UNIDADE 4  A crosta terrestre

A arte de mudar o mundo

Há pouco mais de cem anos, em fevereiro de 1922, artistas de diversas áreas se reuniram durante uma semana no Teatro Municipal de São Paulo, propondo uma nova visão de arte que, entre outras coisas, queria renovar a sociedade.

Um dos artistas que fizeram parte dêsse movimento na pintura foi o paulista Cândido Portinari (1903-1962). Em suas obras, Portinari retratou temas sociais, trabalhadores rurais, garimpeiros e outros operários. Ele defendia que a arte não podia ser neutra, mas sim que deveria provocar a sociedade a mudar sua realidade – talvez na mesma medida em que o trabalho humano muda o ambiente.

Pintura. Um lavrador de café, homem negro, forte, com lábios grossos, cabelos pretos, descalço. Suas mãos e pés são grandes. Ele usa uma camiseta rosada e uma calça branca. Com a mão direita, segura uma enxada. Seu rosto está de perfil, para o lado esquerdo. Ele está em um terreno onde há pedras e, no lado direito, um tronco de árvore cortada. Atrás, um terreno montanhoso de terra sem plantação. No lado esquerdo há um trilho onde passa um trem. Ao fundo, vários canteiros de plantação.
PORTINARI, Cândido. Lavrador de café. 1934. Óleo sobre tela, 100 centímetros por 81 centímetros.
Respostas e comentários

Objetivos da Unidade

Reconhecer as dimensões social e tecnológica relacionadas à exploração da crosta terrestre.

Identificar as rochas e o solo como componentes da crosta terrestre.

Relacionar rochas, minerais e minérios.

Distinguir os três tipos de rocha: ígnea, metamórfica e sedimentar.

Entender o que são fósseis, como se formam e onde podem ser encontrados.

Descrever a composição do solo e a importância dele para os seres vivos.

Conhecer características de alguns tipos de solo e como elas impactam em sua fertilidade.

Explicar o papel do intemperismo na formação do solo.

Conhecer diferentes possibilidades de uso do solo e os principais processos que o degradam.

Promover atitudes que favoreçam a conservação do solo.

Avaliar a importância da cobertura vegetal para evitar a erosão.

Analisar amostras de solos distinguindo suas características.

Valorizar os museus como espaços de educação e pesquisa.

Envolver-se na elaboração de uma campanha de conscientização sobre o descarte de produtos eletrônicos.

Tema contemporâneo transversal (tê cê tê) em foco nesta Unidade

Educação Ambiental: estimular a reflexão sobre a poluição e a contaminação do solo por atividades humanas e as possíveis soluções para reduzir o impacto no ambiente.

Habilidade da Bê êne cê cê em foco nesta Unidade

 ê éfe zero seis cê ih um dois: Identificar diferentes tipos de rocha, relacionando a formação de fósseis a rochas sedimentares em diferentes períodos geológicos.

Pintura. Quatro homens (dois brancos e dois negros) em pé, inclinados para a frente, em meio à água, segurando peneiras de garimpo. Três deles estão com chapéu. O homem da frente está sem camisa, os outros três estão de camiseta. As calças são claras e de comprimento pouco abaixo do joelho. Há quadrados azuis ao fundo. Na parte inferior, rochas. Ao fundo, montanhas e o céu está azul.
PORTINARI, Cândido. Garimpo. 1951. Óleo sobre tela, 185 centímetros por 183 centímetros.

Começando a Unidade

  1. De que fórma as obras de Portinari apresentadas estão relacionadas com o uso das rochas e do solo?
  2. Que outras atividades relacionadas ao uso das rochas e do solo você conhece?
  3. Essas atividades humanas podem degradar o solo? De que fórma?

Por que estudar esta Unidade?

O ser humano, por meio do seu trabalho, obtém, das rochas e do solo, as matérias-primas para as construções, as máquinas, os aparelhos eletrônicos e outros equipamentos, e também os alimentos que consome. Mas, além de nós, os demais seres vivos também dependem das rochas e do solo para viver.

É preciso conhecer as características das rochas e do solo, seus processos de formação e as transformações pelas quais esses recursos passam para compreender o impacto no ambiente de seu uso pelos seres humanos.

Respostas e comentários

Orientações didáticas

Os temas abordados nesta Unidade também são, à sua maneira, trabalhados pela Geografia, como o estudo das fórmas de ocupação do espaço; assim, é favorecida uma abordagem interdisciplinar com esse componente curricular. Nesse sentido, é importante realizar um planejamento em conjunto com o professor dêsse componente.

A abertura também propicia o trabalho interdisciplinar com História e Arte. Se julgar conveniente, explore o movimento realizado em 1922, a semana da Arte Moderna, ou estabeleça uma parceria com o professor do componente de Arte para que sejam promovidas pesquisas, apresentações e discussões em sala de aula.

Em suas obras, Portinari retratou temas sociais, trabalhadores rurais, garimpeiros, operários e pessoas oprimidas. Ele defendia que a arte não podia ser neutra, mas, sim, que deveria provocar a sociedade a mudar sua realidade. O trecho extraído da abertura pode ser utilizado para estimular a reflexão dos estudantes sobre o potencial da arte de estimular o pensamento crítico e um novo olhar para a sociedade. Diversos artistas podem ser explorados nessa atividade, como Eduardo Srur (intervenção urbana com garrafas de refrigerante gigantes), Alexandre Orion (Ossário – grafite utilizando a fuligem de veículos), Projota (música “O homem que não tinha nada”), Coletivo Estopô Balaio e do Núcleo Chicote de Língua (espetáculo infantil “As três marias”), entre outros.

Ao serem apresentados às obras da abertura e/ou outras manifestações, como as sugeridas neste Manual, relacionadas ao tema da Unidade, os estudantes são estimulados a valorizar e fruir manifestações artísticas e culturais, favorecendo assim o desenvolvimento da competência geral 3 da Bê êne cê cê.

Respostas – Começando a Unidade

1. Espera-se que os estudantes relacionem as pinturas “Garimpo” e “Lavrador de café” às atividades humanas de exploração das rochas (mineração) e do solo (agricultura), respectivamente.

2. Resposta pessoal. Diversas atividades humanas dependem das rochas e do solo, como a agricultura, a pecuária, a construção, a mineração, a extração de madeira e de outros materiais.

3. Respostas pessoais. É possível que os estudantes tenham certo conhecimento prévio sobre algum impacto negativo dessas atividades no solo, como contaminação por agrotóxicos, erosão, impermeabilização etcétera

TEMA 1  A composição da crosta terrestre

A crosta terrestre é formada em grande parte por rochas, compostas de um ou mais minerais.

Aprendemos que a Terra é formada por três camadas: núcleo, manto e crosta terrestre. Entre elas, a crosta terrestre é a camada mais superficial, formada por diferentes tipos de rocha.

As rochas e os minerais

Os minerais são geralmente sólidos, homogêneos, de ocorrência natural e inorgânicosglossário . Entre os minerais mais comuns, há os de ferro e os de alumínio. Entre os menos abundantes, temos o diamante.

As rochas são, em geral, formadas naturalmente a partir dos minerais. Algumas se originam de um único tipo de mineral, como é o caso do calcário, rocha composta apenas de calcita. Mas a maioria delas é um agregado de diferentes minerais. O granito, por exemplo, é formado principalmente por três minerais: o quartzo, o feldspato e a mica.

Além da extração de minerais, as rochas têm diversos outros usos, como na construção civil e nas artes plásticas.

Fotografia. Ambiente amplo com muitas rochas no chão. Ao fundo, há um morro, grande rocha, com vegetação.
Paisagem com rochas expostas no Parque Estadual do Guartelá. (Tibagi, Paraná, 2020.)
Respostas e comentários

Orientações didáticas

É importante que os estudantes conheçam a composição da crosta terrestre e notem que as rochas, assim como os minerais que as constituem, são amplamente utilizadas nas atividades humanas.

Destaque que a exploração dos recursos naturais pode causar danos ao ambiente. Peça a eles que pesquisem notícias que mostrem os prejuízos ao ambiente (derrubada da mata, contaminação do solo, das águas) e também os danos sociais (desalojamento de comunidades, aumento descontrolado da população das cidades do entôrno) que a mineração pode causar.

Seria interessante programar uma visita a um museu geológico para que eles possam analisar o tamanho, a côr e a textura de fragmentos rochosos. Se a escola possuir um kit de amostra de rochas, leve-o para a sala de aula e apresente aos estudantes.

A definição de minerais apresentada no livro do estudante é simplificada para estar de acôrdo com o nível de escolaridade dos estudantes. Os minerais são substâncias sólidas, cristalinas, inorgânicas, com composição química definida e de ocorrência natural. Há, no entanto, variações na definição de minerais, dependendo da fonte de pesquisa. Isso porque há alguns minerais que não se enquadram nesta definição, como o mercúrio – líquido à temperatura ambiente; a opala – não tem estrutura cristalina; os minerais biogênicos; e a romarchita – mineral formado por processos naturais a partir de substâncias produzidas pelo ser humano.

Atualmente, são conhecidos mais de 5,7 mil espécies de minerais. Vários fatores terrestres contribuem para a grande diversidade mineralógica da Terra, porém o que provavelmente mais se destaca é a presença da vida. Milhares de espécies minerais contêm oxigênio em sua composição, ou seja, foram produzidos com a presença de gás oxigênio atmosférico, que se tornou disponível após o surgimento dos seres vivos fotossintetizantes.

Cada região do planeta contém uma composição mineralógica diferente. Alguns minerais são mais abundantes, encontrados em maiores quantidades em diversas regiões, enquanto outros são raros, sendo encontrados apenas em alguns lugares específicos da Terra. O nióbio, por exemplo, é um minério raro, e 98% de suas reservas conhecidas estão no Brasil.

Minérios

Ao longo da história, a utilização de minerais e rochas pelos seres humanos foi se tornando cada vez mais frequente e diversificada. Atualmente, fazemos uso direto ou indireto de boa parte dos minerais conhecidos.

O aproveitamento de cada mineral está relacionado a suas propriedades físicas, como a transparência, a côr, o brilho e a dureza (resistência ao ser riscado). Variedades do mineral quartzo, por exemplo, são utilizadas na produção de vidro, por serem transparentes, incolores, duras e terem um brilho vítreo. Outras propriedades também possibilitam o uso dêsse mineral na fabricação de instrumentos ópticos (como lentes de lupas e de óculos) e mecanismos de relógios.

Fotografia. Mão de uma pessoa segurando uma ferramenta, semelhante a uma tesoura, na direção da parte inferior de uma taça de vidro que ainda está sendo moldada, maleável e quente, com cor amarelada.
Fabricação artesanal de uma taça de vidro, material produzido com o uso de minerais, principalmente o quartzo.

Os minerais e as rochas de importância econômica para uma sociedade são chamados de minérios. A atividade de extração mineral é chamada de mineração e deve ser realizada segundo determinadas regras, pois pode causar grandes impactos ambientais. Os locais em que há gran­des depósitos de minério são chamados jazidas. Minas são jazidas onde ocorre ou já ocorreu mineração.

Entrando na rede

Na página do Serviço Geológico do Brasil, disponível em: https://oeds.link/CDI61P, você encontra um texto sobre a utilidade de diversos tipos de minerais para as atividades humanas.

Na página do Departamento Nacional de Produção Mineral, Superintendência de Pernambuco, disponível em: https://oeds.link/rgtSoH, você pode ler sobre a importância da mineração ao longo da história.

Acessos em: 17 maio 2022.

De ôlho no tema

Em uma pesquisa na internet, um estudante encontrou a seguinte informação: “O petróleo é um mineral de importância estratégica, pois, além de ser utilizado como fonte de energia, ele é matéria-prima para a produção de inúmeros materiais.”. A informação apresenta erros quanto à definição de mineral. Identifique-os e explique com suas palavras.

Respostas e comentários

Orientações didáticas

O termo jazida pode ser utilizado tanto para se referir aos depósitos de minérios quanto para os depósitos de materiais de origem fóssil que tenham valor econômico, como petróleo ou carvão mineral.

Um mesmo minério pode estar presente em diferentes minerais. Por exemplo, o ferro pode ser extraído da hematita (éfe êdoisóh), da magnetita (éfe êóh), da limonita ( êne agádoisóh), da siderita (), da pirita (dois) e da ilmenita (). A maior parte dos minérios é encontrada em minerais na fórma de sulfetos, óxidos e carbonatos. Poucos minérios são encontrados diretamente em sua fórma metálica. Ouro, cobre, prata e platina podem ser encontrados fóra de rochas, formando objetos metálicos denominados pepitas. O ouro de aluvião, por exemplo, consiste em pepitas metálicas de ouro carregadas pela água, por isso pode ser encontrado em leitos de rios.

O quartzo (dois) é o mineral mais abundante da superfície terrestre. Existem vários tipos de quartzo, como o branco, o rosa e o verde. Sua aplicação é vasta, desde a fabricação de vidros – a areia é composta principalmente de quartzo – até a de computadores – cristais de quartzo são utilizados para gerar pulsos elétricos em intervalos regulares. As fibras ópticas, responsáveis pelo grande fluxo de informações digitais, têm vidro em sua composição e, portanto, quartzo.

Resposta – De ôlho no tema

De acôrdo com a definição de minerais abordada no tema, o petróleo não pode ser classificado como um mineral, pois ele tem origem fóssil.

TEMA 2  Tipos de rocha

As rochas podem ser ígneas, sedimentares ou metamórficas.

De acôrdo com sua origem, as rochas são classificadas em: ígneas, sedimentares e metamórficas.

Rochas ígneas

As rochas ígneas também são chamadas de magmáticas, pois elas são formadas pelo resfriamento do magma.

Existem dois tipos de rochas ígneas, que diferem pelo local onde o magma se resfriou.

As rochas ígneas vulcânicas formam-se na superfície da Terra quando o magma extravasa como lava dos vulcões e se resfria rapidamente. É como se formam a pedra-pomes e o basalto.

As rochas ígneas plutônicas são formadas quando o magma se resfria lentamente abaixo da superfície terrestre. É o caso do granito.

As rochas ígneas são amplamente utilizadas na construção civil, em pisos, revestimento de paredes, tampos de pias de banheiros e de cozinhas, em calçamentos de ruas e como componente do concreto. Esse tipo de rocha também pode ser esculpido e transformado em objetos artísticos ou de decoração. A pedra-pomes, por ser porosa e com superfície áspera e abrasivaglossário , é utilizada para a esfoliação da pele e para o polimento de objetos, por exemplo.

Fotografia. À frente, uma praia; ao fundo, uma grande rocha com vegetação.
Paisagem com rochas de basalto expostas no Parque Estadual José . (Torres, Rio Grande do Sul, 2020.)
Fotografia aérea de uma pedreira, local com rochas brancas dispostas em grandes degraus e com vegetação ao redor. Há alguns caminhões e outros transportes no local.
Vista aérea da extração de granito em pedreira. (Caicó, Rio Grande do Norte, 2019.)
Respostas e comentários

Orientações didáticas

Neste Tema, são explorados os diferentes tipos de rocha, a formação de fósseis e de rochas sedimentares e sua relação com diferentes períodos geológicos, favorecendo o desenvolvimento da habilidade ê éfe zero seis cê ih um dois.

