O PROFESSOR PDE E OS DESAFIOSDA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSE

2009

Versão Online ISBN 978-85-8015-054-4Cadernos PDE

VOLU

ME I

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EFEITO ESTUFA: CAUSAS E CONSEQUÊNCIAS

Autora: Elizabete Depieri1 Orientadora: Maria do Amparo Cunha Pacheco2

RESUMO

O desenvolvimento do trabalho apresentado neste artigo teve como objetivo sensibilizar o estudante através de discussão e reflexão sobre a importância do efeito estufa natural para a vida no Planeta Terra e sobre as maneiras que existem para equilibrar esse fenômeno através do conhecimento científico e, com isso, refletir sobre a preservação da biodiversidade. A abordagem metodológica foi fundamentada no livro “Uma didática para a pedagogia histórico-crítica” do Professor Dr. João Luiz Gasparin, no qual o autor relata os cinco passos da pedagogia histórico-crítica: prática social inicial, problematização, instrumentalização, catarse e prática social final. De início foi feito um diagnóstico do que os estudantes já conheciam a respeito do assunto e como complemento foram realizadas pesquisas, atividades experimentais, atividades em grupo e elaboração de textos servindo assim de alternativas para cobrir a defasagem entre o que o estudante já sabia e o conhecimento científico escolar, visando à construção do conhecimento. Os resultados confirmaram a importância do estudo sobre a história da atmosfera, os ciclos biogeoquímicos da água e do carbono, e o “Efeito estufa: causas e consequências” ter iniciado do contexto onde o aluno está inserido, para chegar ao conhecimento científico. O que se pôde notar foi que a maioria dos estudantes tinha dificuldades para entender as causas e consequências do efeito estufa. PALAVRAS CHAVE: Meio Ambiente; Efeito Estufa; Alterações Climáticas; Desequilíbrios Ecológicos. ABSTRACT

The development of the work presented in this paper aims to sensitize the student through discussion and reflection on the importance of the natural greenhouse effect for life on Earth and that there are ways to balance this phenomenon through scientific knowledge, thereby reflect on conservation's biodiversity. The

1 Professora de Ciências da Rede Pública Estadual de Ensino do Paraná e participante do Programa de Desenvolvimento Educacional (PDE) da (SEED - Paraná). 2 Professora do departamento de Bioquímica da Universidade Estadual de Maringá – UEM.

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methodological approach was based on the book "A pedagogy for teaching historical-critical" by Professor Dr. João Luiz Gasparin, in that author describes the five steps of the historical-critical pedagogy, social practice initial, instrumentation, catharsis and practice social end. At first was made a diagnosis about what students already knew of the subject and to complement the searches were realized the experiential activities, group activities and texts' elaboration thus serving as alternatives to cover delayed between what students had already known and school's scientific knowledge, aiming at construction knowledge. The results confirmed the importance of studying the history of the atmosphere, biogeochemical cycles of water and carbon, and the greenhouse effect: The causes and the consequences started from the context where the student is entered, to arrive at scientific knowledge. What one might notice is that most students have difficulty understanding the causes and consequences of the greenhouse effect.

KEYWORDS: Environment, Greenhouse Effect, Climate Change, Ecological

Imbalances.

1 INTRODUÇÃO

Pesquisadores acreditam que a Terra tem, aproximadamente, 4,5 bilhões de

anos. Durante todo esse tempo sofreu inúmeras transformações até chegar ao

formato atual.

Segundo Lenzi e Favero (2009) a atmosfera teve três momentos da sua

história que influenciaram sua formação e constituição. O primeiro foi o período que

precedeu o aparecimento da vida sobre a Terra. O segundo está agregado ao

aparecimento da vida de seres autotróficos e heterotróficos e o terceiro momento,

que se estende até os dias de hoje, coincide com o aparecimento do ser humano,

suas máquinas e seus inventos interferindo na biosfera.

A atmosfera terrestre, no início, não apresentava a mesma composição que a

atual apresenta. Quando primitiva, segundo análise de rochas vulcânicas, era

composta pelos gases: amônia (NH3), metano (CH4), hidrogênio (H2) e vapor de

água (H2O). Essas substâncias fizeram parte da formação das primeiras moléculas

dos compostos orgânicos.

Atualmente são os seres clorofilados os encarregados de realizar a

fotossíntese, processo físico e químico onde a água, o dióxido de carbono e a luz

solar entram como reagentes e, como produtos finais, são gerados o gás oxigênio

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para a atmosfera e a glicose, que fica armazenada no corpo desses seres vivos, ou

seja, a fotossíntese transforma a energia radiante em energia química biodisponível.

Os ciclos biogeoquímicos são processos que ocorrem de forma natural ou

pela atividade antrópica conservando o material envolvido, isto é, reciclando os

elementos de diferentes formas físicas, químicas e biológicas do meio biótico para o

meio abiótico e do meio abiótico para o meio biótico, completando o ciclo.

“Há uma conservação do material envolvido nos processos, o qual passa de

um lado para outro, de uma forma para outra, podendo retornar ao seu estado

inicial” (LENZI e FAVERO, 2009, p.79). Logo um ciclo biogeoquímico é o movimento

de um determinado elemento químico através da atmosfera, hidrosfera, litosfera e

biosfera do planeta Terra. Segundo Lenzi e Favero (2009) desde que surgiu a vida

deu-se início aos ciclos biogeoquímicos, envolvendo a biosfera, espaço em que se

desenvolvem as espécies que possuem vida entre elas os seres humanos.

