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Os combustíveis fósseis: fonte de energia e poluição

 

03/12/2012

Autor e Coautor(es)
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Francisco Borges Camilo

FORTALEZA - CE

Universidade Federal do Ceará

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Yasmin Pinheiro Vidal

FORTALEZA - CE

Universidade Federal do Ceará

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Ana Talyta Cardoso Bezerra Soares

FORTALEZA - CE

Universidade Federal do Ceará

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Marylia Albuquerque Braga

FORTALEZA - CE

Universidade Federal do Ceará

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DINA MARA PINHEIRO DANTAS

FORTALEZA - CE

Universidade Federal do Ceará

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FRANCISCO CUSTÓDIO DO NASCIMENTO NETO

FORTALEZA - CE

Universidade Federal do Ceará

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Mylene Ribeiro Moura Miranda

FORTALEZA - CE

Universidade Federal do Ceará

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LUCIANE MARA CARDOSO FREITAS

FORTALEZA - CE

Universidade Federal do Ceará

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VIVIANE SILVA DE ANDRADE

FORTALEZA - CE

Universidade Federal do Ceará

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Hermínio Borges Neto

FORTALEZA - CE

Universidade Federal do Ceará

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Shara Macedo Fontenelle Teixeira

FORTALEZA - CE

Universidade Federal do Ceará

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Pollyana Cristina Vasconcelos de Morais

FORTALEZA - CE

Universidade Federal do Ceará

Shara Macedo Fontenelle Teixeira

Estrutura Curricular
Modalidade / Nível de Ensino Componente Curricular Tema
Ensino Médio Química Propriedades das substâncias e dos materiais
Ensino Médio Química Relações da Química com as tecnologias, sociedade e meio ambiente
Dados da Aula
O que o aluno poderá aprender com esta aula
  • Conhecer como são formados os combustíveis fósseis e sua utilização como fonte de energia;
  • Analisar os pontos positivos e negativos da utilização destes combustíveis;
  • Identificar os danos causados à saúde do homem devido à inalação de gases poluentes oriundos da queima dos combustíveis fósseis;
  • Avaliar a qualidade do ar medindo o nível de poluição em diferentes locais de uma cidade e fazendo análises dos dados coletados.
Duração das atividades
15 horas/aula
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno

Conhecimento sobre gases presentes na atmosfera, concentração, vazão e sistemas de unidade de medidas.

Estratégias e recursos da aula

ATIVIDADE 1 : ANALISANDO E DISCUTINDO A UTILIZAÇÃO DOS COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS COMO FONTE DE ENERGIA

PREPARAÇÃO DO AMBIENTE:

Esta aula será desenvolvida na sala de aula, e será necessário o uso de computadores que tenham acesso à internet e um projetor data-show. O docente irá acordar com os alunos as seguintes regras:

-Participação de todos durante a atividade;

-Divisão da turma em quatro grupos.

 

ORIENTAÇÕES QUANTO AO USO DO OBJETO EDUCACIONAL:

Os recursos a serem utilizados nesta atividade estão descritos abaixo:

1- Combustíveis fósseis:este objeto educacional é uma animação que explica como os combustíveis fósseis são formados e apresenta a preocupação quanto à necessidade de surgirem outras fontes de energia em virtude da grande poluição causada pelo uso dos combustíveis fósseis. Este recurso, mostrado na figura 1,está disponível para download no Banco Internacional de Objetos Educacionais através do endereço http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/15833. O computador deve possuir um navegador de internet (Internet Explorer,Google Chrome ou Firefox). Ao fazer o download do objeto, é necessário extrair os arquivos, para isso sugerem-se programas como: WinRar, Winzip, ou qualquer outro com a mesma finalidade. Após realizar a extração mencionada, o usuário deve clicar no arquivo index.html para dar início à animação.

Figura 1: Interface do recurso Combustíveis fósseis

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Fonte: http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/15833(Acessado em 20/09/2012).

 

2- Petróleo: Química Orgânica: animação sobre o petróleo, seus derivados e a sua importância na indústria química. Este recurso, que tem sua interface apresentada na figura 2 e está disponível para download no Banco Internacional de Objetos Educacionais no endereço eletrônico http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/19407. O computador deve possuir um navegador de internet (Internet Explorer,Google Chrome ou Firefox). Ao fazer o download do objeto, é necessário extrair os arquivos, para isso sugerem-se programas como: WinRar, Winzip, ou qualquer outro com a mesma finalidade. Após realizar a extração mencionada, o usuário deve clicar no arquivo condigital.html para dar início à animação.

