Terra e universo - Catástrofes naturais e impactos ambientais

TEMA:

TERRA E UNIVERSO

CATÁSTROFES NATURAIS E IMPACTOS AMBIENTAIS:

- Deriva continental

- Placas tectônicas

- Terremoto

- Tsunami

- Vulcão

- Desflorestação (desmatamento)

- Poluição da água

- Poluição do solo

- Poluição do ar

JUSTIFICATIVA

Fenômenos naturais como vulcão, terremoto e tsunami quando ocorrem, podem originar consequências catastróficas para os seres vivos que se encontram nas proximidades.

Apesar de fazerem parte da geodinâmica terrestre, ou seja, da natureza do planeta, estes eventos ultimamente tem se intensificado devido as ações antrópicas, como: poluição, desmatamento e a impermeabilização do solo, interferindo no ciclo da água, do solo e da atmosfera, intensificando o efeito estufa e causando o aquecimento global.

A observação dos problemas de degradação ambiental, pode se iniciar na escola, expandindo-se pela vizinhança e sucessivamente até a cidade, a região, o país, o continente e o planeta (Dias, 1998).

Ao mesmo tempo em que a ação humana acarreta mudanças no ciclo natural da geodinâmica do planeta, os mesmos também adquiriram conhecimento suficiente para entender como funciona estes riscos geológicos e geofísicos, inclusive saber com antecedência onde e quando irá acontecer, para implementar medidas de prevenção, como foi o caso da estudante que, através do conhecimento adquirido na escola, foi capaz de prever o tsunami (acontecido na Indonésia em 2004) e alertar as pessoas nas proximidades, permitindo assim, que os mesmos tivessem a oportunidade de escapar do desastre.

Fatos como este, mostram a importância de se conhecer melhor o planeta e a sua dinâmica, além do comprometimento com a sustentabilidade, a educação ambiental é de suma importância para se alcançar um equilíbrio entre a humanidade e o ecossistema.

Para Jacobi (2003), a educação ambiental deve ser vista como um processo de permanente aprendizagem que valoriza as diversas formas de conhecimento e forma cidadãos com consciência local e planetária.

Portanto, Caberá ao professor, a escola e a sociedade, a responsabilidade na capacitação dos alunos, conscientizando-os sobre a real necessidade da preservação do planeta e sua manutenção para as futuras gerações.

É impossível resolver os problemas ambientais e reverter suas consequências sem que ocorra uma mudança nos sistemas de conhecimentos, nos valores e nos comportamentos gerados pela economia do desenvolvimento (Jacobi, 2003).

Nosso planeta é composto por camadas que vão desde a superfície terrestre até o núcleo e são denominados crosta, manto e núcleo. A litosfera engloba desde a parte habitável da troposfera até o manto superior.

A atmosfera terrestre é composta por cinco camadas, são elas: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera ou ionosfera e exosfera

A troposfera é a camada na qual os seres vivos habitam, essa camada é composta por gases, como: nitrogênio (78%), oxigênio (21%), e gases nobres como o argônio, neônio, radônio, hélio, criptônio e xenônio que juntos somam 0,97% da atmosfera, além do gás carbônico que tem 0,03% de participação na composição do ar.

Mediante as atividades humanas, como a utilização de combustíveis fósseis no transporte, pelas queimadas florestais e resíduos industriais, o efeito estufa que é um fenômeno natural responsável pela manutenção do calor que é imprescindível aos seres vivos, vem se intensificando de forma prejudicial a vida no planeta

A emissão de gases como o dióxido de carbono (CO2), o metano (CH4), o óxido nitroso (N2O), o hexafluoreto de enxofre (SF6), o hidrofluocarbonos (HFCs) e os perfluorcarbonos (PFCs), são os principais responsáveis pelo aquecimento global causado pelas atividades antrópicas e que podem levar a consequências catastróficas, como o derretimento das calotas polares, a desertificação e a extinção de espécimes.

A camada de ozônio é um dos gases que compõe a atmosfera, sua composição é de três moléculas de oxigênio, formando uma molécula de ozônio (O3). Na estratosfera, 90% da radiação ultravioleta do tipo B (UV-B), nociva aos seres vivos, é absorvida pelo ozônio, sendo este o único gás capaz de filtrar essa radiação

Entretanto, na atmosfera ao nível do solo, este gás perde a sua função de protetor e se transforma em um gás poluente, sendo um dos responsáveis pelo aumento da temperatura da superfície, juntamente ao monóxido de carbono (CO), o dióxido de carbono (C02), o metano (CH4) e o óxido nitroso (N2O).