Para facilitar o estudo dos tipos de rocha, peça aos estudantes que tragam amostras para serem analisadas ou leve amostras, por exemplo: pedra-pomes (rocha ígnea vulcânica), granito (rocha ígnea plutônica), mármore (rocha metamórfica) e calcário (rocha sedimentar). O uso de imagens também é imprescindível para evidenciar a diferença entre os tipos.

Se possível, organize uma visita a um museu geológico próximo à sua cidade.

Os estudantes podem confundir magma e lava. Magma é a massa de rochas em fusão total ou parcial abaixo da superfície da Terra. Lava é o nome dado ao magma que extravasou para a superfície. As rochas ígneas vulcânicas são produzidas com lava, resfriada na superfície da Terra. As rochas ígneas plutônicas são produzidas com magma, que é resfriado abaixo da superfície.

As rochas ígneas vulcânicas também podem ser chamadas de extrusivas, e as rochas ígneas plutônicas também podem ser chamadas de intrusivas.

O movimento constante do manto da Terra produz o permanente afloramento de rochas ígneas para a superfície terrestre. A maior parte dêsse afloramento ocorre nas dorsais oceânicas, onde há o afastamento das placas tectônicas e a ascensão de magma.

Sugestões de recursos complementares

Sites

Museu Geológico da Bahia

Nessa página, é possível obter mais informações sobre o museu e realizar uma visita virtual a seu acervo. Planeje uma aula no laboratório de informática e acesse a aba Tour Virtual para realizar essa visita.

Disponível em: https://oeds.link/bY1iMF.

Portal do geólogo

Nesse portal, há opções de museus e centros de Ciência no Brasil relacionados à Mineralogia e à Paleontologia. Verifique se há algum próximo à escola para organizar uma visita.

Disponível em: https://oeds.link/VsFca5.

Acessos em: 17 maio 2022.

Rochas sedimentares

As rochas sedimentares são formadas pelo acúmulo e pela compactação de sedimentos, que são, em geral, fragmentos de outras rochas. Esses fragmentos são formados pelo processo de intemperismo. O intemperismo corresponde à ação de fatores climáticos, como mudanças de temperatura, chuvas e ventos, que alteram a côr, a textura, a composição ou a fórma do que é exposto a ele, por exemplo, as rochas. Os fragmentos podem ser transportados pela ação dos ventos ou das águas.

Fotografia. Uma pessoa em pé, em frente a uma grande parede rochosa, formada de camadas sobrepostas. Há algumas plantas.
Rochas sedimentares no Parque Geológico do Varvito. (Itu, São Paulo, 2017.) Note a sobreposição de camadas, de espessuras variadas, resultante de longos períodos de deposição de sedimentos. As camadas observadas estão dispostas de acôrdo com o tempo de sedimentação: uma camada é mais antiga que aquelas acima dela e mais recente que as situadas abaixo.

Processo de sedimentação das rochas

Esquema que apresenta um trecho de rochas, rio e mar. 1. Na camada superior há o rio e o mar e, na parte inferior, duas camadas que são chamadas “camadas de sedimentos”. Seta para 2. A camada de água fica mais fina, enquando outras camadas de sedimentos vão se depositando, ficando mais grossa. Seta para 3, em que não há mais água e outras camadas de sedimentos foram depositadas. A parte superior é a camada mais nova (com fósseis de organismos mais recentes); ao lado, destaque para uma concha arredondada. A última camada é a camada mais antiga (com fósseis de organismos mais antigos); ao lado, destaque para uma concha achatada.
Representação esquemática das etapas do processo de sedimentação das rochas. (Imagens sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: ilustração elaborada com base em TEIXEIRA, W. e outros(organizador). Decifrando a Terra. segunda ediçãoSão Paulo: Companhia Editora Nacional, 2009.

São exemplos de rochas sedimentares: o arenito, formado por sedimentos que desprenderam do granito; o varvito; e o calcário.

Os arenitos podem ser utilizados como revestimento de calçadas, pisos e paredes. Já os calcários são usados na agricultura, para o tratamento do solo, e na construção civil, como matéria-prima para a fabricação de cal e cimento. As rochas sedimentares também estão relacionadas com importantes fontes de energia, já que nelas são encontrados depósitos de combustíveis fósseis, como o petróleo.

Respostas e comentários

Orientações didáticas

A diferença das cores entre as rochas é ocasionada por variações em sua composição mineralógica. Proporções diferentes de minerais na rocha conferem a ela diferentes tonalidades.

Rochas sedimentares ocupam 75% da superfície terrestre. Abaixo das rochas sedimentares, é possível encontrar rochas metamórficas e magmáticas. Apenas 5% do volume da crosta terrestre corresponde a rochas sedimentares.

Utilize a fotografia das rochas sedimentares do Parque Geológico do Varvito como apôio à discussão sobre a formação de rochas sedimentares. Peça aos estudantes que reconstituam oralmente como se deu a formação das rochas retratadas. Você também pode indagá-los sobre quais são as camadas mais antigas (as inferiores) e as mais recentes (as superiores).

Explore com eles a ilustração “Processo de sedimentação das rochas”. Comente que a velocidade de formação de rochas sedimentares varia de acôrdo com as características do local onde isso ocorre. Em determinados locais pode haver acúmulo de poucos milímetros de sedimento em um dia, enquanto em certas regiões profundas do oceano há deposição de alguns milímetros por ano. Em geral, os processos de formação de rochas sedimentares são lentos, de escala geológica e, portanto, levam de milhares a milhões de anos para consolidar grandes volumes de rochas sedimentares.

As rochas sedimentares, em particular, podem abrigar fósseis, que são importantes para a compreensão da história da Terra e das fórmas de vida que já ocuparam o planeta. Além de fósseis, as rochas sedimentares podem constituir depósitos de petróleo, amplamente explorados em várias partes do mundo, incluindo o Brasil.

Durante a abordagem dêste Tema é sugerida a realização da Oficina 3 Em busca dos fósseis, como fórma de consolidar o aprendizado sobre esse tópico com foco no desenvolvimento de habilidades de pensamento computacional.

Clique no play e acompanhe a reprodução do Áudio.

Transcrição do áudio

[Narrador]: [Título] O estudo dos fósseis

[Locutora]: Você já deve ter visto representações de dinossauros em livros ou filmes de ficção, certo?

[Locutora]: Provavelmente, saberia até reconhecer alguns tipos desses animais ao observar modelos deles expostos nos museus.

[Locutora]: Mas você já se perguntou como os pesquisadores obtêm informações sobre seres que viveram na Terra há milhões de anos? E qual a importância do estudo dos fósseis para a ciência?

[Locutora]: Para responder a essas e a outras questões, chamamos a Dra. Aline Marcele Ghilardi, paleontóloga da Universidade Federal de São Carlos.

[vinheta]

[Entrevistada]: A Paleontologia, ela pode ser definida como a ciência que estuda as formas de vida que existiram no passado do planeta Terra.

[Entrevistada]: E, para fazer isso, ela combina conhecimentos de duas grandes áreas das ciências: a Biologia, que é o estudo dos seres vivos e a relação deles com o ambiente; e a Geologia, que é o estudo do planeta Terra e os seus processos.

[Entrevistada]: [Tom de conclusão] Então, a Paleontologia acaba por ser muito importante para outras ciências, porque ela embasa vários conceitos científicos [Tom enfático] fundamentais. Alguns deles são, por exemplo, a noção de extinção, já que a Paleontologia demonstra que, no passado, existiram seres que hoje não estão mais presentes no nosso planeta.

[Entrevistada]: E outro conceito muito importante é o de evolução biológica. Os fósseis, que nada mais são que o registro físico da existência de organismos no passado, eles são evidências diretas do processo evolutivo. [Tom de conclusão] Isso quer dizer que eles são provas da teoria da evolução.

[vinheta]

[Entrevistada]: É muito comum que as pessoas confundam a Paleontologia com a sua ciência irmã, a Arqueologia. Primeiro, porque ambas estudam elementos do passado. E, segundo, porque elas têm alguns métodos muito parecidos, como a escavação, por exemplo.

[Entrevistada]: [Tom de explicação] A diferença principal é que a Arqueologia estuda vestígios [Tom enfático] de culturas humanas, especificamente. Enquanto a Paleontologia é uma ciência mais abrangente, que se preocupa com a história de toda a vida na Terra.

[Entrevistada]: [Tom de esclarecimento] Existe outro erro muito comum que as pessoas cometem, quando elas pensam em Paleontologia, que é achar que a Paleontologia só estuda dinossauro.

[Entrevistada]: É muito comum também as pessoas acharem que tudo que viveu no passado, tudo que foi extinto, é um dinossauro. Mas não é bem assim.

[Entrevistada]: Primeiro, a Paleontologia estuda todo tipo de organismo pretérito. Ou seja, todo tipo de organismo que viveu no passado, desde bactérias, passando por fungos, animais até as plantas.

[Entrevistada]: Segundo, nem tudo que é grande ou foi extinto é um dinossauro. A gente tem que lembrar que a história da vida na Terra tem mais de três vírgula cinco bilhões de anos, e os dinossauros são apenas um grupo específico de organismos, que viveu ao longo de um período particular de tempo, no meio da [Tom enfático] longa história terrestre.

[Entrevistada]: O principal objeto de estudo da Paleontologia, então, são os fósseis. Ou seja, os restos e vestígios deixados por organismos do passado.

[Entrevistada]: E os fósseis podem conter muitas informações, não só sobre a anatomia dos seres que viveram antigamente, ou seja, sobre a forma deles, mas também sobre como era o funcionamento do seu corpo, qual era o seu comportamento, tipo de alimentação, até mesmo detalhes sobre o seu ambiente, entre muitos outros dados.

[Entrevistada]: Atualmente, por exemplo, por meio de alguns fósseis [Tom enfático] muito bem preservados, já é possível até mesmo recuperar informações de cores de seres distintos. Tudo vai depender do tipo e da qualidade do fóssil que você está analisando.

[Vinheta]

[Entrevistada]: Os fósseis normalmente são encontrados em rochas sedimentares. Por isso, quando a gente vai para campo, a gente sempre procura esse tipo de rocha.

[Entrevistada]: Mas, ainda assim, é muito importante a etapa do planejamento antes da expedição. Porque, dependendo do que um pesquisador quer encontrar, ele tem que procurar na rocha certa.

[Entrevistada]: Por exemplo, se ele está procurando fósseis de seres marinhos, ele vai ter que procurar em rochas sedimentares que foram formadas em ambientes marinhos.

[Entrevistada]: Já se ele está procurando dinossauro, por exemplo, ele vai ter que procurar em rochas formadas em ambientes terrestres e, preferencialmente, datados da Era Mesozoica, que é o período de tempo em que esses grandes animais viveram.

[Entrevistada]: [Tom de explicação] E, para saber exatamente onde procurar, a principal ferramenta dos paleontólogos são os mapas geológicos, produzidos pelos geólogos.

[Entrevistada]: Quando alguém encontra um fóssil, o ideal a fazer é comunicar a um especialista. A gente não aconselha tirar o fóssil do local onde ele foi encontrado, a não ser em ocasiões excepcionais, quando o fóssil corre o risco de ser destruído ou perdido.

[Entrevistada]: [Tom de orientação] Se você encontrar um fóssil, lembre-se sempre de anotar todas as informações possíveis sobre o local onde você o encontrou e tirar boas fotos, usando sempre uma régua ou uma moeda como escala.

[Entrevistada]: Depois disso, você vai escrever para um paleontólogo. E, hoje, é fácil achar na internet contatos de paleontólogos. Dê preferência a paleontólogos que morem mais perto de você. Ele vai te ajudar, não só a identificar o material, mas te instruir sobre o que fazer com ele.

[Entrevistada]: É importante dizer que, no Brasil, os fósseis são considerados patrimônios da União. O que isso quer dizer?

[Entrevistada]: Isso significa que eles não pertencem nem a quem encontrou o fóssil e nem ao dono do local onde ele foi encontrado.

[Entrevistada]: Eles são objetos de importância científica, são objetos de pesquisa e, por isso, eles pertencem aos museus e às universidades.

[Entrevistada]: Todo fóssil tem o potencial de ser uma grande descoberta, e você pode fazer parte dela, mas, para isso, é preciso sempre consultar um especialista.

[Vinheta]

[Entrevistada]: [Tom de orientação] O profissional da Paleontologia é chamado de paleontólogo. Para todos aqueles que se interessaram pela área e consideram a possibilidade de, no futuro, se tornarem paleontólogos, é importante saber, desde já, que é preciso gostar muito de estudar, especialmente Ciências.

[Entrevistada]: A Biologia, a Química e a Física são disciplinas fundamentais para a Paleontologia. E, além delas, a Geografia e a Matemática também vão ser [Tom enfático] muito importantes.

[Entrevistada]: A formação de um paleontólogo é longa e ela começa em cursos de graduação de Biologia ou Geologia, mas só termina depois um mestrado e um doutorado na área. Só quem conclui tudo isso é que pode ser considerado um paleontólogo profissional.

[Entrevistada]: Tem algumas características pessoais que eu considero [Tom enfático] muito importantes para quem deseja seguir nessa carreira. E a principal delas é a curiosidade.

[Entrevistada]: A curiosidade envolve a vontade de buscar, explorar, experimentar e descobrir. Além disso, também é muito importante a criatividade e a capacidade de imaginação. E, por fim, como para todo cientista, é importante o uso da lógica.

[Entrevistada]: Bom, eu espero que alguns de vocês tenham se identificado com essa carreira maravilhosa. E que, no futuro, [Tom amigável] quem sabe, a gente possa se encontrar em alguma escavação por aí!

[Crédito] O áudio inserido neste conteúdo é da Freesound.

Os fósseis e as rochas sedimentares

Os fósseis são restos de seres vivos ou vestígios de suas atividades que ficaram preservados em rocha ou materiais como âmbar ou gêlo. A fossilização é um evento raro e conserva principalmente as partes duras dos organismos, como ossos, dentes, conchas, carapaças e troncos.

A formação de um fóssil pode acontecer quando um organismo morto (ou partes dele) é soterrado por sedimentos, impedindo a ação de microrganismos decompositores e de outros agentes, como a água da chuva e o vento, que causam a deterioração do material. Ao longo do tempo, novas camadas de sedimentos vão se acumulando, formando uma rocha sedimentar em meio à qual fica preservado o vestígio daquele ser vivo.

Nesse tipo de fossilização, a matéria orgânica do ser vivo é gradualmente substituída por minerais. Há também outros processos pelos quais os fósseis podem ser formados. Por exemplo, a parte dura do organismo pode não ser preservada, mas deixar marcas na rocha que se formou ao seu redor.

Fotografia do fóssil de um peixe. Ele está sobre uma rocha, com as espinhas à mostra.
Fóssil de peixe em uma rocha sedimentar, exposto no Museu Municipal Padre Daniel . (Mata, Rio Grande do Sul, 2015.)

