Telaris 7 ano ciências

["ATIVIDADES 3. O metal dilata mais facil- mente do que o vidro. Com Aplique seus conhecimentos Respostas da se\u00e7\u00e3o Atividades nas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas. isso, o di\u00e2metro da tampa fica maior do que o di\u00e2me- 1\uf034 Um estudante disse que, quando se encosta a m\u00e3o no gelo, o frio do gelo passa para a m\u00e3o. Analise a afirma\u00e7\u00e3o tro do recipiente de vidro. desse estudante e justifique se essa informa\u00e7\u00e3o est\u00e1 correta. 4. Sim. Porque no ver\u00e3o h\u00e1 2\uf034 Voc\u00ea retira uma lata e uma garrafa de vidro de refrigerante que estavam h\u00e1 bastante tempo na geladeira. Por\u00e9m, a dilata\u00e7\u00e3o dos trilhos, dimi- sensa\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica \u00e9 de que a lata est\u00e1 mais gelada que a garrafa. nuindo o espa\u00e7o entre eles. a) Por que isso ocorre? 5. a) Convec\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica. b) \u00c9 esperado que a temperatura do l\u00edquido da lata seja mais baixa que a do l\u00edquido da garrafa? b) Condu\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica. c) Irradia\u00e7\u00e3o. c) Imagine que a lata e a garrafa ficaram fora da geladeira por 15 minutos e a temperatura ambiente era de 28 oC. Nessa situa\u00e7\u00e3o, \u00e9 esperado que os recipientes liberem ou absorvam energia t\u00e9rmica? Justifique sua resposta. 6. Significa que o material do qual \u00e9 feito o cobertor \u00e9 um 3\uf034 Por que \u00e9 mais f\u00e1cil abrir um recipiente de vidro se aquecermos um pouco sua tampa de metal? isolante, ou mau condutor 4\uf034 Ao longo dos trilhos de ferrovias antigas, h\u00e1 pequenos intervalos de espa\u00e7os. Um estudante disse que esses espa\u00ad de calor, e dificulta a sa\u00edda do calor do nosso corpo \u00e7os entre dois trilhos consecutivos s\u00e3o menores no ver\u00e3o que no inverno. Ele est\u00e1 certo? Justifique sua resposta. para o ambiente. 5\uf034 Qual \u00e9 o principal processo de propaga\u00e7\u00e3o de calor envolvido em cada um dos seguintes casos? 7. Porque o metal \u00e9 um bom a) aquecimento das camadas superiores da \u00e1gua em uma panela sobre a chama do fog\u00e3o; condutor de calor, fazendo a comida esquentar mais b) aquecimento de uma barra de ferro; rapidamente, j\u00e1 o vidro \u00e9 um mau condutor de calor, fa- c) aquecimento de uma pessoa exposta ao sol. zendo a comida permanecer aquecida por mais tempo. 6\uf034 Costuma\u00adse dizer na linguagem popular que um cobertor, ou um casaco, esquentam nosso corpo. O que isso signi\u00ad fica de acordo com o que voc\u00ea aprendeu sobre materiais isolantes? 8. Na parte de cima, pois o ar frio \u00e9 mais denso e desce, 7\uf034 Por que para esquentar mais rapidamente a comida \u00e9 melhor uma panela de metal, mas, para conserv\u00e1\u00adla aquecida, \u00e9 enquanto o ar mais quen- melhor um recipiente de vidro ou porcelana? te \u00e9 menos denso e sobe, sendo resfriado pelo ar 8\uf034 Sabendo que o aparelho de ar condicionado retira ar quente e lan\u00e7a ar frio no aposento, em que posi\u00e7\u00e3o ele funciona condicionado. melhor: colocado na parte de baixo da parede ou na parte de cima? 9. A garrafa t\u00e9rmica reduz a 9\uf034 Neste cap\u00edtulo, voc\u00ea aprendeu como as garrafas t\u00e9rmicas permitem conservar a temperatura de bebidas por um dissipa\u00e7\u00e3o de calor de den- bom tempo. Explique como isso acontece. tro para fora e de fora para dentro. As paredes espe- 10\uf034 \u201cFeche logo a porta da geladeira para o frio n\u00e3o sair!\u201d De acordo com o que voc\u00ea aprendeu sobre a forma como o lhadas reduzem o fluxo de calor \u00e9 transferido de um corpo para outro, essa frase est\u00e1 correta? Por que a recomenda\u00e7\u00e3o de fechar logo a porta calor por irradia\u00e7\u00e3o, e o fa- \u00e9 v\u00e1lida? Justifique sua resposta. to de haver v\u00e1cuo entre as paredes duplas reduz o flu- 11\uf034 Explique por que as medidas abaixo s\u00e3o importantes para diminuir as perdas t\u00e9rmicas dos modelos convencionais xo de calor por condu\u00e7\u00e3o e de geladeira. convec\u00e7\u00e3o. a) Deixar espa\u00e7os vazios entre os alimentos distribu\u00eddos nas prateleiras. b) Manter a borracha de veda\u00e7\u00e3o da porta em bom estado. (Veja a figura 8.37.) 10. A frase n\u00e3o est\u00e1 correta porque n\u00e3o \u00e9 o \u201cfrio\u201d que SPL\/Fotoarena sai da geladeira, mas o ca- lor (energia t\u00e9rmica em flu- 8.37 Borracha de xo) do ambiente que entra. veda\u00e7\u00e3o encontrada \u00c9 importante fechar logo a na porta das geladeiras. porta para n\u00e3o deixar en- trar energia na forma de ATIVIDADES 217 calor, o que faria a geladei- ra consumir mais energia Respostas e orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas b) N\u00e3o, \u00e9 esperado que os dois l\u00edquidos estejam a temperaturas el\u00e9trica para baixar sua semelhantes, pois ambos est\u00e3o expostos \u00e0 mesma tempe- temperatura interna. Aplique seus conhecimentos ratura na geladeira, em uma situa\u00e7\u00e3o de equil\u00edbrio t\u00e9rmico. 11. a)Essa medida facilita a 1. A afirma\u00e7\u00e3o est\u00e1 errada. As sensa\u00e7\u00f5es t\u00e9rmicas s\u00e3o conse- c) \u00c9 esperado que os recipientes recebam energia t\u00e9rmica circula\u00e7\u00e3o do ar no inte- qu\u00eancia das transfer\u00eancias de energia entre os corpos, e o do ambiente, pois a temperatura do ar \u00e9 mais alta do que rior da geladeira e per- sentido de transfer\u00eancia \u00e9 sempre do corpo com maior tem- as temperaturas da garrafa e da lata. mite que a superf\u00edcie dos peratura para o corpo com menor temperatura. alimentos ou de suas embalagens seja circun- 2. a) Porque a transfer\u00eancia de energia na forma de calor das dada pelo ar refrigerado. m\u00e3os para a lata \u00e9 mais r\u00e1pida do que para a garrafa. b) A borracha impede que o ar quente do exterior entre na geladeira quan- do a porta estiver fecha- da, colaborando para a manuten\u00e7\u00e3o da baixa temperatura no interior do aparelho. 217CAP\u00cdTULO 8 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Respostas e Respostas da se\u00e7\u00e3o Atividades nas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas. orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas 12\uf034 Por que os cabos das panelas costumam ser de pl\u00e1stico ou de madeira? Aplique seus conhecimentos 13\uf034 Indique as afirmativas verdadeiras: a) Quanto maior a energia cin\u00e9tica m\u00e9dia das part\u00edculas, menor a temperatura do corpo. 12. Porque o pl\u00e1stico e a ma- b) Para que haja transfer\u00eancia de calor entre dois corpos, eles devem estar a temperaturas diferentes. deira s\u00e3o maus condutores c) A propriedade que alguns l\u00edquidos t\u00eam de se dilatar pode ser usada para medir temperaturas. de calor, evitando que a d) Quanto maior o calor espec\u00edfico de um material, menor a quantidade de calor necess\u00e1ria para o material ser aque\u00ad pessoa se queime ao se- cido at\u00e9 determinada temperatura. gurar o cabo de uma pane- e) Calor e temperatura s\u00e3o a mesma coisa. la quente. f) A temperatura \u00e9 proporcional \u00e0 energia cin\u00e9tica m\u00e9dia das part\u00edculas constituintes de um corpo. g) A energia na forma de calor passa sempre do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura. 13. b, c, f, g, h, k. h) No Sistema Internacional de Unidades, a quantidade de calor transferida de um corpo para outro \u00e9 medida 14. A m\u00e3o acima da chama re- em joules. i) Se fornecermos a mesma quantidade de calor, pelo mesmo tempo, a 1 kg de alum\u00ednio e a 1 kg de ferro, ambos cebe calor por irradia\u00e7\u00e3o e atingir\u00e3o a mesma temperatura. por convec\u00e7\u00e3o do ar. A m\u00e3o j) Se a temperatura de um corpo aumentou 1 \u00b0C, ela aumentou tamb\u00e9m 1 \u00b0F. ao lado da chama recebe k) Calor \u00e9 a energia transferida de um corpo quente para um corpo frio em raz\u00e3o da diferen\u00e7a de temperatura calor apenas por irradia- entre eles. \u00e7\u00e3o, j\u00e1 que a convec\u00e7\u00e3o faz l) Todos os corpos quando recebem a mesma quantidade de calor sofrem a mesma varia\u00e7\u00e3o de temperatura. o ar quente subir. Alerte os m) O calor latente de fus\u00e3o \u00e9 a energia necess\u00e1ria para aumentar 1 \u00b0C na temperatura de um grama de determi\u00ad estudantes a n\u00e3o realizar nada subst\u00e2ncia. essa e outras experi\u00eancias com fogo. 14\uf034 Se uma pessoa colocar a m\u00e3o acima de uma chama, vai sentir mais calor (e pode at\u00e9 se queimar) do que se colocar 15. b, c, e, f. a m\u00e3o ao lado dela, \u00e0 mesma dist\u00e2ncia. Qual a explica\u00e7\u00e3o para isso? 16. O vidro permite a entrada de luz na estufa. Essa luz \u00e9 15\uf034 Indique as afirmativas verdadeiras. absorvida pelas plantas e a) Na transmiss\u00e3o do calor em uma colher de metal, a mat\u00e9ria \u00e9 transportada de um ponto a outro da colher. pelo solo, que emitem raios b) Na convec\u00e7\u00e3o, a transfer\u00eancia de calor se d\u00e1 por meio do movimento das part\u00edculas que formam um l\u00edquido ou infravermelhos. Como boa um g\u00e1s. parte da radia\u00e7\u00e3o dos infra- c) Na irradia\u00e7\u00e3o, n\u00e3o \u00e9 necess\u00e1rio um meio material para a transmiss\u00e3o do calor. vermelhos n\u00e3o atravessa o d) Metais em geral s\u00e3o bons isolantes t\u00e9rmicos. vidro, a estufa se mant\u00e9m e) Na condu\u00e7\u00e3o, a vibra\u00e7\u00e3o das part\u00edculas \u00e9 transmitida ao longo do objeto. aquecida, favorecendo a f) A transfer\u00eancia de calor por condu\u00e7\u00e3o e convec\u00e7\u00e3o ocorre somente atrav\u00e9s de um meio material. sobreviv\u00eancia das plantas no interior dela. 16\uf034 Por que o telhado e as paredes de uma estufa de plantas s\u00e3o de vidro transparente? De olho nos quadrinhos De olho nos quadrinhos Aproveite esta atividade pa- Veja a tira abaixo e depois responda \u00e0 quest\u00e3o. ra trabalhar com os estudantes diferentes linguagens usadas Calvin & Hobbes, Bill Watterson \u00a9 1993 8.38 para expressar ideias e senti- Watterson\/Dist. by Andrews McMeel Syndication mentos em diferentes contex- tos e produzir sentidos que levem ao entendimento m\u00fatuo. Sobre a \u00faltima frase da tira, n\u00e3o \u00e9 o frio que entra, mas sim a energia t\u00e9rmica que estava debaixo do cobertor que passa para o ambiente na forma de calor, fazendo com que a tem- peratura diminua debaixo do cobertor. Fonte: Andrews McMeel Syndication. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/syndication.andrewsmcmeel.com>. Acesso em: 12 fev. 2019. De acordo com a F\u00edsica e os conceitos de Termodin\u00e2mica vistos neste cap\u00edtulo, o que h\u00e1 de errado com a \u00faltima frase da tira? 218 ATIVIDADES 218 MANUAL DO PROFESSOR \u00d0 UNIDADE 3","Respostas da se\u00e7\u00e3o Atividades nas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas. Respostas e orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Aprendendo com a pr\u00e1tica Aprendendo com O experimento a seguir deve ser feito com a supervis\u00e3o de seu professor. Aten\u00e7\u00e3o a pr\u00e1tica Material O professor se O fluxo de energia se d\u00e1 da \u2022 Um copo grande e largo ou alguma outra vasilha encarregar\u00e1 de \u00e1gua quente para os objetos e \u2022 Tr\u00eas objetos longos, mais ou menos do mesmo tamanho: um de pl\u00e1stico, um de metal providenciar a \u00e1gua se propaga at\u00e9 a manteiga, que quente. Voc\u00ea n\u00e3o deve derrete. Em alguns materiais, e um de madeira. (Podem ser colheres, l\u00e1pis, r\u00e9guas, etc.) mexer com fogo, pois h\u00e1 por\u00e9m, como o metal, o calor \u2022 Um pano de prato risco de acidentes se propaga mais rapidamente \u2022 \u00c1gua quente graves. que em outros, e a manteiga \u2022 Tr\u00eas colheres (de caf\u00e9) de manteiga ou margarina ainda gelada, firme na consist\u00eancia derrete mais r\u00e1pido. Procedimento Autoavalia\u00e7\u00e3o 1. Pe\u00e7a ao professor que prepare e coloque \u00e1gua quente na vasilha, at\u00e9 mais ou menos a metade. 1. Apesar de esses termos se- 2. Ele deve colocar um pouquinho da manteiga ou da margarina na ponta de cada objeto e dispor os objetos dentro rem utilizados com alguma da vasilha, como mostra a figura 8.39. frequ\u00eancia no cotidiano, \u00e9 importante que os estudan- 3. A abertura da vasilha deve ent\u00e3o ser coberta por um pano, que encosta nos objetos, dando apoio para que eles tes reflitam sobre os concei- fiquem de p\u00e9. tos da F\u00edsica relacionados a eles, como transfer\u00eancia de manteiga ou margarina Mauro Nakata\/Arquivo da editora energia e agita\u00e7\u00e3o das par- t\u00edculas, compreendendo as pano de diferen\u00e7as entre o significa- prato do popular e o significado f\u00edsico dessas express\u00f5es. \u00e1gua quente garfo de pl\u00e1stico l\u00e1pis de madeira 2. Incentive os estudantes a refletir sobre a atividade pr\u00e1- colher de metal 8.39 Representa\u00e7\u00e3o tica realizada, relacionan- esquem\u00e1tica do do-a com os conceitos vistos Resultados e discuss\u00e3o procedimento da aula pr\u00e1tica. no cap\u00edtulo, principalmente Agora, responda \u00e0s quest\u00f5es. (Cores fantasia.) aqueles associados \u00e0 trans- miss\u00e3o de calor e aos tipos a) O que aconteceu com a manteiga ou a margarina em cada caso? de material. Esse \u00e9 um bom b) Explique o resultado com base no que voc\u00ea aprendeu neste cap\u00edtulo. momento para que os estu- dantes avaliem se com- Autoavalia\u00e7\u00e3o preenderam esses conceitos e se conseguiram associ\u00e1- 1. Depois do que voc\u00ea estudou neste cap\u00edtulo, seu entendimento sobre os termos temperatura e calor mudou? Por qu\u00ea? -los a uma situa\u00e7\u00e3o pr\u00e1tica 2. Voc\u00ea ficou satisfeito com seu entendimento da atividade pr\u00e1tica? Conseguiu relacionar os resultados observados de maneira satisfat\u00f3ria. com o conte\u00fado trabalhado no cap\u00edtulo? 3. Esta quest\u00e3o tem como ob- 3. Com qual tema deste cap\u00edtulo voc\u00ea teve mais dificuldade? Como buscou superar essa dificuldade? jetivo a reflex\u00e3o sobre o pro- cesso de aprendizagem e os conte\u00fados vistos no cap\u00edtu- lo. \u00c9 tamb\u00e9m uma oportuni- dade de averiguar se ainda h\u00e1 d\u00favidas sobre alguns te- mas, assim como refletir e elaborar estrat\u00e9gias para a resolu\u00e7\u00e3o de d\u00favidas que podem ser empregadas nos cap\u00edtulos seguintes. ATIVIDADES 219 219CAP\u00cdTULO 8 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","CAP\u00cdTULO 9 9CAP\u00cdTULO Combust\u00edveis e m\u00e1quinas t\u00e9rmicas Objetivos do cap\u00edtulo Delfim Martins\/Pulsar Imagens Neste cap\u00edtulo, ser\u00e3o estu- dadas algumas formas de trans- 9.1 Locomotiva a vapor, tamb\u00e9m conhecida como maria-fuma\u00e7a, sendo abastecida com lenha em Para come\u00e7ar fer\u00eancia de energia e sua in- flu\u00eancia no equil\u00edbrio termodi- Guararema (SP), 2017. Como as transforma\u00e7\u00f5es de energia podem ser usadas em diferentes tipos de 1. De onde vem a n\u00e2mico da Terra. Ser\u00e1 apresen- energia que os seres tado ainda o funcionamento das m\u00e1quina, como na locomotiva da foto? Respostas do boxe Para come\u00e7ar nas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas. vivos utilizam? m\u00e1quinas t\u00e9rmicas, como as m\u00e1quinas a vapor. Al\u00e9m disso, No cap\u00edtulo 8, estudamos situa\u00e7\u00f5es do cotidiano que envolvem trocas de energia 2. Como se formam ser\u00e3o abordados os tipos de os combust\u00edveis combust\u00edveis f\u00f3sseis, como s\u00e3o na forma de calor. Voc\u00ea se lembra do que acontece quando misturamos leite frio com f\u00f3sseis? obtidos e utilizados e quais as consequ\u00eancias sociais a am- caf\u00e9 quente? Ocorre uma troca de energia na forma de calor at\u00e9 que se atinja o equi- 3. Voc\u00ea conhece bientais desse uso. locomotivas ou l\u00edbrio t\u00e9rmico. outras m\u00e1quinas Habilidades da BNCC a vapor? Como elas abordadas Neste cap\u00edtulo vamos conhecer outras transfer\u00eancias de energia que ocorrem na funcionam? EF07CI04 Avaliar o papel do Terra. Compreender e fazer uso das transforma\u00e7\u00f5es de energia foi uma importante 4. De que forma o equil\u00edbrio termodin\u00e2mico para desenvolvimento a manuten\u00e7\u00e3o da vida na Terra, conquista da humanidade, a qual possibilitou, por exemplo, o uso de diferentes com- das m\u00e1quinas, como para o funcionamento de m\u00e1- aquelas a vapor, quinas t\u00e9rmicas e em outras bust\u00edveis, mas tamb\u00e9m gerou desequil\u00edbrios clim\u00e1ticos e problemas sociais e ambien- mudou a rela\u00e7\u00e3o situa\u00e7\u00f5es cotidianas. do ser humano com tais. Observe a figura 9.1 e procure identificar qual \u00e9 o combust\u00edvel utilizado pela loco- o trabalho? EF07CI05 Discutir o uso de di- ferentes tipos de combust\u00edvel motiva da fotografia. 5. Que impactos e m\u00e1quinas t\u00e9rmicas ao longo ambientais s\u00e3o do tempo, para avaliar avan\u00e7os, gerados pela quest\u00f5es econ\u00f4micas e proble- utiliza\u00e7\u00e3o de mas socioambientais causados combust\u00edveis pela produ\u00e7\u00e3o e uso desses f\u00f3sseis? materiais e m\u00e1quinas. 220 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Respostas do boxe Para come\u00e7ar A imagem de abertura e as per- guntas do boxe Para come\u2022ar 1 Em \u00faltima an\u00e1lise, a energia utilizada pelos seres vivos vem, presente em uma caldeira, como \u00e9 o caso da m\u00e1quina da podem ser utilizadas para verifi- car os conhecimentos pr\u00e9vios direta ou indiretamente, do Sol. figura 9.1. dos estudantes sobre os temas que ser\u00e3o desenvolvidos ao lon- 2 Combust\u00edveis f\u00f3sseis s\u00e3o combust\u00edveis obtidos pela de- 4 A m\u00e1quina a vapor foi a mais importante para o in\u00edcio da Revo- go do cap\u00edtulo. Questione-os so- bre o que est\u00e1 sendo retratado composi\u00e7\u00e3o da mat\u00e9ria org\u00e2nica, como carv\u00e3o e petr\u00f3leo, lu\u00e7\u00e3o Industrial; seu uso marcou a substitui\u00e7\u00e3o do trabalho na imagem e se eles conhecem a m\u00e1quina representada. Verifi- os quais s\u00e3o formados em condi\u00e7\u00f5es espec\u00edficas de tem- artesanal pelo trabalho realizado por m\u00e1quinas e motivou a que se eles conseguem relacionar a imagem ao t\u00edtulo do cap\u00edtulo. peratura, press\u00e3o e tempo. mudan\u00e7a de muitos trabalhadores do campo para a cidade. Durante a conversa com os 3 Resposta pessoal. A m\u00e1quina a vapor usa a energia t\u00e9rmica 5 O uso de combust\u00edveis f\u00f3sseis libera na atmosfera gases estudantes, oriente-os para que comecem a reconhecer a im- para gerar movimento. O vapor pode ser gerado, entre ou- que agravam a polui\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica e o aquecimento glo- port\u00e2ncia dessas m\u00e1quinas nas transforma\u00e7\u00f5es ocorridas nos tras formas, pela queima da madeira, o que aquece a \u00e1gua bal, provocando desequil\u00edbrios clim\u00e1ticos. modos de produ\u00e7\u00e3o ao longo do tempo. Para ampliar o trabalho com o conte\u00fado, consulte a Sequ\u00eancia Did\u00e1tica dispo- n\u00edvel no Material Digital do Professor. 220 MANUAL DO PROFESSOR \u00d0 UNIDADE 3","1 O equil\u00edbrio do planeta Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas A forma da Terra, os gases que comp\u00f5em a atmosfera, os movimentos de rota\u00e7\u00e3o Ao apresentar este t\u00f3pico co- e transla\u00e7\u00e3o que ela realiza e o equil\u00edbrio termodin\u00e2mico influenciam o clima e a vida mente as caracter\u00edsticas da Ter- em nosso planeta. ra que permitiram o surgimento e o desenvolvimento da vida no Como vimos no cap\u00edtulo anterior, no equil\u00edbrio termodin\u00e2mico, a temperatura, a planeta. Uma dessas caracter\u00eds- press\u00e3o e a composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica dos componentes de um sistema permanecem cons- ticas \u00e9 a manuten\u00e7\u00e3o da tempe- tantes. Al\u00e9m disso, a soma das for\u00e7as que atuam sobre ele \u00e9 nula. Vamos entender a ratura da Terra, que mesmo com seguir como esse equil\u00edbrio \u00e9 importante para todos os organismos. a altern\u00e2ncia entre dias e noites n\u00e3o sofre varia\u00e7\u00f5es bruscas. A atmosfera, os Fabio Colombini\/Acervo do fot\u00f3grafo Enfatize a import\u00e2ncia do efeito oceanos e o clima estufa para esse equil\u00edbrio t\u00e9r- mico, trabalhando a habilidade A atmosfera possibilita manter a temperatura da EF07CI04 da BNCC. superf\u00edcie da Terra parcialmente constante e protege o planeta do excesso de raios solares. Essas caracter\u00edsti- Ao longo de sua explica\u00e7\u00e3o, cas s\u00e3o essenciais para a manuten\u00e7\u00e3o da vida. certifique-se de que os estudan- tes n\u00e3o estejam confundindo Al\u00e9m disso, os seres vivos retiram do ar da tro- efeito estufa com aquecimento posfera o g\u00e1s oxig\u00eanio para a respira\u00e7\u00e3o e o g\u00e1s car- global. Reforce que apenas em b\u00f4nico para a fotoss\u00edntese. \u00c9 nessa camada da at- situa\u00e7\u00f5es em que o efeito estu- mosfera que ocorrem os fen\u00f4menos clim\u00e1ticos que fa \u00e9 intensificado ele gera o estudaremos no 8o ano. Veja a figura 9.2. aquecimento global. Parte da energia do Sol que chega at\u00e9 a Terra Para retomar o conceito de \u00e9 refletida e irradiada para o espa\u00e7o. J\u00e1 outra parte efeito estufa, estudado no ca- dessa energia \u00e9 absorvida por certos gases da at- p\u00edtulo 2, solicite aos estudantes mosfera, como o g\u00e1s carb\u00f4nico e o vapor de \u00e1gua. que observem a figura 9.3 e Veja a figura 9.3. questione-os sobre cada uma das etapas descritas. A partir V\u00e1rios tipos de radia\u00e7\u00e3o vindos do Sol chegam destas etapas, explique que a at\u00e9 n\u00f3s. No 9o ano, voc\u00ea vai estudar que uma forma reten\u00e7\u00e3o de parte da radia\u00e7\u00e3o de radia\u00e7\u00e3o solar \u00e9 a luz vis\u00edvel. Outras formas de ra- pelos gases da atmosfera \u00e9 de- dia\u00e7\u00e3o solar s\u00e3o a infravermelha e a ultravioleta, am- nominado efeito estufa. bas n\u00e3o percept\u00edveis a seres humanos. 9.2 Sabi\u00e1-laranjeira (Turdus rufiventris; cerca de 25 cm de Ziablik\/Shutterstock Como voc\u00ea estudou no cap\u00edtulo 2, esse efeito da comprimento) na chuva em Santo Ant\u00f4nio do Pinhal (SP), 2016. atmosfera sobre a temperatura da Terra \u00e9 chamado As chuvas e outros fen\u00f4menos clim\u00e1ticos fazem parte do efeito estufa, fen\u00f4meno que mant\u00e9m a temperatura equil\u00edbrio que possibilita a exist\u00eancia de vida na Terra. m\u00e9dia da Terra em cerca de 15 \u00baC. espa\u00e7o Agora, imagine se n\u00e3o existisse o efeito estufa na Sol radia\u00e7\u00e3o Terra. O que voc\u00ea acha que aconteceria com a tempe- ratura do planeta? Ela aumentaria ou diminuiria? refletida atmosfera 9.3 Representa\u00e7\u00e3o esquem\u00e1tica do fen\u00f4meno de efeito superf\u00edcie terrestre radia\u00e7\u00e3o estufa, respons\u00e1vel por manter a temperatura m\u00e9dia da absorvida pela Terra em cerca de 15 \u00b0C. (Elementos representados em atmosfera tamanhos n\u00e3o proporcionais entre si. Cores fantasia.) Combust\u00edveis e m\u00e1quinas t\u00e9rmicas \u2022 CAP\u00cdTULO 9 221 Texto complementar \u2013 Por que o n\u00famero de furac\u00f5es est\u00e1 aumentando com o aquecimento global? [...] um estudo publicado na revista Science mostrou que 2017 foi um ano acima da m\u00e9dia para esse tipo de fen\u00f4meno \u2013 e o culpado po- de ser o aquecimento global. [...] \u00c1guas quentes funcionam como combust\u00edvel para furac\u00f5es. Eles se formam quando a temperatura est\u00e1 acima de 27 \u00b0C e, quanto mais quente o oceano estiver, maiores s\u00e3o as chances da tempestade se formar \u2013 e menores s\u00e3o de ela perder a intensidade com o passar do tempo. [...] BATAGLIA, Rafael. Por que o n\u00famero de furac\u00f5es est\u00e1 aumentando com o aquecimento global? Revista Superinteressante. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/super.abril.com.br\/ciencia\/por-que-o-numero-de-furacoes-esta-aumentando-com-o-aquecimento-global\/>. Acesso em: 12 fev. 2019. 221CAP\u00cdTULO 9 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Na aus\u00eancia de efeito estufa, o planeta refletiria mais energia para o espa\u00e7o. Com No 8O ano, estudaremos isso, a temperatura m\u00e9dia da Terra diminuiria. Estima-se que, sem o efeito estufa, a como as correntes Sugerimos que, para iniciar temperatura m\u00e9dia do planeta estaria em torno de 18 \u00baC negativos em vez dos 15 \u00baC oce\u00e2nicas, formadas por o conte\u00fado abordado nesta p\u00e1- positivos. Dessa forma, n\u00e3o existiria \u00e1gua na forma l\u00edquida na Terra. grandes volumes de gina, seja perguntado aos estu- \u00e1gua em movimento, dantes se eles j\u00e1 ouviram not\u00edcias E se o efeito estufa na Terra fosse bem maior do que \u00e9 hoje? Com um efeito es- transportam energia sobre o efeito estufa em meios tufa maior, a quantidade de energia retida pelo planeta aumentaria, provocando tam- t\u00e9rmica e influenciam o de comunica\u00e7\u00e3o. Pergunte se b\u00e9m o aumento da temperatura. clima do planeta. essas not\u00edcias se referiam a es- se fen\u00f4meno de maneira nega- A manuten\u00e7\u00e3o de uma temperatura m\u00e9dia constante no planeta indica que a tiva. Acolha as respostas dos energia que entra na Terra por meio da radia\u00e7\u00e3o solar \u00e9 aproximadamente equivalen- estudantes, fazendo com que te \u00e0 quantidade de energia que sai. Esse \u00e9 um dos fatores que contribuem para man- eles reflitam sobre os conte\u00fa- ter o equil\u00edbrio termodin\u00e2mico no planeta e que faz com que o clima permane\u00e7a rela- dos divulgados nos mais diver- tivamente constante, proporcionando condi\u00e7\u00f5es que possibilitam a vida na Terra. sos meios de comunica\u00e7\u00e3o. Os oceanos cont\u00eam 97% de toda a \u00e1gua dispon\u00edvel no planeta. A \u00e1gua absorve Em seguida, retome o fen\u00f4- parte da energia t\u00e9rmica dispersa na atmosfera, mantendo a temperatura do ar mais meno do aquecimento global, amena. Al\u00e9m disso, as correntes oce\u00e2nicas distribuem essa energia, que chega com mais estudado no cap\u00edtulo 2, e deba- intensidade pr\u00f3ximo ao equador, para as regi\u00f5es polares. Sem essa distribui\u00e7\u00e3o, a vida ta suas consequ\u00eancias para o estaria restrita a \u00e1reas bem menores do planeta. A troca de energia a partir da atmos- aumento da temperatura m\u00e9dia fera e dos oceanos tamb\u00e9m colabora, portanto, para o equil\u00edbrio clim\u00e1tico da Terra. do planeta e das \u00e1guas do ocea- no ao longo do tempo. O equil\u00edbrio clim\u00e1tico vem sendo amea\u00e7ado pela queima de combust\u00edveis f\u00f3sseis e pelo desmatamento. Esses processos intensificam o efeito estufa e provocam o Estudos apontam que a atual aquecimento global e as mudan\u00e7as clim\u00e1ticas. temperatura m\u00e9dia da Terra \u00e9 a maior em cinco s\u00e9culos e que a Conex\u00f5es: Ci\u00eancia e ambiente atividade humana, com libera\u00e7\u00e3o de diversos gases para a atmos- As mudan\u00e7as clim\u00e1ticas e a vida marinha fera, intensificou o efeito estufa, pelo aumento da reten\u00e7\u00e3o de O aquecimento global amea\u00e7a a pesca no Chile, Equador e Peru, aponta um novo informe da Organiza\u00e7\u00e3o das radia\u00e7\u00e3o na atmosfera terrestre. Na\u00e7\u00f5es Unidas para aAlimenta\u00e7\u00e3o e aAgricultura (FAO). Divulgado nesta semana (5) [ago. 2018], o relat\u00f3rio mos- tra que a eleva\u00e7\u00e3o da temperatura global p\u00f5e em risco o ecossistema formado pela corrente mar\u00edtima de Humbol- Atividade dt, respons\u00e1vel em grande medida por sustentar a atividade pesqueira nos tr\u00eas pa\u00edses sul-americanos. complementar Segundo a ag\u00eancia da ONU,a disponibilidade de peixes no sistema da corrente de Humboldt \u00e9 controlada prin- Para que os estudantes re- cipalmente pelo clima e seus efeitos sobre a produ\u00e7\u00e3o de fitopl\u00e2ncton, a base de toda a cadeia alimentar marinha. cordem o conceito de efeito es- Durante as \u00faltimas d\u00e9cadas, o ecossistema criado por esse fluxo mar\u00edtimo produziu mais peixes por unidade de tufa, estudado no cap\u00edtulo 2, \u00e1rea do que qualquer outro sistema no mundo. pode ser interessante realizar o seguinte experimento: Mas com um clima mais quente, os eventos conhecidos como El Ni\u00f1o e La Nin\u00e3 poder\u00e3o ocorrer mais frequen- temente, provocando uma diminui\u00e7\u00e3o na abund\u00e2ncia de pl\u00e2ncton. Os efeitos de ambos os fen\u00f4menos s\u00e3o mais Material not\u00e1veis justamente ao longo do sistema da corrente de Humboldt. 2 copos com \u00e1gua; papel fil- [...] me; papel-alum\u00ednio; caixa de sapatos; tesoura com pontas NA\u00c7\u00d5ES UNIDAS NO BRASIL. Mudan\u00e7as clim\u00e1ticas amea\u00e7am pesca e vida marinha na corrente de Humboldt, diz FAO. Dispon\u00edvel em: arredondadas; fonte de luz. <https:\/\/nacoesunidas.org\/mudancas-climaticas-ameacam-pesca-e-vida-marinha-na-corrente-de-humboldt-diz-fao>. Acesso em: 13 fev. 2019. Procedimento JeremyRichards\/Shutterstock Solicite aos estudantes que 9.4 Barcos de pesca forrem a caixa de sapatos com em Valdivia, Chile, 2018. o papel-alum\u00ednio e coloquem A corrente mar\u00edtima de um dos copos com \u00e1gua em Humboldt contribui em seu interior. Em seguida, eles grande parte para devem cobrir a caixa com o pa- sustentar a pesca no pa\u00eds. pel filme. Ao vedarem o sistema, devem posicionar o outro copo 222 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias de \u00e1gua ao lado da caixa e co- locar a lanterna ligada na fren- te do conjunto (copo de \u00e1gua e caixa). Aguardar 10 minutos. Transcorrido o tempo, pe\u00e7a aos estudantes que comparem a temperatura da \u00e1gua que es- tava no copo no interior da caixa com a da \u00e1gua que estava no copo do lado de fora. Espera-se que os estudantes observem que a \u00e1gua no interior da caixa estar\u00e1 mais quente. Is- so ocorre porque o ar no interior da caixa ret\u00e9m a energia forne- cida pela lanterna, o que eleva a temperatura do sistema. 