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
- ANGELO,C; COELHO, L; SALOMON,M. Cúpula acaba sem metas de cortes de CO2. Folha de S. Paulo (Ano 89, nº 29 480), São Paulo, 19 dez. 2009. Folha Ciências, p. A18.
- AZEVEDO,J.C.A. O aquecimento da Terra. Artigo. O Estado de São Paulo, 07 de nov. 2007. CAD. A, p. 2. -______________. Ninguém sabe. Artigo. Disponível em: <http://www.unb.br/noticias/unbagencia/cpmod.php?id=25850> Acesso em 15 de novembro de 2009.
- CARTA DA TERRA, Princípios de Lei da Carta da Terra . Disponível em: <http:// www.sílex.com.br/leis/normas/cartaterra.htm>. Acesso em: 28 de fevereiro de 2008.
- CICLO DA ÁGUA. Gerência Editorial: Mônica Vendranim e Tatiana Zanardi. Coordenação: Camila Carleto Texto e Edição: Yuri Vasconselos. Ilustrações e Programação: Crickit Design. Ano; 2009. Tamanho: 0 bytes, color. Disponível em: http://www.diaadiaeducacao.pr.gov.br//diaadia/diadia/arquivos/File/conteudo/objetos_de_aprendizagem/CIENCIAS/ciclodaagua.swf. Acesso em: 27 de fevereiro de 2010.
- D’AMÉLIO,M.T.S. Estudo de gases de efeito estufa na Amazônia. Dissertação. ( Mestrado em Ciências). Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, Universidade de São Paulo. São Paulo, 2006.
- GASPARIN, João Luiz. Uma didática para a pedagogia histórico-crítica . Campinas, SP: Autores Associados, 2002.
- JARDIM F. Wilson. A evolução da atmosfera terrestre . Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola. Disponível em: http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/01/evolucao.pdf > Acesso em: 13 de maio de 2009.
-LENZI, E; FAVERO, B. O. L. Introdução à Química da Atmosfera: Ciências, vida e sobrevivência. Rio de Janeiro: LTC, 2009.
- MUDANÇAS AMBIENTAIS ANTROPOGÊNICAS. Desenvolvido por: Mamute Mídia 2007. Autores: Agência Espacial Brasileira (AEB). Programa AEB Escola; Rodrigues, Ivette Maria Soares; Sampaio, Gilvan; Nobre, Carlos; Loyolla, Fábio; Lapola, David; Pesquero, José; Salazar, Luis; Cardoso, Manoel; Hirota, Marina. Tamanho do arquivo: 6.091Mb, son., color. Disponível em:
22
<http://www.hiperescopio.com.br/imagens/mag/versao_separada/06_mudancas_climaticas_antropogenicas/06_mudancas_climaticas_antropogenicas.html>. Acesso em: 27 de fevereiro de 2010.
- MUDANÇAS AMBIENTAIS GLOBAIS. Ciclo do carbono . Desenvolvido por: Mamute Mídia 2007. Autores: Agência Espacial Brasileira (AEB). Programa AEB Escola; Rodrigues, Ivette Maria Soares; Sampaio, Gilvan; Nobre, Carlos; Loyolla, Fábio; Lapola, David; Pesquero, José; Salazar, Luis; Cardoso, Manoel; Hirota, Marina.Ano 2008.Tamanho do arquivo: 7.055Mb, son.,color. Disponível em: <http://www.hiperescopio.com.br/imagens/mag/versao_separada/03_ciclo_do_carbono/03_ciclo_do_carbono.html>. Acesso em: 27de fevereiro de 2010.
-__________________________ Observações do aquecimento global . Desenvolvido por: Mamute Mídia 2007. Autores: Agência Espacial Brasileira (AEB). Programa AEB Escola; Rodrigues, Ivette Maria Soares; Sampaio, Gilvan; Nobre, Carlos; Loyolla, Fábio; Lapola, David; Pesquero, José; Salazar, Luis; Cardoso, Manoel; Hirota, Marina Tamanho do arquivo: 6.059Mb, son. color. Disponível em: <http://www.hiperescopio.com.br/imagens/mag/versao_separada/07_observacoes_do_aquecimento_global/07_observacoes_do_aquecimento_global.html> Acesso em: 27 de fevereiro de 2010.
-___________________________ Efeito estufa . Desenvolvido por: Mamute Mídia 2007. Autores: Agência Espacial Brasileira (AEB). Programa AEB Escola; Rodrigues, Ivette Maria Soares; Sampaio, Gilvan; Nobre, Carlos; Loyolla, Fábio; Lapola, David; Pesquero, José; Salazar, Luis; Cardoso, Manoel; Hirota, Marina.Tamanho do arquivo: 5.696Mb, son. color. Disponível em: <http://www.hiperescopio.com.br/imagens/mag/versao_separada/02_o_efeito_estufa/02_o_efeito_estufa.html>. Acesso em: 01 de março de 2010.
- PARANÁ, Secretaria de Estado da Educação. Diretrizes Curriculares da Educação Básica de Ciências –Paraná - DCEs. Curitiba: SEED, 2008.
- RATTNER, Henrique. Mudanças climáticas, desmatamento e a legislação da posse de terras na Amazônia. Espaço Acadêmico, ano 9, n.103, p.110, dez. 2009. Disponível em: http://periodicos.uem.br/ojs/index.php/EspacoAcademico/article/view/7880. Acesso em: 06 de janeiro de 2010.
- ROGRIGUES,S.P.F.Entrevista concedida a Elizangela Araújo. Aquecimento Global, em 11 de março de 2008. Disponível em: <http://www.sinpaf.org.br/modules/smartsection/print.php?itemid=313> Acesso em :15 de novembro de 2009.
- SACHS,Ignacy. Desenvolvimento sustentável, bio- industrialização descentralizada e novas configurações rurais- urban as. In: VIEIRA, P. F;
23
WEBER,J. (Org.). Gestão de recursos naturais renováveis e desenvolvi mento : Novos desafios para a pesquisa ambiental. São Paulo: Cortez, 1997, p. 469-491.
-TULESKI, Silvana Calvo. Vygotski : A construção de uma psicologia marxista. 2. ed. Paraná: Eduem, 2008.
- VELOZO, Caetano.Luz do Sol . Música. Disponível em: http://www.youtube.com/watch?v=XdYwR6HwZIY&feature=related Acesso em: 01 de junho de 2010.
- VYGOTSKY, L. S. A Formação Social da Mente . São Paulo, SP: Martins Fontes, 2003.
- WALKER, G. e KING, sir David. O mundo em aquecimento. Scientific American Brasil Terra 3.0 , n.1, p. 36 - 45, out. 2009.