Fluxo de energia e matéria na natureza

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Fluxo de energia e matéria na natureza

  1. 1. FLUXO DE ENERGIA E MATÉRIA NA NATUREZA Henrique Gomes Kelly Aguiar Santina Bordini Thais Vaine ciencias@sme.curitiba.pr.gov.br 3350-9904 Blog: ensinodecienciassme.wordpress.com
  2. 2. Fluxo de energia e matéria na natureza
  3. 3. Ciclos biogeoquímicos Fotossíntese Produção de energia Digestão Decomposição Cadeias e teias alimentares Fluxo de energia e matéria na natureza
  4. 4. Cadeias e teias alimentares Fluxo de energia e matéria na natureza
  5. 5. Cadeias e teias alimentares
  6. 6. Cadeias e teias alimentares
  7. 7. Cadeias e teias alimentares
  8. 8. Bioacumulação Cadeias e teias alimentares
  9. 9. • Cadeia: linear • Teia: não linear • Níveis tróficos: posição do ser dentro da cadeia ou teia Cadeias e teias alimentares
  10. 10. Cadeias e teias alimentares
  11. 11. http://chc.cienciahoje.uol.com.br/por-dentro-das-cadeias-alimentares/ Cadeias e teias alimentares
  12. 12. http://chc.cienciahoje.uol.com.br/rei-das-rapinas/ Cadeias e teias alimentares
  13. 13. http://revistaescola.abril.com.br/ciencias/pratica-pedagogica/cadeias- alimentares-relacao-seres-vivos-607775.shtml Cadeias e teias alimentares
  14. 14. • Pega-pega: presa x predador • Local: pátio da escola Cadeias e teias alimentares
  15. 15. Cadeias e teias alimentares
  16. 16. Cadeias e teias alimentares
  17. 17. Cadeias e teias alimentares
  18. 18. JAGUATIRICAS PREÁS PLANTAS Cadeias e teias alimentares
  19. 19. • Regras – Plantas ficam paradas – Preás capturam plantas – Jaguatiricas capturam preás – Preás se escondem se abaixando – Plantas capturadas voltam como preás – Preás capturados ficam imóveis e voltam como jaguatiricas – Jaguatiricas e preás que se alimentaram voltam como eles mesmos – Jaguatiricas e preás que não se alimentaram voltam como plantas Cadeias e teias alimentares
  20. 20. 1º 2º 3º 4º 5º 6º 7º 8º GERAÇÕES Cadeias e teias alimentares
  21. 21. Cadeias e teias alimentares
  22. 22. Cadeias e teias alimentares
  23. 23. Era uma vez, em um belo dia de sol, as árvores se erguiam entre a grama. Sem essa luz as plantas não conseguiriam fabricar a sua comida. Então, uma joaninha estava toda feliz comendo pedacinhos de grama. Atrás dela, chegou um pássaro faminto. Nem percebeu e já estava morta. O pássaro saiu, todo contente, com seu almoço. Estava distraído, pousado num galho... A cobra subiu na árvore e percebeu o pássaro distraído. Deu o bote. Ele tentou voar, mas não deu tempo. Cadeias e teias alimentares
  24. 24. A cobra foi muito rápida. A cobra estava voltando para casa. Havia um gavião que voava por ali. Perto de casa, o gavião agarrou-a. Levou a cobra para seu esconderijo e comeu-a. Então, muitos anos se passaram. O gavião morreu e os microrganismos decompositores fizeram a festa. Cadeias e teias alimentares
  25. 25. Um tempo depois, uma plantinha começou a crescer... Mas não durou muito, pois veio um gafanhoto e comeu a planta. O sapo, que viu o gafanhoto devorar a plantinha, perguntou: - Por que você comeu a pobre plantinha? - Porque eu estava com muita fome. E a minha comida para o inverno acabou! O sapo não entendendo a história falou: - Mas como acabou, se nem chegou o inverno? O gafanhoto com vergonha respondeu: - A fome era muita. O sapo que também estava de barriga vazia, mal esperou o gafanhoto falar e comeu o pobrezinho. Cadeias e teias alimentares
  26. 26. O sapo, satisfeito, continuou a pular. A cobra chegou de mansinho: - Por que você comeu o pequeno gafanhoto? - Minha barriga estava roncando... A cobra que estava fraca de fome, nem esperou e deu o bote. Depois de comer o enorme sapo, começou a sentir-se mal. Enfraqueceu e morreu. Eu sei o porque da morte. Morreu por causa do enorme sapo venenoso. Assim termina a história... Ou não? Cadeias e teias alimentares
  27. 27. • Quem eram os produtores, consumidores primários, consumidores secundários e decompositores? • Existiam consumidores terciários? • Desenhar a teia formada • Diferenciação: carnívoros, herbívoros, onívoros, detritívoros, hematófagos, etc. • E as plantas? Cadeias e teias alimentares
  28. 28. • Classificação dos seres participantes da cadeia alimentar • Que organismos são produtores? • Que organismos são consumidores? • Que organismos são decompositores? Cadeias e teias alimentares
  29. 29. Cadeias e teias alimentares Seres autótrofos: produzem substâncias orgânicas a partir das inorgânicas, ou seja, produzem seu próprio alimento (nutrientes). Seres heterótrofos: não são capazes de produzir seu próprio alimento.