222 MANUAL DO PROFESSOR \u00d0 UNIDADE 3","O fluxo de energia nos seres vivos Subst\u00e2ncias org\u00e2nicas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas s\u00e3o encontradas A vida em nosso planeta depende do fluxo de energia, seja de uma regi\u00e3o para principalmente no corpo Neste t\u00f3pico, a cadeia ali- outra, seja de um ser vivo para outro. Os seres vivos utilizam a energia solar direta dos seres vivos e em mentar \u00e9 apresentada com en- ou indiretamente ao longo do que chamamos de cadeia alimentar, como estudamos compostos como as foque no fluxo de energia no no 6o ano. prote\u00ednas, os a\u00e7\u00facares ecossistema. \u00c9 importante que e as gorduras. os estudantes compreendam As plantas e outros organismos fotossintetizantes absorvem a energia so- que, embora a mat\u00e9ria seja re- lar de forma direta, por meio da fotoss\u00edntese. Por produzirem a\u00e7\u00facares e outras ciclada, parte da energia \u00e9 dis- subst\u00e2ncias org\u00e2nicas, esses organismos s\u00e3o chamados produtores. sipada da cadeia alimentar na forma de calor. Questione-os N\u00f3s, assim como muitos outros seres vivos, n\u00e3o conseguimos utilizar direta- sobre as formas de reposi\u00e7\u00e3o mente a energia do Sol, mas essa energia \u00e9 obtida de forma indireta por meio da dessa energia para que perce- alimenta\u00e7\u00e3o. Os seres vivos que precisam ingerir outros para obter energia s\u00e3o bam que os ecossistemas re- chamados consumidores. cebem constantemente energia de fora, ou seja, do Sol. Aqueles que se alimentam dos produtores s\u00e3o chamados consumidores prim\u00e1rios; os consumidores secund\u00e1rios ingerem consumidores prim\u00e1rios, e assim por diante. Em seguida, comente que h\u00e1 Veja a figura 9.5. uma ordem para que a energia proveniente do Sol chegue at\u00e9 calor n\u00f3s, seres humanos, na forma calor de energia qu\u00edmica, ou seja, na calor forma de subst\u00e2ncias org\u00e2nicas calor que podem ser transformadas para a produ\u00e7\u00e3o de energia. Nes- Mauro Nakata\/Arquivo da editora se contexto, retome as defini\u00e7\u00f5es de produtores e consumidores e energia solar produtores consumidores prim\u00e1rios consumidores secund\u00e1rios decompositores solicite que justifiquem a posi\u00e7\u00e3o que cada um deles pode ocupar 9.5 Representa\u00e7\u00e3o esquem\u00e1tica do fluxo de energia ao longo de uma cadeia alimentar. Parte da energia \u00e9 transferida aos seres vivos dos na cadeia alimentar. n\u00edveis seguintes da cadeia alimentar, e parte \u00e9 liberada na forma de calor. (Elementos representados em tamanhos n\u00e3o proporcionais entre si. Cores fantasia). Explore com os estudantes a figura 9.5 e pe\u00e7a que identifi- Os a\u00e7\u00facares produzidos por plantas e outros seres produtores s\u00e3o transformados Esses processos se quem cada participante da ca- em energia, g\u00e1s carb\u00f4nico e \u00e1gua durante a respira\u00e7\u00e3o celular. No caso das plantas, repetem em todos os deia alimentar. Fa\u00e7a uma tabela parte da energia produzida \u00e9 perdida na forma de calor, e parte \u00e9 armazenada na for- n\u00edveis da cadeia alimentar. no quadro de giz com as indica- ma de subst\u00e2ncias org\u00e2nicas, as quais s\u00e3o acumuladas em estruturas, como ra\u00edzes, \u00e7\u00f5es: fonte, produtor, consumi- caules e folhas. dor e decompositor. Em seguida sugira aos estudantes que apre- As subst\u00e2ncias org\u00e2nicas que ficaram retidas no corpo das plantas e de outros sentem os dados para que, em produtores comp\u00f5em o alimento dispon\u00edvel para os consumidores. Uma por\u00e7\u00e3o das conjunto, preencham a tabela. subst\u00e2ncias ingeridas por um animal, por exemplo, \u00e9 eliminada nas fezes e na urina. Outra parte \u00e9 consumida pela respira\u00e7\u00e3o celular, liberando a energia necess\u00e1ria \u00e0s Mundo virtual atividades do organismo. H\u00e1, ainda, uma parte que \u00e9 armazenada pelo corpo; esta \u00e9 a que fica dispon\u00edvel ao n\u00edvel tr\u00f3fico seguinte da cadeia alimentar. Reveja a figura 9.5. Alguns exemplos de orga- niza\u00e7\u00e3o da teia alimentar e Como estudamos no 6o ano, os res\u00edduos (excretas, fezes) e outros restos de ma- algumas informa\u00e7\u00f5es sobre t\u00e9ria org\u00e2nica (cad\u00e1veres de animais, galhos e folhas soltos, etc.) sofrem a a\u00e7\u00e3o dos a transfer\u00eancia de energia organismos chamados decompositores, representados por fungos e bact\u00e9rias, que os ao longo da cadeia alimentar transformam em subst\u00e2ncias que ficam novamente dispon\u00edveis no ambiente para podem ser consultados no serem usadas pelos produtores. Assim, podemos dizer que a mat\u00e9ria de um ecossis- link: <http:\/\/www2.ibb. tema nunca se esgota, ela est\u00e1 em permanente reciclagem. unesp.br\/Museu_Escola\/3_ identidade\/3-identidade_fun coes_cadeia1.htm>. Acesso em: 13 fev. 2019. Combust\u00edveis e m\u00e1quinas t\u00e9rmicas \u2022 CAP\u00cdTULO 9 223 223CAP\u00cdTULO 9 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas No caso da energia, por\u00e9m, uma parte \u00e9 transferida ao ambiente na forma de calor e acaba sendo perdida ao longo da cadeia alimentar. Por isso, o ecossis- Espera-se que os estudantes tema precisa, constantemente, receber energia de fora (do Sol, nesse caso). compreendam que o primeiro n\u00edvel da cadeia \u00e9 ocupado por Saiba mais organismos como as plantas, as algas e algumas bact\u00e9rias, os Pir\u00e2mides de energia quais armazenam a energia do Sol na forma de energia qu\u00edmica, Da energia luminosa que chega a um ecos- em compostos org\u00e2nicos sinte- Ilustra\u00e7\u00f5es: Banco de imagens\/Arquivo da editora tizados no processo de fotos- Paul Reeves Photography\/Shutterstocksistema, pouco mais de 1% \u00e9 utilizado na fo- s\u00edntese. Os demais n\u00edveis s\u00e3o ocupados por organismos que toss\u00edntese, mas isso j\u00e1 \u00e9 o suficiente para gerar se alimentam de produtores ou de outros consumidores, obten- de 150 bilh\u00f5es a 200 bilh\u00f5es de toneladas de do a energia necess\u00e1ria para sua sobreviv\u00eancia. mat\u00e9ria org\u00e2nica por ano. Boa parte desses Realize a leitura coletiva da compostos org\u00e2nicos \u00e9 consumida na respira- se\u00e7\u00e3o Saiba mais e esclare\u00e7a eventuais d\u00favidas, aproveitan- \u00e7\u00e3o da pr\u00f3pria planta e eliminada como g\u00e1s do para desenvolver a habilida- de EF07CI04 . carb\u00f4nico e \u00e1gua, e parte dessa energia \u00e9 libe- rada na forma de calor. O mesmo processo ocorre com os consumidores: parte da energia \u00e9 consumida pela respira\u00e7\u00e3o e parte \u00e9 elimi- 15% s\u00e3o retidos 35% s\u00e3o utilizados 50% saem nada como calor. Em termos gerais, dos com- no corpo na respira\u00e7\u00e3o celular com as fezes postos org\u00e2nicos presentes nos alimentos, em m\u00e9dia, 15% s\u00e3o retidos no corpo do consumi- 9.6 Gafanhoto se alimentando de folha. O esquema mostra para onde vai a dor, 50% saem com as fezes e 35% s\u00e3o utiliza- energia consumida por um consumidor. Valores aproximados. dos na respira\u00e7\u00e3o celular. Veja a figura 9.6. Cerca de apenas 10% da energia de um n\u00edvel tr\u00f3fico passa para o n\u00edvel seguinte. Mas essa porcentagem pode variar entre 2% e 40%, dependendo das esp\u00e9cies da cadeia e do ecossistema em que se encontram. Podemos representar esse fluxo energ\u00e9tico na forma de uma pir\u00e2mide de energia. Nesse caso, representamos em cada n\u00edvel da cadeia a quantidade de energia acumulada por unidade de \u00e1rea ou de volume e por unidade de tempo (kcal\/m2\/ano ou kcal\/m3\/ano). Veja a figura 9.7. consumidores secund\u00e1rios (40 kcal\/m2\/ano) zoopl\u00e2ncton: consumidores prim\u00e1rios (590 kcal\/m2\/ano) fitopl\u00e2ncton: produtores (36 380 kcal\/m2\/ano) Fonte: elaborado com base em EVERT, R. F.; EICHHORN, S. E. Raven Biology of Plants. 8. ed. New York: W. H. Freeman, 2013. p. 31-36 9.7 Exemplo de pir\u00e2mide de energia em um lago. Fitopl\u00e2ncton e zoopl\u00e2ncton s\u00e3o microsc\u00f3picos. (Elementos representados em tamanhos n\u00e3o proporcionais entre si. Cores fantasia.) 224 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias 224 MANUAL DO PROFESSOR \u00d0 UNIDADE 3","2 Combust\u00edveis Cro Magnon\/Alamy\/Fotoarena Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Combust\u00edveis podem ser definidos como materiais que t\u00eam potencial de queima 9.8 Representa\u00e7\u00e3o art\u00edstica Comente o fato de que, ap\u00f3s (ou seja, sofrem combust\u00e3o), liberando energia t\u00e9rmica. de neandertal (Homo descobrir o processo de com- bust\u00e3o, esp\u00e9cies ancestrais \u00e0 As plantas n\u00e3o s\u00e3o utilizadas pelos seres humanos apenas como alimento, mas neanderthalensis). Esses esp\u00e9cie humana passaram a tamb\u00e9m como combust\u00edvel. A capacidade de provocar a combust\u00e3o de galhos e troncos homin\u00eddeos viveram na utiliz\u00e1-lo para decompor e trans- foi usada para cozinhar alimentos e para fabricar novos materiais j\u00e1 na Pr\u00e9-Hist\u00f3ria, formar a mat\u00e9ria, ou como com- provavelmente por indiv\u00edduos da esp\u00e9cie Homo neanderthalensis. Veja a figura 9.8. Europa e em parte da \u00c1sia bust\u00edvel, como \u00e9 o caso do entre 230 mil e 29 mil anos carv\u00e3o mineral. \u00c0 medida que indiv\u00edduos conseguiram obter temperaturas mais elevadas utilizando atr\u00e1s. Escultura produzida o fogo, foi poss\u00edvel conhecer e usar novos materiais. Essa pr\u00e1tica permitiu, por exemplo, pelo Est\u00fadio Daynes, em Paris, Se julgar necess\u00e1rio, retome extrair metais a partir de rochas, como o ferro, obtido de min\u00e9rios, como a hematita. e exposta no Museo de la com os estudantes os ciclos do Evoluci\u00f3n Humana, localizado carbono e do oxig\u00eanio, estuda- Por volta de 1000 a.C., o carv\u00e3o mineral (ou carv\u00e3o de pedra) passou a ser usado dos no cap\u00edtulo 2. como combust\u00edvel, sendo queimado para diversos fins. No s\u00e9culo XVII, o petr\u00f3leo co- em Burgos, na Espanha. me\u00e7ou a ser utilizado na ilumina\u00e7\u00e3o de ruas e depois, a partir do s\u00e9culo XIX, em f\u00e1bri- Destaque o fato do uso de cas e ve\u00edculos. Outras formas de energia e de m\u00e1quinas ainda viriam a ser utilizadas, combust\u00edveis f\u00f3sseis ter sido como veremos a seguir. fundamental para o in\u00edcio da chamada Revolu\u00e7\u00e3o Industrial, Combust\u00edveis f\u00f3sseis per\u00edodo em que foram cons- tru\u00eddas m\u00e1quinas capazes de A maior parte da energia que move carros, \u00f4nibus e caminh\u00f5es e faz a ind\u00fas- substituir animais e pessoas tria funcionar vem dos combust\u00edveis f\u00f3sseis, como o carv\u00e3o mineral e o petr\u00f3leo, em diferentes atividades de que s\u00e3o encontrados sob a superf\u00edcie terrestre. Eles s\u00e3o chamados combust\u00edveis interesse humano. porque s\u00e3o queimados para fornecer energia \u00e0s ind\u00fastrias e aos ve\u00edculos; e s\u00e3o f\u00f3sseis porque se originam da transforma\u00e7\u00e3o de corpos de organismos que viveram Este momento contribui pa- h\u00e1 milh\u00f5es de anos. A figura 9.9 ilustra o processo de forma\u00e7\u00e3o do carv\u2039o mineral. ra o desenvolvimento da habi- lidade EF07CI05 . Entre 286 milh\u00f5es e 360 milh\u00f5es Essas florestas foram soterradas Ao longo do tempo, a press\u00e3o e a de anos atr\u00e1s grandes florestas por camadas de sedimentos temperatura transformaram a mat\u00e9ria Pe\u00e7a aos estudantes que ob- se desenvolviam. trazidos pelo mar e pelo vento. org\u00e2nica original em carv\u00e3o mineral. servem a figura 9.9, para auxi- li\u00e1-los na compreens\u00e3o da forma\u00e7\u00e3o do carv\u00e3o mineral a partir de florestas sedimenta- das que sofrem influ\u00eancia da press\u00e3o e da temperatura. Ingeborg Asbach\/Arquivo da editora press\u00e3o e temperatura floresta soterrada carv\u00e3o mineral Fonte: elaborado com base em GROTZINGER, J.; JORDAN, T. H. Understanding Earth. 7. ed. New York: W. H. Freeman, 2014. p. 653. 9.9 Representa\u00e7\u00e3o esquem\u00e1tica de forma\u00e7\u00e3o do carv\u00e3o mineral. Partes de florestas foram soterradas e, ao longo de milh\u00f5es de anos, transformaram-se em carv\u00e3o mineral devido a processos f\u00edsicos e qu\u00edmicos. (Elementos representados em tamanhos n\u00e3o proporcionais entre si. Cores fantasia.) Combust\u00edveis e m\u00e1quinas t\u00e9rmicas \u2022 CAP\u00cdTULO 9 225 Texto complementar \u2013 China reduz consumo de carv\u00e3o [...] Durante anos, o carv\u00e3o foi vital para a China: \u00e9 sua principal fonte de energia, tanto que o pa\u00eds responde por cerca de metade do consumo mundial. Junto com o a\u00e7o, emprega cerca de 12 milh\u00f5es de pessoas. Mas tamb\u00e9m est\u00e1 na raiz de muitos de seus problemas: \u00e9 a causa de 70% de sua polui\u00e7\u00e3o [...] Mas, pelo terceiro ano consecutivo, a China reduziu seu consumo desse mineral. A redu\u00e7\u00e3o foi de 2,9% em 2014, 3,7% em 2015, e 4,7% em 2016, conforme anunciou na se- mana passada o Departamento Nacional de Estat\u00edsticas (o Greenpeace calcula que, em unidades de energia liberadas pela queima de carv\u00e3o, a queda foi menor, de 1,3%). Com os cortes, a propor\u00e7\u00e3o desse combust\u00edvel f\u00f3ssil na matriz energ\u00e9tica chinesa caiu de 64% para 62%. [...] LIY, M. V. China reduz seu consumo de carv\u00e3o pelo terceiro ano consecutivo. El Pa\u00eds. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/brasil.elpais.com\/brasil\/2017\/03\/04\/internacional\/1488631238_086175.html>. Acesso em: 13 fev. 2019. 225CAP\u00cdTULO 9 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas O carv\u00e3o mineral foi uma importante fonte de energia para a industrializa\u00e7\u00e3o de O carv\u00e3o mineral n\u00e3o deve pa\u00edses como Alemanha, Inglaterra e Estados Unidos. Costuma ser usado em usinas ser confundido com o Comente com os estudantes termel\u00e9tricas, que produzem energia el\u00e9trica por meio da queima desse combust\u00edvel, carv\u00e3o usado para fazer que o carv\u00e3o mineral perdeu e em usinas sider\u00fargicas, de produ\u00e7\u00e3o de ferro e a\u00e7o. churrasco. Este resulta da espa\u00e7o na matriz energ\u00e9tica queima de \u00e1rvores e \u00e9 para o petr\u00f3leo ap\u00f3s a produ- Assim como os demais combust\u00edveis f\u00f3sseis, ao ser queimado, o carv\u00e3o mineral chamado carv\u00e3o vegetal. \u00e7\u00e3o de m\u00e1quinas com motor a libera gases que contribuem para o aumento do efeito estufa. Al\u00e9m disso, o carv\u00e3o combust\u00e3o, outro exemplo de cont\u00e9m enxofre, que, liberado na queima, combina-se com a \u00e1gua da chuva, podendo No 8o ano, vamos conhecer m\u00e1quina t\u00e9rmica. Aproveite es- causar a chuva \u00e1cida, que prejudica a vida aqu\u00e1tica, as florestas e as planta\u00e7\u00f5es, al\u00e9m mais sobre a chuva \u00e1cida se momento para questionar de degradar pr\u00e9dios e monumentos. e outros impactos os estudantes sobre alguns socioambientais que exemplos de m\u00e1quinas que uti- A extra\u00e7\u00e3o do carv\u00e3o tamb\u00e9m impacta o equil\u00edbrio do ambiente. Ela \u00e9 feita por ocorrem durante a lizam motor a combust\u00e3o. Dei- meio de bombas que drenam \u00e1gua das minas, o que pode causar altera\u00e7\u00f5es no solo e obten\u00e7\u00e3o de energia. xe que eles exponham seus na \u00e1gua, tornando-os \u00e1cidos. exemplos, acolha e explique Mundo virtual quais dessas m\u00e1quinas s\u00e3o ou Al\u00e9m disso, h\u00e1 o risco para a sa\u00fade dos mineiros, que podem adquirir doen\u00e7as n\u00e3o movidas a combust\u00e3o. respirat\u00f3rias provocadas pela poeira inalada nas minas. Veja a figura 9.10. Petr\u2014leo http:\/\/www.cprm.gov.br\/ Em seguida, debata com eles Zig Koch\/Natureza Brasileira 9.10 A explora\u00e7\u00e3o das publique\/Redes- o processo de forma\u00e7\u00e3o do pe- minas impacta o Institucionais\/Rede-de- tr\u00f3leo. Tamb\u00e9m pode-se apro- ambiente e a Bibliotecas---Rede- veitar para debater a diferen\u00e7a sociedade. Os Ametista\/Canal-Escola\/ entre os combust\u00edveis de fontes trabalhadores das Petroleo-1256.html renov\u00e1veis e os de n\u00e3o renov\u00e1- minas est\u00e3o sujeitos a Informa\u00e7\u00f5es sobre veis para trabalhar a habilidade desabamentos, a altas composi\u00e7\u00e3o, origem, EF07CI05 da BNCC. temperaturas e \u00e0 explora\u00e7\u00e3o, transporte, poeira, que prejudica o produ\u00e7\u00e3o, refino e Uma estrat\u00e9gia que pode ser sistema respirat\u00f3rio. produtos obtidos do utilizada \u00e9 a de comparar o uso Mina de carv\u00e3o em petr\u00f3leo. Acesso em: da gasolina com o do \u00e1lcool com- Treviso (SC), 2016. 13 fev. 2019. bust\u00edvel, perguntando \u00e0 turma quais medidas devem ser toma- Outro combust\u00edvel f\u00f3ssil \u00e9 o petr\u00f3leo, que se origina da transforma\u00e7\u00e3o de orga- 9.11 Representa\u00e7\u00e3o das para que cada um desses esquem\u00e1tica simplificada recursos n\u00e3o se esgote. Os es- nismos de origem marinha que se depositaram h\u00e1 milh\u00f5es de anos nos leitos dos do processo de forma\u00e7\u00e3o tudantes podem refletir sobre o do petr\u00f3leo. (Elementos fato de ser poss\u00edvel, dentro de mares (entre 500 milh\u00f5es e 2 milh\u00f5es de anos atr\u00e1s). Esses organismos foram cober- representados em certos limites, fazer a reposi\u00e7\u00e3o tamanhos n\u00e3o do \u00e1lcool por meio de planta\u00e7\u00f5es tos por sedimentos e submetidos a alta press\u00e3o e temperatura, sofrendo transforma- proporcionais entre si. de cana-de-a\u00e7\u00facar \u2013 o que n\u00e3o Cores fantasia.) ocorre com o petr\u00f3leo, que de- \u00e7\u00f5es f\u00edsicas e qu\u00edmicas que, ao longo de milh\u00f5es de anos, originaram o petr\u00f3leo. Ob- mora milh\u00f5es de anos para se extra\u00e7\u00e3o de petr\u00f3leo formar. serve a figura 9.11, que ilustra o processo de forma\u00e7\u00e3o do petr\u00f3leo. Mundo virtual organismos mistura de sedimentos microsc\u00f3picos com organismos mortos Para mais informa\u00e7\u00f5es sobre as diversas fontes de g\u00e1s natural energia (petr\u00f3leo, carv\u00e3o, etc.), consulte: <http:\/\/www. trgrowth\/Shutterstock lama e sedimentos petr\u00f3leo camadas epe.gov.br\/pt\/abcdenergia\/ de fontes-de-energia>. Acesso mar camadas rocha em: 13 fev. 2019. de \u00e1gua leito rocha tempo atual 400 milh\u00f5es de anos 100 milh\u00f5es de anos 226 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias 226 MANUAL DO PROFESSOR \u00d0 UNIDADE 3","Nesse processo, al\u00e9m da forma\u00e7\u00e3o do petr\u00f3leo, uma mistura oleosa e viscosa, h\u00e1 O g\u00e1s natural \u00e9 fornecido Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas a forma\u00e7\u00e3o de um g\u00e1s, o g\u00e1s natural, usado como combust\u00edvel em fog\u00f5es, fornos, \u00e0s resid\u00eancias a partir de aquecedores e em alguns ve\u00edculos. encanamentos, enquanto Para iniciar a abordagem do o g\u00e1s liquefeito do conte\u00fado desta p\u00e1gina, suge- Agora observe a figura 9.12. Tanto o petr\u00f3leo quanto o g\u00e1s natural s\u00e3o extra\u00eddos petr\u00f3leo (GLP) \u00e9 obtido por rimos que os estudantes sejam de dep\u00f3sitos subterr\u00e2neos, localizados sob a terra ou sob o mar, por meio de perfura- meio do refino do petr\u00f3leo questionados sobre como s\u00e3o \u00e7\u00f5es de po\u00e7os. O g\u00e1s natural se acumula na parte superior da camada. e injetado em buj\u00f5es que obtidos o petr\u00f3leo e o g\u00e1s na- abastecem as resid\u00eancias. tural. Pergunte se eles sabem como \u00e9 feita sua extra\u00e7\u00e3o e Adilson Secco\/Arquivo da editora torre de torre de extra\u00e7\u00e3o aproveite para indagar se eles extra\u00e7\u00e3o de g\u00e1s de petr\u00f3leo sabem que o g\u00e1s natural \u00e9 ob- tido quase da mesma forma que reservat\u00f3rio o petr\u00f3leo. Deixe que eles ex- ponham suas ideias. g\u00e1s natural Fonte: elaborado com base em NEWELL, R. Shale Gas Ap\u00f3s isso, pe\u00e7a aos estudan- petr\u00f3leo and the Outlook for U.S. Natural tes que comparem as figuras \u00e1gua 9.12 e 9.13, para que compreen- Gas Markets and Global dam que o g\u00e1s natural se forma Gas Resources. U.S. Energy um pouco acima da camada de Information Administration. petr\u00f3leo na coluna de sedimen- Dispon\u00edvel em: <https:\/\/photos. ta\u00e7\u00e3o. Comente que esse com- state.gov\/libraries\/usoecd\/19452\/ bust\u00edvel n\u00e3o \u00e9 renov\u00e1vel e que, pdfs\/DrNewell-EIA-Administrator- apesar de menos poluente que o petr\u00f3leo, n\u00e3o est\u00e1 isento de Shale-Gas-Presentation- problemas ambientais, j\u00e1 que June212011.pdf>. Acesso apresenta subst\u00e2ncias que con- tribuem para a intensifica\u00e7\u00e3o em: 13 fev. 2019. do efeito estufa. 9.12 Esquema simplificado de um \u00c9 importante frisar tais infor- campo de extra\u00e7\u00e3o de petr\u00f3leo. ma\u00e7\u00f5es, pois \u00e9 comum os es- O terreno \u00e9 apresentado em corte, tudantes associarem a palavra mostrando as camadas de rochas. \u201cnatural\u201d com combust\u00edveis que (Elementos representados em n\u00e3o causam problemas ambien- tamanhos n\u00e3o proporcionais entre tais e acharem que tais com- si. Cores fantasia.) bust\u00edveis, que produzem ener- gia limpa, em geral, s\u00e3o reno- Depois da extra\u00e7\u00e3o, o petr\u00f3leo \u00e9 transportado para refinarias, onde s\u00e3o realizadas a Voc\u00ea estudou o processo v\u00e1veis \u2013 e esse n\u00e3o \u00e9 o caso do separa\u00e7\u00e3o e a purifica\u00e7\u00e3o de seus componentes nas chamadas colunas de fracionamento. de destila\u00e7\u00e3o fracionada g\u00e1s natural. A separa\u00e7\u00e3o dos componentes do petr\u00f3leo \u00e9 feita por meio de destila\u00e7\u00e3o fracionada. no 6o ano, como um dos processos de separa\u00e7\u00e3o Para aprofundar o assun- Desse processo s\u00e3o obtidos v\u00e1rios produtos, chamados de derivados do petr\u2014leo, de misturas. to, compartilhe com os es- com diversas aplica\u00e7\u00f5es: gasolina (combust\u00edvel para motores), querosene (ilumina\u00e7\u00e3o e tudantes o audiovisual combust\u00edvel de aeronaves), \u00f3leo diesel (combust\u00edvel), \u00f3leo lubrificante (utilizado em m\u00e1- O uso do asfalto na dispon\u00edvel no Material Digital quinas), g\u00e1s liquefeito (combust\u00edvel de uso dom\u00e9stico), solventes (mat\u00e9ria-prima indus- pavimenta\u00e7\u00e3o das vias do Professor. trial), graxas e parafinas (lubrifica\u00e7\u00e3o), asfalto (pavimenta\u00e7\u00e3o). Observe a figura 9.13. facilita o tr\u00e1fego de ve\u00edculos. No entanto, para In\u00e1cio Teixeira\/Pulsar Imagens um tr\u00e2nsito seguro, entre outras medidas, \u00e9 preciso que os condutores respeitem o limite de velocidade e as sinaliza\u00e7\u00f5es de tr\u00e2nsito. 9.13 Aplica\u00e7\u00e3o de asfalto durante a pavimenta\u00e7\u00e3o de rua em Po\u00e7\u00f5es (BA), 2016. Combust\u00edveis e m\u00e1quinas t\u00e9rmicas \u2022 CAP\u00cdTULO 9 227 Texto complementar \u2013 G\u00e1s natural O g\u00e1s natural transformou-se de sapo em pr\u00edncipe na matriz energ\u00e9tica mundial. No s\u00e9culo XIX, nos Estados Unidos, era considerado um estorvo ao ser encontrado junto com o petr\u00f3leo [...]. No s\u00e9culo XX, a partir dos anos 1980, o consumo entrou em franca expans\u00e3o e o g\u00e1s natural transformou-se na fonte de energia de origem f\u00f3ssil a registrar maior crescimento no mundo. [...] O interesse pelo g\u00e1s natural est\u00e1 diretamente relacionado \u00e0 busca de alternativas ao petr\u00f3leo e de fontes menos agressivas ao meio am- biente. Este comportamento resultou na intensifica\u00e7\u00e3o das atividades de prospec\u00e7\u00e3o e explora\u00e7\u00e3o, particularmente entre os pa\u00edses em de- senvolvimento. O resultado foi n\u00e3o s\u00f3 o aumento do volume, mas tamb\u00e9m a expans\u00e3o geogr\u00e1fica das reservas [...] ANEEL. G\u00e1s natural. p. 93-94. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/www2.aneel.gov.br\/arquivos\/pdf\/atlas_par3_cap6.pdf>. Acesso em: 13 fev. 2019. 227CAP\u00cdTULO 9 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas O petr\u00f3leo tamb\u00e9m \u00e9 usado para produzir tintas, pl\u00e1sticos, detergentes, borracha Mundo virtual sint\u00e9tica (utilizada em diversos objetos, como os pneus) e muitos outros produtos. Comente com os estudantes Petr\u00f3leo e derivados que, ao longo do tempo, obser- Hoje, os combust\u00edveis f\u00f3sseis fornecem boa parte da energia para a civiliza\u00e7\u00e3o, constituem base da vou-se que as reservas de com- possibilitando o desenvolvimento de in\u00fameras atividades e proporcionando conforto. economia produtiva bust\u00edveis n\u00e3o renov\u00e1veis es- Ao mesmo tempo, por\u00e9m, al\u00e9m dos riscos de inc\u00eandios, a queima de combust\u00edveis mundial tavam diminuindo e que tais provoca polui\u00e7\u00e3o e outros desequil\u00edbrios ecol\u00f3gicos, como o aquecimento global, que http:\/\/www.brasil.gov.br\/ reservas teriam tempo deter- estudamos no cap\u00edtulo 2 deste volume. noticias\/ minado para acabar. O fato de infraestrutura\/2011\/11\/ os combust\u00edveis f\u00f3sseis n\u00e3o A explora\u00e7\u00e3o desses combust\u00edveis pode ainda causar problemas sociais e pol\u00edticos, petroleo-e-derivados- serem renov\u00e1veis, al\u00e9m dos como conflitos por \u00e1reas de interesse. constituem-base-da- problemas socioambientais economia-mundial causados pela queima desses Al\u00e9m de contribuir para o aquecimento global com a emiss\u00e3o de g\u00e1s carb\u00f4nico, Texto que aborda a combust\u00edveis, acabou gerando assim como ocorre com o carv\u00e3o, a queima dos derivados do petr\u00f3leo pode produzir import\u00e2ncia geopol\u00edtica uma busca cada vez maior por outros gases que poluem o ar, prejudicando a sa\u00fade da popula\u00e7\u00e3o, como o mon\u00f3xido e econ\u00f4mica do petr\u00f3leo. alternativas para produ\u00e7\u00e3o de de carbono, um g\u00e1s que prejudica o transporte de oxig\u00eanio pelo sangue, al\u00e9m de outras Acesso em: 13 fev. 2019. energia limpa e renov\u00e1vel. subst\u00e2ncias que irritam os olhos e as vias respirat\u00f3rias. A queima desses combust\u00edveis tamb\u00e9m emite gases que participam da forma\u00e7\u00e3o da chuva \u00e1cida. Ag\u00eancia Nacional do Para complementar a abor- Petr\u00f3leo, g\u00e1s natural dagem, podem ser apresentados Outro problema \u00e9 que o petr\u00f3leo e o carv\u00e3o mineral levam milh\u00f5es de anos e biocombust\u00edveis os principais tipos de energias para se formar, enquanto a sociedade os consome com grande velocidade. Portan- www.anp.gov.br\/petroleo- renov\u00e1veis, tema que ser\u00e1 es- to, esses recursos correm o risco de acabar, j\u00e1 que n\u00e3o s\u00e3o repostos no mesmo e-derivados2 tudado com mais detalhes no ritmo de seu consumo. Por essa raz\u00e3o, dizemos que o petr\u00f3leo e o carv\u00e3o mineral Informa\u00e7\u00f5es sobre o 8o ano. Se julgar necess\u00e1rio, co- s\u00e3o recursos naturais n\u00e3o renov\u00e1veis. Outro exemplo de recursos n\u00e3o renov\u00e1veis petr\u00f3leo e seus derivados mente como o modo de capta- s\u00e3o os min\u00e9rios, como os de ferro, de alum\u00ednio e de chumbo, usados na constru\u00e7\u00e3o (GLP, asfalto, etc.). \u00e7\u00e3o de energia ocorre em cada civil e na fabrica\u00e7\u00e3o de diversos produtos, como aparelhos de telefone celular. Veja Acesso em: 13 fev. 2019. uma delas. a figura 9.14. No 8o ano vamos conhecer Solar: sua capta\u00e7\u00e3o \u00e9 feita por Por isso, \u00e9 cada vez mais importante recorrer aos recursos naturais renov\u00e1veis, melhor as diferentes placas solares, como visto no que podem ser explorados por tempo indeterminado, como as energias solar, e\u00f3lica fontes (renov\u00e1veis e n\u00e3o cap\u00edtulo 8, ou c\u00e9lulas fotovoltai- (dos ventos), hidrel\u00e9trica, das mar\u00e9s e a gerada com o aproveitamento dos vegetais renov\u00e1veis) e os tipos de cas, que geram corrente el\u00e9trica. (energia de biomassa). A explora\u00e7\u00e3o de fontes de energia alternativas aos combust\u00edveis energia utilizados em Essa forma de energia ainda en- f\u00f3sseis \u00e9 uma medida importante para conter o aumento do efeito estufa e combater resid\u00eancias, comunidades volve alto custo para capta\u00e7\u00e3o. a polui\u00e7\u00e3o. ou cidades. E\u00f3lica: a energia \u00e9 obtida a In Pictures\/Getty Images partir do movimento dos aero- geradores que giram em raz\u00e3o 9.14 Produ\u00e7\u00e3o de aparelhos da incid\u00eancia de ventos sobre de telefone celular em suas p\u00e1s. f\u00e1brica na China, 2015. Esses e outros objetos s\u00e3o Hidrel\u00e9trica: \u00e9 obtida a partir produzidos com recursos do movimento das \u00e1guas repre- naturais n\u00e3o renov\u00e1veis. sadas que giram turbinas. No en- tanto, para que seja constru\u00edda 228 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias uma usina hidrel\u00e9trica \u00e9 neces- s\u00e1ria uma grande regi\u00e3o para o Mundo virtual represamento da \u00e1gua, o que pro- voca o desmatamento, a morte Caso haja disponibilidade, projete os gr\u00e1ficos para apresentar aos de muitos animais e o desaloja- estudantes como est\u00e1 distribu\u00edda matriz energ\u00e9tica brasileira. Dispo- mento de popula\u00e7\u00f5es humanas. n\u00edvel em: <http:\/\/www.ebc.com.br\/especiais\/energias-renovaveis>. Acesso em: 13 fev. 2019. Mar\u00e9s: para produzir energia dessa forma s\u00e3o colocadas turbi- nas em regi\u00f5es em que as ondas do mar s\u00e3o mais intensas e pro- duzem movimento nas turbinas. Biomassa: obtida a partir da queima de mat\u00e9ria org\u00e2nica n\u00e3o f\u00f3ssil como o baga\u00e7o de cana-de-a\u00e7\u00facar. Para a sistematiza\u00e7\u00e3o do con- te\u00fado estudado at\u00e9 o momento, pode ser interessante propor aos estudantes que fa\u00e7am, em sala de aula, algumas atividades do Aplique seus conhecimentos, ao final deste cap\u00edtulo. Alguns exem- plos de atividades que podem ser trabalhadas s\u00e3o as de n\u00fame- ro 1 a 5. Aproveite a oportunida- de para sanar poss\u00edveis d\u00favidas antes de iniciar o trabalho com as m\u00e1quinas t\u00e9rmicas. 