Rochas metamórficas

Desde o início da formação da Terra, as rochas sofrem modificações. As rochas metamórficas são formadas pela transformação de qualquer tipo de rocha em estado sólido, como as ígneas, as sedimentares e as próprias metamórficas. Essa transformação acontece quando, em partes profundas da crosta terrestre, as rochas são submetidas a altas pressões e temperaturas, produzindo novas texturas e novos minerais e alterando, assim, a composição original da rocha.

O granito (rocha ígnea), por exemplo, quando está sob altas pressões e temperaturas em camadas profundas da crosta terrestre, pode se transformar em gnaisse, uma rocha metamórfica.

Além do gnaisse, a ardósia e o mármore também são exemplos de rochas metamórficas. Elas são amplamente empregadas na construção civil como revestimento de paredes, pisos e bancadas de pias, bem como na confecção de tampos de mesas e esculturas.

Fotografia. À frente de uma construção, próximo a um portão, uma estátua feita de rocha. Ela representa um homem que usa capuz, tecidos envoltos no corpo, cabelo e barba longos. Segura um papiro com inscrições. Ao fundo, outras duas estátuas que representam pessoas em pé.
Estátuas esculpidas em pedra-sabão, um tipo de rocha metamórfica, pelo artista Aleijadinho, entre 1794 e 1804. Elas compõem o conjunto de esculturas Os 12 profetas. (Congonhas, Minas Gerais, 2021.)

Entrando na rede

No site do Museu de Minerais, Minérios e Rochas Rainz Ebert, disponível em: https://oeds.link/06x9Nq, você encontra um banco de dados sobre tipos de rochas e minerais e seus usos pela humanidade.

Acesso em: 17 maio 2022.

Respostas e comentários

Orientações didáticas

Os fósseis são um dos indícios mais fortes da ocorrência do processo evolutivo.

Comente com os estudantes que fósseis de partes duras de seres vivos, como conchas e ossos, são muito mais frequentes. Além disso, quanto mais recente o fóssil, maior a probabilidade de ele conter partes de material biológico preservado. Quanto mais antigo, maior a probabilidade de serem formados apenas por rochas, pois já houve a substituição completa do material biológico por minerais.

Uma sugestão de aborda­gem para o estudo das ro­chas metamórficas é realizar um trabalho interdisciplinar com Arte. Os 12 profetas é um conjunto de esculturas feitas em pedra-sabão por Antônio Francisco Lisboa, o Aleijadinho (1730‑1814), em Congonhas (Minas Gerais). Essa rocha foi muito utilizada pelo artista, nascido em Ouro Preto (Minas Gerais), em suas esculturas. A pedra-sabão é uma rocha metamórfica, geologicamen­te chamada de esteatito. Essa rocha é abundante no Quadrilátero Ferrífero brasi­leiro, em Minas Gerais. Peça a eles que busquem mais informações sobre as obras dêsse artista e sua re­lação com as rochas existen­tes na região em que o artis­ta viveu. A abordagem sugerida favorece o desenvolvimento da competência geral 3 da Bê êne cê cê ao integrar o conteúdo estudado a uma manifestação artística local.

Sugestão de recurso complementar

PAES, C. Conheça um pouco da história do mestre Aleijadinho. G1, 18 novembro 2014.

Essa matéria descreve brevemente a vida e a obra do renomado artista brasileiro.

Disponível em: https://oeds.link/pDzav7. Acesso em: 17 maio 2022.

Investigando o passado

Há um consenso entre os cientistas de que o planeta Terra se formou há cêrca de 4,56 bilhões de anos. Mas como eles chegaram a esse número? A resposta está, em parte, nos meteoritos que colidiram com a Terra primitiva. Por meio da análise dessas rochas vindas do espaço e das rochas trazidas da Lua pelas missões espaciais, os cientistas conseguiram calcular de fórma bastante precisa a idade do nosso planeta.

A Terra passou, ao longo dêsse tempo, por diversas mudanças – alterações de temperatura, surgimento dos continentes e oceanos e das primeiras fórmas de vida, extinção de várias espécies de seres vivos, entre tantas outras – e continua se modificando.

Muitos eventos que ocorreram na Terra deixaram vestígios em rochas, e cientistas do mundo inteiro as analisam e as classificam em ordem cronológica. Por exemplo, o Tirannosaurus rex viveu no período Cretáceo (cêrca de 98 milhões a 65 milhões de anos atrás). O termo “cretáceo” deriva do latim creta (giz) e está relacionado à presença de depósitos da rocha sedimentar giz. Já a formação da rocha sedimentar carvão mineral em vários lugares na Terra ocorreu no período Carbonífero (cêrca de 359 milhões a 299 milhões de anos atrás), cujo nome deriva do latim carbo (carvão) e fero (carregar).

Note que a escala de tempo utilizada difere da que comumente utilizamos – segundos, minutos, horas, dias, semanas, meses, anos e séculos –, os eventos ocorridos estão na ordem de milhões e bilhões de anos.

Os estudiosos dividiram o tempo geológico, isto é, o intervalo de tempo entre a formação do planeta Terra e os dias atuais, em grandes grupos, chamados éons. Cada grande grupo foi dividido em grupos menores (eras) e suas subdivisões (períodos, épocas e idades).

Fotografia. Um esqueleto de um dinossauro. Ele está com duas pernas maiores no chão e as pernas dianteiras, menores, próximas ao corpo. A boca está aberta com dentes à mostra.
Fóssil de Tirannosaurus rex exposto no Museu dos Dinossauros de Altmutal. (Denkendorf, Alemanha, 2021.)
Fotografia de duas mãos juntas segurando pequenas pedras pretas e irregulares. Ao fundo, outras pedras pretas.
O carvão mineral é formado pelo soterramento de florestas e restos vegetais que foram decompostos em condições específicas.

Saiba mais!

AS CONTROVÉRSIAS NA COMUNIDADE CIENTÍFICA

A história da Ciência é recheada de situações de conflito de ideias entre grupos de cientistas, e a estimativa da idade da Terra é uma delas. No século dezenove, estudiosos de diferentes áreas da Ciência, como a Geologia e a Zoologia, analisaram e catalogaram diferentes rochas sedimentares e fósseis e conseguiram, com base nesses dados, estabelecer padrões e medidas de idade, como reconhecer entre duas rochas qual é a mais antiga e qual é a mais nova. A idade absoluta de cada uma das rochas, no entanto, era desconhecida, mas havia um consenso de que as rochas sedimentares tinham ao menos 200 milhões de anos.

Nesse mesmo período, surgiram na Física as primeiras tentativas de calcular com precisão a idade do planeta. O britânico Uiliam Tonson (1824-1907), conhecido como Lorde Kelvin, um renomado físico em sua época, determinou por meio de cálculos que o planeta não podia ter mais de 100 milhões de anos, o que contradizia os resultados dos geólogos. Outros físicos concordaram com os resultados de Kelvin e, com isso, houve um conflito entre as evidências de geólogos e os cálculos dos físicos. Foi somente anos mais tarde que, por meio do desenvolvimento científico e tecnológico, descobriu-se que as estimativas dos geólogos estavam certas.

De ôlho no tema

  1. No caderno, organize um quadro que resuma os tipos de rocha e suas características.
  2. Qual é a relação entre o intemperismo e a formação de fósseis?
Respostas e comentários

Orientações didáticas

Se julgar pertinente, construa na lousa uma escala de tempo geológico com alguns acontecimentos marcantes e o intervalo em que ocorreram. É bem provável que os estudantes tenham dificuldade de perceber o significado das ordens de grandeza utilizadas (milhões e bilhões de anos). Se achar oportuno, faça uma analogia transpondo o tempo geológico para um intervalo de tempo de um ano. O site indicado em Sugestões de recursos complementares traz informações resumidas de cada éon e período além de apresentar alguns acontecimentos do planeta Terra se o intervalo de tempo entre a formação do planeta até os dias atuais fosse comprimido para um ano.

Explore com eles o quadro Saiba mais!. Informe-os de que o trabalho e o prestígio de Lorde Kelvin afetou não só a comunidade de geólogos como também a de biólogos que faziam estimativas da idade de fósseis. A teoria “A origem das espécies”, de Charles Dárvin (1809-1882), foi alvo de duras críticas de diversos cientistas, e uma das mais polêmicas foi a de Lorde Kelvin. Para saber mais sobre o assunto, leia o texto indicado em Sugestões de recursos complementares.

A leitura do quadro Saiba mais! mobiliza o desenvolvimento da competência geral 1 da Bê êne cê cê ao expor que a Ciência é feita por grupos de pessoas e que marcas culturais, sociais ou políticas interferem na Ciência. Também é possível destacar o papel das controvérsias no desenvolvimento científico.

Respostas – De ôlho no tema

1. Espera-se que os estudantes façam as correlações a seguir: rochas ígneas: formadas pelo resfriamento do magma, podem ser vulcânicas ou plutônicas; rochas sedimentares: formadas pelo processo de intemperismo, podem conter fósseis; rochas metamórficas: originadas por transformações de outros tipos de rocha.

2. Espera-se que os estudantes associem o intemperismo com a formação de rochas sedimentares e, por sua vez, sua relação com as condições necessárias para a preservação de restos de animais e plantas – os fósseis.

Sugestões de recursos complementares

Site

BRANCO, P. M. Breve história da Terra. Serviço Geológico do Brasil, 3  dezembro 2016.

Neste portal é possível encontrar imagens e textos educativos relacionados às Ciências da Terra. Destacamos o texto que apresenta de fórma resumida os principais acontecimentos da Terra desde sua formação.

Disponível em: https://oeds.link/z53iI6.

Artigo

SILVEIRA, F. L. Lord Kelvin versus Charles Darwin. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 29 junho 2012.

O autor apresenta, de fórma simples, o embate entre Lorde Kelvin e Charles Darwin e destaca as argumentações utilizadas.

Disponível em: https://oeds.link/50ELoS.

Acessos em: 17 maio 2022.

TEMA 3  O solo

O solo é fundamental para a vida no planeta Terra.

A composição do solo

O solo é resultante da transformação da camada mais superficial da crosta terrestre. Na linguagem popular é chamado de terra.

Ele é composto de materiais orgânicos e materiais inorgânicos.

Os materiais orgânicos do solo são organismos vivos (insetos, minhocas, bactérias, fungos e outros) e matéria em decomposição, como restos de plantas (folhas, frutos, galhos, entre outros) e de animais (fezes, por exemplo). Juntos, eles formam um material de coloração escura, o húmus, que é um fertilizante importante para o desenvolvimento das plantas.

Vida no solo

Esquema. Uma porção de solo com raízes, vegetação, animais, fungos e um tronco de árvore. Acima do tronco de árvore, há um pequeno roedor de pelos amarronzados; abaixo, a orelha-de-pau (fungo) que fica acoplado ao tronco. Acima de um pedaço de casco de tronco há uma lesma, animal de corpo mole e tentáculos na cabeça; embaixo, um tatuzinho-de-jardim, pequeno animal de corpo segmentado. Sobre uma folha de árvore, há um piolho-de-cobra, animal com corpo alongado e segmentado e um par de pernas por segmento; ao lado, uma centopeia, animal com corpo alongado e muitas pernas. À direita, um caracol, animal de corpo mole, com concha na região dorsal e tentáculos na cabeça; mais abaixo, um besouro, inseto com par de antenas e três pares de pernas. Na parte inferior, no solo, formigas amarronzada, com seis pernas articuladas e minhocas, animal fino e comprido, sem pernas e corpo segmentado. Além de fungos e bactérias (decompositores) microscópios e larva de besouro, um animal pequeno, com corpo desproporcional e curvado em formato de C, com as pernas concentradas na parte dianteira do corpo.
Representação esquemática em córte do solo. Note a grande diversidade de organismos que podem ser abrigados. (Imagem sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: ECOLOGIA. Rio de Janeiro: Abril/Time-Life, 1995. (Coleção Ciência e natureza).

Respostas e comentários

Orientações didáticas

Peça aos estudantes que identifiquem os seres vivos representados na ilustração “Vida no solo” e pergunte a eles se conhecem outros organismos que habitam os solos. Comente que a comunidade de seres vivos presente nesses ambientes é bastante rica; estima-se, por exemplo, que 1 grama de solo fértil contenha bilhões de bactérias (não visíveis a ôlho nu).

Caso seja possível, leve-os ao jardim da escola ou a uma praça para que possam observar o solo e verificar a existência de alguns seres vivos.

Os tipos de solo podem ter composições muito diferentes entre si. Existem solos mais ricos em matéria orgânica do que outros, com maior porcentagem de argila ou de areia, com diferentes níveis de acidez, com presença ou ausência de elementos químicos específicos, mais ou menos compactos, entre muitas outras variáveis. As diferenças entre os solos determinam a quantidade de água e ar disponível para as raízes das plantas, a disponibilidade de nutrientes para a planta, a presença maior ou menor de microrganismos e outros seres vivos, entre outras propriedades.

O solo não é verticalmente homogêneo. Em geral, sua parte superficial contém maior quantidade de matéria orgânica, está mais exposta aos raios solares, o que promove maior taxa de evaporação de água; a parte superficial contém material particulado menor do que as partes mais profundas.

Sugestões de recursos complementares

Artigos

CARVALHO, A. F. Cores da terra: fazendo tinta com terra! Viçosa: , 2009.

Essa cartilha ensina a fazer tintas usando apenas solo, água e cola branca.

Disponível em: https://oeds.link/18zmr5.

LIMA, M. R. Experimentoteca de solos: coleção de cores de solos. Programa Solo na Escola – Departamento de Solos e Engenharia Agrícola da ú éfe pê érre, 2005.

Essa publicação contém orientações para a montagem de uma coleção de cores de solo. A côr é considerada uma das propriedades dos solos e é geralmente usada na sua classificação.

Disponível em: https://oeds.link/Tfu4hh.

Acessos em: 17 maio 2022.

Os materiais inorgânicos do solo são a água, o ar e os minerais. Os fragmentos minerais são resultado do desgaste sofrido pelas rochas ao longo dos anos. De acôrdo com o tamanho, eles são classificados em areia, silte e argila.

Grão mineral

Tamanho em milímetro (mm)

Areia

0,06 a 2

Silte

0,004 a 0,06

Argila

Até 0,004

Grãos minerais

Ilustração de uma lupa sobre alguns grãos: dois grãos de areia e quatro grãos de silte. No meio da lupa, uma régua medindo 2 milímetros. Os grãos de areia são muito maiores que os de silte.
Representação esquemática do tamanho relativo das partículas de areia em comparação com as partículas de silte. Os grânulos de argila não são visíveis, mesmo com o aumento de 9 vezes, caso dessa ilustração. (Cores-fantasia.)

Fonte da tabela e da ilustração: TEIXEIRA, W. e outros (organizador). Decifrando a Terra. segunda edição São Paulo: Companhia Editora Nacional, 2009.

Para ser fértil, o solo deve conter os nutrientes de que as plantas precisam durante as diversas etapas de seu ciclo de vida. Ele também deve ter espaços entre seus grãos que permitam a passagem de água e ar até as raízes das plantas.