“As relações entre os seres humanos com os demais seres vivos e com a

Natureza ocorrem pela busca de condições favoráveis de sobrevivência” (DCEs-

CIÊNCIAS, 2008, p. 41).

No ciclo da água, a energia solar faz evaporar a água dos oceanos, lagos,

rios, solo e provoca a transpiração dos organismos vivos. O vapor de água liberado

para a atmosfera condensa-se nas camadas de baixa temperatura e forma as

nuvens. Quando as nuvens estão saturadas, precipitam em forma de chuva, neve ou

granizo, conforme a temperatura do local. Através da precipitação, a água é

devolvida à superfície terrestre onde vai integrar novamente os oceanos, lagos, rios,

infiltrar no solo formando os lençóis subterrâneos e também é absorvida pelas

plantas.

De acordo com LENZI e FAVERO (2009) o carbono entra na composição

química de toda a matéria orgânica através do processo da fotossíntese. Uma parte

do carbono é encontrada na crosta terrestre em forma de carbonatos, outra parte no

subsolo como carvão e petróleo e uma pequena parte do carbono em forma de gás

monóxido de carbono (CO), gás carbônico (CO2), gás metano (CH4), derivados dos

cloroflurcarbonos (CFCs) e Hidrocarboneto (HC), derivados orgânicos, entre outros.

No ciclo do carbono, a transferência do carbono na natureza é feita sob forma

de dióxido de carbono (CO2). A liberação de CO2 acontece através do processo de

respiração de seres aeróbios e anaeróbios, queimadas de árvores, de carvão para

churrasco e florestas e a combustão de material fóssil (petróleo e carvão). “Um dos

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processos de retirada do CO2 da atmosfera é o processo da fotossíntese. Outro é a

dissolução na água líquida” (LENZI e FAVERO, 2009, p.100).

O Sol emite radiações com várias frequências de ondas que atravessam a

atmosfera terrestre e chegam à superfície do planeta. Parte dessa radiação regressa

para o espaço e outra parte é absorvida pela atmosfera devido à presença,

principalmente, do vapor de água e do CO2 e fica retida na troposfera, próximo da

superfície da Terra, o que garante a temperatura média em nosso planeta de 15º C.

Esse fenômeno de aquecimento da Terra é chamado de efeito estufa.

Segundo WALKER e KING (2009) estudos feitos pelo cientista Joseph Fourier

(1827) mostram que se dependesse da localização da Terra no Sistema Solar, ela

seria completamente congelada, pois quando calculou a energia que chegava do Sol

e a que saía na forma de radiação infravermelha, nossa temperatura global deveria

ser 15º C negativos. Fourier também descobriu que, à noite, quando a entrada dos

raios solares é temporariamente interrompida, radiação continua a ser emitida pela

Terra em direção ao espaço, o que deveria esfriar sua temperatura ainda mais.

Fourier percebeu que o equilíbrio da temperatura é devido à existência da

atmosfera.

Outro cientista estudioso da atmosfera, segundo WALKER e KING (2009), foi

John Tyndall (1859), que através de seus experimentos, descobriu que o ar

atmosférico composto somente de nitrogênio e oxigênio não fazia diferença para a

temperatura do planeta Terra, mas quando ele acrescentou metano, vapor d’água e

dióxido de carbono no ar considerado puro, tudo mudou. Esses gases bloqueavam

os raios infravermelhos e evitavam que pelo menos parte deles escapasse e se

dispersasse no espaço.

Segundo WALKER e KING (2009), Tyndall e Fourier descobriram o que hoje

chamamos de efeito estufa. Tyndall escreveu esse fenômeno de forma poética: “O

calor dos nossos campos e jardins se dispersaria de forma irreversível no espaço, e

o Sol nasceria sobre uma ilha agrilhoada pelo férreo jugo do frio”.

O efeito estufa é um fenômeno natural do planeta Terra. É resultado da ocorrência de determinados gases na atmosfera terrestre que permitem que o planeta apresente uma temperatura média relativamente estável (em torno de 15º C) no decorrer do tempo. Sem a presença destes gases atmosféricos, a temperatura média do planeta Terra seria de 18º C negativos, aproximadamente (D’AMÉLIO, 2006).

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Segundo D’Amélio (2006), os principais gases envolvidos no efeito estufa

(GEE) são: o vapor de água (H2O), dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido

nitroso (N2O), clorofluorcarbonos (CFCs), hidroclorofluorcarbonos (HCFCs), Ozônio

(O3), hexafluoreto de enxofre (SF6), entre outros.

Vapor de água (H 2O): é uma substância constituída de dois elementos, o

Hidrogênio (H) e Oxigênio (O).

Dióxido de carbono (CO 2): é um componente químico formado pela

combinação de um átomo de carbono (C) e dois átomos de oxigênio (O). É

importante no processo da fotossíntese.

Metano (CH 4): é produzido principalmente através da fermentação

anaeróbica de matéria orgânica presente no lixo, pântanos e esgoto e no processo

de digestão em animais herbívoros. “Ele é um gás que absorve por volta de 15 a 40

vezes mais radiação que o gás carbônico (CO2) e responde por 15% do efeito

estufa” (LENZI e FAVERO, 2009, p. 263).

Óxido nitroso (N 2O): é um gás incolor, composto de duas partes de

nitrogênio (N) e uma de oxigênio (O).

