivos pode ser estudada com uma experiência simples de germinação e crescimento do feijoeiro. Esta experiência também permite estudar as relações entre os subsistemas terrestres. Pode ser realizada na escola ou em casa. Material: 4 copos de iogurte Água 12 feijões idênticos Solo de jardim Procedimento: 1. Com o marcador indelével, marca os copos com as letras A, B, C e D. 2. Coloca solo de jardim até meio de cada um dos copos. 3. Enterra três feijões em cada copo e rega com água. 4. Coloca o copo A junto de uma janela bem iluminada, o copo B dentro de um armário às escu- ras, o copo C no frigorífico e o copo D num local com pouca luz. 5. Rega todas as preparações de dois em dois dias. 6. Regista na seguinte tabela os resultados ao longo de 20 dias. Condições Copo A Copo B Copo C Copo D Temperatura Ambiente (20 o C) Ambiente (20 o C) Frigorífico (4 o C) Ambiente (20 o C) Água Rega regular Rega regular Rega regular Rega regular Luminosidade Muita luz Sem luz Sem luz Pouca luz Resultado (ao fim de 20 dias) Sequência pedagógica 10 Luvas descartáveis Frigorífico Marcador indelével
- 77. 76 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações LAB – Influência da acidificação na germinação e crescimento do milho A partir de uma experiência de germinação de sementes de milho é possível estudar a influên- cia de um fator ambiental nos seres vivos. Material: 4 placas de Petri Água da torneira, água gaseificada e água destilada Papel indicador de pH 12 sementes de milho Vinagre Marcador indelével Procedimento: 1. Com um marcador indelével, marca as placas de Petri com as letras A, B, C e D. 2. Corta 8 círculos de papel de filtro com a dimensão da placa de Petri e coloca um na base de cada placa de Petri. Reserva os restantes 4 círculos. 3. Com recurso ao papel indicador de pH, mede o pH da água da torneira, da água gaseificada, da água destilada e do vinagre. Regista os valores. 4. Molha o papel de filtro da placa A com água da torneira, o da placa B com água gaseificada, o da placa C com água destilada e o da placa D com vinagre. 5. Em cada placa coloca 3 sementes de milho, sobre o papel de filtro. 6. Cobre as sementes de cada placa com um círculo de papel de filtro. 7. Coloca as preparações num local iluminado e à temperatura ambiente. 8. De dois em dois dias, aproximadamente, humedece o papel de filtro de cada placa com os líquidos usados no passo 4. 9. Regista na seguinte tabela os resultados ao longo de 20 dias. Condições Placa A Placa B Placa C Placa D Temperatura Ambiente (20 o C) Líquido usado Água da torneira Água gaseificada Água destilada Vinagre Luminosidade Luz abundante Resultados (ao fim de 20 dias) Sequência pedagógica 10 Questões 1. Qual é o fator ambiental em estudo? 2. A que conclusões podes chegar com a experiência? 3. Qual é a importância de manter a luz e a temperatura ambiente iguais nas quatro placas? 4. Com base nos resultados desta atividade, refere o que poderia suceder às plantas do jardim da tua escola se ocorresse uma acidificação do solo.
- 78. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 77 Questões 1. Identifica as alterações do meio que estão a ter impactes na população de pinguins. 2. A que se podem dever as alterações do meio referidas na resposta anterior? 3. Em que fase da vida os pinguins são mais vulneráveis às alterações do meio? 4. Com base no texto, relaciona as alterações do meio com a extinção de espécies. TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento Influência das alterações do meio na extinção das espécies Sequência pedagógica 10 Todos os anos, durante o inverno, os pinguins-de-Magalhães, que vivem em grandes colónias na costa da América do Sul, cumprem o mesmo ritual: os casais constroem os ninhos no chão ou em pequenas tocas (fig. 1), onde a fêmea põe os ovos. As crias nascem e dois meses depois tornam-se independentes. Todavia, as alterações climáticas estão a quebrar este ciclo e a ameaçar a sobrevivência da espécie, já em risco. Um estudo realizado por dois investigadores norte-americanos indica que as chuvas torrenciais e as ondas de calor, cada vez mais frequentes e relacionadas, segundo os cientistas, com as alterações climáticas, estão a matar as crias dos pinguins-de-Magalhães, pondo em causa a renovação da população. Os investigadores analisaram uma comunidade residente em Punta Tombo, na Argentina, na maior zona de acasalamento da espécie. Seguiram 3496 pinguins‑de- -Magalhães recém-nascidos, entre 1983 e 2010, durante a época de reprodução (setembro a fevereiro). Concluíram que quase dois terços das crias não chegam sequer a abandonar o ninho. E que, durante aquele período, houve dois anos (1991 e 1999) em que a causa mais comum de morte foi a chuva torrencial, fatal para 50% a 43% das crias. Em 27 anos, uma grande parte dos pequenos pinguins (40%) morreu de fome. Mas a falta de alimento e os predadores foram uma constante ao longo dos anos. Os cientistas constataram que nos anos em que houve tempesta- des registou-se um aumento da mortalidade. O calor extremo também provocou mais mortes, embora os números sejam menos expressivos. Como outras aves recém-nascidas, as crias de pinguins são muito vulneráveis às condições cli- matéricas, sobretudo na primeira semana de vida. Podem morrer de hipotermia, uma vez que demoram algumas semanas a criar a plumagem lisa, densa e gordurosa que os torna resistentes ao frio e à água. A espécie está classificada como “quase ameaçada de extinção”. Além das alterações climáticas, da falta de alimento (resultante, em parte, da pesca excessiva de anchova, principal alimento na dieta dos pinguins) e dos ataques de predadores, a poluição é outra ameaça. http://www.publico.pt/ecosfera/noticia/alteracoes-climaticas-estao-a-afectar-reproducao- de-pinguins-quase-em-extincao-1621721 (consultado em janeiro de 2014, texto adaptado) Pinguins-de-Magalhães, com destaque para as tocas. 1
- 79. 78 Sequência pedagógica 11 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos Guia do Professor Manual 20 AULA DIGITAL Caderno de Atividades Plano de aula n.º 32 Plano de aula n.º 33 Plano de aula n.º 34 P. 69 Interações interespecíficas P. 72 O que aprendeste P. 17 Resumo P. 29 – FE PPT n.o 11 Diapositivos 5 e 6 PPT n.o 11 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 11 Diapositivos 3 e 4 P. 68 Interações intraespecíficas PP. 80-81 – LAB Competição intraespecífica P. 79 – DOC Canibalismo e antibiose 5 Planificação a médio prazo Ficha de Exercícios n.o 11 ANIMAÇÃO Interações entre os seres vivos
- 80. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 79 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento – Canibalismo e antibiose Questões 1. Classifica o canibalismo e a antibiose como relações bióticas intraespecíficas ou interespecíficas. 2. Caracteriza as relações referidas no texto com a sinalética: (+) – beneficiado; (-) prejudicado; (0) – indiferente para cada um dos organismos envolvidos. 3. Com base no texto, explica a importância do estudo das relações bióticas nos avanços da medicina. 4. Menciona dois fatores que podem desencadear uma “maré vermelha”. Existem diversos tipos de relações bióticas intraespecíficas e interespecíficas. No canibalismo, um indivíduo mata outro da mesma espécie para se alimentar. No exemplo do louva-a-deus, um inseto verde cujo nome deriva de posição das suas patas anteriores estarem juntas como se o indivíduo estivesse a rezar, o cani- balismo é comum. Por vezes, a fêmea mata e ingere o macho depois da cópula; o mesmo acontece com a aranha viúva ‑negra, em que a fêmea é muito maior que o macho (fig. 1A). A antibiose é uma relação biótica na qual indivíduos de uma espécie produzem toxinas que são responsáveis pela inibição ou impedimento do desenvolvimento de organismos de outras espécies. Esta relação biótica foi descoberta, em 1928, por Alexander Fleming. Este cientista inglês constatou, durante as suas experiências, que uma das suas culturas de bactérias tinha sido contaminada por um fungo (fig. 1B), Penicillium, e que à volta das colónias desse fungo as bactérias não se desenvolviam. Neste caso, o fungo produzia uma toxina, que foi denominada penicilina, com efeito bactericida. A penicilina é usada atualmente na produção de antibióticos. Um outro exemplo de antibiose ocorre ao nível da prolife- ração, à superfície dos oceanos e dos rios, de espécies de microalgas, na sua maioria de cor vermelha, que libertam toxinas, designando-se este acontecimento por “maré verme- lha” (fig. 1C). Este fenómeno pode estar associado à descar- ga de esgotos não tratados, ao aumento da temperatura ou à variação da salinidade das águas do mar, tendo como conse- quência a morte de muitos outros organismos marinhos. 1 Sequência pedagógica 11 B C A Macho Fêmea
- 81. 80 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações LAB – Competição intraespecífica Sequência pedagógica 11 As plantas da mesma espécie competem entre si? A atividade laboratorial que vais realizar tem como objeto de estudo a competição intraespe- cífica de plantas, ou seja, entre plantas da mesma espécie. Para este tipo de estudos, os cien- tistas podem recorrer à comparação da biomassa (peso dos organismos) das plantas (peso médio global e peso de cada planta). Deverás formular uma hipótese sobre o possível efeito do número de plantas num vaso sobre a biomassa vegetal produzida ao longo do tempo. Material: Sementes de malmequer (ou de rabanete) 6 vasos plásticos pequenos Solo de jardim Tabuleiro Pequenas espátulas de jardim Marcador de tinta indelével Balança Regador Procedimento: 1. Marca os vasos com as letras A, B, C, D, E e F com o marcador de tinta indelével. 2. Coloca a mesma quantidade de solo nos seis vasos, com o auxílio de uma espátula de jardim. 3. Coloca o seguinte número de sementes em cada um dos vasos: A – 2; B – 4; C – 8; D – 16; E – 32; F – 64. 4. Coloca os vasos num tabuleiro e rega-os com o mesmo volume de água. Vaso de plástico contendo solo e sementes de malmequer. Destaque para as sementes de malmequer. 1
- 82. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 81 Questões 1. Desenha um gráfico que mostre a relação entre a biomassa média das plantas de cada vaso com a densidade populacional. 2. Qual foi o efeito da densidade das plantas na evolução da biomassa da população de cada vaso? O gráfico desenhado na questão anterior suporta a tua hipótese? 3. Desenha outro gráfico que compare a biomassa total de cada vaso com o número de plantas de cada vaso. 4. Que tipo de erros poderão ter afetado os resultados obtidos? 5. Constrói um poster (consulta para o efeito o ATP) usando as fotografias tiradas durante o procedi- mento experimental e os gráficos dos resultados obtidos. Apresenta o poster à tua turma e, se possí- vel, afixa-o na escola. TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações LAB – Competição intraespecífica (cont.) 5. Coloca o tabuleiro com os vasos junto à janela, onde possam receber luz. 6. Rega os vasos com o mesmo volume de água, mantendo o solo húmido, mas não encharca- do, ao longo das semanas em que dura a experiência. Deverás fotografar os vários estádios de desenvolvimento das plantas. 7. Conta as sementes que germinaram em cada um dos vasos e regista o valor. 8. Observa as plantas uma vez por semana, durante um período de pelo menos cinco semanas, e regista as tuas observações numa tabela. Poderás recorrer ao ATP se tiveres dúvidas na elaboração da tabela. 9. Corta as plantas ao nível do solo e pesa-as individualmente, no fim da experiência. 10. Pesa as plantas de cada vaso conjuntamente, para calculares a biomassa total. 11. Regista as pesagens e calcula a média da biomassa de cada planta por cada vaso. Plantas de malmequer. 2
- 83. 82 Sequência pedagógica 12 TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos Guia do Professor Manual 20 AULA DIGITAL Caderno de Atividades Plano de aula n.º 35 Plano de aula n.º 36 Plano de aula n.º 37 P. 76 – LAB A coloração dos lebistes, uma estratégia de sobrevivência P. 77 O que aprendeste P. 78 Síntese final P. 17 Resumo P. 31 – FE PPT n.o 12 Diapositivo 5 PPT n.o 12 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 12 Diapositivos 3 e 4 P. 73 Parasitismo P. 75 Mutualismo 5 Planificação a médio prazo ANIMAÇÃO Relações mutualísticas Ficha de Exercícios n.o 12 P. 83 – DOC Micorrizas P. 84 e 85 – DOC Mutualismo, cooperação ou oportunismo? PP. 177-179 Ficha de Avaliação Sumativa n.o 2 Mapa de conceitos Testes Interativos (Professor e Aluno)
- 84. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 83 TEMA 2 – ECOSSISTEMAS 1. Ecossistemas e suas interações DOCUMENTO – Micorrizas QUESTÕES 1. Explica o que são micorrizas. 2. Indica, justificando, o tipo de relação biótica que se estabelece entre as plantas e os fungos presentes no solo. 3. Menciona as vantagens para os organismos envolvidos da presença de micorrizas. 4. Comenta a afirmação: “As micorrizas possibilitam aos agricultores diminuir o uso de fertilizantes”. As micorrizas são associações simbióticas entre plantas e fungos em que todos ganham: as plantas melhoram a absorção de água e de minerais pelas raízes e a resistência a agen- tes patogénicos e os fungos, por sua vez, adquirem uma fonte de açúcares constante. A natureza é feita de associações, casamen- tos perfeitos entre indivíduos semelhantes ou mesmo de reinos totalmente diferentes em que ambos os organismos envolvidos tiram algum proveito da união. As micorrizas são disso exemplo! São, como o próprio nome indica, relações simbióticas entre fungos (myco) e plantas (riza = raiz). (…) No caso das micorrizas, os parceiros desta associa- ção são fungos que habitam no solo e raízes (fig. 1), ou outro órgão subterrâneo, da maio- ria das plantas. (…) Na maioria das vezes, as associações micorrízicas são mutua- listas pois o fungo ganha a sua fonte de açúcares a partir da planta e esta obtém água e sais minerais do solo através das hifas (fila- mentos) do fungo. Em situações de stresse e competição, em que os nutrientes do solo são limitados, as plantas são, por norma, micor- rizadas. No entanto, há algumas variações quanto a este aspeto de custos/benefícios das micorrizas de acordo com o tipo de associação que se forma, o que está dependente dos organismos envolvidos. Existem vários tipos de micorrizas. As mais comuns são as ectomicorrizas, nas quais o fungo se instala maioritariamente no exterior e nos espaços intercelulares da raiz, e as endo- micorrizas, em que o fungo invade o interior das células da raiz. Tanto em ambientes naturais como agrícolas, o principal papel dos fungos é fornecer à planta os elementos que ela não con- segue assimilar eficientemente, como o fósforo e o azoto. Estes fungos reduzem, ainda, o grau de infeção por microrganismos patogénicos radiculares (…). http://naturlink.sapo.pt/NaturSAPO/Biodiversidade/Artigos/content/Micorrizas-um-bom-negocio- entre-plantas-e-fungos?bl=1viewall=true (consultado em novembro de 2013, texto adaptado) Sequência pedagógica 12 Raízes
- 85. TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento – Mutualismo, cooperação ou oportunismo? Organismos muito distintos estabelecem, por vezes, relações complexas entre si, que podem ser de total interdependência. As formas de cooperação, pelo menos aparente, são dos resultados mais fascinantes da evolução da vida. No mundo natural, quase todos os seres vivem embrenhados numa complexa teia de relações, como por exemplo as relações predador-presa, herbívoro-planta e de parasita-hospedeiro. As relações entre organismos simbiontes são por vezes tão profundas que chega a ser difícil distin- gui-los. Um exemplo disso é uma associação de algas e fungos que constitui os líquenes (fig. 1). Também os corais se associam a algas que lhes fornecem mais de 80% da energia de que necessi- tam, em troca da retenção de nutrientes essenciais. Nas raízes de muitas plantas, que vivem em solos pobres, estabelecem-se relações simbióticas com fungos que, em troca dos compostos produzi- dos pela planta durante a fotossíntese, fornecem nutrientes minerais que captam do solo. Algumas espécies de formigas vivem dentro dos troncos de árvores que, para além de abrigo, lhes for- necem alimento (substâncias açucaradas), em troca de proteção contra insetos desfolhadores. Também as térmitas da savana africana criam fungos dentro dos seus ninhos, onde encon- tram as características indispensáveis para se desenvolverem e que lhes degradam parcial- mente o alimento. A polinização de flores e a dispersão de sementes estão, em alguns casos, absolutamente dependentes de um agente, que pode ser um inseto, uma ave, ou outro animal que dependa desse recurso – néctar, pólen ou fruto –, para sobreviver (fig. 2). Para muitas plantas, apesar de não ser a única forma de se reproduzirem, a ajuda prestada por alguns animais torna-se preciosa e em troca fornecem-lhes alimento. Noutros casos, como em algumas orquídeas de flo- restas tropicais, as flores não fornecem qualquer ali- mento aos machos das abelhas que as polinizam. Em vez disso, os machos encontram no interior das flores fragrâncias segregadas por células específicas, que utilizam para desenvolver as suas próprias feromonas para atrair as fêmeas. Como essas abelhas visitam orquídeas de diferentes espécies, estas estão adapta- das para que o pólen se deposite numa parte específica do corpo da abelha, de forma a esta poder visitar mui- tas outras flores sem que o pólen se perca e para que, quando vários dias ou semanas mais tarde entrar numa flor da mesma espécie, possa cumprir o seu papel. Sequência pedagógica 12 1 2
- 86. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 85 Questões 1. Apresenta três vantagens para os organismos das relações simbióticas. 2. Qual é a importância, para a dispersão de sementes, de os frutos apresentarem cores muito apelati- vas, como o vermelho? 3. Explica de que forma a associação de organismos que ocorre ao nível dos líquenes é vital para os organismos envolvidos. 4. Comenta a afirmação: “Para muitas plantas, a interação com animais é essencial para a sua reprodução”. 5. Como podem as relações bióticas influenciar a distribuição das espécies nos ecossistemas e contri- buir para a sua evolução? TEMA 2 – Ecossistemas 1. Ecossistemas e suas interações DocUmento – Mutualismo, cooperação ou oportunismo? (cont.) Ao nível da dispersão das sementes, as relações mutualísticas entre animais e plantas desempenham também um papel preponderante. Muitas espécies de plantas evoluíram no sentido de produzirem frutos com cores coloridas, odor intenso e um valor nutritivo elevado (fig. 3). Dentro destes frutos existem semen- tes pequenas, que podem atravessar o tubo digestivo dos animais sem se degradarem. Desta forma, essas plantas convidam diferentes animais a ingerirem os seus frutos e sementes, por forma a excretarem mais tarde as sementes num outro local. Para além das relações entre animais e plantas, também se estabelecem relações entre animais, como algumas aves que catam parasitas em cima de grandes mamíferos. Um outro caso muito curioso é a cooperação entre o indicador (uma ave que indica o mel) e uma espécie de texugo, em África. Estas aves têm a capacidade de encontrar colmeias de abelhas, mas dificilmente conseguem extraí-las das cavidades em que se encontram. Por isso atraem um texugo que, com as suas garras afiadas, consegue fazer o trabalho. O texugo come o mel e o indicador ingere as larvas e a cera. Curiosamente, a capacidade para digerir a cera depende, também ela, da existência de bactérias simbiontes no intestino da ave, que lhe fornecem as enzimas necessárias para a digestão. Na ausência de texugos, os indicadores estabelecem esta relação com humanos, que também procuram o mel. O limite entre as relações mutualísticas e outras de outro tipo nem sempre é claro. Será que os tubarões beneficiam de alguma forma da presença das rémoras que os seguem para ingerir os restos de alimento por si deixados? Se lhes fosse absolutamente indiferente seria uma rela- ção de comensalismo. http://naturlink.sapo.pt/Natureza-e-Ambiente/Fauna-e-Flora/content/Mutualismo-cooperacao-ou- oportunismo?bl=1viewall=true (consultado em novembro de 2013, texto adaptado) 3
- 87. 86 Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades P. 89 O que aprendeste P. 86 Fluxo de energia nos ecossistemas P. 88 Fluxos de energia nos herbívoros Plano de aula n.º 38 Plano de aula n.º 39 P. 87 Níveis tróficos P. 87 – LAB Os fluxos de matéria e energia num terrário PPT n.o 13 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 13 Diapositivo 3 P. 85 Atividade diagnóstica 5 Planificação a médio prazo P. 35 – FE Ficha de Exercícios n.o 13 Plano de aula n.º 40 PPT n.o 13 Diapositivo 4 Sequência pedagógica 13 TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos ANIMAÇÃO Fluxo de energia nos ecossistemas P. 33 Resumo
- 88. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 87 A construção e observação de um terrário possibilitam a compreensão dos fluxos de energia e matéria num ecossistema. Dentro do terrário podem ocorrer fenómenos de fotossíntese, de respiração celular e de circulação da água, que é constantemente reciclada. Material: Aquário de vidro ou garrafão de plástico Musgos e pequenas plantas Solo de jardim 4 minhocas 3 caracóis Água Regador Procedimento: 1. Coloca no interior do recipiente parte do solo de jardim, as minhocas e seguidamente o res- tante solo. 2. Coloca as plantas de forma a que estas fiquem enraizadas e rega-as com uma pequena porção de água. 3. Dispõe os caracóis perto das plantas. 4. Poderás colocar uma tampa no aquário ou garrafão, de modo a ficar fechado. Caso o mantenhas aberto, deverás regar regularmente as plantas. 5. Coloca o dispositivo (fig. 1) à temperatura ambiente num local iluminado, mas sem luz direta. 6. Observa e regista os fenómenos que ocorrem no terrário durante quatro semanas, nomeadamente o comporta- mento dos animais, o aspeto das plantas, a existência de humidade nas paredes do terrário, etc. Se possível, efetua as tuas observações em diferentes momentos do dia. TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas Questões 1. Qual é a fonte de energia do ecossistema presente no terrário? 2. Identifica os seres vivos produtores, consumidores e decompositores. 3. Menciona os níveis tróficos dos organismos que introduziste no terrário. 4. Explica por que razão não é necessário regar regularmente as plantas no terrário, caso este esteja fechado com a tampa. 5. Classifica o terrário que construíste como sistema aberto, fechado ou isolado. Terrário. 1 Sequência pedagógica 13 LAB – Os fluxos de matéria e energia num terrário
- 89. Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades PPT n.o 14 Plano de aula n.º 41 Plano de aula n.º 42 Plano de aula n.º 43 P. 92 Teias alimentares P. 94 Impactes do Homem nas cadeias tróficas marinhas PP. 90 a 92 Captura acidental na pesca P. 37 – FE Ficha de Exercícios n.o 14 Diapositivos 6 e 7 PPT n.o 14 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 14 Diapositivos 3, 4 e 5 P. 90 Construção de cadeias tróficas P. 89 Pirâmides ecológicas P. 91 Pirâmides ecológicas 5 Planificação a médio prazo P. 93 Guião de Saída de Campo – Em busca das teias alimentares 88 Sequência pedagógica 14 TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos P. 95 O que aprendeste P. 33 Resumo ANIMAÇÃO Teia alimentar ATIVIDADE INTERATIVA Relações tróficas entre os seres vivos
- 90. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Unidades de energia da radiação 1unidade de energia convertida em biomassa humana 500 000 10 000 unidades 1000 100 10 2% eficiência (perda de 98%) 10% eficiência (perda de 90%) 10% eficiência (perda de 90%) 10% eficiência (perda de 90%) 10% eficiência (perda de 90%) 89 Questões 1. O que representa uma pirâmide ecológica? 2. Quantos níveis tróficos estão representados na figura 1? 3. Com base na figura 1, constrói uma pirâmide de energia. 4. Apresenta uma justificação para a variação do número de indivíduos ao longo da cadeia trófica representada na figura 1. 5. Explica a variação de energia que ocorre ao longo da cadeia trófica da figura 1. TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas DocUmento – Pirâmides ecológicas O conceito de pirâmides ecológicas foi criado por Charles Elton, em 1923, enquanto observa- va a constituição e o comportamento alimentar de animais numa ilha do Ártico. As pirâmides ecológicas, ou pirâmides tróficas, são uma representação gráfica: da biomassa – é representado o total de biomassa em cada nível trófico. de números – corresponde ao número de indivíduos por nível trófico. de energia – tem por base a quantidade de energia em cada nível trófico. A elaboração de cadeias tróficas e de pirâmides ecológicas tem por base as relações alimenta- res e os fluxos de energia e de matéria que se estabelecem entre os seres vivos. A partir de uma cadeia trófica (fig. 1) é possível construir a pirâmide ecológica respetiva. Sequência pedagógica 14 Cadeia trófica oceânica. 1
- 91. 90 TEMA 2 – ECOSSISTEMAS 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas DOCUMENTO Captura acidental na pesca Muitas campanhas de pesca (fig. 1) capturam peixe diferente daquele que têm como objetivo e, em muitos casos, este é simplesmente atirado de novo ao mar (rejeição), morto ou a morrer. Em algumas campanhas de arrasto de camarão, a quantidade de peixe deitada fora pode atingir os 90% da captura. Outras pescarias matam aves marinhas, tartarugas e golfinhos, por vezes em números elevados. As estimativas variam no que respeita ao problema da captura colateral na pesca. Os últimos relatórios indiciam que cerca de 8% do total global das capturas de peixes é rejeitado para o mar, mas estimativas anteriores apontavam esse número de peixes desperdiçados como sendo um quarto do total. A captura acidental ou colateral de mamíferos, aves marinhas, tartarugas, tubarões e várias outras espécies durante a pesca é reconhecida como um problema grave em grande parte do mundo. Esta tanto abarca espécies que não são visadas pela pesca como peixes que não podem ser desembar- cados, por exemplo, por serem de tamanho inferior ao legalmente estabelecido. Resumindo, há entre 6,8 a 27 milhões de toneladas de peixe que podem estar a ser desperdiçadas todos os anos, o que reflete a enorme inexatidão nos dados relativos a este problema. Sequência pedagógica 14 Avião (deteta grandes cardumes) Aquacultura Aquacultura Pesca com redes de arrasto Pesca com redes de cerco Pesca com uso de redes de deriva Sonar Flutuadores Peixes Linhas com anzóis Pesca à linha Boias Técnicas de pesca intensiva. 1
- 92. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 91 Rede usada na pesca de arrasto. 2 Atuns. 3 TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas DocUmento Captura acidental na pesca (cont.) A dimensão desta mortalidade é tal que a captura colateral, em algumas zonas de pesca, pode vir a afetar a estrutura e o funcionamento dos sistemas marinhos ao nível da população, da comunidade e do ecossistema. A captura colateral na pesca é reconhecida como um dos mais graves impactes ambientais das pescas comerciais modernas. As vítimas Diferentes tipos de práticas de pesca (fig. 1) resultam em diferentes animais/espécies mortos em resultado de captura colateral na pesca: as redes (fig. 2) matam golfinhos, atuns e baleias; a pesca com redes de anzóis mata aves; e a pesca de arrasto devasta os ecossistemas marinhos. Estima-se que cerca de 100 milhões de tubarões e mantas sejam apanhados e rejeitados todos os anos. As campanhas de pesca de atum (fig. 3), que no passado tinham níveis ele- vados de captura colateral de golfinhos, são ainda responsáveis pela morte de muitos tuba- rões. Cerca de 300 000 cetáceos (baleias e golfinhos) são igualmente mortos como captura colateral todos os anos, dado que são incapazes de escapar quando apanhados nas redes. Os pássaros que mergulham em busca do isco instalado nas linhas da pesca com anzóis engolem as linhas e o anzol e são puxados para o fundo do mar, morrendo afogados. Cerca de 100 000 albatrozes são mortos todos os anos pelas campanhas de pesca. A pesca de arrasto (fig. 1) é um modo destrutivo de explorar o leito oceânico “a céu aberto”, colhendo as espécies que aí residem. Para além das espécies-alvo de peixe, esta arte de pesca captura igualmente muitos animais sem atrativos comerciais, como estrelas-do-mar e esponjas. Uma única passagem de um arrastão remove até 20 por cento da fauna e flora do fundo do mar. As campanhas de pesca com os maiores níveis de captura colateral são as da pesca do camarão: mais de 80 por cento de cada captura pode consistir em espécies mari- nhas diferentes do camarão.