Como o solo sustenta a vida

Os processos que ocorrem no solo são complexos e dependem de muitos seres vivos. A porção da matéria orgânica não viva é rica em nutrientes importantes para as plantas, mas eles não estão disponíveis para sua absorção imediata. Para isso, esses materiais são fragmentados em pedaços menores por formigas, minhocas, ácaros, entre outros. Microrganismos decompositores, como algumas espécies de bactérias e fungos, transformam essa matéria orgânica em nutrientes minerais que podem ser absorvidos pelas raízes das plantas e utilizados para seu desenvolvimento. Quando outros seres vivos se alimentam das plantas, os nutrientes se transferem ao seu organismo, recomeçando o ciclo.

Ciclo de nutrientes

Esquema. Uma árvore com copa volumosa em uma área com grama. Há frutos alaranjados e uma ave sobre ela. Um esquema de setas vermelhas indica de forma cíclica um caminho das raízes, passando pelo tronco em direção às folhas e vice-versa.  Próximo ao solo, informação 1: Restos de vegetais são decompostos, liberando nutrientes no solo. Das raízes as setas seguem para cima pelo tronco da árvore, com a informação 2: A água que infiltra no solo carrega os nutrientes, e estes são absorvidos pelas raízes da planta. As setas sobem pelo tronco da árvore com a informação 3: Água e nutrientes são transportados para as folhas. As setas seguem até a copa da árvore com a informação 4: As folhas utilizam os nutrientes do solo, o que contribui para o crescimento da planta.  Da copa da árvore, sai um destaque em zoom para frutos e um pássaro, com a informação 5: A ave se alimenta do fruto da planta e usa os nutrientes do alimento para se desenvolver. Uma seta azul parte do fruto em direção à ave e outra seta azul da ave em direção ao solo.
Representação esquemática da movimentação de nutrientes no ambiente. (Imagem sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: lépish, I. F. Formação e conservação dos solos. São Paulo: Oficina de Textos, 2002.

Respostas e comentários

Orientações didáticas

Promova uma análise coletiva do quadro e da imagem “Grãos minerais”, ajudando os estudantes a identificar os grãos minerais maiores e menores com base na escala.

A argila, por ser a menor partícula do solo, favorece a retenção de água e de nutrientes. A areia, por ser a maior partícula do solo, facilita a formação de espaços vazios entre os grãos, permitindo a existência de ar e a infiltração de água no solo. O silte tem tamanho e propriedades intermediários.

Explore a representação do “Ciclo de nutrientes” para ajudar os estudantes a entender a relação entre as rochas, o solo e os seres vivos. Caso julgue interessante, amplie a discussão com base nessa imagem, perguntando em que momento os seres humanos poderiam participar dêsse ciclo ou o que acontecerá com os nutrientes presentes no pássaro da imagem quando ele morrer. Questões como essas nos levam a refletir sobre os processos do mundo natural, a questionar-se e a propor outras questões, favorecendo o desenvolvimento da competência específica 3 de Ciências da Natureza para o Ensino Fundamental prevista pela Bê êne cê cê.

Um processo fundamental que ocorre nos solos é a decomposição. Por meio dela, os nutrientes utilizados pelos seres vivos retornam ao solo para serem novamente utilizados. É importante mencionar aos estudantes que animais maiores, como formigas, besouros, minhocas, pequenos mamíferos e outros, são chamados de detritívoros. Eles promovem o trituramento da matéria orgânica. Porém, a decomposição da matéria orgânica é feita apenas por bactérias decompositoras e fungos.

A formação do solo

A formação do solo ocorre de fórma gradual, ocasionada pelo intemperismo que, ao longo do tempo, desgasta as rochas. O clima, as variações de temperatura, a inclinação do terreno (relevo), a quantidade de chuvas e os seres vivos são considerados agentes do intemperismo e atuam na formação do solo.

O intemperismo transforma uma rocha dura, chamada de rocha-mãe, em um material menos resistente, que se desintegra facilmente em partículas. Esses fragmentos vão se sedimentando e formam o solo. Esse processo geralmente se estende por centenas ou milhares de anos.

O intemperismo pode ser classificado em físico, químico e biológico. Os intemperismos geralmente acontecem ao mesmo tempo.

  • Intemperismo físico: também chamado de fragmentação das rochas, ocorre quando agentes físicos quebram as rochas. Por exemplo, com o calor do Sol, as rochas se dilatam. À noite, quando esfriam, elas se contraem. Esse fenômeno, repetido durante longos períodos, faz com que as rochas se quebrem em pequenos fragmentos. Outro exemplo é a fragmentação provocada pelo gêlo, que ocorre em locais em que as temperaturas ficam muito baixas. Nesses casos, a água infiltra-se nas fraturas das rochas e, ao se transformar em gêlo, aumenta de volume, forçando essas rachaduras. Com a repetição dêsse processo, as rochas se desagregam.
  • Intemperismo biológico: é a fragmentação de rochas causada por plantas, animais, fungos e microrganismos. O intemperismo biológico muitas vezes causa transformações na rocha que permitem a ação de agentes físicos e químicos. A ação humana também causa grandes transformações nas rochas e no solo.
  • Intemperismo químico: também chamado de decomposição das rochas, acontece quando seus minerais sofrem transformações químicas causadas por materiais presentes, por exemplo, na água e no ar. Essas transformações podem alterar a composição das rochas e fragilizar sua estrutura, facilitando a sua fragmentação.
Fotografia. Um barranco, com rochas e solo exposto, de cor amarronzada e bastante vegetação na parte superior.
córte no solo mostrando a rocha-mãe abaixo de uma camada de solo com plantas. (Jacarezinho, Paraná, 2015.)
Fotografia. Um grande rocha horizontal, com raízes de árvores entremeadas nela. Ao fundo, vegetação.
O crescimento de raízes também pode provocar a quebra das rochas. A ação das raízes é considerada intemperismo físico e biológico. (Parque Nacional Serra da Capivara, Piauí, 2015.)

Saiba mais!

LIQUENS

Os liquens conseguem sobreviver em superfícies de rochas expostas. Eles auxiliam na formação do solo, pois liberam materiais que intensificam a decomposição das rochas.

Fotografia. Destaque para uma rocha com manchas claras e, no centro dessas manchas, alguns pontos escuros.
Os liquens são formados pela associação de algas e fungos. A ação dos liquens sobre as rochas é um exemplo de intemperismo biológico e químico.
Respostas e comentários

Orientações didáticas

A formação do solo apresenta evidências tanto da dinâmica interna quanto da dinâmica externa do planeta. dêsse modo, o estudante poderá ter ideia da complexidade da transformação dos materiais naturais. Essa transformação – particularmente caracterizada por processos globais, como o movimento das placas litosféricas e o intemperismo das rochas – modifica continuamente o cenário terrestre.

A decomposição das rochas é um processo distinto da decomposição da matéria orgânica. Converse com os estudantes sobre semelhanças e diferenças entre os dois processos. Rochas, que não são orgânicas, decompõem-se por processos físicos e químicos, ainda que a atividade biológica também contribua para o intemperismo, enquanto que a matéria orgânica só pode sofrer decomposição pela ação de seres vivos, os decompositores.

A ação do intemperismo químico é facilitada pelo intemperismo físico, pois este fragmenta as rochas, aumentando a área superficial para ação de substâncias químicas.

Liquens são associações de algas (ou cianobactérias) e fungos, que vivem em uma relação de mutualismo obrigatório. As algas (ou cianobactérias) fazem fotossíntese e fornecem matéria orgânica aos fungos. Os fungos, por sua vez, retêm água e nutrientes necessários à vida das algas. São considerados organismos pioneiros, pois são os primeiros seres vivos a colonizar ambientes rochosos e, assim, permitir que outros seres vivos se estabeleçam. Os liquens provocam intemperismo físico, causado pela penetração das hifas e expansão e contração do talo dos liquens, e intemperismo químico, pela produção de alguns ácidos, como o ácido oxálico, que participam da decomposição das rochas.

Se julgar oportuno, proponha a realização de um jôgo de perguntas e respostas sobre os tipos de intemperismo e a formação do solo. Essa atividade pode envolver a utilização de ferramentas digitais disponíveis na internet para esse tipo de proposta ou os estudantes podem elaborar questões e apresentar imagens de modo que os colegas as relacionem com o tema estudado. A cada acêrto é possível somar pontos como em um jôgo. O uso da gamificação auxilia no engajamento dos estudantes na construção de conhecimentos, além de trabalhar aspectos socioemocionais.

Os usos do solo

No Brasil, fatores como a grande extensão do território e a variedade de tipos de solo possibilitam usos distintos dêsse recurso natural.

Grande parte dos solos brasileiros é usada na agricultura para o cultivo tanto de alimentos como de plantas para a produção de combustível e de matérias-primas para a indústria.

A criação de animais também tem destaque no uso dos solos. Os animais podem ser criados soltos ou confinados em espaços menores, como currais ou galpões. Segundo dados da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária () de 2018, cêrca de 21% da área do território nacional é ocupada por pastagens.

Outra atividade importante relacionada ao uso do solo é o extrativismo, que consiste na retirada de recursos naturais do ambiente com o objetivo de obtenção de renda. Diferentes fórmas de extrativismo têm relação com o solo, como a extração de minerais e de recursos vegetais, como madeira, frutos e sementes.

Fotografia. Um homem branco em pé, usando chapéu, segurando hortaliças. Ao redor dele, no chão, mais hortaliças. Ao fundo, um carrinho com cestas,  outros canteiros de plantações e uma grande caixa d'água redonda e azul.
Colheita de brócolis em horta comunitária. (São Paulo, São Paulo, 2021.)
Fotografia. Bois de diferentes cores: marrom, branco, acinzentado em um campo gramado. Ao fundo, vegetação.
Criação de gado bovino. (São João Batista, Santa Catarina, 2021.)
Fotografia. Grande área com uma grande formação rochosa, formando paredões, com degraus devido a extração de rochas. Um trabalhador de camiseta, bermuda e boné manuseia um carrinho de mão com material em cima. Na parte superior, vegetação.
O extrativismo é uma atividade econômica realizada no Brasil desde a chegada dos colonizadores europeus. Na imagem, extração de calcário, rocha sedimentar comumente utilizada na agricultura e na construção civil. (Santana do Cariri, Ceará, 2015.)

De ôlho no tema

Como os solos e os seres vivos estão relacionados?

Respostas e comentários

Orientações didáticas

Planeje atividades ou projetos interdisciplinares com Geografia e História, abordando a produção agrícola e pecuária característica das diferentes regiões do país.

Comente com os estudantes que existem fórmas diferentes de realizar atividades agrícolas, algumas mais sustentáveis do que outras. fórmas sustentáveis promovem a utilização dos recursos naturais de fórma cíclica, evitando seu esgotamento. fórmas não sustentáveis consomem os recursos naturais, danificando o ambiente e esgotando os recursos naturais. Um exemplo sustentável é a agricultura familiar orgânica. Nela, a adubação é realizada com o produto da compostagem dos resíduos orgânicos e não são aplicados agrotóxicos. Há diversidade nas culturas praticadas, produzindo espécies diferentes de plantas. Em contrapartida, um exemplo de agricultura não sustentável é a monocultura em grandes áreas. Nesses cultivos são usados agrotóxicos que podem matar os seres vivos que habitam o solo e causar poluição do solo e de corpos de água. A colheita e o plantio também são geralmente realizados com máquinas pesadas, que causam a compactação do solo.

A prática do extrativismo ainda é bastante comum no Brasil. O assunto possibilita uma abordagem interdisciplinar com História. Comente que o extrativismo, por meio da exploração do pau-brasil, foi a primeira atividade econômica realizada pelos colonizadores portugueses no Brasil. Do pau-brasil era extraído um corante avermelhado, utilizado no tingimento de tecidos, além da madeira.

Resposta – De ôlho no tema

Os estudantes podem mencionar que o solo abriga uma grande diversidade de microrganismos que, com o próprio solo, oferecem condições para a sustentação das plantas que, por sua vez, servem de sustento a outros organismos que dependem delas direta ou indiretamente.

Ícone composto pela ilustração de caderno com anotações e caneta.

Atividades

TEMAS 1 A 3

REGISTRE EM SEU CADERNO

ORGANIZAR

  1. Qual é a relação entre as minas e as jazidas?
  2. Liste os usos que nós, seres humanos, damos às rochas. Organize sua lista por tipo de rocha. Inclua também um exemplo de cada tipo.
  3. Na Região Norte do Brasil, alguns recursos da Floresta Amazônica são utilizados de maneira sustentável por cooperativas de moradores. Uma dessas cooperativas coleta castanhas e retira látex da seringueira e óleo da copaíba.

Como é chamado esse tipo de atividade?

ANALISAR

4. A estátua do Cristo Redentor, localizada no morro do Corcovado (Rio de Janeiro, Rio de Janeiro), é toda revestida de pedra-sabão. Com base nos dados do quadro a seguir, justifique o uso dessa rocha na estátua.

Rocha

Pedra-sabão

Tipo

Metamórfica

Mineral predominante

Talco

Características

Baixa dureza
Resistente a mudanças de temperatura
Altamente impermeável

5. Observe a imagem a seguir e responda.

Fotografia de uma formação rochosa com muitas camadas de cores amarronzadas, mais claras e mais escuras. Ao fundo, mais rochas. O céu está azul.
Paisagem no Arizona. (Estados Unidos, 2007.)
  1. Que tipo de rocha aparece na figura apresentada? Como você chegou a essa conclusão?
  2. Qual é a relação entre esse tipo de rocha e o estudo da vida no passado da Terra?
  1. Tanto as rochas sedimentares quanto as metamórficas são derivadas de outras rochas. Qual é, então, a diferença entre elas?
  2. Analise o seguinte caso.

Uma pesquisadora encontrou dois tipos diferentes de solo em locais distantes um do outro. Analisando-os, verificou as seguintes características:

Solo um: formado por fragmentos grandes de rochas, pouca areia, silte e argila e quase sem húmus.

Solo dois: formado por grãos de areia, silte e argila, com grande quantidade de húmus.

A pesquisadora concluiu que um dos solos era jovem, pois resultava de pouco intemperismo, e que o outro era antigo, já que havia sofrido muito intemperismo. Qual solo era jovem e qual era mais antigo? Justifique.

COMPARTILHAR

8. Em 1500, Pero Vaz de Caminha escreveu uma carta ao rei de Portugal, Dom Manuel, na qual descrevia uma terra recém-descoberta, a Terra de Vera Cruz. Essa carta retratava algumas características do nosso país. Leia o trecho a seguir.

reticências Nela, até agora, não pudemos saber que haja ouro, nem prata, nem coisa alguma de metal ou ferro; nem lho vimos. Porém a terra em si é de muito bons ares, assim frios e temperados, como os de Entre-Doiro e Minho, porque neste tempo de agora os achávamos como os de lá.

