manual ECOCienTIC 5
resumo dos conteúdos e proposta de correção dos exercícios
realizado por luis carrilho, não por IA!
A ÁGUA, O AR, AS ROCHAS E O SOLO – MATERIAIS TERRESTRES
A. A Terra e a vida
A1. Terra única
- Características da Terra que permitem a existência de vida
- água no estado líquido
- atmosfera protetora
- temperatura amena
- substrato formado por rochas e solo
- Importância da água líquida
- principal constituinte dos seres vivos
- meio de alimentação, locomoção e reprodução
- Importância da atmosfera
- constituída por gases essenciais para os seres vivos, como o oxigénio e dióxido de carbono
- protege os seres vivos contra radiações solares perigosas
- mantém a temperatura amena
- Importância da temperatura amena
- permite a existência de água líquida
- permite o funcionamento dos seres vivos
- Importância das rochas e dos solos
- base de apoio aos seres vivos
A2. Subsistemas da Terra
- Sistema Terra
- a Terra é considerado um sistema pois é constituída por vários elementos (subsistemas) que se relacionam e que são dependentes uns dos outros
- Subsistemas da Terra
- geosfera
- atmosfera
- hidrosfera
- biosfera
- Geosfera
- conjunto dos materiais rochosos da Terra
- Atmosfera
- camada gasosa que envolve a Terra
- Hidrosfera
- água líquida e sólida da Terra
- Biosfera
- conjunto dos seres vivos que vivem na Terra e interações com os seus ambientes
A3. Ambientes terrestres e ambientes aquáticos
- Ambiente
- conjunto de fatores do meio que influenciam os seres vivos
- Fatores do meio
- luz
- temperatura
- humidade
- ar
- vento
- água
- tipo de solo
- tipo de rochas
- biodiversidade
- salinidade
- profundidade
- Distribuição dos seres vivos
- a distribuição dos seres vivos é determinada pelos fatores do meio
- Tipos de ambiente
- terrestre
- aquático
- Ambientes terrestres
- montanhas, planícies, florestas e desertos
- são menos estáveis que os ambientes aquáticos
- cobrem 30% da superfície terrestre
- Ambientes aquáticos
- são mais estáveis que os ambientes aquáticos
- cobrem 70% da superfície terrestre
- Ambientes aquáticos de água doce
- rios e lagos
- Ambientes aquáticos de água salgada
- mares e oceanos
- Biomas
- ambientes da Terra com características específicas
- Exemplos de biomas
- tundra
- floresta temperada
- floresta tropical
- savana
- deserto
- zonas polares
- Características da tundra
- pouca chuva
- temperaturas muito baixas
- solo gelado
- pouca vegetação
- Características da floresta temperada
- chuva frequente
- temperaturas amenas
- árvores que perdem as folhas
- Características da floresta tropical
- chuva abundante
- temperaturas elevadas
- vegetação abundante e variada adaptada à falta de luz
- Características da savana
- pouca chuva na maior parte do ano
- temperaturas elevadas
- ervas altas com algumas árvores e arbustos
- Características do deserto
- pouca chuva
- temperaturas elevadas durante o dia e baixas durante a noite
- pouca vegetação adaptada à falta de água
- Características das zonas polares
- pouca chuva
- temperaturas muito baixas
- solo coberto não há vegetação
- Ambientes do território português
- montanhas
- florestas
- planícies
- campos agrícolas
- zonas urbanas
- estuários
- praias
- ilhas
- rios
- oceano
- Floresta laurissilva
- bioma existente na Madeira
- Zonas entremarés
- zona infralitoral
- zona mediolitoral
- zona supralitoral
- Zona infralitoral
- zona abaixo do nível médio da maré baixa
- Zona mediolitoral
- zona abaixo entre os níveis médios da maré baixa e da maré alta
- zona com maior biodiversidade
- Zona supralitoral
- zona acima do nível médio da maré alta
- Habitat
- local onde um determinado ser vivo encontra as melhores condições de sobrevivência e onde vive
B. Minerais, rochas e solo
B1. Rochas e minerais
- Litosfera
- camada sólida mais externa da Terra, constituída por rochas
- Rocha
- massa natural constituída por um ou mais minerais
- Mineral
- substância sólida natural constituinte das rochas
- Minerais presentes no granito
