LENI CUSTÓDIO GUIMARÃES - Operação de migração para ... · superficial da crosta terrestre e...

LENI CUSTÓDIO GUIMARÃES

UNIDADE DIDÁTICA

ELABORANDO O CONHECIMENTO SOBRE SOLO

IVAIPORÃ-PR2011

Secretaria de Estado da EducaçãoSuperintendência da Educação

Diretoria de Políticas e Programas EducacionaisPrograma de Desenvolvimento Educacional

Universidade Estadual de Londrina

LENI CUSTÓDIO GUIMARÃES

UNIDADE DIDÁTICA

ELABORANDO O CONHECIMENTO SOBRE SOLO

Produção Didática Pedagógica apresentada à Secretaria de Estado da Educação do Paraná como parte dos registros para a conclusão do Programa de Desenvolvimento Educacional – PDE.

Orientador: Profº. Dr. Álvaro Lorencini Júnior

Ivaiporã - PR2011

GOVERNO DO PARANÁSECRETARIA DE ESTADO DA EDUCAÇÃO

SUPERINTENDÊNCIA DA EDUCAÇÃO

DADOS DE IDENTIFICAÇÃO

Professor PDE: Leni Custódio Guimarães

Escola de atuação: Colégio Estadual Nilo Peçanha

Área do PDE: Ciências

Município da Escola: Ivaiporã

NRE: Ivaiporã

Professor Orientador: Dr. Álvaro Lorencini Júnior

IES vinculadas: UEL - Universidade Estadual de Londrina

Escola de Implementação: Colégio Estadual Nilo Peçanha

Público objeto da intervenção: Alunos da 5ª série do Ensino Fundamental

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO.........................................................................................................04

2 INVESTIGANDO AS ATIVIDADES DOCENTES....................................................06

2.1 ATIVIDADES.........................................................................................................06

2.2 QUESTIONÁRIO INDIVIDUAL SOBRE O CONHECIMENTO PRÉVIO QUE O

ALUNO TEM DA FORMAÇÃO DO SOLO..................................................................06

2.3 CONSTITUIÇÃO E FORMAÇÃO DO SOLO........................................................07

2.4 TEXTO COMPLEMENTAR: USO E CONSERVAÇÃO DO SOLO.......................09

3 SEQUÊNCIA DIDÁTICA..........................................................................................11

3.1 VULCÃO ATIVO....................................................................................................11

3.2 CONHECENDO A COMPOSIÇÃO DO SOLO E SUAS DIFERENTES

TEXTURAS.................................................................................................................12

3.3 RETENÇÃO DA ÁGUA PELO SOLO...................................................................17

3.4 POROSIDADE DO SOLO.....................................................................................22

3.5 CONSISTÊNCIA DO SOLO..................................................................................26

3.6 PESQUISA DE CAMPO: IDENTIFICANDO UMA EROSÃO DE SOLO..............31

REFERÊNCIAS...........................................................................................................34

1 INTRODUÇÃO

Em localidades rurais, os alunos das escolas constituem-se em maior parte

de filhos de agricultores que tem na atividade agropecuária sua principal fonte de

renda, sendo comum para o professor em sala de aula ser questionado pelos alunos

sobre situações que ocorrerem rotineiramente, neste momento é de fundamental

importância a diferenciação do saber popular do conhecimento técnico científico.

No ensino de ciências a aprendizagem no entendimento de que o estudante

apreende e lhe atribui significados, põe o processo de construção de conhecimentos

no centro do processo de ensino-aprendizagem. (DIRETRIZES CURRICULARES,

2008).

O Colégio Estadual Nilo Peçanha no Distrito de Jacutinga - Ivaiporã/PR está

situado na Zona Rural onde a principal forma de renda das famílias é a

agropecuária. Sendo comum os professores serem questionados da diversidade dos

solos da região, e a aptidão deste solo. Serão realizadas atividades que

compreenderão estudos, coletas de diferentes tipos de solos, experimentos, para

que os alunos possam entender como se deu sua formação deste, entender como

ocorre a permeabilidade, textura e conservação, e tendo como apoio os recursos

tecnológicos que a escola oferece relacionando o conteúdo com a realidade,

tornando sua aprendizagem mais efetiva e significativa.

Sendo assim, não podemos esquecer-nos de levar em consideração os

conhecimentos prévios dos alunos. O aprendizado começa muito antes do contato

com a escola e estão inter-relacionados desde o primeiro contato em qualquer

situação de aprendizagem.

Com isso na elaboração dessa temática em articulação com os conteúdos

estruturantes Matéria, Energia e Biodiversidade proposta pelas Diretrizes

Curriculares de Ciências do Ensino Fundamental. O conhecimento sobre solo pode

ser um instrumento valioso para a conscientização de educação, fazendo com que

haja uma mudança de valores e atitudes possibilitando a compreensão visando uma

mudança de comportamento contextualizando-nos seus espaços de vivência.

Na realização da prática será possível prever o nível conceitual dos alunos,

percebendo as dificuldades apresentadas. O professor é o responsável por mediar

situações de aprendizagem de acordo com as dificuldades dos alunos em uma

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discussão em torno do assunto buscando e incorporando atividades que

proporcionará e envolverá todos os envolvidos.

Cabe ao professor problematizar e dar oportunidade a curiosidade

estimulando a aprendizagem abrindo novos caminhos para discussões levando em

consideração o pensamento do aluno.