Águas são muitas; infindas. E em tal maneira é graciosa que, querendo-a aproveitar, dar-se-á nela tudo, por bem das águas que tem. reticências

Fonte: CUNHA, A. G. da; CAMBRAIA, C. N.; MEGALE, H. A carta de Pero Vaz de Caminha. São Paulo: Humanitas, 1999. Reprodução fac-similar com leitura justalinear da carta ao rei de Portugal escrita em 1500 por Pero Vaz de Caminha.

O trecho “dar-se-á nela tudo” deu origem à expressão “em se plantando tudo dá”. Você concorda com essa expressão? Discuta com um colega. O que deve haver no solo para o plantio ser possível? Com base nessa resposta, criem um verbete para um dicionário ilustrado de expressões populares e exponham os trabalhos nos muros da escola.

Respostas e comentários

Respostas – Atividades

1. Tanto minas quanto jazidas são locais com grandes depósitos de minérios. Quando esses locais são explorados por atividade de mineração, eles são chamados de minas.

2. Resposta pessoal. É provável que a lista dos estudantes inclua as atividades de construção civil (para todas as rochas), agrícolas (rochas sedimentares) e artísticas (rochas metamórficas).

3. Extrativismo, que consiste na extração de recursos naturais do ambiente; nesse caso, de recursos vegetais.

4. O revestimento em pedra-sabão facilita esculpir a estátua, e por ser resistente a mudanças de temperatura e ser impermeável permite que a estátua possa ficar ao ar livre, exposta ao Sol e à chuva e ter longa durabilidade.

5. a) São rochas sedimentares, o que pode ser deduzido pela presença de vários estratos (camadas de sedimentos) que as formam. b) Os fósseis se formam nas rochas sedimentares. O organismo morto ou um vestígio dele é soterrado por camadas de sedimentos, ao longo dos anos, conservando-o.

6. As rochas sedimentares resultam do desgaste de rochas e da deposição e compactação de sedimentos. A fragmentação das rochas ocorre por ação do intemperismo. Já as rochas metamórficas resultam da transformação de outras rochas quando submetidas a altas pressões e temperaturas em partes profundas da crosta terrestre.

7. Solo um: jovem, com fragmentos grandes de rochas, indicando menor tempo de exposição ao intemperismo.

Solo dois: solo mais antigo com fragmentos de diversos tamanhos resultantes de longo período de exposição ao intemperismo.

8. Resposta pessoal. Espera-se que os estudantes mencionem que cada espécie de planta cresce no solo e clima de sua origem. Para o plantio ser possível, o solo deve ter os nutrientes necessários para o desenvolvimento das plantas, além de água e ar em quantidades adequadas.

Ícone composto pela ilustração de cabeça com engrenagens.

Pensar Ciência

Fósseis: o passado marcado nas rochas

Quatrocentos milhões de anos atrás, quando metade do território do país estava coberta por grandes mares rasos, invertebrados como caramujos, estrelas-do-mar, moluscos e corais dominavam as regiões alagadas. Boa parte do que sabemos sobre este cenário muito anterior aos dinossauros, que surgiram 200 milhões de anos depois, é conhecida graças a 700 quilos de vestígios coletados pelo geólogo e paleontólogo americano kênêf êduard cáster em bacias sedimentaresglossário brasileiras na década de 1940 e levados para a Universidade de Cincinnati (Estados Unidos). O material chega ao Museu Nacional/ú éfe érre jota, sua nova casa, até o fim do mês [abril de 2016]. Esta é a maior repatriaçãoglossário de fósseis já realizada no Brasil reticências.

— Foi um processo simples porque Caster levou as peças para os Estados Unidos com autorização do govêrno brasileiro. Após sua morte, em 1992, ninguém continuou suas pesquisas. Então, quando pedimos a coleção, a Universidade de Cincinnati aceitou doá-la — explica Sandro Marcelo Chefler,, professor do Departamento de Geologia e Paleontologia do Museu Nacional. reticências

O paleontólogo americano percorreu grande parte do Brasil entre 1944 e 1947 reticências trabalhando principalmente nas bacias sedimentares de Piauí, Paraná e Amazonas. Boa parte das peças encontradas era do Período Devoniano (entre 415 milhões e 360 milhões de anos atrás). cêrca de metade do território continental era coberta por mares rasos, onde os invertebrados marinhos se proliferaram praticamente sem predadores – as espécies mais perigosas, e já extintas, eram parentes distantes do polvo, os nautiloides, e de crustáceos, os trilobitas. Os fósseis são de animais que ficaram presos em sedimentos no fundo da água, que trans­formaram-se em rochas. reticências

Fonte: MAIOR repatriação de fósseis do país revela história das espécies marinhas. O Globo, 22 abril 2016. Disponível em: https://oeds.link/ugWnqi. Acesso em: 17 maio 2022.

Fotografia. À frente, um amplo espaço com áreas gramadas e muitas árvores. Ao fundo, grande construção com vários andares, grandes portas e janelas, além de uma sacada na parte superior. Há algumas pessoas circulando pelo local.
Museu Nacional da Universidade Federal do Rio de Janeiro. Em setembro de 2018, um incêndio destruiu parte do prédio e do acervo do museu. (Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2018.)

ATIVIDADES

REGISTRE EM SEU CADERNO

  1. Descreva o percurso feito pelos fósseis desde a descoberta do paleontólogo kênêf êduard cáster até os dias atuais.
  2. De que fórma o estudo dêsses fósseis permitiu conhecer melhor o ambiente que, há milhões de anos, ocupava o atual território brasileiro?
  3. Em sua opinião, o processo de repatriação dos fósseis foi importante? Por quê?
  4. Qual é a importância de um museu realizar uma exposição de fósseis? Por quê?
Respostas e comentários

Orientações didáticas

A seção Pensar Ciência cria uma oportunidade para discutir a importância dos museus e suas coleções para a Ciência. Comente com os estudantes que as coleções presentes nos museus servem de fonte de dados para as pesquisas científicas e que a mesma coleção pode ser usada em diferentes pesquisas, contribuindo para a construção do conhecimento em diversos campos.

As coleções biológicas são definidas como um conjunto de organismos fósseis ou atuais, podendo ser exemplares completos ou somente parte deles, devidamente preservados e catalogados com a finalidade de estudos didático-científicos. Elas apresentam grande importância para o conhecimento da biodiversidade, pois o acervo representa um registro material da fauna, da flora e dos microrganismos. Além disso, a preservação permite que o material seja estudado muito tempo após a coleta.

Respostas – Pensar Ciência

1. Os fósseis foram encontrados em bacias sedimentares brasileiras na década de 1940 e foram levados para a Universidade de Cincinnati, nos Estados Unidos da América. Após a morte de Caster, em 1992, eles foram solicitados e, em 2016, retornaram ao Brasil.

2. Com o estudo dos fósseis, Caster percebeu, por exemplo, que cêrca de metade do território continental era coberta por mares rasos, onde os invertebrados marinhos se proliferaram praticamente sem predadores.

3. Resposta pessoal. Estimule os estudantes a refletir sobre as novas pesquisas que podem ser feitas com a repatriação dêsses fósseis e a importância histórica e cultural dessa coleção.

4. Esse tipo de exposição é importante para a divulgação da pesquisa científica à sociedade, uma vez que apresenta os fósseis e sua história, o que eles representam e a necessidade de seu estudo e preservação.

TEMA 4  Degradação e conservação do solo

É preciso conhecer as causas da degradação do solo para melhor conservá-lo e aumentar sua produtividade.

O que degrada o solo?

Uma fina camada de solo pode demorar centenas de anos para se formar. Entretanto, o solo pode ser degradado rapidamente, como em poucos anos ou até em horas. Essa degradação pode ocorrer tanto na área rural quanto na urbana e é consequência de vários processos. Vamos conhecer alguns deles.

Erosão

A erosão é a perda de grãos minerais e material orgânico causada principalmente pela ação dos ventos e da água. Um dos fatores que favorecem a ocorrência da erosão é a retirada da cobertura vegetal. O solo fica exposto e sua camada superficial, que em geral é a mais fértil, acaba sendo arrastada.

A erosão pode ser principalmente hídrica ou eólica.

  • A erosão hídrica é causada pela ação da água da chuva, da irrigação, dos rios e dos mares. Em relevos inclinados, partículas de solo são arrastadas pela água que escorre (enxurrada). Por isso, a erosão hídrica é mais intensa nesse tipo de terreno.
  • A erosão eólica é causada pelo vento. Ocorre principalmente quando o solo está sêco e suas partículas podem ser facilmente levantadas e transportadas.

A erosão do solo pode fazer com que os materiais arrastados pelas águas se depositem em leitos de rios, córregos, lagos e açudes. Esse processo, chamado de assoreamento, diminui a profundidade das reservas de água, fazendo com que elas transbordem facilmente.

A desertificação e a arenização podem ser causadas pela erosão. Com a perda da parte fértil do solo e sem a vegetação, as enxurradas carregam as partículas mais finas (silte e argila), restando apenas grãos de areia. Esses processos tornam o solo improdutivo.

Fotografia de um terreno acidentado, irregular. Grande parte do solo está coberto por vegetação, mas há algumas áreas expostas, sem vegetação, parecendo rachaduras e buracos.
Solo que sofreu erosão. (Ritápolis, Minas Gerais, 2018.)
Respostas e comentários

Orientações didáticas

Para apresentar o tópico erosão, pode-se recorrer a excursões de campo e ao material ilustrativo, como reportagens de jornais e revistas. Se houver processos erosivos visíveis nas proximidades da escola, organize uma visita ao local para avaliar as condições que propiciaram a erosão e como ela poderia ter sido evitada.

Para que os estudantes compreendam como as práticas agrícolas interferem na dinâmica do solo, explore as imagens presentes nesse Tema. A confecção de cartazes com imagens de revistas ou de cadernos agrícolas de jornais e um debate também podem ser incentivados para a compreensão dêsse Tema. O uso de diferentes linguagens para realizar uma comunicação eficiente favorece o desenvolvimento da competência geral 5 da Bê êne cê cê.

Algumas ações humanas modificam o ambiente e prejudicam o solo, interferindo na prática agrícola. Para ampliar os conhecimentos deles sobre esse assunto, uma sugestão é organizar um debate sobre as consequências da mecanização no campo, de fórma interdisciplinar com Geografia e História. Peça a eles que pesquisem as principais mudanças ocorridas na agricultura e na pecuária nos últimos séculos, destacando os pontos positivos e os negativos dessa modernização, bem como os aspectos temporais e espaciais. Espera-se que mencionem, por um lado, o aumento da produtividade e o desenvolvimento de novas tecnologias e, por outro, o esgotamento dos solos, a contaminação resultante do uso inadequado de fertilizantes e agrotóxicos, a erosão, o desmatamento e a perda de biodiversidade, além da redução da mão de obra rural e a perda de autonomia por parte dos agricultores.

Sugestão de recurso complementar

Vídeo

VAMOS falar sobre solos. Direção de Uli H. Streckenbach. Instituto para Estudos Avançados Sobre Sustentabilidade: Alemanha, 2012. (5 minutos).

Animação sobre a degradação do solo.

Disponível em: https://oeds.link/E75YGk. Acesso em: 17 maio 2022.

Vamos fazer

REGISTRE EM SEU CADERNO

Quão importante é a cobertura do solo para evitar a erosão?

Material

  • 3 garrafas PET de 1,5 litro com um córte lateral
  • Solo sêco e triturado
  • Folhas sêcas e palha
  • 1 tufo de grama
  • 3 copos transparentes de vidro de 200 mililitros
  • 1 plano inclinado para apoiar as garrafas
  • 1 regador com água
  • Pá pequena

ATENÇÃO

As garrafas serão cor­tadas previamente pelo professor.

Procedimento

  1. Em grupo, coloquem o tufo de grama dentro de uma das garrafas péti pelo córte lateral.
  2. Preencham com o solo sêco a segunda garrafa de fórma que a altura do solo seja a mesma do que a do tufo de grama.
  3. Repitam o procedimento anterior para a terceira garrafa e adicionem uma porção de palha e folhas sêcas sob o solo. Coloquem o suficiente para cobrir todo o solo.
  4. Posicionem as garrafas no plano inclinado, como representado na figura, e coloquem um copo de vidro próximo à boca de cada garrafa.
  5. Despejem água sob o solo em cada garrafa.
  6. Observem a aparência da mistura em cada copo e anotem os resultados.
Fotografia. Três garrafas PET cortadas na horizontal, dispostas lado a lado, em cima de uma caixa de papelão. Cada uma delas está direcionada para um copo plástico. No corte da primeira garrafa há grama e solo; na segunda garrafa há solo seco e folhas secas; na terceira garrafa há solo seco e palha.
Montagem da atividade prática.

Analisar e discutir

  1. Nos resultados obtidos, é possível notar a diferença na aparência da água entre os copos. Em qual deles a água está mais incolor? E em qual a água está mais escura?
  2. O que os resultados obtidos sugerem com relação à erosão?
  3. Este experimento é uma simulação do processo de erosão em solos com e sem cobertura vegetal. Na vida real, qual seria o destino do solo encontrado nos copos?

Queimadas

A queimada de pastagens ou matas nativas é uma técnica muito antiga usada para iniciar uma atividade agrícola, pastoril ou mesmo uma construção. Atualmente, essa prática é proibida, pois causa diversos impactos ambientais, como a redução da umidade e da quantidade de húmus no solo, além de prejudicar diversos seres vivos que vivem no local. Em decorrência do aumento da quantidade de poluentes no ar, as queimadas causam danos à saúde e contribuem para a intensificação do efeito estufa e o consequente aumento da temperatura global.

Em algumas regiões, principalmente com baixa umidade, ocorrem queimadas naturais por incidência de raios ou por sêca prolongada. Essas queimadas costumam causar menos impactos e são até essenciais para alguns ecossistemas, como o Cerrado.

Fotografia. Vista aérea de uma grande plantação com muita fumaça. Ao redor, solo e outras plantações.
Queimada em canavial. No caso da cana-de-açúcar, a queimada é realizada antes da colheita, para facilitar o córte. (Martinópolis, São Paulo, 2019.)
Respostas e comentários

Orientações didáticas

A seção Vamos fazer traz uma proposta de ensino que tem como base a simulação em escala de laboratório do processo de erosão. Ao permitir avaliar de fórma mais concreta a importância da cobertura vegetal na conservação do solo, a abordagem mobiliza a competência geral 2 da Bê êne cê cê.

Para a realização da atividade proposta, entregue uma ficha, a ser preenchida pelos estudantes, perguntando em qual das três garrafas o solo está mais sujeito a erosão explicando o motivo que o levou a chegar a essa conclusão. Ao final, incentive-os a observar suas respostas iniciais e a comparar com os resultados obtidos no experimento. Caso seja necessário, peça a eles que corrijam ou complementem a ficha.

Ao abordar sobre as queimadas, traga para a sala de aula algumas reportagens recentes sobre o assunto e diferencie as queimadas naturais das queimadas antrópicas.

Respostas – Vamos fazer

1. A água deve sair mais incolor na garrafa contendo solo com tufo de grama. Já a água que sai do solo sêco deve sair mais turva do que nas outras garrafas.