Nos seres humanos a exposição UV-B está associada aos riscos de danos a visão, ao envelhecimento precoce, a supressão do sistema imunológico e ao desenvolvimento de câncer de pele.

Todavia, não é só os humanos que sofrem com o aumento da radiação, os animais também tem consequências desastrosas, pois, os raios ultravioletas prejudicam os estágios iniciais dos peixes e outros animais marinhos, além de influenciar negativamente na produção de fitoplâncton, que é a base da cadeia alimentar dos rios e mares, provocando desequilíbrio ambientais.

O ozônio passa por um processo natural em que é destruído pela radiação ultravioleta sol, entretanto, para cada molécula de ozônio que é destruída, um átomo de oxigênio e uma molécula de oxigênio são formados, podendo se recombinar para produzir o ozônio novamente, essas reações naturais de destruição e produção de ozônio, ocorrem de forma equilibrada.

Apesar de sua importância, a camada de ozônio vem sofrendo degradação com os efeitos da poluição crescente provocada pela industrialização mundial. Seus principais agressores são os produtos químicos, como o halon, tetracloreto de carbono (CTC), hidroclorofluorcarbono (HCFC) e brometo de metila. Todas essas substâncias são consideradas destruidoras da camada de ozônio, pois quando liberadas no meio ambiente, deslocam-se na atmosfera, degradando a camada de ozônio, sendo que substância como o clorofluorcarbono (CFC), podem permanecer ativos por 80 a 100 anos.

Fenômenos naturais como vulcão, terremoto e tsunamis, fazem parte da geodinâmica terrestre, e portanto, da natureza do planeta

Quando ocorrem, podem trazer consequências catastróficas para os seres vivos, contudo, com as inovações tecnológicas, estes eventos geralmente podem ser previstos com alguma antecedência, e medidas de prevenção ajudam a salvar vidas e diminuir possíveis prejuízos.

Alguns desses fenômenos são creditados ao aumento da temperatura, conhecido como aquecimento global que provocando o efeito estufa, podem ocasionar desastres naturais, devido ao desequilíbrio da natureza.

Esses fenômenos naturais tem um grande poder de destruição, e são eles:

Terremoto: do latim terrae motus (movimento de terra), também conhecido como abalos sísmicos, os terremotos são tremores que se manifestam na crosta terrestre, ou seja, a camada mais externa da terra

A ciência que estuda os abalos sísmicos é a sismologia e os profissionais que atuam nessa área são os sismólogos, e de acordo com eles, os terremotos são uma liberação de energia acumulada abaixo do solo, quando essa energia é liberada, provoca uma acomodação dos blocos rochosos, dando origem aos terremotos.

Dependendo da intensidade, os terremotos são medidos por um índice chamado “escala Richter’, que vai de 1 para os mais fracos, até 10 para os mais fortes. Entretanto, nunca houve registros de um terremoto que tivesse conseguido alcançar o índice máximo.

O abalo sísmico mais forte já registrado, foi o que ocorreu no Chile em maio de 1960, o mesmo atingiu a magnitude de 9.5 graus na escala Richter.

Existem três causas para os abalos sísmicos na crosta terrestre: desabamento, vulcanismo e tectonismo.

Os tremores gerados pelo desabamento, são os mais brandos e normalmente causados por acomodações internas, provocada pela ruptura ou deslizamentos de blocos rochosos internos, geralmente sedimentares, que são tipos de rochas, em geral, menos resistentes.

Já os tremores provocados pelo vulcanismo podem ser um pouco mais fortes, porém, são localizados apenas nas áreas mais próximas aos vulcões. Eles ocorrem por alguma ruptura ou erupção interna do magma ou de gases retidos sob grande pressão. Os seus efeitos não costumam ser sentidos a longas distâncias.

O tectonismo, ao contrário dos demais, geralmente é o maior responsáveis pelos terremotos. Sabemos que a crosta terrestre não é composta por apenas uma camada, mas sim, por inúmeros blocos chamados de placas tectônicas. Muitas dessas placas buscando acomodação, estão sempre colidindo e com isso, movendo-se em direções opostas, e é justamente nessa zona onde ocorre a maior parte dos terremotos do mundo.

Todavia, quando o choque entre as placas é muito intenso, as mesmas rompem-se, formando as chamadas falhas geológicas, que também são as mais comuns nas zonas de contato entre duas placas. Quando essas falhas provocam a reacomodação dos blocos rochosos, ocorrem os terremotos.