Clorofluorcarbono (CFC): é o gás comumente usado em geladeiras e

sistemas de refrigeração.

Hidroclorofluorcarbono (HCFC) , gás atualmente utilizado em sistemas de

refrigeração e que deverá ser substituído até 2013.

Ozônio (O 3): é um gás formado quando hidrocarbonetos reagem com óxidos

de nitrogênio na presença da luz solar.

Hexafluoreto de enxofre (SF 6), gás utilizado pelo ser humano como isolante

térmico, condutor de calor e agente refrigerante.

Para Lenzi e Favero (2009), se não houvesse nenhuma interferência na

atmosfera, a radiação reemitida passaria por ela e regressaria para o espaço. Como

na atmosfera existem naturalmente moléculas de água, gás carbônico, metano entre

outras, elas absorvem a radiação do infravermelho e sofrem diversos tipos de

interação com a energia do infravermelho e, para isso, consomem parte da radiação

emitida pela superfície da Terra. Isto gera um aquecimento natural da atmosfera,

chamado de efeito estufa. O efeito estufa é responsável pela manutenção de uma

temperatura global média na Terra de 15º C ao nível do mar.

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O efeito estufa é benéfico, porém, com o aumento da atividade antrópica (mais motores a explosão, mais fornalhas, mais chaminés, mais queimadas) e consequente maior emissão de CO2 para a atmosfera bem como outros gases: hidrocarbonetos, CFCs, NOx, etc. todos absorvendo radiação do infravermelho, provocam um aumento do efeito estufa e com uma elevação da temperatura global terrestre, com consequências imprevisíveis, tais como derretimento de geleiras e elevação do nível do mar (LENZI e FAVERO, 2009, p. 30).

Segundo Rattner (2009), as mudanças climáticas afetam a população

mundial, principalmente aquela que vive nos países mais pobres.

“Os seres humanos estão no centro das preocupações com o

desenvolvimento sustentável. Têm direito a uma vida saudável e produtiva, em

harmonia com a natureza” (Carta da Terra, 1992). Para que isso aconteça é

necessária a preservação de uma biosfera saudável com solos férteis, águas

potáveis e ar limpo.

Em meados do século XVIII, com a invenção do tear a vapor, aconteceu a

disseminação da Revolução Industrial, que desencadeou o consumo de

combustíveis fósseis, acelerando o aumento das emissões de CO2. A partir da

Revolução Industrial, o nível de dióxido de carbono aumentou, aproximadamente,

31%. Com o aumento da concentração desse gás que faz parte do efeito estufa, a

tendência da temperatura terrestre é subir.

“O comportamento do homem moderno, cultural, não é só produto da

evolução biológica, ou resultado do desenvolvimento infantil, mas também produto

do desenvolvimento histórico” (VYGOTSKY e LURIA, 1996, p. 95. apud TULESKI,

2008, p.126).

Segundo Rodrigues (2008), estudos feitos pelo IPCC (Intergovernmental

Panel on Climate Change), sigla em inglês, a super emissão de CO2 na atmosfera é

a principal causa do efeito estufa. O excesso desse gás decorre da queima de

combustíveis fósseis derivados de petróleo, do gás natural, do carvão e do

desmatamento. Acredita-se que a principal causa de emissão de CO2, no Brasil, seja

o desmatamento.

Evitar o desmatamento é de grande importância para o equilíbrio ecológico,

uma vez que as árvores, em fase de crescimento, absorvem o CO2, um dos gases

de efeito estufa, e emitem o oxigênio através da fotossíntese.

Consequências do aumento de efeito estufa:

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- derretimento das calotas polares, com isso ocorrerá aumento do nível das águas

dos oceanos, inundando as cidades litorâneas;

- aumento da temperatura da Terra;

- ocorrência de epidemias de doenças;

- extinção de plantas, animais e outros seres vivos;

- alteração do regime de chuvas, ocasionando verões mais secos e mais

prolongados, em algumas regiões e aumento do índice de chuvas em outras,

afetando a produtividade agrícola.

Os estudantes precisam compreender que o efeito estufa natural, além de

benéfico, é imprescindível para a sustentação da vida na Terra, mas precisam

entender também o que está acontecendo no planeta Terra provocado pelo aumento

dos gases de efeito estufa e o que pode vir a acontecer caso nenhuma providência

seja tomada. Com isso poderão tomar consciência de que existem maneiras simples

para que, unidos, consigam tomar medidas plausíveis no controle das emissões

desses gases, fazendo com que a Terra continue sendo habitável.

“Ensinem às suas crianças o que ensinamos às nossas, que a terra é nossa

mãe. Tudo o que acontecer a terra acontecerá aos filhos da terra”. (Trecho da Carta

do Cacique Seattle, 1854 apud LENZI; FAVERO, 2009, p.345).

Entre os pesquisadores do aquecimento global, existem alguns que acreditam

que até o momento não existe comprovação científica de que esse fenômeno seja

irreversível ou tenha a influência do ser humano. Para Azevedo (2007), é ainda

impossível provar se a Terra aquece ou esfria ou se começou a nova Era Glacial

anunciada nos anos de 1970 por alguns pesquisadores do IPCC. O clima depende

de fatores físicos, químicos, geológicos, biológicos, oceânicos, glaciais,

astronômicos e astrofísicos, mas atualmente, o IPCC garante que o aumento do CO2

de origem antropogênica é o responsável pelo excesso do efeito estufa na Terra

causando assim os desequilíbrios ecológicos.