O solo demorou milhões de anos para se formar. E constituí a parte

superficial da crosta terrestre e originou-se da decomposição das rochas e é

constituído por: água, ar, matéria orgânica em decomposição, minerais, argila, areia

e seres vivos devido à força da natureza. Sendo o trabalho paciente da água do

vento, dos seres vivos aos longos dos anos esculpindo a parte superficial da Terra,

formando um relevo em constante transformação.

A seleção dos conteúdos proporcionará um estudo aprofundado desse

sistema que é o solo: sua formação, permeabilidade e composição e relação com a

fertilidade do solo fazendo relação com a água, cobertura do solo, presença de

microrganismos e animais.

Cabe a escola construir e ensinar, estimulando os alunos a buscar resposta e

dando autonomia na busca de novos conhecimentos.

No desenvolvimento das atividades que compõem esta unidade pretendem

levar ao aluno uma compreensão de que o solo é um sistema dinâmico. No estudo

da formação, composição e permeabilidade de diferentes tipos de solo, o educando

poderá na sua composição notar a presença de areia, argila, água, ar, húmus e

seres vivos permitindo estabelecer noção de formação, permeabilidade e

constituição de um solo agrícola.

Diante deste contexto, a história da formação do solo proporcionará recursos

para os educando venham ter noção de quanto tempo leva para a construção desse

sistema em permanente transformação.

Tendo este trabalho o objetivo de propiciar ao aluno conhecimentos sobre a

formação do solo, permeabilidade, porosidade e fertilidade, tendo a capacidade de

identificar um solo agrícola para que possam elaborar um novo conhecimento onde

os resultados voltarão para o entendimento da realidade motivando-o sobre a

importância das aulas práticas no processo de ensino-aprendizagem.

5

2 INVESTIGANDO AS ATIVIDADES DOCENTES

É importante que antes de iniciar as atividades haja uma situação de

investigação para poder diagnosticar o conhecimento prévio do aluno com os

objetivos a ser alcançado.

2.1 ATIVIDADES

Leia a história em quadrinho e responda as seguintes questões:

Fonte: (SANTANA; FONSECA, 2009)

2.2 QUESTIONÁRIO INDIVIDUAL SOBRE O CONHECIMENTO PRÉVIO QUE O

ALUNO TEM DA FORMAÇÃO DO SOLO

a) Que diferença há entre solo, terra e chão?

b) Com base em seus conhecimentos, como você acha que o solo

surgiu?

c) Há solo de diferentes cores? Justifique sua resposta.

d) Porque a água penetra mais facilmente em certos tipos de solo e em

outros não?

e) Como podemos identificar um solo fértil?

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SUGESTÃO

Os alunos deverão se reunir em cinco grupos e apresentar oralmente o

questionário, de certa forma estimulando a comunicação em publico do aluno.

Sugestão de vídeo: Solos, minerais, pedogênese, horizontes do solo. Disponível

em: www.diadia.pr.gov.br/tvpendrive/modoles/debaser/singlefle.php? Acesso em 23

de julho de 2011.

2.3 CONSTITUIÇÃO E FORMAÇÃO DO SOLO

O conhecimento das características físicas e químicas do solo e da topografia

é de fundamental importância na determinação da aptidão agrosilvipastoril deste,

bem como o do manejo a ser utilizado, visando o retorno econômico e a

sustentabilidade do sistema.

O solo é um agente trifásico compostos das partes física, química e biológica,

capaz de sustentar uma estrutura vegetal. Sua formação depende de vários fatores

bióticos e abióticos, que são estudados na pedologia.

A pedogênese ou formação do solo cujo cientista russo Dokuchaev definiu em

1887 noções básicas e conceitos fundamentais, sendo que naquela época

prevalecia a visão geológica que considerava o solo apenas como sendo um manto

de fragmentos de rocha e produtos de alteração, que refletia unicamente na rocha

que lhe deu origem, porém com a constatação de existência de solos diferentes

desenvolvidos a partir de uma mesma rocha de origem, a concepção sobre o que é

o solo passou a ter uma conotação mais ampla, onde o solo é identificado como um

material que evolui no tempo, sob a ação dos diversos fatores naturais ativos na

superfície terrestre (MUGGLE et al., 2005).

Em 1898, Dokuchaev consolidou a concepção de que as propriedades do

solo são resultados dos fatores de formação do solo que nele atuaram e ainda

atuam, a saber:

Material de Origem

O material de origem ou a rocha mãe é o principal fator para a determinação

do tipo de solo e suas aptidões, bem como práticas de correção. Segundo Musggle

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et. al. (2005) o material de origem de um solo pode ser uma rocha ou um sedimento

inconsolidado, aluvial (depósito de rio), ou coluvial (depósito de material no sopé das

elevações).

Tempo

O período de formação de solos é determinado por fatores bióticos (com vida)

e abióticos (sem vida) agindo isoladamente ou em conjunto. A formação do solo

inicia-se com a alteração do material de origem, ou quando se encerra um evento de

sedimentação, a partir desse ponto começam a ocorrer os processos de formação

do solo (MUGGLE et al., 2005)

Clima (precipitação e temperatura)

O clima é o fator, que isoladamente, mais contribui para a formação do solo.