- 93. 92 TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas Documento – Captura acidental na pesca (cont.) Questões 1. Quais os impactes da pesca de arrasto nos ecossistemas marítimos? 2. Explica o significado da expressão “captura colateral”. 3. Indica dois efeitos negativos provenientes da “captura colateral”. 4. Apresenta três medidas que diminuam os impactes da ação humana ao nível dos ecossistemas, neste exemplo concreto da pesca. 5. Qual é a importância do desenvolvimento da tecnologia na diminuição dos impactes da pesca? 6. Explica por que razão a criação de reservas marinhas poderá não ser a solução para a preservação de muitas aves marinhas e de cetáceos. Tecnologia Existem muitas soluções técnicas para reduzir a captura acidental na pesca. São usados aparelhos para a rejeição de tartarugas (fig. 4) em algumas campanhas de pesca do camarão, para evitar matar esses animais. O processo de colocação dos anzóis pode ser alterado e podem ser empregues aparelhos para assustar os pássaros, que diminuem radi- calmente o número de mortes desses animais. Para evitar que os golfinhos sejam apanhados nas redes, podem ser usados outros aparelhos. As balizas “pinger”, por exemplo, são pequenos aparelhos fixados às redes que emitem som e dissuadem os golfinhos, mas nem sempre são efi- cazes. Também se usam janelas de emergência (que consistem numa grelha metálica larga que impele os cetáceos para cima e para fora da rede). Embora todos estes aparelhos possam ter um papel a desempenhar, não podem resolver inte- gralmente o problema. São aparelhos que precisam de monitorização constante para verificar o seu funcionamento e avaliar quaisquer potenciais efeitos negativos. De forma realista, só serão provavelmente usados em áreas com instituições de gestão e fiscalização de pescas muito desenvolvidas. A nível global, provavelmente o único modo eficaz de lidar com os problemas da captura cola- teral será o controlo da atividade pesqueira. Isso pode ser alcançado através da criação de reservas marinhas. Contudo, no caso de espécies com alto grau de mobilidade, como as aves marinhas e os cetáceos, o único modo eficaz de evitar a captura acidental na pesca é suspen- der o uso de métodos de pesca particularmente prejudiciais. http://www.greenpeace.org/portugal/pt/O-que-fazemos/oceanos/captura/ (consultado a novembro de 2013, texto adaptado) Tartaruga. 4
- 94. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 93 TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas GUIÃO DE SAÍDA DE campo – Em busca das teias alimentares Questões 1. Qual é a fonte de energia do ecossistema estudado na saída de campo? 2. Identifica os organismos decompositores. 3. Explica a importância da reciclagem da matéria. 4. Que conclusões podem ser retiradas a partir do ecossistema estudado na saída de campo? Na tua escola, ou na sua proximidade, exis- tem ecossistemas cujo estudo permite com- preender as relações alimentares que se estabelecem entre os organismos. A – Preparação da saída de campo: elaboração de um guião 1. Seleciona um ecossistema, cujo acesso seja fácil e seguro, onde irás estudar os seres vivos que o integram, os níveis trófi- cos que ocupam, as relações tróficas que se estabelecem e os possíveis impactes do Homem nesse ecossistema. 2. Elabora um guião para a saída de campo onde constem: A. a localização e uma breve descrição do ecossistema selecionado; B. grelhas de registo da flora e fauna, com espaços para preencher o nome da espé- cie; o número de organismos dessa popu- lação; os fatores abióticos mais influentes na dinâmica do ecossistema; as adapta- ções dos organismos e outras observa- ções que considerares pertinentes. B – Na saída de campo 1. Para além do guião da saída de campo, não te esqueças de levar material de escrita e máquina fotográfica (opcional). 2. Observa o ecossistema selecionado e anota as características abióticas deste ecossistema (luminosidade, solo, presen- ça de água e temperatura, por exemplo). 3. Regista no guião de campo as espécies de seres vivos aí encontrados: podes desenhá- -los e/ou fotografá-los. Não os recolhas! 4. Anota as adaptações dos organismos face às características do meio, bem como rela- ções bióticas que possam ser identificadas. 5. Regista os vestígios de intervenção huma- na nesse ecossistema e possíveis impactes. C – Na sala de aula após saída de campo 1. Identifica as espécies de seres vivos obser- vadas, com auxílio de guias de identificação. 2. Elabora pelo menos uma cadeia trófica e uma teia alimentar onde estejam integra- das as espécies identificadas na atividade. 3. Elabora um poster que apresente o traba- lho realizado e os respetivos resultados. Podes ilustrá-lo com as fotografias tira- das aquando da saída de campo. 4. Imprime as fotografias, plastifica-as e constrói, no quadro, cadeias tróficas e teias alimentares. Não te esqueças de desenhar as respetivas setas. 1 Sequência pedagógica 14
- 95. Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades PPT n.o 15 Plano de aula n.º 41 Plano de aula n.º 42 Plano de aula n.º 43 P. 98 Ciclos da água, do carbono, do oxigénio e do azoto P. 96 Há melhorias da qualidade do ar nos últimos 15 anos P. 102 Ciclos da matéria P. 97 Influência do dióxido de carbono na temperatura da Terra P. 33 Resumo P. 39 – FE Ficha de Exercícios n.o 15 Diapositivos 5 e 6 PPT n.o 15 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 15 Diapositivos 3 e 4 P. 96 Fluxos de matéria nos ecossistemas P. 97 Ciclo da água 5 Planificação a médio prazo P. 95 – LAB Ciclo da água P. 102 O que aprendeste 94 Sequência pedagógica 15 TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos ANIMAÇÃO Ciclos da matéria
- 96. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 95 TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas LAB – Ciclo da água Questões 1. Como variou a quantidade de água na tina e no gobelé ao longo do tempo? 2. Quanto tempo demora para que a água da tina comece a evaporar? E para que inicie a sua condensa- ção na película de plástico? 3. Por que razão o dispositivo experimental foi colocado num local iluminado? 4. Que efeitos esperarias se o dispositivo experimental fosse colocado num local sem luz e à temperatu- ra ambiente? A água que existe na Terra circula, de forma cíclica, entre a atmosfera, os continentes e os oceanos, variando de estado físico, num movimento importante para a vida no nosso planeta. Com materiais de uso quotidiano é possível, de uma forma rápida, simular o ciclo da água. Material Tina de vidro Gobelé de 50 mL Elástico Água Proveta Película aderente transparente Marcador indelével Pequena rocha Procedimento 1. Coloca o gobelé no interior da tina, na parte central. No interior coloca a pequena rocha, para que o gobelé não oscile dentro da tina. 2. Enche uma proveta com água e verte-a para o interior da tina, assegurando que não entra água no gobelé e que a tina fica com água até cerca de metade da sua altura. 3. Com um marcador indelével assinala a marca da água na tina. 4. Cobre a tina com a película ade- rente, de modo a que esta fique bem esticada. 5. Com um elástico prende a película, de acordo com o ilustrado na figura 1. 6. Coloca o dispositivo expe- rimental junto a uma jane- la com exposição solar. 7. Observa e regista durante duas semanas a variação do volume de água na tina e no interior do gobelé. Dispositivo experimental. 1 Sequência pedagógica 15
- 97. Assimilação Amonificação Animais Matéria orgânica morta Urina e fezes Decompositores Plantas Plantas Nitrificação Desnitrificação pelas bactérias desnitrificantes Azoto atmosférico (N2) Fixação de azoto pelas bactérias nas raízes das plantas Amónia (NH3) Fixação de azoto pelas bactérias do solo Nitratos - NO- 3 96 Questões 1. Como tem variado o teor de NO2 na Europa, nos Estados Unidos e no Médio Oriente? 2. Qual é o papel do NO2 na troposfera? 3. Relaciona o teor de NO2 atmosférico com o aumento do uso de combustíveis fósseis e com o desenvol- vimento tecnológico no setor energético. 4. Comenta a afirmação: “As alterações nos níveis de poluição são surpreendentemente rápidas e os satélites são a única forma de as monitorizar a nível global”. 5. Tendo em conta a figura 1, indica os processos através dos quais ocorre a fixação de azoto atmosférico. Ciclo do azoto. 1 TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas DocUmento – Há melhorias na qualidade do ar nos últimos 15 anos À medida que aumenta a população mundial, crescem as economias de muitos países e a população concentra-se nas grandes cidades. Com o recurso às energias fósseis ainda a aumentar, a poluição nas cidades grandes está também a agravar-se. O dióxido de azoto (NO2 ) é um poluente importante na troposfera, a porção mais baixa da nossa atmosfera. As observações de satélite começaram com o lançamento do satélite ERS-2, em 1995. Os dados obtidos permitem inferir que os níveis de NO2 decresceram nos Estados Unidos e na Europa, mas aumentaram no Médio Oriente e em algumas partes da Ásia. As alterações observadas a partir do espaço podem ser explicadas por dois efeitos: um aumento do uso dos combustíveis fósseis nas economias emergentes, levando ao aumento da poluição, e melhoria na tecnologia – como carros mais limpos – levando a uma diminuição na poluição. Estas alterações nos níveis de poluição são surpreendentemente rápidas e os satéli- tes são a única forma de as monitorizar a nível global. http://www.cienciahoje.pt/index.php?oid=54790op=all (consultado em novembro de 2013) Sequência pedagógica 15 O azoto é o elemen- to mais abundante na atmosfera terrestre. Embora seja possível encontrar azoto no solo, na água, nos sedimen- tos e nos organismos, sob diferentes formas, o seu maior reservatório é a atmosfera.
- 98. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 97 TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas DocUmento Influência do dióxido de carbono na temperatura da Terra Questões 1. Indica uma fonte natural e uma fonte antrópica do dióxido de carbono atmosférico. 2. Como variou o teor de dióxido de carbono na atmosfera terrestre, de 1880 a 2012? 3. Com base na figura, explica o facto de os cientistas estarem preocupados com a concentração de dió- xido de carbono na atmosfera. 4. Tendo em conta o ciclo do carbono (manual, p. 99), refere, justificando, uma etapa onde ocorram fenó- menos responsáveis pela minimização da situação referida no texto. Cientistas da NASA e da NOAA, a agência meteorológica americana, afirmam que 2012 foi um dos dez anos mais quentes desde 1880, com a temperatura média global a ultrapassar em 0,6 graus a média de referência do século XX. Na divulgação das temperaturas globais da Terra em 2012, o Instituto Goddard para os Estudos Espaciais, da NASA, salienta que, à exceção de 1998, todos os anos mais quentes desde 1880 pertencem ao século XXI. O planeta está a aquecer porque estamos a enviar quantidades crescentes de dióxido de car- bono (CO2 ) para a atmosfera. Por sua vez, Thomas Karl, diretor do Centro de Dados do NOAA, revela que “os 12 anos do século XXI figuram entre os 14 anos mais quentes desde 1880”. Em 1880 o nível global de CO2 na atmosfera terrestre atingia as 285 partes por milhão e em 2012 ultrapassou as 390 partes por milhão. http://expresso.sapo.pt/2012-foi-um-dos-dez-anos-mais-quentes-desde-1880=f779799#ixzz2jcrhUNEs (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) A presença na atmosfera terrestre de gases como o dióxido de carbono contribui para o aumento do efeito de estufa. 1 Sequência pedagógica 15 Sol Atmosfera Gases com efeito de estufa (dióxido de carbono, metano, etc.)
- 99. 98 Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades PPT n.o 16 Plano de aula n.º 41 Plano de aula n.º 42 Plano de aula n.º 43 P. 105 Impactes do Homem no ciclo do azoto P. 106 O que aprendeste P. 107 Síntese final P. 33 Resumo P. 41 – FE Ficha de Exercícios n.o 16 Diapositivo 5 PPT n.o 16 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 16 Diapositivos 3 e 4 P. 103 Impactes do Homem no ciclo da água P. 34 – DOC Impactes dos incêndios florestais P. 99 Impactes humanos no ciclo do carbono P. 104 Impactes do Homem no ciclo do carbono 5 Planificação a médio prazo PP. 100-103 Exercício de inquérito – Ozono PP. 180-182 Ficha de Avaliação Sumativa n.o 3 Sequência pedagógica 16 TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos ANIMAÇÃO Impacte do Homem sobre os ciclos da matéria Mapa de conceitos Testes Interativos (Professor e Aluno)
- 100. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 99 TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas DocUmento – Impactes humanos no ciclo do carbono Questões 1. Qual dos países da EU emite maior quantidade de gases com efeito de estufa? 2. Como têm variado, de uma forma geral, as emissões destes gases de 1990 para 2011? 3. Qual a importância de acordos internacionais como o Protocolo de Quioto para o controlo da emissão de gases com efeito de estufa para a atmosfera? 4. Consulta o sítio http://www.pordata.pt/Europa/Ambiente e analisa a situação portuguesa. 5. Menciona dois processos responsáveis pela redução do teor atmosférico de CO2 e que ocorrem ao longo do ciclo do carbono. 6. Indica duas ações humanas que originem a libertação de CO2 para a atmosfera. A libertação e acumulação de dióxido de carbono (CO2 ), assim como de outros gases com efei- to de estufa, podem estar associados ao aquecimento global, com efeitos nefastos ao nível dos ecossistemas, tais como a destruição de determinados habitats e a consequente extinção de espécies que aí habitam. Ao longo do ciclo do carbono há mecanismos naturais que fixam o carbono, diminuindo a sua concentração na atmosfera. O Protocolo de Quioto (1988) comprometia os países a diminuírem a emissão de gases com efeito de estufa que, em grande percentagem, resultam de atividades humanas, contribuindo para o aquecimento global. As metas de redução da emissão de gases com efeito de estufa variam de acordo com o grau de desenvolvimento dos países. A implementação efetiva do Protocolo de Quioto permitiria reduzir a temperatura global, até 2100, entre 1,4 o C e 5,8 o C. O uso de combustíveis fósseis é um exemplo de atividade de origem antrópica responsável pelo aumento das emissões de CO2 . No gráfico da figura 1 podemos analisar a emissão de gases com efeito de estufa em alguns países da União Europeia (EU), em 1990 e em 2011. Sequência pedagógica 16 Alemanha Reino Unido Itália França Polónia Eslovénia Luxemburgo Letónia Chipre Malta 0 216 667 433 333 650 000 866 667 1 083 333 1 300 000 1990 2011 1 250 264 916 495 767 329 552 594 518 984 488 792 556 442 485 543 457 015 399 390 18 443 19 509 12 901 12 098 26 323 11 494 6 091 9 154 2 007 3 021 Total (milhares de toneladas de CO2 equivalente) Emissão de gases com efeito de estufa. (Fonte: Pordata) 1
- 101. A atmosfera da Terra está dividida em várias camadas. Atroposfera é a camada da atmosfera compreendida entre a superfície da Terra e cerca de 11 km de altitude. É nesta camada atmosférica que ocorre a maioria das atividades humanas. Acima da tropos- fera situa-se a estratosfera, que se estende até, aproximadamente, os 50 km de altitude. Grande parte do trânsito aéreo circula na parte mais inferior da estratosfera. De acordo com o gráfico da figura 1, pode- mos observar que a maior parte do ozono atmosférico está na estratosfera, a uma alti- tude compreendida entre os 15 e os 30 km. O ozono (O3 ) é uma molécula formada por três átomos de oxigénio (fig. 2). Ao contrário do oxigénio, que é incolor e inodoro, o ozono apresenta cor azul e um cheiro muito intenso. O ozono é muito menos abundante na atmosfera do que o oxigénio: por cada 2 milhões de moléculas de oxigénio apenas existem cerca de 3 moléculas de ozono. O ozono desempenha um importante papel na atmosfera. A camada de ozono absor- ve parte das radiações solares ultravioletas (UV), impedindo-as de atingir a superfície do planeta. Estas radiações têm efeitos preju- diciais nos seres vivos provocando cancro de pele, cataratas, etc. Todavia, na troposfera o ozono em elevadas concentrações pode exercer um efeito tóxico nos animais, originando problemas respira- tórios e irritação ocular, e um efeito corro- sivo em diversos materiais (fig. 3). O ozono misturado com outros gases e partículas é responsável pela formação do smog (nuvem que cobre os grandes centros urbanos e industriais, resultado da poluição atmosfé- rica). O smog tem impactes muito negativos nos organismos, nomeadamente nos seres humanos. 100 TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas EXERCÍCIO DE Inquérito – Ozono Variação da concentração de ozono na atmosfera terrestre. 1 Formação da molécula de ozono. 2 Sequência pedagógica 16 35 30 25 20 15 10 0 5 10 20 30 Ozono estratosférico Ozono troposférico Altitude (km) Smog (poluição) Pressão de ozono (mili-Pascal) O2 O+ O3 Muitas pessoas usam aparelhos de ar condicionado ou frigoríficos, que libertam CFC para a atmosfera. Estes compostos causam a destruição da camada de ozono que protege a Terra. Estratosfera Troposfera Smog (Poluição) Camada de ozono O uso de combustíveis fósseis e diversas atividades humanas são responsáveis pela poluição do ar, ocorrendo, por vezes, a formação de smog, que contém ozono. Efeitos do ozono na troposfera e na estratosfera. 3 I
- 102. 101 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Questões 1. Como se forma o ozono? 2. Qual a importância para a vida na Terra da existência da camada de ozono? 3. Refere dois malefícios do ozono que se encon- tra na traposfera. 4. Que atividades humanas podem ser respon- sáveis pela destruição da camada de ozono? As concentrações naturais de ozono variam com as estações do ano, a latitude e a ativi- dade solar. De uma forma geral, e de acordo com observações e a monitorização dos cien- tistas ao longo de décadas, a concentração de ozono atmosférico mantém-se constante, havendo formação e destruição de moléculas deste gás, num ciclo natural. TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas exercício de Inquérito – Ozono (cont.) II Durante mais de 50 anos, diversos com- postos que danificam a camada de ozono, como os clorofluorocarbonetos (CFC) que integravam os sprays (fig. 4) e líquidos de refrigeração de frigoríficos e aparelhos de ar condicionado, entre outros, foram amplamente usados pelo Homem. Aqueles compostos mantêm-se na troposfera durante grandes períodos de tempo, sendo transportados pelo vento para a estratosfera. Em 1970, os cientistas começaram a inves- tigar os efeitos de vários produtos químicos sobre a camada de ozono, nomeadamente os CFC, que contêm cloro na sua constituição. Também observaram os potenciais impactes de outras fontes de cloro, tendo concluído que, ao contrário dos CFC, o cloro das pisci- nas, do sal do mar e das erupções vulcânicas combina-se facilmente com a água das chu- vas e não atinge a estratosfera. Os CFC são tão estáveis que apenas a exposi- ção à radiação UV os poderá quebrar. Quando esta quebra ocorre, a molécula de CFC liberta cloro e cada átomo de cloro pode destruir mais de 100 000 moléculas de ozono. Os CFC interferem diretamente no ciclo do ozono, com a destruição de mais moléculas de ozono do que as que se formam. Durante os grandes incêndios também é libertado cloro para a atmosfera. Alguns organismos marinhos também libertam este gás. Contudo, experiências comprovam que os CFC e outros produtos químicos usados pelo Homem contribuem com 86% do cloro existente na estratosfera. Pequenas partículas de poeiras denominadas por aerossóis, muitas vezes resultantes de erupções vulcânicas, também podem ter um efeito nefasto para a camada de ozono, uma vez que aumentam a eficácia do cloro na destruição do ozono. 4 101 ✁
- 103. Em 1982, um grupo de cientistas que esta- va a fazer investigação na Antártida desco- briu um “buraco” da camada de ozono com dimensão superior à área dos EUA (fig. 5A). Não é um verdadeiro buraco da camada de ozono mas sim uma área da estratosfera onde a concentração de ozono atinge valores 60% inferior ao usual. A redução da espessura da camada de ozono permite que mais raios UV atinjam a superfí- cie terrestre (fig. 5B), o que significa maiores riscos para a saúde pública e para a biodiver- sidade. As pesquisas científicas também permiti- ram saber que a destruição da camada de ozono é um problema global, não se cir- cunscrevendo à Antártida. A preocupação da comunidade científica com a camada de ozono desencadeou a proibição do uso de CFC em vários países, incluindo os EUA. Contudo, a produção de CFC e de outras substâncias que destroem a camada de ozono continuou a aumentar. Nos anos 80 do século XX, a preocupação com a camada de ozono e os impactes da sua destruição tornaram-se temas cada vez mais pertinentes. Em 1985 foi adotada a Convenção de Viena, de forma a formalizar a cooperação internacional nesta temáti- ca. Seguiu-se a assinatura do Protocolo de Montreal, em 1987, cujo objetivo principal era a redução para metade da produção de CFC até 1998. Medições de ozono efetuadas posteriormen- te registaram danos superiores na camada de ozono do que o esperado, e em 1992 os paí- ses que assinaram o Protocolo de Montreal decidiram que os países desenvolvidos deveriam deixar de produzir CFC até 1996. TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas Inquérito – Ozono (cont.) III 102 Questões 1. Qual é o efeito dos CFC sobre a camada de ozono? 2. Refere o efeito dos aerossóis na camada de ozono. 3. Explica em que consiste o “buraco do ozono”. 4. Qual é a importância da tecnologia na monitorização da camada de ozono? 5. Propõe formas de minimizar/solucionar a destruição da camada de ozono e seus consequentes impactes. (A) “Buraco” da camada de ozono sobre a Antártida (a violeta e a azul); e (B) passagem das radiações UV na presença e na ausência de ozono. 5 Radiação ultravioleta (UV) Ozono presente Radiação ultravioleta (UV) Ozono ausente A B ✁
- 104. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Questões 1. Qual é a importância dos programas de pro- teção ambiental no caso concreto da camada de ozono? 2. Efetua uma pesquisa que te permita conhecer a evolução da situação nacional e mundial no que respeita à libertação de substâncias res- ponsáveis pela redução da camada de ozono. Devido a estas medidas, as emissões de CFC diminuíram e o nível de cloro total na estra- tosfera atingiu um pico em 1997/98. Na figura 6 é possível comparar os dados referentes a 1980, assim como as projeções até 2030, no que se refere à percentagem da modificação da concentração de ozono na estratosfera e na troposfera com e sem trata- dos internacionais. Ao ritmo de produção natural de ozono, estima-se que dentro de 50 anos a camada de ozono atinja a sua espessura natural, protegendo mais eficazmente a Terra das radiações UV. As agências de proteção ambiental imple- mentam vários programas, que incluem a sensibilização para a proteção da cama- da de ozono, a reciclagem de sistemas de refrigeração e a redução do uso de CFC nos sprays, visando zelar pela proteção da cama- da de ozono. TEMA 2 – Ecossistemas 2. Fluxos de energia e de matéria nos ecossistemas Inquérito – Ozono (cont.) IV 103 Questões 1. Qual é a importância da Convenção de Viena e do Protocolo de Montreal? 2. Com base na figura 6, refere quais são as previsões para as concentrações de ozono em 2030, tendo em conta a existência de tratados internacionais ou a sua ausência. 3. Explica como poderá ser reposta a concentração natural de ozono estratosférico. Variação da concentração de ozono na troposfera e na estratosfera. 6 A maioria dos sprays já não contém CFC. 7 60 50 40 30 20 10 0 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 Altitude (km) Modificação na concentração de ozono (%) Projeção sem tratados internacionais para 2030 Projeção com tratados internacionais para 2030 1980 ✁
- 105. FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas Sequência pedagógica 17 Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades P. 117 O que aprendeste P. 115 Sucessões ecológicas P. 116 Sucessão ecológica secundária Plano de aula n.º 50 Plano de aula n.º 51 P. 115 Sucessão ecológica primária P. 105 – DOC Sucessão ecológica terrestre ou aquática? PP. 106 e 107 – DOC Sucessão primária numa duna recém-formada PPT n.o 17 Diapositivo 1 PPT n.o 17 Diapositivo 2 P. 113 Atividade diagnóstica 5 Planificação a médio prazo P. 45 – FE Ficha de Exercícios n.o 17 Plano de aula n.º 52 PPT n.o 17 Diapositivo 3 P. 43 Resumo 104 ANIMAÇÃO Sucessões ecológicas ATIVIDADE INTERATIVA Equilíbrio nos ecossistemas
- 106. 105 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA DocUmento – Sucessão ecológica terrestre ou aquática? Questões 1. O que é uma sucessão ecológica? 2. Identifica e caracteriza o tipo de sucessão ecológica ilustrada na figura 1. 3. Menciona os organismos que constituem as espécies intermédias e a comunidade clímax. 4. Indica dois fatores que podem alterar o equilíbrio deste ecossistema. 5. Em que medida a atividade humana pode afetar a sucessão ecológica representada na figura 1? A formação de novos habitats (por ex., ilhas vulcânicas), as mudanças dos fatores abióticos e a ocorrência de catástrofes influenciam a distribuição dos seres vivos na Terra. Quando observamos um ecossistema nem sempre temos a perceção que está a evoluir cons- tantemente. No exemplo ilustrado na figura 1, existia um lago devido à acumulação contínua de água das chuvas. Ao longo do tempo, esse lago foi sendo colonizado por seres vivos de diferentes espécies, que migraram para este lago ou foram transportados pelo vento ou pela água. No fundo do lago acumularam-se restos de plantas aquáticas e sedimentos trazidos pelas águas e a profundidade do lago foi diminuindo lentamente. O ambiente aquático foi substituído por um ambiente terrestre, culminando com um ecossistema florestal. Sucessão ecológica. 1 Sequência pedagógica 17 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas Fitoplâncton Plantas submersas Plantas submersas e flutuantes Pântano Pântano Floresta A B C D E F
- 107. Duna Mar Espécies pioneiras Comunidade intermédia 106 Sucessão ecológica numa duna. 1 Ammophila arenaria. 2 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas DocUmento – Sucessão primária numa duna recém-formada À nossa escala temporal também é possível percecionar transformações nos ecossistemas. A sucessão ecológica ocorre porque mudam os fatores abióticos (p. ex., luz e características do solo) e bióticos do meio (p. ex., abundância de “inimigos” naturais e capacidade competitiva de outras espécies). Se a paisagem fosse observada ao longo do tempo, constatar-se-ia que o processo de coloni- zação de um dado local é possível porque organismos invasores – espécies pioneiras – conse- guem instalar-se e, à medida que se desenvolvem, favorecem a fixação de outras espécies. A este estádio pioneiro segue-se então um estádio intermédio, em que as espécies presentes no local são mais exigentes em relação aos fatores ambientais. Esta nova comunidade pode, mais tarde, ser substituída por outra e assim sucessivamente, até que se estabelece uma comunidade mais complexa, altura em que se atinge a comunidade clímax, ou seja, o equilí- brio dinâmico entre as espécies e o ambiente (fig. 1). As características das espécies determinam o seu lugar na sucessão e o seu tempo de perma- nência no local. A sucessão ecológica é um processo imprevisível e dinâmico no espaço e no tempo, que pode terminar de formas diferentes. Sequência pedagógica 17 Sucessão primária em dunas recém ‑formadas A sucessão ecológica que ocorre numa área onde não existia vida, como é o caso das dunas recém-formadas, designa-se por sucessão primária. Na areia de dunas, as gramíneas são umas das primeiras espécies a fixarem-se visto que os seus caules rasteiros e raízes profundas possibilitam a colonização deste tipo de subs- trato. Espécies como Ammophila arenaria (fig. 2) permitem a deposição gradual de partículas de areia transportadas pelo vento, junto à raiz, e caules aéreos, o que conduz à modifi- cação do habitat.