O aquecimento da Terra é real, é lento e não há comprovação científica de que seja irreversível ou influenciado pelo homem. Com certeza, nada pode ser feito para alterá-lo, pois até fenômenos astronômicos conhecidos se correlacionam a mudanças climáticas – as manchas solares e a precessão, por exemplo. Além disso, toda a energia consumida pela humanidade por dia é sete mil vezes inferior à que a Terra recebe do Sol no mesmo período (AZEVEDO, 2007).

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Medidas simples, como andar a pé, de bicicleta ou de transporte coletivo

podem diminuir o consumo de combustíveis fósseis. “O consumo de combustíveis

fósseis e outros, de esgotamento rápido além de prejudiciais ao meio ambiente,

deveria ser reduzido” (Ignacy Sachs. In: Gestão de recursos naturais renováveis e

desenvolvimento, 1997, p.474).

Outras maneiras de evitar o excesso do efeito estufa seriam: optar por uso de

combustíveis renováveis, como o etanol; incentivo à população para plantar árvores;

escrever dos dois lados do papel e utilizar a regra dos cinco Rs, que significa:

- Reduzir: evitar desperdícios e comprar somente o necessário.

- Reutilizar: usar os objetos mais de uma vez.

- Reciclar: reaproveitar os materiais.

- Recusar materiais não biodegradáveis.

- Respeitar e cumprir as leis ambientais referentes às emissões de gases de efeito

estufa (GEE).

O aprendizado dos estudantes começa muito antes do contato com a escola. Por isso, aprendizado e desenvolvimento estão inter-relacionados desde o primeiro dia de vida e qualquer situação de aprendizagem na escola tem sempre uma história anterior (DCEs-CIÊNCIAS, 2008, p. 58).

Quando o aluno aprende que o ambiente onde ele está inserido deve ser

preservado para continuar existindo vida, fica evidente que, para que isso aconteça,

ele deve procurar alternativas de preservação.

“O aprendizado é mais do que a aquisição de capacidade para pensar; é a

aquisição de muitas capacidades especializadas para pensar sobre várias coisas”

(Vygotsky, 2003, p.108).

O conhecimento científico mediado para o contexto escolar sofre um processo de didatização, mas não se confunde com o conhecimento cotidiano. Nesse sentido, os conhecimentos científicos escolares selecionados para serem ensinados na disciplina de Ciências têm origem nos modelos explicativos construídos a partir da investigação da Natureza (DCES-CIÊNCIAS, 2008, p. 59).

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Quando os estudantes chegam até a escola trazem consigo conhecimentos

populares que são transmitidos a eles na sua convivência dentro do contexto onde

estão inseridos. Na escola esses conhecimentos são considerados e ampliados com

os conceitos científicos. Segundo Gasparin (2002) os conceitos científicos não

passam diretamente aos alunos, nem os conceitos cotidianos podem ser

substituídos pelos científicos. É na caminhada diálogo-pedagogia que os conceitos

cotidianos são incorporados e superados pelos científicos.

Para Lenzi e Favero (2009), a preocupação crescente da sociedade humana

está estampada no aumento da legislação tanto global quanto regionalmente. As

consequências dos impactos ambientais atmosféricos são mais complexas de serem

detectadas e controladas e comprometem a todos de forma implacável.

Em nível nacional existe a lei que estabelece a Política Nacional do Meio

Ambiente, seus fins e mecanismos de formulação e aplicação (Lei Federal nº 6.938,

de 31 de agosto de 1981, apud LENZI; FAVERO, 2009, p. 350).

Com relação à atmosfera, existe a lei sobre a redução de emissão de

poluentes por veículos automotores (Lei Federal nº 8.723, de 28 de outubro de 1993,

apud LENZI; FAVERO, 2009, p. 379), ambas embasadas na Constituição da

República Federativa do Brasil.

Dentre as tentativas globais para criar normas de defesa do Meio Ambiente,

principalmente no controle das emissões de gases de efeito estufa para proteção da

atmosfera, estão a Eco92, COP3 e a COP15.

A Conferência das Nações Unidas para o Meio Ambiente e o

Desenvolvimento (CNUMAD), também conhecida, entre outros nomes, como Eco92,

foi realizada em junho de 1992 na cidade do Rio de Janeiro, Brasil. Seu objetivo era

encontrar maneiras para conciliar o desenvolvimento socioeconômico com a

conservação e proteção dos ecossistemas da Terra. Como documento oficial, foi

elaborada “A Carta da Terra”, que continha propostas sem estabelecer prazos e

limites para as emissões de poluentes.

Em 1997, na cidade de Kyoto, no Japão foi realizada a terceira Conferência

das Partes (COP3). A conferência culminou com a adoção de um protocolo que ficou

conhecido como “Protocolo de Kyoto”, onde estabeleciam que os países

industrializados reduzissem as emissões de gases poluentes, principalmente os de

efeito estufa. Nessa conferência ficou estabelecida a redução de gases de efeito

estufa em 5% em relação de 1990 até o período entre 2008 e 2012.

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Depois da COP3 foram realizadas outras Conferências das Partes (COPs).