- quartzo
- feldspato
- biotite
- Mineral presente no calcário
- calcite
- Tipos de rochas
- magmáticas
- sedimentares
- metamórficas
- Como se formam as rochas magmáticas
- através do arrefecimento do magma
- Magma
- material rochoso em fusão que se encontra em profundidade a temperaturas muito elevadas
- Exemplos de rochas magmáticas
- granito
- basalto
- Como se formam as rochas sedimentares
- a partir da deposição de sedimentos
- Sedimentos
- fragmentos de rochas que sofreram erosão
- substâncias dissolvidas na água
- restos de seres vivos
- Exemplos de rochas sedimentares
- arenito
- argilito
- calcário
- Como se formam as rochas metamórficas
- a partir de outras rochas que sofreram transformações devido a altas temperaturas e altas pressões no interior da Terra
- Exemplos de rochas metamórficas
- xisto
- mármore
- Propriedades das rochas
- cor
- textura (se tem cristais visíveis a olho nu)
- estrutura (em lâminas ou maciça)
- dureza (resistência ao ser riscada)
- cheiro (a barro quando bafejada)
- reação com ácido (se faz efervescência)
- Características do granito
- cor clara
- cristais visíveis a olho nu
- Características do basalto
- cor escura
- cristais não visíveis a olho nu
- Característica do arenito
- pouco duro (fácil de riscar)
- Característica do argilito
- cheiro a barro quando bafejado
- Característica do calcário
- faz efervescência com os ácidos
- Característica do mármore
- maciço
- Característica do xisto
- laminada
- Exemplos de minerais
- quartzo
- diamante
- esmeralda
- calcite
- azurite
- ouro
- prata
- ferro
- cobre
- chumbo
- pirite
- volframite
B2. Solos
- Constituição do solo
- fragmentos de rochas (matéria mineral)
- restos de plantas e de outros organismos (matéria orgânica)
- água
- ar
- Funções do solo
- fixa as plantas e fornece-lhes água e sais minerais
- habitat de vários seres vivos
- filtra a água
- possui microrganismos que transformam matéria orgânica em matéria inorgânica através da decomposição
- Formação do solo
- processo de desenvolvimento do solo desde a rocha-mãe, que sofre erosão, até ao solo maduro
- Agentes erosivos atmosféricos
- água
- temperatura
- vento
- Agentes erosivos biológicos
- seres vivos
- Ação da água
- o movimento da água líquida altera as rochas e pode levar à sua desagregação
- ao infiltra-se nas fendas das rochas, ao solidificar aumenta de volume o que pode fazer pressão e partir a rocha
- Ação da temperatura
- o calor dilata a rocha e o frio faz o efeito contrário
- estas alterações constantes provocam a desagregação da rocha
- Ação do vento
- os fragmentos rochosos transportados pelo vento provocam erosão nas rochas
- Ação dos seres vivos
- musgos e líquenes tornam a rocha mais frágil
- as raízes das plantas, ao crescer nas fendas das rochas, fazem pressão e partem a rocha
- animais (como a formiga, a minhoca e a toupeira) escavam o solo arejando-o
- a acumulação de restos de seres vivos em decomposição formam o húmus
- Perfil de um solo maduro
- horizonte 0 → manta morta (vegetação e restos de seres vivos)
- horizonte A →húmus e fragmentos minerais
- horizonte B → rica em matéria mineral e pobre em matéria orgânica
- horizonte C → fragmentos rochosos
- rocha-mãe → origem da matéria mineral do solo
B3. Importância dos minerais, das rochas e dos solos
- Como se faz a extração de rochas e minerais
- pedreiras
- minas
- Como se faz a exploração dos solos
- áreas agrícolas, florestais e urbanas
- Exploração sustentável
- a formação de rochas, minerais e solos é muito lenta, por isso a sua exploração deve ser sustentável, ou seja, garantir que as gerações futuras também consigam satisfazer as suas necessidades
- Aplicações das rochas
- construção de edifícios e pavimentos → granito, basalto, calcário e xisto
- mobiliário e esculturas → mármore
- fabrico de cimento, argamassa e vidro → areia
- fabrico de cerâmicas (azulejos, porcelanas, louças, telhas e tijolos) → argila
- Aplicações dos minerais