O ponto abaixo da terra onde ocorre o terremoto é chamado de hipocentro, e a zona central na superfície onde ele se manifesta é chamado de epicentro.

Vulcões: a palavra vulcão vem do deus do fogo Vulcano, da mitologia Greco-Romana, e a ciência que estuda os vulcões é chamada de vulcanologia, e o profissional que atua nessa área é o vulcanólogo, que deve ter conhecimento em geofísica e outros ramos da geologia, como a geoquímica

O vulcão é uma abertura na crosta terrestre, geralmente de forma cônica, por onde saem para a superfície materiais expelidos do manto. Esses materiais surgem em estado líquido-pastoso e incandescente, recebem o nome de magma e se encontram no manto, camada abaixo da crosta terrestre.

Além do material magmático, o vulcão também é responsável por expelir cinzas e gases oriundos do interior da terra para a superfície.

A erupção de um vulcão pode ter consequências catastróficas, principalmente perto de povoações. Entre os prejuízos causados ao ambiente estão a poluição do ar, do solo e da água, além da destruição da flora e fauna nativa, residências e até vidas humanas.

A maioria dos vulcões, apresenta formato cônico e montanhoso, podendo atingir grandes altitudes e se encontram em zona de convergência das placas tectônicas, onde ocorre a colisão entre estes blocos. Nessas regiões a atividade vulcânica é intensa.

Existem cerca de 550 vulcões ativos espalhados pelo mundo, sendo que a região que abriga a maior quantidade é o oceano pacífico.

Os vulcões mais conhecidos são: Lascar, Chile; Etna, Itália; Vesúvio, Itália; Monte Fuji, Japão; Krakatoa, Indonésia e Krafla, na Islândia.

Também podem surgir vulcões no fundo dos oceanos. Depois de sucessivas erupções e consequente resfriamento e consolidação do magma, estes vulcões podem atingir a superfície e formar ilhas ou um arquipélago. As ilhas são formadas por extrusão do magma são chamadas de ilhas vulcânicas.

Tsunami: em japonês, tsunami significa literalmente “onda no porto” (tsu=porto – nami=onda), termo que prevaleceu sobre o português maremoto

Os tsunamis ou maremotos são grandes movimentações de água no oceano, em geral causadas por terremotos, no entanto, outros fenômenos geológicos podem causar esse processo, incluído erupções vulcânicas, deslizamentos submarinos, furacões, impacto de meteoritos e asteroides. Essa variedade de processos faz com que eles possam ocorrer em praticamente em qualquer região costeira do mundo, até mesmo em lagos.

Uma onda normal, surge pela ação dos ventos sobre a superfície da água e tem uma certa duração, enquanto uma tsunami pode durar horas e até dias, tendo um alcance e amplitude muito maior, pelos motivos já citados anteriormente.

A causa mais frequente de tsunamis são os terremotos no fundo do oceano, causados pela movimentação das placas tectônicas nas zonas de convergência, faz com que os blocos rochosos se movam uns em relação aos outros ao longo de planos de falhas, que são planos de ruptura e deslocamento. Quando o limite de resistência dos planos de falha é superado, ocorrem os terremotos, acarretando a liberação de energia mecânica acumulada nas placas tectônicas e resultando nos terremotos.

A energia contida na placa é transferida para a massa de água no oceano. O deslocamento da água se transforma em uma onda de pequena amplitude e grande comprimento com alta velocidade. Ao passo que aproxima-se da costa, seu comprimento diminui e sua amplitude aumenta, ou seja, a onda desacelera por causa do atrito com o fundo continental e a massa de água ergue-se, gerando uma onda gigante.

Placas tectônicas e deriva continental: as placas tectônicas são grandes blocos rochosos semirrígidos que compõem a crosta terrestre

A terra está dividida em 52 placas tectônicas, sendo 14 principais e 38 menores. Essas placas se movimentam sobre o magma, impulsionadas por forças vindas do interior da terra.

A movimentação das placas resulta na formação das montanhas, fossas oceânicas, atividades vulcânicas, terremotos e tsunamis.

A teoria das placas tectônicas surgiu com um supercontinente chamado Pangéia, que à 200 milhões de anos atrás, todas as massa emersas de terra estariam reunidas. Posteriormente, essa massa continental dividiu-se em partes menores que se dispersaram em consequência de movimento horizontais. Esse evento ficou conhecido como a “deriva continental”.