Determinando mais do qualquer outro, determina o tipo e a velocidade de

intemperismo em uma dada região. Sendo que a precipitação e a temperatura são

as variáveis climáticas mais importantes, regulando a velocidade que ocorrem as

reações químicas. Sendo que em altas temperaturas e com a presença de água

essas reações ocorrem mais rapidamente (MUGGLE et al., 2005).

Organismos

Os organismos tais como vegetais, animais, bactérias, fungos e liquens, os

quais têm influencia diretas no processo de formação do solo exercem ações físicas

e químicas no material de origem. Estas ações podem ser classificadas como

conservadoras e transformadoras. Ações conservadoras são, por exemplo, a

interceptação da chuva pela parte aérea dos vegetais, o sombreamento da

superfície (diminuindo a amplitude térmica), assim como a retenção de solo pelas

raízes das plantas. Entre as ações transformadoras se destacam a ação dos

organismos no intemperismo físico e químico das rochas, a mobilização de sólidos

(minerais e orgânicos) por animais, e a reciclagem de nutrientes e incorporação de

matéria orgânica pelos vegetais (MUGGLE et al., 2005).

Topografia (relevo)

A topografia influenciada diretamente pela cobertura vegetal determina o

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escorrimento superficial das chuvas e a infiltração no perfil do solo. Dessa forma o

processo de formação do solo aumenta quanto mais água se infiltrar no perfil do

solo, de outra forma se as partículas do solo forem arrastadas, irá desencadear um

processo erosivo de degradação do solo (MUGGLE et al., 2005).

ATIVIDADES

Solicite os alunos que formem cinco grupos e destaquem as palavras que não

entenderam, utilizem de dicionário ou meio digital para encontrarem o significado.

Após a leitura cada grupo irá montar em uma cartolina um esquema dos

fatores de formação do solo, apresentar oralmente para a turma, promovendo uma

discussão sobre o assunto e estimulando a comunicação em público.

2.4 TEXTO COMPLEMENTAR: USO E CONSERVAÇÃO DO SOLO

A exploração agropecuária adotando práticas convencionais com o

revolvimento do solo gera uma série de impactos ao ecossistema. A perda da

fertilidade é causada principalmente devido à desestruturação e ao arraste de

partículas da camada fértil, principalmente sob a ação de chuvas, dando origem a

erosões, sendo a principal causa pelas perdas de solo. A redução da atividade

microbiológica causada pelo cultivo convencional favorece as perdas das

propriedades físicas e químicas, com a diminuição de formação de agregados e

diminuição da transformação da matéria orgânica.

A adoção de práticas conservacionistas é de total importância numa

comunidade cuja principal fonte de renda é a exploração agrosilvipastoril, com o

conhecimento de práticas simples pode-se evitar danos ao ambiente.

Para maximizar a produção e reduzir os impactos causados por práticas

convencionais de cultivo do solo, adotou-se a partir dos anos 80 uma série de

tecnologias para manter um equilíbrio do ecossistema visando à produtividade e a

conservação dos recursos naturais de melhor forma.

O uso correto de insumos químicos proporciona o incremento de

produtividade sem a agressão do ecossistema, ao mesmo modo que práticas como

a rotação de culturas, diversifica a variabilidade biológica no solo, mantendo uma

maior sustentabilidade do sistema.

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O plantio direto inserido no Paraná na década de 70, em conjunto com

estruturas conservacionistas como terraços veio como medida para solucionar o

problema das erosões causadas pelo manejo convencional, através do não

revolvimento do solo, a inserção de matéria orgânica proveniente dos restos

culturais, o solo melhora suas propriedades físicas, químicas e biológicas.

Para se formar um centímetro de solo na natureza demora-se séculos devido

ao mau uso do solo pelo homem pode favorecer ao surgimento de erosão que pode

remover do solo o que a natureza demorou séculos para construir.

ATIVIDADES

Solicite os alunos que formem cinco grupos e destaquem as palavras que não

entenderam, utilizem de dicionário ou meio digital para encontrarem o significado.

Após a leitura cada irá fazer um resumo que será entregue ao professor e

apresentado oralmente, sendo que todos os alunos devem participar da

apresentação.

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3 SEQUÊNCIA DIDÁTICA

Neste trabalho será apresentado uma série de experimentos compondo una

sequência didática sobre o solo juntamente com um trabalho de campo, pondo em

prática a teoria adquirida em sala de aula, sendo de responsabilidade do professor

selecioná-las e adaptá-las a realidade local. Os experimentos vêm acompanhados

dos objetivos a serem alcançados; da relação dos materiais necessários; tempo

aproximado; procedimentos a serem seguidos durante a sua execução e textos que

auxiliam na interpretação dos resultados. Além disso, em cada experimento existe

um roteiro de atividades que valorizam contextualização do aluno e uma questão

problematizadora como ponto de partida.

3.1 VULCÃO ATIVO

Objetivos:

Estabelecer relações entre as erupções vulcânicas e a origem do solo;

Demonstrar a formação das rochas de origem vulcânica.

Materiais: Argila, bicarbonato de sódio, vinagre, pó xadrez (vermelho) ou tinta

acrilex, copinho de café, uma colher de chá, uma colher de sopa, tábua ou papelão

de aproximadamente 30 cm X 40 cm.

Duração: 50 minutos.

Procedimento: Com a argila, molde um vulcão sobre o suporte de papelão, faça

uma cavidade do tamanho do copinho, ou seja, que dê para encaixá-lo no

buraco. Despeje uma colher (sopa) de bicarbonato de sódio dentro do copinho e

uma colher (chá) de pó xadrez em seguida encha-o de vinagre. Observe.