- produção de automóveis, eletrodomésticos, computadores, telemóveis, relógios, joias, cosméticos, tintas, …
- Benefícios dos solos
- produção de alimentos (cereais e hortícolas) para pessoas e gado que fornece leite e carne
- produção de algodão utilizado para vestuário
- produção de energia (a partir da queima de lenha e outros combustíveis)
- fornecimento de materiais de construção
- base para várias infraestruturas
- prevenção da erosão e de inundações graças às plantas enraizadas no solo
C. Água
C1. A água na Terra
- Água
- substância natural essencial à vida
- Área da superfície da Terra coberta por água
- dois terços
- Estados físicos da água na Terra
- sólido
- líquido
- gasoso
- Água no estado líquido
- mares, rios, lagos
- reservatórios subterrânios
- nuvens, chuva, nevoeiro, orvalho
- Água no estado sólido
- gelo
- neve
- Água no estado gasoso
- vapor de água (no ar)
- Mudanças de estado físico
- de sólido para líquido → fusão
- de líquido para gasoso → vaporização
- de gasoso para líquido → condensação
- de líquido para sólido → solidificação
- Ciclo hidrológico (ciclo da água)
- movimento contínuo da água na Natureza, que circula por todos os subsistemas da Terra: hidrosfera, atmosfera, geosfera e biosfera
- Processos do ciclo hidrológico
- evaporação da água dos mares, rios e lagos → vaporização lenta da água
- transpiração → perda de água dos seres vivos
- condensação → formação de nuvens
- precipitação → queda de chuva, neve ou granizo
- escorrência → formação de rios e ribeiros que devolvem a água aos mares
- infiltração → formação de lençóis de água subterrâneos
- Papel do Sol no ciclo hidrológico
- aquece a água das águas, mares e lagos provocando a sua evaporação
- Distribuição da água na Terra
- água salgada → 97%
- estado sólido (neve e gelo) → 2%
- água doce líquida → 1%
- Captação de águas subterrâneas
- nascentes
- furos ou poços
- Captação de águas superficiais
- lagos
- rios
- albufeiras (lagos artificiais formados pelas barragens)
C2. Água e seres vivos
- Propriedades da água
- incolor
- inodora
- insípida
- transparente
- ferve a 100ºC → ponto de ebulição
- solidifica a 0ºC → ponto de fusão
- poder solvente (dissolve muitas substâncias)
- Água pura
- não tem substâncias dissolvidas
- Solução
- mistura homogénea da água (solvente) com outras substâncias (solutos)
- Classificação da água quanto à quantidade de sais dissolvidos
- água doce → poucos sais → lagos, rios e águas subterrâneas
- água salgada → muitos sais → mares e oceanos
- água salobra → quantidade intermédia de sais → estuários (onde a água dos rios encontra a água dos oceanos)
- Importância da água para os seres vivos
- principal constituinte dos seres vivos
- fundamental para as suas atividades vitais (como a digestão, reprodução, circulação e excreção)
C3. Qualidade da água
- Água própria para consumo humano
- pode ser bebida:
- água potável
- água mineral
- pode ser bebida:
- Água potável
- água doce própria para beber e cozinhar
- incolor e inodora
- com sabor agradável
- sem substâncias e organismos causadores de doenças
- Água mineral
- água doce com mais sais que a água comum
- tem cheiro, cor e sabor característico
- sem substâncias e organismos causadores de doenças
- pode ser utilizada no tratamento de algumas doenças
- Água imprópria para consumo humano
- não deve ser bebida:
- água salgada
- água salobra
- água inquinada
- não deve ser bebida:
- Água salobra
- água com grandes quantidades de substâncias dissolvidas
- podem apresentar cheiros e sabores desagradáveis
- aspeto turvo
- Água inquinada
- água com microrganismos causadores de doenças
C4. Água e saúde
- Funções da água para a saúde humana
- principal constituinte do organismo
- participa na digestão dos alimentos
- permite a circulação de substâncias dissolvidas no interior do corpo
- elimina substâncias através da urina e do suor
- regula a temperatura do corpo pela transpiração
- contém substâncias dissolvidas essenciais ao organismo
- Como o organismo adquire água