2. Resposta pessoal. Os estudantes podem inferir que a cobertura vegetal reduz o processo de erosão.

3. A terra se depositaria no leito de rios, o que poderia provocar assoreamento dos mesmos.

Sugestão de recurso complementar

PEREIRA, A. Entenda as diferenças entre queimadas, incêndios florestais e focos de calor. Secretaria de Estado de Segurança Pública, Cuiabá, 28 agosto 2019.

Nessa matéria, o autor explica as principais diferenças entre os termos que aparecem em dados divulgados sobre o combate ao fogo.

Disponível em: https://oeds.link/iepz4P.

Acesso em: 11 julho 2022.

Poluição e contaminação

Outra causa da degradação do solo é o lançamento de resíduos e produtos químicos que causam sua poluição ou contaminação. Poluição é qualquer alteração do solo original que pode ou não causar doenças, como a retirada da cobertura vegetal; já a contaminação envolve a presença de agentes patogênicos ou químicos, em quantidades nocivas aos seres vivos.

Nas áreas rurais, a principal fonte de contaminação do solo são os agrotóxicos, utilizados para combater organismos que prejudicam a produção agrícola e os adubos químicos, usados para corrigir a falta de nutrientes do solo.

Fotografia que mostra um homem em pé, diante de uma plantação. Ele usa máscara de proteção, chapéu, avental, blusa de mangas compridas e luvas. Está segurando um aparelho parecido com uma mangueira que solta um líquido sobre a plantação.
Aplicação de agrotóxicos em plantação de pimentão. (Ribeirão Branco, São Paulo, 2019.)

Nas áreas urbanas, a poluição e a contaminação do solo ocorrem principalmente pelo descarte de esgôto e/ou lixo doméstico que não passam por tratamento. As indústrias que lançam produtos químicos no solo também contribuem para sua contaminação.

Plásticos, pneus, lâmpadas, materiais de construção, garrafas, baterias, pilhas, material hospitalar, entre tantos outros, precisam receber destinação adequada. A redução do consumo, o reaproveitamento e a reciclagem de produtos são alternativas para diminuir a quantidade de lixo gerada.

A poluição e a contaminação atingem a camada superficial do solo. Mas os agentes causadores podem ser levados pela água e, assim, chegar ao lençol subterrâneo ou ao leito de rios e lagos. Por essa razão, a poluição e a contaminação do solo podem atingir a água, causando danos à fauna e à flora que dependem dela.

Há casos em que a contaminação do solo impede a construção de moradias e o plantio, além de aumentar o risco de transmissão de diversas doenças.

Fotografia de uma área a céu aberto com muitos resíduos acumulados: sacos plásticos, papelão, objetos descartados, folhas, dentre outros.
O destino inadequado de resíduos gerados pelas atividades humanas é uma das causas da contaminação do solo. (Cerro Corá, Rio Grande do Norte, 2019.)

Compactação e impermeabilização

O tráfego intenso de máquinas, de pessoas e de outros animais provoca a compactação do solo, ou seja, a redução do espaço entre seus grãos.

Com isso, o solo torna-se impermeável. Não há espaço para a água e o gás oxigênio penetrarem entre as partículas do solo, que assim não chegam às raízes das plantas. As raízes também têm dificuldade em penetrar no solo compacto. O reabastecimento dos reservatórios de água subterrânea também fica comprometido.

Nas áreas urbanas, a impermeabilização também é causada pela pavimentação, principalmente por concreto ou asfalto, que impede a penetração da água da chuva no solo. Ela se acumula na superfície, podendo provocar enchentes.

Respostas e comentários

Orientações didáticas

A produção de lixo cons­titui um dos grandes pro­blemas de contaminação e degradação do solo. Estimu­le os estudantes a falar sobre os próprios hábitos relaciona­dos aos cuidados com o am­biente. Outro hábito a ser explorado é o uso que cada um faz da água e as conse­quências, individuais e cole­tivas, dêsse comportamento. Uma pergunta que pode ser feita à turma é a seguinte: Como a disposição dos resí­duos e o mau uso da água in­terferem no solo? Ao discutir a degradação do solo pela disposição inadequada do lixo, eles poderão com­preender mais facilmente um problema com características globais.

Este é um bom momento para conversar sobre recicla­gem com eles. A reci­clagem de materiais como o plástico, o vidro e o metal podem reduzir significativa­mente a quantidade de lixo destinado aos lixões, provo­cando menor contaminação, assim como o descarte ade­quado de materiais tóxicos, como pilhas, equipamentos eletrônicos e medicamentos vencidos. Discuta como ações individuais também são im­portantes para a conservação e cuidado com o ambiente.

Estimule-os a observar a foto do trabalhador aplicando agrotóxicos em uma plantação. Incentive-os a refletir sobre a importância dos equipamentos de proteção individual (ê pê Ís) em atividades que causam risco à saúde do indivíduo, mobilizando assim aspectos da competência geral 3 da Bê êne cê cê.

Incentive os estudantes que moram em ambiente urbano a perceber que o solo das cidades muitas vezes se encontra em condições de degradação muito maiores que o da região rural. O uso inadequado do solo urbano gera inúmeros problemas sociais e ambientais, como as enchentes e a degradação da vegetação.

Nos grandes centros urbanos, o solo apresenta-se muito impermeabilizado, coberto por cimento ou asfalto.

Para discutir o conceito de impermeabilização com eles, é possível realizar uma atividade prática comparando a permeabilidade de diferentes amostras de solo. Recorte a parte superior de garrafas péti – aproximadamente um terço do comprimento da garrafa. Coloque neles filtros de papel e as amostras de solo. Apoie essas estruturas nas partes restantes das garrafas. Em seguida, despeje a mesma quantidade de água sobre cada amostra e observe o que ocorre e a quantidade de água recolhida. No final da atividade, converse com eles sobre os resultados.

O que conserva o solo?

Aprendemos que diversos tipos de ação humana provocam a degradação do solo. Para conservá-lo, é preciso que as atividades sejam planejadas, de modo que o aproveitamento do solo não comprometa seu uso pelas gerações futuras.

A seguir, vamos conhecer algumas atitudes que cooperam para a conservação dos solos.

Cobertura vegetal

Manter a cobertura vegetal evita a erosão, o empobrecimento do solo e preserva a biodiversidade.

A cobertura vegetal impede que as chuvas e os ventos atinjam o solo diretamente, o que causaria erosão. Além disso, as raízes das plantas fixam o solo e abrem espaço para a entrada de água e ar, tornando o solo mais poroso. Isso diminui o risco da ocorrência de enxurradas, que arrastam a camada mais superficial do solo, intensificando a erosão.

Em terrenos inclinados, a cobertura vegetal ajuda a prevenir desmoronamentos. É o que acontece nas encostas dos morros e à beira de nascentes, rios e lagos. A preservação da mata ciliar, que cresce nas margens dos corpos de água, evita o assoreamento e, por isso, é fundamental para diversos seres vivos.

Em ambientes urbanos, além de tornar a paisagem mais agradável, a presença de áreas verdes reduz a impermeabilização do solo, ajudando a evitar enchentes, e diminui a temperatura local.

Fotografia aérea de uma região ampla com muita vegetação e, no centro, um rio cortando a vegetação.
Mata ciliar ao longo do Rio dos Couros. A vegetação filtra a água das chuvas, reduzindo muito a quantidade de fragmentos de solo que atingem o rio. (Alto Paraíso de Goiás, Goiás, 2017.)
Fotografia. Vista de uma praça com um chafariz e, ao redor, várias estátuas. Há muitas árvores espalhadas pelo lugar e, ao fundo, algumas construções.
Praça da Piedade, exemplo de área verde em ambiente urbano. A presença de áreas verdes em cidades ajuda a drenar a água das chuvas, além de contribuir com o bem-estar da população. (Salvador, Bahia, 2021.)
Respostas e comentários

Orientações didáticas

Ao final do trabalho com esse Tema, é sugerida a realização da Oficina 4 Compactação do solo, como fórma de aplicar os conhecimentos aprendidos. Além disso, esse experimento pode ser utilizado como instrumento de avaliação.

Em ambientes rurais, de acôrdo com a Lei número 12.651, de 25 de março de 2012, devem ser preservados de 20% a 80% da vegetação nativa, dependendo do ambiente em que estiver a propriedade. As matas ciliares também são protegidas por lei – dependendo do tamanho do rio, a lei obriga à preservação de 30 a 500 metros de mata ciliar.

Sugestões de recursos complementares

Site

Embrapa solos – Portal Embrapa

O portal traz informações e notícias a respeito do planejamento, uso e conservação dos solos.

Disponível em: https://oeds.link/rZUVkF. Acesso em: 11 jul. 2022.

Livros

LIMA, V. C.; LIMA, M. R.; VANDER, F. M. Solos e meio ambiente: abordagem para professores do Ensino Fundamental e Médio. Curitiba: Universidade Federal do Paraná, 2007.

Esse livro traz informações gerais sobre os solos e sua relação com o ambiente.

LOMBARDI NETO, F.; BERTONI, J. Conservação dos solos. sexta edição São Paulo: Ícone, 2008.

O livro fornece informações básicas relacionadas à conservação do solo e soluções de problemas ambientais.

Técnicas adequadas de plantio

A agricultura é um dos fatores que podem contribuir para a degradação do solo. No entanto, algumas práticas agrícolas simples podem ser adotadas para conservar o solo e aumentar a produtividade, ou seja, a capacidade de produção com o tempo, por um melhor aproveitamento dos recursos. Leia a seguir alguns exemplos.

O plantio direto é aquele feito sem que os restos de cultivos anteriores, como a palha, sejam retirados ou queimados. Essa camada, rica em matéria orgânica, também ajuda a evitar a erosão e a perda de água do solo por evaporação.

Na adubação verde são acrescentadas ao cultivo plantas que melhoram as condições do solo. É comum realizar a adubação verde com leguminosasglossário , que se associam a bactérias fixadoras de nitrogênio, tornando o solo rico nesse nutriente necessário ao crescimento das plantas.

Fotografia. Destaque para um trecho  com solo e pequenas plantas.
No plantio direto, que é muito utilizado no Brasil, não se retira do solo o que sobrou da plantação anterior. Na foto, cultivo de soja em que se notam restos da plantação anterior entre as mudas. (Santa Mariana, Paraná, 2018.)

Outras fórmas conservacionistas de cultivo são o plantio em nível e o terraceamento. Elas são realizadas em terrenos inclinados para diminuir a velocidade da água em seu caminho morro abaixo. No plantio em nível, o cultivo é feito em linhas que cortam o trajeto de descida da água. No terraceamento, são construídos terraços no solo, que reduzem a velocidade de escoamento da água. Ao diminuir a velocidade da água, essas técnicas facilitam sua infiltração no solo. Assim, evitam a erosão e a perda de nutrientes do terreno.

Fotografia. Vista aérea de uma vasta área com plantações e estrada. As plantações fazem curvas. Ao fundo, áreas com vegetação.
Em terrenos inclinados, o plantio em nível ajuda a evitar a erosão. Na foto, plantação de café acompanhando as curvas de nível. (Três Corações, Minas Gerais, 2021.)
Respostas e comentários

Orientações didáticas

A degradação do solo também está relacionada à sua fórma de utilização. Agriculturas intensivas, não sustentáveis, provocam desgaste do solo em taxas muito maiores do que agriculturas sustentáveis. Comente com os estudantes que o plantio direto, a adubação verde, o plantio em nível, o terraceamento e a rotação de culturas são práticas realizadas há milhares de anos. No entanto, a maior parte da produção agrícola da sociedade atual é voltada para o consumo em massa e a alta lucratividade, optando por práticas não sustentáveis, porém mais produtivas.

A permacultura, a agroecologia, o sistema agroflorestal e a agricultura orgânica são iniciativas de agricultura sustentável. Nesses sistemas, as práticas agrícolas têm como objetivo a integração da agricultura com a natureza, sem exaurir o solo e os outros recursos naturais. O desenvolvimento sustentável é definido como a capacidade de uma geração suprir suas necessidades sem comprometer o futuro das gerações seguintes. Por isso, é importante que haja sustentabilidade em todas as esferas humanas, sejam elas ambientais ou sociais.

Reflita com os estudantes sobre a importância de os consumidores buscarem alimentos produzidos de fórma sustentável. A produção de alimentos é apenas uma parte da economia, e não é possível exigir uma produção sustentável se não houver suporte a essa produção.

Esse é um bom momento para trabalhar a temática da agricultura familiar. Mencione que, de fórma geral, são os agricultores familiares, que ocupam pequenas áreas de terra, os principais produtores de alimentos básicos no país, exercendo papel essencial na segurança alimentar e nutricional.

Na rotação de culturas, o plantio de diferentes culturas vegetais é alternado em uma mesma área para evitar que os nutrientes do solo se esgotem. É comum, por exemplo, alternar o cultivo de leguminosas, que enriquecem o solo, e de plantas como o milho e os cereais, que podem esgotá-lo.

Rotação de culturas

Ilustração. Um campo com solo e plantações. Ao fundo, uma plantação de uma única espécie de vegetal, em fileiras, canteiros, a Gleba 1. Mais à frente, após uma cerca, há outras plantações, com diferentes espécies de vegetais, a Gleba 2. À frente, na Gleba 3, há dois bovinos e um homem conduzindo um instrumento preso aos animais. O solo está exposto, não tem cobertura vegetal. Uma seta parte da gleba 3 em direção à gleba 1, com a informação: Cultivo da gleba 3 vai para o local da gleba 1. Uma seta parte da gleba 1 para a gleba 2 com a informação: Cultivo da gleba 1 vai para o local da gleba 2. Uma seta parte da gleba 2 em direção à gleba 3 com a informação: Cultivo da gleba 2 vai para o local da gleba 3.
Representação esquemática da rotação de culturas. Praticar a rotação de culturas melhora a produtividade e auxilia na conservação do solo. (Imagem sem escala; cores-fantasia.)

glebaglossário

Fonte: ALTIERI, M. A. Agroecologia: bases científicas para uma agricultura sustentável. Guaíba: Agropecuária, 2002.

Entrando na rede

As fazendas agroecológicas buscam minimizar os impactos que suas atividades geram no ambiente. Conheça como funciona uma fazenda agroecológica na página da , disponível em: https://oeds.link/hBtRGA.

Acesso em: 17 maio 2022.

Saiba mais!

A Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, , é uma empresa pública criada em 1973 associada ao Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Ela atua em atividades de pesquisa e transferência de tecnologia e conhecimento, além de ter influência na definição de políticas governamentais. Ela é dividida em unidades especializadas em assuntos relacionados ao plantio e à criação de animais. Exemplos de algumas de suas unidades são: Solos, Agricultura digital, Algodão, Florestas, Suínos e aves, Pantanal. Nela trabalham engenheiros agrônomos, biólogos, químicos e geólogos.

De ôlho no tema

A adubação verde e a rotação de culturas são técnicas de plantio utilizadas visando à conservação do solo. O que elas têm em comum?