- 108. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 107 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas DocUmento – Sucessão primária numa duna recém-formada (cont.) Questões 1. Menciona dois fatores que influenciam a sucessão ecológica numa duna. 2. Comenta a afirmação: “São as características das espécies que determinam o seu lugar na sucessão e o seu tempo de permanência no local”. 3. Indica as características da Ammophila arenaria que lhe permite colonizar as dunas. 4. Refere as alterações que ocorrem na duna que possibilitam a sua colonização por outras espécies para além das pioneiras. 5. Qual é a importância de conhecermos os processos pelos quais a sucessão ecológica ocorre? 6. Explica porque podemos afirmar que a sucessão ecológica conduz as comunidades a estádios de equi- líbrio dinâmico com o ambiente. Estudos recentes demonstraram que a substituição de espécies como Ammophila arenaria não se deve apenas à alteração das condições abióticas, mas também a diferenças na sensibi- lidade a parasitas no solo que lhes degradam as raízes. A consolidação e o enriquecimento do solo permitem a invasão de outras espécies, como o pinheiro (Pinus pinaster) (fig. 3), que consegue colonizar o substrato arenoso da duna esta- bilizada. Este, posteriormente, pode ser substituído, em zonas elevadas ou expostas, por car- valhos (Quercus sp.). Estas espécies são referidas apenas a título de exemplo, uma vez que várias sequências de colonização são possíveis, dependendo do acaso e das circunstâncias locais. A atenção dos investigadores centra-se, atualmente, nos diferentes processos pelos quais a sucessão ocorre. Só compreendendo os seus mecanismos fundamentais é possível estabe- lecer bases para a conservação e gestão do património ambiental e minimizar os efeitos das perturbações causadas pelo Homem nos ecossistemas. http://naturlink.sapo.pt/print.aspx?menuid=66cid=8647viewall=trueprint=true (consultado em dezembro de 2013) Comunidade clímax, contendo pinheiros numa duna. 3
- 109. Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades PPT n.o 18 Plano de aula n.º 53 Plano de aula n.º 54 Plano de aula n.º 55 P. 123 O que aprendeste P. 111 – DOC Perturbações nos ecossistemas florestais causadas pelo vulcanismo P. 43 Resumo P. 47 – FE Ficha de Exercícios n.o 18 Diapositivo 3 PPT n.o 18 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 18 Diapositivo 3 5 Planificação a médio prazo P. 121 Influência das catástrofes no equilíbrio dos ecossistemas P. 110 – DOC Perturbação da dinâmica de um ecossistema na Patagónia P. 118 Sustentabilidade da vida na Terra P. 109 – DOC A pesca e a sustentabilidade dos ecossistemas aquáticos P. 119 Perturbação na dinâmica dos ecossistemas 108 Sequência pedagógica 18 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos
- 110. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 109 109 Questões 1. Qual é a importância da sustentabilidade dos ecossistemas para a vida na Terra? 2. Por que razão é necessário existirem políticas europeias na gestão das pescas? 3. Tendo por base o equilíbrio dinâmico dos ecossistemas, explica a importância das medidas referencia- das pelos números 5 e 7. 4. Ao contrário da Fileira do Pescado, há opiniões que consideram que em Portugal existe uma sobre- -exploração de peixes de pequeno tamanho. Indica as consequências para a dinâmica e a sustentabili- dade dos ecossistemas aquáticos. TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas DocUmento A pesca e a sustentabilidade dos ecossistemas aquáticos A sustentabilidade da vida na Terra tem por base o equilíbrio dinâ- mico dos ecossistemas, sendo para tal necessária a manutenção da biodiversidade e da produção de matéria ao longo do tempo. O equi- líbrio dos ecossistemas pode ser afetado por processos naturais ou antrópicos. A pesca, se não for executada de uma forma sustentável, pode colocar em risco o equilíbrio dinâmico dos ecossistemas aquáti- cos e conduzir à extinção de espécies. No sítio da Fileira do Pescado, uma associação sem fins lucrativos que reúne as organizações mais representativas do setor das pescas, trans- formação e comercialização de pescado, pode ler-se que a pesca portu- guesa é sustentável por 21 razões, destacando-se: 1. Na preservação dos ecossistemas e da biodiversidade estão implemen- tadas Zonas Marinhas Protegidas, para além de zonas estuarinas com proteção especial, onde se procura compatibilizar pesca e ambiente; 2. A frota portuguesa de pesca é na sua maioria constituída por embar- cações de pesca artesanal, com reduzida capacidade de captura e de permanência no mar; 3. Das oito principais espécies capturadas no continente (sardinha, cava- la, carapau, polvo, berbigão, peixe-espada preto, faneca e carapau negrão), nenhuma tem informação científica de captura excessiva; 4. 60% dos desembarques em fresco respeitam as espécies de pequeno tamanho, cujas quotas de pesca não estão esgotadas. Estas espécies ocupam níveis tróficos inferiores, constituindo um indicador de ecos- sistemas saudáveis e de boa gestão ambiental; 5. Utiliza-se grande diversidade de técnicas de pesca, variando o tipo de espécies pescadas; 6. Relativamente à pesca de espécies de profundidade, Portugal adotou legislação mais restritiva do que a legislação da União Europeia, só autorizando que a mesma se realize com anzol; 7. A pesca em águas de países terceiros exige uma avaliação prévia do estado dos recursos antes da celebração do respetivo acordo de pesca com a União Europeia. http://www.fileiradopescado.com/sustentabilidade/carta-de-sustentabilidade.html (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) Sequência pedagógica 18
- 111. 110 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas DocUmento Perturbação da dinâmica de um ecossistema na Patagónia Questões 1. Menciona a causa da perturbação do ecossistema da Patagónia. 2. Identifica os possíveis impactes, para a população de pinguins, focas e leões-marinhos da Patagónia, da pesca de anchovas. 3. Explica a importância de regulamentar, de forma sustentável, a pesca de anchovas. 4. Comenta a afirmação: “Apesar de todos os estudos efetuados até ao momento, o impacte do aumento da pesca de anchovas na Patagónia ainda não é conhecido”. A pescada (Merluccius hubbsi), também denominada merluza, é um peixe (fig. 1) que tem sido alvo de pesca excessiva nos mares da Patagónia. Para evitar o agra- vamento do declínio do número de peixes desta espécie, foi proposta pelas autoridades argentinas, em alternativa, a pesca de anchovas, pequenos peixes da espécie Engraulis anchoita. As anchovas compõem mais de metade da dieta dos pinguins-de-Magalhães (fig. 2), na província de Chubut (Argentina). A pesca excessiva das anchovas pode colocar em risco as populações desta espécie de pinguins. O alerta foi dado por cientistas, num artigo da revista Science. Segundo estes cientistas, se a pesca de anchovas (fig. 3) não seguir um plano sustentável, pode comprometer as populações de pinguins, focas, leões-marinhos, entre outras, e prejudicar a indústria do ecoturismo, que movimenta centenas de milhões de dólares por ano. Em 2003 foi aprovado um programa experimental de pesca de anchovas para substituir a captura de pescada na província argentina de Chubut. Desde então, o volume de anchovas pes- cado por ano tem ultrapassado as 30 mil toneladas, o que não acontecia há 30 anos. A princí- pio, a alternativa poderia parecer boa: abundantes no Atlântico sudoeste, as anchovas eram pouco exploradas pelo Homem. No entanto, exercem um papel crucial na cadeia alimentar da Patagónia: alimentam-se de plâncton e são a base da dieta dos pinguins-de-Magalhães e de espécies de grande importância comercial, como lulas e as próprias pescadas. A regulamentação da pesca de anchovas não prevê qualquer mecanismo para avaliar o seu efeito sobre as espécies que dependem desse peixe. A ciência não tem respostas para esta questão: faltam estudos que descrevam, em detalhe, a dinâmica da cadeia trófica da Patagónia. Para quantificar o impacte da pesca de anchovas é preciso recolher dados sobre as populações de cada espécie (p. ex., a biomassa total e o volume de pescado) e o modo como interagem por predação ou competição. Pinguins-de-Magalhães. 2 1 Sequência pedagógica 18 Anchovas. 3 http://ciencia hoje.uol.com.br/noticias/ecologia-e-meio-ambiente/ ameacado-equilibrio-de-ecossistemas-da-patagonia/ (consultado em dezembro de 2013)
- 112. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 111 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas DocUmento Perturbações nos ecossistemas florestais causadas pelo vulcanismo Questões 1. Classifica as tempestades e o vulcanismo quanto ao tipo de catástrofe. 2. Indica dois impactes negativos e dois positivos do vulcanismo nas florestas. 3. Descreve, resumidamente, o impacte das erupções vulcânicas nas cadeias tróficas e nos ecossistemas do Parque Nacional de Virunga. 4. Identifica o tipo de sucessão ecológica que ocorreu após a erupção do vulcão Santa Helena. 5. Comenta a afirmação: “Os ecossistemas conseguem recuperar após as catástrofes naturais”. As florestas são afetadas por catástrofes naturais (fig. 1), tais como as tempestades, os incên dios e as erupções vulcânicas. Os rios de lava e as nuvens ardentes podem queimar grandes extensões de floresta, enquanto os gases libertados podem provocar a morte dos seres vivos. Floresta destruída pelo vulcão Santa Helena (EUA), com recuperação ao fim de alguns meses. 1 Sequência pedagógica 18 Uma expedição científica ao Parque Nacional de Virunga (República Democrática do Congo – África) permitiu estudar a libertação de dióxido de carbono dos aparelhos vulcânicos. Devido à sua elevada densidade e à geografia do terreno, o dióxido de carbono pode ficar retido junto ao solo. Nestas zonas, muitas ervas e plantas proliferam devido à abundância do dióxido de car- bono que usam para sintetizar os seus compostos orgânicos. As elevadas concentrações de dióxido de carbono afastam os herbívoros que, embora sejam atraídos pela abundância de alimento, podem morrer rapidamente asfixiados. Outros animais, incluindo os necrófagos, são atraídos, acabando também por morrer em consequência da into- xicação provocada pelo dióxido de carbono, transformando estes locais em verdadeiros “poços da morte” (fig. 2). Contudo, os locais com estas características são raros na Terra. Outros gases libertados pelos vulcões também são nocivos para os ecossistemas florestais, como p. ex. os óxidos de enxofre e de azoto. Estes estão na origem das chuvas ácidas que, ao precipitarem, acidificam os solos, provocando a morte de muitas plantas. Todavia, nem todos os impactes do vul- canismo nas florestas são negativos, pois as cin- zas libertadas aumentam a fertilidade dos solos, potenciando o desenvolvimento das plantas. 2
- 113. Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades P. 129 O que aprendeste P. 114 – DOC Controlo biológico da Acacia longifolia P. 115 Guião de Saída de Campo – Em busca dos invasores P. 125 Desenvolvimento humano vs. catástrofes de origem antrópica P. 128 Desflorestação Plano de aula n.º 56 Plano de aula n.º 57 P. 127 Incêndios P. 113 – DOC Incêndios e destruição de habitats PPT n.o 19 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 19 Diapositivos 3 e 4 P. 124 Catástrofes antrópicas 5 Planificação a médio prazo P. 49 – FE Ficha de Exercícios n.o 19 Plano de aula n.º 58 PPT n.o 19 Diapositivo 5 P. 43 Resumo 112 Sequência pedagógica 19 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos
- 114. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 113 Questões 1. Comenta a afirmação: “Os incêndios são catástrofes de origem antrópica ou natural”. 2. Qual foi o principal impacte dos incêndios de 2010 na espécie Pterodroma madeira? 3. Por que razão a época em que ocorreu o incêndio não foi mais catastrófica para esta ave? 4. Refere as medidas implementadas para minimizar as consequências dos incêndios na Madeira. 1 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas DocUmento – Incêndios e destruição de habitats Os fogos florestais do verão de 2010, na Madeira, destruíram as principais áreas de nidifi cação da Freira da Madeira, uma espécie endémica e a mais ameaçada da Europa. Paulo Oliveira, diretor do Parque Natural da Madeira (fig. 1), explicou que o fogo que consumiu grande parte da floresta madeirense também “afetou seriamente as zonas altas de vegetação de altitude”, nos Picos do Areeiro e Ruivo, sobretudo o maciço montanhoso central. Estima-se que tenha ardido cerca de 90% do Parque Ecológico do Funchal. O fogo “destruiu o habitat de nidificação da freira (Pterodroma madeira), uma destruição que não foi total porque há peque- nas áreas em que ainda estavam ativas, mas outras ficaram perfeitamente pulverizadas”. Contudo, “as duas principais colónias de nidificação ficaram completamente destruídas”. Paulo Oliveira assegurou que a época de reprodução de 2010 foi perdida, mas admitiu que os efeitos não serão muito negativos na população existente, estimada em 80 casais, porque as “baixas” aconteceram apenas nos juvenis, tendo os incêndios acontecido numa altura em que “os adultos (fig. 2) não estavam na área”. Agora, o objetivo é que, no regresso à Madeira, os casais encontrem condições para nidificar, um esforço que visa “aumentar a produtividade da espécie e evitar que se dispersem”. Por isso, o objetivo é recuperar as áreas destruídas, estando também a ser construídos ninhos artificiais, com recurso a materiais diversos, como condutas de ar condicionado, tubos de exaustor para recriar a entrada, que são protegidos depois com manta antierosão, estando previsto também dispersar sementes quando começarem as pri- meiras chuvas. “A nossa prioridade é manter as aves onde estavam e recuperar as áreas mais produtivas ao longo dos anos”. Um dos problemas, que ocorre nas serras do Areeiro, são as “áreas inacessíveis” em que os técnicos têm de “trabalhar sempre segura- dos por cordas, em ravinas com centenas de metros de altitude, o que torna o trabalho doloroso, cansativo e perigoso”. www.publico.pt/ciencia/noticia/madeira-incendios-destruiram- quase-todo-o-habitat-de-ave-mais-ameacada-da-europa-1455560 (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) Sequência pedagógica 19 2
- 115. 114 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas DocUmento – Controlo biológico da Acacia longifolia Questões 1. Com base no texto, indica uma característica das plantas invasoras. 2. Explica por que razão a disseminação das plantas invasoras é superior à das plantas nativas. 3. Qual é a importância do controlo biológico das plantas referido nesta notícia? 4. Comenta a afirmação: “A invasão biológica das acácias foi um processo intencional”. No dia 18 de dezembro de 2013, foi apresentada à Comissão Europeia o pedido de libertação de vespas da espécie Trichilogaster acaciaelongifoliae, para o controlo biológico da espécie Acacia longifolia, conhecida por mimosa ou acácia. Esta planta é um arbusto ou uma árvore com espigas amarelas (fig. 1) e encontra-se frequentemente nas dunas. Em Portugal tem o estatuto de espécie invasora, sendo oriunda da Austrália. Foi trazida para Portugal com fins ornamentais e para controlar a erosão das dunas costeiras. Pela primeira vez foi pedida a introdução de um agente de con- trolo biológico para uma planta invasora em Portugal, e a segun- da na Europa (o primeiro país foi o Reino Unido). Se for aprovada, a introdução da vespa Trichilogaster pode ser uma ajuda preciosa no combate à mimosa. O controlo biológico de plantas invasoras consiste na utilização de “inimigos naturais” das regiões de ori- gem dessas plantas, para reduzir o seu vigor ou potencial repro- dutivo. Este tipo de controlo baseia-se no princípio de que um dos fatores que contribui para as plantas se tornarem invasoras é serem introduzidas numa nova região sem inimigos naturais. A vespa Trichilogaster foi introduzida da Austrália à África do Sul para o controlo biológico da mimosa. Esta vespa provoca lesões nas árvores, deixando nesses locais os seus ovos. Por sua vez, as árvores respondem com a formação de galhas (fig. 2). Contudo, os ovos das vespas desenvolvem-se nas galhas. A comparação dos ramos de árvores altamente infestadas e de árvores não infestadas permitiu concluir que a vespa reduziu a produção de sementes da mimosa em 99% e 95% em dois locais da África do Sul. A produção de sementes foi reduzida em cerca de 89%, quando mais de 50% dos ramos de uma árvore estavam infestados. As espécies invasoras ficam em vantagem relativamente às espécies nativas, uma vez que estas têm os seus inimi- gos naturais (alimentam-se delas e causam-lhes doenças ou diminuem o seu crescimento de outra forma). www.sciencedirect.com/science/article/pii/0167880985900842 http://invasoras.uc.pt/invasoras-bruxelas-controlo-biologico-de-acacia-longifolia/ (consultados em dezembro de 2013, texto adaptado) Galhas. Fonte: Wikipedia.org 2 Sequência pedagógica 19 Acácia. 1
- 116. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 115 A – Preparação da saída de campo: elabo ração de um guião 1. Efetua uma pesquisa no manual, na inter- net e na biblioteca da escola sobre: A. o que é uma espécie invasora; B. quais as espécies invasoras mais comuns em Portugal; C. como chegaram ao nosso país algumas das espécies invasoras; D. que características vantajosas apre- sentam as espécies invasoras em rela- ção às autóctones; E. curiosidades relativas às espécies inva- soras. 2. Seleciona um ecossistema, cujo acesso seja fácil e seguro, onde irás estudar a existência de espécies invasoras, os níveis tróficos que ocupam, as relações tróficas que se estabelecem entre elas e os res- tantes organismos e os possíveis impactes dessas espécies invasoras no ecossistema. 3. Elabora um guião para a saída de campo onde conste: A. a localização e uma breve descrição do ecossistema selecionado; B. grelhas de registo da flora e fauna invasora, com espaços para o nome e as características dessas espécies. B – Na saída de campo 1. Para além do guião da saída de campo, leva material de escrita e máquina foto- gráfica (opcional). 2. Observa o ecossistema selecionado e anota as características abióticas desse ecossistema (p. ex., luminosidade, tempe- ratura e presença de água). 3. Regista no guião de campo as espécies invasoras encontradas. Podes desenhá- -las e/ou fotografá-las. C – Na sala de aula após saída de campo 1. Identifica as espécies invasoras observa- das, com auxílio de guias de identificação. 2. Apresenta uma estratégia para minimizar os impactes das espécies invasoras. 3. Elabora um poster que represente o tra- balho realizado e os respetivos resulta- dos. Podes ilustrá-lo com as fotografias tiradas aquando da saída de campo. TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas GUIÃO DE SAÍDA DE campo – Em busca dos invasores Questões 1. Que espécies invasoras foram identificadas no ecossistema em estudo? 2. Refere duas características das espécies invasoras que lhes conferem vantagem em relação às autóctones. 3. Explica a importância de controlar a propagação das espécies invasoras nos ecossistemas. Sequência pedagógica 19 O objetivo desta atividade é detetar espécies invasoras nas proximidades da tua escola e plani- ficar uma estratégia de minimização dos possíveis impactes negativos nos ecossistemas.
- 117. Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades Plano de aula n.º 59 Plano de aula n.º 60 Plano de aula n.º 61 P. 134 Poluição dos solos P. 135 O que aprendeste P. 43 Resumo P. 51 – FE Ficha de Exercícios n.o 20 PPT n.o 20 Diapositivo 5 PPT n.o 20 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 20 Diapositivos 3 e 4 5 Planificação a médio prazo P. 132 Poluição do ar P. 118 – DOC Poluição do ar em Portugal P. 119 – DOC Impactes das catástrofes nas sucessões ecológicas P. 44 – DOC Líquenes – Biomonitores da poluição atmosférica em Sines P. 117 – LAB Impactes da poluição P. 130 Poluição P. 131 Poluição da água 116 Sequência pedagógica 20 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos
- 118. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 117 Material Recipiente de vidro transparente Água Copo de plástico (com fundo perfurado) Copo de plástico transparente Areia Areão de aquário Tubo com esguicho Fita-cola Procedimento 1. Cola o tubo do esguicho às paredes do recipiente de vidro. 2. Enche o recipiente de vidro com uma camada de 4 a 5 cm de areão, seguida de uma camada de 4 a 5 cm de areia. 3. Verte água no recipiente, lentamente, até o nível da água ficar 2 a 3 cm acima do topo da camada de areão. 4. Extrai água para um copo transparente, utilizando o esguicho. O esguicho funciona como uma bomba de extração de água. Examina o aspeto da água extraída. 5. Adiciona duas gotas de corante alimentar no lado oposto onde está colocado o tubo do esguicho. 6. Segura o copo de plástico perfurado sobre o local onde se adicionaram as gotas de corante. Verte água para o copo perfurado. As gotas que caem através dos furos do copo simulam chuva, numa zona onde ocorreu uma “fuga” ou despejo de poluentes. 7. Observa o que acontece à coloração da areia à medida que se acrescenta água. 8. Continua a extrair água, até a cor da água bombeada apresentar a coloração do contaminante. 9. Observa que a água transportou o corante, que desta forma alcançou o fundo e o lado oposto do recipiente. 10. Simula mais episódios chuvosos e observa a relação entre a extração de água e a concen- tração do contaminante. www.lneg.pt/CienciaParaTodos/materiais/protocolos/gota_agua_lab (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas LAB – Impactes da poluição Questões 1. Qual é o objetivo da atividade laboratorial? 2. O que representam as gotas de corante utilizado? 3. Explica o significado da dispersão do corante, com base no ponto 7 do procedimento. 4. Com base no ponto 9, menciona como que é que um contaminante depositado na superfície contamina a água subterrânea. 5. Apresenta duas conclusões que podemos obter a partir desta atividade. Sequência pedagógica 20 Areia Areão Corante alimentar Dispositivo experimental. 1
- 119. 118 Questões 1. Qual é a utilidade das bases de dados sobre a poluição do ambiente? 2. Explica a importância de este sítio ter uma secção sobre excedências. 3. Identifica as três zonas portuguesas mais poluídas. 4. Compara a qualidade do ar da tua zona de residência ou escola com duas outras zonas selecionadas por ti. 5. Na posse de toda a informação recolhida referente ao índice da qualidade do ar, às medições, às pre- visões, às excedências, às estações e às estatísticas, elabora uma notícia onde conste: a definição da qualidade do ar, as características do ar do local onde vives/a tua escola se localiza, os principais poluentes e os conselhos em função do IQar. TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas DocUmento – Poluição do ar em Portugal O ano de 2013 foi declarado, pela Comissão Europeia, como o Ano do Ar, tendo como objetivo alertar para o problema da poluição do ar e para os seus impactes na saúde. No sítio da Agência Portuguesa do Ambiente (www.apambiente.pt) poderás consultar informa- ções sobre a avaliação da qualidade do ar, a previsão das catástrofes naturais, as poeiras em suspensão e o ozono troposférico (na camada mais baixa da atmosfera). Esta Agência possui uma base de dados online (www.qualar.org) com informação sobre o índi- ce da qualidade do ar (fig. 1). 1. Clica no separador dos índices e analisa a seguinte informação: O que é a qualidade do ar? Poluentes englobados por índice. Método para o cálculo do índice. Conselhos de saúde em função do IQar (Índice da Qualidade do Ar). 2. De seguida, clica no separador “medições” e seleciona uma região (zona de residência ou escola) e uma data. Regista os valores medi- dos nessa região. 3. Ao clicares no separador “previsões” tens acesso às previsões diárias da qualidade do ar e às metodologias usadas no seu cálculo. 4. Clica no separador “excedência” e seleciona uma região (zona de residência ou escola) e uma data. Analisa os valores medidos nessa região relativamente aos poluentes analisados. 5. De seguida clica na secção “estações”, selecio- na os poluentes e visualiza as informações mais detalhadas nas estações que existem mais próximas da tua zona de residência ou escola. 6. Ao clicares no separador “estatísticas” tens acesso às estatísticas por poluente, estação e ano. Sequência pedagógica 20 Base de dados sobre a qualidade do ar em Portugal. 1
- 120. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 6 5 4 3 2 1 1 1 2 3 4 5 6 2 3 4 5 6 Rocha nua Líquenes, musgos e ervas Matos Arbustos Árvores de crescimento rápido Floresta clímax Biodiversidade Biomassa Camadas de solo Tempo Catástrofes Tempo 119 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas DocUmento – Impactes das catástrofes nas sucessões ecológicas Questões 1. Qual é a comunidade pioneira na sucessão ecológica da figura 1? 2. Identifica os organismos que constituem as espécies intermédias desta sucessão, assim como as espécies da comunidade clímax. 3. Como varia a quantidade de musgos ao longo desta sucessão? 4. Relaciona a biodiversidade, a biomassa e a espessura do solo com a evolução da sucessão, ilustrada na figura 1. 5. Identifica três catástrofes que podem por em risco o equilíbrio desta comunidade clímax. 6. Com base na figura 1, comenta a afirmação: “Ao longo de uma sucessão ecológica primária podem ocorrer várias catástrofes que a afetem, podendo inclusive o equilíbrio do ecossistema ser alterado e provocar uma sucessão secundária”. Os incêndios, de origem natural e antrópica, as ações humanas como a poluição, a introdução de espécies exóticas e a desflorestação, os desastres naturais, como as secas, cheias, sismos e vul- cões, são exemplos de catástrofes que podem provocar o desequilíbrio nos ecossistemas. A figura 1 ilustra a inter-relação entre as sucessões ecológicas, as catástrofes e a biodiversi- dade e o desenvolvimento do solo. Sucessão ecológica numa floresta, os impactes das catástrofes naturais e antrópicas durante uma sucessão ecológica e o aumento ao longo do tempo da biodiversidade, biomassa e camadas de solo. 1 Sequência pedagógica 20
- 121. Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades 120 PPT n.o 21 Plano de aula n.º 62 Plano de aula n.º 63 Plano de aula n.º 64 P. 137 – LAB Efeito da acidez nas algas P. 122 – DOC Seres vivos em perigo de extinção P. 138 O que aprendeste P. 139 PP. 183-185 P. 53 – FE Ficha de Exercícios n.o 21 Síntese final Ficha de Avaliação Sumativa n.o 4 Diapositivo 5 PPT n.o 21 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 21 Diapositivos 3 e 4 P. 136 Extinção dos organismos P. 121 – DOC Salvar a rede da vida Sequência pedagógica 21 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos 5 Planificação a médio prazo P. 43 Resumo VÍDEO Vídeo Laboratorial Efeito da acidez nas algas Testes Interativos (Professor e Aluno) Mapa de conceitos PROTOCOLO PROJETÁVEL Efeito da acidez nas algas P. 123 – DOC Poluição como causa de extinção de espécies de seres vivos
- 122. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 121 Questões 1. O que é a Lista Vermelha da UICN? 2. Menciona as espécies mais ameadas de extinção. 3. Refere uma catástrofe, mencionada no texto, que perturbe os ecossistemas de água doce. 4. Comenta a afirmação: “A sustentabilidade é uma questão de vida ou morte para a nossa espécie”. TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas DocUmento – Salvar a rede da vida A quantidade de alimentos e de água potá- vel e a sobrevivência de milhões de pessoas podem estar ameaçados pelo rápido declínio das espécies animais e vegetais do planeta. A atualização da Lista Vermelha de Espécies Ameaçadas, da UICN (União Internacional para a Conservação da Natureza), publicada em 19 de junho de 2012, nas vésperas da Conferência das Nações Unidas sobre Desenvolvimento Sustentável, demonstra que das 63 837 espé- cies avaliadas, 19 817 encontram-se ameaçadas de extinção, das quais 41% de anfíbios, 33% de corais formadores de recifes, 25% de mamíferos, 13% de aves e 30% de coníferas. As nove categorias da lista vermelha da UICN, em ordem decrescente de ameaça, são: Extinto: quando não se encontram mais indivíduos vivos de determinada espécie, seja no seu ambiente natural ou em cativeiro. Extinto na Natureza: quando a espécie é encontrada apenas em cativeiro. Em perigo crítico: espécies em risco extremamente elevado de extinção na Natureza. Em perigo: espécies em risco muito elevado de extinção na Natureza. Vulnerável: espécie em risco elevado de extinção na Natureza. Quase ameaçado: espécies prestes a entrar nas categorias de risco de extinção. Pouco preocupante: espécies com grande número de indivíduos e com ampla distribuição geográfica, que ainda não correm risco de extinção. Dados insuficientes: espécies que não possuem informações suficientes, diretas ou indire- tas, e que não podem ser classificadas adequadamente. Não avaliado: espécies não avaliadas pelos critérios da UICN. Para a Diretora-Geral da UICN, “a sustentabilidade é uma questão de vida ou morte para a popu- lação do planeta”. “Um futuro sustentável não será possível sem conservarmos a diversidade bio- lógica – as espécies animais e vegetais, seus habitats e sua genética – não somente por causa da Natureza, mas também pelos 7 mil milhões de pessoas que dependem dela. A maioria da população nos países ricos depende de espécies domesticadas para a sua alimentação, ao passo que milhões de outras pessoas no mundo dependem de espécies selvagens. Os ecossistemas de água doce estão sob grave pressão devido ao aumento populacional e à exploração dos recursos aquáticos”. http://iucn.org/about/work/programmes/species/?10167/5/Salvar-a-rede-da-vida (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) Sequência pedagógica 21
- 123. 122 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas DocUmento – Seres vivos em perigo de extinção Questões 1. Indica dois organismos que estejam em risco de extinção em Portugal. 2. Apresenta quatro causas para a “crise de extinção” dos mamíferos. 3. Comenta a afirmação: “O declínio contínuo da população de linces está relacionado com as relações bióticas”. 4. Apresenta uma explicação para o elevado risco de extinção dos anfíbios. Em Portugal, existem 159 espécies em risco de extinção, entre as quais o lince-ibérico (fig. 1) e caracóis (67 espécies) da Madeira e dos Açores, segundo a Lista Vermelha divulgada pela União Internacional para a Conservação da Natureza (UICN). O mesmo estudo adianta que metade das espécies de mamíferos em todo o Mundo está em declínio e uma em cada três encontra-se ameaçada de extinção. De acordo com a Lista Vermelha da UICN, há 1141 mamíferos em risco de extinção, o que equivale a cerca de 21% das espécies conhecidas. Realizado por mais de 1800 cientistas de mais de 130 países, o docu- mento lembra que “centenas de espécies podem desaparecer” nos próximos anos devido ao impacte do Homem nos ecossistemas. Adianta também que pelo menos 76 espécies de mamí- feros desapareceram desde 1500 e que o impacte do Homem e a pesca excessiva ameaçam cerca de 36% dos mamíferos marinhos. A perda do habitat natural e a sua degradação, a sobre-exploração dos mamíferos terrestres e mari- nhos, a poluição e as alterações climáticas são as principais causas apontadas para o que o estudo chama de “crise de extinção” dos mamíferos. O “declínio contínuo da população” de linces, con- siderado atualmente o felídeo mais ameaçado da Europa, deve-se, segundo a UICN, à escassez da sua principal presa, o coelho europeu. Entre as espécies que mais perigo correm, o estu- do destaca também o gato ou felídeo pescador da Ásia (passou da categoria “vulnerável” para “em perigo” devido à destruição do seu habitat), a foca do mar Cáspio, cuja população caiu 90% em cem anos devido à caça, e o veado do Padre David, que já não existe em vida selvagem. Apesar destes dados, os especialistas da UICN lembraram que 5% dos mamíferos ameaçados “demonstram sinais de recuperação em estado silvestre”, graças a programas de conservação. Segundo a UICN, também os anfíbios atra- vessam uma séria crise de sobrevivência. Praticamente uma em cada três espécies que existem no mundo corre o risco de se extinguir. http://www.jn.pt/PaginaInicial/Sociedade/Interior.aspx?content_id=1022953page=-1 (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) Lince-ibérico. 1 Sequência pedagógica 21