Questão problematizadora: Considerando os fenômenos naturais como os

terremotos e as atividades vulcânicas, como você explica a formação das ilhas e

montanhas?

Atividades:

Em relação entre o fato ocorrido com a atividade vulcânica responda:

a) Após despejar vinagre sobre o bicarbonato de sódio ocorreu uma reação

química com liberação de gás carbônico (efervescência). Qual é a relação

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deste fato com o vulcão?

b) Baseado nas informações que recebeu do texto anterior e com o

experimento realizado o que acontecerá com esse material do vulcão

(lava vulcânica) com o passar do tempo? Explique sua resposta.

c) No Brasil, há um lençol de rocha escura que se estende do Rio Grande do Sul

até o Estado de São Paulo, originada do resfriamento da lava vulcânica

que foi derramada há milhares de anos nestes locais. Como se chama

essa rocha? Que tipo de solo é formado pela decomposição dessa rocha?

Interpretando os resultados

Os vulcões fornecem evidências de que no interior da Terra as temperaturas

são altas (cerca de 5.000°C), o suficiente para derreter rochas. Esse material

derretido, denominado magma, permanece em movimento abaixo da crosta

terrestre, como a massa de um pudim cozinhando em um caldeirão que ao ferver

arrebentam bolhas de ar na superfície da panela. O vulcão aparece por um processo

semelhante: algumas bolhas formadas nas camadas mais profundas vêm para cima,

arrebentando na superfície da Terra, onde os gases quentes podem escapar.

Assim, sob determinadas condições, movimentos internos empurram o magma, de

baixo para cima, possibilitando sua chegada à superfície, o que caracteriza a

erupção vulcânica.

A lava é o nome que se dá ao magma depois que atingiu a superfície da

Terra, que em contato com o ar se resfria e se solidifica formando uma montanha

conhecida como cone do vulcão (rocha sólida). Com o passar do tempo esse

material solidificado vai sofrendo os processos físicos, químicos e biológicos,

formando assim o solo.

A atividade vulcânica é importante na história da Terra, visto que o movimento

do material derretido e solidificado ocasiona geralmente a elevação das camadas

superiores da crosta, servindo para contrapor o trabalho da erosão que tende, com o

passar do tempo, a desgastar e aplainar a superfície da Terra.

3.2 CONHECENDO A COMPOSIÇÃO DO SOLO E SUAS DIFERENTES

TEXTURAS

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Objetivos: Atendendo aos Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências Naturais

para o segundo ciclo do ensino fundamental (BRASIL, 1997), o objetivo desta

experiência é a comparação de diferentes tipos de solo, para identificar suas

características comuns: presença de água, areia, argila que variam em proporção na

constituição de cada solo. No segundo ciclo é importante a apresentação do solo

aos alunos.

Duração: 50 minutos

Materiais:

Pedir a alguns alunos trazerem de casa Amostras se solos diferentes, cerca de meio

quilo de qualquer numa sacola.

Grupo 1:

2 copinhos (de café) com pedrinhas (bem pequenas – até 6 mm de diâmetro).

4 copinhos (de café) com areia grossa (de construção).

5 copinhos (de café) com areia fina (de praia ou areia de construção peneirada).

1 copinho (de café) com argila de modelar ou solo argiloso, previamente seco

triturado.

1 a 2 copinhos (de café) com água (É mais interessante fazer com apenas 1, para

que o solo não fique tão encharcado como na foto.

1 bacia ou uma travessa de plástico.

Fonte: (MACANHÃO; LIMA 2005)

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Obs: A argila pode ser seca em forno convencional ou exposta ao sol e triturada com

garrafa de vidro ou rolo de macarrão.

Grupo 2:

1 copinho (de café) com areia grossa (de construção).

1 copinho (de café) com areia fina (de praia ou de construção peneirada).

7 copinhos (de café) com argila de modelar ou solo argiloso, previamente seco e

triturado.

1 a 2 copinhos (de café) com água (também recomenda-se fazer com apenas 1).

1 bacia ou uma travessa de plástico.

Obs: A argila pode ser seca em forno convencional ou exposta ao sol e triturada com

garrafa de vidro ou rolo de macarrão.

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Procedimento:

Os alunos deverão ser divididos em dois grupos (caso a turma seja muito grande

dividir em quatro grupos). Cada grupo receberá materiais diferentes. Os alunos

deverão fazer a união e mistura homogênea dos materiais recebidos dentro da

bacia. Os grupos formarão “solos” de diferentes composições granulométricas. É

interessante forrar as mesas com jornal para não sujar demais a sala de aula.

O primeiro grupo criará um “solo” arenoso.

Fonte: (MACANHÃO; LIMA 2005) Fonte: (MACANHÃO; LIMA 2005)

Fonte: (MACANHÃO; LIMA 2005) Fonte: (MACANHÃO; LIMA 2005)

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Os alunos deverão tatear seu “solo” e descrever numa folha de papel a

sensação percebida ao manuseá-lo. Em seguida os grupos devem lavar as mãos e

trocar suas bacias, de modo que manuseiem um solo de constituição e textura

diferente daquela que eles criaram e assim possam perceber a diferença, anotando

novamente a sensação. Estas anotações servirão de base para a resolução das

questões propostas na atividade.