- essencialmente através de ingestão de água líquida
- Como o organismo perde água
- fezes
- urina
- suor
- respiração
- Qual a necessidade de ingestão de água
- o organismo perde continuamente água e essa perda deve ser compensada pela ingestão diária de água
- Fatores de necessidades de ingestão de água
- condições ambientais
- exercício físico
- doenças
- Como as condições ambientais influenciam as necessidades de ingestão de água
- quando o ambiente é mais quente e húmido as perdas de água através da transpiração e suor são maiores
- Como a prática de exercício físico influencia as necessidades de ingestão de água
- o exercício físico leva a uma perda de água maior através da transpiração e suor
- Como a existência de doenças influencia as necessidades de ingestão de água
- doenças que provocam febre, vómito e diarreia levam a uma maior perda de água através da transpiração, suor e fezes
- Desidratação
- pouca água no organismo
- Sintomas de desidratação
- sede
- boca e lábios secos
- pele seca
- pouca urina e escura
- dores de cabeça e tonturas
- Benefícios de alguns sais minerais para o organismo
- flúor → proteção contra cáries
- cálcio → formação e manutenção de ossos e dentes
- ferro → formação de sangue e transporte de oxigénio
- sódio → regulação da quantidade de água no corpo e da pressão arterial
- potássio → regulação do funcionamento dos sistemas muscular e nervoso
- bicarbonatos → combate a acidez do suco gástrico
- Água engarrafada
- água da nascente
- água mineral natural
- Rótulo de uma garrafa de água
- pH → indica o nível de acidez, numa escala de 0 a 14 (inferior a 7 é ácida, 7 é neutra e superior a 7 é alcalina)
- mineralização total → indica o total de sais dissolvidos
- SiO₂ → sílica
- Ca²⁺ → cálcio
- Na⁺ → sódio
- HCO₃⁻ → bicarbonatos
C5. Água e sustentabilidade
- Utilização da água em Portugal
- agricultura → 77%
- uso doméstico → 17%
- indústria⁻ → 6%
- Consequência do consumo de água
- poluição ou contaminação de água
- Água poluída
- com alterações no cheiro, cor ou sabor devido à introdução de substâncias ou microrganismos
- imprópria para consumo
- Água contaminada
- água fortemente poluída com substâncias e microrganismos causadores de doenças
- altamente nociva para a saúde das populações
- Causas da poluição da água
- descargas de esgotos domésticos e efluentes industriais não tratados
- infiltração de adubos e pesticidas
- acumulação de lixos na água
- Consequências da poluição da água
- destruição da paisagem e das condições do ambiente
- destruição de habitats
- perda de biodiversidade (aquática e terrestre)
- transmissão e propagação de doenças
- diminuição de água potável disponível
- ETA – Estação de tratamento de águas
- transforma a água captada na natureza em água potável
- Etapas do tratamento de águas numa estação de tratamento de águas (ETA)
- captação
- gradagem → detritos grandes ficam retidos em grades
- decantação → separação de detritos pequenos depositados no fundo da água
- filtração → separação de detritos finos que ainda possam existir através de filtros
- desinfeção → eliminação de microrganismos com cloro
- ETAR – Estação de tratamento de águas residuais
- transforma a água poluída proveniente de esgotos após consumo humano em água própria para ser lançada para o meio ambiente
- Etapas do tratamento de águas numa estação de tratamento de águas (ETA)
- gradagem
- decantação
- tratamento biológico → eliminação de matéria orgânica por ação de bactérias
- desinfeção → eliminação de microrganismos com cloro e raios ultravioleta
- devolução → água lançada em rios ou oceano, mas também pode ser utilizada para irrigação ou lavagens
- Medidas para poupar água
- não deixar torneiras a pingar
- fechar a torneiro ao lavar os dentes e durante o ensaboamento ao lavar as mãos ou tomar duche
- evitar descargas desnecessárias do autocislmo
- ligar máquinas de lavar louça ou roupa apenas com carga completa
- regar o jardim de manhã cedo ou ao fim do dia para evitar a evaporação da água