                                         

Figura 2: Interface do recurso Petróleo: Química Orgânica.

xc

Fonte: http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/19407(Acessado em 20/09/12).

DESCRIÇÃO DA ATIVIDADE

Inicialmente, com o objetivo de conhecer o que os alunos já sabem a respeito do tema da aula, o professor deverá perguntar aos alunos: Vocês conhecem ou já ouviram falar em combustíveis fósseis? Quais são os principais? Qual a importância desses combustíveis para a sociedade? Após a conversa introdutória, o docente deverá apresentar aos alunos as animações Combustíveis fósseis e Petróleo: Química Orgânica.

 

 

 

 

 

 

 

Após a exploração das animações pelos alunos, o docente deverá perguntar o que mais chamou a atenção deles nas animações ou se existe algum conceito novo que desconheciam. Em seguida, o professor convidará os discentes a conhecerem mais sobre os combustíveis fósseis, seus derivados, suas vantagens/desvantagens e a sua importância para a economia e para a sociedade através da elaboração de seminários, que terão como tema principal “Os combustíveis fósseis”. Cada equipe ficará responsável por pesquisar um tipo de combustível fóssil, segue uma sugestão para a organização da turma:

 

Grupo 1: Petróleo.

Petróleo

http://www.petrobras.com.br/pt/energia-e-tecnologia/fontes-de-energia/petroleo/

Petróleo

http://www.brasilescola.com/geografia/petroleo.htm.%20acessado

Petroquímica

http://www.infoescola.com/quimica/petroquimica/

Link para download de um arquivo de texto sobre petróleo

www.passionista.com.br/saopaulodacruz/site/UserFiles/File/3EMQumica.doc

*Todos os sites tiveram acesso em 04/outubro/2012.

 

Grupo 2: Gás natural.

Gás natural

http://www.brasilescola.com/geografia/fontes-gas-natural.htm

Gás natural

http://www.petrobras.com.br/pt/energia-e-tecnologia/fontes-de-energia/gas-natural/

Gás natural

http://www.gasnet.com.br/novo_gasnatural/combust_completo.asp

Gás natural

http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/gas-natural/gas-natural.php

*Todos os sites tiveram acesso em 04/outubro/2012.

 

Grupo 3: Carvão Mineral.

Carvão mineral

http://www.suapesquisa.com/o_que_e/carvao_mineral.htm

Carvão mineral

http://www.alunosonline.com.br/geografia/carvao-mineral.html

Carvão mineral

http://www.grupoescolar.com/pesquisa/carvao-mineral.html

Histórico do carvão no Brasil

http://www.carvaomineral.com.br/abcm/conteudo.asp?d1=38&d2=&d3=7

*Todos os sites tiveram acesso em 04/outubro/2012.

 

Orientação para a realização da pesquisa – Grupos 1,2 e 3

Os seminários devem conter informações que abordem os seguintes aspectos/questões:

  1. De onde é extraído e como é armazenado.
  2. Onde é utilizado.
  3. Vantagens/Desvantagens.
  4. Importância para a economia e para a sociedade.
  5. Em média, qual o consumo por dia desse combustível?
  6. Apresente a reação que representa a liberação de energia.
  7. Este combustível está perto de esgotar? Ou seja, deixar de ser encontrado na natureza?
  8. Por quanto tempo os estudos preveem que ainda estará disponível para consumo? (Considere o crescimento da população).
  9. Apresentar os dados das perguntas anteriores em forma de gráficos comparando com as décadas anteriores.
  10. Converter a quantidade de combustível queimado em quantidade de gases poluentes liberados, por exemplo, um carro a gasolina libera 2 Kg de poluição na atmosfera ao percorrer 35 km.

 

Grupo 4: A camada Pré-sal.