- 124. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 123 TEMA 2 – Ecossistemas 3. Equilíbrio nos ecossistemas DocUmento Poluição como causa de extinção de espécies de seres vivos Questões 1. Apresenta as palavras-chave que usaste na pesquisa. 2. Com base na pesquisa efetuada, indica as: A. espécies mais ameaçadas; B. formas de poluição que mais impactes negativos têm na extinção das espécies. 3. Explica a importância da minimização da poluição na extinção dos seres vivos. Ao longo do tempo, as catástrofes foram responsáveis por perturbações nos ecossistemas e pela extinção de muitas espécies, por todo o planeta. Propomos-te a realização de uma pesquisa sobre exemplos em que a poluição causou a extin- ção de espécies de seres vivos. Para tal, percorrerás as etapas abaixo descritas. Também poderás consultar o ATP (Apoio ao Trabalho Prático), no final do teu manual, onde encontrarás informações detalhadas sobre como realizar um trabalho de pesquisa. 1.a etapa – Elabora uma lista de palavras-chave importantes para a pesquisa sobre a poluição como causa de extinção de espécies. 2.a etapa – Entra no sítio: http://www.unric.org/html/portuguese/ecosoc/seasoceans.html Analisa a informação sobre a importância dos oceanos e acerca dos impactes da poluição em alguns mares e oceanos. 3.a etapa – Acede ao sítio da GEOTA, uma associação de defesa do ambiente, no endereço: http://www.geota.pt/xFiles/scContentDeployer_pt/docs/articleFile108.pdf Analisa a informação sobre as espécies que estão em risco de extinção. 4.a etapa – Acede ao endereço: http://www.greenpeace.org/portugal/pt/O-que-fazemos/oceanos/ Analisa a informação sobre as principais ameaças ao equilíbrio dos oceanos. 5.a etapa – Usando as palavras-chave da 1.a etapa, realiza uma pesquisa na internet, tendo em consideração a validade das fontes de informação. 6.a etapa – Lê e analisa as notícias relativas à poluição como causa de extinção das espécies acedendo aos seguintes endereços: http://www.unric.org/pt/actualidade/29660-espe- cies-marinhas-ameacadas-pela-poluicao-e-pelas- -alteracoes-climaticas-diz-relatorio-da-onu http://invasoras.uc.pt/ 7.a etapa – Na biblioteca municipal e na biblioteca da tua escola pesquisa e recolhe informação sobre a poluição e a extinção de espécies, que complemente a pesquisa efetuada na internet. Poluição. 1 Sequência pedagógica 21
- 125. 124 Sequência pedagógica 22 TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades P. 149 O que aprendeste P. 146 Desenvolvimento sustentável Plano de aula n.º 65 Plano de aula n.º 66 P. 148 Serviços dos ecossistemas P. 125 – DOC Serviços dos ecossistemas PPT n.o 22 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 22 Diapositivos 3 e 4 P. 145 Atividade diagnóstica P. 56 – DOC Pegada hídrica em Portugal 5 Planificação a médio prazo P. 57 – FE Ficha de Exercícios n.o 22 Plano de aula n.º 67 PPT n.o 22 Diapositivos 5 e 6 P. 55 Resumo ATIVIDADE INTERATIVA Desenvolvimento sustentável e os ecossistemas
- 126. 125 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas DocUmento – Serviços dos ecossistemas Questões 1. O que entendes por serviços dos ecossistemas? 2. Menciona três exemplos de serviços dos ecossistemas. 3. Apresenta as principais diferenças de serviços entre os três ecossistemas representados. 4. Explica as diferenças entre os serviços do ecossistema B em relação ao A e C. 5. Qual é a importância de gerir os ecossistemas agrícolas de forma sustentável? O Departamento de Agricultura dos Estados Unidos da América desenvolve pesquisas sobre os serviços dos ecossistemas nas áreas agrícolas e as possíveis estratégias para reduzir os respetivos impactes ambientais negativos. Os serviços dos ecossistemas são essenciais à manutenção do bem-estar humano. Contudo, o uso intensivo da terra pode provocar o declínio de alguns serviços. Na figura está representado o tipo e a quantidade relativa dos serviços fornecidos a partir dos ecossistemas naturais (1A), de explorações agrícolas intensivas (1B) e de áreas de cultivo abandonadas (1C). Representação dos serviços prestados em três ecossistemas diferentes. O tamanho de cada uma das “pétalas” representa a quantidade relativa de cada serviço. 1 Sequência pedagógica 22 Produção agrícola Produção florestal Regulação do fluxo de água Regulação da qualidade da água Captura de carbono Redução das doenças infeciosas Regulação do clima e da qualidade do ar da região Preservação dos habitats e da biodiver- sidade Produção agrícola Produção florestal Regulação do fluxo de água Regulação da qualidade da água Captura de carbono Redução das doenças infeciosas Regulação do clima e da qualidade do ar da região Preservação dos habitats e da biodiver- sidade Produção agrícola Produção florestal Regulação do fluxo de água Regulação da qualidade da água Captura de carbono Redução das doenças infeciosas Regulação do clima e da qualidade do ar da região Preservação dos habitats e da biodiver- sidade Os estudos efetuados permitiram: avaliar a eficácia dos sistemas agrícolas e os seus impactes ao nível dos serviços, ou seja, determinar se as práticas agrícolas alteram os serviços dos ecossistemas; identificar estratégias de gerir os ecossistemas agrícolas de forma sustentável, de modo a assegurar os serviços dos ecossistemas; aumentar os conhecimentos dos produtores e dos decisores políticos acerca dos serviços dos ecossistemas, incluindo a resposta às alterações ambientais. A B C Ecossistema natural Agricultura intensiva Campo abandonado
- 127. 126 Sequência pedagógica 23 TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades PPT n.o 23 Plano de aula n.º 68 Plano de aula n.º 69 Plano de aula n.º 70 P. 152 Proteção dos ecossistemas P. 153 Proteção dos habitats e da biodiversidade P. 130 – DOC Corredores ecológicos P. 154 Recuperação dos habitats P. 131 – DOC Zonas tampão, uma estratégia de proteção dos ecossistemas P. 155 O que aprendeste P. 55 Resumo P. 59 – FE Ficha de Exercícios n.o 23 Diapositivos 5 e 6 PPT n.o 23 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 23 Diapositivos 3 e 4 P. 150 Importância dos serviços dos ecossistemas P. 127 – DOC Importância dos serviços dos ecossistemas 5 Planificação a médio prazo P. 129 – DOC Construção de ecoduto ATIVIDADE interativa Proteção dos ecossistemas
- 128. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 127 TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas DocUmento – Importância dos serviços dos ecossistemas Questões 1. Com base no teu manual e no texto, completa a tabela seguinte. Esta é referente a um exemplo hipo- tético em que há pressões para cortar uma floresta situada nas encostas de uma montanha para aumentar a produção de alimentos. Será esta uma boa opção? Serviços dos ecossistemas Situação atual (floresta) Em caso de desflorestação Quem ganha na situação atual? Quem perde na situação atual? Água Filtrada, boa para consumo Poluída Todos os habitantes do local Ninguém Alimentos silvestres Plantas medicinais Turismo na Natureza Produtos agrícolas Lenha Regulação do clima 2. Refere três atividades humanas, para além da referida neste exemplo, que tenham impactes negativos nos serviços dos ecossistemas. A biodiversidade existente na Terra é importante para a sobrevivência e bem-estar do Homem. A polinização das culturas agrícolas, o fornecimento de alimentos e de madeira, a retenção de poluentes e a absorção de dióxido de carbono atmosférico são exemplos de benefícios para as pessoas, também denominados serviços dos ecossistemas. Sequência pedagógica 23 Serviços dos ecossistemas • p. ex., purificação da água, produção de alimentos, regulação do clima, turismo e lazer em espaços naturais Bens • p. ex., comida e água para beber Bem-estar humano • incluindo os níveis económico, de saúde e social Os serviços dos ecossistemas são, no geral, classificados em: suporte, produção, regulação e cultura. É necessário monitorizar sistematicamente os serviços dos ecossistemas de forma a termos a perceção do seu funcionamento e a minimizar, quando necessário, os impactes das atividades humanas nos ecossistemas. Funções e processos dos ecossistemas • p. ex., formação do solo, nutrientes e ciclo da água
- 129. 128 Questões 1. Indica três serviços prestados pelos mangais, pelas plantas marítimas e pelos recifes de coral. 2. Explica qual o impacte da destruição de habitats na manutenção dos serviços dos ecossistemas. 3. Comenta a afirmação: “As atividades humanas provocam o declínio da biodiversidade e da capacidade dos ecossistemas em assegurarem os seus serviços”. TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas DocUmento Serviços dos ecossistemas e impactes das atividades humanas Os ecossistemas são a base de toda a vida e atividade humana e os serviços naturais que pres- tam são fundamentais para a manutenção do bem-estar do Homem e para o desenvolvimento económico e social das sociedades humanas (fig. 1). As atividades humanas têm impactes negativos na biodiversidade e na capacidade dos ecossis- temas em assegurarem os seus serviços. Com o previsto aumento da população mundial para 8 mil milhões, até 2030, os ecossistemas poderão ter dificuldades em garantir o fornecimento de alimentos, água e energia. Sequência pedagógica 23 Modificações no transporte de nutrientes, sedimentos e água doce Aumento da sedimentação e da entrada de nutrientes Diminuição da pesca, das receitas do turismo e da proteção contra as tempestades marítimas Perda do habitat dos recifes de coral Alterações socioeconómicas nas populações costeiras Destruição do habitat Perda do habitat dos mangais e de plantas marinhas Diminuição da proteção contra tempestades Diminuição da proteção contra tempestades e aumento da erosão costeira Plantas marinhas Recife de coral Alto mar Terra Mangais Ecossistemas, serviços e impactes da atividade humana. 1 Recife de coral Plantas marinhas Mangais Terra
- 130. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 129 TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas DocUmento – Construção de ecoduto Questões 1. O que é um ecoduto? 2. Explica a importância da construção de ecodutos em zonas como as referidas no texto. 3. Comenta a afirmação: “O ecoduto da A24 constitui um corredor ecológico de grande importância para os lobos”. 4. Refere a necessidade da associação entre a engenharia e o ambiente na preservação dos ecossistemas. Com o objetivo de combater o isolamento das populações, devido à fragmentação de habitats, resultante de atividades humanas, como a construção de estradas, e de modo a reduzir o atro- pelamento de animais foi construído em 1950, em França, o primeiro ecoduto. Outros países seguiram esta estratégia, nomeadamente Portugal. Os ecodutos, também denominados “pontes verdes”, são passagens aéreas específicas para a fauna, que pretendem dar continuidade aos habitats, funcionando como corredores ecológicos. Em Espanha, os ecodutos são construídos em locais onde ocorreu fragmentação de habitats de mamíferos de grande porte, como os javalis e as raposas, enquanto na Alemanha e Holanda (fig. 1) também se destinam a pequenos mamíferos, anfíbios e artrópodes (p. ex., caranguejos). Em Portugal, na autoestrada 24 (A24), entre Vila Real e Vila Pouca de Aguiar, foi construído o primeiro ecoduto do país, destinado a servir de passagem para lobos, corços e javalis, entre outros animais. Com esta medida pretendia-se minimizar os impactes da fragmentação de habitats do Parque Natural do Alvão e o atropelamento de animais, alguns de espécies protegi- das, como os lobos. A A24 atravessa uma área de grande importância em termos de biodiversidade, pertencente à Rede Natura 2000, onde estão identificadas duas alcateias de lobos: a da Sombra e a da Falperra. Este ecoduto manterá o contacto entre as duas alcateias, garantindo uma maior variabilidade genética entre os lobos. O ecoduto foi construído entre Fortunho (Vila Real) e a Falperra (Vila Pouca de Aguiar), numa área que já era normalmente utilizada pela fauna. Tem 15 metros de largura e 30 de comprimento, para além de barreiras laterais de madeira. O ecoduto e toda a área envolvente à passagem foi alvo de um melho- ramento paisagístico, tendo sido plantadas árvores e arbustos para os animais não terem perceção que estão a passar por cima de uma autoestrada. No troço da A24 entre a Falperra e as Pedras Salgadas também foram construídas passa- gens inferiores agrícolas adaptadas à grande fauna. As escapatórias para animais existentes na vedação ao longo da autoestrada só abrem no sentido de dentro para fora. Ecoduto em Borkeld, Holanda. 1 Sequência pedagógica 23
- 131. 130 Questões 1. Qual é a importância dos corredores ecológicos na preservação da biodiversidade? 2. Apresenta uma explicação para as diferentes respostas das plantas nativas e invasoras à construção de corredores ecológicos. 3. Comenta a afirmação: “A fragmentação do habitat ameaça a sobrevivência dos seres vivos”. TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas DocUmento – Corredores ecológicos Lê atentamente a seguinte notícia: Corredores ecológicos podem ajudar a travar a perda da biodiversidade Sequência pedagógica 23 A ideia de criar caminhos para animais e plan- tas, isolados no meio de redes de estradas, de cidades e de outras formas de betão, deixou de ser apenas uma teoria para travar a perda da biodiversidade. Um estudo norte-americano publicado na revista Science constatou que os habitats ligados entre si por corredores eco- lógicos têm mais 20% de espécies de plantas do que aqueles que estão isolados. A bióloga norte-americana Ellen Damschen e a sua equipa estudaram, entre os anos de 2000 e 2005, o funcionamento destes corredores. Apesar de já se falar deles desde os anos 60 e 70, eram poucas as provas científicas de que conseguiam ser eficazes na proteção das espé- cies da maior ameaça à sua sobrevivência: a fragmentação do habitat. Os cientistas criaram oito talhões numa zona de pinheiros. Cada talhão, com 50 hectares, tinha cinco zonas distintas. Apenas duas delas estavam ligadas entre si por um corredor com 150 m de comprimento e 25 m de largura. Foi contabilizado o número de espécies de plantas e a sua abundância durante cinco anos. No final do estudo, os habitats ligados por um corredor tinham mais 20% das espécies do que aqueles que estavam isolados. Outra conclu- são é que as espécies nativas respondem de forma mais acentuada, enquanto as espécies invasoras não são afetadas, o que talvez se deva ao facto de estas já se encontrarem em quase todo o lado e de não precisarem de cor- redores para se movimentar. Os investigadores constataram que os corre- dores ajudaram à dispersão de sementes e à polinização. Os habitats ligados por corredores têm maior variedade de aves, roedores e inse- tos, ou seja, animais que dispersam as semen- tes e agem como polinizadores. “Pensávamos que as plantas eram um grupo de espécies bastante sedentário, enraizado num local. Não sabíamos até que ponto iríamos ver resultados num espaço de cinco anos. Mas o que presen- ciámos foi uma mudança drástica. As plantas podem sofrer alterações muito rapidamente através das suas interações com a paisagem e os animais que nela vivem”, afirmou a bióloga. Como resultado, os investigadores defendem os corredores ecológicos como uma forma eficaz de promover a biodiversidade porque possibi- litam às espécies o acesso a mais recursos e, por isso, aumentam as suas hipóteses de sobre- vivência – por exemplo, passando de um local com pouca água ou alimentos para outro com maior abundância. http://www.publico.pt/ciencia/noticia/corredores-ecologicos- podem-ajudar-a-travar-perda-de-biodiversidade-1271672 (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado)
- 132. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 131 TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas DocUmento Zonas tampão, uma estratégia de proteção dos ecossistemas Questões 1. Com base nos dados, classifica como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmações: A. O corte das árvores da floresta amazónica permitiu a propagação de espécies invasoras. B. As zonas tampão permitem proteger a biodiversidade das florestas tropicais. C. Uma zona tampão é uma área que rodeia uma outra mais vulnerável em termos ambientais. D. Nas zonas tampão, a ocupação humana é proibida para assegurar a proteção dos ecossistemas. E. As zonas tampão asseguram a continuidade entre habitats fragmentados, sendo importantes para a sobrevivência dos grandes predadores como o jaguar. 2. Explica a importância da criação de zonas tampão na proteção dos ecossistemas. A biodiversidade das áreas tropicais protegidas está seriamente ameaçada. Esta situação afeta a Amazónia e várias florestas da América Central. As áreas mais ameaçadas são aquelas em que o nível de proteção diminuiu nas últimas déca- das ou que estão a ser prejudicadas por atividades económicas realizadas em zonas vizinhas, como a exploração florestal, a invasão de terrenos, as queimas para criar novas zonas de pas- tagem e a exploração mineira ilegal. A situação deteriorou-se rapidamente nas reservas afri- canas. Na América Latina, a situação está a mudar, pois existe uma série de clareiras na Mata Atlântica do Brasil, na América Central e em partes da Amazónia. No entanto, as áreas mais remotas desta floresta ainda estão bastante preservadas. Entre a fauna mais ameaçada encontram-se alguns dos principais predadores, como jaguares (fig. 1) e tigres, assim como animais de grande porte, como elefantes da floresta africana, rinocerontes e antas. Também estão a diminuir em grande número os exemplares de peixes de água doce e anfíbios, além de morcegos, lagartos e cobras não venenosas. Os primatas, as serpentes venenosas, as grandes aves que se alimentam de frutos e as espé- cies migratórias também se encontram ameaçados, sendo, no entanto, menos vulneráveis. Os especialistas ficaram surpreendidos pelo aumento considerável de lianas, espé- cies invasoras, e árvores de crescimento rápido e de intolerância absoluta à sombra de outras árvores, que aparecem nas clarei- ras das florestas. Para travar esta perda de biodiversidade, Laurance recomenda a criação de zonas tampão entre as áreas protegidas e as áreas circundantes. Defende, também, que se trabalhe com as comunidades locais para promover um uso mais sustentável do solo. http://www.cienciahoje.pt/index.php?oid=55010op=all (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) Jaguar. 1 Sequência pedagógica 23
- 133. Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades P. 160 Gestão sustentável das florestas P. 161 O que aprendeste P. 157 A grande ilha de lixo do Pacífico P. 159 O que podes fazer? Plano de aula n.º 71 Plano de aula n.º 72 P. 158 Recuperação dos ecossistemas P. 135 – DOC Recuperação dos ecossistemas P. 134 – DOC Recuperação dos habitats das Ilhas Desertas e Selvagens PPT n.o 24 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 24 Diapositivos 3, 4 e 5 P. 156 Controlo da poluição 5 Planificação a médio prazo P. 61 – FE Ficha de Exercícios n.o 24 Plano de aula n.º 73 PPT n.o 24 Diapositivos 6 e 7 P. 55 Resumo 132 Sequência pedagógica 24 TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos P. 133 – DOC Poluentes atmosféricos ANIMAÇÃO Para onde vai o lixo que é arrastado pela água
- 134. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 133 TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas DocUmento – Poluentes atmosféricos De origem natural ou antrópica, os poluentes têm impacte na saúde e no ambiente, sendo necessário estudar os processos que os libertam, bem como a forma de diminuir as suas emissões. Na tabela I estão mencionados alguns poluentes atmosféricos. Tabela I – Poluentes atmosféricos: origem e impactes no ambiente e na saúde. Poluente Fonte Processos Efeitos no ambiente e na saúde Dióxido de carbono Antrópica Combustão nos motores dos veículos automóveis e na indústria Aterros sanitários Aumento do efeito de estufa Náuseas e vómitos Alterações do ritmo respiratório Natural Respiração dos seres vivos Fenómenos vulcânicos Metano Antrópica Explorações agropecuárias Aumento do efeito de estufa Efeitos na função pulmonar, especialmente em asmáticos Paragens cardíacas Danos no sistema nervoso central Natural Fenómenos vulcânicos Processos biológicos (digestão) Ozono (tropos- férico) Antrópica Reações fotoquímicas Smog (poluição atmosférica) Reações inflamatórias nos pulmões Aumento da utilização de medicamentos, de admissões hospitalares e da mortalidade Redução do desenvolvimento pulmonar Óxidos de azoto (NO2 ) Antrópica Combustão a altas temperaturas nos motores dos veículos automóveis e na indústria, especialmente a relacionada com a produção de energia Chuvas ácidas Efeitos na função pulmonar, especialmente nos asmáticos Aumento das reações inflamatórias nas vias aéreas, das admissões hospitalares e da mortalidade Redução do desenvolvimento pulmonar Natural Emissões da vegetação Dióxido de enxofre Antrópica Combustão (refinarias, centrais térmicas e veículos diesel) Processos industriais Chuvas ácidas Redução da função pulmonar Aumento da resistência de vias aéreas e de sintomas respiratórios (efeitos resultantes da associação do poluente a poeiras) Agravamento das doenças cardiovasculares Natural Fenómenos vulcânicos Processos biológicos Sequência pedagógica 24 Fonte: INSA, 2008 (adaptado) Questões 1. Refere três dos principais processos de emissão de poluentes da tabela I. 2. Menciona dois efeitos no ambiente e na saúde pública dos poluentes atmosféricos. 3. Indica duas formas de reduzir as emissões de um dos poluentes da tabela I. 4. Comenta a afirmação: “O dióxido de carbono é um gás com grande importância para a manutenção da vida na Terra, mas pode ser um poluente atmosférico”. 5. Realiza uma pesquisa sobre poluentes líquidos e sólidos e, com a informação recolhida, preenche uma tabela semelhante à I.
- 135. PicoBranco-Por IlhéusdoPortoS RededeÁreasMa doPortoSanto ReservaNatural IlhéudaViúva ReservaNatural ReservaNatural IlhasDesertas ReservaNatural IlhasSelvagens ÁreaTerrestre Legenda AchadasdaCruz Laurissilva MaciçoMontanh PontadeS.Loure ParqueNaturald Moledos Pináculo IlhadaMadeira IlhadoPortoSanto IlhasDesertas IlhasSelvagens O c e a n o A t l â n t i c o N Principais resultados na Selvagem Grande: = Erradicação do coelho através do uso de armadilhas e de rodenticidas (venenos que causam a morte dos roedores); = Erradicação do musaranho através do uso de rodenticidas; = Controlo da tabaqueira através de métodos mecânicos, exceto nos casos em que foi possível a retirada total das raízes das plantas e colocação de herbicidas (substâncias químicas que causam a morte de plantas). 134 TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas DocUmento – Recuperação dos habitats das Ilhas Desertas e Selvagens Questões 1. Menciona dois impactes negativos que as espécies invasoras tenham causado nos ecossistemas insu- lares das Ilhas Desertas e Selvagens. 2. Tendo em conta os resultados obtidos, infere as conclusões que podem ser retiradas do plano de ação desenvolvido. 3. Comenta a afirmação: “A ciência e a tecnologia são importantes na recuperação dos habitats”. A introdução de animais e de plantas em ecossistemas insulares oceânicos é um dos grandes problemas na con- servação dos ecossistemas. Tal como aconteceu um pouco por todo o Mundo, as ilhas madeirenses das Selvagens e das Desertas também foram alvo da introdução de várias espécies. As quatro espécies mais negativas para o equi- líbrio destes habitats terrestres foram a cabra Capra hircus, o coelho Oryctolagus (fig. 1), o musaranho Mus musculus e a tabaqueira Nicotiana glauca, que provoca- ram a diminuição da abundância e diversidade da flora e o aumento da erosão dos solos. De forma a recuperar os ecossistemas foi delineado um plano de ação para a Deserta Grande e para a Selvagem Grande (fig. 2). Todo o projeto tem sido acompanhado de um programa de monitorização, que permite acompanhar a regeneração dos ecossistemas, e teve os seguintes objetivos e resultados: Arquipélago da Madeira. 2 Sequência pedagógica 24 Objetivos: = Criação de condições que permitissem a recuperação das espécies e habitats existentes através da erradicação dos animais e plantas introduzidos. Principais resultados na Deserta Grande: = Erradicação do coelho através da distribuição de substâncias químicas; = Redução drástica do número de cabras através do abate com armas de fogo. http://www.pnm.pt/index.php?option=com_contentview=articleid=39%3Arecuperacao-habitats-terrestres- desertas-selvagenscatid=27Itemid=24lang=pt (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) 1
- 136. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 135 TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas DocUmento – Recuperação dos ecossistemas Questões 1. Qual é a importância de envolver as populações locais na recuperação dos habitats? 2. Como explicas que o sucesso da recuperação seja maior com a combinação da redução da exploração e a proteção dos habitats? 3. A recuperação dos ecossistemas não demora sempre o mesmo tempo. Explica este facto. 4. Comenta a afirmação: “A recuperação dos ecossistemas tende a não restaurar completamente as populações ou os ecossistemas”. As atividades humanas têm impactes negativos nos ecossistemas aquáticos, como foi exemplo o derrame de óleo no Golfo do México. Contudo, também há boas práticas e exemplos de recu- peração de ecossistemas aquáticos, em que as populações tiveram um importante papel. Ao estudarem os ecossistemas, cientistas do Projeto Europeu THESUS identificaram cinco estratégias para garantir a recuperação dos ecossistemas com sucesso: 1. Sensibilização da opinião pública e política; 2. Cumprimento da legislação sobre a gestão dos ecossistemas; 3. Redução dos impactes humanos; 4. Proteção ou restauração da biodiversidade e dos ecossistemas; 5. Desenvolvimento de planos de proteção e recuperação ambiental a médio e a longo prazo. Aqueles cientistas constataram que entre 10 a 50% das espécies e dos ecossistemas aquá- ticos mostraram alguns sinais de recuperação, embora raramente conseguissem retomar os níveis de abundância existentes antes da sua degradação. Estas recuperações foram impulsionadas por uma série de fatores diferentes, muitas vezes atuando em simultâneo. Por exemplo, um estudo anterior descobriu que 95% das recupera- ções em estuários (fig. 1) e ao longo da orla costeira foram, pelo menos em parte, o resultado de reduzir ou proibir a exploração; 72% envolveram proteção do habitat e 78% a combinação da redução da exploração e a proteção de habitats. A recuperação dos ecossistemas pode ser mais demorada quando se trata de organismos com tem- pos de vida mais longos. Por exemplo, enquanto algumas populações de vermes de crescimento rápi- do demoram menos de um ano para recuperarem, as populações de peixes ósseos e de invertebrados podem levar três a trinta anos para recuperarem e os corais de crescimento lento e as esponjas podem demorar cerca de oito anos para reverterem uma situação de declínio das suas populações. http://ec.europa.eu/environment/integration/research/newsalert/pdf/271na2.pdf (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) Estuário. 1 Sequência pedagógica 24
- 137. Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades P. 166 Proteção de um ecossistema na área da escola PP. 186-188 Ficha de Avaliação Sumativa n.o 5 P. 168 O que aprendeste P. 138 – DOC Importância dos socalcos na prevenção dos riscos naturais Plano de aula n.º 74 Plano de aula n.º 75 P. 164 Conservação dos solos P. 137 – DOC Gestão das pescas PPT n.o 25 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 25 Diapositivos 3 e 4 P. 162 Redução dos impactes da caça e da pesca 5 Planificação a médio prazo P. 63 – FE Ficha de Exercícios n.o 25 Plano de aula n.º 76 PPT n.o 25 Diapositivos 5 e 6 P. 55 Resumo 136 Sequência pedagógica 25 TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos VÍDEO Vídeo Laboratorial – Importância da cobertura dos solos PROTOCOLO PROJETÁVEL Importância da cobertura dos solos Mapa de conceitos Testes Interativos (Professor e Aluno)
- 138. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 137 137 TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas DocUmento – Gestão das pescas Questões 1. Explica a importância de definir o Total Admissível de Captura (TAC). 2. Indica uma medida do plano de recuperação das populações de bacalhau no mar de Barents. 3. Com base na tabela I: A. refere duas espécies que não possam ser pescadas; B. indica a variação das quotas portuguesas de peixes de profundidade; C. menciona a causa da redução da TAC do goraz para os Açores. 4. Apresenta uma medida de gestão sustentável das pescas que não esteja referida no texto. Ao aumento da população humana está associado um maior consumo de recursos naturais, como, por exemplo, os recursos piscatórios. De modo a evitar o esgotamento destes recursos e o desequi- líbrio dos ecossistemas aquáticos, foram criadas políticas de gestão das pescas ao nível europeu. Para inverter o declínio das espécies de peixes pescados como, por exemplo, a pescada do sul, o bacalhau e o lagostim, a União Europeia estabeleceu um Total Admissível de Capturas (TAC), que limita o volume de capturas de pescado que podem ser efetuadas, repartindo as quotas de pesca pelos Estados-membros da União Europeia, nos quais se inclui Portugal. As quotas de captura são estabelecidas a partir de estudos científicos dos ecossistemas aquáticos. A tabela I ilustra os Totais Admissíveis de Captura (TAC) para diversas espécies e a respetiva quota portuguesa. A cooperação entre a Rússia e a Noruega per- mitiu gerir de forma mais sustentável os stocks de bacalhau do Mar de Barents, controlando a pesca ilegal e a pesca acima das quotas. Em resultado, as populações selvagens recupera- ram (fig. 1) e as quotas de pesca aumentaram 25%, de 2012 para 2013. Sequência pedagógica 25 Espécies de profundidade Zona de pesca 2013 2014 TAC Quota de Portugal TAC Quota de Portugal Tubarão Açores 0 0 0 0 Peixe-relógio Açores 0 0 0 0 Peixe espada-preto Açores e Portugal Continental 3700 3659 3700 3659 Madeira 3674 3674 3490 3490 Imperadores Açores, Portugal Continental e Madeira 312 203 269 193 Goraz Portugal Continental 780 166 780 166 Açores 1022 1004 920 904 Abrótea Portugal Continental 267 10 267 10 Açores 54 36 54 36 Tabela I – Total Admissível de Capturas em 2013 e 2014 Todos os valores estão em toneladas. Bacalhau. 1
- 139. 138 60 50 40 30 20 10 0 800 700 600 500 400 300 200 100 0 Loriga Cabeça Piódão Porto Silvado Colcurinho Cimo da Ribeira Escorrência (L/m2) Precipitação total (mm) Escorrência (L/m2 ) Precipitação total (mm) 60 50 40 30 20 10 0 60 50 40 30 20 10 0 Loriga Cabeça Piódão Porto Silvado Colcurinho Cimo da Ribeira Material erodido (g/m2) Escorrência (L/m2) Material erodido (g/m2 ) Escorrência (L/m2 ) TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas DocUmento Importância dos socalcos na prevenção dos riscos naturais Portugal é frequentemente assolado por catástrofes naturais, resultantes do clima e do relevo acidentado. Os incêndios florestais, embora frequentemente de origem antrópica, são a catás- trofe que ocorre com maior frequência, e é nas áreas montanhosas que têm alterado mais pro- fundamente a paisagem. Um estudo efetuado por cientistas portugueses do Núcleo de Investigação Científica de Incêndios Florestais incidiu sobre um conjunto de seis pequenas bacias fluviais, pertencentes ao rio Alvoco e da ribeira de Pomares, que se integram nas Serras do Açor e da Estrela. A área em estudo tem 141,4 km2 , com os campos agrícolas em socalcos a ocuparem 18,4 km2 . Nas serras, os socalcos favorecem a diminuição do declive e contribuem para o aumento da infiltração da água, benéfica para a agricultura. Os socalcos também reduzem o escoamento da água à superfície e limitam os processos de erosão. Quando em bom estado de conserva- ção, os socalcos constituem estruturas antierosão e limitam a propagação dos incêndios, devi- do a uma menor acumulação de matéria orgânica (biomassa) para a combustão. Após a medição e registo dos valores da escorrência entre finais de novembro até abril, cons- tatou-se que o valor máximo se registou na Loriga (fig. 1). Sequência pedagógica 25 No que respeita ao total dos sedimentos transportados, verificou-se que foram as parcelas instaladas nas áreas queimadas recentemente pelo fogo que sofreram processos erosivos mais intensos, ou seja, as da Cabeça e Porto Silvado (fig. 2). Total de material erodido por área de estudo, do dia 30 de novembro de 2005 a 21 de maio de 2006. 2 Escorrência total registada por área de estudo, do dia 30 de novembro de 2005 a 21 de maio de 2006. 1
- 140. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 139 TEMA 2 – Ecossistemas 4. Desenvolvimento sustentável e proteção dos ecossistemas DocUmento – Importância dos socalcos na prevenção dos riscos naturais (cont.) Questões 1. Seleciona as opções que podem ser confirmadas pelos dados da figura 1: A. Para valores de precipitação semelhantes, a escorrência é sempre idêntica. B. A Loriga foi o local onde foi registada maior precipitação. C. No Cimo da Ribeira a infiltração de água nos solos foi superior à de Porto Silvado. D. Piódão é a localidade com maior área de socalcos. 2. Relaciona a ocorrência de incêndios com a erosão dos solos. 3. Menciona o tipo de sucessão ecológica que ocorre após um incêndio. 4. Que conclusões podes retirar da análise da figura 3? http://www.uc.pt/fluc/nicif/Publicacoes/ Relatorios_Tecnicos/Publi_Regional_Terrisc.pdf (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) Após uma fase inicial, de intensa erosão, e passados alguns meses, começa a notar-se a pre- sença de gramíneas e de algumas espécies arbustivas, passando a formar uma cobertura pro- tetora do solo, pelo que os valores da erosão decrescem rapidamente. O estudo das reincidências, o número de vezes que determinada área foi sujeita a incêndios, permitiu localizar as áreas mais afetadas e quantifi- car as diferenças existentes em áreas com e sem socalcos (fig. 3). O objetivo principal foi verificar o papel desempenhado pelos socalcos na compartimentação da floresta e, por conse- guinte, na progressão do fogo. 5000 4000 3000 2000 1000 0 0 1 2 3 4 5 Sem socalcos Com socalcos (ha) (grau) 6 Distribuição da área queimada, por grau de reincidência, entre 1975 e 2005. Quanto maior for o grau de reincidências, maior será o número de incêndios que afetou uma determinada área. O grau zero corresponde a uma área que nunca foi afetada por incêndios florestais. Área em estudo: 14 336 ha. 3 Aldeia de Piódão e os seus socalcos.