  30. 30. Cadeias e teias alimentares • Horta na escola (utilização do solo, recursos necessários, importância dos vegetais na alimentação) • Compostagem • Terrário de fungo • Elaboração de jogos: memória, dominó gigante, tabuleiro, baralho, etc.
  31. 31. Cadeias e teias alimentares • Visitas: – Zoológico – Bosques e parques no entorno da escola – Vila dos animais (Campina Grande do Sul)
  32. 32. Digestão Fluxo de energia e matéria na natureza
  33. 33. Digestão ALIMENTAÇÃO HUMANA CARACTERÍSTICA CULTURAL
  34. 34. VÍDEO: O MUNDO DE BEAKMAN Digestão
  35. 35. Digestão
  36. 36. Fotossíntese Fluxo de energia e matéria na natureza
  37. 37. Fotossíntese
  38. 38. Fotossíntese
  39. 39. Fotossíntese
  40. 40. • Fase clara: fotólise da água e liberação do oxigênio • Fase escura: síntese da glicose • Planta se alimenta durante o dia e respira durante a noite? Fotossíntese
  41. 41. Fotossíntese
  42. 42. Fotossíntese
  43. 43. Fotossíntese Qual é o pulmão do planeta?
  44. 44. • http://www.smartkids.com.br/desenhos- animados/fotossintese.html • http://www.ecoanimateca.net.br/?page=anim acao&file=YWRtaW4vYXBwL3dlYnJvb3QvYXJx dWl2b3NfZGVtby9kZW1vXzE1My5zd2Y=&idan ima=MTUz • http://condigital.ccead.puc- rio.br/condigital/index.php?option=com_cont ent&view=article&id=572&Itemid=91 Fotossíntese
  45. 45. Fotossíntese
  46. 46. http://mundoestranho.abril.com.br/materia/uma-planta-consegue-fazer- fotossintese-so-com-luz-eletrica Fotossíntese
  47. 47. http://chc.cienciahoje.uol.com.br/bicho-fazendo-fotossintese/ Fotossíntese
  48. 48. • E as plantas carnívoras? • Como as plantas se alimentam no inverno? • Experimentos diversos: importância da luz, da água, extração de clorofila, verificação da produção de oxigênio, etc. Fotossíntese
  49. 49. Fotossíntese Produção de oxigênio Materiais - 1 tubo de ensaio. - 1 frasco de vidro com capacidade para 2 litros de água. - 1 funil de vidro. - Ramos da planta aquática elódea. Procedimento - No frasco com água, coloque ramos de elódea e em seguida cubra-os com o funil. - Encha o tubo de ensaio com água e, tampando a boca com o dedo mergulhe-o na água sobre o funil. - Leve o sistema ao sol ou exponha-o a outro tipo de luz intensa. - Ocorrerá a consequente formação de bolhas no tubo. - Passadas algumas horas, retire o tubo e acenda um palito de fósforo e introduza-o no frasco. - A chama do fósforo aumentará, demonstrando que o gás acumulado no interior do tubo é o oxigênio. Fonte: http://www.seara.ufc.br/sugestoes/biologia/biologia002.htm
  50. 50. Fotossíntese Germinação de sementes no claro e no escuro Materiais - copos descartáveis de 300 ml - terra orgânica e areia - sementes de milho e feijão - Água - caixa grande ou outro recipiente escuro Procedimento - Faça alguns pequenos furos no fundo dos copos e coloque terra orgânica misturada com areia. - Coloque sementes de milho e feijão nos copos e molhe. - Deixe um copo com milho e outro com feijão expostos à luz e outros copos com milho e feijão dentro da caixa fechada, ou em um ambiente escuro. - Espere alguns dias até que as sementes comecem a germinar e observe o que irá acontecer. Fonte: http://pontociencia.org.br/gerarpdf/index.php?experiencia=584
  51. 51. Fotossíntese Fototropismo Materiais - Caixa de sapato com tampa - Pedaço de papelão - Régua, tesoura, estilete, caneta - Fita adesiva dupla face - Sementes de feijão - Algodão - Garrafa PET pequena ou copinho de plástico - Água Preparar a caixa de sapato - Meça a largura da caixa de sapato, marque e corte no papelão três retângulos que sirvam como patamares para a caixa. - Em um dos patamares, faça um círculo no meio. - outro, faça um círculo deslocado para a esquerda e no terceiro faça um círculo deslocado para a direita. - Com auxílio de um estilete corte os círculos. - Divida o espaço da caixa em quatro partes e cole os patamares com auxílio de fita adesiva dupla face. Fonte: http://pontociencia.org.br/gerarpdf/index.php?experiencia=514