Atuação no pré-sal

http://www.petrobras.com.br/pt/energia-e-tecnologia/fontes-de-energia/petroleo/presal/

O que é a camada pré-sal?                                 

http://revistaescola.abril.com.br/geografia/fundamentos/camada-pre-sal-474623.shtml

A descoberta do pré-sal e suas implicações ambientais

http://www.canalvg.com.br/index.php/canalvg/descricao/geral/noticia/1718.html

Valor econômico da descoberta

http://www.brasil.gov.br/sobre/economia/energia/pre-sal/valor-economico-da-descoberta

*Todos os sites tiveram acesso em 04/outubro/2012.

 

Orientação para a realização da pesquisa – Grupo 4

O seminário deve conter informações que abordem as seguintes questões:

  1. O que é o chamado “pré-sal”?
  2. Suas vantagens/desvantagens.
  3. Seu valor econômico e a sua importância para a sociedade, em especial para o Brasil.

*Os alunos podem pesquisar os seus temas em outros sites.

*Todos os sites tiveram acesso em 04/outubro/2012.

Após a pesquisa, os grupos deverão elaborar um seminário, sugere-se que eles tenham um prazo de duas semanas para prepararem as apresentações.

 

Instruções para os seminários:

Deverá ser marcado um dia e o tempo máximo para as apresentações dos seminários;

- Nesse seminário, a exposição temática será através da elaboração de slides e uso do projetor data show;

- Um seminário deve conter introdução ao tema, desenvolvimento e conclusão;

- Os alunos deverão contextualizar o tema expondo os conceitos, processos e exemplos;                                              

- Após a explanação do tema proposto, deverá ser disponibilizado um tempo para perguntas da plateia e do professor;

- Ao final das apresentações, os grupos devem fornecer a bibliografia utilizada, e o professor deverá propor a análise da seguinte problemática entre os alunos: “Muitas pesquisas afirmam que os combustíveis fósseis tratam de uma fonte de energia esgotável. Por que, mesmo assim, as grandes empresas ainda continuam a investir nesse tipo de energia?”.

 

MOMENTO DO ALUNO

Este é o momento da pesquisa e do desenvolvimento do seminário.

 

DISCUSSÃO:

Este será o momento em que cada grupo irá apresentar seu seminário. Após as apresentações, o professor poderá propor uma discussão na turma com o seguinte tema: “Hoje já existem várias energias renováveis e, muitas destas, são fontes não poluidoras. Entretanto, os combustíveis fósseis são os mais utilizados na maioria dos países. Por quê?”. Com esta pergunta, os alunos deverão refletir sobre o alto valor da implantação das energias renováveis quando comparado ao baixo custo do combustível fóssil. Além do desenvolvimento econômico presente nos países fornecedores e compradores desses combustíveis.

 

SISTEMATIZAÇÃO:

O professor deverá sistematizar o conteúdo abordado. Para isso, o docente deverá desenhar a Tabela 1 no quadro branco e, junto com os alunos, completar os espaços vazios. A cada preenchimento o professor deverá revisar o conteúdo com os alunos.

 

Tabela 1: Sistematização dos combustíveis fósseis

 

Vantagens

Desvantagens

Utilização

 Importância econômica e social

Petróleo

 

 

 

 

 

Gás natural

 

 

 

 

 

Carvão mineral

 

 

 

 

 

Pré-sal

 

 

 

 

 

Fonte: Criação do autor

 

ATIVIDADE 2: CONHECENDO DOENÇAS CAUSADAS PELA POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA

2.1 INSTRUÇÕES INICIAIS

Esta atividade ocorrerá no laboratório de informática educativa (LIE) com etapas extrassala. Serão utilizados computadores com acesso à Internet, caderno para anotações, máquina digital ou celular com câmera, caneta e lápis. O professor deverá dividir a turma em cinco grupos.

 

2.2 INTRODUÇÃO

O professor começará a aula comentando sobre a doença causada pelo carvão mineral chamada Antracose - conhecida como "doença do pulmão preto" ou "doença dos mineiros"- que é adquirida pela inalação de partículas do carvão mineral. Em seguida, ele perguntará aos discentes que malefícios são causados pela queima dos combustíveis fósseis, e registrará as respostas dos alunos na lousa.  Após esse momento, o professor deverá orientar os alunos a lerem a reportagem Poluição reduz expectativa de vida na Europa, relatório disponível em: http://g1.globo.com/natureza/noticia/2012/09/poluicao-reduz-expectativa-de-vida-na-europa-aponta-relatorio.html.