- 141. Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades P. 179 Importância de classificar os recursos naturais P. 178 O que aprendeste P. 176 Classificação dos recursos naturais P. 66 – DOC Zona Económica Exclusiva Portuguesa P. 178 Fontes de energia renováveis e não renováveis 1. TERRA, UM SISTEMA COM VIDA 19 18 Radiação emitida pela Terra para o espaço Atmosfera Litosfera Biosfera Hidrosfera Subsistemas terrestres 1. Quais são os subsistemas terrestres representados na figura 9? 2. Refere a principal fonte de energia do sistema Terra. 3. Indica quais são os subsistemas que interagem em cada uma das afirmações. 4. Explica porque podemos afirmar que a água é um dos principais elementos que estabe- lecem a relação entre os subsistemas. 5. Planeia e implementa uma experiência simples, que possas realizar em casa ou na sala de aula, que te permita verificar que a interação entre os subsistemas terrestres é essencial aos organismos, como por exemplo as plantas. QUESTÕES ? 2 Analisa o esquema e as afirmações de A a D e responde às questões colocadas. Interações que ocorrem entre os subsistemas terrestres. 9 Exemplos de algumas interações entre os subsistemas terrestres. 10 As afirmações seguintes referem-se a interações entre os subsistemas terrestres. A. Durante as erupções vulcânicas são libertadas elevadas quantidades de gases. B. As plantas absorvem sais minerais pelas suas raízes. C. O Homem inspira ar, absorvendo oxigénio e libertando dióxido de carbono na expiração. D. Os seres vivos dependem da água presente no ambiente para sobreviverem. Interações entre os subsistemas terrestres O Sol e a energia interna da Terra são as fontes de energia dos subsistemas terrestres. Entre estes subsistemas estabele- cem-se influências recíprocas, com trocas de matéria e de ener- gia em ambos os sentidos, nomeadamente (figs. 10 e 11): = Atmosfera O RGeosfera – os vulcões emitem muitos gases que se encontram na geosfera, expelindo-os para a atmosfe- ra. No passado, a sua acumulação permitiu criar a atmosfe- ra primitiva. Por sua vez, o vento pode ser um agente erosivo das rochas da geosfera. = Atmosfera O RBiosfera – muitos organismos dependem de gases presentes na atmosfera (por exemplo, o oxigénio) para sobreviver. Em resultado da sua atividade (respiração e fotossíntese), os seres vivos libertam gases para a atmosfe- ra e alteram a sua composição. = Atmosfera O RHidrosfera – a água do subsistema hidrosfe- ra pode evaporar e passar para a atmosfera. Por sua vez, o vapor de água da atmosfera pode condensar e originar preci- pitação (chuva, gelo ou neve). = Geosfera OR Biosfera – as plantas e outros organismos absorvem sais minerais do solo e alteram a sua composição. Por sua vez, após a morte dos organismos, a matéria orgâ- nica é decomposta, originando matéria mineral (inorgânica). Muitas rochas (como, por exemplo, os carvões) são forma- das pela acumulação de restos de organismos. = Geosfera O RHidrosfera – a água é um importante compo- nente de algumas rochas e, ao circular na geosfera, dissolve materiais que passam para a hidrosfera. = Biosfera OR Hidrosfera – a água presente na hidrosfera é absorvida pelos organismos, sendo o seu principal com- ponente. Por sua vez, os seres vivos perdem água para a hidrosfera. Os gases libertados pelos vulcões passam para a atmosfera. O vento (atmosfera) pode ser um agente de erosão e transporte de sedimentos (geosfera). Hidrosfera BIOSFERA GEOSFERA Matéria orgânica Sais minerais Atmosfera Biosfera Atmosfera Trocas gasosas PROFESS OR Organizado r Gráfico n.o 3 A Terra como um sistema Proposta de resolução 1. A hidrosfera, a geosfera, a biosfera e a atmosfera. 2. O Sol. 3. A – Geosfera e atmosfera; B – Biosfera e geosfera; C – Biosfera e atmosfera; D – Biosfera e hidrosfera. 4. A água é um dos constituin- tes de todos os subsistemas terrestres e circula entre todos eles, pelo que estabelece liga- ções entre os quatro subsiste- mas terrestres. 5. A resposta está dependen- te do aluno, podendo o profes- sor recorrer à Ficha Formativa n.o 1 do Guia do Professor – Germinação e crescimento do feijoeiro – um exemplo de inte- ração entre os subsistemas ter- restres. Plano de aula n.º 77 Plano de aula n.º 78 P. 177 Tipos de recursos naturais P. 141 – DOC Energia eólica em Portugal PPT n.o 26 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 26 Diapositivos 3 e 4 P. 175 Atividade diagnóstica 5 Planificação a médio prazo P. 67 – FE Ficha de Exercícios n.o 26 Plano de aula n.º 79 PPT n.o 26 Diapositivos 5 e 6 P. 65 Resumo 140 Sequência pedagógica 26 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 1. Recursos naturais FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos ANIMAÇÃO Recursos naturais ANIMAÇÃO 3D Aerogerador ANIMAÇÃO Recursos energéticos renováveis ANIMAÇÃO Recursos energéticos não renováveis ATIVIDADE INTERATIVA Recursos naturais
- 142. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 141 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 1. Recursos naturais DocUmento – Energia eólica em Portugal Questões 1. Menciona duas medidas para minimizar os impactes negativos dos aerogeradores. 2. Explica a importância do recurso a energias renová- veis no desenvolvimento sustentável. 3. Qual é o país com maior potência eólica instalada? 4. Enumera três fontes de energia renovável, para além da eólica. Portugal, devido ao seu relevo, ao seu clima (exposição aos ventos e ao sol) e ao traçado dos rios, é um território com potencialidades para a produção de energia a partir de fontes de ener- gia renovável, permitindo um uso sustentável dos nossos recursos naturais. Em 1986, foi construído o primeiro par- que eólico português, na ilha de Porto Santo (Madeira). Nos parques eólicos estão implantados os aerogeradores, cujas pás são movi- mentadas pela ação do vento, produzin- do energia elétrica (fig. 1). A produção de energia eólica apresenta as seguintes vantagens e desvantagens. Países com maior potência eólica instalada em 2011. (Fonte: GWEC) 2 Sequência pedagógica 26 IV II III I Eixo Gerador O vento faz as hélices girarem O eixo movimenta um gerador para produzir eletricidade Um transformador converte a energia em alta voltagem Eletricidade transportada pela rede elétrica Caixa de marcha Eixo Gerador Constituição e funcionamento de um aerogerador. 1 Quando comparamos a potência eólica instalada em Portugal com a de outros países, constatamos que o nosso país ocupava, em 2011, o 10.o lugar a nível mundial (fig. 2). China Resto do mundo Portugal Canadá Reino Unido Itália França Índia Espanha EUA Alemanha O 1.o Parque Eólico construído em Portugal, na Ilha do Porto Santo. 3 Vantagens = Fonte de energia renovável e limpa. = Redução do consumo de combustíveis fósseis. = Redução da dependência energética externa. Desvantagens = Impacte paisagístico e poluição sonora. = Os aerogeradores podem ser construídos nas rotas migratórias das aves.
- 143. Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades P. 186 Recursos biológicos e climáticos P. 186 O que aprendeste P. 182 Recursos geológicos P. 144 – DOC Recursos minerais de Portugal Plano de aula n.º 80 Plano de aula n.º 81 P. 143 – DOC Energia geotérmica em S. Miguel PPT n.o 27 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 27 Diapositivos 3 e 4 P. 181 Sobre-exploração dos recursos naturais 5 Planificação a médio prazo P. 69 – FE Ficha de Exercícios n.o 27 Plano de aula n.º 82 PPT n.o 27 Diapositivo 5 P. 65 Resumo 142 Sequência pedagógica 27 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 1. Recursos naturais FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos ANIMAÇÃO Recursos naturais geológicos P. 184 Exploração dos recursos hídricos P. 145 Águas minerais e termais portuguesas
- 144. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 143 Fumarola Gás para central elétrica Rochas ígneas Poço, fonte de gás geotermal Manto impermeável Reservatório, saturado com gás e água quente TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 1. Recursos naturais DocUmento – Energia geotérmica em S. Miguel Questões 1. Por que razão a geotermia é classificada como uma fonte renovável de energia? 2. Apresenta dois impactes positivos e dois negativos da exploração da energia geotérmica. 3. Explica a importância de injetar água fria em profundidade. 4. Como tem variado ao longo do tempo a quantidade de energia produzida nas centrais geotérmicas do Pico Vermelho e da Ribeira Grande? O calor interno do nosso planeta pode ser aproveitado como fonte renovável de energia, o que possibilita redu- zir o consumo de combustíveis fósseis, altamente poluen- tes, e aumentar a independência energética do nosso país. Nas centrais geotérmicas, ocorre a produção de energia elétrica a partir do vapor que se gera quando a água aque- ce em profundidade (fig. 1A), devido à proximidade de fontes subterrâneas de calor (presença de câmara mag- mática ou apenas rochas quentes) e é encaminhada para a superfície. Estas centrais apresentam alguns impactes negativos, tais como a libertação de odores desagradá- veis, devido à presença de compostos de enxofre cuja concentração tem de ser monitorizada. A extração de água dos reservatórios profundos também pode causar abatimentos de terra à superfície. A exploração geotérmica nos Açores iniciou-se em S. Miguel, em 1973, quando foi descoberto um reservatório de água com temperatura superior a 200 °C. A construção da central de Pico Vermelho permitiu o início da produção de energia, em 1980 (figs. 1B e 1C). Em 1994, entrou em funcionamento uma segunda central geotérmica na Ribeira Grande, que possui diversos poços de captação de água quente e um poço de injeção de água em profundidade. As duas centrais geotérmicas existentes em S. Miguel permitem produzir 35% da energia consumida nesta ilha açoreana. Sequência pedagógica 27 Ribeira Grande Pico Vermelho 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Energia produzida (GWh) Ano (A) Geotermia: origem e exploração. (B) Quantidade de energia produzida nas centrais geotérmicas do Pico Vermelho e da Ribeira Grande; (C) Central geotérmica de Pico Vermelho, S. Miguel. 2 A B C
- 145. 144 Questões 1. Identifica, quanto ao conteúdo, o tipo de recurso mencionado no texto. 2. Em que ano os investimentos na prospeção e na pesquisa mineira foram maiores? 3. Identifica o tipo de recurso mineral em que o investimento é, no geral, maior. 4. Comenta a afirmação: “(…) o setor mineiro pode ser um contributo muito importante para a evolução da economia nacional”. 12 000 10 000 8000 6000 4000 2000 0 Preciosos (ex. ouro) Metálicos básicos (ex. ferro) Não metálicos (ex. areia) Totais milhares de euros 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 1. Recursos naturais DocUmento – Recursos minerais de Portugal Carlos Caxaria, engenheiro da Direção-Geral de Energia e Geologia (DGEG), considera que Portugal tem uma diversidade geológica imensa e um potencial mineiro enorme, temos é que apostar na sua prospeção, no seu conhecimento, e avançar. Referiu também que o setor minei- ro pode ser um contributo muito importante para nos ajudar a sair da crise. É um setor que dá muito emprego e, como normalmente se situa em locais mais isolados, dina- miza uma atividade de desenvolvimento regional. Anualmente entram na DGEG dezenas de pedidos de prospeção e pesquisa, muitos dos quais ainda estão em curso. Depois de receberem a autorização, as empresas estudam o terreno durante cerca de cinco anos. Ouro, ferro e vol- frâmio são os minérios metálicos mais explorados em Portugal, na grande maioria por empre- sas estrangeiras. São exemplos de projetos de prospeção de ouro, em Montemor, Jales (Vila Pouca de Aguiar) e Banjas (Porto) e de ferro em Moncorvo. Na figura 1 estão representados os investimentos na prospeção e na pesquisa mineira, entre 2001 e 2009. Sequência pedagógica 27 Carlos Caxaria está convicto que a descoberta de petróleo em Portugal é uma questão de tempo. Atualmente, existem quatro áreas de prospeção e pesquisa de petróleo no mar e em terra: Bacia Lusitânica (Cabo Mondego, S. Pedro de Moel, Aljubarrota, Rio Maior e Torres Vedras), Bacia de Peniche, Bacia do Alentejo e Bacia do Algarve. http://www.dn.pt/inicio/portugal/interior.aspx?content_id=1889039 (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) Volume dos investimentos realizados em prospeção e pesquisa mineira (fonte: DGEG). 1
- 146. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 145 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 1. Recursos naturais DocUmento – Águas minerais e termais portuguesas Questões 1. Por que razão podemos considerar a água um recurso natural? 2. Qual foi o trimestre com maior ocupação termal em 2010 e 2011? 3. Explora o sítio das termas de Portugal em http://www.termasdeportugal.pt/terapeuticatermal/, clica no mapa de Portugal nas termas mais próximas da tua residência e recolhe informação sobre: A. os elementos minerais presentes na água; B. as indicações terapêuticas e respetivas patologias; C. as características da água mineral. Ao longo dos séculos, os tratamentos termais têm constituindo uma importante ferramenta terapêutica. Nas termas, o tratamento consiste num conjunto de técnicas que facilitam o contacto entre a água mineral natural e a pessoa suscetível de ser tratada – o aquista ou termalista. O tratamento termal provoca um conjunto de efeitos devido à composição específica da água mineral natural, auxiliado pelos efeitos derivados do ambiente termal e da aplicação das técni- cas. A saúde e a prevenção são o objetivo primordial do tratamento termal. O número de utentes varia ao longo dos meses do ano (fig. 1), sendo a ocupação sazonal uma realidade da maioria das termas portuguesas. O tratamento termal deverá ser pres- crito por um médico, no âmbito do com- bate a diversas doenças e realizado no balneário termal. Número de termalistas que frequentaram as termas portuguesas em 2010 e 2011. 1 Sequência pedagógica 27 1.o Trim 2.o Trim 3.o Trim 4.o Trim 1.o Trim 2.o Trim 3.o Trim 4.o Trim Termalismo bem-estar e lazer Termalismo clássico 2011 2010 3265 5 577 15 582 7749 26 842 19 106 11 199 8900 3551 3878 17 674 7326 6397 12 979 12 769 28 831
- 147. Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades P. 191 Recursos biológicos P. 149 – DOC Bancos de biodiversidade P. 192 O que aprendeste P. 193 Síntese final P. 188 Principais medidas implementadas em Portugal P. 190 Recursos hídricos P. 148 – DOC Água, um bem a preservar Plano de aula n.º 83 Plano de aula n.º 84 P. 189 Recursos pedológicos P. 147 Visita de estudo a uma mina recuperada (Freixeda) PPT n.o 28 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 28 Diapositivos 3 e 4 P. 187 Diminuição dos impactes da exploração e transformação dos recursos naturais 5 Planificação a médio prazo P. 71 – FE Ficha de Exercícios n.o 28 Plano de aula n.º 85 PPT n.o 28 Diapositivos 5 e 6 P. 65 Resumo Sequência pedagógica 28 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 1. Recursos naturais FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos 146 Mapa de conceitos Testes Interativos (Professor e Aluno)
- 148. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 147 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 1. Recursos naturais GUIÃO DE SAÍDA DE campo Visita de estudo a uma mina recuperada (Freixeda) Questões 1. Que minerais eram extraídos da mina da Freixeda? 2. Enumera o principal impacte dos efluentes da mina na água de consumo e de rega das popula- ções locais. 3. Em que consistiu a recuperação desta mina? 4. Explica a importância da recuperação ambiental das minas abandonadas. Portugal é um país com tradição de exploração mineira. A mina da Freixeda (fig. 1) está locali- zada no nordeste de Portugal, em Trás-os-Montes, próximo da povoação da Freixeda, a 10 km da cidade de Mirandela. Sequência pedagógica 28 A – Preparação da visita e recolha de informações sobre a mina da Freixeda 1. Localiza no mapa de Portugal a mina da Freixeda. 2. Realiza uma pesquisa na internet sobre a mina da Freixeda, tendo em conta os seguintes aspetos: A. minérios explorados; B. estado de funcionamento, ou abandono ou recuperação; C. artigos e notícias sobre a mina, incluindo estudos de impacte ambiental. 3. Sintetiza as principais informações reco- lhidas, de modo a caracterizar o local a visitar. B – Na mina da Freixeda (é necessário cumprir todas as regras de segurança e preservação dos ecossistemas) 1. Descreve as principais características do relevo local. 2. Anota o aspeto das instalações mineiras, assim como a forma como foram usa- das mais de meio milhão de toneladas de materiais resultantes da atividade mineira (escombreiras). 3. Tenta compreender o destino dos efluen- tes da mina, registando as observações e conclusões. 4. Observa e regista a biodiversidade do local. Procura não perturbar os seres vivos existentes, fotografando-os em vez de os recolher. 5. Questiona os habitantes locais acerca dos possíveis impactes da mina nas águas e solos da região. C – Na escola 1. Com a informação recolhida antes e duran- te a visita de estudo à mina da Freixeda, reconstitui a história desta mina e do seu processo de recuperação. 2. Elabora uma notícia para o jornal/sítio da tua escola sobre a visita de estudo efe- tuada, podendo ilustrá-la com fotografias tiradas no local. Mina da Freixeda. 1
- 149. 148 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 1. Recursos naturais DocUmento – Água, um bem a preservar Questões 1. Enumera dois serviços dos ecossistemas que estejam ilustrados na figura. 2. Na figura estão representadas duas barragens. Menciona dois aspetos positivos e dois aspetos negati- vos destas infraestruturas. 3. Refere dois possíveis impactes negativos da agricultura na qualidade da água. 4. Discute a importância da existência de florestas na manutenção da qualidade da água. 5. Onde são tratados os resíduos líquidos produzidos pela atividade humana? 6. Para além dos recursos hídricos, identifica dois outros tipos de recursos ilustrados na figura. A água é um líquido precioso, presente em todos os subsistemas terrestres e uma das condi- ções para o aparecimento de vida na Terra. Embora exista em grande quantidade no nosso planeta, a sua distribuição não é uniforme e a forma como a usamos poderá colocar em risco a sua qualidade e consequente sobrevivência dos organismos e o bem-estar do Homem. Na figura 1 estão representados vários usos a que a água está sujeita no nosso planeta. Recursos hídricos e alguns dos seus usos. 1 Sequência pedagógica 28
- 150. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Questões 1. Qual é a importância dos bancos de biodiversidade? 2. Refere dois fatores que podem provocar a extinção das espécies vegetais. 3. Apresenta uma justificação para a inclusão neste banco de sementes de plantas que atualmente não correm risco de extinção. 4. Comenta a afirmação: “As sementes são um tesouro vivo”. 149 1 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 1. Recursos naturais DocUmento – Bancos de biodiversidade Nos corredores há prateleiras com milhares de boiões de vidro, com grãos de todas cores, tamanhos e formas estranhas. No maior banco de sementes do mundo, as tradicionais preocu- pações de uma caixa-forte dão lugar a procedimentos rigorosos de identificação e catalogação de espécies, técnicas de secagem e climatização precisas e a uma missão muito específica – conservar o maior número possível de espécies selvagens em condições que, mesmo que pas- sem anos, estas sejam capazes de germinar. A ideia remonta ao início da civilização, com o armazenamento de colheitas, mas só há pouco mais de dez anos arrancou, em Inglaterra, o Millennium Seed Bank (MSB). A riqueza que guar- dam nos cofres dizem ser a única capaz de plantar o futuro da Humanidade. O projeto para o MSB nasceu da constatação de que, embora existissem desde a segunda metade do século bancos de sementes de colheitas, havia poucos bancos de sementes destinados à conservação a longo prazo de espécies de plantas selvagens. Os bancos de sementes garantem uma política de segurança contra a extinção de plantas na Natureza e fornecem opções para o seu uso futuro. Os bancos de sementes complementam as ações que conservam as espécies autóctones na Natureza. As primeiras sementes que entra- ram nos cofres MSB vieram diretamente do armazém dos Jardins Botânicos Reais, uma reco- nhecida organização britânica que tem liderado a investigação em botânica e diversidade ao longo de 250 anos de história. As sementes mais antigas deste banco têm 40 anos. No entanto, algumas foram recolhidas de coleções capturadas na Natureza há mais de cem anos. As espécies, que têm sementes tolerantes à desidratação, passam por um processo lento de seca- gem que não as mata, mas coloca-as num estado de dormência até precisarem de ser utilizadas. Antes do armazenamento são limpas e valida-se a sua identificação (fig. 1). Depois, regularmente, alguns espécimes vão sendo retirados do banco para serem germinados, para confirmar que con- tinuam vivos. Uma espécie que hoje é comum e existe em todo o mundo pode tornar-se rara e ficar em perigo amanhã, porque perdeu o seu habitat ou devido às alterações climáticas. http://www.cienciahoje.pt/index. php?oid=26859op=all (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) Sequência pedagógica 28
- 151. Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades P. 204 O que aprendeste P. 200 Importância do ordenamento e gestão do território P. 152 – DOC Instrumentos de ordenamento e gestão do território P. 202 Corredores ecológicos e regiões tampão Plano de aula n.º 86 Plano de aula n.º 87 P. 201 Áreas protegidas P. 153 – DOC Planos de Ordenamento da Orla Costeira P. 151 – DOC Importância do ordenamento do território PPT n.o 29 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 29 Diapositivos 3 e 4 P. 199 Atividade diagnóstica 5 Planificação a médio prazo P. 75 – FE Ficha de Exercícios n.o 29 Plano de aula n.º 88 PPT n.o 29 Diapositivo 5 P. 73 Resumo 150 Sequência pedagógica 29 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 2. Ordenamento e gestão do território FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos
- 152. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 151 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 2. Ordenamento e gestão do território DocUmento – Importância do ordenamento do território Questões 1. Com base no texto, identifica três possíveis causas antrópicas para esta tragédia. 2. Tendo por base o ordenamento e gestão do território, explica como poderia ter sido evitada ou minimi- zada a tragédia de 20 de fevereiro de 2010. 3. Qual é a importância do ordenamento do território no desenvolvimento sustentável? Na Madeira, no dia 20 de fevereiro de 2010, em resultado de uma precipitação muito elevada, troncos de árvores, pedras e uma torrente de lama começaram a descer as encostas. Um rio de lama invadiu várias localidades, destruindo casas, estradas, pontes e outras infraestruturas. A força da água arrastou para as ribeiras tudo o que encontrava pela frente. As águas trans- bordaram e as ribeiras inundaram as zonas mais baixas da ilha. O balanço deste dia foi muito negativo: dezenas de mortos e de feridos, famílias desalojadas, estradas, habitações e viaturas destruídas e um ambiente geral de pânico e insegurança. Já se registaram novas tempestades na Madeira, mas com menores impactes do que a de 20 de fevereiro de 2010. O Estado, as regiões autónomas e as autarquias devem promover políti- cas de ordenamento do território tendo em conta o conceito de sustentabilidade, assegurando a transmissão às gerações futuras de um território ordenado. Sequência pedagógica 29 Ao procurar uma explicação para o sucedido várias causas podem ser apontadas: A precipitação no Funchal, entre os dias 1 e 22 de fevereiro de 2010, foi de 426 litros/m2 , cerca de 5 vezes o valor da precipitação nor- mal para este mês; Vários incêndios assolaram, nos anteriores anos, a ilha da Madeira, deixando o solo a des- coberto em muitas áreas da ilha; O relevo da ilha da Madeira é muito acidentado; A elevada concentração de água nas zonas altas provocou diversos deslizamentos de terras; A falta de limpeza e a acumulação de lixos no leito de algumas ribeiras era notória; O estreitamento do leito das ribeiras para tor- nar possível a construção (fig. 1); Construção pouco ordenada, com habitações em locais de declives muito acentuados e pró- ximo de cursos de água. Habitações destruídas pela ribeira que transbordou. 1
- 153. 152 Questões 1. Enumera duas vantagens da elaboração de um Plano de Ordenamento das Albufeiras de Águas Públicas. 2. Qual é a importância de delimitar zonas de proteção? 3. Indica uma vantagem e uma desvantagem da construção de barragens. 4. Comenta a afirmação: “O ordenamento do território permite uma adequada ordenação e gestão dos espaços”. TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 2. Ordenamento e gestão do território DocUmento – Instrumentos de ordenamento e gestão do território O ordenamento do território permite a organização e gestão adequada dos espaços, a preser- vação e conservação dos ecossistemas e a gestão sustentável dos recursos naturais. O ordenamento do território inclui os planos especiais de ordenamento do território que englobam as albufeiras de águas públicas e a orla costeira. Nos planos de ordenamento das albufeiras de águas públicas (fig. 1) são definidos: a delimitação da albufeira e a zona de proteção; os valores naturais, culturais e paisagísticos a preservar; os usos principais da albufeira e as atividades secundárias compatíveis com a utilização susten- tada dos recursos hídricos e a salvaguarda dos recursos naturais. Sequência pedagógica 29 Zona de respeito da barragem Zona de proteção da barragem Nível Pleno de Armazenamento (NPA) Zona reservada (100 m) Faixa de 50 m Zona terrestre de proteção (500 m) Plano de Ordenamento de uma Albufeira de Águas Públicas. Fonte: Agência Portuguesa do Ambiente. 1
- 154. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 153 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 2. Ordenamento e gestão do território DocUmento – Planos de Ordenamento da Orla Costeira Questões 1. Refere três aspetos que justifiquem a necessidade de elaborar os POOC. 2. Qual é a importância do ordenamento e gestão do território na minimização dos riscos naturais? 3. Comenta a afirmação: “Independentemente das políticas de ordenamento que são ou podem vir a ser aplicadas, sobressai a necessidade de serem alcançados consensos”. 4. Para além dos POOC, menciona outros dois instrumentos de ordenamento do território. As zonas costeiras assumem uma importância estratégica em termos ambientais, económicos, culturais e recreativos. Estas zonas apresentam uma grande suscetibilidade aos fenómenos de erosão, aos temporais e às situações meteorológicas extremas. Por isso, há necessidade de intensificar as medidas de proteção contra os riscos naturais na faixa costeira, monitorizando as zonas de maior risco (fig. 1). Sequência pedagógica 29 http://www.proteccaocivil.pt/Documents/CTP15_www.pdf (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) A gestão da zona costeira, que inclui o combate à erosão e a defesa costeira, passa pela ela- boração dos Planos de Ordenamento da Orla Costeira (POOC), cujos objetivos são: melhorar o conhecimento e a identificação das ameaças à zona costeira, definindo as zonas sujeitas a riscos de erosão e/ou de cheias; controlar e reduzir a ocupação em zonas de risco; efetuar intervenções que assegurem a manu- tenção equilibrada da orla costeira quando esta é ameaçada pelo avanço das águas, numa ótica sustentável de valorização e de prevenção de riscos; preparar para os desafios originados pelas alterações climáticas; proteger e recuperar o património natural e cultural na zona costeira; prevenir os riscos associados às zonas costei- ras, numa perspetiva de garantir a sua susten- tabilidade ecológica, ambiental e social. Ondas gigantes na foz do rio Douro (Porto). 1
- 155. 154 Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades P. 210 O que aprendeste P. 206 Parque Nacional P. 158 – DOC Planos de Ordenamento de Áreas Protegidas (POAP) P. 208 Reserva Natural Plano de aula n.º 89 Plano de aula n.º 90 P. 207 Parque Natural PP. 156-157 – DOC Reserva Marítima dos Açores P. 155 – DOC Criação de áreas protegidas em Portugal e no mundo P. 74 – DOC Lince-ibérico, estratégias de conservação PPT n.o 30 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 30 Diapositivos 3 e 4 P. 205 Áreas Protegidas em Portugal 5 Planificação a médio prazo P. 77 – FE Ficha de Exercícios n.o 30 Plano de aula n.º 91 PPT n.o 30 Diapositivos 5 e 6 P. 73 Resumo Sequência pedagógica 30 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 2. Ordenamento e gestão do território FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos P. 209 Monumento Natural P. 159 – DOC Organismos e associações públicas de proteção e conservação da Natureza Mapa de conceitos Testes Interativos (Professor e Aluno) ANIMAÇÃO Áreas protegidas em Portugal
- 156. TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 2. Ordenamento e gestão do território DocUmento – Criação de áreas protegidas em Portugal e no mundo O território português engloba diversas áreas protegidas com características muito diferentes. Propomos-te a realização de uma pesquisa sobre a criação de áreas protegidas em Portugal. Consulta o ATP (Apoio ao Trabalho Prático), no final do manual, onde encontrarás um docu- mento detalhado sobre como realizar um trabalho de pesquisa. 1.a Etapa – Elabora uma lista de palavras-chave importantes para a pesquisa sobre criação de áreas protegidas em Portugal e no mundo. 2.a Etapa – Entra no sítio do Instituto de Conservação da Natureza e das Florestas (ICNF): http://www.icnf.pt/portal/naturaclas/ap Analisa a informação sobre as tipologias de áreas protegidas existentes em Portugal, res- petivas características e localização. 3.a Etapa – Ainda no sítio do ICNF, acede ao endereço: http://www.icnf.pt/portal/naturaclas/ap/criac-ap Explora a informação sobre a legislação e procedimentos, consoante a tipologia da área protegida. 4.a Etapa – Acede ao endereço http://www.igeo.pt/atlas/cap1/cap1e_2.html respeitante ao Instituto Geográfico Português. Analisa a informação sobre as áreas protegidas e a sua rede nacional. 5.a Etapa – Acede ao endereço http://www.protectedplantet.net Seleciona o país e recolhe informação sobre as áreas protegidas aí existentes. 6.a Etapa – Lê e analisa as notícias relativas à criação de áreas protegidas nos endereços: http://www.horta.uac.pt/Projectos/MSubmerso/old/200509/principal.htm http://naturlink.sapo.pt/Noticias/Noticias/content/Portugal-propoe-a-criacao-de-4-areas- protegidas-marinhas-em-Mar-Alto?bl=1 http://www.portugalnews.pt/mundo/australia-franca-e-ue-insistem-em-criacao-de-area- -protegida-na-antartida/ http://portugues.tnc.org/tnc-no-mundo/americas/brasil/iniciativas/areas-protegidas/ 7.a Etapa – Na biblioteca municipal e na biblioteca da tua escola pesquisa e recolhe informa- ção sobre a criação de áreas protegidas em Portugal e no mundo. Sequência pedagógica 30 Questões 1. Lista as palavras-chave que usaste na pesquisa. 2. Com base na pesquisa efetuada, indica: A. a área protegida mais próxima da tua escola; B. os tipos de áreas protegidas criadas em Portugal e no resto do mundo; C. o ano em que foi criado o Parque Nacional da Peneda-Gerês; D. quantas áreas protegidas foram criadas, em Portugal, entre 1970 e 2004; E. que características deverá ter uma paisagem para ser classificada como reserva natural. 3. Qual é a importância de criar áreas protegidas? Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 155