  52. 52. Fotossíntese Fototropismo Preparar a caixa de sapato - Faça um buraco na caixa do lado oposto ao buraco feito no terceiro papelão. Preparando as sementes - Corte uma garrafa Pet pequena e utilize apenas a base ou então utilize um copinho de plástico. - Coloque dentro um pedaço de algodão molhado com água e ponha nele alguns feijões para germinar. - Assim que o primeiro feijão germinar retire os outros que não germinaram. - Transfira o copinho ou a base de Pet com o feijão germinado para a caixa de sapatos. - Molhe o feijão, sem colocar água em excesso, pois isso pode ocasionar o apodrecimento da semente. - Feche bem a caixa e deixe num lugar iluminado até que você veja uma folha da planta de feijão saindo da caixa (isso pode demorar mais de uma semana). - IMPORTANTE: Se a plantinha de feijão não for molhada corretamente, a planta morrerá desidratada. Então não se esqueça de colocar água antes de fechar a caixa.
  53. 53. Fotossíntese
  54. 54. Fotossíntese (O Mundo de Beakman) Fotossíntese
  55. 55. Produção de energia Fluxo de energia e matéria na natureza
  56. 56. Produção de energia C6H12O6 6 O2 6 CO2 6 H2O energia
  57. 57. C6H12O6 6 O2 6 CO2 6 H2O energia Produção de energia
  58. 58. Fermentação É um processo anaeróbio de obtenção de energia. A glicose é quebrada em substâncias orgânicas mais simples. Pode ser um processo obrigatório ou facultativo (sujeito a condições do meio ou requeridas pelo potencial do próprio organismo). Tipos: Fermentação alcoólica: realizada por bactérias e fungos (levedo de cerveja, fermento de padaria). Utilizada na fabricação de bebidas alcoólicas, pão e, recentemente, álcool combustível. glicose etanol gás carbônico C6H12O6 C2H5OH CO2 Produção de energia
  59. 59. Experimento: Fermentação alcoólica Objetivos: Observar e analisar a reação do Saccharomyces cervisiae (um fungo unicelular muito utilizado na produção de pães, bolos, pizzas, conhecido popularmente como fermento biológico) sob diferentes condições. Materiais - Açúcar - Sal - Fermento Biológico (Saccharomyces cervisiae) - Água (gelada e quente) - 4 Tubos de ensaio - Bexiga (de aniversário) Procedimento - Preparar 4 tubos de ensaio: água quente e açúcar, água fria e açúcar, água quente e sal, água fria e sal. (uma colher de chá de sal ou açúcar) - Acrescente uma colher de sopa do fermento biológico em cada tubo e cubra-os com a bexiga. - Observe Produção de energia
  60. 60. Fermentação lática: realizada por lactobacilos (produção de iogurte, queijo, coalhada) e células musculares do ser humano (câimbra). glicose Ácido lático C6H12O6 C3H6O3 Produção de energia
  61. 61. Experimento: iogurte caseiro Materiais - 1 litro de leite - 1 copo de iogurte Procedimento - Aqueça o leite até quase ferver - Deixe o leite esfriar até cerca de 45oC - Acrescente o iogurte e misture bem - Coloque a mistura em repouso dentro de um isopor ou embrulhada com um cobertor - Espere 8 horas ou deixe a mistura descansando de um dia para o outro Produção de energia
  62. 62. Experimento: iogurte caseiro VÍDEO: MANUAL DO MUNDO Produção de energia
  63. 63. Fermentação acética: realizada pelas acetobactéria, que provocam o azedamento do vinho e sucos de frutas, produzindo vinagre glicose Ácido acético C6H12O6 CH3COOH Produção de energia
  64. 64. Respiração – vídeo Beakman Produção de energia
  65. 65. Produção de energia
  66. 66. Decomposição Fluxo de energia e matéria na natureza
  67. 67. Decomposição: reciclagem da natureza Decomposição Processo natural que faz a reciclagem da matéria na natureza. Os seres vivos retiram matéria do solo para seu desenvolvimento. Depois que morrem, essa matéria retorna ao solo através da decomposição desses seres, iniciando um novo ciclo da matéria na natureza. Solo Seres vivos
  68. 68. Decomposição: reciclagem da natureza Organismos decompositores: Bactérias e fungos Animais necrófagos: Urubus, hienas, alguns artrópodes, anelídeos e vermes, etc. Filme BBC Coelho Porco Frutas e vegetais
  69. 69. Decomposição: reciclagem da natureza http://www.faperj.br/bolet im_interna.phtml?obj_id =6855
  70. 70. Decomposição: reciclagem da natureza Decomposição aeróbia Ocorre na presença de oxigênio. É o princípio básico da compostagem. Resulta em húmus, minerais, gás carbônico e água.