Com a leitura do texto já realizada pelos alunos e com o objetivo de explorar os aspectos abordados no texto, o professor deverá propor os seguintes questionamentos: “Quais as doenças citadas no texto? Por que elas são tão perigosas? Qual foi a importância do relatório para a saúde e qualidade de vida das pessoas? Por que Londres, uma das cidades mais desenvolvidas do mundo, é ao mesmo tempo a que tem a pior qualidade do ar em relação a outras capitais da União Europeia?”.

 

2.3 CONHECENDO MAIS SOBRE AS DOENÇAS CAUSADAS PELA POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA

Com a turma dividida em cinco grupos, os alunos deverão elaborar vídeos sobre as doenças causadas ou relacionadas com a poluição atmosférica decorrente da queima dos combustíveis fósseis. Eles poderão visitar postos de saúde, hospitais, clínicas e entrevistar pessoas que foram contaminadas ou intoxicadas. É importante que os grupos busquem ambientes diferentes para que seja possível uma análise mais completa da realidade local no contexto em questão.

Com o objetivo de possibilitar uma melhor compreensão acerca do assunto a ser abordado com os entrevistados e na elaboração de um vídeo apresentando informações acerca do tema, os grupos deverão fazer uma pesquisa em sites, seguem algumas sugestões de páginas que apresentam informações sobre doenças causadas por poluentes atmosféricos:

- Poluição do Ar

http://www.todabiologia.com/ecologia/poluicao_do_ar.htm

- Doenças transmitidas pelo ar

ttp://dicasgratisnanet.blogspot.com.br/2011/08/doencas-transmitidas-pelo-ar.html

- Poluição Atmosférica - Doenças causadas pela poluição atmosférica

http://www.saudetotal.com.br/artigos/meioambiente/poluicao/spdoencas.asp

- A influência da qualidade do ar nas doenças respiratórias

http://periodicos.univille.br/index.php/RSA/article/viewFile/81/127

-Poluição do ar aumenta problemas respiratórios crônicos

http://www.cligam.com.br/?p=181

- Como a poluição atmosférica afeta a saúde

http://ambiente.hsw.uol.com.br/poluicao-e-saude3.htm

- Como evitar que a poluição do ar afete a saúde? Dicas para se prevenir da poluição do AR

http://pontodoconhecimento.blogspot.com.br/2011/01/como-evitar-que-poluicao-do-ar-afete.html

*Todos os sites tiveram acesso em 04/outubro/2012

Em seguida, os discentes elaborarão as entrevistas e os vídeos.

 

 Instruções sobre a elaboração das entrevistas e dos vídeos:

- Cada equipe deverá entrevistar no mínimo três pessoas;

- A entrevista deverá mencionar o nome da doença, sintomas, tratamento e prevenção;

- O vídeo deverá conter mais detalhes e esclarecimentos sobre o assunto, por exemplo, em quais lugares ou épocas do ano são mais frequentes e qual o gás poluente que está diretamente ligado com a doença;

- Os vídeos deverão ter duração mínima de 4 minutos e máxima de 10 minutos.

- Seguem dicas de como fazer um vídeo a partir do uso do programa Windows Movie Maker no endereço eletrônico http://www.youtube.com/watch?v=MbVE24xcTt4&feature=related.

 

Instruções para a postagem dos vídeos:

Os vídeos produzidos deverão ser postados no grupo do Facebook da turma. O grupo será utilizado apenas para uso das atividades escolares da turma, seguem orientações para a sua criação:

- O professor deverá orientar os alunos a criarem uma conta no Facebook, através do site: http://www.facebook.com/ (apesar desta atividade ser em equipe, todos da turma deverão ter uma conta na rede social, a fim de facilitar o acesso dos alunos ao grupo). Entretanto, o vídeo deverá ser postado por apenas um integrante da equipe;

- Em seguida, professor e alunos deverão criar um grupo para a turma. Neste link, seguem mais dicas de como criar um grupo nessa rede social: http://www.dicastutorial.com/2012/02/como-criar-um-grupo-no-facebook.html.

- Mais instruções de como postar vídeos no Facebook encontram-se no seguinte endereço eletrônico: http://www.comocriar.net/como-colocar-video-facebook.