- 157. 156 Baía da Praia Baía de São Lourenço Baía da Maia Baía dos Anjos Ilhéu do Topo Monte da Guia Lagoa da Caldeira de Santo Cristo Corvo Flores Graciosa Terceira São Miguel Santa Maria Pico Faial 2 km 2 km 2 km 2 km 2 km 3 km 3 km 2 km 2 km São Jorge TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 2. Ordenamento e gestão do território DocUmento – Reserva marítima dos Açores Ao longo dos anos, têm decorrido na Região Autónoma dos Açores vários esforços para a criação e conservação de Áreas Marinhas Protegidas (AMP). A diversidade da fauna e flora marinha encontrada na década de 70, a elevada den- sidade de espécies com interesse comercial ou ameaçadas noutros pontos do globo e a posição geográfica do arquipélago, não dei- xaram dúvidas que existia nos Açores um importante património natural que exigia ser conservado. Já passaram mais de duas décadas desde que foi declarada a primeira área marinha protegida do arqui- pélago – a Paisagem Protegida do Monte da Guia (Faial). Esta foi cria- da em 1980 e, para além de salva- guardar uma zona terrestre com particular importância em termos botânicos, instituiu, pela primeira vez, a proteção legal de uma zona marinha dos Açores. Apesar de se ter assistido à decla- ração de mais oito áreas marinhas protegidas, frequentemente estas viram os seus objetivos bastante limitados, pois os planos de ordena- mento não foram elaborados dentro dos prazos e/ou a falta de uma fisca- lização eficaz levou a que os planos de ordenamento não fossem corre- tamente aplicados. Áreas Marinhas Protegidas dos Açores. Fonte: Universidade dos Açores 1 Sequência pedagógica 30 Tabela I – Áreas Marinhas Protegidas dos Açores. AMP Localização Estatuto Monte da Guia Faial Paisagem Protegida Ilhéu da Vila Franca S. Miguel Reserva Natural Baía de S. Lourenço Santa Maria Baía dos Anjos Baía da Praia Baía da Maia Ilhéus das Formigas Canal Santa Maria – S. Miguel Lagoa da Caldeira de Santo Cristo S. Jorge Área Ecológica Especial Ilhéu do Topo Reserva Natural
- 158. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 157 Questões 1. Refere duas diferenças entre uma paisagem protegida e uma reserva natural. 2. Indica dois impactes negativos da falta de uma fiscalização eficaz nas áreas protegidas. 3. Qual é a importância dos planos de ordenamento para as zonas marinhas dos Açores? 4. Comenta a afirmação: “A conservação destas áreas não implica necessariamente a proibição de ativi- dades humanas nas mesmas”. TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 2. Ordenamento e gestão do território DocUmento – Reserva marítima dos Açores (cont.) Exemplos de seres vivos presentes nas áreas protegidas dos Açores. 2 Verme-de-fogo Rocaz Baleia-piloto Polvo-de-véu Camarão-narval No âmbito da aplicação da “Diretiva Habitats”, a Direção Regional do Ambiente do Governo Regional dos Açores conseguiu justificar a designação de 17 áreas marinhas e costeiras como Sítios de Interesse Comunitário. Este último acontecimento contribuirá para a continuação dos esforços desenvolvidos e permi- tirá alargar e rever a forma como é feita a conservação marinha no arquipélago, preservando a biodiversidade (fig. 2). Nos Açores existem 13 Zonas de Proteção Específica e 17 Sítios de Importância Comunitária costeiros e marinhos que integram a Rede Natura 2000. A conservação destas áreas não implica necessariamente a proibição de atividades humanas nas mesmas. Deste modo, os vários utilizadores, quando pretendem visitar ou utilizar uma zona protegida, deverão estar sempre atualizados sobre os limites e as práticas permitidas e contactar também as entidades envolvidas na fiscalização dessa zona protegida. http://www.horta.uac.pt/projectos/macmar/life/sinfo_4.html (consultado em janeiro de 2014, texto adaptado)
- 159. 158 Relação espacial de risco de incêndio no PNPG com o tipo de ocupação de solo. Fontes: CRIF/IGP e SIG/PNPG 1 Questões 1. Identifica os dois tipos de ocupação de solo com maior risco de incêndio no Parque Nacional. 2. Explica a importância de se definir a forma de ocupação dos solos. 3. Justifica a importância do plano de ordenamento do Parque Nacional na proteção dos seus ecossistemas. 4. Indica dois impactes negativos dos incêndios florestais. TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 2. Ordenamento e gestão do território DocUmento – Planos de Ordenamento de Áreas Protegidas (POAP) As Áreas Protegidas (p. ex., Parque Nacional, Parque Natural, Reserva Natural e Paisagem Protegida) deverão dispor de um Plano de Ordenamento de Área Protegida (POAP), que estabeleça a política de conservação que se pretende instituir em cada uma das áreas. O Plano de Ordenamento do Parque Nacional da Peneda-Gerês (POPNPG) estabelece o regime de salvaguarda e gestão dos recursos, com vista a garantir a integridade dos ecossistemas, a preservação das espécies e habitats da flora e fauna selvagens e dos locais de interesse geoló- gico e a conservação e a valorização das características das paisagens naturais e seminaturais. Um dos aspetos a contemplar nos POAP são os usos do solo, dado que estes têm influência nas catástrofes que podem ocorrer (p. ex., incêndios e deslizamentos de terra). Na figura 1 está representada a relação entre o risco de incêndio no PNPG e a ocupação do solo. Sequência pedagógica 30 http://www.icnf.pt/portal/naturaclas/ordgest/poap (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) Baixo Baixo-moderado Moderado Elevado Muito elevado Urbano Albufeiras Risco de incêndio Agrícola – Culturas anuais Prados e lameiros Carvalho Outras folhosas Sobreiro Pinheiro bravo Outras resinosas Eucalipto Matos Áreas improdutivas/Rocha Infraestrutura Albufeira e linhas de água Ocupação do solo
- 160. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 159 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 2. Ordenamento e gestão do território DocUmento – Organismos e associações públicas de proteção e conservação da Natureza Questões 1. Caracteriza três organismos/associações das quais pesquisaste informações referindo: nome, local de atuação e ações já desenvolvidas. 2. Qual é a importância da existência de organismos/associações públicas de proteção e conservação da Natureza? 3. Com a informação recolhida elabora uma notícia para o sítio da tua escola. A proteção e conservação da Natureza é da responsabilidade de todos os cidadãos. Contudo, existem organismos e associações públicas de proteção e de conservação da Natureza. Ao realizares a pesquisa que te propomos vais conhecer melhor estas entidades. Vais necessi- tar de aceder à internet para realizares as pesquisas necessárias. Antes de realizares esta tarefa, consulta no ATP, no final do teu manual, a Ficha n.o 8 – Como realizar um trabalho de pesquisa? A – Elabora uma lista de palavras-chave que consideres fundamentais para a pesquisa. B – Acede aos seguintes endereços e recolhe informação sobre o nome e o local de atuação destes organismos/associações, os objetivos de atuação, os planos de intervenção e outros aspetos que consideres pertinentes. http://www.icnf.pt/portal/icnf http://www.apambiente.pt http://www.lpn.pt http://www.quercus.pt http://www.geota.pt http://socpvs.org/ http://www.fapas.pt/nova/ www.greenpeace.org http://www.wwf.org/ C – Com base na listagem de palavras-chave que elaboras- te no ponto A, completa a tua pesquisa noutros endereços. D – Complementa o teu trabalho com uma pesquisa bibliográfi- ca, consultando obras indica- das pelo bibliotecário da tua escola e do município onde resides. Sequência pedagógica 30
- 161. 160 160 Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades P. 222 O que aprendeste P. 218 Gestão dos resíduos P. 220 Compostagem Plano de aula n.º 92 Plano de aula n.º 93 P. 219 Gestão dos resíduos sólidos urbanos P. 162 – DOC Sistema de triagem e reciclagem de RSU PPT n.o 31 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 31 Diapositivos 3 e 4 P. 217 Atividade diagnóstica 5 Planificação a médio prazo TEMA 1 – SISTEMA TERRA: DA CÉLULA À BIODIVERS IDADE 1. Terra, um sistema com vida 6 7 NOME TURMA Nº Ciência Vida 8 – Caderno de Atividades, ASA 1. A Terra teve a sua origem há, aproximadamente, 4600 milhões de anos . Ao longo de milhões de anos a atmosfera sofreu transformações químicas, enriquecendo-se em diversos gases, como por exemplo o oxigénio e o ozono (fig . 1) . 1.1 Faz corresponder a cada uma das afirmações um número romano da chave . Coluna I Coluna II A. B. C. D. E. F. A. O oxigénio começou a produzir-se depois do aparecimento das primeiras plantas . B. O aumento da concentração de ozono está relacionado com a produção de oxigénio . C. A concentração de dióxido de carbono diminuiu com o aumento do número de seres vivos fotossintéticos . D. No final do período Câmbrico diminuiu a concentração de oxigénio em resultado do desenvolvimento das plantas terrestres . E. Com o aumento da concentração de oxigénio surgiram formas de vida mais complexas . F. Na atmosfera atual, a concentração de oxigénio é semelhante à de azoto . I. Confirmada pelos dados II. Contrariada pelos dados III. Sem relação com os dados 1.2 Explica a importância da camada de ozono na evolução da vida nos continentes . __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ 1.3 Qual é o interesse dos estromatólitos no estudo da evolução da atmosfera? __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ Ficha de Trabalho n.o 2 Xxxxxxxx Xxxxxx xx Xxxxxxxxx 2. Analisa a tabela I, que apresenta algumas características de três planetas telúricos . Planetas Características Vénus Terra Marte Massa total (1024 kg) 5 6 0,6 Raio equatorial (km) 6049 6371 3390 Distância ao Sol (milhões de km) 108 150 228 Temperatura média à superfície (°C) 427 15 -53 Aquecimento provocado pelo efeito de estufa (°C) 466 33 3 2.1 Nas afirmações seguintes assinala com um X a opção que as completa corretamente . 2.1.1 A partir dos dados da tabela podemos afirmar que… A. … o raio equatorial está relacionado com a composição da atmosfera . B. … o planeta Vénus é maior do que o planeta Terra . C. … todos os planetas rochosos possuem atmosfera . D. … o efeito de estufa provoca um aumento da temperatura média à superfície . 2.1.2 O planeta ______ não alberga vida, pois tem temperaturas muito elevadas, e o planeta ______ está muito afastado do Sol para ter as condições ideais à vida . A. Vénus (…) Marte C. Vénus (…) Terra B. Marte (…) Vénus D. Marte (…) Terra 2.1.3 A massa dos planetas é importante para o aparecimento da vida, pois … A. … influencia a distância ao Sol . B. … controla a temperatura à superfície . C. … controla a retenção dos gases atmosféricos . D. … influencia a radiação produzida pelo Sol . 2.2 Qual é a importância da atmosfera terrestre na manutenção de uma temperatura favorável ao aparecimento e manutenção de vida? __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ 2.3 Relaciona a atividade vulcânica nos primórdios do planeta Terra com a formação da atmosfera . __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ 3. Apresenta duas explicações para o facto de as primeiras formas de vida terem surgi- do nos oceanos . __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ __________ _______ MANUAL, págs. X a XX Variação da concentração de oxigénio e azoto na atmosfera terrestre e evolução da vida ao longo do tempo geológico . 1 Variação da concentraç ão de oxigénio e ozono ao longo do tempo 1 10-1 10-2 10-3 10-4 4600 4000 3000 2000 1000 800 400 300 200 100 Rochas sedimentare s mais antigas Rochas sedimentare s mais antigas Tempo geológico Câmbrico Ordovício Silúrico Devónico Carbónico Pérmico Triásico Jurássico Cretácico Milhões de anos Ozono Oxigénio Estromatólit os Cianobactéri as e algas verdes Células eucarióticas Plantas terrestres Plantas terrestres Organismos primitivos de corpo mole Estromatólit os Cianobactéri as e algas verdes Organismos primitivos de corpo mole Organismos primitivos protegidos com conchas Organismos primitivos protegidos com conchas Animais terrestres Animais terrestres Mamíferos Mamíferos Plantas com flor Plantas com flor Pré-Câmbric o P. 81 – FE Ficha de Exercícios n.o 31 Plano de aula n.º 94 PPT n.o 31 Diapositivo 5 3 2 Índice Resumo Ciência Vida 8 – Caderno de Atividades, ASA Constituição do Universo e do Sistema Solar Do Universo fazem parte galáxias, formadas por estrelas, planetas e outros corpos celestes . A Via Láctea é a galáxia onde se encontra o nosso Sistema Solar, que é formado por uma estrela – o Sol; oito planetas principais (Mercúrio, Vénus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Úrano e Neptuno); planetas secundários (p .e ., a Lua), asteroides, cometas, meteoroides, gases e poeiras . Condições da Terra que permitiram o desenvolvimento e aparecimento da vida A Terra é o único planeta do Sistema Solar onde se conhece vida . TEMA 1 – SISTEMA TERRA: DA CÉLULA À BIODIVERSIDADE 1. Terra – um planeta com Vida Permitem a existência de água no estado líquido, que protege os seres vivos aquáticos dos raios ultravioleta e das variações de temperatu ra e é essencial à vida, pois a maioria dos organismo s são formados por mais de 50% de água. A posição dwesse a quantidad e ideal de radiação solar. A dimensão da Terra permite reter os gases e formar uma atmosfera que é importante na manutenç ão da temperatu ra superficia l amena. 100 80 60 40 20 0 Composição da atmosfera terrestre (% dos principais gases) Dióxido de carbono (CO2) Vapor de água (O2) Oxigénio 4 3 2 1 0 4,6 Tempo (milhares de milhões de anos) Formação da Terra Formação dos oceanos Desenvolvimento das primeiras formas de vida 1 Os compostos orgânicos podem ter sido trazidos por corpos celestes . 2 As reações na atmosfera podem ter convertido compostos inorgânicos nas primeiras moléculas orgânicas . 3 Os primeiros compostos orgânicos podem ter surgido associados às chaminés hidrotermais no fundo dos oceanos . 4Os compostos orgânicos simples combinaram -se e formaram substâncias mais complexas como, por exemplo, as proteínas . 5 Há aproximadamente 3,5 M .a . surgiram os primeiros seres vivos fotossintéticos (as cianobactérias) 6 A mistura de cianobactérias e sedimentos formou estromatólitos . A composição da atmosfera terrestre sofreu alterações ao longo do tempo Com o aparecimento dos primeiros seres vivos aumentou a quantidade de oxigénio e diminuiu a quantidade de dióxido de carbono . A atmosfera é um dos subsistemas terrestres, que interage com a geosfera, a biosfera e a hidrosfera . Todos estes sub- sistemas estão interligados e compõem o sistema Terra . Teorias da origem da vida 1 2 3 4 5 6 P. 79 Resumo Sequência pedagógica 31 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 3. A gestão dos resíduos vs. o desenvolvimento tecnológico FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos P. 221 Aterros sanitários P. 163 Guião de Saída de Campo – Visita de estudo a um aterro sanitário ANIMAÇÃO Incineração P. 80 – DOC Compostagem ANIMAÇÃO Construção de um aterro ATIVIDADE INTERATIVA Gestão de resíduos P. 161 – DOC Importância dos 3Rs na gestão dos resíduos urbanos
- 162. Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 3. A gestão dos resíduos vs. o desenvolvimento tecnológico DocUmento – Importância dos 3Rs na gestão dos resíduos urbanos Questões 1. Menciona duas vantagens da política dos 3Rs. 2. Qual dos materiais é mais reciclado? 3. Que mudanças terão de ser feitas no tratamento dos resíduos para atingir os objetivos de 2016? 4. De que forma a política dos 3Rs pode ser encarada como uma estratégia da promoção do desenvolvimento sustentável? O aumento da população humana e a alteração dos estilos de vida têm como consequência o aumento do consumo de recursos naturais e do volume de resíduos produzidos. Para contrariar esta tendência, que poderia tornar-se insustentável, durante a Conferência da Terra, realizada no Rio de Janeiro em 1992, foi lançada a política dos 3Rs, que significam: reduzir, reutilizar e reciclar os resíduos. A implementação da política dos 3Rs é de grande importância ambiental, sobretudo na gestão dos resíduos urbanos, uma vez que: ao reduzir o volume de materiais usados estamos a diminuir os impactes da exploração e transformação dos recursos naturais e produzimos menos resíduos, com poupanças econó- micas e menos impactes ambientais negativos. Assim, a redução do uso de embalagens, a substituição dos guardanapos de papel por guardanapos de pano e de loiça descartável por louça de maior durabilidade são medidas que permitem reduzir o volume de resíduos; ao reutilizar os materiais, dando-lhes o mesmo uso ou outros, é possível a redução de resí- duos. A título de exemplo, as folhas de papel impressas apenas de um dos lados podem ser usadas no seu verso como folha de rascunho; as garrafas e outros materiais podem ser usa- dos para a decoração de espaços; ao reciclar um determinado produto, quando já não é possível voltar a utilizá-lo, evitamos a sobre-exploração dos recursos naturais. Plásticos, vidro, metais e papel são materiais que todos devemos separar no quotidiano, depositando-os em contentores próprios, de forma a valorizar os resíduos e a transformá-los em recursos. Portugal tem um Plano Estratégico para os Resíduos Sólidos Urbanos (PERSU) que prevê um aumento da quantidade de materiais reciclados (tabela I), partindo do pressuposto que cada um de nós tem um papel ativo na redução, reutilização e separação dos resíduos para reciclagem. Tabela I – Estimativa de quantidade de materiais reciclados (t/ano) Ano Materiais Total Vidro Papel/ cartão Plástico Metal Madeira 2011 227 060 173 314 47 314 43 138 211 491 037 2016 283 825 216 448 59 143 53 923 264 613 603 Fonte: PERSU II Sequência pedagógica 31
- 163. 162 Questões 1. Qual é a importância de separar os resíduos sólidos urbanos? 2. Refere o destino mais provável dos resíduos sólidos urbanos que não são reciclados. 3. Justifica a necessidade de existir uma simbologia de cores associada aos diferentes tipos de resíduos. TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 3. A gestão dos resíduos vs. o desenvolvimento tecnológico DocUmento – Sistema de triagem e reciclagem de RSU Todos os dias produzimos Resíduos Sólidos Urbanos (RSU). A reciclagem de parte destes resí- duos permite reduzir o volume de resíduos a tratar e a necessidade de explorar e transformar mais recursos. A colaboração de todos os cidadãos é importante para aumentar a quantidade de resíduos reciclados: em casa, na escola ou no local de trabalho devemos sempre fazer a separa- ção dos resíduos e a sua colocação no respetivo ecoponto. No sítio da Sociedade Ponto Verde – http://www.pontoverde.pt/ – tens informação sobre a separação dos resíduos. Para tal, explora o separador “Como separar resíduos”: clica em “regras de separação” e pesquisa por área da casa, categoria ou ecoponto; de seguida, clica em “vantagens de separar” e terás acesso às vantagens da reciclagem; ao clicares em “dúvidas” encontras as questões mais comuns acerca da reciclagem e res- petivas respostas. Agora que já tens mais informações, não te esqueças de fazer a separação (triagem) dos resí- duos, colocando os diferentes resíduos no ecoponto adequado (fig. 1). Sequência pedagógica 31 Plástico e metal VIdro PAPEL e cartão Materiais a depositar e a não depositar em cada ecoponto. Fonte: Sociedade Ponto Verde 1 Sacos, frascos de champô e detergentes, garrafas de água, sumos e óleos alimentares, esferovite, embalagens de iogurte, embalagens de leite, sumo e vinhos, latas de bebida e conservas, tabuleiros de alumínio, aerossóis Garrafas de bebidas e azeite, boiões de conservas e doces, frascos de perfume e cosméticos Caixas de cartão, sacos de papel, papel de escrita e envelopes, revistas e jornais, caixas de ovos Não depositar Garrafões de combustível, baldes, cassetes de vídeo, canecas, CD e DVD, rolhas de cortiça, talheres de plástico, plásticos não-embalagem, eletrodomésticos, pilhas e baterias, tachos e panelas, ferramentas, talheres de metal Não depositar Pratos, materiais de construção civil, janelas, vidraças, espelhos, lâmpadas, chávenas, jarras, cristal, copos, embalagens de medicamentos Não depositar Papel autocolante, sacos de cimento, papel plastificado, toalhetes e fraldas, papel de alumínio, lenços de papel sujos, embalagens de cartão com gordura (p. ex., caixas de pizza), papel de cozinha e guardanapos sujos, embalagens de produtos químicos
- 164. 163 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Os aterros sanitários (fig. 1) são locais de deposição de resíduos sólidos urbanos (RSU) e subs- tituíram as lixeiras a céu aberto. Em Portugal, mais de 50% dos RSU têm por destino os ater- ros sanitários. Devido à complexidade das infraestruturas e à necessidade de monitorização, é comum um aterro sanitário servir vários concelhos. Para compreenderes melhor o funcionamento de um aterro sanitário, vais realizar uma visita de estudo a um. Para o sucesso da visita de estudo é imprescindível que cumpras todas as regras de segurança e sigas as indicações do professor e do guia. A – Antes da visita de estudo Pesquisa na internet a localização de um aterro sanitário próximo da tua escola. Recolhe informação no teu manual e na internet sobre: – a constituição de um aterro sanitário; – o tipo de resíduos que são depositados nos aterros; – as potencialidades e as restrições do fun- cionamento dos aterros sanitários; – a importância de uma monitorização contínua; – o destino do biogás produzido. B – Durante a visita de estudo Observa o aterro, em particular os mate- riais que impermeabilizam cada alvéolo e a presença ou ausência de um sistema de drenagem e tratamento dos lixiviados. Desenha um esboço, devidamente legen- dado, do aterro sanitário. Regista todas as explicações fornecidas pelo professor e pelo guia. Caso tenhas autorização, fotografa as várias partes do aterro. Coloca as tuas dúvidas e regista as respos- tas obtidas. C – Após a visita de estudo Elabora uma lista com os impactes positi- vos e negativos do aterro sanitário visitado. Vista aérea de um aterro sanitário. 1 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 3. A gestão dos resíduos vs. o desenvolvimento tecnológico GUIÃO DE SAÍDA DE campo – Visita de estudo a um aterro sanitário Questões 1. No aterro sanitário existe um sistema de recolha de materiais para reciclagem ou uma ETAR para tra- tar os lixiviados? Se sim, qual é a sua relevância? 2. Qual é a importância da impermeabilização dos alvéolos? 3. Nos aterros, o biogás é recolhido e, em alguns casos, pode ser queimado. Quais são as vantagens deste procedimento? 4. Comenta a afirmação: “Os aterros sanitários permitem a deposição de resíduos em situações controladas”. 5. Apresenta uma estratégia para reduzir o volume de resíduos sólidos urbanos. 6. Elabora um poster sobre a visita de estudo efetuada, ilustrado, se possível com fotografias retiradas no local. Sequência pedagógica 31
- 165. 164 Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de atividades P. 228 O que aprendeste P. 224 Tratamento dos resíduos líquidos P. 227 Carta Europeia dos Recursos Hídricos PP. 166-167 Tratamento dos resíduos líquidos Plano de aula n.º 95 Plano de aula n.º 96 P. 225 ETAR P. 165 Guião de Saída de Campo – Visita de estudo a uma ETAR PPT n.o 32 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 32 Diapositivos 3 e 4 P. 223 Gestão dos resíduos líquidos 5 Planificação a médio prazo P. 83 – FE Plano de aula n.º 97 PPT n.o 32 Diapositivo 5 P. 79 Resumo Sequência pedagógica 32 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 3. A gestão dos resíduos vs. o desenvolvimento tecnológico FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos Ficha de Exercícios n.o 32
- 166. 165 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA As ETAR (fig. 1) são estações de tratamento de águas residuais. No geral, existe em cada autarquia uma ou mais destas estruturas para tratamento dos resíduos líquidos. Na visita de estudo que te propomos realizar a uma ETAR próxima da tua escola vais poder constatar os tipos de tratamentos aí efetuados, assim como as potencialidades do seu funcio- namento e possíveis restrições que existam. Para o sucesso da visita de estudo é imprescindí- vel que cumpras todas as regras de segurança e sigas as indicações do professor e do guia. A – Antes da visita de estudo No sítio do teu município, pesquisa a rede de ETAR existente. Recolhe informação no teu manual e na internet sobre: – o tipo de tratamentos a que as águas residuais são sujeitas nas ETAR; – a importância do arejamento no proces- so de tratamento das águas residuais; – as possíveis aplicações das lamas resul- tantes do tratamento das águas; – o destino das águas após o tratamento nas ETAR. B – Durante a visita de estudo Observa o percurso e o tipo de tratamentos que as águas residuais sofrem na ETAR. Regista as explicações/observações que o teu professor e o guia fornecem. Caso tenhas autorização, fotografa os vários processos de tratamento das águas residuais. Coloca as tuas dúvidas e regista as respostas. C – Após a visita de estudo Compara o funcionamento da ETAR visita- da com as que pesquisaste antes da saída de campo, registando as diferenças e as semelhanças. Vista aérea de uma ETAR. 1 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 3. A gestão dos resíduos vs. o desenvolvimento tecnológico GUIÃO DE SAÍDA DE campo – Visita de estudo a uma ETAR Questões 1. Que tipos de tratamento são efetuados na ETAR visitada? 2. Refere a importância do arejamento nos tanques onde os resíduos são tratados. 3. Os agentes patogénicos perigosos que estão nas águas residuais são eliminados na ETAR visitada? Se sim, como? 4. Quais são os destinos das lamas e da água depois do tratamento na ETAR? 5. Elabora uma notícia para o sítio da tua escola sobre a importância e funcionamento das ETAR. Sequência pedagógica 32
- 167. TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 3. A gestão dos resíduos vs. o desenvolvimento tecnológico DocUmento – Tratamento dos resíduos líquidos Lê atentamente as seguintes notícias, respeitantes ao tratamento de resíduos líquidos nas Estações de Tratamento de Águas Residuais (ETAR). Sequência pedagógica 32 ETAR estão a contaminar solos com medicamentos O processo utilizado pelas ETAR não elimina resíduos de medicamentos (p. ex., antibióticos e paracetamol) que estão a contaminar os cursos de água e os solos por onde passam as des- cargas. Os medicamentos mais con- sumidos pela população resistem aos tratamentos usados nas ETAR e vão parar aos rios, mares e também aos solos, com consequências negativas para a saúde. Uma equipa de investigadores do Instituto Superior de Engenharia do Porto (ISEP) analisou amostras de terra nas imediações de várias estações de tratamento da região Norte e con- cluiu que apresentam níveis de conta- minação “preocupantes” por fármacos. http://www.jn.pt/PaginaInicial/Sociedade/Interior. aspx?content_id=2908990 (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) Depois do acidente devido a uma descarga forçada de esgotos para o mar, uma nova ETAR vai ser construída próximo da Reserva Natural de Castro Marim Esta nova ETAR teria como objetivo colmatar as falhas de funcionamento da que existia anterior- mente, mas tem prevista a colocação dos tubos de descarga de emergência a despejar para a Reserva Natural de Castro Marim. Ou seja, caso se verifi- que novamente um excesso de utilização na época de verão, o esgoto já não descarregará para o mar, mas sim para a Reserva! Neste ponto, convém relembrar que a Reserva Natural de Castro Marim tem como objetivo a conservação da Natureza, fazendo também parte da Rede Natura 2000 e, adicionalmente, é consi- derada a zona da Europa com maior capacidade de produção de sal marinho não poluído. Assim, não é aceitável que uma ETAR, que é um instrumento de combate à poluição, venha a pôr em risco nem a reserva nem este produto certi- ficado de elevada qualidade que é o sal marinho local. http://naturlink.sapo.pt/Noticias/Noticias/content/A-Reserva-Natu- ral-de-Castro-Marim-podera-vir-a-estar-ameacada?bl=1 (consultado em dezembro de 2013, texto adaptado) I II Reserva Natural de Castro Marim. 1
- 168. 167 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 3. A gestão dos resíduos vs. o desenvolvimento tecnológico DocUmento – Tratamento dos resíduos líquidos (cont.) As Câmaras de Gondomar e do Porto vão procurar uma solução para os esgotos da cidade de Rio Tinto, pois a estação de tra- tamento (ETAR) do Meiral, que os rece- be, tem-se mostrado insuficiente para o tratamento destes efluentes. A Agência Portuguesa do Ambiente (APA) abriu um processo de contraordenação à empresa Águas de Gondomar por causa de uma des- carga de esgotos não tratados no rio Tinto, nos últimos dias de 2013. A Águas de Gondomar (AG), que tem a con- cessão do abastecimento de água e trata- mento dos esgotos do concelho, concluiu no mês passado, com cerca de meio ano de atra- so, obras avaliadas em cerca de 4,5 milhões de euros para melhoria da eficácia da esta- ção. Mas a verdade é que, nos últimos dias de 2013, e alegadamente por causa de um corte de energia elétrica, foi efetuada uma descarga poluente que, segundo o Movimento em Defesa do Rio Tinto, terá atirado para as águas deste afluente do Douro sete milhões de metros cúbicos de esgotos. “O tratamento físico-químico das águas resi- duais está já a ser efetuado em pleno, e a componente biológica encontra-se, neste momento, em fase de arranque, sendo previ- sível o seu funcionamento a 100% entre feve- reiro e março próximos”, explicou o município, em comunicado, adiantando que será até essa data que a APA e a autarquia acompanharão o trabalho da AG naquele equipamento. No mesmo comunicado, a autarquia afirma que nos próximos dias responsáveis da APA e das Câmaras de Gondomar e do Porto vol- tarão ao local, para avaliação e estudo de possibilidades alternativas ao tratamento que é feito na ETAR do Meiral. A autarquia acaba assim por assumir como verdadeira uma críti- ca que há muito vem sendo feita ao subdimen- sionamento daquele equipamento, desde o momento da sua construção, face à população residente em Rio Tinto. III Questões 1. Qual é a limitação da ETAR referida na notícia I? 2. Como justificas que os resíduos de medi- camentos vão parar aos rios, mares e solos, após as águas residuais terem sido tratadas numa ETAR? 3. Refere a importância de um Plano Diretor Municipal para evitar situações como a descrita na notícia II. 4. Explica a afirmação: “Não é aceitável que uma ETAR coloque em risco a reserva de Castro Marim”. 5. Face à notícia III, explica a importân- cia do planeamento das ETAR tendo em conta a população a que se destina. 6. Quais são os principais perigos do des- pejo de águas residuais sem tratamento secundário no meio ambiente? http://www.publico.pt/local/noticia/gondomar-e-porto-vao-estudar-alternativas-a-etar-de-rio-tinto-1618333 (consultado em janeiro de 2014, texto adaptado) Gondomar e Porto vão estudar alternativas à ETAR de Rio Tinto 2
- 169. 168 ANIMAÇÃO Evolução da atmosfera da Terra ao longo do tempo Guia do Professor Manual 20 aula digital Caderno de Atividades PPT n.o 33 Plano de aula n.º 98 Plano de aula n.º 99 Plano de aula n.º 100 P. 232 Agricultura e biotecnologia P. 233 Climatologia P. 234 O que aprendeste P. 235 Síntese final P. 79 Resumo P. 85 – FE Diapositivos 5 e 6 PPT n.o 33 Diapositivos 1 e 2 PPT n.o 33 Diapositivos 3 e 4 P. 229 Desenvolvimento científico e tecnológico 5 Planificação a médio prazo P. 169 – DOC Desenvolvimento científico e tecnológico P. 170 – DOC Desenvolvimento tecnológico e desenvolvimento sustentável Sequência pedagógica 33 TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 3. A gestão dos resíduos vs. o desenvolvimento tecnológico FE • Ficha de Exercícios DOC • Documento PPT • PowerPoint MApa de recursos pedagógicos PP. 189-191 Ficha de Avaliação Sumativa n.o 6 Ficha de Exercícios n.o 33 P. 171 – DOC Desenvolvimento científico e tecnológico na captura do carbono Mapa de conceitos Testes Interativos (Professor e Aluno)