228 MANUAL DO PROFESSOR \u00d0 UNIDADE 3","3 M\u00e1quinas a vapor Lucas Lacaz Ruiz\/Fotoarena Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Voc\u00ea j\u00e1 observou que, quando a \u00e1gua ferve em uma 9.15 Quando uma panela Para introduzir o tema das m\u00e1- panela de press\u00e3o, a v\u00e1lvula por onde sai o g\u00e1s se movimen- de press\u00e3o est\u00e1 no fogo quinas t\u00e9rmicas, pe\u00e7a aos estu- ta? Veja na figura 9.15. Algo semelhante acontece nas por algum tempo, o vapor dantes que observem as figuras m\u00e1quinas a vapor. Nessas m\u00e1quinas, quando um combus- come\u00e7a a sair e movimenta 9.15 e 9.16 e proponha a eles t\u00edvel \u00e9 queimado para fazer a \u00e1gua ferver, o vapor que es- que tentem relacionar o vapor capa \u00e9 usado para mover uma pe\u00e7a ou engrenagem, reali- a v\u00e1lvula. com o funcionamento delas. zando um trabalho. Se poss\u00edvel, projete o esque- A m\u00e1quina a vapor (ou motor a vapor) \u00e9 uma m\u00e1qui- ma da figura 9.16 para a turma na t\u00e9rmica. As m\u00e1quinas t\u00e9rmicas realizam trabalho pe- para explicar cada uma das eta- las trocas de calor. A energia t\u00e9rmica flui na forma de pas do funcionamento das m\u00e1- calor das partes mais quentes (de maior temperatura) do quinas a vapor. equipamento para as partes menos quentes (de menor temperatura). Parte dessa energia \u00e9 transformada em trabalho, movimentando pist\u00f5es e rodas, por exemplo. Espera-se que os estudantes compreendam que, assim como Veja na figura 9.16 um esquema simplificado do funcionamento de uma m\u00e1- nas usinas hidrel\u00e9tricas, e\u00f3licas quina a vapor. Acompanhe o seu funcionamento na descri\u00e7\u00e3o da p\u00e1gina seguinte. e de mar\u00e9s, h\u00e1 um componente capaz de produzir movimento, que no caso das m\u00e1quinas t\u00e9r- micas ser\u00e1 o vapor de \u00e1gua. movimento Pist\u00e3o sendo acionado e gerando movimento. entrada do vapor v\u00e1lvula v\u00e1lvula sa\u00edda de \u00e1gua quente condensador \u00e1gua em ebuli\u00e7\u00e3o Marcus Penna\/Arquivo da editora Vapor se condensa e a \u00e1gua de \u00e1gua l\u00edquida pode refrigera\u00e7\u00e3o voltar para a caldeira. vapor combust\u00edvel Fonte: elaborado com base em GIANCOLLI, D.C. Physics: principles with applications. Boston: Pearson, 2016. p. 420. 9.16 Esquema simplificado do funcionamento de parte de uma m\u00e1quina a vapor. (Elementos representados em tamanhos n\u00e3o proporcionais entre si. Cores fantasia. O vapor de \u00e1gua n\u00e3o \u00e9 vis\u00edvel.) Combust\u00edveis e m\u00e1quinas t\u00e9rmicas \u2022 CAP\u00cdTULO 9 229 Texto complementar \u2013 M\u00e1quina a vapor A primeira ideia de m\u00e1quina a vapor foi a chamada \u201caeolipile\u201d, feita por Heron de Ale- inventou um aparelho semelhante \u00e0 panela de press\u00e3o e, para evitar que explodisse, xandria. Consistia em uma pequena esfera de cobre com dois caninhos torcidos, confor- concebeu a primeira v\u00e1lvula de seguran\u00e7a conhecida. me mostra a figura, e que continha \u00e1gua em seu interior. Colocada sobre um trip\u00e9 e sobre o fogo, a \u00e1gua fervia e o vapor que sa\u00eda pelos caninhos fazia com que a esfera rodasse. Em 1698, mais de mil anos ap\u00f3s a m\u00e1quina de Heron, surgiu a primeira m\u00e1quina a vapor de interesse industrial, elaborada por Thomas Savery, um engenheiro militar A primeira verdadeira m\u00e1quina t\u00e9rmica \u00e9 legada ao f\u00edsico franc\u00eas Denis Papin, que ingl\u00eas. Essa m\u00e1quina tinha por objetivo retirar \u00e1gua dos po\u00e7os de minas de carv\u00e3o, utilizou vapor para impulsionar um mecanismo com \u00eambolo e cilindro. Foi Papin que por\u00e9m poderia explodir devido \u00e0 utiliza\u00e7\u00e3o de vapor a alta press\u00e3o. [...] IF DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDEDO SUL. M\u00e1quina a vapor. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/www.if.ufrgs.br\/~leila\/vapor.htm>. Acesso em: 13 fev. 2019. 229CAP\u00cdTULO 9 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Na caldeira, a \u00e1gua \u00e9 aquecida pela queima de um combust\u00edvel, transformando-se Voc\u00ea viu no cap\u00edtulo 8 que em vapor, que entra em um cilindro por uma v\u00e1lvula que se abre com a press\u00e3o. O a energia t\u00e9rmica passa Sugerimos que comente que vapor sob press\u00e3o empurra ent\u00e3o um pist\u00e3o ou \u00eambolo que movimenta rodas (ou do corpo de maior outras m\u00e1quinas t\u00e9rmicas se outras pe\u00e7as), produzindo trabalho. Depois que o pist\u00e3o sobe, a primeira v\u00e1lvula se temperatura (no caso, o desenvolveram a partir das m\u00e1- fecha e a segunda v\u00e1lvula \u00e9 aberta, possibilitando que o vapor saia. Com isso, a press\u00e3o vapor de \u00e1gua) para o de quinas a vapor, que foram aper- do vapor dentro do cilindro cai e o pist\u00e3o volta \u00e0 posi\u00e7\u00e3o inicial. O movimento de vai e menor temperatura (no fei\u00e7oadas ao longo do tempo vem do pist\u00e3o \u00e9 transmitido por meio de engrenagens a uma roda, fazendo-a girar. A caso, a \u00e1gua fria) at\u00e9 por v\u00e1rios cientistas e invento- \u00e1gua fria no condensador faz o vapor perder energia na forma de calor e se condensar, atingir o equil\u00edbrio t\u00e9rmico. res, como James Watt. virando \u00e1gua l\u00edquida. A \u00e1gua pode ent\u00e3o ser devolvida \u00e0 caldeira. Espera-se que os estudantes A m\u00e1quina a vapor foi desenvolvida gradualmente por muitos cientistas e inven- compreendam que, nas m\u00e1qui- tores ao longo do tempo, cada um colaborando com um novo aprimoramento. A figu- nas, h\u00e1 trocas de energia na ra 9.17, por exemplo, mostra uma m\u00e1quina desenvolvida pelo engenheiro escoc\u00eas forma de calor para obter ener- James Watt (1736-1819), que, por sua vez, desenvolveu essa m\u00e1quina estudando um gia mec\u00e2nica (movimentar ro- modelo de m\u00e1quina a vapor criado pelo cientista ingl\u00eas Thomas Newcomen (1663- das, engrenagens, etc.). 1729). Esse fato \u00e9 muito comum em ci\u00eancia: um cientista se embasa em pesquisas e descobertas anteriores para desenvolver e construir novos conhecimentos. Questione-os sobre a efici\u00ean- cia da m\u00e1quina t\u00e9rmica, se ela The Birdgeman Art Library\/Fotoarena9.17 Ilustra\u00e7\u00e3o em corte vertical pode converter toda a energia Banco de imagens\/da m\u00e1quina a vapor de Watt, do na forma de calor em energia Arquivo da editoras\u00e9culo XVIII. Gravura feita por mec\u00e2nica. Nesse momento, des- Bonnafoux no s\u00e9culo XIX. taque que a m\u00e1quina t\u00e9rmica, quando est\u00e1 em funcionamen- to, aquece. Isso significa que a energia n\u00e3o \u00e9 convertida inte- gralmente em trabalho \u2013 uma parte sempre ser\u00e1 perdida na forma de calor. Mundo virtual Para auxiliar os estudan- tes a compreender melhor a m\u00e1quina t\u00e9rmica, reproduza no quadro de giz o esquema de m\u00e1quina t\u00e9rmica dispo- n\u00edvel em: <http:\/\/www.if.ufrgs. br\/~leila\/maqui1.htm>. Aces- so em: 13 fev. 2019. Nas m\u00e1quinas t\u00e9rmicas, portanto, nem toda a energia t\u00e9rmica obtida fonte quente pela queima do combust\u00edvel \u00e9 convertida em trabalho. A queima do com- energia fornecida bust\u00edvel libera uma grande quantidade de energia na forma de calor. Entre- tanto, apenas uma parte dessa energia \u00e9 utilizada para movimentar o pis- trabalho realizado t\u00e3o e realizar trabalho. Outra parte \u00e9 transferida, tamb\u00e9m na forma de calor, pela m\u00e1quina para a \u00e1gua no condensador e n\u00e3o \u00e9 convertida em trabalho. O trabalho realizado pela m\u00e1quina para mover o pist\u00e3o \u00e9 a diferen\u00e7a entre a quantida- m\u00e1quina de de energia na forma de calor fornecida pela queima de combust\u00edvel e a quantidade de calor que \u00e9 transferida para o condensador. energia cedida fonte fria Veja a figura 9.18. 9.18 Esquema do funcionamento geral de uma m\u00e1quina t\u00e9rmica. A fonte quente pode ser uma caldeira e a fonte fria, a \u00e1gua no condensador. O trabalho realizado \u00e9 a diferen\u00e7a entre a energia fornecida pela fonte quente e a energia cedida para a fonte fria. 230 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias 230 MANUAL DO PROFESSOR \u00d0 UNIDADE 3","A hist\u00f3ria das m\u00e1quinas t\u00e9rmicas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas No s\u00e9culo XV, muitos objetos eram Isadora\/Leemage\/AGB Photo Library Sugerimos que explore com os estudantes a import\u00e2ncia produzidos principalmente de forma ar- das m\u00e1quinas t\u00e9rmicas e a grande relev\u00e2ncia que tiveram tesanal. A t\u00e9cnica de produ\u00e7\u00e3o era pas- durante o per\u00edodo da Revolu\u00e7\u00e3o Industrial, pois substitu\u00edram as sada de um mestre artes\u00e3o para seus energias animal e humana pe- la energia dos combust\u00edveis, aprendizes e a mesma pessoa realizava alterando profundamente os modos de produ\u00e7\u00e3o da \u00e9poca todas as etapas do processo. Nessa \u00e9po- e, com isso, toda a sociedade. Este \u00e9 um momento em que se ca, a maioria da popula\u00e7\u00e3o europeia vivia pode desenvolver a compet\u00ean- cia espec\u00edfica relacionada \u00e0 no campo e produzia o que consumia. compreens\u00e3o das Ci\u00eancias da Natureza como empreendimen- No s\u00e9culo XVIII grande parte da to humano, e o conhecimento cient\u00edfico como provis\u00f3rio, cul- produ\u00e7\u00e3o passou a ser realizada por tural e hist\u00f3rico (CECN1). m\u00e1quinas e oper\u00e1rios, de forma indus- Al\u00e9m dos impactos positivos, no sentido do avan\u00e7o da tecno- trial e seguindo a divis\u00e3o de trabalho. A logia, possibilitando algumas facilidades para o cotidiano de tecnologia das m\u00e1quinas e a divis\u00e3o de algumas pessoas, o fato de as m\u00e1quinas substitu\u00edrem a m\u00e3o trabalho aumentaram a velocidade de de obra humana aumentou os \u00edndices de desemprego na \u00e9po- produ\u00e7\u00e3o das mercadorias e diminu\u00ed- ca. Alguns empres\u00e1rios n\u00e3o ti- nham capital para comprar as ram os custos do processo. Com a divi- m\u00e1quinas de que necessitavam e, por isso, faliram. Essa discus- s\u00e3o de trabalho, cada oper\u00e1rio faz ape- 9.19 Gravura da polui\u00e7\u00e3o gerada pelas usinas de cobre na regi\u00e3o da Cornualha, s\u00e3o possibilita trabalhar a habi- nas uma tarefa na etapa de produ\u00e7\u00e3o, Inglaterra, durante a Revolu\u00e7\u00e3o Industrial. Obra de autor desconhecido, 1887. lidade EF07CI05 da BNCC, bem em vez de participar de todas as etapas No s\u00e9culo XVIII ocorreu a primeira grande queda na qualidade do ar das como a compet\u00eancia geral rela- do processo, como faziam os artes\u00e3os. cidades, principalmente na Inglaterra, na Alemanha e nos Estados Unidos, cionada a argumentar com base Veja a figura 9.19. por causa da intensa queima de carv\u00e3o para mover as m\u00e1quinas e em fatos para formular e defen- aquecer as casas. der ideias que respeitem e pro- Essas mudan\u00e7as come\u00e7aram na movam os direitos humanos, a consci\u00eancia socioambiental e o Inglaterra e se espalharam, aos poucos, para o restante da Europa e outras regi\u00f5es do consumo respons\u00e1vel com po- sicionamento \u00e9tico em rela\u00e7\u00e3o mundo, impulsionando uma s\u00e9rie de transforma\u00e7\u00f5es econ\u00f4micas e sociais. A economia ao cuidado de si mesmo, dos outros e do planeta (CG 7). na Europa, que era baseada principalmente na agricultura, passou a se industrializar cada vez mais. Grande parte da popula\u00e7\u00e3o come\u00e7ou a migrar do campo para as cidades, onde estavam as ind\u00fastrias e os portos \u2013 locais de chegada e sa\u00edda de mat\u00e9rias-primas e mercadorias. A m\u00e1quina a vapor passou a ser empregada para extrair min\u00e9rio e fabricar mercadorias antes feitas \u00e0 m\u00e3o. Tecidos de algod\u00e3o, por exemplo, passaram a ser produzidos na ind\u00fastria t\u00eaxtil com o uso do tear mec\u00e2nico. A queima de carv\u00e3o nessas m\u00e1quinas gerava uma fonte de energia maior do que podiam oferecer a for\u00e7a dos seres humanos ou a de animais, como o boi e o cavalo. No entanto, essa queima tamb\u00e9m produzia uma s\u00e9rie de efeitos negativos no ambiente. Esse conjunto de mudan\u00e7as iniciado na Europa no s\u00e9culo XVIII, em que o trabalho artesanal foi substitu\u00eddo pelo uso de m\u00e1quinas e pelo trabalho assalariado, foi chama- do de Revolu\u00e7\u2039o Industrial. Na tela M\u00e1quina t\u00e9rmica https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=UlX9xMyzd2k O v\u00eddeo do Instituto de F\u00edsica da UFRGS mostra o funcionamento de uma m\u00e1quina t\u00e9rmica simples: uma ventoinha que gira conforme \u00e9 impulsionada por jatos de vapor aquecido. Acesso em: 13 fev. 2019. Combust\u00edveis e m\u00e1quinas t\u00e9rmicas \u2022 CAP\u00cdTULO 9 231 231CAP\u00cdTULO 9 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Nos transportes, o navio a vapor passou a substituir barcos a vela e a locomotiva Reveja na figura 9.1 uma a vapor substituiu o transporte a cavalo, o que fez com que o transporte de pessoas e locomotiva a vapor. Note Prossiga com a tem\u00e1tica da de mercadorias passasse a ser muito mais r\u00e1pido. Com a maior rapidez na produ\u00e7\u00e3o que o combust\u00edvel utilizado p\u00e1gina anterior enfatizando que e no transporte das mercadorias, muitos objetos, como roupas, ficaram gradualmen- naquele caso \u00e9 a lenha, o desenvolvimento das m\u00e1qui- te mais acess\u00edveis para as pessoas, tornando a vida mais confort\u00e1vel. e n\u00e3o o carv\u00e3o mineral. nas t\u00e9rmicas s\u00f3 foi poss\u00edvel devido \u00e0 compreens\u00e3o de al- As m\u00e1quinas a vapor foram criadas e desenvolvidas a partir do trabalho de muitos O carv\u00e3o extra\u00eddo de minas guns conceitos da F\u00edsica, como cientistas. Ao longo desse trabalho, foram criadas, por exemplo, v\u00e1lvulas, semelhantes era o combust\u00edvel usado a primeira e a segunda lei da \u00e0s da panela de press\u00e3o de hoje, que permitiam que o vapor escapasse lentamente de para fabricar o a\u00e7o nas Termodin\u00e2mica. um equipamento com \u00e1gua fervente. Isso tornava a m\u00e1quina mais segura, j\u00e1 que sider\u00fargicas. O a\u00e7o era evitava que a press\u00e3o do vapor ultrapassasse limites de seguran\u00e7a. a mat\u00e9ria-prima para a Muitos cientistas estiveram constru\u00e7\u00e3o de navios e envolvidos na elabora\u00e7\u00e3o des- Foi justamente com os aprimoramentos do escoc\u00eas James Watt e de outros canh\u00f5es. Muitos mineiros sas leis, relacionadas ao princ\u00ed- cientistas que a m\u00e1quina a vapor passou a ter amplo uso em locomotivas, barcos, tinham de trabalhar pio da conserva\u00e7\u00e3o da energia f\u00e1bricas de tecidos e para retirar \u00e1gua acumulada nas minas de carv\u00e3o. retirando com baldes a e \u00e0 limita\u00e7\u00e3o da transforma\u00e7\u00e3o \u00e1gua de minas inundadas. da energia t\u00e9rmica em outras Um dos aprimoramentos desenvolvidos por James Watt em 1769 foi a instala\u00e7\u00e3o As m\u00e1quinas t\u00e9rmicas formas de energia. Retome com de um condensador com \u00e1gua fria separado do cilindro no qual est\u00e1 o pist\u00e3o, que, na aceleravam esse processo. os estudantes a defini\u00e7\u00e3o de m\u00e1quina de vapor de Newcomen, era resfriado recebendo um jato de \u00e1gua fria de um calor, que \u00e9 a energia t\u00e9rmica tanque de \u00e1gua. Reveja no esquema geral de uma m\u00e1quina a vapor da figura 9.16 que em tr\u00e2nsito (fluxo de energia). o vapor que sai ap\u00f3s o movimento do pist\u00e3o se condensa e volta ao estado l\u00edquido. Dessa forma, converter calor Essa separa\u00e7\u00e3o diminuiu as perdas de calor, reduzindo o consumo de carv\u00e3o, o que em trabalho est\u00e1 intimamente tornou a m\u00e1quina mais eficiente (menor perda de energia na forma de calor). relacionado com a conserva\u00e7\u00e3o de energia. Era importante para a ind\u00fastria aproveitar ao m\u00e1ximo a energia da queima do com- bust\u00edvel. Por isso, as m\u00e1quinas a vapor foram aperfei\u00e7oadas, a partir de estudos sobre o Quando se compreendeu es- comportamento dos fluxos de calor, para diminuir a perda de calor por aquecimento de sa rela\u00e7\u00e3o entre calor e traba- suas partes e pelo atrito entre as pe\u00e7as. A aplica\u00e7\u00e3o dos conhecimentos produzidos na lho, relacionados \u00e0 conserva\u00e7\u00e3o \u00e1rea da Termodin\u00e2mica ajudou a diminuir as perdas de energia e a otimizar o funciona- de energia, foi poss\u00edvel interfe- mento das m\u00e1quinas. Veja a figura 9.20. rir nos processos de funciona- mento das m\u00e1quinas t\u00e9rmicas A primeira lei da Termodin\u00e2mica \u00e9 a lei da conserva\u00e7\u00e3o da energia, segundo a qual e melhor\u00e1-los. Essa abordagem uma dada quantidade de energia n\u00e3o pode ser criada nem destru\u00edda, mas pode ser favorece o trabalho com a com- transformada em outra forma de energia. Em outras palavras, a energia do Universo pet\u00eancia geral da BNCC sobre se conserva, permanece constante. a valoriza\u00e7\u00e3o dos conhecimen- tos historicamente constru\u00eddos A segunda lei da Termodin\u00e2mica afirma que a energia na forma de calor passa sobre o mundo f\u00edsico, social, sempre de um corpo de temperatura maior para um de temperatura menor: o calor cultural e digital para entender n\u00e3o pode fluir, de forma espont\u00e2nea, de um corpo de temperatura menor para outro e explicar a realidade (CG 1). corpo de temperatura maior. Segundo essa lei, em uma m\u00e1quina t\u00e9rmica sempre have- r\u00e1 uma perda de parte da energia na forma SPL\/Fotoarena de calor. Portanto, em uma m\u00e1quina t\u00e9rmi- ca \u00e9 imposs\u00edvel transformar toda a energia t\u00e9rmica em trabalho. 9.20 A produ\u00e7\u00e3o em massa, no final do s\u00e9culo XVIII, de tecidos nos teares mec\u00e2nicos, como os desta representa\u00e7\u00e3o art\u00edstica, foi uma das caracter\u00edsticas da Revolu\u00e7\u00e3o Industrial. Autor desconhecido, em History of wonderful inventions, Londres, 1849. 232 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias Texto complementar \u2013 Sobre a primeira lei da Termodin\u00e2mica [...] Em especial, ressalte-se que a primeira lei \u00e9, de acordo com a Termodin\u00e2mica dos meios cont\u00ednuos, considerada um balanceamen- to de energia que, junto com as equa\u00e7\u00f5es para balanceamento de massa e de momentos angular e linear, formam o cora\u00e7\u00e3o da mec\u00e2nica cl\u00e1ssica, uma ci\u00eancia temporal. [...] MOREIRA, N. H; BASSI A. B. Sobre a primeira lei da Termodin\u00e2mica. Revista Qu\u00edmica Nova. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/www.scielo.br\/pdf\/qn\/v24n4\/a19v24n4.pdf>. Acesso em: 13 fev. 2019. 232 MANUAL DO PROFESSOR \u2013 UNIDADE 3","Conex\u00f5es: Ci\u2022ncia e tecnologia Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas As m\u00e1quinas t\u00eaxteis Sugerimos que, antes da lei- tura do texto da se\u00e7\u00e3o Cone- A m\u00e1quina por ele [JamesWatt] desenvolvida Alamy\/Fotoarena x\u00f5es: Ci\u00eancia e tecnologia, os tinha pot\u00eancia t\u00e3o extraordin\u00e1ria que passou a estudantes sejam questionados movimentar navios,f\u00e1bricas de teares,m\u00e1quinas se conseguem imaginar como de usinagem. eram as f\u00e1bricas em tempos antigos. Pergunte a eles se sa- A ideia b\u00e1sica era colocar o carv\u00e3o em brasa bem como \u00e9 realizada a produ- para aquecer a \u00e1gua at\u00e9 que ela produzisse muito \u00e7\u00e3o, por exemplo, em f\u00e1bricas vapor.A m\u00e1quina ent\u00e3o girava por causa da ex- de roupas. Deixe que os estu- pans\u00e3o e da contra\u00e7\u00e3o do vapor dentro de um ci- dantes exponham seus pensa- lindro de metal onde havia um pist\u00e3o. mentos e esclare\u00e7a eventuais d\u00favidas. As m\u00e1quinas a vapor passaram a ter muitas 9.21 Representa\u00e7\u00e3o art\u00edstica de trabalhador usando uma m\u00e1quina a vapor utilidades.Tanto retiravam a \u00e1gua que inundava para cortar uma \u00e1rvore. Cutting Trees Using Vapor Machines. El Museo Ap\u00f3s esse pequeno debate, minas subterr\u00e2neas de ferro e carv\u00e3o como logo Popular Published Madrid, 1887. explique-lhes que atualmente movimentavam os teares mec\u00e2nicos na produ\u00e7\u00e3o as ind\u00fastrias podem produzir de tecidos. SPL\/Fotoarena grandes quantidades de qual- quer artigo, como roupas, cal- [...] \u00e7ados, entre outros, devido ao desenvolvimento e aprimora- Depois do invento deWatt,foram desenvolvi- mento das m\u00e1quinas. Neste das outras m\u00e1quinas igualmente fundamentais momento sugira aos estudan- para o nascimento da ind\u00fastria moderna.A partir tes que fa\u00e7am a leitura coletiva de 1700 e por todo o s\u00e9culo XVIII, um dos setores da se\u00e7\u00e3o. que mais se favoreceu da engenhosidade e inves- timento ingl\u00eas foi o t\u00eaxtil. M\u00e1quinas e mais m\u00e1qui- nas foram criadas para melhorar a qualidade dos fios e beneficiar o algod\u00e3o. Em 1730,por exemplo,o inventor John Kay deu a largada para o desenvolvimento de toda uma nova tecnologia na produ\u00e7\u00e3o de tecidos. Tr\u00eas anos mais tarde,ele apresentava \u00e0 Ingla- 9.22 M\u00e1quina usada na produ\u00e7\u00e3o de tecidos de algod\u00e3o no final do s\u00e9culo XIX. terra uma m\u00e1quina chamada\u201cflying shuttle\u201d,que possibilitava entrela\u00e7ar mecanicamente o fio transversal da trama por meio da urdidura longi- tudinal,formando o tecido. Em 1764,foi a vez de o tecel\u00e3o James Hargreaves colocar o nome na hist\u00f3ria do setor t\u00eaxtil com a cria\u00e7\u00e3o da\u201cspin- ning jenny\u201d,uma roda de fiar m\u00faltipla,capaz de produzir dezesseis fios ao mesmo tempo. Em meio \u00e0 revolu\u00e7\u00e3o t\u00eaxtil,a m\u00e1quina a vapor,claro,estava presente. S\u00f3 que,por ser muito barulhenta,o maquinis- mo normalmente ficava do lado de fora, fazendo girar uma roda de onde sa\u00edam correias que acionavam eixos atrav\u00e9s da parede da f\u00e1brica. Dos eixos no teto desciam outras correias que acionavam cada tear no ch\u00e3o da f\u00e1brica. Em antigas ind\u00fastrias ainda h\u00e1 vest\u00edgios desse sistema. Mais tarde,o conjunto passaria a ser acionado por motores el\u00e9tricos. Outra inven\u00e7\u00e3o que impulsionaria o setor t\u00eaxtil ingl\u00eas aconteceu em 1771, quando o barbeiro RichardArkwright patenteou uma m\u00e1quina de fiar revolucion\u00e1ria, que funcionava com for\u00e7a hidr\u00e1ulica, a\u201cwater frame\u201d.Arkwright se tornou um dos primeiros grandes industriais t\u00eaxteis do pa\u00eds. Com tantas inven\u00e7\u00f5es,a Inglaterra ganhou mercado e se tornou a maior exportadora mundial de tecidos. A HIST\u00d3RIA das m\u00e1quinas. Associa\u00e7\u00e3o Brasileira da Ind\u00fastria de M\u00e1quinas e Equipamentos. S\u00e3o Paulo: Magma, 2006. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/www.abimaq.org.br\/Arquivos\/Html\/Publica\u00e7\u00f5es\/Livro-A-historia-das-maquinas-70-anos-Abimaq.pdf>. Acesso em: 13 fev. 2019. Combust\u00edveis e m\u00e1quinas t\u00e9rmicas \u2022 CAP\u00cdTULO 9 233 233CAP\u00cdTULO 9 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Novas m\u00e1quinas t\u017drmicas Sugerimos que, para iniciar Embora eficientes, as m\u00e1quinas a vapor tinham problemas como a necessidade a explica\u00e7\u00e3o desta p\u00e1gina, ex- de esperar a \u00e1gua atingir o ponto de ebuli\u00e7\u00e3o para que fosse poss\u00edvel usar o vapor. ponha para os estudantes que, Assim, aos poucos foram desenvolvidos motores com a partida mais r\u00e1pida, como \u00e9 quando a ci\u00eancia faz descober- o caso do motor de combust\u00e3o interna, movido pela combust\u00e3o da gasolina ou do tas ou desenvolve equipamen- diesel, combust\u00edveis obtidos do petr\u00f3leo. tos, geralmente ocorrem me- lhorias para que essa inven\u00e7\u00e3o Nos motores dos carros e caminh\u00f5es, por exemplo, o combust\u00edvel (gasolina, \u00e1l- seja mais eficaz e se adeque cool, diesel) \u00e9 misturado com o ar e comprimido; depois, uma fa\u00edsca provoca uma ex- \u00e0s necessidades do ser huma- plos\u00e3o dentro dos cilindros do motor (chamado de motor a explos\u00e3o), empurrando no. Aproveite para perguntar pist\u00f5es que fazem girar engrenagens e gerando a energia que vai movimentar as rodas aos estudantes se eles conhe- do ve\u00edculo. Veja a figura 9.23. cem algum exemplo de material que \u00e9 constantemente melho- De forma semelhante ao que ocorre nas m\u00e1quinas a vapor, uma parte da energia rado. Deixe que eles exponham na forma de calor \u00e9 transferida para o ambiente pelos gases que saem aquecidos do seus apontamentos. cano de escapamento do ve\u00edculo. Depois, explique que isso 1 2 Combust\u00edvel e ar 3 aconteceu com as antigas m\u00e1- quinas t\u00e9rmicas, que, com me- Entrada de s\u00e3o comprimidos. Fa\u00edsca provoca lhorias, deram origem a novas combust\u00edvel. explos\u00e3o. m\u00e1quinas. Apresente o funcio- namento das m\u00e1quinas t\u00e9rmi- cilindro 4 cas e chame a aten\u00e7\u00e3o para a do motor figura 9.23, que apresenta os Pist\u00e3o \u00e9 5 principais elementos de um empurrado, motor a explos\u00e3o, um tipo de fazendo girar Sa\u00edda dos m\u00e1quina t\u00e9rmica. as engrenagens gases que v\u00e3o mover produzidos na Ao explicar o funcionamento as rodas do combust\u00e3o. de uma m\u00e1quina t\u00e9rmica e do Uma parte da motor a explos\u00e3o, ressalte que ve\u00edculo. energia \u00e9 o princ\u00edpio b\u00e1sico dessas m\u00e1- transferida quinas \u00e9 que a energia produ- Studio BKK\/Shutterstock para o zida empurra um pist\u00e3o, que ambiente na passa a se movimentar. forma de calor. Atividade complementar 9.23 Representa\u00e7\u00e3o esquem\u00e1tica simplificada do funcionamento de um motor a explos\u00e3o. Esse motor \u00e9 um Minha biblioteca tipo de m\u00e1quina t\u00e9rmica. (Elementos representados em tamanhos n\u00e3o proporcionais entre si. Cores fantasia.) Para que os estudantes pos- Energia e meio ambiente. sam compreender como o calor Enquanto a primeira etapa da Revolu\u00e7\u00e3o Industrial, iniciada na Inglaterra, foi de Samuel Murgel Branco. pode realizar trabalho, sugeri- impulsionada pelas m\u00e1quinas a vapor, uma segunda etapa, que pode ser considera- 4. ed. S\u00e3o Paulo: Moderna, mos a atividade descrita a seguir. da uma segunda Revolu\u00e7\u00e3o Industrial, teve como protagonistas o petr\u00f3leo e a ele- 2004. tricidade. Essa segunda etapa iniciou-se em meados de 1850 e teve grande reper- Neste livro o autor trata Material cuss\u00e3o na Europa, no Extremo Oriente e nas Am\u00e9ricas. Surgiram nesse per\u00edodo da produ\u00e7\u00e3o de energia e aparelhos eletr\u00f4nicos (r\u00e1dio, televis\u00e3o), novos ve\u00edculos (autom\u00f3vel, caminh\u00f5es, dos seus impactos Vela; bexiga (bal\u00e3o de festa). avi\u00f5es) e novas t\u00e9cnicas de ilumina\u00e7\u00e3o (os lampi\u00f5es a g\u00e1s foram substitu\u00eddos por ambientais, discutindo l\u00e2mpadas que funcionavam com energia el\u00e9trica). diversas formas de Procedimento obten\u00e7\u00e3o energ\u00e9tica, Atualmente, o sistema a vapor \u00e9 usado em usinas termel\u00e9tricas e termonucleares, como a solar, a e\u00f3lica e a Pe\u00e7a aos estudantes que em que a energia de um combust\u00edvel f\u00f3ssil (nas usinas termel\u00e9tricas) ou de uma rea- hidroel\u00e9trica. Os tipos de encham parcialmente uma be- \u00e7\u00e3o at\u00f4mica controlada (usina termonuclear) \u00e9 usada para aquecer a \u00e1gua e fazer o armazenamento de xiga (tamb\u00e9m chamada de ba- vapor movimentar as p\u00e1s de uma turbina, gerando energia el\u00e9trica. No 8o ano, voc\u00ea vai energia e as fontes l\u00e3o de festa). Em seguida, conhecer melhor como funcionam as usinas de gera\u00e7\u00e3o de energia el\u00e9trica e avaliar renov\u00e1veis tamb\u00e9m s\u00e3o acenda a vela e posicione a be- as vantagens e as desvantagens de cada tipo de fonte energ\u00e9tica. assuntos da obra. xiga em sua frente, sem encos- t\u00e1-la na chama (mantenha uma 234 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias dist\u00e2ncia de aproximadamente um palmo entre a vela e a be- xiga). A turma dever\u00e1 aguardar 2 minutos aproximadamente e observar a expans\u00e3o da bexiga. Explique aos estudantes que o ar no interior da bexiga, ao ser aquecido, ocupa um volume maior e realiza trabalho, ou se- ja, empurra as paredes da be- xiga, expandindo-a. 234 MANUAL DO PROFESSOR \u00d0 UNIDADE 3","ATIVIDADES Milena Moiola\/Shutterstock a quantidade de energia retida pela superf\u00edcie do Respostas da se\u00e7\u00e3o Atividades nas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas. planeta aumenta, pro- vocando tamb\u00e9m o au- Aplique seus conhecimentos mento da temperatura. 