Em dezembro de 2009, em Copenhague na Dinamarca foi realizada a Conferência

das Partes de número quinze, a COP15, a mais recente. Esperada pela sociedade

humana com grande expectativa, mas “líderes mundiais foram incapazes de resolver

a maioria dos impasses no caminho do acordo contra o aquecimento global”

(ANGELO; COELHO e SALOMON, Folha de São Paulo, 19 dez. 2009, p. A18).

Em 29 de dezembro de 2009 o presidente brasileiro Luiz Inácio Lula da Silva

sancionou a Lei que institui a Política Nacional de Mudanças Climáticas. O texto

estabelece que a meta brasileira de redução nas emissões de CO2 ficará entre

36,1% a 38,9% até 2020. A meta de diminuição na emissão de gases de efeito

estufa é a mesma apresentada pelo Brasil durante a Conferência do Clima, realizada

em dezembro em Copenhague, capital da Dinamarca.

As negociações continuam, e em 2012 o Brasil sediará, na cidade do Rio de

Janeiro, a Conferência das Nações Unidas sobre Desenvolvimento Sustentável com

o nome de Eco+20.

2 DESENVOLVIMENTO METODOLÓGICO

O trabalho foi desenvolvido pela abordagem metodológica fundamentada no

livro “Uma didática para a pedagogia histórico-crítica”, através dos cinco passos da

pedagogia histórico-crítica que, segundo Gasparin (2002), são:

- Prática social inicial : Os alunos mostram sua vivência do conteúdo, isto é, o que

já sabem sobre o tema a ser trabalhado e perguntam tudo o que gostariam de saber

sobre o novo assunto em pauta.

- Problematização : Identificar os principais problemas postos pela prática e pelo

conteúdo curricular, seguindo-se uma discussão. Dizer que o conteúdo vai ser

trabalhado em várias dimensões: conceitual, científica, social, histórica, econômica,

política, religiosa, ideológica, etc., transformadas em questões problematizadoras.

- Instrumentalização : É a apresentação do conteúdo científico, momento da

construção do novo conhecimento.

- Catarse : Representa a síntese do aluno, a demonstração do novo grau de

conhecimento a que chegou.

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- Prática social final : É a manifestação da nova atitude prática do educando em

relação ao conteúdo aprendido e o compromisso de por em execução o novo

conhecimento.

Usou-se essa metodologia porque, para Gasparin (2002), o conhecimento

adquirido na escola não se destina à escola, mas sim à vida fora dela e considera

também que alunos e professores levam para escola seus próprios conhecimentos.

De início este trabalho foi apresentado para os professores, equipe

pedagógica e direção do colégio onde o projeto foi desenvolvido.

Depois o trabalho foi aplicado com duas turmas de 5ª série do ensino

fundamental (uma turma era matutina e outra vespertina) do Colégio Estadual

Professor Paulo Alberto Tomazinho do município de Umuarama, Paraná, sendo

realizado em etapas onde foram abordados os seguintes conteúdos: História da

Atmosfera; Fotossíntese; Ciclos Biogeoquímicos (enfocando o ciclo da água e do

carbono) e, finalizando, o Efeito Estufa: causas e consequências, com o objetivo de

analisar a importância do efeito estufa natural e de origem antropogênica para a vida

no planeta Terra e a existência de maneiras para equilibrar esse fenômeno através

do conhecimento científico e, assim, refletir sobre a preservação da biodiversidade e

dos recursos naturais do Planeta.

O conteúdo “História da Atmosfera” foi trabalhado com o texto: “A evolução da

atmosfera terrestre” (JARDIM, 2001, p. 05 - 08) no qual a atmosfera primitiva e a

atual são comparadas, iniciando com a vivência do conteúdo, ou seja, sobre o que

os alunos já sabiam sobre a atmosfera e a fotossíntese, através do questionário:

a) Onde fica o ar que respiramos?

b) Como é produzido o gás oxigênio utilizado na respiração da maioria dos seres

vivos?

c) Por que não conseguimos ver o ar que respiramos?

d) Por que aparece o orvalho? E a geada?

e) O que é o vento?

e) O que gostaria de saber a mais sobre o conteúdo?

Depois de explanado o conteúdo, enfocando principalmente que a atmosfera

é uma camada gasosa que envolve o planeta Terra e que as suas funções são:

filtro que impede a passagem dos raios solares; proteção, pois evita que

fragmentos de astros celestes cheguem até a superfície terrestre; conservação

porque todo calor incidido na Terra durante o dia é conservado pela atmosfera para

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continuar aquecida durante a noite e o efeito estufa como a capacidade que a

atmosfera tem de manter as temperaturas estáveis em nosso planeta. Trabalharam-

se, também, as dimensões do conteúdo, onde os alunos, reunidos em grupos,

responderam às questões:

a) O que é atmosfera?

b) Qual a importância da atmosfera para os seres vivos?

d) Descreva como ocorre a fotossíntese.

d) Como era a atmosfera antes do aparecimento das indústrias e dos carros?

e) É obrigatório o uso de filtros nas chaminés das fábricas e de catalisadores no

escapamento dos carros? Justifique.

f) Por que é difícil um acordo para diminuir as emissões de gases poluentes na

atmosfera por parte dos países ricos?

Em seguida os alunos elaboraram um texto sobre o que é a atmosfera, sua

importância para os seres vivos e como era a atmosfera antes da revolução

industrial e como é a atmosfera atual e cada grupo apresentou seu trabalho para os

demais alunos da sala.

Outra atividade realizada foi um concurso de frases sobre o “Dia sem carro”.