- 170. 169 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 3. A gestão dos resíduos vs. o desenvolvimento tecnológico DocUmento – Desenvolvimento científico e tecnológico Questões 1. Seleciona uma descoberta científica: A. descreve os seus principais aspetos; B. explica a sua importância para a sociedade. 2. Explica a importância da tecnologia no desen- volvimento da ciência. 3. Comenta a afirmação: “Podemos afirmar que a descoberta da penicilina foi uma conquista relevante da história da ciência do século XX”. Ao percorrermos a história da ciência somos confrontados com descobertas que revolucio- naram a nossa maneira de pensar e de tratar doenças, que aumentaram o conhecimento do funcionamento e constituição do Universo e da própria Terra. Para tal, muito contribuíram os avanços científicos e tecnológicos que tiveram lugar nas últimas décadas. Para revisitares alguns episódios da história da ciência, conhecendo os contextos económicos e sociais da época, as aplicações, os impactes positivos e negativos, vais percorrer um percurso que engloba as etapas abaixo referenciadas, onde realizarás várias pesquisas. Deverás também consultar o ATP: Apoio ao Trabalho Prático, no final do manual, Ficha 8, onde podes encontrar um documento com indicações detalhadas sobre como realizar uma pesquisa. 1.a Etapa – Elabora uma lista de palavras-chave importantes para a pesquisa sobre os desen- volvimentos científicos e tecnológicos na história da ciência. 2.a Etapa – Entra no endereço http://ler.letras.up.pt/uploads/ficheiros/3379.pdf Analisa a informação sobre a descoberta da penicilina por Alexander Fleming, em 1928, e a sua importância em termos de saúde pública. 3.a Etapa – Acede ao seguinte endereço http://www.dn.pt/inicio/ciencia/interior.aspx?content_id=2202897page=-1 Explora a informação sobre as dez maiores descobertas científicas de 2011. 4.a Etapa – Lê e analisa as notícias relativas a descobertas científicas nos seguintes endereços: http://www.revistavitanaturalis.com/artigos/historia-da-ciencia/ edward-jenner-e-a-descoberta-da-vacina/ http://www.mundoeducacao.com/quimica/raios-x.htm http://noticias.sapo.pt/tec_ciencia/artigo/o-que-devemos-a-marie-curie_1807.html http://www.mast.br/multimidia_instrumentos/cintilometro_03.html http://www.dn.pt/inicio/opiniao/jornalismocidadao.aspx?content_id=1609231 5.a Etapa – Na biblioteca municipal e na biblioteca da tua escola pesquisa e recolhe informação sobre desenvolvimentos cientí- ficos e tecnológicos na história da ciência. Poderás consultar o livro Breve História da Ciência, de William F. Bynum. Sequência pedagógica 33
- 171. 170 Questões 1. Qual das tecnologias referenciadas consideras mais importante para o desenvolvimento sus- tentável? 2. Apresenta dois argumentos que suportem a tua resposta à questão anterior. 3. Explica a importância do desenvolvimento tec- nológico na redução do consumo energético. 4. De que modo o desenvolvimento científico pode ser importante para o desenvolvimento sustentável? TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 3. A gestão dos resíduos vs. o desenvolvimento tecnológico DocUmento Desenvolvimento tecnológico e desenvolvimento sustentável Para que as gerações futuras disponham de recursos, o World Economic Forum, na sua Agenda para a Inovação Tecnológica, identificou tecnologias essenciais ao desenvolvimento sustentável, nomeadamente: Veículos Elétricos Online – carros elétricos concebidos para receber a energia através de sistemas de eletricidade sem fios. Materiais com autorreparação – produzir materiais que se consertam sozinhos, conferindo ‑lhes uma maior durabilidade e redução da exploração de matérias-primas. Purificação de água energeticamente eficiente – a escassez de água é um problema cres- cente em muitas partes do mundo, devido à agricultura e outras atividades humanas. O desenvolvimento de tecnologias para uma dessalinização e purificação de águas residuais, energeticamente mais eficiente, pode reduzir o consumo de energia em cerca de 50%. Conversão e uso de dióxido de carbono (CO2 ) – a conversão do CO2 indesejável em produ- tos negociáveis vai ajudar na resolução das deficiências económicas e energéticas das estra- tégias convencionais de captura e retenção de dióxido de carbono. Sensores remotos – o uso cada vez mais generalizado de sensores que permitem respostas a estímulos externos vai mudar a nossa forma de estar, com ênfase na área da saúde. Outro exemplo desta tecnologia inclui a comunicação veículo-a-veículo para melhorar a segurança rodoviária. Aplicação precisa de medicamentos – fármacos que possam ser aplicados com precisão no interior ou em torno de uma célula doente permitem tratamentos mais eficazes, ao mesmo tempo que reduzem os efeitos secundários indesejados. Sequência pedagógica 33
- 172. 171 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA TEMA 3 – Gestão sustentável dos recursos 3. A gestão dos resíduos vs. o desenvolvimento tecnológico DocUmento Desenvolvimento científico e tecnológico na captura de carbono Questões 1. Qual é o papel das plantas na redução do dióxido de carbono atmosférico? 2. Em que consiste a captura de carbono? 3. Explica a importância do desenvolvimento da ciên- cia e da tecnologia neste exemplo concreto de diminuição da concentração atmosférica de CO2 . Muitas das atividades do Homem implicam a libertação de dióxido de carbono (CO2 ), que é um gás com efeito de estufa. Para evitarmos o aumento do aquecimento global é necessário desenvolver tecnologias que permitam minimizar a emissão de gases com efeito de estufa, ou que o permitam armazenar em locais onde os seus impactes negativos sejam mais reduzidos. Existem processos naturais para diminuir a concentração deste gás na atmosfera, desempe- nhando as plantas um papel fundamental. Para se desenvolverem, ao realizarem a fotossínte- se, as plantas absorvem uma grande quantidade de CO2 atmosférico. A título de exemplo, cada hectare de floresta em desenvolvimento pode absorver 150 a 200 toneladas de carbono. A for- mação de conchas e carapaças, nos animais, e de rochas carbonatadas são outros exemplos de captura natural de CO2 . A estratégia de captura e armazenamento de carbono combina tecnologias para captar, com- primir, transportar e injetar este gás em reservas subterrâneas, ou sob o leito marinho, ou para transformá-lo em materiais sólidos como pedra. Este conceito já é utilizado há várias décadas nas indústrias química, petrolífera e energética. A novidade reside no esforço de investigação para otimizar e integrar os atuais conhecimentos científicos e tecnológicos. Existem várias maneiras de proceder ao armaze- namento geológico do CO2 : pode ser injetado em campos de petróleo ou de gás natural que já se encontrem desativados, ou em formações salinas de grande profundidade, basaltos e outros tipos de jazi- das, a uma profundidade superior aos 800 metros. De modo a evitar fugas do gás sepultado para a superfície, são escolhidos locais sob camadas de rocha impermeável. Em 2005, o Painel Intergovernamental das Nações Unidas para as Alterações Climáticas estimou que o mundo possui uma capacidade de armazenamento de dois biliões de toneladas de CO2 , podendo esse potencial aumentar para onze biliões de toneladas graças aos últimos avanços tecnológicos. O maior desafio consiste, atualmente, em reduzir os custos. Este sistema de captura custa cerca de 70 dólares por tonelada, não sendo financeiramente competitivo quando comparado com outras formas de evitar as emissões. Superinteressante, n.o 169, maio de 2012 (texto adaptado) Sequência pedagógica 33
- 174. 3 Fichas de Avaliação Sumativa Ficha de Avaliação Global Propostas de Resolução
- 175. 174 Ficha de Avaliação Sumativa n.o 1 escola 8.o ano / TURMA DATA / / NOME N.º classificação Grupo I Há cerca de 4600 M.a., a partir de uma nuvem de gases e poeiras, formou-se o Sistema Solar, no qual se inclui o planeta Terra. A posterior formação da atmosfera terrestre foi importante para o desenvolvimento da vida. As cianobactérias são um dos seres vivos primitivos conhecidos mais antigos, e a sua capacidade de realizar a fotossíntese pode ter estado associada à libertação de oxigénio para a atmosfera. Esta sofreu profundas modi- ficações ao longo do tempo geológico (fig. 1). O aparecimento e evolução da vida na Terra dependem do funcionamento da Terra como um sistema, constituído por quatro subsiste- mas que interagem entre si. Na resposta aos itens de 1 a 6, seleciona a única opção que permite obter uma afirmação correta. 1. A Terra não apresentava vida aquando da sua formação porque… A. … não existia oxigénio na sua atmosfera. B. … o impacto de meteoritos e a atividade vulcânica eram pouco intensos. C. … era formada por materiais muito quentes, em resultado do impacto meteorítico. D. … a distância ao Sol era muito maior do que a atual. 2. São condições da Terra que permitem a existência de vida… A. … a sua posição no Sistema Solar, a existência de água líquida e de uma atmosfera. B. … o seu tamanho, a ausência de água líquida e a ausência de uma atmosfera. C. … a sua posição no Sistema Solar, a presença de água líquida e a ausência de atmosfera. D. … o seu tamanho, a presença de água líquida e as elevadas amplitudes térmicas. 5 5 Evolução da composição da atmosfera terrestre. 1 100 80 60 40 20 0 Composição da atmosfera terrestre (% dos principais gases) Dióxido de carbono (CO2) Vapor de água (O2) Oxigénio 4 3 2 1 0 4,6 Tempo (milhares de milhão de anos) Formação da Terra Formação dos oceanos Desenvolvimento das primeiras formas de vida
- 176. 175 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 5 5 5 5 6 8 3. O vulcanismo intenso que ocorreu nos primórdios da Terra libertou gases, que foram retidos pelo planeta formando a ________ primitiva. O posterior arrefecimento do planeta originou a condensação do vapor de água e a formação ________ . A. atmosfera (…) da crusta B. crusta (…) dos oceanos primitivos C. crusta (…) atmosfera D. atmosfera (…) dos oceanos primitivos 4. De acordo com o gráfico da figura 1, … A. … o teor de dióxido de carbono atmosférico tem aumentado ao longo do tempo. B. … o oxigénio e o vapor de água foram os primeiros gases da atmosfera primitiva. C. … o teor de dióxido de carbono na atualidade é inferior ao da atmosfera primitiva. D. … o oxigénio surgiu na atmosfera quando se formaram os oceanos. 5. O aparecimento das cianobactérias primitivas deve ter permitido… A. … o aumento da concentração de oxigénio na atmosfera terrestre. B. … a diminuição do teor de oxigénio na atmosfera terrestre. C. … o aumento do teor de dióxido de carbono na atmosfera terrestre. D. … o aumento do teor de vapor de água na atmosfera terrestre. 6. A atmosfera primitiva foi importante para ________ o impacto dos meteoritos e manter as temperaturas superficiais terrestres amenas devido ao efeito de estufa gerado por alguns gases, como por exemplo o ________. A. aumentar (…) dióxido de carbono B. reduzir (…) oxigénio C. aumentar (…) oxigénio D. reduzir (…) dióxido de carbono 7. Relaciona o aparecimento da camada de ozono com a colonização de ambientes terrestres. 8. Faz corresponder a cada uma das afirmações um subsistema. Utiliza cada letra e cada número apenas uma vez. Afirmações Subsistema A. Integra todos os seres vivos existentes na Terra e a matéria orgânica não decomposta. B. É fonte de suporte e de materiais para os seres vivos, englobando as rochas e os minerais. C. Comporta toda a água existente na Terra, nos estados sólido, líquido e gasoso, exceto a que constitui os organismos e o vapor de água da atmosfera. D. Camada de gases que rodeia a Terra, responsável pela criação de um efeito de estufa, e que funciona como uma barreira a radiações solares nocivas para os organismos. 1. Atmosfera 2. Hidrosfera 3. Biosfera 4. Geosfera
- 177. 176 Grupo II A origem da vida na Terra sempre suscitou muita curiosidade ao Homem. 1. Ordena as letras de A a E de modo a reconstituir a Teoria de Oparin e Haldane. A. Síntese de moléculas orgânicas simples. B. Formação de células com capacidade de se dividirem. C. Ocorrência de reações químicas entre os compostos inorgânicos presentes na atmos- fera, usando a energia proveniente das descargas elétricas. D. As moléculas orgânicas simples agrupam-se e formam moléculas maiores. E. Condensação do vapor de água e transporte das moléculas orgânicas simples para o oceano. 2. Apresenta o argumento que permite refutar a Teoria da Geração Espontânea. Grupo III Todos os seres vivos são formados por células, a unidade básica da vida. 1. Classifica como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações. A. Os níveis de organização biológica do mais simples para o mais complexo são: célula p órgão p tecido p sistema de órgãos p organismo B. Os organismos unicelulares são mais complexos do que os pluricelulares, uma vez que uma só célula realiza todas as funções biológicas. C. Todas as células apresentam material genético no núcleo. D. Ao contrário das células eucarióticas animais, as eucarióticas vegetais apresentam um vacúolo de grandes dimensões e parede celular. E. As mitocôndrias são responsáveis pela produção de energia. F. A fotossíntese ocorre nos vacúolos. 2. A figura 2 representa uma observação ao microscópio. 2.1 Legenda a figura 2. 2.2 Ordena as letras de A a E, de modo a reconstituir o procedi- mento de obtenção da preparação usada. Inicia pela letra B. A. Coloca a lamela. B. Coloca uma gota de azul-de-metileno na lâmina. C. Destaca uma película muito fina de epiderme de cebola. D. Coloca a película de epiderme sobre a gota do corante. E. Corta um pequeno fragmento de cebola. 2.3 Qual a importância de usar uma película fina de epiderme e de a corar? 3. Comenta a afirmação: “O microscópio aumentou o conhecimen- to da biodiversidade”. 8 8 10 10 6 8 6 1 2 3 4 2
- 178. 177 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA escola 8.o ano / TURMA DATA / / NOME N.º classificação Grupo I Na resposta aos itens de 1 a 4, seleciona a única opção que permite obter uma afirmação correta. 1. Na figura 1 está ilustrado um ecossistema que pode ser definido como… A. … o conjunto de organismos que habitam no mesmo local e as relações entre si. B. … o conjunto de organismos que vivem num determinado local, as interações entre si e com os fatores abióticos. C. … o conjunto dos fatores abióticos. D. … o local onde os organismos vivem. 2. As plantas são classificadas como _____ uma vez que produzem os seus compostos ______, usando a energia solar, a água e o dióxido de carbono. A. decompositores (…) orgânicos C. produtores (…) orgânicos B. decompositores (…) inorgânicos D. produtores (…) inorgânicos 3. As aves são consumidores porque… A. … se alimentam de outros seres vivos. C. … sintetizam o seu próprio alimento. B. … reciclam a matéria orgânica morta. D. … dependem da matéria inorgânica. 4. Os níveis de organização biológica, por ordem crescente de complexidade, são: A. a biosfera, o ecossistema, a comunidade, a população e o organismo. B. o ecossistema, a comunidade, a população, o organismo e os fatores abióticos. C. a biosfera, o ecossistema, a comunidade, a população e os fatores abióticos. D. o organismo, a população, a comunidade, o ecossistema e a biosfera. 5. Apresenta uma explicação para a distribuição dos organismos variar ao longo do tempo. 6. Qual é a importância de estudar a estrutura, o funcionamento e o equilíbrio dos ecossis- temas? 5 5 5 5 10 10 O Parque Nacional da Peneda ‑Gerês integra ecossistemas onde os seres vivos são influenciados por fatores abióticos. 1 Na Terra existem ecossistemas complexos que integram fato- res bióticos e abióticos, conten- do seres vivos muito distintos. Ficha de Avaliação Sumativa n.o 2
- 179. 178 Grupo II Foi realizada uma experiência na qual foram usados dois tabuleiros: tabuleiro A – solo com quantidades adequadas de matéria orgânica e inorgânica. tabuleiro B – solo com quantidades adequadas de matéria orgânica, mas pobre em matéria inorgânica. Colocou-se o mesmo número de sementes nos dois tabuleiros e estes foram colocados próximo de uma lâmpada, com as mesmas condições de luminosidade e rega. A figura 2 apresenta os resultados ao fim de um mês. 1. Classifica como verdadeiras (V) ou falsas (F) as afirmações, com base nos dados. A. Uma hipótese inicial para esta experiência poderia ser: “As plantas desenvolvem-se mais em solos com níveis adequados de matéria orgânica e inorgânica”. B. A composição do solo não afeta o crescimento das plantas. C. A variável independente (experimental) em estudo foi a composição do solo. D. O tabuleiro A é o controlo experimental. E. A conclusão desta experiência é: “A composição do solo afeta o crescimento das plantas”. F. Não é possível retirar conclusões da experiência porque foram estudadas duas variá- veis independentes em simultâneo: a luminosidade e a constituição do solo. 2. Com base na experiência, explica como as alterações do meio podem provocar a extinção das espécies. 3. Faz corresponder a cada uma das afirmações um tipo de adaptação. Utiliza cada letra apenas uma vez. Afirmações Tipos de adaptação A. Os catos apresentam folhas reduzidas a espinhos e caules carnudos. B. O ritmo respiratório dos peixes diminui quando a temperatura da água é mais reduzida do que a sua temperatura ótima. C. Os animais dos ambientes desérticos excretam urina muito concentrada. D. As plantas de feijoeiro produzem sementes que podem estar um ano sem germinar. E. Algumas espécies de aves e mamíferos migram quando as condições ambientais se tornam demasiado adversas. 1. Físicas 2. Fisiológicas 3. Comportamentais Luminosidade uniforme Quantidade adequada de matéria orgânica e inorgânica Quantidade reduzida de matéria inorgânica Luminosidade uniforme Resultados. 2 10 10 10
- 180. 179 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Grupo III Os organismos estabelecem relações entre si tendo por base o alimento, o território ou a reprodução. Um cientista, interessado em estudar a dinâmica das populações de cobras e de ratos, monitorizou ao longo de vários anos a densidade populacional de duas espécies de cobra e rato numa dada área. Os resultados estão ilustrados no gráfico da figura 3. 1. Estabelece a correspondência correta entre as afirmações e a chave. Afirmações A. A quantidade de alimento disponível influencia a dinâmica das populações. B. O crescimento da população de ratos influencia a população de cobras. C. Os ratos e as cobras têm uma relação de cooperação, dado que o aumento da popula- ção de cobras implica o consequente aumento da população de ratos. D. A introdução de um predador dos ratos provocaria a redução da população de cobras que dependem dos ratos como principal fonte de alimento. E. A relação entre ratos e cobras pode ser responsável pela extinção de algumas aves. Chave I. Afirmação apoiada pelos dados II. Afirmação contrariada pelos dados III. Afirmação sem relação com os dados 2. Menciona o tipo de relação biótica a que se refere cada uma das seguintes afirmações. I. Relação interespecífica em que um indivíduo se alimenta do hospedeiro, prejudican- do-o, mas sem lhe causar a morte. II. Relação interespecífica em que ambas as espécies são beneficiadas. III. Relação intraespecífica em que há divisão de tarefas entre os indivíduos. IV. Relação interespecífica em que um organismo é beneficiado sem causar prejuízo ou benefício ao outro indivíduo. V. Relação intraespecífica em que um indivíduo se alimenta de outro. 3. Comenta a veracidade da seguinte afirmação: “Ao contrário dos animais, as plantas, por serem autotróficas, não competem entre si”. Densidade das populações Tempo Cobras Ratos Variação da população de cobras e ratos ao longo do tempo na área em estudo. 3 10 10 10
- 181. 180 escola 8.o ano / TURMA DATA / / NOME N.º classificação Ficha de Avaliação Sumativa n.o 3 Grupo I Os fluxos de energia e de matéria são funda- mentais para a sobrevivência dos organismos (produtores, consumidores e decomposito- res). Os seres vivos organizam‑se em cadeias tróficas e teias alimentares. Na figura 1 está ilustrada uma teia alimentar presente no Antártico. Nos itens de 1 a 5, seleciona a única opção que permite obter uma afirmação correta. 1. Nos ecossistemas, o fluxo de energia é _____ e o fluxo de matéria é _____. A. unidirecional (…) unidirecional B. unidirecional (…) cíclico C. cíclico (…) cíclico D. cíclico (…) unidirecional 2. Os pinguins ocupam o 3.o nível trófico quando se alimentam de _______, mas ao alimentarem-se de peixe o seu nível trófi- co pode ser o _______. A. krill (…) 3.o B. zooplâncton (…) 2.o C. krill (…) 6.o D. zooplâncton (…) 6.o 3. Na teia alimentar os consumidores primários ocupam o _______ nível trófico e alimentam‑se de fitoplâncton que produz matéria _______ na presença de luz solar. A. 2.o (…) orgânica B. 1.o (…) orgânica C. 1.o (…) inorgânica D. 2.o (…) inorgânica 4. Numa cadeia trófica, parte da energia não é transferida para o nível trófico seguinte porque… A. … uma fração da matéria consumida pelos organismos não é digerida, sendo expulsa nas fezes. B. … toda a matéria é usada para produzir novas células e permitir o crescimento dos organismos. C. … os decompositores apenas reciclam parcialmente a matéria orgânica. D. … a energia solar apenas é captada pelos produtores. Teia alimentar. 1 Humano Cachalote Copépodes (zooplâncton) Fitoplâncton Plâncton carnívoro Krill (zooplâncton) Pinguins Foca Baleia azul Orca Focas leopardo Peixes Elefante marinho Pinguins Baleia azul Orca Focas leopardo Peixes Elefante marinho Lula 5 5 5 5
- 182. 181 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 5. A maioria das cadeias tróficas tem um reduzido número de níveis tróficos porque… A. … os ecossistemas possuem um reduzido número de espécies diferentes. B. … existem perdas de energia ao longo dos níveis. C. … existem menos consumidores que produtores. D. … ocorre um consumo excessivo de matéria pelos consumidores. 6. Constrói uma cadeia alimentar com 5 níveis tróficos e outra com 6, com base na figura 1. 7. Explica a importância dos decompositores nas teias alimentares. 8. Os poluentes afetam os ecossistemas. Por exemplo, os plásticos podem ser ingeridos pelos animais e provocar a sua morte por asfixia ou problemas digestivos graves. Com base neste exemplo, relaciona a poluição dos ecossistemas com as alterações na dinâ- mica das teias alimentares. 9. Menciona três medidas que reduzam o impacte humano nas teias alimentares marinhas. Grupo II Na figura 2 estão representadas duas pirâmides de números. 1. Classifica como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações, relativas às pirâmides ecológicas representadas na figura 2. A. Na pirâmide II o número de produtores é menor do que o de consumidores primários. B. As duas pirâmides correspondem a cadeias tróficas com três níveis tróficos cada. C. Como na pirâmide II existe apenas um produtor, é possível inferir que há menos massa e energia na cadeia trófica II quando comparada com a cadeia trófica I. D. Nas cadeias I e II os consumidores terciários são sempre em menor número que os produtores. E. Os consumidores secundários alimentam-se dos consumidores primários. F. As pirâmides de números representam a variação da quantidade de energia que existe em cada nível trófico. 2. Discute em que medida a pirâmide de números II pode dar uma indicação errada no que toca à transferência de matéria e energia. 3. Explica a importância da construção de pirâmides ecológicas. Consumidores terciários Consumidores secundários Consumidores primários Produtores Consumidores terciários Consumidores secundários Consumidores primários Produtores Número de indivíduos Número de indivíduos Pirâmides de números. 2 II I 5 5 6 6 6 10 6 4
- 183. 182 Grupo III O ciclo do carbono (fig. 3) é um exemplo dos ciclos de matéria que podemos encontrar no nosso planeta. Na resposta aos itens de 1 a 4, seleciona a única opção que permite obter uma afirmação correta. 1. Constituem fontes naturais de carbono atmos- férico… A. … a queima de combustíveis fósseis nos veículos motorizados, a respiração dos seres vivos e as erupções vulcânicas. B. … as queimadas feitas pelos agricultores, a respiração dos seres vivos e as erupções vulcânicas. C. … a fotossíntese, a respiração dos seres vivos e as erupções vulcânicas. D. … os incêndios provocados por relâmpagos, a respiração dos seres vivos e as erupções vulcânicas. 2. Durante a respiração celular… A. … é libertado oxigénio para a atmosfera. B. … ocorre consumo de oxigénio e libertação de dióxido de carbono para a atmosfera. C. … verifica-se consumo de dióxido de carbono atmosférico. D. … ocorre consumo de oxigénio e de dióxido de carbono. 3. Durante a fotossíntese, o dióxido de carbono é usado na síntese de compostos _______ , que são transferidos ao longo das cadeias tróficas e degradados pelos organismos para obte- rem _______. A. orgânicos (…) energia C. inorgânicos (…) energia B. orgânicos (…) oxigénio D. inorgânicos (…) oxigénio 4. O principal reservatório de carbono é a… A. … hidrosfera. C. … geosfera. B. … atmosfera. D. … biosfera. 5. Relaciona a formação das rochas carbonatadas (apresentam carbono na sua composição e são formadas nos fundos marinhos) com a variação atmosférica de dióxido de carbono. 6. Apresenta duas consequências da queima dos combustíveis fósseis, no contexto do ciclo do carbono. Rochas carbonatadas Vulcão Indústria Animais Árvores Ciclo do carbono. 3 5 5 5 5 6 6
- 184. 183 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Ficha de Avaliação Sumativa n.o 4 escola 8.o ano / TURMA DATA / / NOME N.º classificação Grupo I Os organismos que habitam um determinado ecossistema podem ser substituídos, ao longo do tempo, por outros organismos de espécies diferentes. Este processo designa-se por sucessão ecológica e pode ser causado pelas catástrofes. Na figura 1 está ilustrada uma sucessão ecológica no Parque de Yellowstone (EUA), após o degelo dos glaciares que dei- xou rochas e sedimentos expostos. 1. Classifica como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmações, relativas à figura 1. A. A sucessão ecológica é secundária porque já existiam seres vivos no local. B. Os líquenes pertencem à comunidade pioneira. C. A comunidade clímax foi a primeira a instalar-se neste local. D. Ao longo da sucessão ecológica aumenta a espessura do solo e a biodiversidade. E. O exemplo corresponde a uma sucessão primária, porque quando os glaciares desapa- receram não existiam seres vivos nem solo no local. F. Os líquenes produzem ácidos que degradam as rochas, disponibilizando nutrientes para as espécies seguintes. 2. Em 1998 deflagraram grandes incêndios florestais no Parque de Yellowstone. Na resposta aos itens 2.1 e 2.2, seleciona a única opção que permite obter uma afirmação correta. 2.1 A sucessão que ocorreu após os incêndios de 1998 foi do tipo ______, sendo mais ______ que a da figura 1, dado que existia solo e alguns seres vivos sobreviveram. A. secundário (…) rápida C. pioneiro (…) rápida B. primário (…) lenta D. secundário (…) lenta 2.2 A sucessão primária tem início com o aparecimento de ______ seguido de ______. A. líquenes (…) árvores de grande porte C. líquenes (…) ervas e pequenos arbustos B. ervas e pequenos arbustos (…) líquenes D. ervas e pequenos arbustos (…) árvores 10 5 5 Rocha e sedimentos expostos Bactérias, fungos e líquenes Líquenes, musgos e ervas Ervas e pequenos arbustos Arbustos e pequenas árvores Floresta Comunidade pioneira Centenas de anos Comunidade intermédia Comunidade clímax Sucessão ecológica ao longo de centenas de anos. 1
- 185. 184 Grupo II A sustentabilidade da vida na Terra depende do equilíbrio dinâmico dos ecossistemas. 1. Faz corresponder a cada afirmação um princípio. Utiliza cada letra apenas uma vez. Afirmações Princípio A. O sol é a principal fonte de energia da maioria dos ecossistemas. B. Ecossistemas complexos e funcionais apresentam um elevado número de espécies. C. Os produtores realizam a fotossíntese. D. As relações bióticas influenciam o equilíbrio dos ecossistemas. E. A matéria tem que circular entre todos os níveis tróficos. 1. Biodiversidade 2. Controlo populacional 3. Ciclos de matéria 4. Dependência da luz solar 2. Qual é a importância dos produtores e dos decompositores na sustentabilidade dos ecos- sistemas? Grupo III A desflorestação e a poluição são exemplos de catástrofes que afetam os ecossistemas. Na resposta aos itens de 1 a 4, seleciona a única opção que permite obter uma afirmação correta. 1. São exemplos de catástrofes naturais… A. … os sismos, as tempestades e a poluição. B. … os sismos, a poluição e os deslizamentos de terras. C. … as tempestades, a caça e os deslizamentos de terras. D. … os sismos, as tempestades e os deslizamentos de terras. 2. Os incêndios podem ser de origem ______ e reduzem a cobertura vegetal. Contudo, podem apresentar alguns benefícios para os ecossistemas, como, por exemplo, ______. A. natural ou antrópica (…) aumentar a área para agricultura e construção B. apenas natural (…) permitir a instalação de novas espécies C. natural ou antrópica (…) permitir a instalação de novas espécies D. apenas antrópica (…) tornar os solos mais férteis 3. As espécies vegetais invasoras apresentam, no geral, ______ resistência aos fatores abió- ticos, que lhes permite uma ______ dispersão em relação às autóctones. A. maior (…) maior B. maior (…) menor C. menor (…) menor D. menor (…) maior 10 8 5 5 5
- 186. 185 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 4. As principais consequências da desflorestação são… A. … a perda de habitats, a introdução de espécies exóticas e a redução da libertação de dióxido de carbono. B. … a perda de habitats, o aumento da erosão dos solos e o aumento da libertação de dióxido de carbono. C. … o aumento da libertação de dióxido de carbono, a introdução de espécies exóticas e a diminuição da erosão dos solos. D. … o aumento do consumo de dióxido de carbono, a perda de habitats e o aumento da erosão dos solos. 5. Comenta a afirmação: “O Homem agrava os impactes das catástrofes naturais”. 6. A figura 2 ilustra a poluição aquática. 6.1 Identifica duas fontes de poluição da água. 6.2 Apresenta três medidas para minimizar a poluição da água. 6.3 Os metais pesados são poluen- tes não biodegradáveis. Justifica. 7. Na resposta aos itens de 7.1 a 7.2, seleciona a única opção que permite obter uma afir- mação correta. 7.1 A poluição dos solos não está relacionada com… A. … os pesticidas e fertilizantes. B. … a degradação da camada de ozono. C. … as infiltrações de águas residuais nas lixeiras. D. … a água contaminada com resíduos domésticos. 7.2 Os CFC libertados pela atividade humana para a atmosfera provocam… A. … a formação de chuvas ácidas. B. … o aumento do efeito de estufa. C. … a diminuição da espessura da camada de ozono. D. … a poluição da água. 8. Relaciona a poluição atmosférica com a formação das chuvas ácidas. Acumulação de resíduos sólidos Movimento de poluentes na água subterrânea Fossa sética Lago poluído Poço para consumo doméstico Rega e aplicação de pesticidas Tanques de armazenamento da indústria química Poço Infiltração Descarga Fontes de poluição da água. 2 5 10 2 6 4 5 5 10
- 187. 186 escola 8.o ano / TURMA DATA / / NOME N.º classificação 5 5 5 Grupo I Alguns dos serviços dos ecossistemas estão ilustrados na figura 1. Na resposta aos itens de 1 a 3, seleciona a única opção que permite obter uma afirmação correta. 1. Os serviços dos ecossistemas correspondem… A. … às tarefas que o Homem desempenha nos ecossistemas. B. … à área de ecossistemas terrestres e aquáticos necessária para produzir recursos para cada indivíduo. C. … à quantidade de resíduos que são produzidos pelos ecossistemas. D. … aos benefícios que o Homem obtém dos processos e estruturas dos ecossistemas. 2. São exemplos de três serviços dos ecossistemas, ilustrados na figura 1, … A. … fonte de alimento, a poluição da água e a absorção do CO2 atmosférico. B. … absorção de CO2 atmosférico, zonas de turismo e fonte de alimento. C. … fonte de alimento, purificação de água e aumento da erosão. D. … poluição atmosférica, zonas de turismo e de lazer e valor espiritual. 3. Para preservar os serviços dos ecossistemas devemos… A. … consumir os recursos de forma sustentável evitando o seu esgotamento. B. … aumentar o consumo de recursos. C. … aumentar o impacte humano nos ecossistemas. D. … consumir menos recursos e produzir mais resíduos. Ficha de Avaliação Sumativa n.o 5 2 4 1 5 6 7 8 3 CO2 CO2 Serviços dos ecossistemas. 1 Os oceanos são fonte de alimento que é pescado 1 desde tempos remotos ou produzido em aquacultura 2. As atividades recreativas, de que são exemplo a pesca desportiva 3, o mergulho 4, a natação e a defesa da linha costeira de tempestades e inundações 5 são exemplos de serviços dos ecossistemas. Os ecossistemas também são importantes na disponibilidade de recursos marinhos, em particular as plantas aquáticas e os mangais 6 e no armazenamento de carbono CO2 . Os oceanos também são fonte de biodiversidade 7 e de fornecimento de outros serviços, tal como combustíveis fósseis e transportes 8.