O primeiro grupo criará um “solo” argiloso.


Atividades:

A) O professor pode providenciar os materiais ou pedir que os próprios alunos

providenciem, mas antes disso seria interessante pedir a eles, que citassem os

elementos existentes no solo numa folha de papel, recolhida posteriormente pelo

professor. Depois de realizada a experiência, cada aluno receberá novamente sua

folha e escreverá ao lado da resposta anterior a sua autocorreção sobre os

elementos de um solo; respondendo no verso as questões abaixo:

A.1) Porque alguns solos são ásperos e outros são mais macios e pegajosos?

A.2) Quais as semelhanças e diferenças percebidas entre os solos através de seu

manuseio e observação?

A.3) Cite alguns elementos que podem estar presentes no solo.

A.4) Estes elementos estão em mesma quantidade?

a- Por que a água se infiltrou nas três amostras de solo e não ficou ali parada?

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3.3 RETENÇÃO DA ÁGUA PELO SOLO

Objetivos

Demonstrar a capacidade de infiltração e retenção da água em diferentes

tipos de solo;

Demonstrar a importância da matéria orgânica na retenção da água.

Materiais

• copos (pode ser aqueles de massa de tomate ou requeijão de 200 mL) de

uma amostra seca e triturada de solo arenoso ou areia;

• copos de uma amostra seca e triturada de solo argiloso;

• 2 copos de uma amostra seca e triturada de solo de uma floresta (solo de

mata – pode ser coletado em parques). É importante a presença da matéria

orgânica e a textura deste solo deve ser o mais argiloso possível;

• garrafas plásticas descartáveis transparentes (de refrigerante – tipo PET de 2

L sem o rótulo);

• Pedaços de tecido ou pano;

• Barbante ou elástico;

• Água;

• Tesoura sem ponta;

• Canetinha;

• Jornais;

• Garrafa de vidro (tipo de cerveja) ou rolo de macarrão velho;

• 1 copo de 200 mL (pode ser aqueles de massa de tomate ou requeijão).

Procedimentos

1. Espalhar e deixar as amostras de solos secando por alguns dias sobre algumas

folhas de jornal ao ar livre, de preferência ao sol;

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Fonte: (YOSHIOKA; LIMA, 2005)

2. Quando estiver seco, passar (rolando) a garrafa de cerveja ou qualquer outra

garrafa de vidro ou rolo de macarrão sobre as amostras para triturar (não deixando

torrões que podem interferir nos resultados dos experimentos);


3. Preparar as garrafas plásticas cortando-as com a tesoura no meio (sempre com a

supervisão de um adulto quando os alunos estiverem manuseando este e outros

instrumentos de corte). A parte da boca da garrafa será utilizada como um funil, e o

fundo desta como o suporte.

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4. Prender bem o tecido com o barbante ou elástico na extremidade de cada garrafa-

funil (na boca desta):


5. Colocar cada garrafa-funil sobre seu suporte que é a outra parte da garrafa

cortada (o fundo), de modo que fique apoiada:


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6. Numerar as garrafas-funil (01, 02, 03);

7. Encher cada garrafa-funil com um tipo de amostra de solo já preparada

anteriormente, colocando 2 copos de cada solo. A garrafa 1 com a amostra do solo

arenoso. A garrafa 2 com o solo argiloso e a garrafa 3 com o solo de mata:



8. Encher cada garrafa-funil com a mesma quantidade de água ou 2 copos em cada

uma das garrafas:


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9. Observar e anotar quanto tempo a água demorou para começar a pingar de cada

garrafa-funil:


10. Observar e anotar quanto tempo a água ficou pingando e o quanto dela foi

liberado em cada amostra de solo, marcando com uma canetinha em seu suporte

(parte da garrafa que está recebendo a água que pinga do solo)


11. Observar a cor da água que está pingando;

12. Comparar os resultados obtidos e discutir em sala de aula.

Questões e sugestões de atividades

Sugere-se a utilização das perguntas abaixo antes de se iniciar o

experimento, para que os alunos possam formular hipóteses do que irá acontecer,

para depois, confrontar com os resultados obtidos após o experimento. Seria

interessante escrever no quadro negro as respostas dos alunos.

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a) Quando se jogar a água sobre as amostras, ela se infiltrará (entrará nestes

solos) ou ficará ali parada?

b) Em qual das amostras a água vai começar a pingar antes?

c) Em qual das amostras a água vai pingar por mais tempo?

d) Qual amostra pingará mais água?

e) Qual das amostras demorará mais tempo para começar a pingar a água?

f) A água que sair das amostras será cristalina ou terá uma outra coloração?

g) Qual das três amostras armazenará mais água?

h) Qual dessas amostras pode ser melhor para as plantas terem e absorverem

água para seu desenvolvimento e sobrevivência?

i) Qual solo poderá inundar com uma chuva forte, o arenoso ou argiloso?

As perguntas sugeridas para os alunos responderem após a obtenção dos

resultados são:

a) Por que a água se infiltrou (penetrou) nas três amostras de solo e não ficou ali

parada?

b) Em qual das amostras a água começou a pingar antes? Por quê?

c) Em qual das amostras a água pingou por mais tempo? Por quê?

d) Em qual das amostras a água pingou mais (quanto foi liberado)? Tente

explicar o que houve.

e) Em qual das amostras a água demorou mais para começar a pingar? Por

quê?

f) O que aconteceu na amostra de solo com matéria orgânica?

g) Qual a aparência da água que está saindo de cada uma das amostras?

h) Qual das três amostras armazena mais água? Tente explicar o que houve.

i) A partir dos resultados obtidos, diga qual é a melhor amostra para as plantas

terem e absorverem água para o seu crescimento e sobrevivência? Tente

explicar o que houve.