1\uf034 Por que podemos considerar que o Sol \u00e9 fonte de energia para a maioria dos seres vivos, mesmo aqueles que n\u00e3o Com esse desequil\u00edbrio pode haver consequ\u00ean- fazem fotoss\u00edntese? cias como a morte de 2\uf034 Voc\u00ea viu que parte da energia que passa de um ser vivo para outro ao longo da cadeia alimentar se perde na forma muitos seres vivos, o au- mento no n\u00edvel dos ocea- de calor. Por que ent\u00e3o a energia de um ecossistema n\u00e3o acaba? nos e a redu\u00e7\u00e3o das 3\uf034 Por causa de sua rela\u00e7\u00e3o com o aquecimento global e as mudan\u00e7as clim\u00e1ticas, muitas pessoas entendem que o geleiras nas montanhas, nos polos, etc. efeito estufa \u00e9 um fen\u00f4meno recente e prejudicial \u00e0 vida na Terra. Observe a figura 9.24 e fa\u00e7a o que se pede. 4. O carv\u00e3o mineral foi forma- do quando plantas foram 9.24 Representa\u00e7\u00e3o soterradas por camadas esquem\u00e1tica do efeito estufa. de sedimentos. O petr\u00f3leo (Elementos representados em foi formado quando orga- tamanhos n\u00e3o proporcionais nismos marinhos foram entre si. Cores fantasia.) soterrados por sedimentos a) Explique a import\u00e2ncia desse fen\u00f4meno para os seres vivos. e submetidos a alta pres- b) O que aconteceria no planeta sem o efeito estufa? s\u00e3o e temperatura ao lon- c) Quais s\u00e3o os fatores que causam o aumento do efeito estufa? Quais podem ser as consequ\u00eancias desse aumento? go de milh\u00f5es de anos. Por 4\uf034 Como se formaram o carv\u00e3o mineral e o petr\u00f3leo? Considerando a maneira como se formaram, classifique-os levarem milh\u00f5es de anos como recursos renov\u00e1veis ou n\u00e3o renov\u00e1veis. para se formar, esses com- 5\uf034 Observe a figura 9.25 e responda: por que \u00e9 importante que, nos pr\u00f3ximos anos, o carv\u00e3o mineral e o petr\u00f3leo sejam bust\u00edveis s\u00e3o considerados substitu\u00eddos por outras fontes de energia? recursos n\u00e3o renov\u00e1veis, j\u00e1 que o consumo \u00e9 mais r\u00e1pido que sua reposi\u00e7\u00e3o. 5. Porque esses combust\u00ed- veis s\u00e3o recursos n\u00e3o re- nov\u00e1veis e, portanto, h\u00e1 o risco de se esgotarem no futuro. Al\u00e9m disso, esses combust\u00edveis s\u00e3o muito poluentes, causando im- pactos ambientais desde sua extra\u00e7\u00e3o at\u00e9 seu uso. Ale Ruaro\/Pulsar Imagens 9.25 Usina termel\u00e9trica a vapor que utiliza o carv\u00e3o mineral como combust\u00edvel. Foto de Candiota (RS), 2014. ATIVIDADES 235 Respostas e orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas 3. a) O efeito estufa mant\u00e9m a temperatura m\u00e9dia da Terra em cerca de 15 \u00b0C. Esse equil\u00edbrio possibilita a exist\u00eancia de \u00e1gua Aplique seus conhecimentos no estado l\u00edquido e, consequentemente, a vida na Terra. 1. Porque o Sol fornece energia para a fotoss\u00edntese e essa ener- b) Sem o efeito estufa, a Terra refletiria a maior parte da ra- gia, armazenada nos produtores, \u00e9 utilizada pelos outros se- dia\u00e7\u00e3o proveniente do Sol e a superf\u00edcie do planeta teria res vivos, os consumidores. temperaturas baixas. 2. Porque o Sol fornece constantemente energia para os ecos- c) A libera\u00e7\u00e3o de gases na queima de combust\u00edveis para a ob- sistemas. ten\u00e7\u00e3o de energia. Com a intensifica\u00e7\u00e3o do efeito estufa, 235CAP\u00cdTULO 9 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Respostas e Respostas da se\u00e7\u00e3o Atividades nas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas. orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas 6\uf034 Explique de forma resumida o funcionamento b\u00e1sico de uma m\u00e1quina a vapor. De onde vem a energia usada pela Aplique seus m\u00e1quina e o que acontece com essa energia durante seu funcionamento? conhecimentos 7\uf034 De que maneira as m\u00e1quinas a vapor transformaram o trabalho das pessoas, o transporte e a sociedade a partir da 6. A queima de um combust\u00ed- Revolu\u00e7\u00e3o Industrial? vel faz a \u00e1gua entrar em ebuli\u00e7\u00e3o e o vapor formado 8\uf034 Apesar de ter trazido benef\u00edcios, como o aumento da produ\u00e7\u00e3o, o uso de m\u00e1quinas t\u00e9rmicas causou impactos am- impulsiona um pist\u00e3o que bientais. Cite alguns desses impactos. movimenta rodas ou outras pe\u00e7as da m\u00e1quina. A ener- 9\uf034 Considerando que no equil\u00edbrio termodin\u00e2mico a temperatura, a press\u00e3o e a composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica dos componentes gia utilizada pela m\u00e1quina de um sistema permanecem constantes, responda: prov\u00e9m de um combust\u00edvel, a) Qual o papel do equil\u00edbrio termodin\u00e2mico na manuten\u00e7\u00e3o da vida na Terra? como o carv\u00e3o mineral. Uma b) Podemos afirmar que m\u00e1quinas t\u00e9rmicas em funcionamento, como uma m\u00e1quina a vapor, est\u00e3o em equil\u00edbrio parte da energia \u00e9 transfor- termodin\u00e2mico? mada em trabalho; a outra parte \u00e9 perdida para o am- 10\uf034 Construa uma representa\u00e7\u00e3o de uma cadeia ou de uma teia alimentar com organismos presentes na regi\u00e3o em que biente na forma de calor. voc\u00ea mora, identificando as fontes e o fluxo de energia (qu\u00edmica e na forma de calor). N\u00e3o se esque\u00e7a de identificar as perdas de energia ao longo da cadeia ou da teia. 7. Ousodasm\u00e1quinasavapor possibilitou aumentar a ve- Investigue locidade de produ\u00e7\u00e3o de mercadorias. Muitas pes- Fa\u00e7a uma pesquisa sobre os itens a seguir. Voc\u00ea pode pesquisar em livros, revistas, sites, etc. Preste aten\u00e7\u00e3o se o soas que moravam no cam- conte\u00fado vem de uma fonte confi\u00e1vel, como universidades ou outros centros de pesquisa. Use suas pr\u00f3prias palavras para po migraram para as cida- elaborar a resposta. des para trabalhar nas in- d\u00fastrias ounaobten\u00e7\u00e3ode 1\uf034 Sabendo que a atmosfera de V\u00eanus \u00e9 formada principalmente por g\u00e1s carb\u00f4nico, em uma concentra\u00e7\u00e3o muito maior combust\u00edveis. O uso de m\u00e1- do que a da Terra, a temperatura m\u00e9dia desse planeta ser\u00e1 maior ou menor do que 15 \u00b0C? Leve em conta apenas o quinas a vapor nos trans- efeito estufa para elaborar sua resposta. Depois, pesquise qual \u00e9 a temperatura m\u00e9dia de V\u00eanus e descubra se seu portes tamb\u00e9m aumentou racioc\u00ednio estava certo. a velocidade com que os produtos eram distribu\u00eddos. 2\uf034 Onde se encontram as principais reservas de carv\u00e3o mineral e de petr\u00f3leo no Brasil? O que \u00e9 o pr\u00e9-sal? 3\uf034 Voc\u00ea j\u00e1 conhece algumas consequ\u00eancias negativas do uso de combust\u00edveis e m\u00e1quinas para o meio ambiente. Pes- 8. A queima de combust\u00edveis produz gases que contri- quise as consequ\u00eancias negativas do uso de m\u00e1quinas em substitui\u00e7\u00e3o ao trabalho de seres humanos e discuta com buem para o aumento do um colega sobre poss\u00edveis solu\u00e7\u00f5es para esse problema. efeito estufa e tamb\u00e9m emite poluentes que cau- De olho no texto sam problemas respirat\u00f3- rios e podem formar a chu- O texto a seguir discute a import\u00e2ncia das m\u00e1quinas t\u00e9rmicas para a sociedade e avalia algumas mudan\u00e7as provocadas va \u00e1cida. pelo uso delas. Leia o texto e fa\u00e7a o que se pede. 9. a) O equil\u00edbrio termodin\u00e2- A nova tecnologia nasceu nas minas de carv\u00e3o da Gr\u00e3-Bretanha. \u00c0 medida que a popula\u00e7\u00e3o crescia, florestas eram mico possibilita a exis- derrubadas para abastecer a economia crescente e abrir caminho para casas e campos.A Gr\u00e3-Bretanha enfrentava uma t\u00eancia de vida na Terra, escassez cada vez maior de lenha. Muitas jazidas de carv\u00e3o estavam situadas em \u00e1reas alagadas, e a inunda\u00e7\u00e3o impedia j\u00e1 que a vida ocorre em os mineiros de acessarem os estratos mais baixos das minas. Era um problema \u00e0 procura de solu\u00e7\u00e3o. ambientes em que n\u00e3o existem varia\u00e7\u00f5es brus- [...] cas de temperatura e press\u00e3o e que possua H\u00e1 muitos tipos de motor a vapor, mas todos eles t\u00eam um mesmo princ\u00edpio. Queima-se algum tipo de combust\u00edvel, recursos como energia como o carv\u00e3o, usa-se o calor resultante para ferver \u00e1gua, produzindo vapor.\u00c0 medida que o vapor se expande, empurra e nutrientes (compo- um pist\u00e3o. O pist\u00e3o se move, e qualquer coisa que esteja conectada ao pist\u00e3o se move com ele. O calor foi convertido em nentes qu\u00edmicos). Caso movimento! Nas minas de carv\u00e3o brit\u00e2nicas do s\u00e9culo XVIII, o pist\u00e3o era conectado a uma bomba que extra\u00eda \u00e1gua do o planeta n\u00e3o estivesse fundo dos po\u00e7os de minera\u00e7\u00e3o. Os primeiros motores eram incrivelmente ineficazes. Era preciso queimar uma enorme em equil\u00edbrio termodi- quantidade de carv\u00e3o para bombear um volume min\u00fasculo de \u00e1gua. n\u00e2mico haveria grandes varia\u00e7\u00f5es de tempera- [...] tura e press\u00e3o ao longo de um mesmo dia, assim 236 ATIVIDADES como poderia haver ins- tabilidade na composi- modificada e as mudan\u00e7as de press\u00e3o devido \u00e0 expans\u00e3o Investigue \u00e7\u00e3o qu\u00edmica do sistema dos gases s\u00e3o revertidas pela realiza\u00e7\u00e3o de trabalho. (constantes trocas de 10. A representa\u00e7\u00e3o depender\u00e1 da regi\u00e3o em que os estudantes 1. Como o g\u00e1s carb\u00f4nico da atmosfera ret\u00e9m a energia t\u00e9rmica mat\u00e9ria com o espa\u00e7o). moram e dos organismos selecionados para a constru\u00e7\u00e3o da do Sol, o efeito estufa em V\u00eanus \u00e9 bem maior que o da Terra, teia ou da cadeia alimentar. Avalie se os estudantes repre- elevando a temperatura da superf\u00edcie do planeta. A tempera- b) Sim, pois enquanto a sentam corretamente o Sol como fonte de energia e as per- tura superficial de V\u00eanus chega a cerca de 460 \u00b0C. m\u00e1quina est\u00e1 em fun- das de energia na forma de calor para cada organismo. O cionamento a fonte de fluxo de energia qu\u00edmica deve ser representado atrav\u00e9s das 2. As principais reservas de carv\u00e3o mineral est\u00e3o no estado do aquecimento mant\u00e9m rela\u00e7\u00f5es de consumo de cada n\u00edvel tr\u00f3fico. Rio Grande do Sul e as de petr\u00f3leo est\u00e3o em solo mar\u00edtimo, a temperatura constan- na Bacia de Campos (RJ), na Bacia de Santos (SP) e na Bacia te, a composi\u00e7\u00e3o da do Esp\u00edrito Santo (ES). mistura gasosa presen- te no seu interior n\u00e3o \u00e9 236 MANUAL DO PROFESSOR \u00d0 UNIDADE 3","Respostas da se\u00e7\u00e3o Atividades nas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas SSPL\/Getty Images Respostas e orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Nas d\u00e9cadas que se seguiram, os empreende- dores brit\u00e2nicos melhoraram a efic\u00e1cia do motor a De olho no texto vapor, o tiraram dos po\u00e7os de minera\u00e7\u00e3o e o conec- taram a teares e descaro\u00e7adores de algod\u00e3o. Isso a) Resposta pessoal. revolucionou a produ\u00e7\u00e3o t\u00eaxtil, tornando poss\u00edvel produzir quantidades cada vez maiores de tecidos b) A m\u00e1quina a vapor, um tipo baratos. de m\u00e1quina t\u00e9rmica. [...] c) A m\u00e1quina a vapor era usa- da para retirar a \u00e1gua que Se era poss\u00edvel queimar carv\u00e3o para movimentar inundava as minas de car- teares, por que n\u00e3o usar o mesmo m\u00e9todo para mo- v\u00e3o. Os primeiros motores vimentar outras coisas, como ve\u00edculos? eram ineficazes, sendo necess\u00e1rio queimar uma HARARI, Y. N. Sapiens: uma breve hist\u00f3ria da humanidade. enorme quantidade de S\u00e3o Paulo: L&PM, 2015. p. 347. combust\u00edvel para bombear um volume muito pequeno a) Consulte em dicion\u00e1rios o significado das 9.26 M\u00e1quina de tear a vapor do s\u00e9culo XIX. O uso dessa tecnologia acelerou de \u00e1gua. palavras que voc\u00ea n\u00e3o conhece e redija uma a produ\u00e7\u00e3o na ind\u00fastria t\u00eaxtil. defini\u00e7\u00e3o para essas palavras. d) A lenha \u00e9 um recurso natu- ral renov\u00e1vel (pode ser re- b) O texto conta resumidamente como o ser humano conseguiu obter movimento a partir de trocas de calor. Qual \u00e9 posto), enquanto o carv\u00e3o a tecnologia a que o texto se refere? mineral \u00e9 um recurso n\u00e3o renov\u00e1vel (leva milh\u00f5es de c) Qual foi o primeiro uso dessa tecnologia, de acordo com o texto? Como era sua efic\u00e1cia? anos para se formar). d) Considerando a maneira como a lenha e o carv\u00e3o se formaram, classifique-os como combust\u00edveis renov\u00e1veis ou e) O uso da tecnologia na pro- n\u00e3o renov\u00e1veis. du\u00e7\u00e3o t\u00eaxtil tornou poss\u00ed- vel produzir quantidades e) Considerando um dos usos da nova tecnologia mencionada no texto, de que forma ela pode ter beneficiado a cada vez maiores de teci- popula\u00e7\u00e3o na \u00e9poca? dos baratos, o que pode ter beneficiado a popula\u00e7\u00e3o De olho na not\u2019cia na \u00e9poca. A not\u00edcia a seguir apresenta um estudo que busca produzir combust\u00edveis automotivos a partir da reciclagem de mate- riais pl\u00e1sticos. Leia o texto e fa\u00e7a o que se pede. Cientistas descobrem forma de transformar pl\u00e1stico descartado em combust\u00edvel Sobram evid\u00eancias de que o uso do pl\u00e1stico Vincent Walter\/Purdue Research Foundation traz diversos problemas ao meio-ambiente, e at\u00e9 mesmo \u00e0 vida marinha. E mesmo iniciati- vas anunciadas recentemente por governos e grandes empresas para reduzir o consumo do material ainda s\u00e3o pouco para dar conta da quantidade de pl\u00e1stico que \u00e9 descartada todos os dias. Afinal, s\u00e3o mais de 300 milh\u00f5es de to- neladas ao ano. Mas um grupo de cientistas da Universidade 9.27 Linda Wang, chefe do grupo de pesquisa respons\u00e1vel pela conversa\u00e7\u00e3o de de Purdue, em Indiana (Estados Unidos), pode polipropileno em combust\u00edvel, com uma amostra do \u00f3leo obtido na Universidade ter encontrado uma solu\u00e7\u00e3o que,apesar de par- de Purdue (Estados Unidos da Am\u00e9rica). cial,pode ser relevante para dar uma destina\u00e7\u00e3o a boa parte de todo esse entulho: transformar pl\u00e1stico em combust\u00edvel para autom\u00f3veis. Eles constataram ser poss\u00edvel fazer isso com um tipo espec\u00edfico de pl\u00e1stico: o polipropileno, usado em diversas em- balagens de alimentos, cosm\u00e9ticos e produtos de limpeza, que representa um quarto do volume de pl\u00e1stico descartado nos \u00faltimos 50 anos. ATIVIDADES 237 O pr\u00e9-sal \u00e9 uma extensa reserva de petr\u00f3leo localizada em gran- impactando toda a sociedade. Como solu\u00e7\u00f5es, os estudantes des profundidades (mais de 7 mil metros), sob as \u00e1guas oce\u00e2ni- podem sugerir o investimento em educa\u00e7\u00e3o e forma\u00e7\u00e3o, para cas e abaixo de uma espessa camada de sal, formada antes da que as pessoas possam realizar outros tipos de trabalho; o es- camada de petr\u00f3leo, em termos geol\u00f3gicos. t\u00edmulo \u00e0 produ\u00e7\u00e3o de arte e cultura, que n\u00e3o podem ser feitas por m\u00e1quinas, entre outras. 3. A substitui\u00e7\u00e3o de trabalhadores por m\u00e1quinas pode tirar o em- prego de muitas pessoas, fazendo cair sua qualidade de vida e 237CAP\u00cdTULO 9 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Respostas e Respostas da se\u00e7\u00e3o Atividades nas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas UIG\/Getty Images orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Para convert\u00ea-lo em combust\u00edvel, os pesquisadores o adicionam em \u00e1gua supercr\u00edtica \u2013 um estado em que, elevada De olho na not\u00edcia a temperatura e press\u00e3o acima de seu ponto de transforma\u00e7\u00e3o, a \u00e1gua alterna entre os estados l\u00edquido e gasoso. a)O material obtido pelos pes- A equipe liderada por LindaWang descobriu que, adicionando o polipropileno a esse fluido em determinadas tempe- quisadores apresenta ca- raturas,a rea\u00e7\u00e3o gera como subproduto um \u00f3leo semelhante a gasolina e diesel que pode ser usado para abastecer carros, racter\u00edsticas f\u00edsicas, como \u00f4nibus e caminh\u00f5es. [...] apar\u00eancia, e qu\u00edmicas, co- mo a capacidade de ser Adicionando pequenos peda\u00e7os de polipropileno \u00e0 \u00e1gua supercr\u00edtica em temperaturas entre 380 e 500\u00a0graus Celsius, usado como combust\u00edvel, a uma press\u00e3o 2,3 mil vezes maior que a existente no n\u00edvel do mar, ele se converteu em \u00f3leo em um intervalo vari\u00e1vel de semelhantes \u00e0s do petr\u00f3- horas. [...] leo, mat\u00e9ria-prima do poli- propileno. A equipe estima ser poss\u00edvel usar o processo para transformar 90% do polipropileno existente no mundo, algo como 4,5 bilh\u00f5es de toneladas. \u201cO descarte de pl\u00e1stico, seja reciclado ou jogado fora, n\u00e3o precisa significar o fim de sua hist\u00f3- b)A solu\u00e7\u00e3o encontrada pa- ria\u201d, diz Linda Wang. ra os pl\u00e1sticos \u00e9 parcial porque, mesmo que o ma- O problema, no entanto, \u00e9 a dificuldade em recuperar boa parte da quantidade j\u00e1 descartada, que foi parar no fundo terial produzido daqui em dos oceanos.\u201c\u00c9 uma cat\u00e1strofe, porque eles soltam res\u00edduos t\u00f3xicos e micropl\u00e1sticos que matam a vida marinha. E, uma diante seja aproveitado na vez que esses poluentes est\u00e3o no mar, \u00e9 imposs\u00edvel recuper\u00e1-los completamente.\u201d produ\u00e7\u00e3o de combust\u00edveis, o pl\u00e1stico que j\u00e1 est\u00e1 no Ainda assim,a novidade poderia dar uma destina\u00e7\u00e3o melhor a muitos dos res\u00edduos que j\u00e1 existem.A equipe de India- ambiente n\u00e3o pode ser re- na acredita que a tecnologia \u00e9 bem-vinda n\u00e3o s\u00f3 pelo seu benef\u00edcio ambiental (apesar de o combust\u00edvel usado nos ve\u00edcu- cuperado. los tamb\u00e9m ser um poluente), mas pelo lado econ\u00f4mico, j\u00e1 que o resultado da transforma\u00e7\u00e3o pode ser vendido e usado na ind\u00fastria automobil\u00edstica. c)N\u00e3o, pois o pr\u00f3prio polipro- pileno \u00e9 produzido a partir CIENTISTAS descobrem forma de transformar pl\u00e1stico descartado em combust\u00edvel. \u0192poca Neg\u2014cios online. do petr\u00f3leo, o que indica Dispon\u00edvel em: <https:\/\/epocanegocios.globo.com\/Tecnologia\/noticia\/2019\/02\/ que a composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica desse novo combust\u00edvel cientistas-descobrem-forma-de-transformar-plastico-descartado-em-combustivel.html>. Acesso em: 14 fev. 2019. pode ser semelhante \u00e0 composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica dos a) O pl\u00e1stico foi um dos materiais sint\u00e9ticos que voc\u00ea estudou no 6o ano. Que semelhan\u00e7as podemos observar combust\u00edveis derivados entre a mat\u00e9ria-prima dos pl\u00e1sticos e o material obtido pelos pesquisadores estadunidenses? de petr\u00f3leo. Al\u00e9m disso, a produ\u00e7\u00e3o do polipropileno b) No in\u00edcio da not\u00edcia, afirma-se que foi encontrada uma solu\u00e7\u00e3o para o destino dos pl\u00e1sticos, embora essa solu\u00e7\u00e3o pode gerar poluentes, as- seja parcial. De acordo com o restante da not\u00edcia, por que podemos dizer que a solu\u00e7\u00e3o \u00e9 de fato parcial? sim como a produ\u00e7\u00e3o dos combust\u00edveis derivados c) O combust\u00edvel produzido a partir de polipropileno \u00e9 menos agressivo ao meio ambiente do que os combust\u00edveis de petr\u00f3leo. f\u00f3sseis derivados do petr\u00f3leo? Explique sua resposta. d)Resposta pessoal. O com- d) Al\u00e9m das dificuldades apontadas pela reportagem, voc\u00ea con- bust\u00edvel produzido a partir segue imaginar outros pontos negativos para a produ\u00e7\u00e3o de de polipropileno pode ser combust\u00edveis a partir de polipropileno? Quais? mais caro do que combus- t\u00edveis produzidos direta- e) Observe na figura ao lado uma amostra de micropl\u00e1sticos, que mente a partir de petr\u00f3leo, podem ser resultado da degrada\u00e7\u00e3o de pl\u00e1sticos no ambiente. pois para sua produ\u00e7\u00e3o se- Como esse material pode atingir os seres humanos? r\u00e1 necess\u00e1ria a implanta- \u00e7\u00e3o de uma nova estrutura 9.28 Amostra de micropl\u00e1sticos. tecnol\u00f3gica. Autoavalia\u00e7\u00e3o e)A ingest\u00e3o de micropl\u00e1sti- cos por organismos aqu\u00e1- 1. Voc\u00ea se esfor\u00e7ou para realizar a leitura dos textos e relacion\u00e1-los com as imagens e os esquemas que representam ticos contamina os demais as m\u00e1quinas t\u00e9rmicas ao longo do cap\u00edtulo? organismos do ecossiste- ma, atrav\u00e9s da cadeia ali- 2. Com base no que aprendeu neste cap\u00edtulo, que temas voc\u00ea tem interesse em aprender mais? Como voc\u00ea pode pro- mentar. Dessa forma, o ser curar outras informa\u00e7\u00f5es sobre esses temas? humano pode acabar inge- rindo micropl\u00e1sticos junto 3. Que outros temas ou situa\u00e7\u00f5es do cotidiano se relacionam aos conte\u00fados trabalhados neste cap\u00edtulo? com alimentos. 238 ATIVIDADES Autoavalia\u00e7\u00e3o 2. Ou\u00e7a os temas apresentados pelos estudantes e oriente-os a cap\u00edtulo. Refor\u00e7amos que essa habilidade est\u00e1 relacionada ao 1. Verifique se os estudantes realizar pesquisas para satisfazer suas curiosidades. Se pos- repert\u00f3rio de viv\u00eancias de cada estudante e, por isso, \u00e9 poss\u00edvel relatam possuir o h\u00e1bito de s\u00edvel, selecione alguns sites que apresentem v\u00eddeos, anima\u00e7\u00f5es que alguns apresentem mais exemplos do que outros, sem que relacionar a leitura dos tex- ou textos de divulga\u00e7\u00e3o cient\u00edfica sobre os temas e apresente- isso seja necessariamente um indicativo de que os conte\u00fados tos com a leitura das ima- -os como op\u00e7\u00f5es de fonte de pesquisa aos estudantes. n\u00e3o foram compreendidos. gens do cap\u00edtulo. Se achar necess\u00e1rio, exercite a leitu- 3. Aproveite a oportunidade para verificar se os estudantes con- ra coletiva das imagens, seguem relacionar os conhecimentos sobre combust\u00edveis e m\u00e1- dando aten\u00e7\u00e3o \u00e0s legendas quinas t\u00e9rmicas a situa\u00e7\u00f5es cotidianas, ampliando seu e discutindo o funcionamen- repert\u00f3rio de exemplos para al\u00e9m daqueles apresentados neste to das m\u00e1quinas t\u00e9rmicas a partir das ilustra\u00e7\u00f5es que as representam. 238 MANUAL DO PROFESSOR \u00d0 UNIDADE 3","CAP\u00cdTULO Tecnologias e CAP\u00cdTULO 10 novos materiais 10 Objetivos do cap\u00edtulo Evikka\/Shutterstock Neste cap\u00edtulo ser\u00e3o aborda- das as aplica\u00e7\u00f5es da tecnologia 10.1 Pessoas interagindo com painel digital no Museu da Ci\u00eancia em Londres (Inglaterra), em 2015. Para come\u00e7ar em diversas \u00e1reas: produ\u00e7\u00e3o Respostas do boxe Para come\u00e7ar nas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas. de alimentos, desenvolvimento 1. Em rela\u00e7\u00e3o ao uso de de novos materiais, Medicina, O desenvolvimento de tecnologias e de novos materiais \u00e9 uma forma de apli- equipamentos meio ambiente, comunica\u00e7\u00e3o ca\u00e7\u00e3o da ci\u00eancia. Pense, por exemplo, em equipamentos que voc\u00ea usa diariamen- eletr\u00f4nicos, de que e acesso a informa\u00e7\u00f5es. te: uma geladeira, um telefone ou um computador. Imagine como seria ficar uma forma seu cotidiano \u00e9 semana sem eles. diferente do de seus Sugerimos que, ao apresen- familiares quando tar os t\u00f3picos aos estudantes, N\u00e3o \u00e9 f\u00e1cil viver sem tecnologia. O desenvolvimento tecnol\u00f3gico provoca mu- tinham a sua idade? cite exemplos de cada \u00e1rea, sem- dan\u00e7as que influenciam muito nosso cotidiano, nosso comportamento, o ambiente, pre estimulando que eles refli- o mundo do trabalho, as rela\u00e7\u00f5es entre as pessoas e at\u00e9 o seu aprendizado na es- 2. Como a tecnologia tam sobre os pontos negativos cola. Veja figura 10.1. influencia na e positivos de cada um deles. produ\u00e7\u00e3o de Dessa maneira os estudantes Neste cap\u00edtulo, veremos como o desenvolvimento tecnol\u00f3gico possibilita diversos alimentos? ter\u00e3o a oportunidade de iniciar avan\u00e7os, mas tamb\u00e9m como pode criar problemas socioambientais, como o isolamen- uma reflex\u00e3o sobre a necessi- to das pessoas ou a produ\u00e7\u00e3o excessiva de res\u00edduos. 3. Voc\u00ea conhece dade de se considerar os aspec- equipamentos tos socioambientais relaciona- usados na Medicina dos \u00e0 cria\u00e7\u00e3o e \u00e0 implanta\u00e7\u00e3o para diagnosticar de novas tecnologias. e tratar doen\u00e7as? Habilidades da BNCC 4. Uma nova tecnologia abordadas sempre causa danos ao ambiente? EF07CI06 Discutir e avaliar mu- dan\u00e7as econ\u00f4micas, culturais e 5. Para onde devem sociais, tanto na vida cotidiana ser encaminhados quanto no mundo do trabalho, de- os objetos correntes do desenvolvimento de eletr\u00f4nicos que n\u00e3o novos materiais e tecnologias (co- usamos mais? mo automa\u00e7\u00e3o e informatiza\u00e7\u00e3o). Tecnologias e novos materiais \u2022 CAP\u00cdTULO 10 239 EF07CI11 Analisar historica- mente o uso da tecnologia, in- Respostas do boxe Para come\u00e7ar cluindo a digital, nas diferentes dimens\u00f5es da vida humana, 1 Espera-se que os estudantes comentem que diversas tarefas de seu cotidiano dependem muito mais de equipamentos ele- considerando indicadores am- tr\u00f4nicos do que dependiam as tarefas de seus familiares mais velhos. bientais e de qualidade de vida. 2 A tecnologia pode aumentar a oferta de alimentos dispon\u00edveis, ampliando a produ\u00e7\u00e3o agr\u00edcola e a durabilidade dos alimentos, Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas por exemplo. Sugerimos que utilize a ima- 3 Resposta pessoal. \u00c9 esperado que os estudantes citem aparelhos de ultrassom, de raios X, de aferi\u00e7\u00e3o de press\u00e3o, entre outros. gem de abertura e as quest\u00f5es 4 N\u00e3o. Os danos est\u00e3o relacionados ao tipo de tecnologia e a maneira como ela \u00e9 utilizada. do boxe Para come\u2022ar para ve- 5 Segundo a Pol\u00edtica Nacional dos Res\u00edduos S\u00f3lidos (Lei no 12305, de 2010), os objetos eletr\u00f4nicos devem ser retornados aos fabrican- rificar os conhecimentos dos estudantes a respeito dos te- tes, que poder\u00e3o reciclar algumas de suas partes. Os fabricantes s\u00e3o respons\u00e1veis pelo destino adequado dos rejeitos que produzem. mas que ser\u00e3o desenvolvidos. O registro dessas respostas poder\u00e1 ser usado ao final do cap\u00edtulo para que os estudan- tes verifiquem o aprimoramen- to dos conceitos aprendidos. Aproveite o trabalho de leitura da imagem de abertura para desenvolver a compet\u00eancia ge- ral da BNCC relativa \u00e0 valoriza- \u00e7\u00e3o da diversidade de saberes e viv\u00eancias culturais (CG 6). Para ampliar o trabalho com o conte\u00fado, consulte a Sequ\u00eancia Did\u00e1tica dispo- n\u00edvel no Material Digital do Professor. 239CAP\u00cdTULO 10 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas 1 Tecnologia e produ\u00e7\u00e3o Pe\u00e7a aos estudantes que de alimentos observem a figura 10.2 e per- gunte se j\u00e1 viram algum maqui- Voc\u00ea consegue se lembrar do que almo\u00e7ou ontem? \u00c9 prov\u00e1vel que sua refei\u00e7\u00e3o n\u00e1rio igual ou similar. Comente tenha sido rica em alimentos de origem vegetal, como arroz, feij\u00e3o e milho. Voc\u00ea sabe que se trata de uma etapa me- de onde v\u00eam os alimentos que voc\u00ea come? canizada de um tipo de produ- \u00e7\u00e3o agr\u00edcola. Grande parte dos alimentos que consumimos \u00e9 produzida em enormes lavouras. O plantio, o cultivo e a colheita dessas lavouras dependem de diversas m\u00e1quinas e de Explique \u00e0 turma que, em pe- compostos sint\u00e9ticos desenvolvidos para produzir mais alimento com um custo mais quenas produ\u00e7\u00f5es, a colheita baixo. Veja a figura 10.2. \u00e9 realizada, em muitos casos, manualmente. Por\u00e9m, no agro- Ernesto Reghran\/Pulsar Imagens neg\u00f3cio, a colheita e outras eta- pas s\u00e3o geralmente realizadas por m\u00e1quinas. A otimiza\u00e7\u00e3o dos processos permite a produ\u00e7\u00e3o de alimentos em larga escala. Pergunte aos estudantes se sabem o que \u00e9 agroneg\u00f3cio. Caso n\u00e3o conhe\u00e7am o termo, pe\u00e7a a eles que utilizem um dicion\u00e1rio para busc\u00e1-lo. Em seguida, se for necess\u00e1rio, ex- plique o significado. 10.2 M\u00e1quina usada na colheita de soja em Formosa do Rio Preto (BA), 2017. O uso de tecnologia na produ\u00e7\u00e3o agr\u00edcola ampliou o acesso de muitas pessoas Essas e outras t\u00e9cnicas aos alimentos. No entanto, o uso de fertilizantes e defensivos agr\u00edcolas trouxe pro- foram vistas com mais blemas, como o aumento da polui\u00e7\u00e3o e dos desequil\u00edbrios ecol\u00f3gicos. Por outro lado, detalhes no 6o ano. t\u00e9cnicas de manejo do solo e da agricultura, como o plantio direto, a rota\u00e7\u00e3o de culturas, o controle integrado de pragas e outras t\u00e9cnicas agroecol\u00f3gicas, ajudam a 10.3 Planta\u00e7\u00e3o de milho diminuir esses problemas ambientais. geneticamente modificado em regi\u00e3o rural de Conc\u00f3rdia Por meio das novas tecnologias de Engenharia gen\u017dtica, em que genes s\u00e3o trans- (SC), 2015. No detalhe, milho feridos de uma esp\u00e9cie para outra, foram desenvolvidas novas variedades de plantas transg\u00eanico. mais produtivas ou resistentes a pragas. Veja a figura 10.3. Embora em certos casos a produtividade aumente e o uso de pesticidas diminua, ainda h\u00e1 muita discuss\u00e3o sobre Delfim os riscos do uso dessas tecnologias para a sa\u00fade humana e para o ambiente. Martins\/Pulsar Imagens Al\u00e9m disso, como vimos no cap\u00edtulo 5, para haver seguran\u00e7a alimentar n\u00e3o basta aumentar a produ\u00e7\u00e3o de alimentos. S\u00e3o necess\u00e1rias medidas que assegu- rem para a popula\u00e7\u00e3o o acesso a alimentos variados e com qualidade nutricional. Lara Iwanicki\/kino.com.br 240 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias Texto complementar \u2013 O agroneg\u00f3cio nasceu no Brasil [...] A vida rural no Brasil tem uma peculiaridade muito grande no Ocidente. A natureza aqui \u00e9 diferente e quem detinha o conhecimento tecnol\u00f3gico e a capacidade de operar eram os nativos, especialmente os tupis. O impacto do conhecimento tupi foi decisivo: milho, feij\u00e3o, tabaco, algod\u00e3o, amendoim eram cultivados na Am\u00e9rica e desconhecidos no resto do Ocidente. Tamb\u00e9m todo o processamento da man- dioca. Os europeus que vieram para c\u00e1 morriam de fome diante de um monte de alimentos. Dependeram ent\u00e3o do conhecimento tupi pa- ra se estabelecerem. Isso exigiu uma troca de tecnologias. O primeiro grande neg\u00f3cio que se estabeleceu no Brasil foi a troca de ferro por produtos naturais, e o pau-brasil foi o primeiro deles. [...] CALDEIRA, Jorge. O agroneg\u00f3cio nasceu no Brasil. Agricultura. 18 fev. 2018. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/revistagloborural.globo.com\/Noticias\/Agricultura\/noticia\/2018\/02\/o-agronegocio-nasceu-no-brasil.html>. Acesso em: 13 fev. 2019. 