Respostas e comentários

Orientações didáticas

O quadro Saiba mais! traz a oportunidade de se discutir a produção científica por equipes multidisciplinares, a atuação da Ciência em prol da conservação de ambientes e a divulgação do conhecimento científico construído à sociedade. Esse conteúdo favorece o desenvolvimento da competência geral 1 da Bê êne cê cê.

Aproveite o tópico sobre agricultura para trabalhá-lo sob a perspectiva de outras culturas, favorecendo o desenvolvimento da competência geral 6 da Bê êne cê cê. Há diversas narrativas e mitologias de povos indígenas e africanos com a temática agricultura. Se desejar, proponha a leitura e a interpretação de alguns dêsses textos, trabalhando interdisciplinaridade com Língua Portuguesa, Geografia e/ou História. É importante que os estudantes percebam que há visões muito diferentes, especialmente entre as populações indígenas, africanas e afro-brasileiras sobre a relação dos seres humanos com o solo. Valorize as narrativas dêsses grupos, evidenciando também a diversidade de interpretações da natureza e de relações com a terra que apresentam.

Resposta – De ôlho no tema

Espera-se que os estudantes respondam que as duas técnicas são utilizadas para melhorar as condições de nutrientes do solo trazendo benefícios para as plantas cultivadas em rotação ou associação. Eles também podem indicar que é comum o cultivo de leguminosas em ambas as técnicas.

Sugestões de recursos complementares

ÁFRICA E AFRICANIDADES. Quissamã, 2008-. 1983-2354.

Periódico nacional dedicado a temas africanos, afro-brasileiros e afro-latinos, com conteúdos diversos.

Disponível em: https://oeds.link/X7tl0A.

Site

Povos Indígenas no Brasil – Instituto socioambiental

Página com informações sobre os povos e a temática indígena.

Disponível em: https://oeds.link/YmhXkb.

Acessos em: 17 maio 2022.

Ícone composto pela ilustração de caderno com anotações e caneta.

Atividades

Tema 4

REGISTRE EM SEU CADERNO

ORGANIZAR

  1. Por que a erosão pode tornar o solo inadequado ao plantio?
  2. Leia a seguinte notícia:

O Rio Taquari, um dos mais importantes da Bacia do Pantanal, no Mato Grosso do Sul, está ameaçado pela erosão e o assoreamento. […]

Fonte: EROSÃO e assoreamento ameaçam o Rio Taquari. Globo rural, 25 novembro 2006. Disponível em: https://oeds.link/maqNE5. Acesso em: 17 maio 2022.

  1. O que é assoreamento e como ele ocorre?
  2. Como evitar o assoreamento?
  1. Como a compactação do solo faz com que ele se torne impermeável?
  2. Cite exemplos de fontes de contaminação do solo nas áreas urbanas e rurais.

ANALISAR

  1. Discuta com os colegas as razões pelas quais a contaminação do solo tornou-se mais grave ao longo da história.
  2. O quebra-vento é uma técnica de plantio de árvores e arbustos ao redor da área de cultivo agrícola. De que fórma essa prática pode ajudar a preservar o solo?
Fotografia. Vista aérea de uma grande área com uma plantação de uma única espécie em canteiros, do lado direito; do lado esquerdo grande quantidade de árvores altas.
Quebra-vento de eucalipto em cafezal. (Londrina, Paraná, 2017.)

7. Leia o trecho a seguir e responda.

Dez espécies de peixes encontrados mortos no Rio Riachão, em Francisco Dumont, foram levados para um laboratório em Montes Claros reticências, para passarem por uma análise. Os peixes fazem parte de uma amostra de cardumes que estão morrendo ao longo do rio. reticências

Há suspeita de que, com as chuvas, os agrotóxicos de plantações da região tenham atingido o rio. reticências

Fonte: PEIXOTO, J. Centenas de peixes, aves e gado foram encontrados mortos em comunidades de Francisco Dumont. Grande Minas, 4 outubro 2017. Disponível em: https://oeds.link/zqu3Mz. Acesso em: 17 maio 2022.

O trecho retrata um caso de contaminação ou de poluição do rio? Justifique.

8. Produtores de cana-de-açúcar têm observado que o cultivo de leguminosas em rotação com a cana-de-açúcar resultou em economia com gastos de fertilizantes no solo.

  1. Que nome recebe essa prática agrícola?
  2. Por que o uso e o consumo de fertilizantes diminuíram no cultivo da cana-de-açúcar?

COMPARTILHAR

9. Reúna-se com alguns colegas e discutam a seguinte afirmação:

A redução do consumo, o reaproveitamento e a reciclagem de produtos contribuem para evitar a degradação do solo.

  1. Construam argumentos com dados, justificativa e conclusão para dar suporte à afirmação.
  2. Façam uma lista de atitudes que possam ser praticadas por vocês e pela comunidade da região onde moram para evitar a degradação do solo.

Em seguida, preparem um material para divulgação que apresente as ações propostas pelo grupo, deixando claro como elas contribuem para a conservação do solo. Depois, decidam como divulgá-lo.

10. Embora a mineração seja uma atividade extremamente importante para nosso coti­diano e para a economia do país, o extrativismo mineral é responsável por diversos problemas ambientais.

Reúna-se com alguns colegas e façam uma pesquisa em fontes confiáveis sobre danos ambientais causados por essa atividade. Em seguida, atentos às orientações do professor, apresentem suas descobertas aos demais grupos.

Respostas e comentários

Respostas – Atividades

1. A erosão provoca a perda de matéria orgânica e de grãos minerais do solo, podendo inviabilizar o crescimento das plantas.

2. a) O assoreamento é um processo que ocorre quando a erosão do solo faz com que os materiais arrastados pelas águas se depositem em leitos de rios, córregos, lagos e açudes, diminuindo a profundidade das reservas de água e fazendo com que elas transbordem facilmente. b) Evitar o desmatamento, conservar a mata ciliar e manter a cobertura vegetal do solo são exemplos de atitudes que podem evitar o assoreamento.

3. A compactação reduz o espaço entre as partículas do solo, dificultando a entrada de água nele.

4. Área urbana: esgôto sem tratamento e lixo sem destinação adequada. Área rural: agrotóxicos e adubos químicos.

5. Resposta pessoal. Muitas respostas são possíveis, porém é esperado que os estudantes façam uma ponte entre as Ciências Naturais e as Ciências Humanas. A produção agrícola se transformou junto com a sociedade. É possível que eles citem fatores como a industrialização, o aumento da população, a produção em massa, a globalização, entre outros.

6. O vento provoca a erosão do solo por carregar pequenas partículas com ele. Se a área for protegida por um quebra-vento, o solo local ficará mais resistente à erosão.

7. Uma possibilidade é que uma enxurrada pode ter carregado restos de agrotóxicos para o rio, contaminando-o e, consequentemente, os peixes.

8. a) Rotação de culturas.

b) Com a alternância de culturas de leguminosas (que enriquecem o solo com nitrogênio) com outras que esgotam o solo, o período de utilização do solo aumenta, pois recupera na plantação seguinte os nutrientes necessários.

9. a) Espera-se que os estudantes façam relações com a menor geração de lixo e a diminuição da retirada de minerais do solo para matéria-prima, construção civil e indústria em geral. b) Resposta pessoal. Além da redução do consumo citada no enunciado, os estudantes podem mencionar atitudes como preservação da mata, destinação adequada ao lixo, redução do uso de agrotóxicos etcétera

10. Resposta pessoal. Estimule os estudantes a usar o que já sabem sobre mineração para analisar as informações pesquisadas.

Ícone composto pela ilustração de telescópio e vidraria de laboratório.

Explore

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Observando solos

Nesta atividade, vocês farão a observação de dois tipos de solo para comparar algumas de suas características.

A observação cuidadosa de uma amostra de solo pode revelar detalhes que costumam passar despercebidos quando a vemos rapidamente.

Fotografia. Três crianças, uniformizadas com camisetas cinzas e usando luvas, estão sentadas em cadeiras uma ao lado da outra, em frente a uma mesa. À esquerda um menino branco, de cabelos pretos e curtos; no meio uma menina negra, de cabelos encaracolados e presos nas laterais e à direita um menino branco com cabelos curtos e castanhos. A mesa está forrada com jornal. Todas as crianças estão olhando para um saco com solo dentro e uma delas segura uma lupa, observando o solo. Ao fundo, cadeiras e mesas.
Manipular o solo sobre um jornal ajuda na limpeza da sala após a atividade.

Material

  • duas amostras de solo (separadas em sacos plásticos)
  • Sacos plásticos
  • Luvas de jardinagem
  • Folhas de jornal
  • Palitos de madeira (por exemplo, palito para fazer picolé)
  • Lupa (opcional)

Procedimento

  1. Reúna-se em grupo com mais dois colegas e forrem o tampo de uma mesa ou parte de uma bancada com as folhas de jornal.
  2. Despejem as amostras de solo sobre o jornal, tomando cuidado para que não se misturem.
  3. Observem as amostras e, com a orientação de seu professor, definam alguns critérios de comparação entre os dois tipos de solo.
  4. Usando luvas, manuseiem o solo e, com a ajuda do palito, mexam nas amostras para observar – se possível com o auxílio de uma lupa – suas características. Não se esqueçam de lavar as mãos ao fim da atividade.

Observar e analisar

  1. As amostras de solo são iguais? Se não, em que diferem?
  2. É possível classificar os solos em relação à quantidade de húmus? Que características podem ser observadas para fazer essa classificação?
  3. Monte um quadro para organizar os dados que os grupos coletaram para cada amostra de solo.
Respostas e comentários

Orientações didáticas

O estudo dos tipos de solo permite aos estudantes perceber que características, como a composição e a granulometria dos fragmentos, podem indicar de qual rocha ele se originou, se é um solo mais antigo ou mais recente ou se pode ser aproveitado para atividades humanas, como a agricultura. A atividade possibilita a eles observar, na prática, os componentes do solo que podem ser vistos a ôlho nu ou com o auxílio de uma lupa. Com isso, a atividade mobiliza aspectos da competência específica 2 de Ciências da Natureza para o Ensino Fundamental prevista pela Bê êne cê cê.

Antes de eles manipularem as amostras, verifique cuidadosamente se não há materiais perigosos, como objetos cortantes ou pontiagudos.

A duração desta atividade está prevista para uma aula, e, por essa razão, sugere-se que as amostras de solo sejam coletadas previamente. Isso pode ser feito por você ou solicitado aos estudantes. Se possível, instrua os grupos a coletar as amostras de solo em locais distintos, na companhia de um adulto, e a anotar detalhadamente as características do local. Ao fim da atividade, eles poderão comparar as descrições das amostras com as dos colegas e associá-las aos locais coletados.

Converse com eles sobre o que são critérios de comparação. Oriente-os a definir algumas características em relação às quais deverão comparar as duas amostras de solo, como a côr, a umidade, o tamanho dos grãos, a presença e o tipo de matéria orgânica encontrada (restos de plantas, de animais, entre outros).

Respostas – Explore

1. Resposta pessoal. As diferenças podem ser na côr, na textura, na umidade etcétera

2. Espera-se que os estudantes respondam que sim e que as seguintes características podem ser observadas: a presença de matéria orgânica no solo (como restos de folhas), solo descompactado (mais “fofo”), umidade, coloração mais escura etcétera

3. Resposta pessoal. Verifique se os estudantes conseguiram organizar os dados em um quadro. Se julgar pertinente, peça a eles que, ao apresentarem seus dados à turma, expliquem também como eles pensaram em organizar o quadro.

Ícone composto pela ilustração de um aperto de mãos. Uma das mãos é de uma pessoa negra e a outra é de uma pessoa branca.

Atitudes para a vida

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Destino dos resíduos eletrônicos no mundo e no Brasil

Ilustração. Na parte superior, ao fundo, representação de grande quantidade de lixo eletrônico: vários equipamentos empilhados, monitores, tablets, fios, processadores. À esquerda, na vertical, uma lista com as toneladas de lixo eletrônico, informando as quantidades de 5.000.000 a 55.000.000. Sobrepostas à imagem, algumas informações: nove milhões e trezentas mil toneladas – foram recicladas (aproximadamente 17,5 por cento). Quarenta e quatro milhões e trezentas mil toneladas – foram descartadas no ambiente. Em 2.019, a humanidade produziu cinquenta e três milhões e seiscentas mil toneladas de lixo eletrônico. Na parte inferior, a informação: Enquanto isso, no Brasil, o lixo eletrônico... Ao lado, ilustração estilizada do mapa do Brasil com as informações: Em 2.019, o Brasil produziu 2.143.000 toneladas de lixo eletrônico. Apenas 14.000 toneladas de lixo eletrônico foram recicladas (dados de 2.012). À direita, está representado o mar e um navio e a informação: Mais de 2.000.000 de toneladas de lixo eletrônico foram descartados no ambiente ou vendidos ilegalmente para o exterior.
(Imagens sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: ilustração elaborada com base em The Global E-waste Monitor 2020quantities, flows and the circular economy potential. United Nations University/United Nations Institute for Training and Research Disponível em: https://oeds.link/elbsTO. Acesso em: 17 maio 2022.

Respostas e comentários

Orientações didáticas

É importante que os estudantes consigam entender a relação entre o que foi estudado nesta Unidade, principalmente em relação à preservação do solo e aos problemas que podem ser gerados com a sua degradação, com a importância de descartar corretamente os resíduos produzidos. Estimule-os a empregar o conhecimento construído para questionar e repensar suas próprias atitudes em relação ao consumo, à separação do lixo para reciclagem, entre outras.

Divida a turma em grupos e solicite que façam a leitura do infográfico. Em seguida, promova uma discussão sobre o que foi lido para avaliar a compreensão dos estudantes acerca das informações transmitidas pelo infográfico e peça a eles que façam as atividades.

É importante que entendam que o lixo eletrônico é produzido pelo descarte de equipamentos eletrônicos, como celulares, computadores, tablets, televisões, pilhas, fones de ouvido, pen-drives, impressoras, câmeras, entre outros. A destinação inadequada dêsse material acarreta prejuízos ambientais, pois as placas de circuito impresso, presentes em todos os materiais eletrônicos, contêm metais pesados, que poluem o ambiente. Porém, essas placas também possuem materiais de alto custo, que tornam sua reciclagem economicamente interessante. Além disso, o material reciclado diminui a necessidade de extração de novos recursos naturais.

A quantidade atual de lixo eletrônico é alta, pois os equipamentos eletrônicos se tornam obsoletos rapidamente, tendo em vista que a tecnologia muda com rapidez e muitas empresas produzem novos aparelhos, estimulando o consumo. A produção de lixo eletrônico é muito maior em países ricos, que consomem mais.

TROCAR IDEIAS SOBRE O TEMA

Em grupo, discutam as seguintes questões:

  1. Com base no ciclo de vida de produtos eletrônicos, qual é o descarte adequado do lixo produzido com essa categoria de objetos?
  2. Por que o destino adequado dado aos resíduos eletrônicos contribui para reduzir a extração de minerais, além de preservar o solo e a água?
  3. De acôrdo com os dados apresentados sobre o destino dos resíduos eletrônicos no mundo e no Brasil, ao final da vida útil, a maior parte dos produtos eletrônicos recebe destinação apropriada? Façam uma análise em nível global e nacional. Em seguida, com base na experiência de vocês, analisem a situação no município ou bairro onde moram.