No século xx, o cientista Alfred Weneger escreveu sobre a fragmentação e deriva dos continentes, apresentando dados sobre as similaridades marcantes entre as rocha, as estruturas geológicas e os fósseis dos lados opostos do atlântico, e postulou sobre um megacontinente o qual o denominou de Pangéia (do grego “todas as terras”). Porém, suas hipóteses não tiveram muita credibilidade no meio científico.

Posteriormente, suas hipóteses foram comprovadas e a teoria tectônica de placas, acabou por subsidiar as questões que faltavam para confirmar as evidências utilizadas para a teoria da deriva continental.

As principais placas tectônicas são: Placa do Pacífico; Placa Norte americana; Placa de Nazca; Placa do Caribe; Placa de Cocos; Placa Sul-americana; Placa Africana; Placa Antártida; Placa Euro-asiática; Placa da Arábia; Placa do Irã; Placa das Filipinas e Placa Indo-australiana.

ANO PARA O QUAL O PROJETO SE DESTINA

O projeto se destina para o 7º ano do ensino fundamental II, devido a unidade temática orientada pelo BNCC na disciplina de ciências da natureza, relativo as questões socioambientais.

Abordar temas atuais, como impacto ambiental e fenômenos naturais, são de suma importância para a formação de alunos com consciência crítica e reflexiva no que diz respeito a sustentabilidade e a manutenção da vida na terra.

Contudo, ao abranger os problemas que hoje enfrentamos no que diz respeito ao meio ambiente, certamente mobilizará a sociedade para um debate mais profundo.

Portanto, precisaremos de cidadãos que tenham consciência ambiental para que sejam os verdadeiros agentes de transformação e proteção da nossa biosfera.

OBJETIVO GERAL

Desenvolver habilidades para pesquisas, saber interpretar as condições adversas de origem antrópica e formar consciência crítica para questões ambientais e de sustentabilidade.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Propiciar aos alunos o entendimento sobre o ambiente terrestre

- Fazer entender sobre a atmosfera terrestre e seus constituintes, além dos impactos ambientais

- Proporcionar a compreensão sobre a crosta terrestre e catástrofes naturais causados por fenômenos, como: vulcão, terremoto e tsunami

PROBLEMATIZAÇÃO

O principal motivo deste projeto em sala de aula, deve-se a real necessidade de uma consciência crítica e reflexiva em relação a degradação do meio ambiente e a conscientização sobre o futuro do planeta.

A formação de agentes de transformação começa em sala de aula e este projeto visa apresentar uma visão maior sobre os inúmeros problemas que o mundo vem enfrentando com o desrespeito ao meio ambiente.

Visando preparar os alunos para uma conscientização crítica sobre a necessidade da preservação dos recursos naturais e da sustentabilidade, a pesquisa sobre a degradação da fauna, da flora e a poluição do ar, do solo e da água, dará suporte para que esses alunos possam de forma atuante, dividir o conhecimento adquirido com a comunidade, promovendo desta forma, atitudes responsáveis quanto a preservação de nosso maior bem.

Em uma aula de campo, atividades experimentais ou projeto de ensino, o principal objetivo é a busca do conhecimento científico e uma compreensão melhor dos fenômenos naturais, ampliando de forma metodológica os conhecimentos teórico-práticos nas inter-relações estabelecidas pelo professor, passando de um estágio do saber comum para a cientifização.

Oliveira, (2010) Destaca a contribuição das atividades experimentais para o ensino de ciência na tentativa de buscar a atenção do aluno fazê-lo e compreender melhor os conceitos estudados.

Entretanto, os conteúdos científicos podem ser questionados e colocados a prova através de hipóteses, investigação e reconstrução do conhecimento, realizando novos experimentos e adquirindo experiência necessária para novas contextualizações.

Portanto, os diversos conteúdos a serem explorados no ensino de ciências, favorecem o aprendizado do aluno, devido a divulgação constante de acontecimentos ligados a diversas áreas científicas, como: avanços tecnológicos, na indústria farmacêutica, na conquista espacial e tantos outros.  

Com tantos avanços tecnológicos e com a degradação do meio ambiente em nome do progresso, a discussão entre a sociedade, ciência e tecnologia deverá interceder de maneira consciente e reflexiva, antes que a situação se torne irreversível.