O professor deverá combinar com os alunos um prazo para a elaboração das entrevistas, vídeos e publicação no grupo do Facebook (sugestão: três semanas).

 

2.4 DISCUTINDO SOBRE O TEMA

Quando os vídeos estiverem prontos, devem ser postados no grupo do Facebook (todos no mesmo dia). Professor e alunos terão 3 dias para conhecer, curtir e comentar as publicações de todas as equipes. O professor deverá comentar os vídeos dos alunos, com a sua avaliação e considerações mais importantes.

Para finalizar a atividade, professor e alunos deverão discutir os resultados obtidos com as entrevistas nos diferentes ambientes pesquisados, bem como os dados apreciados na pesquisa em endereços eletrônicos, a partir dos seguintes questionamentos: “Quais as doenças mais comuns em todas as entrevistas? Qual a doença mais perigosa entre as citadas? O tratamento e sintomas são os mesmos em todas as enfermidades? Quais são as diferenças? A poluição é a causa das maiorias das doenças ou apenas um agravante? Será que nas cidades mais industrializadas o índice das doenças é maior? E nas cidades onde há predominância de áreas verdes?”.

A discussão deve ser realizada no grupo do Facebook, com a participação de todos os alunos, e ocorrerá em um período de 4 dias.

 

Tabela 2 – Cronograma Atividade 2.

Atividade 2

Etapas

Desafios Propostos

Duração

Local

1º Etapa

Leitura e pesquisa dos sites relacionados ao tema

2 horas/aula

LIE

2ºEtapa

Realização das entrevistas

 

3 semanas

 

Extrasala

3°Etapa

Elaboração dos vídeos

Extrasala

4° Etapa

Criação do grupo no Facebook

Extrasala

5°Etapa

Publicação dos vídeos no Facebook

1 dia

Extrasala

Comentário dos alunos e do professor

3 dias

Extrasala

6°Etapa

Discussão sobre as entrevistas no grupo do Facebook

4 dias

Extrasala

Fonte: Criação do autor

 

 

ATIVIDADE 3: MEDINDO E ANALISANDO A POLUIÇÃO NA NOSSA CIDADE

3.1 INSTRUÇÕES INICIAIS

Esta atividade ocorrerá no LIE, como também em espaços extrassala. Serão utilizados computadores com acesso à Internet, projetor data-show, caderno para anotações, celulares ou máquinas digitais, caneta e lápis. Seguem abaixo os materiais necessários para a execução do experimento prático:

- Bomba de aquário;

- Uma vasilha de plástico transparente;

- Papel filtro;

- Imãs;

- Circulo de metal.

 

3.2 INTRODUÇÃO

Nas atividades anteriores os alunos aprofundaram os seus conhecimentos sobre as principais fontes poluidoras não renováveis e os seus efeitos na saúde humana. Nesta atividade, os discentes realizarão um experimento medindo o grau de poluição em diferentes lugares.

Inicialmente o professor deverá perguntar aos alunos: “Vocês conhecem algum método que mede o grau de poluição do ar em um local? Se sim, qual? Como ele é feito? Quais as suas vantagens e desvantagens?”. Caso os alunos não conheçam nenhum método capaz de medir o grau de poluição, o professor deverá comentar quais métodos são utilizados para medir a poluição presente no ar atmosférico (o docente poderá ver Métodos para medir a poluição nos Recursos Complementares).

Em seguida, o professor deverá exibir o vídeo TV Globo mede poluição do ar em Cubatão, disponível em http://www.youtube.com/watch?v=gwmzsWTUnCg, esta produção apresenta a problemática causada pela poluição do ar em Cubatão.

Após a visualização do vídeo, o professor deverá perguntar aos alunos quais os malefícios da poluição em Cubatão para a população e quais foram as maneiras que as fábricas encontraram para diminuir a emissão de poluentes. O docente deve observar com os alunos a diferença da medição na praça da cidade e no polo industrial realizada na reportagem.

 

3.3 MEDINDO A POLUIÇÃO NA NOSSA CIDADE

O professor deverá propor aos alunos a realização de um experimento capaz de medir a poluição de vários lugares da cidade. Este experimento foi retirado do artigo “A Simple Method for measuring Air Pollution – suitable for use in Schools” Tony Hansen, LBNL Engineering, Berkeley, CA. Dean Rockwell, Macomb High School Russ Schnell, NOAA Boulder, CO. Berkeley Lab (http://www.instesre.org/NSFWorkshop/HansenParticulateCollector.pdf).

