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Soluções para situações de ameaça ao equilíbrio do ecossistema Biologia 1o bimestre - Aula 10 Ensino Médio ● Soluções para as situações de ameaça ao equilíbrio do ecossistema. ● Identificar e analisar soluções para as ameaças ao equilíbrio do ecossistema. Na aula passada, discutimos os impactos antrópicos no ecossistema. Pensando nos impactos da produção de etanol... Quais seriam as possíveis soluções para minimizar esses impactos? Virem e conversem! 05 MINUTOS Além dos efeitos decorrentes da remoção da vegetação nativa para as plantações de cana-de-açúcar, o processamento da cana também acarreta consequências para o ecossistema. Isso inclui a emissão de poluentes atmosféricos, resultantes da queima do bagaço e da palha excedente, a liberação inadequada de água de lavagem dos equipamentos e da cana, bem como o descarte inadequado de águas residuais provenientes de condensadores, de sistemas de multijatos e de esgoto doméstico. Processo de produção do combustível etanol A produção de etanol pode ocasionar impactos que são pouco conhecidos pela maioria da população, tanto no contexto agrícola quanto na esfera industrial. Um dos desafios é como lidar com um dos subprodutos, a vinhaça. Vinhaça, vinhoto, tiborna ou restilo é o resíduo gerado durante a produção de etanol. Ela é composta por água, açúcares, minerais, ácidos orgânicos e por outros compostos. Ela pode ser utilizada como fertilizante agrícola, fonte de energia renovável ou para a produção de outros produtos químicos. 2 - Tratamento do caldo e fermentação: O caldo é tratado para remover impurezas, e, em seguida, é fermentado por leveduras. As leveduras transformam os açúcares do caldo em etanol e o gás carbônico em subprodutos. Produção de etanol O processo de produção de etanol envolve três etapas principais: 1 - Colheita e moagem: A cana-de-açúcar é colhida mecanicamente ou manualmente e levada para a usina. Lá, ela é moída para liberar o caldo, que é rico em açúcares. 3 - Destilação: O produto da fermentação, chamado de garapa ou de vinho fermentado, é destilado para separar o etanol do gás carbônico. O etanol é, então, concentrado e armazenado. Produção de etanol De acordo com o dicionário, garapa é qualquer líquido que se põe a fermentar para depois ser destilado. Não confundir com o vinho que é vendido comercialmente, que é feito a partir de uvas, nem com caldo-de-cana vendido na feira. A vinhaça muitas vezes é utilizada como fertilizante, pois esse composto é rico em nutrientes essenciais para as plantas, como: nitrogênio, fósforo, potássio e enxofre. Além disso, ela também contém matéria orgânica que auxilia na fertilidade do solo. No entanto, por mais que esse composto apresente tais características, ele provoca a poluição do solo e da água, já que pode causar a eutrofização deles, além de outras alterações em sua composição, como em seu pH, afetando assim o metabolismo dos organismos que vivem na região. Vinhaça O Brasil produz grandes quantidades de etanol, e, por isso, a geração de vinhaça é um problema em potencial. Pesquisadores buscam usos e alternativas para evitar que a vinhaça polua o meio ambiente. Assista ao vídeo “Alunos descobrem maneira de reutilizar a vinhaça, resíduo da cana-de-açúcar”, e registre em seu caderno as informações relevantes. Vinhaça https://youtu.be/7ODxyL0VU8I?si=68xW1MJ55wBXTa0Q https://youtu.be/7ODxyL0VU8I?si=68xW1MJ55wBXTa0Q “Com essa iniciativa, não estamos só falando de sustentabilidade, estamos demonstrando como a sustentabilidade está presente em nossas ações de uma forma mais ampla, que vai além do aspecto ambiental e inclui também o aspecto social e a viabilidade econômica”, reforçou o secretário Estadual de Ciência, Tecnologia e Inovação, Vahan Agopyan. Saiu na mídia Como é produzido o gás hidrogênio nessa estação? A matéria-prima base é a cana-de-açúcar, que ao ser processada, gera o produto já amplamente conhecido, que é o etanol. O etanol é direcionado para um reator químico, com controle de temperatura e de pressão, onde reage com a água e gera o gás hidrogênio, que é estocado e utilizado. O gás hidrogênio também pode ser produzido a partir de outras bases, além do etanol, uma delas é a eletrólise da água. A eletrólise da água é a decomposição química da água em oxigênio e em hidrogênio, por meio do efeito da passagem de uma corrente elétrica pela água. Sob a orientação do professor, e em grupos, selecionem