COMPARTILHAR

4. Em grupo, façam uma pesquisa sobre empresas, como estabelecimentos comerciais e centros de triagem, que recolhem resíduos eletrônicos produzidos em seu município para reaproveitar peças e reciclar materiais. Se possível, entrem em contato com essas empresas para descobrir os tipos de equipamento que elas recebem e o destino que lhes é dado.

Em seguida, façam o planejamento de uma campanha para orientar a comunidade da escola (estudantes, funcionários e pais) sobre o descarte de produtos eletrônicos. A campanha deve alertar para os problemas causados pelo descarte inadequado de resíduos eletrônicos ao ambiente e à saúde, além de informar endereços de empresas que recolhem esse tipo de produto.

Nesta atividade, fiquem atentos à importância de aplicar conhecimentos prévios a novas situações:

  • fazer um levantamento dos temas estudados nesta Unidade que sejam importantes para compreender a questão dos resíduos eletrônicos;
  • consultar novamente os textos lidos e as anotações feitas durante o estudo desta Unidade;
  • refletir sobre a gravidade do problema apresentado com base no que vocês já conhecem sobre a poluição do solo e da água;
  • utilizar seus conhecimentos sobre a importância da conservação do solo para criar a campanha que será feita para a comunidade.

COMO EU ME SAÍ?

  • Consegui relacionar o problema dos resíduos eletrônicos com os assuntos que havia estudado?
  • Utilizei o que havia aprendido para poder compreender o problema dos resíduos eletrônicos?
  • Consegui trabalhar em grupo, escutando com atenção, respeitando a opinião dos colegas e propondo soluções, a fim de chegar a um consenso para a elaboração da campanha?
Respostas e comentários

Orientações didáticas

Pergunte aos estudantes se já realizam o descarte adequado dêsse tipo de lixo. Procure saber se há um pôsto de coleta mais próximo à escola para orientá-los. Aproveite o tema para discutir o consumo responsável. É importante refletir com eles sobre a posição de cada um nessa cadeia. Os consumidores de equipamentos eletrônicos também são responsáveis pela produção de lixo eletrônico.

Gerar menos lixo eletrônico também envolve consumir menos equipamentos eletrônicos. Estimule-os a valorizar atividades que não dependam de equipamentos eletrônicos, como a prática de esportes, brincadeiras com outros colegas, estudo, entre outras. O cuidado com a saúde e com os estudos deve ser prioridade em relação ao entretenimento eletrônico. Discuta os impactos de nossas escolhas. Ao estimular os estudantes a pensar coletivamente, com princípios sustentáveis, é favorecido o desenvolvimento da competência especí­fica 8 de Ciências da Natureza para o Ensino Fundamental prevista pela Bê êne cê cê.

Incentive-os a criar campanhas de conscientização criativas. Podem ser, por exemplo, peças teatrais, jogos, filmes curtos feitos com celulares, instalações artísticas, histórias em quadrinhos, esculturas de lixo eletrônico ou outros tipos de campanhas. De fórma geral, essa atividade cria muitas possibilidades interdisciplinares com Língua Portuguesa e Arte. Ela também favorece o desenvolvimento da competência geral 4 da Bê êne cê cê.

A leitura dos conteúdos dêsse tema e a atividade desta seção propiciam o desenvolvimento do tê cê tê  Educação Ambiental – ao apresentar e explorar com os estudantes os impactos ambientais causados pelas atividades humanas e algumas fórmas de minimizá-los.

Respostas – Atitudes para a vida

1. Resposta pessoal. Eles devem ser reciclados para reaproveitamento de materiais, ou descartados em locais que impeçam a contaminação ambiental.

2. Na fabricação dos eletrônicos, são utilizados vários minerais, como ouro e alumínio. Com a reciclagem, há o reaproveitamento dêsses materiais, reduzindo a necessidade de mineração e conservando, consequentemente, solo e água.

3. De acôrdo com os dados, apenas uma pequena porcentagem dêsse material é reciclada, tanto no Brasil como em outros países. Assim, não se pode considerar que esses materiais têm descarte adequado.

Ícone composto pela ilustração de uma lupa sobre anotações em uma folha de papel.

Compreender um texto

Sistemas agroflorestais

Os Sáfis são sistemas agroflorestais biodiversos e possuem alta capacidade para melhorar o meio ambiente. São formados por plantios de diversas/diferentes espécies vegetais na mesma área e ao mesmo tempo (consórcios). Nesses sistemas incluem-se árvores e arbustos nativos ou exóticos e culturas agrícolas de diferentes ciclos.

A escolha das espécies vegetais para compor um sistema agroflorestal depende dos objetivos de cada agricultor ou agricultora . Uma das estratégias mais adotadas é a implantação de grande diversidade de espécies de árvores e arbustos, bem como de culturas agrícolas.

Ao iniciar um Sáfi, são implantadas as espécies vegetais para fins agrícolas (exemplos: batata-doce, rúcula, cebolinha, açafrão, gengibre, abóboras, milho, feijões, mandioca, couve, banana, citros, entre outras) e, ao mesmo tempo, as árvores e arbustos destinados à melhoria ambiental.

Quando é feita a colheita de cada espécie agrícola de ciclo curto, implanta-se outra logo após, utilizando-se a rotação de cultivos (exemplos: colhe a batata-doce e planta feijões na mesma área; colhe feijões e planta abóboras, e assim por diante).

Nesse processo utilizam-se espécies de ciclo anual (exemplos: podem ser dezenas de hortaliças, espécies produtoras de grãos, entre outras; espécies bianuais (abacaxi, sorgo forrageiro, mandioca para farinha ou amido trianuais (mamão, maracujá e espécies perenes (banana, citros, coco da Bahia, manga, abacate, entre outras). Assim, o sistema proporciona segurança alimentar e nutricional e viabilidade econômica, pois é possível produzir alimentos e gerar renda continuamente, desde os primeiros meses e até durante décadas.

A boa diversidade vegetal nos Sáfis fórma diferentes alturas (como se fosse um prédio de vários andares), e as partes aéreas e raízes das plantas, com as diferentes características de cada espécie, somam-se para fortalecer os processos naturais, também chamados de serviços ambientais, resultando em melhorias do meio ambiente.

Um dos importantes serviços ambientais que esses sistemas proporcionam é a melhoria do microclima. Ou seja, tanto a temperatura do ar como a do solo ficam mais estáveis, mais agradáveis aos agricultores ou agricultoras e a todas as espécies vegetais cultivadas, bem como aos orga­nismos nativos que vivem nos Sáfis, os quais ajudam a melhorar a qualidade do solo e o equilíbrio biológico.

Outro serviço ambiental destacável é a melhoria do ciclo da água, pois facilita a sua infiltração no solo, alimentando o lençol freático e, consequentemente, fortalecendo as nascentes e os mananciais superficiais de água.

Vários estudos também mostram o aumento da fertilidade, estrutura e da vida do solo, melhorando a sua qualidade, reduzindo e até dispensando o uso de fertilizantes.

Com o aumento do equilíbrio biológico nesses sistemas, ocorre baixo ataque de pragas e doenças nos cultivos agrícolas, tornando-se desnecessária a utilização de defensivos e, consequentemente, facilitando a viabilização da produção orgânica.

Ainda, esses sistemas produzem outros serviços ambientais, tais como: melhoria da polinização e aumento da estocagem de carbono no solo e na biomassa das plantas (importante para diminuição de gás carbônico na atmosfera e, consequentemente, diminuição dos impactos com o aquecimento global).

reticências

Fonte: PADOVAN, M. P. Benefícios dos Sáfis, mas o que é Sáfi? Embrapa. 24 setembro 2021. Disponível em: https://oeds.link/SoSBaG. Acesso em: 17 maio 2022.

Respostas e comentários

Orientações didáticas

A seção Compreender um texto aborda o sistema agroflorestal, propondo a discussão e a reflexão sobre a preservação do ambiente. A seção busca promover a capacidade de argumentação dos estudantes e o respeito a opiniões diferentes. Por isso, recomenda-se que os textos sejam lidos e discutidos em sala, sob sua orientação.

A leitura pode ser feita individualmente ou coletivamente. Caso opte por realizá-la de fórma individual, reserve um tempo em aula para que cada estudante faça sua leitura sem pressa. Caso deseje realizá-la coletivamente, faça a leitura em voz alta, com o acompanhamento da turma.

O critério mais importante de avaliação deve ser o avanço de cada estudante em relação à sua leitura e à interpretação do texto ao longo do ano. A capacidade de leitura e de interpretação é um processo contínuo, no qual eles podem se encontrar em pontos distintos. Por isso, inicie a discussão com a interpretação básica do texto, para então aprofundar a análise com o avanço da discussão.

Ainda que a discussão proposta seja realizada de fórma coletiva, oriente-os a escrever as respostas das atividades de fórma individual em seus cadernos. Assim, além de praticar a leitura, os estudantes estarão praticando a síntese e a escrita.

Sugestão de recurso complementar

Site

Agroecologia e produção orgânica – Portal

Contém folhetos informativos sobre técnicas agroecológicas e técnicas de cultivo orgânico. Disponível em: https://oeds.link/gIa74y.

Acesso em: 17 maio 2022.

Sistema agroflorestal

Ilustração. Na parte superior, várias espécies de plantas juntas, altas, baixas, mais volumosas, menos volumosas, caules grossos e finos. Embaixo, na horizontal, há a indicação de 3 metros entre algumas plantas da mesma espécie. Na parte inferior as plantas estão representadas separadas: Árvore com caule alto e copa no topo, com folhas verdes e caídas para as laterais - fruto nim. Árvore com tronco fino e alto e folhas caídas para as laterais - fruto açaí. Árvore com tronco fino, folhas verde-claro que formam uma copa parecida com guarda chuva e frutos amarelados - fruto mamão. Árvore com tronco escurecido e copa volumosa - andiroba. Árvore com muitas folhas que se estendem para cima em formato de losango - mogno. Árvore mais baixa com tronco curto e copa volumosa - copaíba. Árvore com tronco escuro e frutos amarelos pendurados. A copa tem folhas espetadas,, como de coqueiro - banana. Planta baixa com galhos finos e folhas compridas - fruto mandioca. Árvore com muitas folhas que encobrem o tronco - fruto café. Planta baixa com folhas finas e com fruto amarelado no centro - fruto abacaxi. Árvore alta com poucas folhas caídas para as laterais, de forma alternada - fruto milho. Árvore de tronco pequeno e escuro e copa volumosa com folhas verde-escuro - pupunha.
Representação esquemática de sistema agroflorestal (parte superior), identificando as espécies envolvidas (parte inferior). Nele, apenas algumas plantas da floresta são retiradas para o plantio ou para a criação de animais. A maior parte da floresta é conservada. (Imagens sem escala; cores-fantasia.)

Fonte: OLIVEIRA, N. L. ponto Desenvolvimento sustentável e sistemas agroflorestais na Amazônia mato-grossense. Confins Revista Franco-Brasileira de Geografia, número 10, 2010. Disponível em: https://oeds.link/z17sjN. Acesso em: 17 maio 2022.

Fotografia A. Um lugar de mata, com bastante vegetação e junto uma plantação de repolho e mandioca. Fotografia B. Um campo gramado com muitos animais bovinos de cor branca. Ao redor, muitas árvores altas.
Dois tipos de sistema agroflorestal. (A) Cultivo de repolho e mandioca em meio a mata nativa. (Passos, Minas Gerais, 2020.) (B) Criação de gado em meio a floresta. (Santa Rita do Pardo, Mato Grosso do Sul, 2017.)

ATIVIDADES

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OBTER INFORMAÇÕES

  1. O que são sistemas agroflorestais?
  2. Quais são as vantagens do sistema agroflorestal de cultivo?

INTERPRETAR

  1. O modêlo de sistema agroflorestal privilegia a diversidade de espécies em um local?
  2. Por que as agroflorestas se encaixam no modêlo de agricultura sustentável?

DISCUTIR

5. Além do sistema agroflorestal, há outras fórmas alternativas de cultivo, como a agricultura orgânica. Nessa atividade, você e seus colegas vão debater sobre as vantagens e desvantagens da agricultura orgânica em relação à agricultura tradicional. Para isso, o professor organizará a sala em três grupos: um que defenderá a agricultura orgânica, outro que vai se opor a ela e um terceiro que avaliará os argumentos científicos de cada grupo.

Respostas e comentários

Respostas – Compreender um texto

1. Sistemas agroflorestais são fórmas de uso ou manejo da terra, nos quais se combinam espécies arbóreas com cultivos agrícolas e/ou criação de animais, de fórma simultânea ou em sequência temporal.

2. As principais vantagens são a fácil recuperação da fertilidade dos solos, o fornecimento de adubos verdes, o contrôle de ervas daninhas, a redução de custos de implantação e de manutenção, a diminuição da erosão, o aumento da diversidade de espécies do local e o auxílio na recuperação de áreas degradadas.

3. Sim, em comparação com outras fórmas de cultivo.

4. Espera-se que os estudantes compreendam que outras atividades humanas interferem no equilíbrio dos ecossistemas, afetando a biodiversidade. O modêlo de sistema agroflorestal minimiza os prejuízos da agricultura e da pecuária sobre os ambientes naturais e contribui para a recuperação de áreas degradadas, mas deve estar aliado a outras ações sustentáveis para cumprir o objetivo de preservação ambiental.

5. Para analisar esta atividade, observe se os estudantes apresentam argumentos científicos tendo os três elementos básicos: “Dados”, “Justificativa” e “Conclusão”. Se algum dêsses elementos não estiver presente, instigue os estudantes a complementar seus argumentos com o elemento que estiver faltando. É interessante também estimulá-los a apresentar argumentos favoráveis e contrários à agricultura orgânica em relação à agricultura tradicional. Assim, eles são estimulados a compreender que o conhecimento científico pode e é construído também por meio de argumentação. É importante frisar que não se trata de uma disputa, não há argumentos vencedores, aqui a ideia é construir conhecimento conjuntamente.

Por fim, o exercício de avaliar os argumentos e buscar uma ideia consensual em sala de aula, ainda que com pontos favoráveis e contrários, é muito importante para se pensar ciência. Essa atividade mobiliza o desenvolvimento das competências gerais 7 e 9 da Bê êne cê cê.

Glossário

Inorgânico
: nesse contexto, que não é oriundo de seres vivos.
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Abrasivo
: que produz desgaste por fricção em outro material.
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Bacia sedimentar
: área extensa em que pequenas partículas (sedimentos) que se desprenderam de rochas se acumulam, formando rochas sedimentares.
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Repatriação
: ato de trazer algo de volta ao país de origem.
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Leguminosa
: planta como o feijão, a soja, a ervilha e a lentilha, cujas sementes ficam dentro de vagens.
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Gleba
: porção de terra própria para cultivo.
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