- 188. 187 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 10 10 10 10 10 4. Faz corresponder a cada uma das afirmações um tipo de serviço. Utiliza cada letra apenas uma vez. Afirmações Tipo de serviço A. As plantas absorvem o dióxido de carbono, diminuindo a concentração deste gás na atmosfera terrestre. B. Os ecossistemas fornecem alimentos que estão na base na sobrevivência do Homem. C. As plantas aquáticas reduzem a erosão e retêm alguns poluentes. D. Muitos turistas visitam Portugal para conhecer locais com valor paisagístico e elevada biodiversidade. E. Nos estuários ocorre purificação da água contaminada e reciclagem da matéria. 1. Suporte 2. Produção 3. Regulação 4. Cultura 5. Menciona três consequências para o Homem da prestação deficiente de serviços dos ecossistemas. Grupo II Para proteger e conservar os ecossistemas é importante minimizar os impactes das ativi- dades humanas. Um dos exemplos é a conservação do lobo-ibérico (fig. 2), uma espécie em risco de extinção em Portugal. 1. Classifica como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações. A. Uma das medidas de proteção dos ecossiste- mas é a introdução de espécies exóticas. B. A redução da dimensão dos habitats potencia a extinção das espécies, como por exemplo do lobo-ibérico. C. As zonas tampão são menos sensíveis à ati- vidade humana, provocando a diminuição da proteção das zonas centrais mais sensíveis. D. A proteção dos habitats é fundamental na pre- servação e conservação da biodiversidade. E. A fragmentação dos habitats é uma das prin- cipais medidas de proteção dos lobos. F. A gestão sustentável de recursos é uma medida de proteção e conservação dos ecos- sistemas. 2. Os corredores ecológicos são faixas de terreno que unem os habitats. Explica a sua importância na preservação e conservação dos ecossistemas. 3. Relaciona a redução da poluição com a proteção e conservação dos ecossistemas. Lobo-ibérico. 2
- 189. 188 Grupo III O abandono de muitos campos agrícolas verificado em Portugal, em meados do séc. XX, permitiu a ocorrência de sucessões ecológicas secundárias, em que os ecossistemas recu- peraram de forma natural, substituindo os campos por florestas (tabela I). Tabela I – Evolução da ocupação florestal (milhares de hectares), entre 1874 e 2006. (Fonte: DGRF) Espécie Ano 1874 1902 1928 1956 1972 1978 1985 1995 2006 Pinhal e outras resinosas 210 1020 1199 1309 1363 1362 1359 1081 809 Montados, sobreiral e azinhal 370 783 940 1264 1167 1192 1129 1174 1125 Soutos e carvalhais 60 154 193 132 139 100 143 172 146,1 Eucalipto 8 58 169 214 386 672 646,4 Outras 101 92 251 115 Total 640 1957 2340 2763 2838 2969 3109 3350 2841 1. Das seguintes afirmações, seleciona as que podem ser confirmadas pelos dados. A. As três espécies com maior área atual são o eucalipto, o pinheiro e os sobreiros. B. O pinheiro e outras resinosas foram as espécies que reduziram a sua ocupação. C. Ao impedir a sucessão ecológica secundária é promovida a regeneração da floresta. D. Ao contrário dos montados de sobreiros e azinheiras, o eucalipto quase duplicou a sua área florestal entre 1985 e 1995. E. Os sobreiros são os pioneiros da sucessão ecológica secundária referida no texto. F. Os carvalhos são as plantas melhor adaptadas aos campos agrícolas abandonados. Na resposta aos itens de 2 a 3, seleciona a única opção que permite obter uma afirmação correta. 2. A gestão sustentável das florestas implica… A. … potenciar a construção de autoestradas em zonas florestais. B. … plantar árvores exóticas de crescimento rápido em zonas degradadas. C. … abater as árvores de forma seletiva. D. … promover a venda de madeiras oriundas das florestas tropicais. 3. Uma das medidas de diminuição do impacte da pesca consiste em… A. … criar reservas naturais em que a pesca é proibida. B. … usar redes com malha estreita. C. … incentivar a aquacultura em zonas sensíveis. D. … estabelecer limites mínimos de pesca. 4. Menciona duas medidas de controlo da poluição e duas medidas de conservação dos solos implementadas em Portugal. 10 5 5 15
- 190. 189 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Ficha de Avaliação Sumativa n.o 6 escola 8.o ano / TURMA DATA / / NOME N.º classificação Grupo I A exploração não sustentável de muitos recursos naturais poderá levar, a médio ou a longo prazo, ao seu esgotamento. Um exem- plo desses recursos é o petróleo (fig. 1). 1. Classifica como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações relati- vas aos recursos naturais. A. Quanto à disponibilidade, os recursos são classificados como geológicos, pedológicos, hídricos, biológicos ou climáticos. B. Todas as matérias-primas passíveis de serem usadas na produção de energia, alimen- tos e/ou materiais são denominadas por recursos naturais. C. Os recursos renováveis são repostos pelo ambiente a uma taxa inferior ao consumo humano. D. O Sol e o vento são exemplos de fontes renováveis de energia. E. Os recursos minerais são não renováveis. F. A radiação solar não é classificada como recurso energético. 2. Faz corresponder a cada uma das afirmações um tipo de recurso geológico. Utiliza cada letra apenas uma vez. Afirmações Tipos de recursos A. Rochas ornamentais, usadas na construção civil e em monumentos, como o mármore. B. Depois de processados, originam derivados como a gasolina. C. São formados a partir de restos de seres vivos e classificados como energéticos. D. Explora-se em zonas vulcânicas e pode ser fonte de energia renovável. E. Da sua combustão resultam poluentes atmosféricos. 1. Geotermia 2. Recursos minerais 3. Combustíveis fósseis 3. Das seguintes afirmações, seleciona as que constituem medidas para minimizar os impactes da exploração e transformação dos recursos naturais. A. Diminuir a reciclagem dos materiais. B. Explorar fontes renováveis de energia. C. Aumentar a extração e transformação de recursos geológicos. D. Recuperar as minas abandonadas. E. Restringir os níveis de poluição resultantes da extração e transformação dos combus- tíveis fósseis. F. Aumentar a quantidade de resíduos a processar. 4. Comenta a afirmação: “A sustentabilidade dos recursos naturais minerais depende da forma como os exploramos”. 10 10 10 6 Petróleo. 1
- 191. 190 Grupo II O ordenamento do território especifica o tipo de gestão do espaço e dos ecossistemas. Na resposta aos itens de 1 a 3, seleciona a única opção que permite obter uma afirmação correta. 1. São exemplos de instrumentos de ordenamento e gestão do território… A. … o Plano Diretor Municipal e a Agência Portuguesa do Ambiente. B. … o Plano Diretor Municipal e a Estratégia para a Conservação da Natureza. C. … a Estratégia para a Conservação da Natureza e o Plano da Orla Costeira. D. … o Plano Diretor Municipal e o Plano da Orla Costeira. 2. Os Planos de Ordenamento do Território permitem… A. … definir áreas para a ocupação humana. B. … construir aleatoriamente em todos os locais. C. … definir as áreas com maior risco natural para aí serem construídas autoestradas. D. … limitar a gestão sustentável dos recursos naturais. 3. Um dos principais objetivos das áreas protegidas é… A. … criar zonas específicas para espécies invasoras, de modo a evitar a sua dispersão. B. … garantir condições de vida adequadas às populações locais, potenciando o seu envolvimento na conservação dos ecossistemas locais. C. … proibir a acessibilidade humana a todos os ecossistemas protegidos. D. … reduzir a proliferação de espécies autóctones. 4. Estabelece a correspondência entre as afirmações e a chave. Afirmações A. É o único em Portugal e apresenta ecossistemas pouco alterados pelo Homem. B. Criado para proteger os ecossistemas naturais ou seminaturais. A sua preservação depende das atividades humanas sustentáveis. C. Região com paisagens que possuem um importante valor estético, ecológico ou cultu- ral, como, por exemplo, a Arriba Fóssil da Costa de Caparica. D. Tem espécies importantes ou características geológicas e paisagísticas com valor cien- tífico, ecológico ou educativo. Esta área não deve ser habitada de forma permanente. E. Manifesta aspetos ecológicos, científicos, estéticos ou culturais a preservar pela sua raridade e importância, como, por exemplo, o Cabo Mondego. Chave 1. Parque Natural 4. Reserva Natural 2. Parque Nacional 5. Paisagem Protegida 3. Monumento Natural 5. Explica a importância das zonas tampão na redução do risco de extinção das espécies. 5 5 5 10 6
- 192. 191 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Grupo III Os resíduos sólidos urbanos (RSU) constituem uma elevada fração dos resíduos produzidos pelo Homem. 1. Classifica como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações. A. O plástico e o vidro representaram a maioria dos resíduos de 2011. B. A maioria dos resíduos urbanos produzidos tem origem biológica. C. A separação e a recolha seletiva de resíduos têm como consequência o aumento dos materiais depositados nos aterros sanitários. D. Em 2011, cerca de 20% dos resíduos urbanos produzidos foram tratados por incineração. E. A maior percentagem de resíduos urbanos tem como destino os aterros sanitários. F. Os Planos Estratégicos para os Resíduos Sólidos Urbanos (PERSU) têm como objetivo otimizar a gestão de todos os resíduos. 2. Ordena as letras de A a E, de modo a reconstituir o tratamento numa ETAR. A. Deposição, no fundo dos tanques de sedimentação, dos resíduos sólidos pequenos. B. Eliminação dos organismos patogénicos com a adição de cloro ou com raios UV. C. Separação física de objetos sólidos de grandes dimensões (p. ex., plásticos e areia). D. Tratamento biológico dos resíduos em tanques de arejamento. E. As águas residuais são enviadas para tratamento secundário. 3. Explica a importância da elaboração da Carta Europeia dos Recursos Hídricos. 4. Menciona duas vantagens e duas desvantagens dos desenvolvimentos científicos e tec- nológicos na descoberta e no uso da radioatividade. Papel/cartão 13% Plástico 9,9% Finos 20 mm 8,5% Têxteis sanitários 5,6% Têxteis 3,6% Outros 3,6% Compósitos 2,9% Metais 1,9% Volumosos 1,9% Verdes (recolhidos em separado) 1,7% Madeira 0,9% Perigosos 0,2% Vidro 5,8% 40,5% Bio-resíduos 80% 60% 40% 20% 0% 2007 2008 2009 2010 2011 Aterro sanitário Outros Centrais de incineração Recolha seletiva Compostagem (A) Percentagem dos diferentes resíduos urbanos produzidos em Portugal em 2011; (B) Destino dos resíduos urbanos recolhidos entre 2007 e 2011. Fonte: APA 1 A B 10 8 8 7
- 193. 192 Grupo I As cianobactérias são dos seres vivos mais antigos de que há registo (fig. 1). São organismos fotossin- téticos, unicelulares, cuja presença foi importante na evolução da atmosfera terrestre. Na resposta aos itens de 1 a 5, seleciona a opção que permite obter uma afirmação correta. 1. Para o aparecimento de vida na Terra foi necessá- rio existir água… A. … no estado líquido, elevada amplitude térmica e presença de atmosfera. B. … no estado líquido, temperaturas amenas e presença de oxigénio na atmosfera. C. … em qualquer estado físico, temperaturas amenas e presença de atmosfera. D. … no estado líquido, temperaturas amenas e presença de atmosfera. 2. As cianobactérias caracterizam-se por… A. … apresentarem núcleo e membrana plasmática. B. … não apresentarem núcleo nem mitocôndrias. C. … apresentarem núcleo e não apresentarem mitocôndrias. D. … não apresentarem núcleo nem membrana plasmática. 3. As cianobactérias podem ter sido responsáveis pelo… A. … aparecimento de dióxido de carbono na atmosfera primitiva. B. … aumento da concentração de oxigénio na atmosfera primitiva. C. … aumento da concentração de azoto na atmosfera primitiva. D. … aparecimento de azoto na atmosfera primitiva. 4. Existem várias teorias para explicar a origem da vida na Terra. Das seguintes afirma- ções, seleciona as que dizem respeito à Teoria de Oparin e Haldane. A. Os seres vivos têm origem em organismos preexistentes. B. A vida originou-se nos mares primitivos, onde se acumularam moléculas orgânicas. C. Os organismos podem ter origem espontânea a partir da matéria inorgânica. D. Todos os seres vivos existentes na Terra tiveram origem divina. E. Os meteoritos, que bombardearam intensamente a Terra aquando da sua formação, transportaram compostos químicos ou formas de vida primitiva. F. A ocorrência de reações químicas entre os compostos inorgânicos presentes na atmosfera, em resultado da energia proveniente, por exemplo, de descargas elétricas, levou ao aparecimento de moléculas orgânicas simples. Ficha de Avaliação Global escola 8.o ano / TURMA DATA / / NOME N.º classificação Representação de algumas das formas de vida primitivas na Terra. 1 4 4 4 5
- 194. 193 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Grupo II Nos ecossistemas, os seres vivos mantêm relações com o meio que os rodeia e entre si, podendo estas ser representadas sob a forma de uma cadeia trófica (fig. 2). Na resposta aos itens de 1 a 5, sele- ciona a opção que permite obter uma afirmação correta. 1. Na cadeia trófica da figura 2, os cogumelos são _____, sendo responsáveis pela _____. A. decompositores (…) transformação da matéria inorgânica em matéria orgânica. B. decompositores (…) transformação da matéria orgânica em matéria inorgânica. C. produtores (…) fotossíntese produzindo compostos orgânicos. D. consumidores (…) fotossíntese produzindo compostos minerais. 2. A cobra é um consumidor _____ e ocupa o _____ nível trófico nesta cadeia. A. terciário (…) 4.o C. terciário (…) 3.o B. quaternário (…) 4.o D. quaternário (…) 3.o 3. Ao longo desta cadeia trófica ocorre… A. … reciclagem de energia e de matéria. B. … fluxo cíclico de energia e fluxo unidirecional de matéria. C. … reciclagem de energia e produção de matéria inorgânica. D. … fluxo cíclico de matéria e fluxo unidirecional de energia. 4. Entre o gafanhoto e o rato estabelece-se uma relação biótica _____ denominada _____. A. intraespecífica (…) predação C. interespecífica (…) predação B. intraespecífica (…) canibalismo D. interespecífica (…) canibalismo 5. Entre as espécies de ervas que existem num dado local estabelecem-se relações de _____, pela captação de minerais no solo, representada pela simbologia _____. A. cooperação (…) +/- C. cooperação (…) +/+ B. competição (…) +/- D. competição (…) -/- 6. Explica a importância das plantas na manutenção da cadeia trófica da figura 2. Cadeia trófica. 2 4 4 4 4 4 5
- 195. 194 7. Faz corresponder a cada uma das afirmações da coluna A, relativas a adaptações do rato-do-deserto, um tipo de adaptação da coluna B. Utiliza cada letra apenas uma vez. Coluna A Coluna B A. Caçam durante a noite. B. Produzem fezes muito secas e urina muito concentrada. C. Apresentam patas com uma reduzida área de contacto com o solo. D. Não transpiram. E. Durante o dia, permanecem em tocas profundas e frescas. 1. Físicas 2. Fisiológicas 3. Comportamentais 8. Menciona três fatores que alterem o equilíbrio do ecossistema da cadeia trófica da figura 2. 9. Explica, resumidamente, de que modo as relações bióticas de competição podem conduzir à extinção das espécies. Grupo III Para estudar a influência dos fatores abióticos nos animais realizou-se uma experiência com: tabuleiro A – o fundo estava completamente coberto por jornais secos; tabuleiro B – foi dividido em dois e coberto por jornais, em que uma parte estava seca e a outra parte humedecida. Foram colocados quatro caracóis (fig. 3), com tamanho idêntico e da mesma espécie, no centro dos dois tabuleiros. Ao fim de 15 minutos, os caracóis do tabuleiro A distribuíram ‑se de forma uniforme, enquanto os do tabuleiro B estavam todos na parte com os jornais humedecidos. 1. Classifica como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações, com base nos dados. A. A variável experimental em estudo foi o tempo. B. A conclusão desta experiência pode ser: “Os caracóis preferem locais húmidos a secos”. C. Os caracóis usados nos tabuleiros A e B deveriam ser de espécies distintas, para os resultados serem mais conclusivos. D. A questão que orientou a experiência foi: “Como reagem os caracóis à luminosidade?” E. O tabuleiro A foi usado como variável experimental. F. O estudo de apenas uma variável independente (experi- mental) permitiu retirar conclusões fiáveis desta atividade. 2. Apresenta um procedimento laboratorial semelhante ao des- crito, mas que seja usado para estudar a influência da luz no comportamento dos caracóis. Caracol. 3 6 3 6 6 6
- 196. 195 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Grupo IV Gerir os recursos de forma a não os esgotar e produzir o mínimo de resíduos, diminuindo assim os impactes ambientais, são dois dos grandes desafios da atualidade. Na figura 4 estão representados os valo- res da recolha seletiva de alguns resíduos. Nos itens de 1 a 4, seleciona a opção que permite obter uma afirmação correta. 1. Os recursos são considerados ______ se forem repostos naturalmente a uma taxa ______ à do seu consumo. A. não renováveis (…) superior B. renováveis (…) inferior C. renováveis (…) superior D. não renováveis (…) igual 2. Com base nos dados, em Portugal os dois resíduos com maior recolha seletiva são… A. … embalagens plásticas e vidro. B. … vidro e papel/cartão. C. … embalagens plásticas e papel/cartão. D. … vidro e pilhas. 3. Os resíduos que são queimados nas centrais de incineração podem ser classificados como recursos ______, cuja combustão está associada à poluição ______. A. energéticos (…) do ar B. não energéticos (…) do ar C. energéticos (…) hídrica D. não energéticos (…) hídrica 4. Os recursos biológicos mais importantes encontram-se nas áreas protegidas, que permi- tem a ______ , e deverão incluir ______ para reduzir a fragmentação dos habitats. A. conservação dos ecossistemas (…) corredores ecológicos B. conservação dos ecossistemas (…) zonas tampão C. redução de espécies autóctones (…) zonas tampão D. redução de espécies autóctones (…) corredores ecológicos 5. Indica três medidas para diminuir os impactes da exploração e transformação dos recursos. 6. Com base nos dados, explica a importância das campanhas de sensibilização e informa- ção sobre a importância da separação dos resíduos e da sua recolha seletiva. 7. Relaciona o desenvolvimento científico e tecnológico com os avanços no tratamento de resíduos. 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Papel/Cartão Outros (milhares de ton.) Vidro Embalagens plásticas e metais 51,0 57,0 63,0 90,0 94 106,7 46,0 54,0 61,0 103,0 110,7 118,8 14,0 18,0 20,0 37,0 44,8 58,7 2,0 1,0 2,0 2,0 6,9 3,6 4 4 4 4 6 4 5 Evolução da recolha seletiva de diversos resíduos. Fonte: EGF 4
- 197. 196 NOTA: NO . ENCONTRA AS PROPOSTAS DE RESOLUÇÃO DE TODOS OS DOCUMENTOS, GUIÕES DE SAÍDA DE CAMPO E ATIVIDADES LABORATORIAIS, EM FORMATO EDITÁVEL. Ficha de Avaliação Sumativa n.o 1 Grupo I 1. C 2. A 3. D 4. C 5. A 6. D 7. A camada de ozono é responsável por filtrar a radiação UV prejudicial aos seres vivos. Na ausên- cia desta camada, os seres vivos apenas poderiam habitar ambientes aquáticos, pois a água funciona como barreira às radiações UV. Após a formação da camada de ozono, os seres vivos colonizaram os am- bientes terrestres. 8. A – 3; B – 4; C – 2; D – 1 Grupo II 1. C – A – E – D – B 2. Os seres vivos apenas têm origem a partir de ou- tros seres vivos. Grupo III 1. A – V; B – F; C – F; D – V; E – V; F – F 2. 2.1 1 – Núcleo; 2 – Citoplasma; 3 – Parede celular; 4 – Membrana plasmática 2.2 B – E – C – D - A 2.3 As amostras a observar ao microscópio têm de ser finas para poderem ser atravessadas pela luz. O uso de corantes permite destacar as estruturas da célula da cebola, possibilitando a sua observação e identificação. 3. O microscópio é um instrumento de ampliação que permite observar a grande diversidade de seres vivos microscópicos, aumentando o conhecimento sobre a biodiversidade existente no nosso planeta. Ficha de Avaliação Sumativa n.o 2 Grupo I 1. B 2. C 3. A 4. D 5. A distribuição dos seres vivos é influenciada por fatores bióticos e abióticos, pelo que as alterações do meio e a presença/ausência de determinados or- ganismos determinam que espécies existem num determinado momento no ecossistema. 6. Ao estudarmos a estrutura dos ecossistemas es- tamos a caracterizar os organismos que existem e quais os fatores abióticos, a forma como se relacio- nam entre si (funcionamento do ecossistema) e as consequências dos impactes naturais e humanos no equilíbrio do ecossistema. Estes aspetos são impor- tantes para a preservação e conservação dos ecos- sistemas. Grupo II 1. A – V; B – F; C – V; D – V; E – V; F – F 2. As características do meio, como por exemplo a composição do solo, influenciam o crescimento dos organismos e a sua reprodução. As plantas que cres- cem em solos pobres em matéria inorgânica podem não conseguir reproduzir-se, ocorrendo a extinção desta espécie nestes ambientes. 3. A – 1; B – 2; C – 2; D – 1; E – 3 Grupo III 1. A – I; B – I; C – II; D – I; E – III 2. I – Parasitismo; II – Mutualismo; III – Coopera- ção; IV – Comensalismo; V – Canibalismo. 3. A afirmação é falsa, uma vez que as plantas com- petem pela luz, espaço e matéria existente no solo. Propostas de Resolução
- 198. 197 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA Ficha de Avaliação Sumativa n.o 3 Grupo I 1. B 2. C 3. A 4. A 5. B 6. 5 níveis tróficos: fitoplâncton p krill p peixes p pinguim p orca 6 níveis tróficos: fitoplâncton p copépodes p plânc- ton carnívoro p lula p elefante marinho p orca 7. Os decompositores reciclam a matéria orgânica, transformando-a em matéria inorgânica que pode ser usada pelos produtores para sintetizarem mais matéria orgânica. Assim, os decompositores são es- senciais na reciclagem da matéria sob a forma de ciclo. 8. Neste caso, a morte de muitos organismos con- sumidores e predadores pode provocar um aumento exagerado dos produtores, afetando o equilíbrio das teias alimentares. 9. Redução da poluição, limitação da pesca e caça de mamíferos aquáticos e não introdução de espécies invasoras. Grupo II 1. A – V; B – F; C – F; D – F; E – V; F – F 2. Embora só exista um produtor na pirâmide II, ele corresponde a mais massa e energia do que os vários produtores da pirâmide I, logo as pirâmides de números não devem ser usadas para avaliar a transferência de matéria e de energia nas teias ali- mentares. 3. As pirâmides ecológicas permitem percecionar a variação do número de indivíduos, da quantidade de energia ou da biomassa de uma cadeia trófica, auxiliando na compreensão da estrutura e funciona- mento dos ecossistemas. Grupo III 1. D 2. B 3. A 4. C 5. Para a formação das rochas carbonatadas foi remo- vido dióxido de carbono dos oceanos e da atmosfera, acumulando-o na geosfera. Este fenómeno foi um dos responsáveis pela redução da concentração de dióxido carbono atmosférico ao longo do tempo. 6. Aumento da concentração de dióxido de carbono na atmosfera e agravamento do efeito de estufa as- sociado. Ficha de Avaliação Sumativa n.o 4 Grupo I 1. A – F; B – V; C – F; D – V; E – V; F – V 2.1 A 2.2 C Grupo II 1. A – 4; B – 1; C – 4; D – 2; E – 3 2. Os produtores produzem matéria orgânica a par- tir de matéria inorgânica na presença de luz solar, sendo a base das teias alimentares. Os decomposi- tores reciclam a matéria orgânica, transformando-a em matéria inorgânica que fica disponível para os produtores. Assim, produtores e decompositores são muito importantes na sustentabilidade dos ecossistemas, pois produzem e reciclam matéria, respetivamente. Grupo III 1. D 2. C 3. A 4. B 5. O Homem pode agravar os impactes negativos das catástrofes naturais. Por exemplo, a sobre-ex- ploração da água pode agravar o efeito das secas. 6.1 Agricultura e indústria. 6.2 Redução do uso de fertilizantes na agricultura, tratamento das águas residuais nas ETAR, melhorar o isolamento dos depósitos e dos tanques de arma- zenamento dos produtos químicos. 6.3 Estes metais não são biodegradáveis, pois não são decompostos naturalmente e de forma relati- vamente rápida. Por essa razão acumulam-se nos ecossistemas longos períodos. 7.1 B 7.2 C
- 199. 198 8. A libertação de gases ricos em enxofre e azoto, resultantes da atividade industrial ou queima de combustíveis fósseis, origina reações com a água na atmosfera, formando compostos ácidos que acidifi- quem a chuva. Ficha de Avaliação Sumativa n. o 5 Grupo I 1. D 2. B 3. A 4. A – 3; B – 2; C – 3; D – 4; E – 1 5. Perda de biodiversidade, escassez de alimento e erosão dos solos. Grupo II 1. A – F; B – V; C – F; D – V; E – F; F – V 2. Os corredores ecológicos unem habitats que foram fragmentados, permitindo às espécies maior acesso a recursos e a populações da mesma espé- cie, o que potencia a sua sobrevivência, sendo muito importante para a preservação e conservação dos ecossistemas. 3. A poluição é uma das causas da morte de orga- nismos e consequente diminuição da biodiversidade, pelo que a redução da poluição é uma medida de pro- teção e conservação dos ecossistemas. Grupo III 1. A e D 2. C 3. A 4. Medidas de controlo da poluição: reduzir o uso de combustíveis fósseis e de fertilizantes na agricul- tura. Medidas de conservação dos solos: florestar áreas agrícolas abandonadas e construção de so- calcos nas zonas íngremes. Ficha de Avaliação Sumativa n.o 6 Grupo I 1. A – F; B – V; C – F; D – V; E – V; F – F 2. A – 2; B – 3; C – 3; D – 1; E – 3 3. B, D e E 4. Como os recursos minerais são não renováveis, se forem sobre-explorados esgotar-se-ão. Assim, a redução da sua exploração poderá torná-la mais sustentável. Grupo II 1. D 2. A 3. B 4. A – 2; B – 1; C – 5; D – 4; E – 3 5. Protegem os ecossistemas mais sensíveis, pre- servando as áreas de maior biodiversidade e, por essa razão, contribuem para reduzir a probabilidade das espécies que aí habitam se extinguirem. Grupo III 1. A – F; B – V; C – F; D – V; E – V; F – F 2. C – A – E – D – B 3. A Carta Europeia dos Recursos Hídricos sensibi- liza para a necessidade de um uso sustentável da água, indicando um conjunto de medidas a serem tomadas pelos decisores políticos e pelos cidadãos no seu dia a dia. 4. Vantagens: diagnóstico médico e produção de energia; Desvantagens: uso para fins militares e agente causador de doenças. Ficha de Avaliação Global Grupo I 1. D 2. B 3. B 4. B e F Grupo II 1. B 2. A 3. D 4. C 5. D 6. As ervas produzem a matéria orgânica que vai cir- cular ao longo da cadeia trófica, pelo que são a base da sustentabilidade desta cadeia.
- 200. 199 Ciência Vida 8 • Guia do Professor • ASA 7. A – 3; B – 2; C – 1; D – 2; E – 3 8. Poluição, introdução de espécies invasoras e a caça excessiva. 9. Na competição todos os intervenientes são pre- judicados, podendo ficar vulneráveis e extinguir ‑se, caso os fatores bióticos e abióticos se alterem significativamente. Grupo III 1. A – F; B – V; C – F; D – F; E – F; F – V 2. Usar dois tabuleiros forrados com jornais hume- decidos. Num dos tabuleiros colocar quatro caracóis no centro e ligar um candeeiro de modo a incidir a luz uniformemente por todo o tabuleiro. No outro tabuleiro tapar metade com papel de alumínio e co- locar quatro caracóis, idênticos aos usados no outro tabuleiro, no centro do tabuleiro, ligar o candeeiro com a luz a incidir sobre o tabuleiro. Observar, em ambos os tabuleiros, o comportamento dos caracóis. Grupo IV 1. C 2. B 3. A 4. A 5. Reduzir, reutilizar e reciclar os resíduos; usar novas tecnologias e compostos; explorar fontes de energia renováveis. 6. A percentagem de recolha de resíduos recicláveis ainda é reduzida, pelo que é necessário efetuar cam- panhas de sensibilização e de informação de modo a alterar comportamentos e a garantir a separação e a reciclagem de maior quantidade de resíduos. 7. O desenvolvimento científico e tecnológico tem permitido melhorar a recolha e o tratamento dado a cada tipo de resíduo, diminuindo os impactes nega- tivos no ambiente.