CONTEÚDOS CURRICULARES

Atmosfera terrestre: composição do ar

- Camadas da atmosfera

- Camada de ozônio

- Efeito estufa

Crosta terrestre

- Camadas da terra

- Placas tectônicas

- Deriva continental

Fenômenos naturais

- Vulcão

- Terremoto

- Tsunami

Impacto ambiental

- Poluição do ar

- Poluição da água

- Poluição do solo

PROCESSO DE DESENVOLVIMENTO

O principal objetivo é conscientizar os alunos da real necessidade da preservação do meio ambiente, orientando-os quanto ao consumo excessivo dos recursos naturais, além da poluição do ar, da água e do solo, e como isso poderá afetar as futuras gerações.

Serão utilizados livros didáticos para expor os conteúdos a serem ministrados.

Questionamentos e debates, também farão parte do processo para melhor assimilação.

Exposição de figuras, apresentação de vídeos, visitação a parques e museus para aula de campo, onde o aluno terá uma interação não só teórica, mas também o contato direto com o ambiente.

Experimentação: será realizado um experimento na sala de aula, onde o aluno irá participar diretamente do processo experimental, na finalidade de introduzir a iniciação científica como objetivo principal.

O projeto terá 4 etapas, na primeira os alunos farão um debate mediado pelo professor sobre os diversos sistemas que compõem o meio ambiente.

Na segunda etapa, serão formados grupos de estudos para a realização de pesquisa sobre os problemas ambientais no Brasil e no mundo, e possíveis soluções.

Em um terceiro momento, cada grupo irá elaborar um trabalho, utilizando o material de pesquisa e confeccionando em cartazes, maquetes e vídeos.

Na última fase, acontecerá a apresentação dos projetos, que será realizado em espaço comum na escola, em uma ação interdisciplinar.

Materiais a serem utilizados

- Lousa

- Notebook

- Data-show

- Piloto

- Material para a realização do experimento: Becker, algodão, garrafa pet, terra, areia, cascalho.

TEMPO PARA REALIZAÇÃO DO PROJETO

- Serão utilizados 03 tempos de 50 minutos cada, para ministrar as aulas teóricas,  01 tempo de 50 minutos para a apresentação do projeto e 01 aula para realizar a experimentação.

RECURSOS HUMANOS E MATERIAIS

- Como recursos no ensino de ciências, um dos procedimentos mais importantes é a busca de informações nas diversas fontes disponíveis, principalmente na internet. Outras fontes também fazem parte deste conceito, como documentários, livros, artigos de jornais e revistas e etc... Existem outras formas de se buscar informações em que o método científico se faz presente, podemos citar como exemplo: feira de ciências, museus e centro de pesquisas.

AVALIAÇÃO

- A avaliação deverá ser feita de forma contínua, desde o conhecimento prévio do aluno, que será observado através de apresentação e discussão do projeto, participação, envolvimento individual e coletivo, desenvolvimento do trabalho de forma crítica e construtiva, e finalmente, todo conhecimento adquirido ao final do projeto.

REFERÊNCIAS

Deriva Continental – Tectônica das Placas – Geologia – InfoEscola. Disponível em: . Acesso em: 09 maio 2019.

Dias, Genebaldo Freire. Educação ambiental: princípios e práticas. 5. Ed. São Paulo: Gaia, 1998. 400p.

Efeito Estufa e Aquecimento Global – Ministério do Meio Ambiente. Disponível em: . Acesso em: 07 maio 2019.

Jacobi, Pedro. Educação ambiental, cidadania e sustentabilidade. Cadernos de pesquisa. N. 118, p. 189-206. 2003. Disponível em: Acesso em: 11 jun. 2019.

Oliveira, Jane Raquel Silva de. Contribuições e abordagens das atividades experimentais no ensino de ciências reunindo elementos para a prática docente. Acta Sciential. Canoas. V.12, n.1- p.139-153. Jan/jun.2010.

Placas tectônicas: principais placas, tipos, mapa mental – Brasil escola. Disponível em: . Acesso em: 09 maio 2019.

Terremotos. Definição de terremotos e suas ... – Mundo educação. Disponível em: . Acesso em 09 maio 2019.

Tsunami – Maremoto – Geografia – InfoEscola. Disponível em: . Acesso em: 09 maio 2019.

Vulcão – Escola Kids. Disponível em: . Acesso em: 09 maio 2019.

 

SISTEMA DE ENSINO PRESENCIAL CONECTADO

CIÊNCIAS BIOLÓGICAS - 7º SEMESTRE

CARLOS COSTA