3.4 POROSIDADE DO SOLO

Objetivos

• Demonstrar a existência de poros no solo;

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• Demonstrar a infiltração da água no solo ocupando seu espaço poroso;

• Demonstrar a existência de ar no solo.

Materiais

• Torrões de solo seco;

• Amostra de pedra;

• Esponja seca;

• Água;

• Copo transparente.

Procedimentos

1. Pegar a pedra, a esponja seca e o torrão de solo seco e colocar sobre uma

mesa forrada com jornal (pois será molhada!);


2. Pingar um pouco de água sobre cada um deles. Observar o que acontece;


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3. Encher o copo com água;


4. Pegar outro torrão de solo seco e colocar dentro do copo com água. Observar

o que acontece.


5. Discutir em sala junto com os alunos.

Questões e sugestões das atividades




interessante escrever no quadro – negro as respostas anteriores ao experimento dos

alunos para discutir com os resultados obtidos.

a) O que acontecerá quando vocês jogarem a água sobre a pedra? Explique.

b) O que acontecerá quando vocês jogarem a água sobre a esponja? Explique.

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c) O que acontecerá quando vocês jogarem a água sobre o torrão de solo?

Explique.

d) O torrão de solo vai absorver água como a pedra ou como a esponja?

e) Quando vocês jogarem o torrão de solo seco na água, o que vai acontecer?

Explique.


resultados são:

a) O que aconteceu quando a água foi despejada sobre a pedra? Por quê?

b) O que aconteceu quando a água foi despejada sobre a esponja? Por quê?

c) O que aconteceu quando a água foi despejada sobre o torrão de solo seco?

Por quê?

d) O comportamento do torrão em relação a absorção da água se assemelha

mais com a esponja ou com a pedra? Explique.

e) O que se observou quando o torrão de solo seco foi colocado dentro do copo

com água? Explique

Avaliação

A avaliação da experiência pode ser feita a partir de algumas perguntas:

a) Os alunos conseguiram concluir o experimento?

b) Os alunos responderam as questões corretamente ou tiveram muita

dificuldade?

c) Os alunos conseguiram discutir cada pergunta formulada entre eles e/ou com

o professor?

d) Os resultados alcançados pelos alunos foram satisfatórios no ponto de vista

do professor?

3.5 CONSISTÊNCIA DO SOLO

Objetivos

• Discutir o que é consistência do solo (dureza, friabilidade, pegajosidade,

plasticidade)

• Demonstrar que diferentes solos apresentam diferentes consistências;

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Materiais

• Amostras de solos diferentes com diferentes consistências (mais duro, mais

macio, mais pegajoso, menos pegajoso, etc.);

• Recipientes com água (pisseti);

• Bandejas plásticas;

Procedimentos

1. Para trabalhar a consistência em sala de aula o professor poderia utilizar

solos com diferentes consistências. Por exemplo: uma amostra de um solo muito

duro quando seco e muito pegajoso quando molhado, e de um solo muito solto

quando seco e não pegajoso quando molhado. As amostras de solo seriam trazidas

secas pelo professor (basta secar sobre uma folha de jornal), ou pelos próprios

alunos (cada equipe poderia ser responsável por trazer um solo diferente).

Fonte: (LIMA, 2005)

2. Pegar “torrões” de solo bem seco, e analisar a dureza do solo. Apertar o

solo entre o polegar e o indicador e tentar quebrar. Se não quebrar, tentar quebrar

com as mãos. O solo macio quebra-se facilmente se pulverizando. O solo

ligeiramente duro pode ser quebrado entre o polegar e o indicador. O solo muito

duro é difícil de quebrar usando ambas as mãos, e o solo extremamente duro não

pode ser quebrado mesmo usando ambas as mãos.

3. Molhar o solo (não encharcar) e amassar bem, formando uma massa de

modelar. Apertar esta massa entre o polegar e o indicador (foto da esquerda) para

verificar a pegajosidade. Ao ser molhado e amassado, o solo não pegajoso não

gruda nos dedos (foto do centro), o solo ligeiramente pegajoso gruda em um dos

dedos (foto da direita), e o solo pegajoso gruda em ambos os dedos.

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Fonte: (LIMA, 2005)

4. Molhar o solo (não encharcar) e amassar bem, formando uma massa de

modelar. Com esta massa tentar formar um fio com 3 a 4 mm de diâmetro, para

verificar a plasticidade. O solo não plástico não permite formar uma fio de 3 a 4 mm

de diâmetro (lado direito da foto), o ligeiramente plástico permite fazer o fio, mas

esta quebra ao dobrar (centro da foto), e o solo plástico permite fazer a e dobrar o fio

sem quebrar (lado esquerdo da foto).

Fonte: (LIMA, 2005)

Questões e sugestões de atividades




interessante escrever no quadro negro as respostas dos alunos.

a) O solo seco sempre é duro?

b) O solo molhado é sempre pegajoso?

c) É possível moldar o solo para produzir diferentes objetos?