A frase vencedora foi “Carro é bom para o ser humano, ruim para a natureza, use

bicicleta, ônibus, use a cabeça, a atmosfera agradece”.

Sobre a fotossíntese, além do texto ilustrado, foram utilizados slides na TV

multimídia, elaborados pela autora do trabalho, mostrando como ocorre a

fotossíntese e o vídeo com a música “Luz do Sol” de Caetano Veloso. Realizou-se

também uma experimentação no laboratório de Ciências para demonstrar a

produção de oxigênio. De início, planejou-se mostrar a Reação de Hill, mas por falta

de equipamentos e reagentes necessários para o experimento, a aula prática

aconteceu através do desenvolvimento acelerado da produção de oxigênio pela

planta Elodea sp.

Com essas informações os alunos relataram que os seres vivos clorofilados

são os responsáveis pela realização da fotossíntese e usam para esse processo

físico, químico e biológico a água (H2O), o dióxido de carbono (CO2) do ar

atmosférico e luz solar, como reagentes e, como produtos finais, geram o gás

oxigênio (O2), que vai fazer parte do ar atmosférico e a glicose, que fica armazenada

no corpo desses seres vivos. O processo físico e químico da fotossíntese transforma

a energia solar (luz do Sol) em energia química biodisponível.

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Os alunos esquematizaram a reação química que ocorre na fotossíntese da

seguinte forma: gás carbônico + água + luz = glicose + oxigênio.

Também analisaram que o gás carbônico é encontrado naturalmente na

atmosfera. Sua concentração é em torno de 0,03% do volume atmosférico. É

absorvido pelos vegetais, através dos estômatos presentes nas folhas dos vegetais.

A água é absorvida por osmose, através das raízes dos vegetais e a fonte de

energia natural é o Sol. O oxigênio liberado na fotossíntese provém da água e a

glicose, juntamente com o O2, são os produtos finais da fotossíntese.

Compreenderam também que a partir do momento que o ser humano entender por

completo o processo da fotossíntese, com certeza vai saber como aumentar a

produção de alimentos e melhorar as áreas cultiváveis.

Como atividade os alunos fizeram um desenho ilustrando como ocorre o

processo da fotossíntese na natureza e expuseram os desenhos no mural do

colégio.

Ao trabalhar os ciclos biogeoquímicos foram considerados os ciclos da água e

do carbono. Iniciando com o cotidiano dos alunos através das perguntas:

a) Por chove?

b) Como as nuvens surgem no céu?

c) As águas da chuva são importantes somente para os vegetais?

d) Por que existem épocas em que um rio está cheio e em outras épocas esse

mesmo rio fica quase seco?

e) Por que é recomendado evitar as queimadas?

f) O que gostaria de saber a mais sobre o assunto?

Para aprofundar o conhecimento, foram utilizados recortes do texto ilustrado

“Ciclos Biogeoquímicos dos Principais Componentes da Atmosfera” (LENZI e

FAVERO, 2009, p. 79 - 108), que descreve o ciclo do carbono e o ciclo da água,

também conhecido como ciclo hidrológico, e que é gerado por interferência da

energia liberada pelo Sol. Foram também apresentados slides na TV multimídia,

elaborados pela autora do trabalho, mostrando os ciclos da água e do carbono. Em

seguida os alunos observaram as seguintes simulações por meio dos computadores

da sala de informática do colégio onde foi desenvolvido o trabalho:

- “O ciclo da água” (Portal Educacional do Estado do Paraná 2009). Essa

simulação mostra através de desenho o ciclo da água.

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- “O ciclo do carbono” (Mamute Mídia 2007), na qual mostra o ciclo do

carbono terrestre e marinho.

Também foi realizada uma experimentação no laboratório de Ciências, na

qual foi montado um terrário (foto 1) com a intenção de retratar os ciclos

biogeoquímicos da água e do carbono e reproduzir o ambiente terrestre a fim dos

alunos entenderem que é necessário a manutenção desses elementos para a

conservação da biodiversidade.

O experimento foi realizado com um recipiente de vidro no qual foi colocado

um pouco de areia limpa, juntamente com pedregulhos em quantidade suficiente

para alcançar 6 cm de altura. Sobre essa camada foram acrescentados 8 cm de

terra úmida de jardim e algumas pedras roliças na superfície. Depositou-se também

uma vasilha com água sobre a superfície. Depois foi introduzido o vegetal Kalanchõe

blossfeldiana, também conhecido como “Flor-da-fortuna” e também sementes de

feijão e arroz. Em seguida cobriu-se a parte superior do recipiente com um pedaço

de folha de filme plástico e foi vedado com elástico. Depois do terrário montado,

colocou-se em local onde havia presença de luz solar, para as sementes

germinarem e o vegetal se desenvolver.

Para apresentar o experimento aos alunos, usou-se uma lâmpada simulando

o Sol e gelo colocado na parte superior do terrário para representar a camada fria da

atmosfera onde ocorre a condensação do vapor de água eliminado pelos

componentes do terrário.

Depois os alunos participaram da seguinte análise de dados:

a) Como o ar será renovado dentro do terrário, possibilitando a vida das plantas?

b) Por que aparecem gotas de água no teto do terrário?

c) Qual o motivo do terrário ficar em presença da luz?

d) Explique como acontece o ciclo da água e do carbono.

e) Qual a importância da água e do CO2 para os seres vivos?