240 MANUAL DO PROFESSOR \u2013 UNIDADE 3","Alimenta\u00e7\u00e3o saud\u00e1vel Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas A tecnologia usada no campo foi fundamental para produzir mais alimentos e Sugerimos que inicie o traba- lho com esse item questionan- melhorar o acesso das pessoas a eles. No entanto, a tecnologia na \u00e1rea da alimen- do os estudantes sobre a ali- menta\u00e7\u00e3o di\u00e1ria deles. Permita ta\u00e7\u00e3o tamb\u00e9m transformou muitos alimentos, processando-os e adicionando a eles que citem livremente seus h\u00e1- bitos alimentares. Em seguida, compostos qu\u00edmicos que aumentam a sua durabilidade ou que lhes conferem mais construa coletivamente um qua- dro dos alimentos consumidos aroma, cor e sabor. A disponibilidade cada vez maior de alguns desses alimentos, pela turma com tr\u00eas colunas, separando os alimentos fres- chamados ultraprocessados, associada ao estilo de vida das pessoas, pode mudar cos, ou in natura, os minima- mente processados e os ultra- os h\u00e1bitos alimentares de forma negativa. processados. Se necess\u00e1rio, apresente essas defini\u00e7\u00f5es aos Como estudamos no cap\u00edtulo 5, para ter uma alimenta\u00e7\u00e3o saud\u00e1vel, \u00e9 aconse- estudantes, explicando-lhes que os alimentos in natura s\u00e3o lh\u00e1vel evitar o consumo de alimentos que contenham muitos aditivos qu\u00edmicos e dar frutas, verduras e ovos, por exemplo, que n\u00e3o passaram por prefer\u00eancia aos alimentos frescos, como frutas, verduras e legumes, e aos alimentos Os alimentos pouco processamento industrial; os pouco processados (ou minimamente processados), como arroz, feij\u00e3o, leite e quei- processados conservam a minimamente processados s\u00e3o jo, entre outros. Veja a figura 10.4. maior parte de suas queijos, leite e conservas de propriedades originais. outros alimentos, por exemplo, Os alimentos ultraprocessados s\u00e3o uma inven\u00e7\u00e3o relativamente recente da que sofreram poucas transfor- ma\u00e7\u00f5es, como a higieniza\u00e7\u00e3o e ind\u00fastria, que usa ingredientes baratos, diminuindo o custo dos produtos e au- a embalagem; j\u00e1 os ultraproces- sados s\u00e3o alimentos que sofre- mentando a produ\u00e7\u00e3o. Eles passam por muitas transforma\u00e7\u00f5es durante sua fa- ram diversos tipos de transfor- ma\u00e7\u00f5es e apresentam uma brica\u00e7\u00e3o e recebem, em geral, altas doses de sal, a\u00e7\u00facar, gorduras e aditivos qu\u00ed- quantidade grande de ingre- dientes e aditivos, como \u00e9 o ca- micos. \u00c9 o caso de muitos alimentos industrializados, como doces, salgadinhos, so de salgadinhos, biscoitos e refei\u00e7\u00f5es prontas congeladas. temperos em p\u00f3, comidas congeladas, embutidos, bebidas e cereais adocicados. Quando o preenchimento do Uma forma de verificar o n\u00edvel de processamento de um alimento \u00e9 consultar a quadro estiver finalizado, ana- lise com os estudantes quais lista de ingredientes do produto. Nomes pouco conhecidos podem ser um indica- s\u00e3o os alimentos mais consu- midos pela turma. Reforce a tivo de aditivos qu\u00edmicos. import\u00e2ncia de se dar prefe- r\u00eancia aos alimentos in natura Os alimentos ultraprocessados costumam ter grande quantidade de calorias e (frescos) ou pouco processa- dos. Esta \u00e9 uma boa oportuni- n\u00e3o conter a quantidade adequada de v\u00e1rios nutrientes importantes, como vitaminas, dade para trabalhar a compe- t\u00eancia espec\u00edfica relacionada sais minerais e fibras. Al\u00e9m disso, os ultraprocessados geralmente cont\u00eam compos- a apreciar e cuidar de si, do seu corpo e bem-estar, recorrendo tos formados durante o processamento industrial que podem ter impactos ainda aos conhecimentos das Ci\u00ean- cias da Natureza e \u00e0s suas tec- n\u00e3o conhecidos na sa\u00fade humana. nologias (CECN 7). O consumo excessivo Renata Mello\/Pulsar Imagens desses produtos sacia a fome com a ingest\u00e3o exagerada de calorias sem satisfazer \u00e0s ne- cessidades nutricionais do in- div\u00edduo, podendo causar obe- sidade, diabetes ou problemas no sistema circulat\u00f3rio. Estudos mostram, por exemplo, que adolescentes que consomem frequente- mente salgadinhos, refrigeran- tes, pizzas, doces e alimentos prontos t\u00eam mais que o dobro de chances de desenvolver 10.4 F\u00e1brica de empacotamento de gr\u00e3os de milho em ind\u00fastria aliment\u00edcia do Rio de Janeiro (RJ), obesidade do que aqueles que 2017. Os gr\u00e3os de milho s\u00e3o considerados alimentos minimamente processados, pois sofrem um consomem mais produtos processo de limpeza e desidrata\u00e7\u00e3o para aumentar sua durabilidade, mas n\u00e3o passam pela adi\u00e7\u00e3o frescos ou pouco processados. de gorduras, corantes ou a\u00e7\u00facares, por exemplo. Tecnologias e novos materiais \u2022 CAP\u00cdTULO 10 241 241CAP\u00cdTULO 10 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Conex\u00f5es: Ci\u2022ncia e sociedade Du Zuppani\/Pulsar Imagens Antes de apresentar o texto O desafio do novo sistema de produ\u00e7\u00e3o de alimentos da se\u00e7\u00e3o Conex\u00f5es: Ci\u00eancia e sociedade, proponha aos estu- Para alimentar 10 bilh\u00f5es de pessoas previstas no mundo em 2050, e ao mesmo tempo atingir os objetivos dantes que relacionem os novos de desenvolvimento sustent\u00e1vel (ODS), os sistemas de produ\u00e7\u00e3o de alimentos [...] dever\u00e3o considerar as di- processos de produ\u00e7\u00e3o agr\u00edco- mens\u00f5es ambiental, econ\u00f4mica e social, com vis\u00e3o al\u00e9m das dimens\u00f5es da sa\u00fade e nutri\u00e7\u00e3o das pessoas. la e a depend\u00eancia do uso de combust\u00edveis f\u00f3sseis. Muito embora tenhamos 80% dos pobres do mundo vivendo em \u00e1reas rurais e [...] alimento suficiente para o mundo, ainda temos mais de 800 milh\u00f5es de pessoas subnutridas no planeta. Mais de 4 bilh\u00f5es de pessoas Comente que esse \u00e9 um t\u00eam defici\u00eancia em micronutrientes ou s\u00e3o obesas, caracterizando assim a m\u00e1 nutri\u00e7\u00e3o ou fome oculta como grande desafio do mundo atual- a principal causa de doen\u00e7as no mundo. Essas car\u00eancias afetam o aprendizado das crian\u00e7as e podem restrin- mente: equilibrar o aumento gir o desenvolvimento do c\u00e9rebro.As mulheres representam 43% da for\u00e7a de trabalho no campo e t\u00eam acesso de produ\u00e7\u00e3o agr\u00edcola e o con- desigual a terra, tecnologias e mercados. Os muitos sistemas de produ\u00e7\u00e3o de alimentos s\u00e3o ineficientes no sumo de combust\u00edveis f\u00f3sseis. uso da \u00e1gua e esses ainda s\u00e3o extremamente dependentes de combust\u00edveis f\u00f3sseis. Pesquisas indicam que Em seguida, pe\u00e7a aos estudan- 1,3 bilh\u00e3o de toneladas de alimentos s\u00e3o perdidos ao longo da cadeia produtiva, fato este incompat\u00edvel com a tes que pensem em solu\u00e7\u00f5es efici\u00eancia exigida no futuro. e alternativas para que essas vari\u00e1veis sejam mais equilibra- Por outro lado, a atividade agr\u00edcola emprega 60% da for\u00e7a de trabalho nos pa\u00edses em desenvolvimento, e das. Esse debate permitir\u00e1 tra- ainda h\u00e1 cerca de 900 milh\u00f5es de pessoas no campo que n\u00e3o t\u00eam acesso \u00e0 eletricidade. Em 2030, aproxima- balhar a habilidade EF07CI06 damente 60% da popula\u00e7\u00e3o mundial estar\u00e1 vivendo em \u00e1reas urbanas onde as desigualdades sempre restrin- da BNCC. giram o acesso a alimentos nutritivos. Al\u00e9m do aumento do consu- Os sistemas de produ\u00e7\u00e3o de alimentos s\u00e3o respons\u00e1veis globalmente por 20% das emiss\u00f5es de carbono e mo da energia, muitas fases as mudan\u00e7as clim\u00e1ticas globais podem reduzir significativamente a produtividade dos cultivos. Analisando dos processos de produ\u00e7\u00e3o esses n\u00fameros fica claro que precisamos de mudan\u00e7as nos sistemas de produ\u00e7\u00e3o de alimentos. agr\u00edcola desencadeiam impac- tos ambientais, e por isso mui- Alimentos e sistemas de produ\u00e7\u00e3o agr\u00edcola, particularmente em mercados emergentes, est\u00e3o d\u00e9cadas atr\u00e1s tos pesquisadores no Brasil e em rela\u00e7\u00e3o \u00e0s \u00e1reas industriais na curva de ado\u00e7\u00e3o de tecnologias. O foco para se aumentar a escala das ino- no mundo buscam maneiras va\u00e7\u00f5es tecnol\u00f3gicas dos sistemas de produ\u00e7\u00e3o de alimentos \u00e9 o ambiente. Este exige a a\u00e7\u00e3o interativa de ino- de evitar ou amenizar esses vadores engajados, com objetivos que gerem solu\u00e7\u00f5es para os desafios que est\u00e3o atualmente colocados e deem impactos. escala a essas solu\u00e7\u00f5es. Se julgar pertinente, explore Assim, os novos sistemas um pouco mais os problemas de produ\u00e7\u00e3o de alimentos de- relacionados \u00e0 escassez de ali- ver\u00e3o: i) assegurar a inclus\u00e3o mentos; comente com os estu- social e econ\u00f4mica de peque- dantes as informa\u00e7\u00f5es do Texto nos empreendedores rurais, complementar apresentado nes- especialmente jovens e mu- ta p\u00e1gina. lheres; ii) ser sustent\u00e1veis para minimizar impactos ne- gativos ao ambiente, conser- vando os recursos escassos e fortalecendo sistemas resi- lientes contra outros poss\u00ed- veis impactos; iii) ser eficien- tes para produzir quantida- des adequadas para as ne- cessidades globais, minimi- zando perdas e desperd\u00edcios; iv) assegurar alimentos nutri- tivos, para garantir uma dieta segura, diversa e saud\u00e1vel. 10.5 Trabalhadora rural colhendo cebola em Monte Alto (SP), 2018. [...] PEREIRA, P. A. A. O desafio do novo sistema de produ\u00e7\u00e3o de alimentos. Revista Ci\u00eancia, Tecnologia & Ambiente. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/www.revistacta.ufscar.br\/index.php\/revistacta\/article\/view\/108\/64>. Acesso em: 13 fev. 2019. 242 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias Texto complementar \u2013 Desmame precoce [...] O desmame precoce pode causar desnutri\u00e7\u00e3o em crian\u00e7as entre 0 e 2 anos de idade. De modo geral, o desmame no Brasil se d\u00e1 em torno de duas semanas ou num per\u00edodo menor do que tr\u00eas meses de idade. A alimenta\u00e7\u00e3o introduzida normalmente \u00e9 insuficiente para sa- tisfazer as necessidades dos lactentes entre fam\u00edlias de baixo poder aquisitivo. Al\u00e9m disso, as condi\u00e7\u00f5es sanit\u00e1rias insatisfat\u00f3rias e pr\u00e1ticas inadequadas de higiene acompanham a desnutri\u00e7\u00e3o, o que favorece a ocorr\u00eancia de parasitoses, infec\u00e7\u00f5es e diarreia. O apetite diminui por causa das dores abdominais e \u00e0s vezes da febre. A crian\u00e7a passa a comer menos do que o normal e provavelmente menos do que precisa para ter um crescimento e desenvolvimento normais. [...] Desmame precoce. Obesidade e desnutri\u00e7\u00e3o. p. 15-16. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/bvsms.saude.gov.br\/bvs\/publicacoes\/obesidade_desnutricao.pdf>. Acesso em: 13 fev. 2019. 242 MANUAL DO PROFESSOR \u2013 UNIDADE 3","2 Tecnologia e Medicina No cap\u00edtulo 5, voc\u00ea Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas viu que a taxa de Na Medicina, a tecnologia ajuda tanto na preven\u00e7\u00e3o quanto no tratamento de mortalidade infantil \u00e9 um Comente com os estudantes doen\u00e7as. A inova\u00e7\u00e3o tecnol\u00f3gica nessa \u00e1rea, juntamente com o saneamento b\u00e1sico e indicador importante da que o avan\u00e7o tecnol\u00f3gico na outras medidas, contribuem para diminuir a mortalidade infantil e aumentar a expec- qualidade dos servi\u00e7os Medicina envolve tanto ques- tativa de vida da popula\u00e7\u00e3o. de sa\u00fade e saneamento t\u00f5es de seguran\u00e7a quanto \u00e9ti- b\u00e1sico de uma regi\u00e3o. cas. Explique a eles que existe Tecnologias que permitem aos m\u00e9dicos obter imagens e registros do interior do uma \u00e1rea, denominada bio\u00e9tica, corpo humano t\u00eam sido muito \u00fateis. \u00c9 o caso dos exames de mamografia (usada para Voc\u00ea vai conhecer um que discute as implica\u00e7\u00f5es mo- detectar o c\u00e2ncer de mama), ultrassonografia, tomografia e resson\u00e2ncia magn\u00e9tica. pouco mais sobre essas rais dos procedimentos m\u00e9di- Os resultados obtidos ajudam os profissionais da sa\u00fade a fazer diagn\u00f3sticos mais tecnologias de capta\u00e7\u00e3o cos, do uso da biotecnologia precisos e no est\u00e1gio inicial para diversas doen\u00e7as, aumentando as chances de trata- de imagens no 9o ano. (clonagem, c\u00e9lulas-tronco, te- mento e cura. Veja a figura 10.6. rapia g\u00eanica) e estabelece re- gras que devem ser seguidas Os avan\u00e7os da eletr\u00f4nica e da inform\u00e1tica tornaram muitos equipamentos m\u00e9dicos por todos. Algumas t\u00e9cnicas de mais compactos. Isso facilitou sua utiliza\u00e7\u00e3o em consult\u00f3rios, tornando mais eficiente o biotecnologia ser\u00e3o vistas com trabalho dos profissionais da sa\u00fade. Como exemplo, podemos citar o eletrocardiograma, mais detalhes no 9o ano. que registra a atividade do cora\u00e7\u00e3o na forma de gr\u00e1ficos. Veja a figura 10.7. Alerte os estudantes de que BSIP\/Easypix Brasil cientistas possuem compro- missos sociais e \u00e9ticos e de- 10.6 M\u00e9dica examina imagens vem respeitar os valores e obtidas no exame de direitos humanos. Al\u00e9m disso, tomografia computadorizada. para resolver parte dos pro- Essa e outras tecnologias blemas atuais, n\u00e3o bastam desenvolvidas no campo pesquisas cient\u00edficas: \u00e9 ne- da Medicina permitem cess\u00e1rio investir mais em edu- aos profissionais da sa\u00fade ca\u00e7\u00e3o, saneamento b\u00e1sico e diagnosticar e tratar doen\u00e7as servi\u00e7os de sa\u00fade. Esta pode de forma mais eficiente. ser uma oportunidade adequa- da para o desenvolvimento da Satyrenko\/Shutterstock compet\u00eancia espec\u00edfica sobre o uso de tecnologias de infor- ma\u00e7\u00e3o e comunica\u00e7\u00e3o para produzir conhecimentos e re- solver problemas das Ci\u00eancias da Natureza de forma cr\u00edtica, significativa, reflexiva e \u00e9tica (CECN 6). 10.7 Paciente fazendo exame de eletrocardiograma em um consult\u00f3rio. A atividade el\u00e9trica do cora\u00e7\u00e3o \u00e9 registrada em gr\u00e1ficos e a sa\u00fade do paciente \u00e9 avaliada. Tecnologias e novos materiais \u2022 CAP\u00cdTULO 10 243 243CAP\u00cdTULO 10 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Outra tecnologia que revolucionou a pre- Helene Weisenhaan\/Getty Images Inicie esse t\u00f3pico questio- Tyler Olson\/Shutterstockven\u00e7\u00e3o de doen\u00e7as foi a vacina\u00e7\u00e3o, que diminuiu nando os estudantes se j\u00e1 rea- lizaram algum tipo de exame muito a incid\u00eancia de doen\u00e7as infecciosas, como m\u00e9dico. A partir dos relatos, explore os diferentes avan\u00e7os a febre amarela, e at\u00e9 j\u00e1 levou \u00e0 erradica\u00e7\u00e3o de tecnol\u00f3gicos da Medicina e sua rela\u00e7\u00e3o com o conforto e doen\u00e7as, como a var\u00edola e a poliomielite. a melhoria da qualidade de vi- da das pessoas. Al\u00e9m das vacinas, o desenvolvimento tec- Para complementar essa dis- nol\u00f3gico na \u00e1rea m\u00e9dica tornou poss\u00edvel a so- cuss\u00e3o, pergunte se eles co- nhecem mais alguns exemplos breviv\u00eancia de pessoas com doen\u00e7as graves, de equipamentos m\u00e9dicos que agilizam e facilitam o diagn\u00f3s- melhorando sua qualidade de vida e colabo- tico de doen\u00e7as ou que auxiliam a vida de pessoas com algum rando para a produtividade nas atividades co- tipo de limita\u00e7\u00e3o. Podem ser citados, por exemplo, aparelhos tidianas. Quando os rins de uma pessoa, por utilizados para investigar ma- lignidade de tumores, sem que exemplo, est\u00e3o muito prejudicados, ela pode seja necess\u00e1rio realizar bi\u00f3psia. Ou, ainda, o desenvolvimento recorrer a um aparelho que funciona como um de materiais que permitem criar pr\u00f3teses espec\u00edficas com ca- rim artificial, promovendo a filtra\u00e7\u00e3o do sangue racter\u00edsticas bastante seme- lhantes \u00e0s de um membro real em um processo chamado hemodi\u00e1lise. Veja a ou que auxiliem na audi\u00e7\u00e3o, por exemplo. figura 10.8. 10.8 Paciente em sala de hemodi\u00e1lise. Um grande progresso tem sido realizado tamb\u00e9m no desenvolvimento de ca- deiras para pessoas com diversos tipos de paralisia no corpo. Cadeiras computado- rizadas permitem, por exemplo, a locomo\u00e7\u00e3o de pessoas sem movimento nas pernas e nos bra\u00e7os. Outras tecnologias ainda est\u00e3o em fase de Se voc\u00ea j\u00e1 assistiu aos Jogos Paral\u00edmpicos, talvez tenha percebido como a desenvolvimento ou de experimenta\u00e7\u00e3o, como a tecnologia ajuda as pessoas com defici\u00eancia f\u00edsica a vencer desafios nos esportes. utiliza\u00e7\u00e3o de c\u00e9lulas-tronco para a repara\u00e7\u00e3o de \u00f3rg\u00e3os Veja a figura 10.9. Al\u00e9m dos esportes, a tecnologia na Medicina tamb\u00e9m vem aju- ou a terapia g\u00eanica, que ser\u00e3o estudadas no 9o ano. dando in\u00fameras pessoas com defici\u00eancias a terem uma vida independente, facili- tando a realiza\u00e7\u00e3o de muitas tarefas e a ocupa\u00e7\u00e3o de diversos postos de trabalho. Uma quest\u00e3o importante \u00e9 que muitas dessas tecnologias, t\u00e9cnicas de diag- n\u00f3stico e tratamento s\u00e3o, pelo menos inicialmente, muito caras, tanto para o indi- v\u00edduo como para o sistema p\u00fablico de sa\u00fade. Isso provoca discuss\u00f5es e estudos sobre como torn\u00e1-las mais acess\u00edveis. O desenvolvimento de novas tecnologias depende de pesquisa e de muitos investimentos. Assim, quando o governo n\u00e3o financia es- sas pesquisas, acabamos depen- dendo dos interesses das empre- sas privadas, que investem de acordo com o lucro que podem obter. Infelizmente, o interesse dessas empresas nem sempre coincide com o benef\u00edcio da maior parte da popula\u00e7\u00e3o. 10.9 Atletas nos Jogos Paral\u00edmpicos do Rio de Janeiro (RJ), 2016. 244 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias Texto complementar \u2013 O Programa Nacional de Imuniza\u00e7\u00f5es [..] Um estudo realizado entre 1992 e 2006 por um grupo de pesquisadores de Bras\u00edlia, Rio de Janeiro e Salvador comprovou que, al\u00e9m de prevenir ou controlar as doen\u00e7as, a imuniza\u00e7\u00e3o tamb\u00e9m promove uma redu\u00e7\u00e3o nos problemas que elas possam causar. Para chegar a essa conclus\u00e3o, compararam dados do SUS sobre interna\u00e7\u00f5es de idosos por complica\u00e7\u00f5es da gripe antes e depois de 1999, quando este grupo passou a ser regularmente imunizado. \u201cAp\u00f3s as campanhas, o \u00edndice de hospitaliza\u00e7\u00e3o caiu de 22 por 1 000 idosos\/ano para 0,75 por 1 000 idosos\/ano\u201d [...] O Programa Nacional de Imuniza\u00e7\u00f5es. Como as vacinas mudaram um Pa\u00eds. p. 33-37. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/www.interfarma.org.br\/public\/files\/biblioteca\/como-as-vacinas-mudaram-um-pais-interfarma.pdf>. Acesso em: 13 fev. 2019. 244 MANUAL DO PROFESSOR \u2013 UNIDADE 3","Conex\u00f5es: Ci\u2022ncia e tecnologia Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Tecnologia a um custo acess\u00edvel Comente com os estudantes que, al\u00e9m da \u00e1rea m\u00e9dica, ou- Em um pa\u00eds onde 1,3% da popula\u00e7\u00e3o tem algum tipo de defici\u00eancia f\u00edsica e quase a metade deste total tras \u00e1reas cient\u00edficas tamb\u00e9m (46,8%) tem grau intenso ou muito intenso de limita\u00e7\u00f5es, segundo a Pesquisa Nacional de Sa\u00fade (PSN) feita contribuem para o desenvolvi- pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estat\u00edstica (IBGE) de 2013, uma iniciativa do Grupo de Pesquisa Bio- mento de equipamentos que mec\u00e2nica e Forense do Instituto de Ci\u00eancia e Tecnologia (ICT\/Unifesp) promete revolucionar, no futuro, o podem trazer conforto e me- mercado de \u00f3rteses e pr\u00f3teses. lhorar a qualidade de vida dos pacientes. Por n\u00e3o haver cobertura desses componentes por parte do Sistema \u00danico de Sa\u00fade (SUS), um dos trabalhos desses pesquisadores est\u00e1 favorecendo principalmente crian\u00e7as com amputa\u00e7\u00f5es, traumas ou com defici\u00ean- Explique que as Ci\u00eancias Na- cias f\u00edsicas de nascen\u00e7a, j\u00e1 que as pr\u00f3teses para o p\u00fablico infantil s\u00e3o escassas, extremamente caras e preci- turais, como Qu\u00edmica, F\u00edsica e sam ser trocadas de acordo com a medida do desenvolvimento corporal. Biologia, t\u00eam contribu\u00eddo para o avan\u00e7o tecnol\u00f3gico da Medi- Natacha Pisarenko\/AP\/Glow Images cina, fornecendo subs\u00eddios pa- ra o desenvolvimento de novos materiais. Nessa exposi\u00e7\u00e3o, enfatize que o desenvolvimen- to de novas tecnologias, geral- mente, ocorre com o envolvi- mento de diversas \u00e1reas do conhecimento. 10.10 Menina durante aula de Arte utilizando pr\u00f3tese de dedos feita em impressora 3D em Buenos Aires, Argentina, 2017. Desde 2014, Maria Elizete Kunkel, f\u00edsica e professora da disciplina de Biomec\u00e2nica do curso de Engenharia Biom\u00e9dica do instituto, dedica-se \u00e0 tecnologia de impress\u00e3o 3D de pr\u00f3teses de m\u00e3o e vem n\u00e3o apenas apri- morando-as como ampliando seu uso para confec\u00e7\u00e3o de outros tipos de pr\u00f3teses e \u00f3rteses. [...] Al\u00e9m de bem mais leves que as convencionais, as pr\u00f3teses de m\u00e3o 3D s\u00e3o reproduzidas e personalizadas de acordo com o corpo e tipo de amputa\u00e7\u00e3o (parcial de m\u00e3o ou de bra\u00e7o) e fixadas ao bra\u00e7o com velcro. O me- canismo tamb\u00e9m \u00e9 simples e barato, pois n\u00e3o cont\u00e9m componentes eletr\u00f4nicos [...]. A abertura da m\u00e3o artifi- cial depende apenas do movimento do punho ou do cotovelo.\u201cO processo \u00e9 parecido com a a\u00e7\u00e3o dos tend\u00f5es da m\u00e3o\u201d, afirma a pesquisadora. \u201cQuando a crian\u00e7a dobra o punho ou o cotovelo, os dedos s\u00e3o flexionados pelos fios\u201d. [...] Entre outras propostas, ainda em fase inicial, est\u00e3o a confec\u00e7\u00e3o de pr\u00f3teses de orelha em silicone, \u00f3rteses articuladas para p\u00e9s, talas personalizadas de imobiliza\u00e7\u00e3o e pe\u00e7as remov\u00edveis que podem substituir o gesso no tratamento de displasia de quadril \u2013 problema caracterizado pela instabilidade ou frouxid\u00e3o da articula\u00e7\u00e3o do quadril ao nascimento e que necessita do uso tempor\u00e1rio de um tipo de suspens\u00f3rio ou gesso para manter as pernas abertas em um \u00e2ngulo de 90 graus. \u201cTodos, a um custo muito baixo, com v\u00e1rios benef\u00edcios agrega- dos. Alguns, no entanto, s\u00e3o in\u00e9ditos, com alto potencial para gerar futuras patentes\u201d. [...] COCOLO, A. C. Tecnologia promete revolucionar diversas \u00e1reas, da Medicina \u00e0 Criminologia. Entreteses. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/www.unifesp.br\/reitoria\/dci\/entreteses\/item\/2856-tecnologia-promete-revolucionar- diversas-areas-da-medicina-a-criminologia>. Acesso em: 13 fev. 2019. Tecnologias e novos materiais \u2022 CAP\u00cdTULO 10 245 Texto complementar \u2013 Cientistas criam \u201cpele\u201d de grafeno el\u00e1stica, retr\u00e1til e sens\u00edvel ao toque Pode adicionar \u201cpele eletr\u00f4nica\u201d \u00e0 longa lista de fa\u00e7anhas que o grafeno parece ser capaz de alcan\u00e7ar. [...] Como se n\u00e3o fosse suficiente, a equipe explica, em seu\u00a0artigo, que os sensores de grafeno desenvolvidos por eles s\u00e3o superiores \u00e0 nossa pr\u00f3pria pele, com rela\u00e7\u00e3o \u00e0 efici\u00eancia de detectar press\u00e3o ou vibra\u00e7\u00e3o, bem como na velocidade de resposta. [...] Como voc\u00ea j\u00e1 deve imaginar pelo que falamos no in\u00edcio da mat\u00e9ria, essa tecnologia \u00e9 extremamente vers\u00e1til. Ela pode ter usos eficien- tes na cria\u00e7\u00e3o de peles artificiais para membros rob\u00f3ticos, por exemplo \u2013 tanto para um rob\u00f4-m\u00e9dico que possa analisar nossas condi\u00e7\u00f5es quanto para uma pr\u00f3tese que devolva, para quem a usar, a capacidade de sentir. [...] GUILHERME, Paulo. Cientistas criam \u201cpele\u201d de grafeno el\u00e1stica, retr\u00e1til e sens\u00edvel ao toque. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/www.tecmundo.com.br\/grafeno\/94050-cientistas-criam-pele-grafeno-elastica-retratil-sensivel-toque.htm>. Acesso em: 13 fev. 2019. 245CAP\u00cdTULO 10 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas 3 Tecnologia e ambiente Conforme estudado no cap\u00ed- No cap\u00edtulo 9 vimos que a inven\u00e7\u00e3o e o desenvolvimento das m\u00e1quinas t\u00e9rmicas tulo 9, nos \u00faltimos anos t\u00eam-se e dos combust\u00edveis trouxeram mudan\u00e7as econ\u00f4micas, culturais e sociais, tanto na vida buscado cada vez mais fontes cotidiana quanto no mundo do trabalho. A mecaniza\u00e7\u00e3o, por exemplo, aumentou a alternativas de energia, que, produ\u00e7\u00e3o e tornou os produtos mais baratos. O uso de m\u00e1quinas tamb\u00e9m fez com que al\u00e9m de inesgot\u00e1veis, causem muitas pessoas migrassem do campo para a cidade para trabalhar nas f\u00e1bricas, mu- menos danos ao meio ambiente. dando sua forma de trabalho e seu cotidiano. Veja a figura 10.11. Nesse sentido, um desafio Reprodu\u00e7\u00e3o\/ Acervo Iconographia encarado pelos cientistas \u00e9 o fato de que, ao desenvolver 10.11 O bairro do Br\u00e1s, em S\u00e3o novos combust\u00edveis, tamb\u00e9m Paulo (SP), atraiu muitos \u00e9 necess\u00e1rio desenvolver equi- imigrantes de outros pa\u00edses e pamentos eletr\u00f4nicos que se- de \u00e1reas rurais do Brasil em jam compat\u00edveis com a nova busca de postos de trabalho fonte de energia ou o novo nas f\u00e1bricas que ali se combust\u00edvel. instalaram. Foto de 1910. Um exemplo que pode ser ci- Vimos tamb\u00e9m que, por um lado, os combust\u00edveis f\u00f3sseis, como o carv\u00e3o mine- A polui\u00e7\u00e3o do ar e o tado s\u00e3o os autom\u00f3veis. Com a ral e o petr\u00f3leo, s\u00e3o uma fonte de energia farta e relativamente barata. Por outro lado, aquecimento global, maior disponibilidade de \u00e1lcool a queima desses combust\u00edveis agrava a polui\u00e7\u00e3o do ar e os desequil\u00edbrios no clima fatores respons\u00e1veis por comum (etanol), tornou-se me- do planeta. desequil\u00edbrios clim\u00e1ticos, nos interessante produzir carros foram vistos no cap\u00edtulo 2. que s\u00f3 operassem com um tipo Ao mesmo tempo que avan\u00e7am os problemas ambientais decorrentes da pro- Vamos conhecer mais de combust\u00edvel: foi assim que du\u00e7\u00e3o mecanizada e do uso de combust\u00edveis f\u00f3sseis, desenvolvemos novas tecno- sobre fontes de energia surgiu a tecnologia que permite logias que utilizam cada vez mais as fontes de energia renov\u00e1veis, como a solar e a renov\u00e1veis no 8o ano. que um ve\u00edculo seja abastecido e\u00f3lica. Essas tecnologias s\u00e3o importantes para combater o aquecimento global e a tanto com etanol quanto com polui\u00e7\u00e3o. Al\u00e9m disso, novas tecnologias tamb\u00e9m s\u00e3o utilizadas no desenvolvimento gasolina. de equipamentos que permitem monitorar a qualidade do ar de maneira cont\u00ednua e precisa. Veja a figura 10.12. CETESB\/Divulga\u00e7\u00e3o Luciana Whitaker\/Pulsar Imagens 10.12 Esta\u00e7\u00e3o de monitoramento da qualidade do ar em Campinas (SP), 2015. No detalhe, painel que indica a qualidade do ar para a popula\u00e7\u00e3o em Ipatinga (MG), 2018. 246 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias Texto complementar \u2013 Quais s\u00e3o e quanto custam os carros el\u00e9tricos e h\u00edbridos no Brasil [...] Em 2016, foram vendidos 1.091 modelos h\u00edbridos ou el\u00e9tricos no Brasil, uma alta de 28,95% sobre o desempenho de 2015, mas ainda assim \u00e9 um n\u00famero irris\u00f3rio comparado \u00e0s vendas de carros movidos a gasolina ou flex. [...] Um carro pode ser considerado h\u00edbrido quando utiliza mais de um tipo de fonte de energia para propuls\u00e3o. Outra caracter\u00edstica que mar- ca esse tipo de ve\u00edculo \u00e9 a presen\u00e7a de dois motores, um el\u00e9trico e um movido a combust\u00edveis f\u00f3sseis. J\u00e1 os carros el\u00e9tricos s\u00e3o aqueles que utilizam apenas a energia el\u00e9trica como fonte de propuls\u00e3o. Esse tipo de ve\u00edculo dispensa o uso de combust\u00edveis f\u00f3sseis. [...] FIGO, Anderson. Quais s\u00e3o e quanto custam os carros el\u00e9tricos e h\u00edbridos no Brasil. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/exame.abril.com.br\/seu-dinheiro\/quais-sao-e-quanto-custam-os-carros-eletricos-e-hibridos-no-brasil\/>. Acesso em: 13 fev. 2019. 