  71. 71. Decomposição: reciclagem da natureza Composteira Materiais - Uma caixa (de madeira, de supermercado, etc.) - Restos de comida - Folhas secas, gravetos, papéis, papelão, palha, serragem... Procedimento - Vedar o fundo da caixa e as laterais - Colocar 1/3 de restos de comida para 2/3 de materiais secos - Colocar um pouco de água para umedecer a mistura - Misturar - Cobrir a caixa e deixar em repouso por 15 dias - Com o auxílio de uma pá, revirar o material e acrescentar água sempre que a mistura estiver seca demais - Quando a mistura ganhar aspecto de solo fértil, está pronta!
  72. 72. Decomposição: reciclagem da natureza Decomposição anaeróbia Ocorre sem a presença de oxigênio. É o princípio de funcionamento dos biodigestores. Resulta em biofertilizante e biogás (metano e gás carbônico).
  73. 73. Decomposição: reciclagem da natureza Decomposição anaeróbia
  74. 74. Decomposição: reciclagem da natureza Decomposição Quando um ser vivo morre e fica exposto, a decomposição aeróbia acontece na superfície e a anaeróbia acontece no interior do animal. A medida que o mesmo perde massa, seu interior vai ficando exposto ao oxigênio do meio ambiente e a decomposição aeróbia acontece em maior parte.
  75. 75. Decomposição: reciclagem da natureza
  76. 76. Decomposição: reciclagem da natureza Decomposição Como conservar os alimentos? - Pasteurização - Defumação - Adição de vinagre - Desidratação - Embalar a vácuo - Salgar - Congelar
  77. 77. Decomposição: reciclagem da natureza Experimento Objetivo: Identificar as condições mais favoráveis para conservar alimentos. Materiais - Seis copinhos de plástico ou de vidro - 6 etiquetas pequenas - 1 colher de sobremesa - 1 pacote de canela em pó - 1 rolo de filme plástico para cobrir alimentos - Geladeira - Uma porção de arroz-doce pronto ou mingau, sem canela ou cravos-da-índia.
  78. 78. Decomposição: reciclagem da natureza Procedimento - Coloque uma etiqueta numerada em cada copinho. - Ponha uma porção do doce ou do mingau em cada copinho usando uma colher de sobremesa. - Organize os copinhos de acordo com as seguintes instruções: Copinho 1 - tampado com plástico, fora da geladeira. Copinho 2 - tampado com plástico, dentro da geladeira. Copinho 3 - destampado, fora da geladeira. Copinho 4 - destampado, dentro da geladeira. Copinho 5 - destampado e recoberto com canela, fora da geladeira. Copinho 6 - destampado e recoberto com canela, dentro da geladeira. - Observe os copinhos durante uma semana. - Registre no caderno suas previsões sobre qual sistema (copinhos) conserva o arroz-doce ou mingau por mais tempo, sem a presença de fungos ou de bactérias. Explique suas previsões.
  79. 79. Decomposição: reciclagem da natureza Interpretando os resultados - Anote em seu caderno as modificações observadas em cada um dos sistemas (copinhos) durante a semana. - Suas previsões iniciais se confirmaram? Em caso negativo, tente explicar o que pode ter acontecido. - Quais condições você considera mais adequadas para conservar o arroz-doce ou o mingau?
  80. 80. Decomposição: reciclagem da natureza http://super.abril.com. br/ciencia/se-nao- houvesse- decomposicao- 732906.shtml
  81. 81. Decomposição: reciclagem da natureza http://mundoestranho.abril.co m.br/materia/como-o-corpo- humano-se-decompoe
  82. 82. Ciclos biogeoquímicos Fluxo de energia e matéria na natureza
  83. 83. • Água • Oxigênio • Carbono • Nitrogênio • Fósforo • Enxofre • Cálcio Ciclos biogeoquímicos
  84. 84. • Água • Oxigênio • Carbono • Nitrogênio • Fósforo • Enxofre • Cálcio Ciclos biogeoquímicos
  85. 85. Ciclos biogeoquímicos
  86. 86. Ciclos biogeoquímicos
  87. 87. Ciclos biogeoquímicos
  88. 88. Ciclos biogeoquímicos

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