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Para demonstrar o que haviam entendido sobre o conteúdo e o que poderiam

colocar em pratica, os alunos, em equipe, responderam as seguintes perguntas:

a) Como são formadas as nuvens?

b) Explique como acontece o ciclo da água.

c) Quais são as utilidades da água?

d) Qual a importância do CO2 para os seres vivos?

e) Como é produzido o CO2?

f) Na atmosfera primitiva havia água e dióxido de carbono?

g) Existem leis que determinam a preservação da água?

h) Todas as pessoas consomem água tratada?

i) O que deve ser feito para evitar o excesso de CO2 na Terra?

Em seguida, elaboraram um texto em que cada equipe apresentou para os

demais colegas da sala.

O efeito estufa foi trabalhado inicialmente com a vivência dos alunos através

do seguinte questionário:

a) O que significa efeito estufa?

b) O efeito estufa é prejudicial para a biodiversidade?

c) Nós conseguimos visualizar o efeito estufa?

d) Em toda a Terra existe o efeito estufa?

e) O que gostariam de saber a mais sobre o conteúdo?

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Em seguida foi estudado o conteúdo utilizando o texto “O mundo em

aquecimento” (WALKER e KING, 2009, p.36 - 45) contendo a definição, como

ocorrem, as causas e conseqüências e maneiras para equilibrar o fenômeno do

efeito estufa.

O tema foi trabalhado também com slides na TV multimídia, elaborados pela

autora do trabalho, mostrando um gráfico sobre como ocorre o efeito estufa e fotos

mostrando as causas do excesso de efeito estufa como: uma usina de produção de

açúcar liberando CO2 através das chaminés; veículos movidos a combustíveis

fósseis circulando em uma cidade poluindo através da emissão de CO2 liberado pelo

escapamento; queimadas eliminando árvores - além do CO2 produzido durante a

queima, árvores deixando de existir reduzindo, assim, a fotossíntese. Fotos de

bovinos e de plantio em solo inundado ilustraram a produção do metano.

Foram mostrados também slides com fotos apresentando as consequências

do efeito estufa como o degelo das calotas polares, enchentes e secas.

Outros slides mostraram maneiras simples de evitar o aumento desse

fenômeno: pessoas andando de bicicleta e de ônibus, o reflorestamento e as formas

de reciclar os materiais sólidos.

Para melhor compreensão do assunto foram observadas as seguintes

simulações através dos computadores na sala de informática:

- “Efeito estufa” (Mamute Mídia 2007), que mostra a importância do efeito

estufa natural e de origem antropogênica para a vida no planeta Terra e também

como ocorre o efeito estufa, seu valor benéfico e as consequências do aumento

desse fenômeno.

- “Aquecimento global” (Mamute Mídia 2007), que mostra as consequências

do aquecimento global.

- “Atividades antropogênicas” (Mamute Mídia 2007), a qual mostra que as

atividades antropogênicas causam o aumento do efeito estufa na Terra.

Realizou-se também um experimento no laboratório de Ciências sobre como

ocorre o efeito estufa. Nesse experimento, como mostra a foto 2, a lâmpada fez o

papel do Sol e uma folha de filme plástico representou a atmosfera terrestre. Depois

os alunos participaram da seguinte análise de dados:

a) Em qual dos dois copos a água está mais quente?

b) Por que acontece essa diferença de temperatura?

c) Qual é o nome dado a esse fenômeno?

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d) Ele é nocivo para os sobreviventes da Terra? Justifique.

e) Quais as consequências, do aumento da ocorrência desse fenômeno?

f) Existem maneiras de equilibrar esse fenômeno? Justifique.

Em seguida fizeram relatório da experiência contendo: título, objetivo,

material, desenvolvimento e conclusão.

Posteriormente os alunos aplicaram seus conhecimentos vivenciando as

dimensões do conteúdo, através das seguintes questões:

a) Como acontece o efeito estufa natural na Terra?

b) Quais os principais gases que fazem parte do efeito estufa?

c) Qual a importância do efeito estufa natural para os seres vivos?

d) Quais as consequências do efeito estufa de origem antropogênica?

e) Enumere algumas medidas para equilibrar o efeito estufa.

f) As pessoas que possuem carro flex são mais conscientes? Por quê?

g) Todas as pessoas que não possuem carro estão satisfeitas por não emitir CO2 na

atmosfera? Por quê?

h) É obrigatório o uso de filtros nas chaminés das fábricas e de catalisadores no

escapamento dos carros? Justifique.

j) Por que é difícil um acordo para diminuir as emissões de gases de efeito estufa na

atmosfera por parte dos países ricos?

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Depois os alunos elaboraram um texto e fizeram um desenho mostrando

como ocorre o efeito estufa natural e de origem antropogênica para retratar o que

aprenderam sobre o assunto. Em seguida confeccionaram um painel com os

desenhos e textos e colocaram no mural do colégio para que os professores,

funcionários e demais alunos pudessem também ter conhecimento de que o efeito

estufa natural é benéfico e que existem maneiras para equilibrar esse fenômeno.

Entre as atividades do Programa de Desenvolvimento Educacional (PDE), foi

realizado o curso “Grupo de Trabalho em Rede (GTR)”, que deu oportunidade a

outros professores da rede de ensino do Paraná, através da plataforma MOODLE do

ambiente E-escola, via internet, conhecer e compartilhar o trabalho “Efeito Estufa:

causas e consequências.”