 

Aparatos e Procedimento Experimental:

Seguir as instruções abaixo:

- A bomba de aquário deve ser adaptada dentro da vasilha de plástico fazendo aberturas na vasilha para a saída dos fios da bomba (como mostra a figura 1A);

- Tampar a vasilha.

- Fazer um pequeno furo na tampa da vasilha de plástico e colocar o papel filtro preso com o imã e o circulo de metal, conforme é ilustrado na figura 1B e com maiores detalhes nas figuras 2A e B.

- Ligar a bomba. O ar entrará por esse orifício, e as partículas presentes ficarão retidas no filtro de papel que está na tampa deixando uma mancha no papel depois de algum tempo de filtragem, como mostram as figuras 3A e B;

- A vasilha junto com a bomba deverá ser colocada no lugar onde será medida a poluição;

Observação: toda a montagem está presente nas imagens abaixo (o professor poderá apresentar as imagens aos alunos com o uso do projetor data-show).

 

Figura 3: Montagem do aparato experimental.

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Fonte: http://www.instesre.org/NSFWorkshop/HansenParticulateCollector.pdf (Acessado em 04 de outubro de 2012).

 

Figura 4: Detalhe do papel filtro preso entre o imã e o círculo de metal.

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Fonte: http://www.instesre.org/NSFWorkshop/HansenParticulateCollector.pdf (Acessado em 04 de outubro de 2012).

 

Figura 5: Manchas deixadas no papel filtro após filtragem do ar.

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Fonte: http://www.instesre.org/NSFWorkshop/HansenParticulateCollector.pdf (Acessado em 04 de outubro de 2012).

 

- Durante a coleta de dados, deve-se tomar nota do tempo que a bomba permaneceu ligada, pois é de grande importância para a comparação dos resultados;

- O tempo deverá ser informado sempre!

- Remover o filtro depois de perceber a formação da mancha  e fotografá-lo para efeito de registro (pode durar horas ou dias dependendo da qualidade do ar);

- O experimento deverá ser feito a cada dois dias durante duas semanas. Medindo em dias diferentes será possível observar como a poluição varia no mesmo local;

- Coletar os papéis filtro depois de expostos e comparar com a escala em cinza;

- Todos os dados obtidos no experimento devem ser anotados.

- O experimento deverá ser feito em cinco lugares diferentes, ficando cada equipe com um local, segue uma sugestão para a atribuição dos ambientes às equipes:

 

Equipe 1: Em casa

Equipe 2: No pátio da escola

Equipe 3: No centro da cidade ou no centro industrial

Equipe 4: Em um parque ecológico ou praça

Equipe 5: Em um cruzamento movimentado

*Dependendo dos locais selecionados, sugere-se uma bomba portátil que funcione com bateria, devido ao difícil acesso à energia elétrica em locais públicos.

*É importante lembrar que os locais sugeridos podem ser modificados pelo professor conforme as possibilidades da escola/turma. Mas chama-se a atenção ao fato de realizar o experimento em locais que mostrem contraste ao final da atividade.

 

Análise dos dados:

- Análise qualitativa:

Os alunos devem observar as manchas nos filtros comparando a cor que se obteve após cada medida (ficou mais escuro ou claro?). Esta observação dará uma ideia se muitas ou poucas partículas aderiram ao filtro. Também devem ser consideradas as características físicas do lugar, a saber, presença ou não de carros, asfalto, indústrias, congestionamento, vento, chuva, inversão térmica e área verde.