246 MANUAL DO PROFESSOR \u2013 UNIDADE 3","Para avaliar as caracter\u00edsticas de um ambiente e o quanto ele foi alterado (seja Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas por a\u00e7\u00f5es humanas ou por acontecimentos naturais), podemos usar indicadores ambientais, como o tamanho de \u00e1reas de florestas, a concentra\u00e7\u00e3o de poluentes Pergunte aos estudantes se no ar, a quantidade de res\u00edduos com destina\u00e7\u00e3o adequada, entre outros. Veja a eles j\u00e1 observaram alguma ima- figura 10.13. gem da Terra registrada por drones ou sat\u00e9lite. Caso eles Fotografias: SPL\/Fotoarena 10.13 Imagens de sat\u00e9lite podem nunca tenham visto, procure testing\/Shutterstockser usadas pelos \u00f3rg\u00e3os apresentar a eles. Ao longo da ambientais p\u00fablicos para cole\u00e7\u00e3o, h\u00e1 alguns exemplos monitorar mudan\u00e7as na regi\u00e3o, de imagens registradas por como desmatamentos n\u00e3o drones e sat\u00e9lites. autorizados. Na foto, imagem de sat\u00e9lite do Rio de Janeiro em Em seguida, comente com os 1975 e 2014, mostrando a estudantes que alguns sat\u00e9lites expans\u00e3o urbana nesse t\u00eam a fun\u00e7\u00e3o de monitorar e per\u00edodo. As \u00e1reas em cinza registrar o comportamento da 1975 2014 indicam a expans\u00e3o da \u00e1rea Terra. Esse monitoramento \u00e9 urbana sobre a \u00e1rea verde. importante, pois, a partir dos dados coletados, s\u00e3o realizadas Os indicadores ambientais podem fornecer informa\u00e7\u00f5es, por exemplo, sobre a Mundo virtual diversas an\u00e1lises que visam situa\u00e7\u00e3o de um ecossistema, os impactos ambientais e a efic\u00e1cia das a\u00e7\u00f5es desenvol- propor solu\u00e7\u00f5es para reduzir os vidas para reduzir esses impactos. Camada de oz\u00f4nio, uma impactos ambientais causados barreira natural \u2013 Ci\u00eancia pelas a\u00e7\u00f5es humanas. Em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 destrui\u00e7\u00e3o da camada de oz\u00f4nio, por exemplo, estudada no cap\u00edtu- Hoje das Crian\u00e7as lo 2, vimos que depois do Protocolo de Montreal, em 1987, novas subst\u00e2ncias foram http:\/\/chc.org.br\/ Comente ainda que, al\u00e9m utilizadas para substituir os CFCs e, como resultado, os indicadores ambientais pas- a-camada-de-ozonio- desse tipo de sat\u00e9lite, existem saram a sinalizar a regenera\u00e7\u00e3o da camada de oz\u00f4nio, e n\u00e3o mais a intensifica\u00e7\u00e3o uma-barreira-natural outros tipos com diferentes fi- desse problema. Isso mostra que um problema criado pela tecnologia \u00e0s vezes pode Artigo sobre a camada nalidades, por exemplo sat\u00e9lites ser resolvido com o pr\u00f3prio desenvolvimento tecnol\u00f3gico. de oz\u00f4nio. de comunica\u00e7\u00e3o ou de investi- Acesso em: 13 fev. 2019. ga\u00e7\u00e3o do espa\u00e7o. Em rela\u00e7\u00e3o ao aquecimento global, ainda n\u00e3o h\u00e1 o mesmo grau de sucesso na Mundo virtual resolu\u00e7\u00e3o do problema, embora as tecnologias para avaliar indicadores ambientais Alguns indicadores permitam obter dados cada vez mais precisos. Por exemplo, os cientistas est\u00e3o usan- relacionados ao Para conhecer os diferen- do drones, pequenas aeronaves controladas a dist\u00e2ncia, para obter imagens e entender aquecimento global s\u00e3o o tes tipos de sat\u00e9lites utiliza- melhor as consequ\u00eancias das mudan\u00e7as clim\u00e1ticas. O derretimento de algumas ge- aumento da concentra\u00e7\u00e3o dos pelos cientistas, acesse: leiras, por exemplo, est\u00e1 documentado em imagens feitas por drones. do g\u00e1s carb\u00f4nico na <http:\/\/www.inpe.br\/faq\/in atmosfera, o derretimento dex.php?pai=4>. Acesso em: Infelizmente, as emiss\u00f5es de g\u00e1s carb\u00f4nico e a concentra\u00e7\u00e3o desse g\u00e1s na at- das calotas polares e a 13 fev. 2019. mosfera, que se intensificaram a partir da Revolu\u00e7\u00e3o Industrial, continuam aumentan- subida do n\u00edvel dos mares, do. Nesse caso, a mudan\u00e7a n\u00e3o depende apenas das tecnologias de energia renov\u00e1vel, entre outros. mas tamb\u00e9m de medidas dos governos para taxar e reduzir a emiss\u00e3o de g\u00e1s car- b\u00f4nico pela ind\u00fastria, por exemplo. A avalia\u00e7\u00e3o dos impactos ambientais provocados pelas novas tecnologias e as medidas para diminuir os danos tamb\u00e9m influenciam a qualidade de vida das popu- la\u00e7\u00f5es. Na China, por exemplo, quando a polui\u00e7\u00e3o do ar atinge certos n\u00edveis, a popu- la\u00e7\u00e3o \u00e9 alertada e a rotina se modifica: as escolas fecham, as pessoas s\u00e3o orientadas a ficar em ambientes fechados e a produ- 10.14 Pequim, na China, 2015. Nesta cidade, \u00e9 comum que a popula\u00e7\u00e3o receba \u00e7\u00e3o nas ind\u00fastrias \u00e9 desacelerada. Veja a alertas sobre a qualidade do ar. A polui\u00e7\u00e3o do ar \u00e9 um indicador ambiental que figura 10.14. influencia diretamente a qualidade de vida da popula\u00e7\u00e3o. Tecnologias e novos materiais \u2022 CAP\u00cdTULO 10 247 Texto complementar \u2013 Sat\u017dlite meteorol\u2014gico mais eficaz do mundo envia dados ao Inpe O sat\u00e9lite meteorol\u00f3gico mais poderoso do mundo, o GOES-16, tem enviado imagens para o Centro de Previs\u00e3o do Tempo e Estudos Clim\u00e1ticos (CPTEC), do Instituto Na- cional de Pesquisas Espaciais (Inpe). [...] Os dados s\u00e3o usados para medir a qualidade do ar e visibilidade, clima, forma\u00e7\u00e3o de nuvens, inc\u00eandios, furac\u00f5es, cobertura de superf\u00edcie, raios, nevoeiros, ambientes costei- ros e marinhos, precipita\u00e7\u00e3o e inunda\u00e7\u00f5es, tempestades severas e tornados, clima espacial e vulc\u00f5es. [...] \u201cEssa nova gera\u00e7\u00e3o de sat\u00e9lites representa uma aut\u00eantica revolu\u00e7\u00e3o no monitoramento ambiental. Os benef\u00edcios esperados s\u00e3o derivados de um maior conjunto de instru- mentos para a melhora do monitoramento meteorol\u00f3gico, ambiental, clim\u00e1tico e dos fen\u00f4menos de tempo espaciais e os perigos relacionados\u201d [Daniel Vila, chefe da Divis\u00e3o de Sat\u00e9lites e Sistemas Ambientais do CPTEC\/Inpe] Sat\u00e9lite meteorol\u00f3gico mais eficaz do mundo envia dados ao Inpe. Portal Brasil. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/www.brasil.gov.br\/noticias\/educacao-e-ciencia\/2017\/05\/satelite-meteorologico-mais-eficaz-do-mundo-envia-dados-ao-inpe>. Acesso em: 13 fev. 2019. 247CAP\u00cdTULO 10 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas 4 Tecnologias de informa\u00e7\u00e3o Retome com os estudantes e comunica\u00e7\u00e3o a pergunta do boxe Para come- \u00e7ar sobre o uso de aparelhos As transforma\u00e7\u00f5es nas formas de comunica\u00e7\u00e3o s\u00e3o especialmente not\u00e1veis. eletr\u00f4nicos. Comente que h\u00e1 Pense em como voc\u00ea faria para se comunicar com seus amigos sem telefone ou cerca de dez anos, os aparelhos internet. Escreveria uma carta? Iria visit\u00e1-los pessoalmente? Mandaria um recado de celular, por exemplo, n\u00e3o por outra pessoa? eram t\u00e3o utilizados como s\u00e3o atualmente. A maioria deles ser- Atualmente, as possibilidades de comunica\u00e7\u00e3o s\u00e3o diversas. O telefone, por via apenas para fazer chamadas exemplo, permite manter contato com pessoas distantes. Os computadores est\u00e3o e trocar mensagens de texto. cada vez mais presentes em todas as \u00e1reas: trabalho, lazer, estudo, produ\u00e7\u00e3o de bens e servi\u00e7os. Em seguida, sugerimos que inicie uma conversa sobre a gran- Do \u00e1baco \u00e0 internet de influ\u00eancia dos smartphones em nosso cotidiano, pontuando O \u00e1baco \u00e9 um instrumento antigo que permite fazer wavebreakmedia\/Shutterstock as diversas fun\u00e7\u00f5es desses apa- relhos, que nos permitem, al\u00e9m contas rapidamente. Veja na figura 10.15 que os elemen- de realizar liga\u00e7\u00f5es, fazer regis- tros, ler e-mails, organizar listas tos de contagem, representados por pequenas bolas, po- e armazenar documentos. Tudo isso gra\u00e7as, principalmente, a dem deslizar ao longo de bast\u00f5es, sendo que uma linha duas tecnologias: a capacidade de acumular informa\u00e7\u00f5es em representa as unidades; outra linha, as dezenas; e assim pequenos chips e a internet m\u00f3- vel. Essa discuss\u00e3o poder\u00e1 fa- por diante. vorecer o trabalho com a habilidade EF07CI11 da BNCC, Estima-se que o \u00e1baco tenha surgido na Mesopot\u00e2- integrando o conhecimento de duas unidades tem\u00e1ticas: Mat\u00e9- mia, h\u00e1 mais de 5500 anos. Esse instrumento ainda \u00e9 ria e energia e Vida e evolu\u00e7\u00e3o. Aproveite para explicar aos es- utilizado em algumas regi\u00f5es para ensinar crian\u00e7as a so- tudantes como as formas de co- nhecimento est\u00e3o interligadas, mar e subtrair, embora hoje calculadoras, computadores, n\u00e3o havendo sempre uma sepa- tablets e smartphones tenham se tornado muito comuns. 10.15 Menina fazendo c\u00e1lculos com o \u00e1baco. ra\u00e7\u00e3o clara entre as \u00e1reas. Voc\u00ea j\u00e1 viu a parte interna de um computador ou de Oleg Smyslov\/Sputnik\/Easypix Brasil um celular? Esses equipamentos t\u00eam uma placa eletr\u00f4nica com centenas de componentes eletr\u00f4nicos. O chip ou circuito integrado \u00e9 composto de diversos componentes eletr\u00f4nicos mais b\u00e1sicos, que controlam o fluxo de uma corrente el\u00e9trica. O chip pode ser usado para armazenar dados e realizar opera\u00e7\u00f5es aritm\u00e9ticas em um computador. Veja a figura 10.16. Quantos artigos, fotos ou v\u00eddeos voc\u00ea j\u00e1 viu na in- ternet? Quantos sites j\u00e1 visitou? Com quantas pessoas voc\u00ea j\u00e1 interagiu pela internet? A internet \u00e9 uma rede de computadores interligados 10.16 T\u00e9cnicas trabalhando na produ\u00e7\u00e3o de microchips. no mundo inteiro. Por meio dela \u00e9 poss\u00edvel trocar dados F\u00e1brica em Yaroslavl, na R\u00fassia, 2016. e mensagens com diferentes pessoas, entidades de pes- quisa, empresas, \u00f3rg\u00e3os culturais, etc. Enquanto um computador isolado acessa apenas as informa\u00e7\u00f5es gravadas no seu disco r\u00edgido, m\u00e1quinas conectadas \u00e0 inter- O compartilhamento est\u00e1 net t\u00eam seu poder multiplicado milhares de vezes. Pense que a cada instante milh\u00f5es presente em todas as de pessoas consomem, criam e compartilham dados, imagens, \u00e1udios, etc. esferas sociais: trabalho, entretenimento, educa\u00e7\u00e3o, Os avan\u00e7os tecnol\u00f3gicos como a internet, os sat\u00e9lites de comunica\u00e7\u00e3o e os cabos arte, economia, de fibra \u00f3tica possibilitaram o acesso muito r\u00e1pido a uma infinidade de servi\u00e7os a comunica\u00e7\u00f5es e partir de praticamente qualquer lugar do mundo. rela\u00e7\u00f5es sociais. 248 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias Texto complementar \u2013 Nascidos a partir de 1995 evitam situa\u00e7\u00f5es de risco, dizem especialistas [...] Jovens nascidos a partir de 1995, chamados de Gera\u00e7\u00e3o Smartphone, cresceram em um ambiente mais seguro e por isso se exp\u00f5em menos a situa\u00e7\u00f5es de risco. Esse \u00e9 o resultado de uma pesquisa feita pela Universidade Estadual de San Diego, nos Estados Unidos. De acordo com o estudo, esses jovens chegam \u00e0 universidade e ao mundo do trabalho com menos experi\u00eancias, mais dependentes, com dificuldades de tomar decis\u00f5es e superconectados nas redes sociais. Mas a pesquisa tamb\u00e9m aponta que a gera\u00e7\u00e3o \u00e9 mais tolerante em re- la\u00e7\u00e3o \u00e0 diversidade. 248 MANUAL DO PROFESSOR \u2013 UNIDADE 3","Essas inova\u00e7\u00f5es afetam diferentes aspectos da vida, como o trabalho, o lazer e a zlikovec\/Shutterstock O acesso dos jovens \u00e0 Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas aprendizagem. Possibilitam, inclusive, que o ensino seja realizado a dist\u00e2ncia, confe- escola em um estado rindo acesso \u00e0 educa\u00e7\u00e3o de qualidade mesmo em locais distantes e colaborando para ou munic\u00edpio \u00e9 um O avan\u00e7o e, principalmente, uma aprendizagem eficiente, din\u00e2mica e interessante. importante indicador a facilidade de acesso \u00e0 internet de qualidade de vida. t\u00eam provocado muitas mudan- Essas novas tecnologias \u00e7as nos mais diversos setores tamb\u00e9m s\u00e3o importantes 10.17 Teclado adaptado para sociais. A internet n\u00e3o s\u00f3 modi- para melhorar a qualidade de pessoas com defici\u00eancia ficou a comunica\u00e7\u00e3o entre as vida e facilitar o acesso \u00e0 in- visual. Com a acessibilidade, pessoas, que agora ocorre ma- forma\u00e7\u00e3o e ao trabalho das as pessoas podem ter joritariamente via mensagens pessoas com defici\u00eancia. \u00c9 a maior autonomia no instant\u00e2neas e n\u00e3o mais por chamada acessibilidade, al- dia a dia e no trabalho. chamadas telef\u00f4nicas, como can\u00e7ada, por exemplo, por tamb\u00e9m tem modificado as fer- meio de programas que per- ramentas de aprendizagem. mitem que cegos escutem, gravem e imprimam textos. Sugerimos que debata com Veja a figura 10.17. os estudantes dois aspectos que evidenciam o impacto dos Conex\u00f5es: Ci\u00eancia e Hist\u00f3ria avan\u00e7os tecnol\u00f3gicos na edu- ca\u00e7\u00e3o: o aumento no n\u00famero Evolu\u00e7\u00e3o das m\u00e1quinas SPL\/Fotoarena de cursos a dist\u00e2ncia oferecidos e dos materiais no pa\u00eds, principalmente de p\u00f3s- -gradua\u00e7\u00e3o; e o uso de ferra- O primeiro computador eletr\u00f4nico come\u00e7ou a mentas em salas de aula, como os objetos digitais (simuladores funcionar em 1946, na Universidade da Pensil- e jogos), que abordam ou am- pliam o conte\u00fado, apresentan- do-o de forma mais din\u00e2mica. v\u00e2nia, nos Estados Unidos. Veja a figura 10.18. Ele foi primeiramente pensado com objetivos militares e tinha 15 metros de comprimento e pesava 35 toneladas. O Eniac, como ficou conhe- cido, era capaz de resolver, em cerca de duas 10.18 Programadoras trabalhando no Eniac, o primeiro computador digital horas, equa\u00e7\u00f5es que humanos demorariam dois eletr\u00f4nico do mundo, 1946. anos para resolver. Foi a partir de 1958 que os transistores (pequenos componentes eletr\u00f4nicos que controlam a varia\u00e7\u00e3o da corrente el\u00e9trica em um circuito) aumentaram ainda mais a efici\u00eancia dos computadores e diminu\u00edram seu tamanho. Posteriormente, com o aparecimento dos chamados microprocessadores, contendo milhares de componentes eletr\u00f4nicos, o tamanho dos computadores foi sendo cada vez mais reduzido e seu campo de a\u00e7\u00e3o, cada vez mais ampliado para variadas \u00e1reas: com\u00e9rcio, ensino, ind\u00fastria, pesquisa, seguran\u00e7a, Medicina, entretenimento, etc. A capacidade de desenvolver componentes muito pequenos por meio de novas tecnologias resultou na produ\u00e7\u00e3o de estruturas que medem entre 1 nan\u00f4metro e 100 nan\u00f4metros (nm). Um nan\u00f4metro vale um milion\u00e9simo de mil\u00ed- metro. Para se ter uma ideia, uma c\u00e9lula de nossa pele mede cerca de 30 000 nm, enquanto o v\u00edrus da gripe mede 130 nm. Esse novo campo de pesquisa e de aplica\u00e7\u00f5es tecnol\u00f3gicas \u00e9 chamado nanotecnologia. A nanotecnologia tem o potencial de aumentar muito a capacidade de armazenamento e processamento dos computadores e de produzir dispositivos muito pequenos que poder\u00e3o, por exemplo, ser injetados na corrente san- gu\u00ednea com o objetivo de eliminar v\u00edrus e bact\u00e9rias do corpo humano. A nanotecnologia tamb\u00e9m tem criado novos materiais mais resistentes e leves que o pl\u00e1stico ou os metais, como \u00e9 o caso do grafeno. O grafeno \u00e9 um material novo que parece ter in\u00fameras funcionalidades, como na despolui\u00e7\u00e3o de \u00e1guas contami- nadas por petr\u00f3leo; na dessaliniza\u00e7\u00e3o da \u00e1gua do mar; na produ\u00e7\u00e3o de l\u00e2mpadas mais econ\u00f4micas e no desenvolvi- mento de baterias mais eficientes. Fontes: elaborado com base em SILVA, C. G. O que \u00e9 nanotecnologia? Com Ci\u2022ncia. Dispon\u00edvel em: <www.comciencia.br\/ dossies-1-72\/reportagens\/nanotecnologia\/nano10.htm>; PORTAL LABORAT\u00d3RIOS VIRTUAIS DE PROCESSOS QU\u00cdMICOS. Nanotecnologias. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/labvirtual.eq.uc.pt\/siteJoomla\/index.php?option=com_content&task=view&id=116&Itemid>. Acesso em: 13 fev. 2019. Tecnologias e novos materiais \u2022 CAP\u00cdTULO 10 249 Para a professora Luciana Carla dos Santos Elias, da Faculdade de Filosofia, Ci\u00eancias e Letras de Ribeir\u00e3o Preto (FFCLRP) da USP, os re- sultados servem como alerta, mesmo sendo nos Estados Unidos. Em rela\u00e7\u00e3o ao Brasil, a professora ressalta que a diversidade cultural \u00e9 ponto importante de an\u00e1lise. \u201cA gente tem um Brasil imenso, onde a crian\u00e7a da Amaz\u00f4nia \u00e9 completamente diferente da que vive no Estado de S\u00e3o Paulo.\u201d JORNAL USP. Nascidos a partir de 1995 evitam situa\u00e7\u00f5es de risco, dizem especialistas. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/jornal.usp.br\/atualidades\/nascidos-a-partir-de-1995-evitam-situacoes-de-risco-dizem-especialistas\/>. Acesso em: 13 fev. 2019. 249CAP\u00cdTULO 10 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas O lixo eletr\u00f4nico A Lei n. 8213, de julho de 1991, tamb\u00e9m conhecida Inicie a abordagem do tema O lixo eletr\u00f4nico (ou res\u00edduo eletr\u00f4nico) \u00e9 composto de equipamentos eletr\u00f4nicos como Lei de Cotas, obriga perguntando aos estudantes ou partes deles descartados por apresentarem algum defeito ou por estarem ultra- o preenchimento de 2% a se eles sabem o que \u00e9 lixo ele- passados, como computadores, telefones, televisores, etc. Esses equipamentos con- 5% das vagas do quadro tr\u00f4nico. Acolha as respostas e t\u00eam metais pesados, como merc\u00fario e chumbo, que, se forem descartados de forma de funcion\u00e1rios com explique que, \u00e0 medida que, por inadequada, podem contaminar o solo, a \u00e1gua (rios, mares e o len\u00e7ol subterr\u00e2neo) e pessoas reabilitadas exemplo, os aparelhos celula- at\u00e9 o ar, se forem queimados. ou com defici\u00eancia. res, computadores e baterias v\u00e3o se esgotando ou sendo Como vimos no 6o ano, equipamentos eletroeletr\u00f4nicos sem uso devem ser en- Automa\u00e7\u00e3o: do grego substitu\u00eddos, os antigos s\u00e3o tregues \u00e0s lojas que os vendem ou a empresas que fazem a reciclagem (os celulares aut\u00f3matos, \u201co que se descartados, dando origem ao e suas baterias devem ser entregues \u00e0s empresas de telefonia). Ou ent\u00e3o, se ainda move sozinho\u201d. lixo eletr\u00f4nico. Nesse sentido estiverem funcionando, podem ser doados para organiza\u00e7\u00f5es que promovem inclus\u00e3o \u00e9 importante evidenciar a ne- digital, por exemplo. cessidade do descarte adequa- do desses materiais, para que O problema do descarte de lixo eletr\u00f4nico \u00e9 acentuado pelas r\u00e1pidas mudan\u00e7as diversos impactos ambientais na tecnologia, principalmente na inform\u00e1tica, em que muitos equipamentos s\u00e3o rapi- sejam minimizados e evitados. damente superados pela produ\u00e7\u00e3o e comercializa\u00e7\u00e3o de novos modelos mais atuali- zados, incentivando o consumo e resultando na maior produ\u00e7\u00e3o de lixo eletr\u00f4nico. A Reforce com os estudantes a solu\u00e7\u00e3o est\u00e1 no controle do consumo e na destina\u00e7\u00e3o adequada do lixo gerado. O import\u00e2ncia de se levar em con- desenvolvimento de novas tecnologias que aprimorem o reaproveitamento das subs- sidera\u00e7\u00e3o a preocupa\u00e7\u00e3o com as t\u00e2ncias nocivas tamb\u00e9m ser\u00e1 muito \u00fatil no combate a esse problema. consequ\u00eancias de determinada tecnologia ou produto. Tendo em O mundo do trabalho vista que daqui a alguns anos os estudantes ser\u00e3o os cidad\u00e3os Como vimos, novas tecnologias, como leitores de texto no computador, pr\u00f3teses respons\u00e1veis pelas tomadas de e v\u00e1rios equipamentos, ajudam as pessoas com defici\u00eancias de vis\u00e3o ou audi\u00e7\u00e3o ou decis\u00f5es sob diversos aspectos com mobilidade reduzida, por exemplo, tanto no dia a dia como no trabalho. do desenvolvimento humano, \u00e9 importante conscientiz\u00e1-los so- Por outro lado, na ind\u00fastria, com o desenvolvimento das m\u00e1quinas, muitas pesso- bre tais assuntos. as que realizavam tarefas n\u00e3o especializadas e repetitivas foram substitu\u00eddas por equi- pamentos, como computadores ou rob\u00f4s. \u00c9 o processo de automa\u00e7\u00e3o, isto \u00e9, o contro- le autom\u00e1tico da produ\u00e7\u00e3o de bens com menos interfer\u00eancia humana. Veja a figura 10.19. Alex Tauber\/Pulsar Imagens 10.19 Rob\u00f4s em ind\u00fastria de produ\u00e7\u00e3o de m\u00e1quinas de lavar roupa em Rio Claro (SP), 2017. Desde a d\u00e9cada de 1960, rob\u00f4s s\u00e3o usados para montar pe\u00e7as de carros, e a cada dia que passa suas aplica\u00e7\u00f5es aumentam. Algo semelhante aconteceu com a meca- niza\u00e7\u00e3o da agricultura: atualmente h\u00e1 muito menos trabalhadores no campo do que no passado. 250 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias Texto complementar \u2013 Sat\u00e9lite utiliza rede para capturar lixo espacial Desde 4 de outubro de 1957, quando a Uni\u00e3o Sovi\u00e9tica lan\u00e7ou o primeiro sat\u00e9lite artificial para o espa\u00e7o, milhares de objetos foram lan- \u00e7ados para fora de nosso planeta. \u00c9 tanta coisa colocada em \u00f3rbita da Terra que as \u00faltimas estimativas indicam 7,5 mil toneladas de objetos fora de uso entulhando os arredores do planeta, colocando em risco novas miss\u00f5es espaciais. Muitas s\u00e3o as ideias para limpar essa quantidade de lixo espacial, incluindo armas a laser. Uma iniciativa da Universidade de Surrey, no Reino Unido, acaba de fazer, com sucesso, o primeiro teste para p\u00f4r em pr\u00e1tica um sat\u00e9lite que funciona como lixeiro espacial. [...] REDA\u00c7\u00c3O GALILEU. Sat\u00e9lite utiliza rede para capturar lixo espacial: veja v\u00eddeo. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/revistagalileu.globo.com\/ Ciencia\/Espaco\/noticia\/2018\/09\/satelite-utiliza-rede-para-capturar-lixo-espacial-veja-video.html>. Acesso em: 13 fev. 2019. 250 MANUAL DO PROFESSOR \u2013 UNIDADE 3","E n\u00e3o \u00e9 s\u00f3 na ind\u00fastria que a m\u00e3o de obra est\u00e1 sendo substi- Shuang Li\/Shutterstock Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas tu\u00edda pela automa\u00e7\u00e3o: em m\u00e1quinas de autoatendimento, \u00e9 poss\u00ed- vel comprar desde alimentos at\u00e9 livros e buqu\u00eas de flores; caixas 10.20 Supermercado em Um outro aspecto do desen- eletr\u00f4nicos e bancos digitais diminu\u00edram a necessidade de compa- Melbourne, na Austr\u00e1lia, 2018. volvimento da tecnologia \u00e9 a recer \u00e0s ag\u00eancias para realizar transa\u00e7\u00f5es banc\u00e1rias; at\u00e9 mesmo Nele, as pessoas podem transforma\u00e7\u00e3o das rela\u00e7\u00f5es e carros sem motorista v\u00eam sendo desenvolvidos. Veja a figura 10.20. pagar suas pr\u00f3prias compras formas de trabalho, assim como em m\u00e1quinas sem a presen\u00e7a o redesenho de profiss\u00f5es. \u00c9 As novas tecnologias, por serem mais eficientes e produzirem de operadores de caixa. poss\u00edvel que, com o avan\u00e7o tec- em grande escala, podem reduzir os pre\u00e7os dos produtos, liberar o nol\u00f3gico, algumas profiss\u00f5es ser humano de trabalhos mais pesados, chatos ou repetitivos e deixem de existir, enquanto ou- permitir uma vida mais confort\u00e1vel. tras sejam criadas. Neste mo- mento, \u00e9 poss\u00edvel retomar a Por outro lado, h\u00e1 a quest\u00e3o da perda de postos de trabalho e o aumento do de- primeira pergunta que abre esta semprego. Para combater esse problema s\u00e3o necess\u00e1rios investimentos em educa\u00e7\u00e3o unidade, revisitando as respos- b\u00e1sica, em treinamento de m\u00e3o de obra e no apoio aos trabalhadores durante a adequa- tas dos estudantes. \u00e7\u00e3o a essa nova realidade. Com a automa\u00e7\u00e3o, h\u00e1 menos necessidade de trabalho ma- nual, mas aumenta a demanda por profissionais capazes de operar as m\u00e1quinas e de Um exemplo que pode ser ci- realizar tarefas antes inexistentes. Com as r\u00e1pidas mudan\u00e7as tecnol\u00f3gicas, a capacita\u00e7\u00e3o tado s\u00e3o os profissionais que profissional tamb\u00e9m deve ser constantemente atualizada e ocorrer por toda a vida. atuam na cria\u00e7\u00e3o de ambientes virtuais de ensino, denominados Conex\u00f5es: Ci\u2022ncia e sociedade designers instrucionais. Essa profiss\u00e3o passou a existir recen- Tecnologia versus empregos temente em raz\u00e3o da grande procura por profissionais capa- [...] Desenvolver tecnologias novas acaba com os postos de emprego ou cria novos? zes de desenvolver cursos e au- [...] Por conta da evolu\u00e7\u00e3o dos meios de comunica\u00e7\u00e3o,os processos industriais,dos mais diversos tipos,ganha- las on-line. ram em efici\u00eancia uma vez que a troca de informa\u00e7\u00f5es passou a ser realizada em menos tempo. [...] Em contrapartida, explique As diferentes influ\u00eancias que motivam uma institui\u00e7\u00e3o a adquirir novas tecnologias criam contextos diferen- que logo que o sistema telef\u00f4ni- tes para o mercado em que ela atua, e as consequ\u00eancias decorrentes dessas motiva\u00e7\u00f5es variam de caso para caso. co foi implantado, para realizar Por exemplo, in\u00fameras empresas de varejo migraram parte de seus neg\u00f3cios para o meio digital, oferecendo com- chamadas telef\u00f4nicas, era ne- pra e venda de produtos em plataforma on-line. cess\u00e1rio se conectar a uma cen- [...] tral, e uma telefonista(profiss\u00e3o O mesmo aconteceu com diversos servi\u00e7os fornecidos por bancos, que passaram a realizar transa\u00e7\u00f5es por meio que n\u00e3o existe mais nos dias de plataformas seguras e eficientes conectadas \u00e0 internet. Como consequ\u00eancia,houve um impacto no fluxo de pes- atuais) finalizava a liga\u00e7\u00e3o. soas que v\u00e3o \u00e0s ag\u00eancias f\u00edsicas, sem diminuir o n\u00famero de clientes, implicando diretamente na necessidade de intermedi\u00e1rios entre clientes e os servi\u00e7os oferecidos. Nesse contexto,empregos como atendentes,ajudantes e cai- Mundo virtual xas perdem valor, pois o custo de manter um servi\u00e7o on-line equivalente \u00e9 comparativamente mais baixo, mesmo que isso exija um investimento inicial consider\u00e1vel. Muitas demiss\u00f5es s\u00e3o decorrentes dessa desvaloriza\u00e7\u00e3o. [...] Para saber mais sobre pro- Por outro lado, \u00e9 cada vez maior a necessidade de profissionais que desenvolvem esses tipos de tecnologias, fiss\u00f5es que deixaram de que entendam como elas funcionam e que saibam manipul\u00e1-las. [...] existir ao longo do tempo, Novos mercados e empregos surgiram ao longo dos \u00faltimos anos. Plataformas de compartilhamento de v\u00eddeos consulte as informa\u00e7\u00f5es dis- on-line trouxeram uma nova forma de renda aos criadores de conte\u00fado, principalmente no campo do entreteni- pon\u00edveis em: <https:\/\/info mento, ao servirem como um meio de publicidade. [...] graficos.oglobo.globo.com\/ Outra tecnologia que revolucionou a \u00faltima d\u00e9cada foi a dos smartphones. [...] Com eles, a comunica\u00e7\u00e3o ins- economia\/emprego\/dez- tant\u00e2nea e o acesso a m\u00eddias sociais tornaram-se partes essenciais \u00e0 sociedade atual. A velocidade com que a profissoes-que-desapare comunica\u00e7\u00e3o acontece aumentou tanto que n\u00e3o s\u00f3 modificou as rela\u00e7\u00f5es sociais, como tamb\u00e9m teve grande im- ceram-ao-longo-dos-tempos\/ pacto, direto e indireto, no mercado de trabalho. radar-humano-12179.html# [...] description_text>. Acesso em: 13 fev. 2019. SHIRASUNA, B. A.; NICOLA, V. G. Tecnologia versus empregos. Coruja Informa. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/www.each.usp.br\/petsi\/jornal\/?p=2013>. Acesso em: 13 fev. 2019. Tecnologias e novos materiais \u2022 CAP\u00cdTULO 10 251 Construir e manter relacionamentos saud\u00e1veis com diversos indiv\u00edduos \u00e9 uma habilidade indispens\u00e1vel a ser desenvolvida para viver em sociedade, que promove o desenvolvimento da compet\u00eancia socioemocional relacionamento. Discutir sobre as novas rela\u00e7\u00f5es de trabalho provocadas pela tecnologia pode servir de ponto de partida para pensar tamb\u00e9m como as in- flu\u00eancias tecnol\u00f3gicas atuam sobre as rela\u00e7\u00f5es interpessoais. Veja mais no Material Digital do Professor. 251CAP\u00cdTULO 10 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Os riscos da internet Mundo virtual Internet sem vacilo \u2013 Pergunte aos estudantes As tecnologias expandiram muito o acesso das pessoas \u00e0 informa\u00e7\u00e3o. No entan- Unicef sobre o uso da internet em seu to, \u00e9 preciso analisar o conte\u00fado que chega pela internet, j\u00e1 que nem todas as infor- www.unicef.org\/brazil\/pt\/ cotidiano. \u00c9 poss\u00edvel que eles ma\u00e7\u00f5es s\u00e3o confi\u00e1veis ou de acesso desejado: h\u00e1 boatos sem fundamento, excesso GuiaUNICEFInternetSem respondam que a utilizam com de publicidade e propagandas enganosas, por exemplo. \u00c9 por isso que devemos sem- Vacilo.pdf grande frequ\u00eancia. Aproveite pre checar se a informa\u00e7\u00e3o veio de um site confi\u00e1vel, como de uma universidade ou de Um guia para o a oportunidade para questio- um centro de pesquisa, de uma revista cient\u00edfica ou, ainda, de associa\u00e7\u00f5es profissionais. uso seguro da internet. nar se, ao acessarem sites, Acesso em: 13 fev. 2019. eles se preocupam em analisar A internet tamb\u00e9m pode facilitar muito a comunica\u00e7\u00e3o entre as pessoas. Por\u00e9m, a confiabilidade ou refletem apresenta alguns aspectos negativos, diminuindo o contato real entre as pessoas e Passar muito tempo sobre a seguran\u00e7a de imagens aumentando o risco de isolamento. Al\u00e9m disso, muitas pessoas passam horas aces- no computador ou no pessoais salvas em drives on- sando redes sociais, jogando videogame ou assistindo a v\u00eddeos sem perceber que isso smartphone tamb\u00e9m -line. Verifique ainda se eles pode atrapalhar a concentra\u00e7\u00e3o, os estudos, o trabalho e a qualidade do sono. prejudica a sa\u00fade se informam por aplicativos porque essas atividades de troca de mensagens e se As redes sociais e outros sites da internet trazem tamb\u00e9m o risco de invas\u00e3o da substituem formas de questionam informa\u00e7\u00f5es que privacidade e de crimes virtuais, al\u00e9m de um tipo de bullying, o cyberbullying, caracteri- lazer mais ativas, como recebem relacionadas \u00e0 sa\u00fade zado por mensagens ofensivas e preconceituosas. O termo \u00e9 formado pela uni\u00e3o das um jogo ao ar livre. ou mesmo \u00e0 pol\u00edtica. palavras cyber, que indica toda comunica\u00e7\u00e3o virtual usando m\u00eddias digitais, e bullying, que \u00e9 o ato de ofender, humilhar ou intimidar uma pessoa. Minha biblioteca Outro aspecto da internet que Quer tc comigo?, de tem preocupado os cientistas H\u00e1 tamb\u00e9m o risco de problemas de sa\u00fade relacionados ao uso excessivo de Val\u00e9ria Melki Busin. S\u00e3o s\u00e3o os efeitos fisiol\u00f3gicos que aparelhos eletr\u00f4nicos. Por exemplo: ouvir m\u00fasica alta com fones de ouvido pode Paulo: Scipione, 2011. podem ocorrem em resposta causar s\u00e9rios problemas de audi\u00e7\u00e3o. Veja a figura 10.21. Esse problema ocorre por- Marcelo conhece Rita na aos est\u00edmulos constantes pro- que nem sempre as pessoas respeitam os limites aconselhados. Se o som que sai internet e os dois iniciam vocados pelo uso exagerado des- dos fones puder ser ouvido tamb\u00e9m pelas pessoas ao seu redor, isso pode significar um namoro virtual. sa tecnologia. Entre os efeitos que o volume de som est\u00e1 muito alto e pode lhe prejudicar. O recomend\u00e1vel \u00e9 n\u00e3o fisiol\u00f3gicos est\u00e3o a altera\u00e7\u00e3o ultrapassar a metade do volume m\u00e1ximo e evitar ouvir m\u00fasica com fone de ouvido do ciclo de sono, em decorr\u00ean- durante muitas horas. cia da luz emitida por alguns aparelhos, e alguns transtornos S\u00e3o necess\u00e1rios tamb\u00e9m cuidados com os problemas visuais (fazer pausas fre- ps\u00edquicos, como ansiedade. quentes ao usar a tela do computador ou do celular, pingar col\u00edrios lubrificantes indi- cados pelo oftalmologista, etc.) e com os problemas posturais. Caso esteja em um contexto em que a internet n\u00e3o fa\u00e7a par- \u00c9 preciso, ent\u00e3o, que a sociedade e o governo atuem de modo a aumentar os te do cotidiano dos estudantes, benef\u00edcios dessas e de outras tecnologias, mas sempre protegendo as pessoas dos questione-os sobre as formas malef\u00edcios que elas podem trazer. que utilizam para se comunicar e pe\u00e7a que analisem as modi- fica\u00e7\u00f5es que essa comunica\u00e7\u00e3o sofreu ao longo do tempo. Kamira\/Shutterstock Reprodu\u00e7\u00e3o\/Scipione 10.21 Ouvir m\u00fasica com fones de ouvido \u00e9 muito comum, mas \u00e9 fundamental respeitar os limites de volume recomendados. 