O curso GTR foi disponibilizado com orientações dos responsáveis pela

Educação a Distância (EaD) da Secretaria de Estado da Educação do Paraná

(SEED) e estava dividido em seis unidades. Durante as duas primeiras unidades

foram discutidos os textos: “Políticas educacionais e história da formação e atuação

de professores para a disciplina de Ciências” e “Reformas e realidade: o caso do

ensino da Ciência”. Durante o restante do curso foi debatido e compartilhado o

trabalho “Efeito Estufa: causas e consequências”, com os mesmos objetivos com

que foi trabalhado com os alunos.

Em outro momento esse mesmo assunto “Efeito Estufa: causas e

consequências” foi apresentado, discutido e compartilhado com um grupo de

professores da disciplina de Ciências do Núcleo Regional de Educação de

Umuarama Paraná em uma oficina oferecida pelo Departamento de Educação

Básica (DEB) itinerante.

Foi colocado para os participantes o seguinte problema:

Os principais mecanismos que participam das trocas do carbono são: a

fotossíntese das plantas e a absorção de CO2 pelos oceanos, rios e lagos são

mecanismos naturais. A queima de combustíveis fósseis e o desmatamento das

florestas são provocados por atividades humanas, que constituem o grande

problema a ser resolvido para evitar as alterações climáticas e os desequilíbrios

ecológicos. Além do CO2 também o metano (CH4), gás que se forma através da

fermentação anaeróbica entre outros, fazem parte dos gases que provocam o efeito

estufa.

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O que pode ser feito para controlar o efeito estufa, preservando a

biodiversidade e os recursos naturais no planeta Terra?

Em seguida a oficina foi realizada em quatro momentos:

1º momento: foi apresentada uma prática pedagógica abordando a relação

conceitual do efeito estufa com os conteúdos científicos escolares: fotossíntese e

atmosfera, construída numa metodologia dentro da perspectiva histórico crítica,

usando os mesmos slides na TV Multimídia utilizados com os alunos e os textos: “A

evolução da atmosfera terrestre” (JARDIM, 2001, p.05 - 08) e “O mundo em

aquecimento” (WALKER e KING, 2009, p.36 - 45) como apoio, abrindo espaço para

eventuais discussões.

2º momento: A turma foi dividida em cinco grupos e cada grupo elaborou outra

prática, porém trabalhando com o conteúdo de ciclos biogeoquímicos, fundamentado

através de recortes do texto ilustrado “Ciclos Biogeoquímicos dos Principais

Componentes da Atmosfera” (LENZI e FAVERO, 2009, p. 79 - 108), que foi lido e

discutido entre os participantes dos grupos.

3º momento: Apresentação dos trabalhos elaborados pelos grupos, com

possibilidades de intervenção, tanto pela docente quanto pelos participantes.

4º momento: Avaliação.

3 CONCLUSÃO

Os professores, a equipe pedagógica e a direção do Colégio onde foi

desenvolvido esse trabalho gostaram da proposta por ser um assunto atual e

emergencial para salvar o planeta Terra do excesso de aquecimento e, por isso,

consideraram positivo orientar os estudantes sobre os desastres ecológicos que

estão acontecendo e que poderão acontecer caso nada se faça em relação a esse

fenômeno.

O trabalho com 5ª série é sempre muito gratificante devido ao interesse dos

alunos pelo estudo das ciências, principalmente quando se trata da preservação do

meio ambiente.

Como resultado da investigação do conhecimento prévio sobre o trabalho

“Efeito Estufa: causas e consequências” verificou-se que os estudantes não tinham

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conhecimento de que o efeito estufa é um fenômeno natural, que mantém a Terra

aquecida e que sem ele não seria possível a existência da vida tal qual a

conhecemos. Relataram saber que estava acontecendo o aquecimento global, mas

poucos sabiam o motivo.

Após o desenvolvimento do trabalho os estudantes ficaram sensibilizados

sobre o assunto, entenderam que há necessidade do efeito estufa natural na Terra e

que vem ocorrendo o aumento desse fenômeno causado pelas intensas atividades

humanas, sendo as principais delas a liberação de CO2 na atmosfera, o

desmatamento que diminui a absorção de CO2 pela fotossíntese e que existem

outros gases liberados na atmosfera que aumentam o efeito estufa. Compreenderam

também que as consequências dos impactos ambientais atmosféricos comprometem

a todos de maneira incessante.

O trabalho em grupos e as aulas práticas com experiências em laboratório

tornaram o estudo mais surpreendente e facilitou a aprendizagem.

Outro ponto importante também foi o grupo de trabalho em rede (GTR) onde

além das trocas de experiências, foram dadas contribuições para a melhoria do

Material Didático (outro trabalho exigido pelo PDE). Os professores participantes

deram sugestões para o desenvolvimento do projeto na escola e mostraram

interesse pelo assunto. Utilizaram o Material Didático produzido como parte do

programa (PDE) em suas aulas e relataram que foi muito interessante trabalhar esse

conteúdo utilizando a didática apresentada.

O parecer dos professores coordenadores do Departamento de Educação

Básica foi favorável à oficina do DEB itinerante e observaram que a proposta

apresentada fundamenta-se nas DCE de Ciências (2008), principalmente no tocante

à abordagem dos conteúdos efeito estufa e fotossíntese, por meio da relação de

contexto, aquecimento global.

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REFERÊNCIAS

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