 

- Análise quantitativa:

Para essa análise deverá ser encontrada a vazão da bomba, que será calculada da seguinte forma (Vazão é o volume de determinado fluido que passa por uma determinada seção de um conduto livre ou forçado, por uma unidade de tempo):

1. Utilizar um saco plástico grande de volume conhecido (converter o volume para metros cúbicos).

2. Esvaziar o saco e medir o tempo, em minutos, necessário para enchê-lo completamente com a bomba (com o filtro adaptado na abertura);

3. Calcular a vazão que terá como unidade de medida m3/min (Vazão = Volume do saco/ tempo para enchê-lo);

4. Multiplicar o tempo de medida (tempo que a bomba ficou ligada durante o experimento em minutos) pela vazão calculada e encontre o volume de ar (Var) que passou pelo filtro durante o experimento;

5. Fazer a leitura de cada medida com a escala em cinza (figura 4);

6. Encontrar a massa (m) de partículas coletada no filtro multiplicando o valor da leitura anterior pela área da mancha no filtro. Para isso, utilize uma régua e as seguintes equações: caso seja um quadrado de lado L, Área = L2 e no caso de um círculo de diâmetro D, Área = π(D/2)2. O ideal seria fazer o experimento com essa área fixa como 1 cm2 para simplificar os cálculos;

7. Encontrar a concentração de partículas (nível de poluição do ar) dividindo a massa de partículas pelo volume de ar filtrado, C = m/Var.

 

Figura 5: Escala cinza para cálculo da massa de partículas no papel filtro

df

Fonte: http://www.instesre.org/NSFWorkshop/HansenParticulateCollector.pdf (Acessado em 04 de outubro de 2012).

 

3.4 DISCUTINDO OS DADOS OBTIDOS

Finalizado o experimento,os alunos deverão fazer um texto de no mínimo 15 linhas sobre a atividade de medição da poluição, contendo respostas às seguintes indagações: “Qual foi a conclusão? O que chamou a atenção? Houve algum dado inesperado? O resultado obtido está de acordo com o padrão da Organização Mundial da Saúde (OMS)? Para quais pontos medidos?(Observação: o padrão aceito pela OMS é de 50 microgramas/m³)

Como o experimento foi feito em dias alternados, nesse intervalo a poluição continuou a mesma? O número de partículas se manteve na mesma quantidade em todos os dias? Em caso de chuva na localidade, houve alguma mudança após a chuva?”.

Os alunos terão o prazo de dois dias (depois de finalizado o experimento) para organizar os dados e elaborar os textos, que deverão ser publicados no grupo do Facebook.  

Para finalizar, o professor e as equipes devem comentar todos os textos elaborados. Juntamente com o professor, os alunos deverão comparar e discutir os dados de cada local e verificar os seguintes aspectos: Diversidade de medidas – Locais que apresentaram maior poluição – Motivos dessa diversidade.

*Sugestão:

- O professor poderá expandir esta atividade convidando turmas de outros colégios e até mesmo de outras cidades a realizarem o experimento com o objetivo de comparar o grau de poluição em diferentes lugares. Caso o experimento seja expandido com outras turmas ou colégios, o professor deverá adicioná-los no grupo do Facebook, para compararem e discutirem os dados.

 

3.5 CONTRIBUINDO PARA A MODIFICAÇÃO DE UMA REALIDADE

Caso exista algum lugar fora dos padrões estabelecidos pela OMS, os alunos, junto com professor, deverão traçar diretrizes para solucionar ou diminuir o problema de poluição no local. O docente deverá propor a elaboração de uma campanha no local, alertando as pessoas sobre o problema da poluição e traçando medidas que podem diminuir este problema.

A campanha deverá ser feita com cartazes, panfletos e informativos para a população residente no local. Os alunos devem conversar diretamente com a população. Os cartazes devem ser elaborados na sala de aula, e o professor deverá marcar um dia para fazer a campanha com os alunos.

Para ajudar os alunos a elaborarem as medidas que visam diminuir a poluição do ar mediante a uma prévia discussão com o professor e os colegas, seguem algumas sugestões de sites para pesquisa:

- Como diminuir a poluição do ar

http://www.brasilescola.com/geografia/como-diminuir-poluicao-ar.htm

- Ajude a diminuir a poluição do ar

http://saude.abril.com.br/edicoes/0285/medicina/conteudo_298026.shtml

- Motoristas podem ajudar na redução da poluição do ar

http://www.dicasautore.com.br/publicador/CMS.do?idSecao=C47070B3-D3D5-29FE-AC68-2D025FB973EC&idMateria=0323250A-296D-1CF7-C354-CFCB7062D441

- Muros verdes podem reduzir poluição do ar de grandes cidades em até 30%

http://arqsustentavel.wordpress.com/2012/07/20/muros-verdes-podem-reduzir-poluicao-do-ar-de-grandes-cidades-em-ate-30/

*Todos os sites tiveram acesso em 04/outubro/2012.