252 UNIDADE 3 \u00a5 M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias Texto complementar \u2013 Celular antes de dormir afeta sono, horm\u00f4nios e desenvolvimento infantil [...] A chamada \u201cluz azul\u201d j\u00e1 foi alvo de diversos estudos nos \u00faltimos anos. O mais recente, da Universidade de Haifa, em Israel, consta- tou que a luz azul, presente nas telas de celulares, tablets e computadores, inibe a secre\u00e7\u00e3o da melatonina, o horm\u00f4nio que avisa o nosso corpo que est\u00e1 na hora de dormir. O organismo tamb\u00e9m n\u00e3o ativa seu mecanismo natural que reduz a temperatura corporal. O normal \u00e9 que a temperatura do corpo caia durante a madrugada e volte a subir quando estamos prestes a despertar. Isso, contudo, n\u00e3o ocorre se o c\u00e9rebro recebe a mensagem que ainda estamos em estado de vig\u00edlia. [...] STOCK, Adriana. Celular antes de dormir afeta sono, horm\u00f4nios e desenvolvimento infantil. BBC Brasil. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/www.bbc.com\/portuguese\/geral-42603165>. Acesso em: 13 fev. 2019. 252 MANUAL DO PROFESSOR \u2013 UNIDADE 3","Conex\u00f5es: Ci\u2022ncia e sociedade Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Cuidados no uso da internet e das redes sociais Tendo em vista os problemas do uso excessivo de tablets, [...] A Sociedade Brasileira de Pediatria [...] recomenda: celulares e computadores, \u00e9 importante conscientizar os \u2022 Nas telas do mundo digital tudo \u00e9 produzido como fantasia e imagina\u00e7\u00e3o para distrair ou afastar do mun- estudantes para que usem es- do real \u2013 portanto, n\u00e3o se deixe enganar no mundo virtual. ses aparelhos moderadamen- te. Um outro aspecto a ser \u2022 [...] desconfie de mensagens esquisitas ou confusas. Aprenda a bloquear mensagens ofensivas ou que abordado com a turma \u00e9 a con- zombem de voc\u00ea! duta \u00e9tica ao utilizar redes so- ciais, buscando sempre \u2022 A senha \u00e9 s\u00f3 sua, n\u00e3o a compartilhe com ningu\u00e9m, ningu\u00e9m mesmo! \u00danica exce\u00e7\u00e3o apenas para seus pais, garantir o respeito a todos, n\u00e3o que s\u00e3o os respons\u00e1veis por voc\u00ea at\u00e9 completar os 18 anos, legalmente. constranger ningu\u00e9m e n\u00e3o permitir que a seguran\u00e7a e a \u2022 Lembre-se que a internet \u00e9 um espa\u00e7o p\u00fablico e as mensagens trocadas ficar\u00e3o para sempre gravadas e privacidade sejam violadas. Es- acess\u00edveis [...]. ta \u00e9 uma oportunidade adequa- da para o desenvolvimento da \u2022 Preste aten\u00e7\u00e3o para n\u00e3o adicionar qualquer pessoa desconhecida e jamais marque encontros com pesso- compet\u00eancia geral referente as estranhas [...]! Cuidado ao utilizar a webcam, evite a exposi\u00e7\u00e3o, se voc\u00ea estiver sem roupas ou mesmo ao exerc\u00edcio da empatia, do di\u00e1- no seu quarto ou sozinho em qualquer lugar. logo, da resolu\u00e7\u00e3o de conflitos e da coopera\u00e7\u00e3o, fazendo-se \u2022 Pr\u00eamios ou ofertas em dinheiro ou presentes de viagens podem ser ciladas. Surpresas e m\u00e1gicas on-line respeitar e promovendo o res- s\u00e3o muitas vezes falsas [...], portanto, seja mais esperto! peito ao outro (CG 9). \u2022 Seja quem voc\u00ea \u00e9 mesmo, sem criar avatares, her\u00f3is ou inimigos que nem existem, ou s\u00f3 existem em sua Oriente-os a fazer um uso po- imagina\u00e7\u00e3o. Pode ser engra\u00e7ado, mas nem sempre \u00e9 brincadeira!Voc\u00ea pode se machucar \u00e0 toa, fique sempre sitivo da internet, utilizando-a alerta aos desafios ou confrontos que podem terminar em problemas s\u00e9rios, colocando sua vida em risco. como fonte de pesquisa e busca de novos aprendizados. Duran- \u2022 Seja respeitoso on-line e trate os outros como gostaria de ser tratado [...]. Evite repassar mensagens que te a explica\u00e7\u00e3o, destaque a im- possam humilhar, ofender, zombar ou prejudicar a pessoa que receber [...]. port\u00e2ncia da conviv\u00eancia f\u00edsica com os colegas e da pr\u00e1tica de SOCIEDADE BRASILEIRA DE PEDIATRIA. Departamento de Adolesc\u00eancia. Sa\u00fade de crian\u00e7as e atividades diversificadas. Esse adolescentes na era digital. Dispon\u00edvel em: <www.sbp.com.br\/sbp-em-acao\/saude-de- alerta \u00e9 importante para que os criancas-e-adolescentes-na-era-digital>. Acesso em: 13 fev. 2019. estudantes se conscientizem e passem menos tempo nas redes Qualidade de vida e lazer sociais e mais tempo na com- panhia dos familiares e colegas. Para evitar o uso excessivo de equipamentos eletr\u00f4nicos e os problemas de sa\u00fa- de associados a ele, no per\u00edodo de lazer podemos nos dedicar a atividades criativas, Na tela aliviando as tens\u00f5es do trabalho e do estudo, recuperando energias, desenvolvendo novas habilidades e mantendo contato com a natureza e com outras pessoas. Codegirl, dire\u00e7\u00e3o de Leslie Chilcott. EUA, 2015. Veja alguns exemplos dessas atividades: O objetivo do \u2022 praticar esportes ou realizar passeios a p\u00e9 ou de bicicleta; document\u00e1rio \u00e9 incentivar meninas \u2022 fazer parte de um conjunto musical; a se tornarem programadoras. S\u00e3o \u2022 desenvolver, por conta pr\u00f3pria ou em cursos, atividades de desenho, pintura, hist\u00f3rias de garotas de escultura, artesanato, fotografia, etc.; diversos pa\u00edses (inclusive do Brasil) que participam \u2022 organizar e participar de grupos de teatro; de uma competi\u00e7\u00e3o para desenvolver um \u2022 promover debates sobre filmes, livros, exposi\u00e7\u00f5es e pe\u00e7as de teatro; aplicativo que resolva problemas de suas \u2022 promover campanhas sociais, participando de associa\u00e7\u00f5es de bairro, elabora- comunidades. \u00e7\u00e3o de jornais na escola, etc.; \u2022 visitar museus, jardins bot\u00e2nicos e monumentos hist\u00f3ricos; \u2022 entrar em contato com a natureza, praticando jardinagem, pesca ou excurs\u00f5es em praias, montanhas, s\u00edtios ou fazendas; \u2022 reunir-se com colegas para bater papo. Tecnologias e novos materiais \u2022 CAP\u00cdTULO 10 253 253CAP\u00cdTULO 10 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Respostas e ATIVIDADES Respostas da se\u00e7\u00e3o Atividades nas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas. orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Aplique seus conhecimentos Aplique seus conhecimentos 1\uf034 Os exames pr\u00e9-natais \u2013 feitos durante a gravidez \u2013 s\u00e3o fundamentais para garantir a sa\u00fade da m\u00e3e e do futuro beb\u00ea. Um dos exames \u00e9 feito com aparelhos de ultrassom. Como essa e outras tecnologias ajudam as pessoas? 1. Na Medicina, a tecnologia ajuda tanto na preven\u00e7\u00e3o Corbis\/Getty Images quanto no tratamento de doen\u00e7as. Por meio de exa- 10.22 M\u00e9dica realizando exame com aparelho de ultrassom em mulher gr\u00e1vida. mes, por exemplo, \u00e9 pos- s\u00edvel detectar doen\u00e7as e 2\uf034 Cite alguns aspectos positivos e alguns riscos da internet. Que cuidados voc\u00ea deve ter ao usar essa tecnologia? trat\u00e1-las o quanto antes. 3\uf034 Redija um texto comentando os aspectos positivos e negativos da cria\u00e7\u00e3o de novas tecnologias. Voc\u00ea deve avaliar 2. A internet nos d\u00e1 acesso mudan\u00e7as culturais, econ\u00f4micas e do dia a dia. r\u00e1pido a uma infinidade de 4\uf034 Analise a figura 10.23 e explique por que o desenvolvimento tecnol\u00f3gico pode ter efeitos muito negativos sobre a informa\u00e7\u00f5es sobre prati- camente todos os temas. produ\u00e7\u00e3o de lixo. Tamb\u00e9m d\u00e1 acesso aos mais diferentes produtos Luciana Whitaker\/Pulsar Imagens e servi\u00e7os, al\u00e9m de tornar mais f\u00e1cil e frequente o con- 10.23 Lixo eletr\u00f4nico descartado nas margens de via em S\u00e3o Jo\u00e3o de Meriti (RJ), 2014. tato entre pessoas de lo- 5\uf034 O desenvolvimento de novos materiais, por exemplo o grafeno, representou um passo importante para diversas \u00e1reas, cais distantes. Por sua vez, nem todas as informa\u00e7\u00f5es incluindo a ind\u00fastria e a medicina. Cite algumas aplica\u00e7\u00f5es desses materiais e comente sobre seus benef\u00edcios \u00e0 sociedade. que chegam pela internet 6\uf034 Al\u00e9m do lixo eletr\u00f4nico, diversos outros problemas ambientais est\u00e3o relacionados \u00e0s atividades humanas e ao de- s\u00e3o confi\u00e1veis e muitas pessoas passam horas em senvolvimento de tecnologias. contato com a internet pre- a) Comente sobre alguns desses problemas explicando quais atividades e tecnologias est\u00e3o relacionadas a esses judicando o estudo, o tra- balho ou suas horas de impactos. sono. H\u00e1 tamb\u00e9m os riscos b) Apesar de muitos problemas ambientais estarem relacionados ao desenvolvimento tecnol\u00f3gico, a tecnologia de cyberbullying e invas\u00e3o da privacidade, entre outros tamb\u00e9m apresenta um papel importante para o combate a esses problemas. Explique como o desenvolvimento problemas. tecnol\u00f3gico pode contribuir para a redu\u00e7\u00e3o dos impactos ambientais. c) Al\u00e9m do desenvolvimento de novas tecnologias, que outras a\u00e7\u00f5es s\u00e3o necess\u00e1rias para a redu\u00e7\u00e3o dos problemas 3. Resposta pessoal. Espe- ambientais? ra-se que os estudantes compreendam que, sob 254 ATIVIDADES muitos aspectos, as novas tecnologias trazem bene- tamb\u00e9m permitiu baratear diversos equipamentos por meio b)O desenvolvimento de novas tecnologias menos poluentes f\u00edcios, facilitando a vida da substitui\u00e7\u00e3o de matearias mais caros antes utilizados e mais sustent\u00e1veis \u00e9 importante para a redu\u00e7\u00e3o dos im- das pessoas e melhorando na produ\u00e7\u00e3o. pactos ambientais; como exemplo, podem ser citados os a inclus\u00e3o, por exemplo, 6. a) Resposta pessoal. Espera-se que os estudantes consigam sat\u00e9lites de monitoramento ambiental e o uso de energias de pessoas com defici\u00ean- mais limpas, como a e\u00f3lica e a solar. cia; por outro lado, podem relacionar que o uso de algumas tecnologias \u00e9 respons\u00e1vel acarretar tamb\u00e9m proble- por certos impactos ambientais; como exemplo, pode ser ci- c) S\u00e3o necess\u00e1rias, por exemplo, mudan\u00e7as nos h\u00e1bitos e mas sociais, como o de- tado o uso de combust\u00edveis f\u00f3sseis na ind\u00fastria e nos trans- nas atividades das sociedades, como a redu\u00e7\u00e3o do consu- semprego e a migra\u00e7\u00e3o de portes, relacionando \u00e0s mudan\u00e7as clim\u00e1ticas e ao mo, o incentivo ao uso do transporte p\u00fablico e o descarte grupos grandes de pessoas aquecimento global. e tratamento adequado dos res\u00edduos s\u00f3lidos. em busca de trabalho. 4. O r\u00e1pido desenvolvimento tecnol\u00f3gico resulta na pro- du\u00e7\u00e3o cont\u00ednua de equipa- mentos que s\u00e3o utilizados por pouco tempo, pois logo s\u00e3o superados por outros mais modernos. Assim, au- menta a quantidade de ma- teriais descartados no ambiente. 5. Resposta pessoal. Novos materiais permitiram o desenvolvimento, por exemplo, de pr\u00f3teses m\u00e9- dicas mais resistentes e eficientes, melhorando a qualidade de vida das pes- soas que as necessitam. Al\u00e9m disso, o desenvolvi- mento de novos materiais 254 MANUAL DO PROFESSOR \u00d0 UNIDADE 3","Respostas da se\u00e7\u00e3o Atividades nas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas. Respostas e orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas De olho no texto De olho no texto Leia os textos a seguir que discutem sobre algumas consequ\u00eancias do desenvolvimento tecnol\u00f3gico. Converse com os colegas sobre esses temas e responda \u00e0s quest\u00f5es. Texto 1 Texto 1 a)Resposta pessoal. Ferramenta usa intelig\u00eancia artificial para detectar fake news b)Novas tecnologias, como o Pesquisadores da USP e da Universidade Federal Danilo Verpa\/Folhapress aplicativo mencionado no de S\u00e3o Carlos (UFSCar) desenvolveram aplicativo texto, podem ajudar a iden- para detectar fake news \u2013 informa\u00e7\u00f5es que circulam tificar algumas estruturas e principalmente pela internet,cuja veracidade do con- caracter\u00edsticas nos textos te\u00fado precisa ser checada. A ferramenta, que ainda de not\u00edcias dispon\u00edveis na est\u00e1 em fase de testes, pode ser acessada em vers\u00e3o internet que permitem de- piloto gratuitamente via web [...]. tectar as fake news e, assim, colaborar para evitar a publi- \u201cA gente sabe que,quando uma pessoa est\u00e1 men- 10.24 As fake news est\u00e3o nos mais diversos conte\u00fados da internet, mas s\u00e3o ca\u00e7\u00e3o e o compartilhamento tindo, inconscientemente, isso afeta a produ\u00e7\u00e3o do compartilhadas principalmente pelas redes sociais e por aplicativos de de not\u00edcias falsas. texto. Mudam as palavras que ela usa e as estruturas mensagem instant\u00e2nea nos celulares. do texto. Al\u00e9m disso, a pessoa costuma ser mais as- c) Resposta pessoal. Espera- sertiva e emotiva. Ent\u00e3o,uma das formas de detectar -se que os estudantes men- textos enganosos \u00e9 medir essas caracter\u00edsticas\u201d,ex- cionem a\u00e7\u00f5es como verificar plica o professor Thiago Pardo, do Instituto de Ci\u00ean- se o conte\u00fado foi produzido cias Matem\u00e1ticas e de Computa\u00e7\u00e3o (ICMC) da USP, por institui\u00e7\u00f5es confi\u00e1veis, em S\u00e3o Carlos [...] coordenador do projeto que resul- como universidades, centros tou na cria\u00e7\u00e3o da plataforma [...]. de pesquisa e jornais reco- nhecidos, se a not\u00edcia tem \u201cA ideia \u00e9 que a ferramenta seja um apoio para o usu\u00e1rio. Ainda estamos no in\u00edcio desse projeto e, no estado atual, o autor e est\u00e1 associada a si- sistema identifica, com 90% de precis\u00e3o, not\u00edcias que s\u00e3o totalmente verdadeiras ou totalmente falsas\u201d, pondera o pro- tes reconhecidos de divul- fessor.\u201cNo entanto, as pessoas que propagam fake news costumam embasar suas mentiras em fatos verdadeiros. Nossa ga\u00e7\u00e3o de not\u00edcias, se os links plataforma ainda n\u00e3o tem a capacidade de separar as informa\u00e7\u00f5es com esse n\u00edvel de refinamento, mas estamos traba- das not\u00edcias est\u00e3o funcio- lhando para isso\u201d, completa Thiago Pardo. nando e direcionam a p\u00e1gi- nas verdadeiras e confi\u00e1veis, [...] entre outras a\u00e7\u00f5es. Com aproximadamente um ano e meio de vida, o projeto j\u00e1 produziu resultados relevantes e os avan\u00e7os que poder\u00e3o d)Os avan\u00e7os na divulga\u00e7\u00e3o e ser alcan\u00e7ados no futuro s\u00e3o ainda mais promissores. Mas o professor Thiago ressalta que, por mais que a tecnologia nos no compartilhamento de in- ajude na dif\u00edcil tarefa de identificar as fake news, continuar\u00e1 sendo fundamental a obten\u00e7\u00e3o de informa\u00e7\u00f5es por meio de forma\u00e7\u00f5es permitiram o fontes confi\u00e1veis [...]. acesso ao conhecimento an- tes restrito a certos grupos. FERRAMENTA usa intelig\u00eancia artificial para detectar fake news. Jornal da USP. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/jornal.usp.br\/ciencias\/ciencias- Al\u00e9m disso, essa tecnologia exatas-e-da-terra\/ferramenta-para-detectar-fake-news-e-desenvolvida-pela-usp-e-pela-ufscar\/>. Acesso em: 18 fev. 2019. tamb\u00e9m permitiu a troca de informa\u00e7\u00f5es entre grande a) Consulte em dicion\u00e1rios o significado das palavras que voc\u00ea n\u00e3o conhece e redija uma defini\u00e7\u00e3o para essas parte do mundo de maneira palavras. instant\u00e2nea, conectando diferentes culturas e facili- b) A divulga\u00e7\u00e3o de fake news pode ser entendida como uma consequ\u00eancia negativa dos avan\u00e7os tecnol\u00f3gicos no tando a comunica\u00e7\u00e3o. compartilhamento de informa\u00e7\u00f5es. No texto, por\u00e9m, a tecnologia tamb\u00e9m \u00e9 mencionada como uma forma para combater esse problema. Explique como a tecnologia pode colaborar na identifica\u00e7\u00e3o de fake news. c) No final do texto, o pesquisador menciona que, mesmo com o desenvolvimento de novas tecnologias que auxi- liem no combate \u00e0s fake news, a aten\u00e7\u00e3o para a fonte das informa\u00e7\u00f5es \u00e9 indispens\u00e1vel. Como voc\u00ea pode verificar a veracidade e a fonte das informa\u00e7\u00f5es encontradas na internet? d) Apesar dos impactos negativos das fake news \u00e0 sociedade, os avan\u00e7os tecnol\u00f3gicos no compartilhamento e na divulga\u00e7\u00e3o de informa\u00e7\u00f5es tamb\u00e9m proporcionaram diversos benef\u00edcios. Comente sobre alguns desses impactos positivos. ATIVIDADES 255 255CAP\u00cdTULO 10 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR","Respostas e Respostas da se\u00e7\u00e3o Atividades nas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas. orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas Texto 2 De olho no texto Mecaniza\u00e7\u00e3o das lavouras de caf\u00e9 reduz oferta de emprego em MG Texto 2 No sul de Minas Gerais,a mecaniza\u00e7\u00e3o da colheita do caf\u00e9 est\u00e1 reduzindo o n\u00famero de trabalhadores no campo. Pou- a)Resposta pessoal. ca gente de fora da regi\u00e3o foi contratada nesta safra. b)Antes da mecaniza\u00e7\u00e3o, tra- Em uma fazenda em Cabo Verde, no sul do estado, h\u00e1 pouco mais de 120 mil p\u00e9s de caf\u00e9 plantados. Em anos anterio- balhadores de outras regi\u00f5es res, cerca de 50 trabalhadores do norte de Minas e de outros estados, como o Paran\u00e1, eram contratados, mas nesta safra, iam \u00e0s fazendas para traba- a colheita est\u00e1 sendo feita por apenas 15 apanhadores da regi\u00e3o. lhar na colheita. S\u00f3 em Cabo Verde, o n\u00famero de trabalhadores contratados para a colheita do caf\u00e9 caiu mais de 75%. [...] O motivo \u00e9 c) O uso de m\u00e1quinas na co- um equipamento, conhecido popularmente como \u201cm\u00e3ozinha\u201d. lheita do caf\u00e9 aumentou a efici\u00eancia do trabalho, mas Todos os trabalhadores da fazenda est\u00e3o utilizando a m\u00e1quina. Para eles,o equipamento oferece in\u00fameras vantagens, tirou o emprego de muitas mas a principal \u00e9 que eles conseguem colher bem mais. pessoas. [...] d)Os donos e parte dos traba- lhadores da fazenda foram Nem todo mundo est\u00e1 feliz com o equipamento. Segundo o Sindicato dos Trabalhadores Rurais, cada m\u00e1quina tira o beneficiados porque con- emprego de pelo menos tr\u00eas pessoas. seguiram colher mais em menos tempo. Os trabalha- [...] dores que deixaram de ser contratados por causa do MECANIZA\u00c7\u00c3O das lavouras de caf\u00e9 reduz oferta de emprego em MG. Globo Rural, 2014. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/g1.globo.com\/economia\/ uso de m\u00e1quinas foram pre- agronegocios\/noticia\/2014\/06\/mecanizacao-das-lavouras-de-cafe-reduz-oferta-de-emprego-em-mg.html>. Acesso em: 13. fev. 2019. judicados, j\u00e1 que ficaram sem emprego. Espera-se a) Consulte em dicion\u00e1rios o significado das palavras que voc\u00ea n\u00e3o conhece e redija uma defini\u00e7\u00e3o para essas palavras. que os estudantes avaliem b) Antes da mecaniza\u00e7\u00e3o da colheita, o que acontecia na regi\u00e3o sul de Minas Gerais durante a safra do caf\u00e9? os custos e benef\u00edcios di- c) De acordo com o texto, como o uso da tecnologia causou mudan\u00e7as econ\u00f4micas e sociais em fazendas de caf\u00e9 do retos e indiretos causados pela substitui\u00e7\u00e3o de pes- sul de Minas Gerais? soas por m\u00e1quinas. d) Para quem o uso do equipamento trouxe vantagens? Que grupo foi prejudicado pelo uso da m\u00e1quina? Discuta o e) Respostas poss\u00edveis: r\u00e1dio, uso do equipamento com um colega, avaliando seus custos e benef\u00edcios. televis\u00e3o, telefone, forno de e) Cite equipamentos tecnol\u00f3gicos ou novos materiais que tiveram algum impacto negativo ou positivo em sua vida micro-ondas, filtro, aparelho de ar condicionado, compu- cotidiana. tador, celular, tablet, etc. Trabalho em equipe Trabalho em equipe Cada grupo de estudantes vai escolher uma das atividades a seguir para pesquisar em livros, revistas ou sites confi\u00e1veis 1. Incentive os estudantes a (de universidades, centros de pesquisa, etc.). Voc\u00eas podem buscar o apoio de professores de outras disciplinas (Geografia, buscarem not\u00edcias de diver- Hist\u00f3ria, L\u00edngua Portuguesa, etc.). Exponham os resultados da pesquisa para a classe e a comunidade escolar (estudantes, sas institui\u00e7\u00f5es e centros professores e funcion\u00e1rios da escola e pais ou respons\u00e1veis), com o aux\u00edlio de ilustra\u00e7\u00f5es, fotos, v\u00eddeos, blogues ou m\u00eddias de pesquisa de diferentes eletr\u00f4nicas em geral. Ao longo do trabalho, cada integrante do grupo deve defender seus pontos de vista com argumentos regi\u00f5es do Brasil. O resulta- e respeitando as opini\u00f5es dos colegas. do da pesquisa depender\u00e1 do conte\u00fado selecionado, 1\uf034 Busquem not\u00edcias recentes sobre pesquisas brasileiras que est\u00e3o sendo realizadas em universidades e centros de por\u00e9m \u00e9 importante que os pesquisas nacionais. Em seguida, selecionem algumas dessas not\u00edcias e busquem mais informa\u00e7\u00f5es sobre as pes- estudantes reconhe\u00e7am o quisas, relatando qual \u00e9 a \u00e1rea, como ela est\u00e1 sendo realizada, quem s\u00e3o as pessoas envolvidas, quais s\u00e3o os obje- papel da pesquisa cient\u00edfica tivos e a import\u00e2ncia desse estudo, etc. no desenvolvimento de no- vas tecnologias, assim co- 2\uf034 Escolham um equipamento ou uma tecnologia que voc\u00eas utilizam no cotidiano; em seguida, pesquisem que tecno- mo os diversos aspectos logias e materiais s\u00e3o usados em sua produ\u00e7\u00e3o e quais foram as pesquisas cient\u00edficas necess\u00e1rias para o desenvol- envolvidos nesse tipo de vimento desses materiais e tecnologias. atividade. Ao final das pesquisas, procurem saber se na regi\u00e3o em que voc\u00eas vivem existe alguma institui\u00e7\u00e3o educacional ou de 2. O resultado da pesquisa de- pesquisa que trabalhe com algum dos temas sugeridos ou que mantenha uma exposi\u00e7\u00e3o sobre esses assuntos. Verifiquem pender\u00e1 do objeto ou da tec- se \u00e9 poss\u00edvel visitar o local. Como op\u00e7\u00e3o, acessem sites de universidades e museus que tratem desses temas ou que dis- nologia selecionado. Nessa ponibilizem uma exposi\u00e7\u00e3o virtual sobre eles. Veja sugest\u00f5es de sites ao longo do seu livro. atividade, \u00e9 importante que os estudantes reconhe\u00e7am 256 ATIVIDADES que diversos processos de desenvolvimento de tecno- logias e materiais, que mui- tas vezes ocorreram em diferentes \u00e9pocas e pa\u00edses, foram necess\u00e1rios para o desenvolvimento de equi- pamentos e tecnologias que hoje utilizamos no cotidiano. Tamb\u00e9m \u00e9 importante que os estudantes compreen- dam o papel da pesquisa cient\u00edfica nesses processos. 256 MANUAL DO PROFESSOR \u00d0 UNIDADE 3","Sergio Ranalli\/Pulsar ImagensRespostas da se\u00e7\u00e3o Atividades nas Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas. 2. A \u201cinternet das coisas\u201d se configura quando uma s\u00e9- De olho na imagem rie de objetos, como roupas, Observe atentamente a figura 10.25 e leia sua legenda. Em seguida, responda \u00e0s quest\u00f5es. ve\u00edculos e aparelhos do- m\u00e9sticos, \u00e9 conectada via 10.25 Colheita mecanizada de caf\u00e9 em Santa Mariana (PR), 2018. internet, de modo que pos- a) O que \u00e9 poss\u00edvel observar na imagem? sam trocar informa\u00e7\u00f5es b) Como voc\u00ea imagina que esse processo era feito antes da introdu\u00e7\u00e3o das m\u00e1quinas no campo? com outros equipamentos. c) Como os elementos mostrados na imagem contribu\u00edram para a produ\u00e7\u00e3o de alimentos? Al\u00e9m desses elementos, 3. O objetivo da inclus\u00e3o digi- que outras tecnologias tamb\u00e9m contribu\u00edram nessa produ\u00e7\u00e3o? tal \u00e9 possibilitar que todos d) De que forma esse desenvolvimento pode ter impactos positivos e negativos na qualidade de vida das popula\u00e7\u00f5es? na sociedade tenham aces- so \u00e0s tecnologias digitais, Investigue de forma a melhorar o aces- Fa\u00e7a uma pesquisa sobre os itens a seguir. Voc\u00ea pode pesquisar em livros, revistas, sites, etc. Preste aten\u00e7\u00e3o se o so \u00e0 informa\u00e7\u00e3o, e aos ser- conte\u00fado vem de uma fonte confi\u00e1vel, como universidades ou outros centros de pesquisa. Use suas pr\u00f3prias palavras para vi\u00e7os que essas tecnologias elaborar a resposta. oferecem. Para isso, \u00e9 pre- 1\uf034 O que foi o ludismo? Como as novas tecnologias afetam o n\u00edvel de emprego? ciso que governos e empre- 2\uf034 O que \u00e9 \u201cinternet das coisas\u201d? sas atuem para oferecer 3\uf034 O que \u00e9 inclus\u00e3o digital? Por que ela \u00e9 importante e que medidas devem ser tomadas para ampli\u00e1-la? n\u00e3o apenas equipamentos 4\uf034 Se voc\u00ea ficasse uma semana sem acesso \u00e0 internet, de que forma voc\u00ea realizaria as seguintes atividades: comuni- adequados, mas tamb\u00e9m cursos que habilitem as pes- ca\u00e7\u00e3o com os familiares; leitura e pesquisa; localizar um lugar, como a casa de um amigo; lazer? Depois de compor soas a usar essa tecnologia. suas respostas, converse com um adulto de sua fam\u00edlia e descubra como ele realizava essas atividades quando tinha a sua idade. A partir das informa\u00e7\u00f5es coletadas, reflita sobre as mudan\u00e7as provocadas pelo desenvolvimento 4. Resposta pessoal. tecnol\u00f3gico. Autoavalia\u00e7\u00e3o Autoavalia\u00e7\u00e3o 1. Nesta quest\u00e3o, \u00e9 importante 1. Considerando o que voc\u00ea estudou neste cap\u00edtulo, que atitudes do seu cotidiano podem ser modificadas para utilizar que os estudantes reflitam a tecnologia de maneira positiva para sua sa\u00fade e para o meio ambiente? sobre as tecnologias presen- tes no seu dia a dia e sobre a 2. Depois do que voc\u00ea estudou neste cap\u00edtulo, sua percep\u00e7\u00e3o sobre o desenvolvimento tecnol\u00f3gico mudou? Por qu\u00ea? melhor maneira de utiliz\u00e1-las, 3. Com base no que aprendeu neste cap\u00edtulo, que temas voc\u00ea tem interesse em aprender mais? Como voc\u00ea pode pro- analisando os impactos da tecnologia na sa\u00fade e no meio curar outras informa\u00e7\u00f5es sobre esses temas? ambiente. ATIVIDADES 257 2. Esta \u00e9 uma boa oportunida- de para que os estudantes retomem e avaliem o que foi visto no cap\u00edtulo. Verifique se a turma compreendeu que o desenvolvimento tecnol\u00f3- gico pode resultar impactos positivos e negativos, de- pendendo da tecnologia e de como ela \u00e9 utilizada. 3. Incentive os estudantes a comentar sobre os assuntos que acharam mais interes- santes e a pensar sobre co- mo poderiam conhecer um pouco mais esses assuntos, questionando a quais sites, institui\u00e7\u00f5es, museus, entre outras fontes, eles poderiam recorrer para aprofundar o tema. Respostas e orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas d)Com mais acesso a alimentos, as pessoas podem ter uma nu- tri\u00e7\u00e3o mais completa, o que \u00e9 um indicador de qualidade de De olho na imagem vida. No entanto, o uso de alguns agrot\u00f3xicos e fertilizantes, por exemplo, pode causar problemas de sa\u00fade e impactos am- a)Resposta pessoal. Espera-se que os estudantes citem que a bientais, diminuindo a qualidade de vida. imagem retrata uma colheita de caf\u00e9 mecanizada. Investigue b)Espera-se que os estudantes citem que os processos eram rea- lizados manualmente. 