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resultados são:

a) Quais as durezas que foram encontradas nas amostras de solos?

b) Quais as plasticidades encontradas nas amostras de solos?

b) Quais as pegajosidades encontradas nas amostras de solos?

c) Qual a importância da dureza?

d) Qual a importância da pegajosidade e da plasticidade?

Informações complementares aos professores

Entende-se por consistência, a influência que as forças de coesão e de

adesão exercem sobre os constituintes do solo, de acordo com seus variáveis

estados de umidade. A força de coesão refere-se à atração de partículas sólidas por

partículas sólidas. A força de adesão refere-se à atração das moléculas de água

pela superfície das partículas sólidas.

Aspectos práticos da consistência, que são facilmente observados pelos

alunos, é a dureza que certos solos apresentam quando secos, ou a pegajosidade

que alguns apresentam quando molhados. A consistência pode variar ao longo do

perfil do solo, nos seus diferentes horizontes.

Consistência do solo seco (Dureza)

A expressão da consistência quando o solo está seco (dureza) é a resistência

à ruptura dos torrões.

Para determinar a dureza se pega um torrão de solo, a fim de tentar quebrá-lo

com os dedos, ou, se não for possível, com a(s) mão(s). A consistência do solo seco

varia de solta até extremamente dura (LEMOS e SANTOS, 1996). Uma amostra de

um solo extremamente duro não pode ser quebrada mesmo utilizando ambas as

mãos. Em um solo extremamente duro é difícil a penetração das raízes das plantas,

o preparo do solo para o cultivo pelo produtor rural, ou a escavação de poços ou

fundações de casas.

Consistência do solo úmido friabilidade

É também determinada a partir de um torrão de solo, mas este deve estar

ligeiramente úmido (não molhado). Tenta-se romper o torrão úmido com os dedos

29

(ou se necessário com a mão), para verificar a resistência à pressão. Este estado de

consistência é conhecido como friabilidade e pode variar de solta a extremamente

firme (LEMOS e SANTOS, 1996). Empiricamente, os produtores rurais normalmente

preferem preparar o solo neste estado de consistência, pois o solo oferece menor

resistência, tendo em vista que as forças de coesão e adesão são menores. O aluno

poderá observar que a força utilizada para romper um torrão úmido é menor do que

se o mesmo estivesse seco, pois diminuem as forças de coesão entre as partículas

de solo.

Consistência do solo molhado

É caracterizada pela plasticidade e pegajosidade, e determinada em amostras

de solo molhadas. A plasticidade é observada quando o material do solo, no estado

molhado, ao ser manipulado, pode ser modelado constituindo diferentes formas (por

exemplo, moldar e dobrar um fio com 3 a 4 mm). A plasticidade varia de não

plástica até muito plástica (LEMOS e SANTOS, 1996). A plasticidade do solo é uma

propriedade muito utilizada pelos professores de artes, mas é útil ao engenheiro

civil, ao artesão e ao agricultor.

A pegajosidade refere-se à aderência do solo a outros objetos, quando

molhado. Para se determinar a pegajosidade, uma amostra de solo é molhada e

comprimida entre o indicador e o polegar, estimando-se a sua aderência. Esta varia

de não pegajosa (não gruda nos dedos) até muito pegajosa (LEMOS e SANTOS,

1996). Este é um atributo muito importante, pois um solo muito pegajoso é difícil de

ser trabalhado para diversas finalidades, como construção de um aterro por um

engenheiro civil, ou o cultivo por um produtor rural. Um equívoco comum, oriundo do

senso comum, é achar que todo solo argiloso é muito pegajoso e extremamente

duro, o que nem sempre ocorre.

Avaliação

A avaliação da experiência pode ser feita a partir de algumas perguntas:

a) Os alunos conseguiram concluir o experimento?

b) Os alunos responderam as questões corretamente ou tiveram muita

dificuldade?

c) Os alunos conseguiram discutir cada pergunta formulada entre eles e/ou

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entre o professor?

d) Os resultados alcançados pelos alunos foram satisfatórios no ponto de vista

do professor?

3.6 PESQUISA DE CAMPO: IDENTIFICANDO UMA EROSÃO DE SOLO

Encaminhamentos para a visita:

Antecipadamente o professor deverá encontrar um local nas proximidades do

colégio onde existam erosões causadas pelo manejo incorreto do solo.

Pedir a autorização para o proprietário da área para a visitação.

Elaboração, junto à direção, da permissão da visita devidamente assinada

pelos pais, informando o local, dia e horário de saída e chegada. Para

segurança de todos, além do professor é importante solicitar a presença de mais

adultos para acompanhar durante a visita, como alguém da equipe pedagógica,

ou se possível, alguns pais.

O professor em sala deverá abordar um roteiro de trabalho, com

questionamento ou problematização, aproveitando também o interesse dos

alunos e suas expectativas.

Material necessário para a pesquisa de campo: boné, caderno, caderneta,

para anotações, lápis, folha, maquina fotográfica com o roteiro elaborado em

sala de aula para registrarem as informações nos locais.

Objetivos:

Identificar uma erosão de solo, suas possíveis causas e soluções.

Duração: 120 min.

Procedimentos:

Questão problematizadora: O que levou a formação da erosão naquele local? O

que o agricultor pode fazer para prevenir e solucionar este problema?

Roteiro do trabalho a ser realizado durante a visita.

a) Observe a topografia do terreno e defina de que local a água escorre.

b) Caracterize a cobertura vegetal da área.