 

Tabela 3 – Cronograma atividade 3

Atividade 3

Etapas

Desafios Propostos

Duração

Local

1º Etapa

Introdução da aula e sugestão/explicação do experimento

2 hora/aula

LIE

2ºEtapa

Realização do experimento nos lugares indicados

2 semanas

Extrasala

3°Etapa

Organização dos dados e elaboração dos textos

1 semana

Extrasala

4° Etapa

Publicação dos textos no Facebook

2 dias

Extrasala

5°Etapa

Discussão dos alunos e professor sobre os dados do experimento

5 dias

Extrasala

6°Etapa

Elaboração dos cartazes

2 horas/aula

Sala de aula

7°Etapa

Campanha contra a poluição do ar

1 dia

Extrasala

Fonte: Criação do autor

Recursos Educacionais
Nome Tipo
Combustíveis fósseis Animação/simulação
Química orgânica - Petróleo Animação/simulação
Recursos Complementares

Sugestões de links para alunos:

- Linha do Tempo

http://www.brasil.gov.br/linhadotempo/html/tema/lista_epocas?tema=Energia

- Combustíveis fósseis

http://www.brasilescola.com/geografia/combustiveis-fosseis.htm

- Prós e contras de combustíveis fósseis

http://www.avelonline.com/pros-contras-de-combustiveis-fosseis.html

- Como os combustíveis fósseis afetam nossa saúde:

1- Poluição atmosférica e saúde: Este objeto educacional é uma animação que explana sobre a poluição atmosférica, a emissão do monóxido de carbono e os efeitos da poluição em nosso organismo. http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/19432.

2- Poluição do ar afeta saúde:

http://www.youtube.com/watch?v=fr1Kqccb9Ng

 

Sugestões de links para professores:

- Controle de Poluentes Atmosféricos

http://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/3672-controle-de-poluentes-atmosfericos#.UGs97YGLt3U

- Metodologia de Controle da Poluição Atmosférica

http://pt.scribd.com/doc/71589130/2/METODOS-DE-CONTROLE-DA-POLUICAO-DO-AR

- Novas tecnologias vão reduzir poluição do ar

http://www.odiarioverde.com.br/2011/08/novas-tecnologias-vao-redduzir-poluicao-do-ar/

- Projeto realizando intercâmbio cultural:

http://www.educared.org/educa/index.cfm?pg=internet_e_cia.informatica_principal&id_inf_escola=671

- Facebook para Educadores

http://educotraducoes.wordpress.com/2012/05/06/facebook-para-educadores/

- Como usar as redes sociais a favor da aprendizagem

http://revistaescola.abril.com.br/gestao-escolar/redes-sociais-ajudam-interacao-professores-alunos-645267.shtml

- Entenda como funciona o Facebook

http://g1.globo.com/Noticias/Tecnologia/0,,MUL1313595-6174,00-ENTENDA+COMO+FUNCIONA+O+FACEBOOK.html

 

Links do Portal que podem ser consultados pelo professor no planejamento de sua aula:

-Como fazer vídeos:

http://portaldoprofessor.mec.gov.br/conteudoJornal.html?idConteudo=387

- Coleção de recursos - Combustíveis:

http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaColecao.html?id=320

- Produção e edição de vídeos:

http://portaldoprofessor.mec.gov.br/linksCursosMateriais.html?categoria=88

*Todos os sites tiveram acesso em 04/outubro/2012.

Avaliação

Na atividade 1, o professor deverá verificar se houve entendimento dos alunos em relação aos fundamentos e utilização dos combustíveis fosseis, através da elaboração e apresentação do seminário. Na atividade 2,sugere-se ao professor averiguar se os discentes compreenderam os malefícios da poluição do ar causada à saúde humana pela queima dos combustíveis fósseis, a partir da realização das entrevistas e da produção dos vídeos, e publicação no grupo na rede social Facebook. Na atividade 3, recomenda-se avaliar se os alunos entenderam como ocorre o processo de medição da poluição do ar por meio da realização do experimento, e se construíram uma visão crítica quanto ao comportamento humano relacionado a minimização do impacto desta poluição, através da campanha de alerta e conscientização sobre o assunto.

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