1. O ludismo foi um movimento de trabalhadores ingleses por volta de 1811 que protestou contra a mecaniza\u00e7\u00e3o das f\u00e1bricas e o c) A utiliza\u00e7\u00e3o de m\u00e1quinas, como na imagem, possibilitou o au- aumento do desemprego. Em muitos casos, as novas tecnologias mento da produ\u00e7\u00e3o de alimentos. Al\u00e9m das m\u00e1quinas, produtos eliminam parte do trabalho feito pelas pessoas. sint\u00e9ticos, como agrot\u00f3xicos e fertilizantes, contribu\u00edram para a efici\u00eancia da produ\u00e7\u00e3o de alimentos. CAP\u00cdTULO 10 \u2013 MANUAL DO PROFESSOR 257","RECORDANDO ALGUNS TERMOS Voc\u00ea pode consultar a lista a seguir para obter uma informa\u00e7\u00e3o resumida de alguns termos utilizados neste livro. Aqui, vamos nos limitar a dar a defini\u00e7\u00e3o de cada palavra ou express\u00e3o apenas em fun\u00e7\u00e3o do tema deste livro. AD \u00c1cido clor\u00eddrico. Subst\u00e2ncia \u00e1cida presente no suco g\u00e1strico. Decomposi\u00e7\u00e3o. Transforma\u00e7\u00e3o das subst\u00e2ncias org\u00e2nicas Aer\u00f3bio. Ser vivo que depende do g\u00e1s oxig\u00eanio para obter de cad\u00e1veres e res\u00edduos em subst\u00e2ncias org\u00e2nicas mais energia. simples e inorg\u00e2nicas que podem ser aproveitadas pelas Amino\u00e1cido. Componente das prote\u00ednas. plantas. \u00c2mnio. Envolt\u00f3rio protetor do embri\u00e3o de r\u00e9pteis, aves e ma- m\u00edferos formado por uma bolsa cheia de l\u00edquido amni\u00f3tico. Diatom\u00e1ceas. Algas microsc\u00f3picas que fazem parte do Anaer\u00f3bio. Ser vivo que n\u00e3o depende de oxig\u00eanio para obter fitopl\u00e2ncton. energia. Anticorpo. Prote\u00edna que atua na defesa de um organismo E contra subst\u00e2ncias estranhas e microrganismos invasores. Assexuada. Tipo de reprodu\u00e7\u00e3o em que n\u00e3o h\u00e1 envolvimen- Endosperma. Tecido de reserva da semente que nutre o to de gametas nem de fecunda\u00e7\u00e3o. embri\u00e3o de certas plantas. Autotr\u00f3fico. Organismo que fabrica compostos org\u00e2nicos a partir de compostos inorg\u00e2nicos. Energia. Capacidade de realizar trabalho. B Enzimas. Prote\u00ednas que aceleram as rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas que acontecem, por exemplo, nas c\u00e9lulas. Br\u00e2nquias. Estruturas encontradas em muitos animais aqu\u00e1ticos que permitem a respira\u00e7\u00e3o dentro da \u00e1gua. Escala Celsius. Escala de temperatura em que a \u00e1gua con- gela a zero grau e ferve a 100 graus, ao n\u00edvel do mar. C Eutrofiza\u00e7\u00e3o. Prolifera\u00e7\u00e3o de microrganismos decomposi- tores devido ao excesso de nutrientes lan\u00e7ados na \u00e1gua. A falta de g\u00e1s oxig\u00eanio e as subst\u00e2ncias t\u00f3xicas produzidas nesse processo podem matar outros seres vivos. Calor. Energia que passa de um corpo para outro em raz\u00e3o F da diferen\u00e7a de temperatura entre eles. Fagocitose. Processo pelo qual certas c\u00e9lulas englobam Calor espec\u00edfico. Quantidade de energia necess\u00e1ria para part\u00edculas de alimento ou outras c\u00e9lulas atrav\u00e9s de pseu- elevar em 1 \u00b0C uma unidade de massa de uma subst\u00e2ncia. d\u00f3podes. Pode ser expresso em cal\/g ? \u00b0C ou em J\/kg ? K (no Sistema Internacional). Fake news. Express\u00e3o da l\u00edngua inglesa para designar not\u00ed- cias falsas veiculadas nos meios digitais. Calor latente. Quantidade de energia necess\u00e1ria para fazer uma unidade de massa mudar de estado f\u00edsico. Flor. \u00d3rg\u00e3o de certas plantas (angiospermas) com fun\u00e7\u00e3o reprodutiva. Clima. M\u00e9dia das condi\u00e7\u00f5es meteorol\u00f3gicas de um local medidas ao longo de um grande per\u00edodo. For\u00e7a. Algum agente que muda a velocidade do corpo ou provoca nele uma deforma\u00e7\u00e3o. Coan\u00f3citos. C\u00e9lulas flageladas (que t\u00eam flagelos) presentes nas esponjas. For\u00e7a potente. For\u00e7a aplicada em uma m\u00e1quina simples para vencer a for\u00e7a resistente e realizar um trabalho. Comburente. Subst\u00e2ncia que reage com o combust\u00edvel ali- mentando a combust\u00e3o. For\u00e7a resistente (ou resist\u00eancia). For\u00e7a que se op\u00f5e \u00e0 for\u00e7a potente nas m\u00e1quinas simples. Combust\u00e3o. Rea\u00e7\u00e3o r\u00e1pida de uma subst\u00e2ncia com o g\u00e1s oxig\u00eanio, que libera energia. For\u00e7a resultante. A for\u00e7a que pode substituir o sistema de for\u00e7as aplicado no corpo, produzindo o mesmo efeito. Condu\u00e7\u00e3o (do calor). Propaga\u00e7\u00e3o de energia por meio dos choques entre as part\u00edculas de um corpo, sem deslocamen- Fruto. \u00d3rg\u00e3o vegetal resultante do desenvolvimento do to de mat\u00e9ria. ov\u00e1rio da flor. 258 RECORDANDO ALGUNS TERMOS 258 MANUAL DO PROFESSOR","G Poliniza\u00e7\u00e3o. Transporte de gr\u00e3os de p\u00f3len das estruturas masculinas para estruturas femininas das flores, o qual pode G\u00e1s natural. G\u00e1s formado a partir de f\u00f3sseis. ser realizado pelo vento, por insetos ou por outros animais Girino. Larva aqu\u00e1tica de anf\u00edbios anuros (sem cauda), como que se alimentam do n\u00e9ctar ou do p\u00f3len das flores. o sapo e a r\u00e3. Gr\u00e3o de p\u00f3len. Estrutura reprodutiva das plantas com Pot\u00eancia. Trabalho realizado por unidade de tempo. Quan- semente. tidade de energia transferida por unidade de tempo. H Pseud\u00f3podes. Expans\u00f5es do citoplasma que alguns tipos de c\u00e9lulas usam para locomo\u00e7\u00e3o, captura de alimento ou defesa. Hermafrodita. Indiv\u00edduo que produz tanto gametas femini- Q nos como masculinos. H\u00famus. Mat\u00e9ria org\u00e2nica produzida pela decomposi\u00e7\u00e3o dos Queratina. Subst\u00e2ncia que protege a pele de r\u00e9pteis, aves restos de animais e vegetais que caem no solo. Importante e mam\u00edferos. para a reciclagem dos nutrientes. Quitina. Subst\u00e2ncia que protege o corpo de insetos, aranhas, I crust\u00e1ceos, quil\u00f3podes e dipl\u00f3podes. Invers\u00e3o t\u00e9rmica. Fen\u00f4meno que ocorre quando o ar perto S do solo fica mais frio do que o de camadas superiores e n\u00e3o sobe. Com isso, a polui\u00e7\u00e3o acumula-se pr\u00f3ximo ao solo. Sele\u00e7\u00e3o natural. Processo pelo qual os seres vivos adapta- dos \u00e0s condi\u00e7\u00f5es do ambiente sobrevivem e se reproduzem L e os menos adaptados morrem ou n\u00e3o se reproduzem. \u00c9 um importante fator na evolu\u00e7\u00e3o das esp\u00e9cies. L\u00edquen. Associa\u00e7\u00e3o (mutualismo) entre fungos e algas (ou cianobact\u00e9rias). T M Temperatura. Grandeza relacionada com a energia cin\u00e9tica m\u00e9dia das part\u00edculas de um corpo. Indica o sentido do fluxo M\u00e1quina hidr\u00e1ulica. M\u00e1quina que emprega a press\u00e3o da de calor de um corpo para outro. \u00e1gua para realizar algum trabalho. Mar\u00e9s. Subida e descida do n\u00edvel da \u00e1gua dos oceanos de- Tempo. Condi\u00e7\u00f5es meteorol\u00f3gicas (temperatura, umidade, vido \u00e0 atra\u00e7\u00e3o gravitacional da Lua e do Sol. press\u00e3o, vento, etc.) da atmosfera de um local, medidas em Massa de ar. Grande volume de ar com condi\u00e7\u00f5es uniformes determinado intervalo de tempo. de temperatura e umidade. Motor el\u00e9trico. Dispositivo que transforma energia el\u00e9trica Teoria. Conjunto de leis e conceitos proposto para explicar em movimento. v\u00e1rios fen\u00f4menos. Muda. Processo de troca do exoesqueleto dos artr\u00f3podes. Trabalho. Processo de transfer\u00eancia de energia causado O pela a\u00e7\u00e3o de uma for\u00e7a. O trabalho corresponde ao produto da intensidade da for\u00e7a pelo valor do deslocamento produ- zido na mesma dire\u00e7\u00e3o da for\u00e7a. Ov\u00e1rio (em animais). \u00d3rg\u00e3o do sistema reprodutor que pro- U duz o gameta feminino. Umidade. Quantidade de vapor de \u00e1gua na atmosfera. Ov\u00edparo. Animal que p\u00f5e ovos que se desenvolvem fora do organismo materno. Umidade relativa. A rela\u00e7\u00e3o entre a quantidade de vapor de \u00e1gua no ar e a m\u00e1xima quantidade de vapor de \u00e1gua poss\u00ed- Ovoviv\u00edparo. Animal cujos ovos se desenvolvem dentro do vel em certa temperatura. organismo materno. PV Peso. O resultado da atra\u00e7\u00e3o gravitacional da Terra sobre Viv\u00edparo. Animal cujo embri\u00e3o se desenvolve no \u00fatero, re- um corpo. cebendo alimento diretamente do organismo materno. RECORDANDO ALGUNS TERMOS 259 259MANUAL DO PROFESSOR","LEITURA COMPLEMENTAR Terra: Os movimentos Epidemias no Brasil: uma abordagem biol\u00f3gica e social. da crosta e a atmosfera Rodolpho Telarolli Junior. 11. ed. S\u00e3o Paulo: Moderna, 2003. O livro apresenta um hist\u00f3rico e uma descri\u00e7\u00e3o das principais Cap\u00edtulos 1 e 2 doen\u00e7as transmiss\u00edveis no Brasil, abordando os seus as- pectos biol\u00f3gicos e sociais. Dessa forma, o autor convida o A deriva dos continentes. F. C. Branco. 12. ed. S\u00e3o Paulo: leitor a estudar os problemas sanit\u00e1rios do pa\u00eds sob uma Moderna, 2004. perspectiva cr\u00edtica. Neste livro, o autor aborda as forma\u00e7\u00f5es continentais, fa- zendo uma compara\u00e7\u00e3o entre os continentes atuais e a O Cerrado. Rubens Matuck. S\u00e3o Paulo: Biruta, 2010. Pangeia, o bloco \u00fanico que existia h\u00e1 milh\u00f5es de anos. Com esta leitura, pode-se conhecer de forma geral como \u00e9 o Cerrado brasileiro, a sua paisagem natural com as \u00e1rvores Chuva \u00e1cida. John Baines. 2. ed. S\u00e3o Paulo: Scipione, 1993. retorcidas e os animais t\u00edpicos, como o lobo-guar\u00e1, a coruja- Ao ler esta obra, o leitor pode entender como a chuva \u00e1cida tem -buraqueira e o tamandu\u00e1-bandeira. impacto em nossa vida e na natureza, ao contaminar a \u00e1gua, o ar e os alimentos, prejudicando os peixes, desfolhando as flo- Os alimentos e o mundo. Margaret Iggulden e Julia Allen. restas e destruindo o habitat de muitas esp\u00e9cies selvagens. S\u00e3o Paulo: DCL, 2008. Com este livro, o leitor embarca em uma viagem pelo mun- Ecossistemas, impactos do da alimenta\u00e7\u00e3o, desvendando os costumes culin\u00e1rios de ambientais e condi\u00e7\u00f5es de sa\u00fade diversos povos, conhecendo pa\u00edses onde h\u00e1 fome e refle- tindo sobre a rela\u00e7\u00e3o entre o meio ambiente e a alimenta\u00e7\u00e3o. Cap\u00edtulos 3, 4, 5 e 6 Vida e alimento. Rosicler Martins Rodrigues. S\u00e3o Paulo: A Caatinga. Rubens Matuck. S\u00e3o Paulo: Biruta, 2006. Moderna, 1998. Neste livro o autor descreve as caracter\u00edsticas naturais da Este livro mostra como os alimentos interferem na nossa Caatinga e apresenta um di\u00e1rio de viagem com as suas con- sa\u00fade e t\u00eam fun\u00e7\u00f5es socioculturais, ressaltando que a ali- sidera\u00e7\u00f5es sobre a regi\u00e3o, al\u00e9m de fornecer ao leitor um guia menta\u00e7\u00e3o re\u00fane pessoas e transmite valores e h\u00e1bitos com dicas \u00fateis para viagens de observa\u00e7\u00e3o da natureza. atrav\u00e9s de gera\u00e7\u00f5es. Alimentos em pratos limpos. Egidio Trambaiolli Neto. S\u00e3o M\u00e1quinas, calor e novas tecnologias Paulo: Atual, 2010. No\u00e7\u00f5es de alimenta\u00e7\u00e3o, conceitos b\u00e1sicos de nutri\u00e7\u00e3o e Cap\u00edtulos 7, 8, 9 e 10 conserva\u00e7\u00e3o dos alimentos s\u00e3o alguns dos temas deste livro. Al\u00e9m disso, s\u00e3o comparados os processos caseiros e Energia nossa de cada dia. Valdir Montanari. S\u00e3o Paulo: industriais de prepara\u00e7\u00e3o e conserva\u00e7\u00e3o dos alimentos e os Moderna, 1998. riscos a eles associados. Este livro faz uma viagem ao interior da mat\u00e9ria e mostra um estudo dos modelos at\u00f4micos, da Antiguidade aos dias A Mata Atl\u00e2ntica. Rubens Matuck. S\u00e3o Paulo: Biruta, 2010. de hoje, apresentando, de maneira clara, no\u00e7\u00f5es de F\u00edsica Com este livro, o autor fornece um panorama geral sobre a Nuclear, al\u00e9m de informa\u00e7\u00f5es espec\u00edficas sobre os principais Mata Atl\u00e2ntica, local onde se encontram o mangue e sua pesquisadores da estrutura da mat\u00e9ria. diversidade biol\u00f3gica e onde habitam as on\u00e7as su\u00e7uaranas, os macacos, as orqu\u00eddeas e as brom\u00e9lias. Natureza e agroqu\u00edmicos. Samuel Murgel Branco. 2. ed. S\u00e3o Paulo: Moderna, 2003. 100 animais amea\u00e7ados de extin\u00e7\u00e3o no Brasil. Savio Frei- Este livro mostra que os agrot\u00f3xicos empregados no con- re Bruno. Rio de Janeiro: Ediouro, 2008. trole de pragas e ervas daninhas, ou mesmo no aumento Este livro cont\u00e9m informa\u00e7\u00f5es sobre o habitat e o nicho ecol\u00f3- da produtividade dos campos, podem ser nocivos ao meio gico de 100 animais da fauna brasileira amea\u00e7ados de extin\u00e7\u00e3o. ambiente e ao pr\u00f3prio ser humano se n\u00e3o forem utilizados corretamente. Cole\u00e7\u00e3o Alimenta\u00e7\u00e3o Saud\u00e1vel. Almir Correia. S\u00e3o Paulo: Biruta, 2005. O aquecimento global. Fred Pearce. S\u00e3o Paulo: Publifolha, Os livros desta cole\u00e7\u00e3o contam a hist\u00f3ria de personagens 2002. (Mais Ci\u00eancia). que t\u00eam h\u00e1bitos alimentares extremos: ou se alimentam Este livro explica em linguagem acess\u00edvel o que \u00e9 o aqueci- em excesso, ou n\u00e3o se alimentam. De forma bem-humora- mento global e suas consequ\u00eancias para o clima, a vida e os da, os livros d\u00e3o dicas para uma alimenta\u00e7\u00e3o equilibrada e ecossistemas do planeta. de como fugir de dietas \u201cmilagrosas\u201d. 260 LEITURA COMPLEMENTAR 260 MANUAL DO PROFESSOR","SUGEST\u00cdES DE FILMES A vida das aves. David Attenborough, BBC e PBS. Estados O mist\u00e9rio dos tubar\u00f5es. Sue Houghton, Playarte Home V\u00eddeo. Unidos, 1998. 500 minutos. Estados Unidos, 2004. National Geographic. 52 minutos. Neste document\u00e1rio de 10 epis\u00f3dios, o naturalista David Neste document\u00e1rio, o pesquisador Bob Cranston procura Attenborough investiga a vida das aves. S\u00e3o apresentadas compreender mudan\u00e7as nos h\u00e1bitos de vida e alimenta\u00e7\u00e3o adapta\u00e7\u00f5es e caracter\u00edsticas das diferentes esp\u00e9cies desse de algumas esp\u00e9cies de tubar\u00f5es do Pac\u00edfico. grupo de animais. O reino dos oceanos. National Geographic. Estados Unidos, A vida dos mam\u00edferos. David Attenborough, BBC e Discovery 2009. 50 minutos. Channel. Estados Unidos, 2002. 50 minutos. Neste document\u00e1rio s\u00e3o apresentados os ciclos alimentares Neste document\u00e1rio, David Attenborough analisa o compor- dos oceanos e a evolu\u00e7\u00e3o de peixes e mam\u00edferos que vivem tamento e as caracter\u00edsticas de diferentes mam\u00edferos em nesses ambientes. diversas regi\u00f5es do planeta. Osmose Jones. Peter e Robert Farrely. Estados Unidos, Alerta animal: \u00e1gua doce. Animal Planet. 2010. 45 minutos. 2001. 95 minutos. O document\u00e1rio retrata o ciclo hidrol\u00f3gico, considerando os Frank Pepperidge \u00e9 um construtor que pega um resfriado. Em problemas causados pelo aquecimento global. n\u00edvel microsc\u00f3pio, analisamos seu corpo, a \u201cCidade de Frank\u201d, onde a c\u00e9lula-branca policial Osmose Jones e a p\u00edlula Drixorial Avisos da natureza: li\u00e7\u00f5es n\u00e3o aprendidas \u2013 o chumbo se unem para combater o v\u00edrus que amea\u00e7a a cidade. vital. Jakob Gottschau. Dinamarca. 2006. 30 minutos. O chumbo foi adicionado \u00e0 gasolina para criar um combust\u00edvel Procurando Nemo. Andrew Stanton. Estados Unidos, 2003. mais eficiente no in\u00edcio da d\u00e9cada de 1920. Naquela \u00e9poca o 101 minutos. chumbo j\u00e1 era conhecido por ser t\u00f3xico. Mesmo assim, duran- Neste filme, Marlin \u00e9 um peixe-palha\u00e7o que perde sua espo- te 60 anos, milhares de toneladas de chumbo foram espalha- sa e seus filhos logo que se muda para a Grande Barreira de das, causando danos \u00e0 nossa sa\u00fade. O document\u00e1rio discute Coral. Restou apenas um filhote, Nemo, que tem uma nada- esse fato e suas consequ\u00eancias. deira menor do que a outra. Por esse motivo, Marlin se tornou superprotetor. Mas, na tentativa de provar ao pai que pode Blue Planet \u2013 Planeta \u00c1gua. BBC. Inglaterra, 2004. 676 ser mais independente, Nemo \u00e9 capturado por um pescador minutos. e levado para o aqu\u00e1rio de um dentista. Marlin, preocupado, Neste document\u00e1rio, s\u00e3o explorados diferentes aspectos dos inicia uma aventura para traz\u00ea-lo de volta para casa. oceanos: popula\u00e7\u00f5es costeiras, mam\u00edferos marinhos, influ\u00ean- cias da mar\u00e9 e do clima, etc. Tain\u00e1, uma aventura na Amaz\u00f4nia. T\u00e2nia Lamarca e Sergio Bloch. Brasil, 2000. 90 minutos. Cosmos \u2013 Uma voz na sinfonia c\u00f3smica. Carl Sagan e Ann O filme conta a hist\u00f3ria de Tain\u00e1, uma menina de 8 anos que Druyan. Epis\u00f3dio 2. Estados Unidos, 1980. 60 minutos. vive em uma tribo ind\u00edgena e tenta impedir o contrabando de Neste epis\u00f3dio da s\u00e9rie Cosmos, Carl Sagan analisa o DNA Catu, um macaco de uma esp\u00e9cie que est\u00e1 em extin\u00e7\u00e3o. Ao dos seres vivos para investigar a origem da vida. Por meio de longo do enredo, podemos conhecer um pouco melhor a cul- uma s\u00e9rie de anima\u00e7\u00f5es, a evolu\u00e7\u00e3o humana \u00e9 apresentada tura ind\u00edgena e sua rela\u00e7\u00e3o com o meio ambiente. a partir de um microrganismo do oceano primitivo. Vida \u2013 Natureza, r\u00e9pteis, anf\u00edbios e insetos. BBC. Estados Elementos da Biologia: ecossistemas. Discovery Channel. Unidos, 2011. 50 minutos. 2007. 60 minutos. Os insetos s\u00e3o os animais mais numerosos do planeta. Nes- V\u00eddeo que retrata a coexist\u00eancia de diferentes seres vivos em te document\u00e1rio, s\u00e3o apresentadas curiosidades e imagens um ecossistema. S\u00e3o analisadas tamb\u00e9m as constantes trans- desses animais. forma\u00e7\u00f5es no planeta e como elas afetam os seres vivos. Vida de inseto. John Lasseter e Andrew Stanton. Estados N\u00e3o \u00e9 m\u00e1gica \u2013 A Ci\u00eancia sem mist\u00e9rio \u2013 Vulc\u00f5es \u2013 For- Unidos, 1998. 107 minutos. mando nosso planeta. Fran\u00e7a, 2002. 78 minutos. O filme conta a hist\u00f3ria de um formigueiro que todo ano cede O filme conta a viagem de Fred, Jaime e Manu, que em um parte de sua colheita aos gafanhotos. Um dia, ocorre um caminh\u00e3o-laborat\u00f3rio exploram a geologia do planeta. acidente e a colheita \u00e9 destru\u00edda. Para evitar que o formiguei- ro seja destru\u00eddo pelos gafanhotos, Flink, uma das formigas, procura ajuda de outros insetos. SUGEST\u00cdES DE FILMES 261 261MANUAL DO PROFESSOR","SUGEST\u00cdES DE SITES DE CI\u00caNCIAS Centro de Divulga\u00e7\u00e3o Cient\u00edfica e Cultural Museu da Vida (Casa de Oswaldo Cruz \u2013 Funda\u00e7\u00e3o Oswal- Material de apoio, experimentoteca, exposi\u00e7\u00f5es e Olimp\u00eda- do Cruz) das de Ci\u00eancias. Apresenta informa\u00e7\u00f5es e eventos relacionados \u00e0 sa\u00fade. <www.cdcc.usp.br\/> <www.museudavida.fiocruz.br> Centro de Pesquisa sobre o Genoma Humano e C\u00e9lulas- Museu de Ci\u00eancias e Tecnologia da PUC-RS -Tronco Apresenta informa\u00e7\u00f5es sobre o Museu de Ci\u00eancias e Cont\u00e9m experimentos simples de Ci\u00eancias que permitem Tecnologia, al\u00e9m de dados sobre a visita\u00e7\u00e3o. explorar no\u00e7\u00f5es sobre DNA. <www.pucrs.br\/mct> <www.ib.usp.br\/biologia\/projetosemear\/estanodna\/> N\u00facleo de Divulga\u00e7\u00e3o Cient\u00edfica da Universidade de S\u00e3o Ci\u00eancia e cultura na escola Paulo Apresenta banco de quest\u00f5es, centros de hist\u00f3ria, museus Site com not\u00edcias, podcast e reportagens sobre Ci\u00eancia. de Ci\u00eancias, reportagens, entrevistas sobre Ci\u00eancias. <www.ciencia.usp.br\/> <www.ciencia-cultura.com> Planet\u00e1rio da Universidade Federal de Goi\u00e1s Ci\u00eancia Hoje Site que apresenta informa\u00e7\u00f5es astron\u00f4micas e dados para Cont\u00e9m not\u00edcias, curiosidades e atualidades sobre os dife- a observa\u00e7\u00e3o do c\u00e9u, especialmente no hemisf\u00e9rio sul. rentes temas de Ci\u00eancias. <www.planetario.ufg.br> <http:\/\/cienciahoje.org.br\/> Pontoci\u00eancia Ci\u00eancia Viva \u2013 Ag\u00eancia Nacional para a Cultura Cient\u00edfica Site com experi\u00eancias de F\u00edsica, Qu\u00edmica e Biologia orga- e Tecnol\u00f3gica nizadas passo a passo, com apresenta\u00e7\u00e3o dos materiais, Artigos, mat\u00e9rias e entrevistas sobre meio ambiente, custo, grau de dificuldade e seguran\u00e7a. doen\u00e7as tropicais, Ci\u00eancia e Arte. <www.pontociencia.org.br\/> <www.cienciaviva.pt\/home> Portal de Divulga\u00e7\u00e3o Cient\u00edfica e Tecnol\u00f3gica Espa\u00e7o Ci\u00eancia Site com atualidades e pesquisas cient\u00edficas brasileiras em Site que cont\u00e9m informa\u00e7\u00f5es e not\u00edcias sobre diversos te- Ci\u00eancia, Tecnologia e Inova\u00e7\u00e3o. mas de Ci\u00eancias. <www.canalciencia.ibict.br> <www.espacociencia.pe.gov.br> Representa\u00e7\u00e3o da Unesco no Brasil Esta\u00e7\u00e3o Ci\u00eancia Site com publica\u00e7\u00f5es de Ci\u00eancias, Comunica\u00e7\u00e3o e Edu- Site contendo atividades, not\u00edcias, links e informa\u00e7\u00f5es sobre ca\u00e7\u00e3o. No que se refere \u00e0s Ci\u00eancias Naturais, trata do o espa\u00e7o e o Universo. desenvolvimento sustent\u00e1vel, dos recursos h\u00eddricos, do <http:\/\/prceu.usp.br\/centro\/estacao-ciencia\/> meio ambiente, da tecnologia e da educa\u00e7\u00e3o. <www.unesco.org\/new\/pt\/brasilia> Funda\u00e7\u00e3o Energia e Saneamento Revista Pesquisa Fapesp Apresenta informa\u00e7\u00f5es e materiais hist\u00f3ricos relaciona- Site com informa\u00e7\u00f5es sobre pesquisas realizadas no Brasil. dos aos setores de energia e saneamento do estado de <http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br> S\u00e3o Paulo. Secretaria da Educa\u00e7\u00e3o do Paran\u00e1 <www.energiaesaneamento.org.br\/acervo.aspx> Apresenta objetos educacionais digitais, sugest\u00f5es de ati- vidades, material did\u00e1tico e links que contribuem para o Geopark Araripe estudo de Ci\u00eancias e Biologia. Site com informa\u00e7\u00f5es relacionadas a geologia, recursos <http:\/\/ciencias.seed.pr.gov.br> minerais e pesquisa de f\u00f3sseis no Brasil. <http:\/\/geoparkararipe.org.br> Instituto Butantan Site com informa\u00e7\u00f5es sobre vacinas, pesquisas e informa- \u00e7\u00f5es de divulga\u00e7\u00e3o cient\u00edfica. <www.butantan.gov.br\/> 262 SUGEST\u00d5ES DE SITES DE CI\u00caNCIAS 262 MANUAL DO PROFESSOR","SUGEST\u00cdES DE Orienta\u00e7\u00f5es did\u00e1ticas ESPA\u00c7OS PARA VISITA Se houver oportunidade, or- ganize atividades de visita\u00e7\u00e3o Regi\u00e3o Centro-Oeste \u00c9 poss\u00edvel agendar visitas monitoradas por estudantes de a museus e a locais destinados gradua\u00e7\u00e3o da Universidade Estadual Paulista (Unesp). \u00e0 ci\u00eancia com os estudantes. Planet\u00e1rio da Universidade Federal de Goi\u00e1s <www.cca.iq.unesp.br> Al\u00e9m de estimular a curiosida- Espa\u00e7o onde \u00e9 poss\u00edvel acompanhar o movimento de alguns de e o interesse pela ci\u00eancia, astros. Nele, s\u00e3o ministradas aulas e realizam-se proje\u00e7\u00f5es Museu Biol\u00f3gico do Instituto Butantan (S\u00e3o Paulo) podem contribuir para desper- dos programas elaborados pela equipe do local. Al\u00e9m disso, Apresenta esp\u00e9cies vivas de diversos grupos de animais, tar o interesse em realizar ou- possui exposi\u00e7\u00f5es permanentes e biblioteca. muitas de interesse m\u00e9dico, para, por exemplo, a produ\u00e7\u00e3o tras atividades culturais. <https:\/\/planetario.ufg.br> de vacinas ou pesquisa de novos compostos. <www.butantan.gov.br\/atracoes\/museu-biologico> Procure, em seu munic\u00edpio, Regi\u00e3o Nordeste locais adequados \u00e0 visita\u00e7\u00e3o Museu da Vida \u2013 Fiocruz (Rio de Janeiro) (tendo em vista a idade dos es- Museu de Arqueologia e Etnologia da Universidade Fede- Centro que possui atividades destinadas a divulga\u00e7\u00e3o cien- tudantes e o tema trabalhado ral da Bahia t\u00edfica, ensino, pesquisa e hist\u00f3ria relacionadas \u00e0 sa\u00fade p\u00fa- com eles em sala de aula) e or- Possui exposi\u00e7\u00f5es que abrangem desde a Pr\u00e9-Hist\u00f3ria do blica e \u00e0s ci\u00eancias biom\u00e9dicas no Brasil. ganize um roteiro de visita\u00e7\u00e3o Brasil at\u00e9 a atualidade. Promove atividade de pesquisa, en- <www.museudavida.fiocruz.br> para orientar os estudantes so- sino e extens\u00e3o, como visitas monitoradas, a\u00e7\u00f5es educati- bre as normas de comporta- vas e exposi\u00e7\u00f5es itinerantes. Museu de Anatomia Veterin\u00e1ria da Faculdade de Medicina mento esperadas e o que devem <https:\/\/cartadeservicos.ufba.br\/mae-museu-de-arqueo Veterin\u00e1ria e Zootecnia da Universidade de S\u00e3o Paulo realizar antes, durante e depois logia-e-etnologia-0> Oferece atividades de pesquisa, ensino e extens\u00e3o nas \u00e1reas das visitas. Sempre que poss\u00ed- de morfologia e anatomia animal. Possui amplo acervo de vel, agende visitas guiadas e Museu do Homem Americano (Piau\u00ed) pe\u00e7as estudadas ao longo dos anos. explore as possibilidades de Espa\u00e7o que divulga o patrim\u00f4nio cultural e biol\u00f3gico deixa- <http:\/\/mav.fmvz.usp.br\/pt-BR> trabalho em sala de aula, con- do por povos pr\u00e9-hist\u00f3ricos da Am\u00e9rica. Possui tanto expo- cluindo a atividade de observa- si\u00e7\u00f5es permanentes como tempor\u00e1rias. Est\u00e1 localizado no Museu de Astronomia e Ci\u00eancias Afins (Rio de Janeiro) \u00e7\u00e3o no museu e tornando a Parque Nacional Serra da Capivara. Apresenta cole\u00e7\u00f5es compostas de muitos instrumentos experi\u00eancia didaticamente re- <http:\/\/www.fumdham.org.br\/museu-do-homem-americano> t\u00e9cnicos e cient\u00edficos que fizeram parte do Observat\u00f3rio levante para os estudantes. Nacional desde 1827. Seara da Ci\u00eancia \u2013 Universidade Federal do Cear\u00e1 <http:\/\/mast.br\/pt-br> Al\u00e9m das op\u00e7\u00f5es apresenta- Centro de exposi\u00e7\u00f5es e cursos b\u00e1sicos relacionados \u00e0 divul- das no Livro do Estudante, \u00e9 ga\u00e7\u00e3o cient\u00edfica da universidade. Al\u00e9m disso, h\u00e1 materiais Museu de Ci\u00eancias Morfol\u00f3gicas (Minas Gerais) poss\u00edvel encontrar outras no relacionados \u00e0 Caatinga, um bioma tipicamente brasileiro. Espa\u00e7o destinado a exposi\u00e7\u00f5es que exploram e comparam Guia dos Museus Brasileiros, <www.searadaciencia.ufc.br> diferentes \u00e1reas da vida e do conhecimento, especialmente elaborado pelo Instituto Brasi- do organismo humano. leiro de Museus (Ibram\/Minis- Regi\u00e3o Norte <www.cienciamao.usp.br\/tudo\/exibir.php?midia=mcc& t\u00e9rio da Cultura), dispon\u00edvel no cod=_museudecienciasmorfologicas> site: <http:\/\/www.museus.gov. Bosque da Ci\u00eancia (Amazonas) br\/guia-dos-museus-brasilei Espa\u00e7o de divulga\u00e7\u00e3o cient\u00edfica e educa\u00e7\u00e3o ambiental do Regi\u00e3o Sul ros\/>. Acesso em: 18 fev. 2019. Instituto Nacional de Pesquisas da Amaz\u00f4nia (INPA) que apresenta informa\u00e7\u00f5es sobra a fauna, a flora e os ecossis- Museu da Terra e da Vida \u2013 Centro Paleontol\u00f3gico da Uni- temas amaz\u00f4nicos. versidade do Contestado (Santa Catarina) <http:\/\/bosque.inpa.gov.br> Museu de Hist\u00f3ria Natural focado em Paleontologia dos per\u00edodos Carbon\u00edfero e Permiano da Bacia do Paran\u00e1. Entre Centro de Ci\u00eancias e Planet\u00e1rio do Par\u00e1 os materiais de exposi\u00e7\u00e3o est\u00e3o f\u00f3sseis, minerais, artefatos Apresenta informa\u00e7\u00f5es de diversas \u00e1reas da Ci\u00eancia \u2013 Bio- arqueol\u00f3gicos e rochas. logia, Qu\u00edmica, F\u00edsica, Astronomia \u2013 e permite aos visitantes <www.unc.br\/cenpaleo2013> observar as diversas dimens\u00f5es do mundo ao nosso redor por interm\u00e9dio, por exemplo, de experimentos de F\u00edsica. H\u00e1 Museu Zoobot\u00e2nico Augusto Ruschi (Rio Grande do Sul) espa\u00e7o destinado ao conhecimento de vegetais. Apresenta cole\u00e7\u00f5es representativas de Ci\u00eancias, al\u00e9m de <https:\/\/paginas.uepa.br\/planetario> informa\u00e7\u00f5es interdisciplinares com Hist\u00f3ria, Geografia e L\u00edngua Portuguesa. Regi\u00e3o Sudeste <www.upf.br\/muzar> Centro de Ci\u00eancias de Araraquara (S\u00e3o Paulo) Parque da Ci\u00eancia Newton Freire Maia (Paran\u00e1) Oferece exposi\u00e7\u00e3o permanente com temas de Qu\u00edmica, Ma- Espa\u00e7o interativo de divulga\u00e7\u00e3o cient\u00edfica e de tecnologia. tem\u00e1tica, Biologia, F\u00edsica, Geologia e Astronomia, al\u00e9m de Apresenta exposi\u00e7\u00f5es relacionadas a diversos temas, como estimular o uso da experimenta\u00e7\u00e3o no ensino de Ci\u00eancias. Universo, energia, \u00e1gua e cidade. <www.parquedaciencia.pr.gov.br> SUGEST\u00d5ES DE ESPA\u00c7OS PARA VISITA 263 263MANUAL DO PROFESSOR","Bibliografia ARAG\u00c3O, F. J. L. Organismos transg\u00eanicos: explicando e discutindo MALAJOVICH, M. A. Biotecnologia. Rio de Janeiro: Axcel Books, a tecnologia. Barueri: Manole, 2002. 2004. MILLER, G. T.; SPOOLMAN, S. E. Ci\u00eancia ambiental. 2. ed. S\u00e3o ATKINS, Peter; JONES, Loretta. Princ\u00edpios de Qu\u00edmica: questionan- Paulo: Cengage, 2016. do a vida moderna. 5. ed. S\u00e3o Paulo: Bookman, 2011. . Ecologia e sustentabilidade. S\u00e3o Paulo: Cengage, 2012. BARNES, R. S. K.; CALOW, P.; OLIVE, P. J. W. Os invertebrados: uma NAMOWITZ, Samuel N.; SPAULDING, Nancy E. Earth Science. s\u00edntese. 2. ed. S\u00e3o Paulo: Atheneu, 2007. Chicago: HMH, 2005. NEVES, D. P. et al. Parasitologia humana. 12. ed. S\u00e3o Paulo: BEGON, M.; TOWNSEND, C. R.; HARPER, J. L. Ecologia: de indiv\u00ed- Atheneu, 2011. duos a ecossistemas. 4. ed. 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Terminologia anat\u00f4mica: terminologia internacional. Barueri (SP): Manole, 2001. DOCA, Ricardo Helou; BISCUOLA, Gualter; VILLAS B\u00d4AS, Newton. TEIXEIRA, Wilson et al. Decifrando a Terra. 2. ed. 5. reimpress\u00e3o. T\u00f3picos de F\u00edsica. S\u00e3o Paulo: Saraiva, 2007. 3 v. S\u00e3o Paulo: Companhia Editora Nacional, 2015. TORTORA, Gerard J.; DERRICKSON, Bryan. Corpo humano: fun- FRAGA, S. C. L. Reciclagem de materiais pl\u00e1sticos. S\u00e3o Paulo: \u00c9rica, damentos de Anatomia e Fisiologia. 10. ed. Porto Alegre: Artmed, 2014. 2017. TRIGUEIRO, A. Cidades e solu\u00e7\u00f5es : como construir uma socie- FUNKE, B. R.; CASE, C. L. Microbiologia. 10. ed. Porto Alegre: dade sustent\u00e1vel. S\u00e3o Paulo: Leya, 2017. Artmed, 2013. GIANCOLI, D. C. Physics: Principles with Applications. 6th ed. Upper Saddle River: Prentice Hall, 2004. GROTZINGER, John et al. Understanding Earth. 7th ed. New York: W. H. Freeman, 2014. HALL, John E.; GUYTON, Arthur C. 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Esse fen\u00f4meno \u00e9 resultado da intera\u00e7\u00e3o da Terra com o Sol, que, mesmo estando a milh\u00f5es de quil\u00f4metros daqui, exerce grande influ\u00eancia sobre nosso planeta.","A cole\u00e7\u00e3o multidisciplinar TEL\u00c1RIS re\u00fane obras 7 consagradas de autores l\u00edderes do mercado. Em conson\u00e2ncia com a Base Nacional Comum Curricular (BNCC), oferece a melhor solu\u00e7\u00e3o did\u00e1tica para os estudantes, nos meios impresso e digital, al\u00e9m de ferramentas e servi\u00e7os essenciais para professores e escolas. A obra Tel\u00e1ris Ci\u00eancias oferece propostas de debates, questionamentos, atividades diversi\ufb01cadas e textos atualizados sobre temas contempor\u00e2neos de grande relev\u00e2ncia, como ambiente, sustentabilidade, vida, sa\u00fade, tecnologia e \u00e9tica, buscando despertar nos estudantes o prazer de descobrir e a necessidade de compreender o mundo \u00e0 sua volta. Dessa forma, preparam-se para enfrentar o desa\ufb01o, que \u00e9 de todos os seres humanos, de contribuir para que as condi\u00e7\u00f5es de vida na Terra \ufb01quem cada vez melhores e mais sustent\u00e1veis."]