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c) Anote se houver na área alguma estrutura conservacionista como curvas em

nível, terraços.

d) Aponte as possíveis causas da erosão nesta área.

e) Observe a erosão quanto ao comprimento e profundidade. Utilize como

instrumento de medida um barbante com pedaço de madeira preso nas suas

extremidades. Anote a profundidade estimada da erosão, pelo comprimento

do barbante.

f) Existe alguma forma de controle desta erosão sendo executada?

g) Como este problema poderia ser resolvido e evitado?

TEXTO COMPLEMENTAR: EROSÃO DO SOLO

Os processos erosivos ocorrem naturalmente no meio ambiente, de forma

lenta e gradual, causando, no decorrer da evolução do globo terrestre, mudanças no

relevo e na vegetação (BERTONI & LOMBARDI NETO, 1990). A intervenção

humana acelera esses processos erosivos por meio da ocupação e uso intensivo do

solo. A erosão antrópica, identificada como erosão acelerada, remove

paulatinamente as camadas superficiais do solo, chegando a formar sulcos e

ravinas, quando o escoamento da água é torrencial. (POLITANO et al., 1992).

Entretanto, quando o solo é protegido por cobertura vegetal densa e com

sistema radicular abundante, o processo erosivo é menos intenso. CASSOL (1981)

comentou que a cobertura vegetal intercepta as gotas de chuva, dissipa a energia

cinética da queda e evita o seu impacto direto sobre a superfície, o que reduz o grau

de desagregação do solo. Além disso, a cobertura vegetal reduz a velocidade do

escoamento das águas superficiais pela formação de barreiras mecânicas, o que

diminui o transporte de sedimentos.

Segundo BERTOL et al. (1989), a cobertura (viva ou morta) do solo pode

promover redução nas perdas de solo de até 90% e na velocidade da enxurrada de

até 62%. Esses autores concluíram que, uma vez reduzido o efeito do impacto direto

das gotas de chuva sobre a superfície, o tamanho dos agregados transportados pela

enxurrada passa a ser em função do método de preparo do solo e/ou tipo de

equipamento utilizado. Para estabelecer a prática necessária para cada área de

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cultivo, são fundamentais as caracterizações do solo, da topografia, da

geomorfologia, da hidrologia e da erosão acelerada. Assim pode-se estabelecer um

manejo correto do solo visando uma sustentabilidade do sistema e um retorno

econômico.

Atividades:

a) O que você observou no local da erosão?

b) Como este fato prejudica o solo?

c) O que estava sendo cultivado naquele local?

d) A erosão causou perdas no que estava sendo cultivado?

e) Quais as conseqüências que a erosão causou no local?

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REFERÊNCIAS

BERTOL, I.; ROGO, N.P.; LEVIEN, R. Cobertura morta e métodos de preparo do solo na erosão hídrica em solo com crosta superficial. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Campinas, v.13, n.3, p.373-9, 1989.

BERTONI, J.; LOMBARDI NETO, F. Conservação do solo. São Paulo: Ícone, 1990. 355 p.

CASSOL, E.A. A experiência gaúcha no controle da erosão rural. In: SIMPÓSIO SOBRE O CONTROLE DA EROSÃO, 2., 1981, São Paulo. Anais... p.149-81.

LEMOS, R.C., SANTOS, R.D. Manual de descrição e coleta de solo no campo. 3. ed. Campinas: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 1996. 84 p.

MACANHÃO, P.; LIMA, M. R.; Conhecendo a constituição dos solos e suas diferentes texturas. Experimentoteca de Solos – Projeto Solo na Escola – Departamento de Solos e Engenharia Agrícola da UFPR, 2005.

MUGGLE, Cristine Carole et al. CONTEÚDOS BÁSICOS DE GEOLOGIA E

PARANÁ, Secretaria de Estado de Educação do. Diretrizes Curriculares de Ciências para o Ensino Fundamental. Curitiba: 2008.

POLITANO, W. et al. de L. Ocupação do solo e estados da erosão acelerada no município de Mococa, SP. Revista de Geografia. São Paulo: v.11, p.47-61, 1992.

PEDOLOGIA: PARA AS DISCIPLINAS DE SOL 213, SOL 215 e SOL 220. Viçosa, Mg. UFV. 2005. Disponível em:<http://www.mctad.ufv.br/imagens/ed/file/ApostilaGeolPedologia1213.pdf>. Acesso em: 04 maio 2011.

SANTANA, F.; FONSECA, A. Ciências Naturais. 60 ano. 3 ed. São Paulo: Saraiva, 2009.

TURATTI, N. V. Solo e Meio Ambiente. UNIDADE DIDÁTICA. PDE. 38 p. Cidade Gaucha, 2008.

YOSHIOKA, M. H.; LIMA, M. R. Retenção de água pelo solo. Experimentoteca de Solos – Projeto Solo na Escola – Departamento de Solos e Engenharia Agrícola da UFPR, 2005.

YOSHIOKA, M. H.; LIMA, M. R. Porosidade do Solo. Experimentoteca de Solos – Projeto Solo na Escola – Departamento de Solos e Engenharia Agrícola da UFPR, 2005.

LIMA, M. R. Consistência do solo. Experimentoteca de Solos – Projeto Solo na Escola – Departamento de Solos e Engenharia Agrícola da UFPR, 2005.

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