um tema para uma pesquisa relacionada a um produto ou a um serviço (essencial ou não) que gere algum tipo de resíduo durante a sua produção ou o seu uso, propondo uma solução sustentável. Agora é sua vez! ● Identificamos e analisamos soluções para ameaças ao equilíbrio do ecossistema. SÃO PAULO (ESTADO). Currículo em Ação: Caderno do Professor – Biologia – Ensino Médio – 1a série – 1o semestre. São Paulo: Seduc-SP, 2023. Disponível em: https://efape.educacao.sp.gov.br/curriculopaulista/wp- content/uploads/2023/01/1s%C3%A9rie-Professor-CNT-1Sem.pdf. Acesso em: 26 dez. 2023. LEMOV, Doug. Aula nota 10 2.0: 62 técnicas para melhorar a gestão da sala de aula. Porto Alegre: Penso, 2018. Vinhaça: o que é, impactos e usos. Disponível em: https://www.ecycle.com.br/vinhaca/. Acesso em: 01 jan. 2023. Cidade Universitária terá a primeira estação de hidrogênio renovável a partir do etanol do mundo. Disponível em: https://jornal.usp.br/institucional/cidade-universitaria-tera-a-primeira-estacao-de- hidrogenio-renovavel-a-partir-do-etanol-do-mundo/. Acesso em: 01 jan. 2023. PUGLIESE, Lilian; LOURENCETTI, Carolina; RIBEIRO, Maria Lúcia. IMPACTOS AMBIENTAIS NA PRODUÇÃO DO ETANOL BRASILEIRO: uma breve discussão do campo à indústria. Revista Brasileira Multidisciplinar, [S.L.], v. 20, n. 1, p. 142, 12 jan. 2017. Revista Brasileira Multidisciplinar - Rebram. http://dx.doi.org/10.25061/2527-2675/rebram/2017.v20i1.472.4 Slide 7 - https://repositorio.unicamp.br/Busca/Download?codigoArquivo=473838. https://efape.educacao.sp.gov.br/curriculopaulista/wp-content/uploads/2023/01/1s%C3%A9rie-Professor-CNT-1Sem.pdf https://efape.educacao.sp.gov.br/curriculopaulista/wp-content/uploads/2023/01/1s%C3%A9rie-Professor-CNT-1Sem.pdf https://www.ecycle.com.br/vinhaca/ https://jornal.usp.br/institucional/cidade-universitaria-tera-a-primeira-estacao-de-hidrogenio-renovavel-a-partir-do-etanol-do-mundo/ https://jornal.usp.br/institucional/cidade-universitaria-tera-a-primeira-estacao-de-hidrogenio-renovavel-a-partir-do-etanol-do-mundo/ https://repositorio.unicamp.br/Busca/Download?codigoArquivo=473838 Lista de imagens e vídeos Slide 3 - https://br.freepik.com/vetores-gratis/conceito-de-ilustracao-de-terapia-de- grupo_9907640.htm#query=equipe%20conversando&position=3&from_view=search&track=ais&uuid=4 401df75-d060-4718-ae28-80b9006c4f34. Slide 7 - https://repositorio.unicamp.br/Busca/Download?codigoArquivo=473838. Slides 12 e 13 - https://jornal.usp.br/institucional/cidade-universitaria-tera-a-primeira-estacao-de- hidrogenio-renovavel-a-partir-do-etanol-do-mundo/. Slide 14 - https://br.freepik.com/vetores-gratis/ilustracao-gradiente-de- hidrogenio_36143051.htm#query=hidrog%C3%AAnio%20verde&position=11&from_view=search&track =ais&uuid=3c5d3f25-c35f-41da-ac92-f23f541643aa. https://br.freepik.com/vetores-gratis/conceito-de-ilustracao-de-terapia-de-grupo_9907640.htm#query=equipe%20conversando&position=3&from_view=search&track=ais&uuid=4401df75-d060-4718-ae28-80b9006c4f34 https://br.freepik.com/vetores-gratis/conceito-de-ilustracao-de-terapia-de-grupo_9907640.htm#query=equipe%20conversando&position=3&from_view=search&track=ais&uuid=4401df75-d060-4718-ae28-80b9006c4f34 https://br.freepik.com/vetores-gratis/conceito-de-ilustracao-de-terapia-de-grupo_9907640.htm#query=equipe%20conversando&position=3&from_view=search&track=ais&uuid=4401df75-d060-4718-ae28-80b9006c4f34 https://repositorio.unicamp.br/Busca/Download?codigoArquivo=473838https://jornal.usp.br/institucional/cidade-universitaria-tera-a-primeira-estacao-de-hidrogenio-renovavel-a-partir-do-etanol-do-mundo/ https://jornal.usp.br/institucional/cidade-universitaria-tera-a-primeira-estacao-de-hidrogenio-renovavel-a-partir-do-etanol-do-mundo/ https://br.freepik.com/vetores-gratis/ilustracao-gradiente-de-hidrogenio_36143051.htm#query=hidrog%C3%AAnio%20verde&position=11&from_view=search&track=ais&uuid=3c5d3f25-c35f-41da-ac92-f23f541643aa https://br.freepik.com/vetores-gratis/ilustracao-gradiente-de-hidrogenio_36143051.htm#query=hidrog%C3%AAnio%20verde&position=11&from_view=search&track=ais&uuid=3c5d3f25-c35f-41da-ac92-f23f541643aa https://br.freepik.com/vetores-gratis/ilustracao-gradiente-de-hidrogenio_36143051.htm#query=hidrog%C3%AAnio%20verde&position=11&from_view=search&track=ais&uuid=3c5d3f25-c35f-41da-ac92-f23f541643aa Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4: Processo de produção do combustível etanol Slide 5 Slide 6: Produção de etanol Slide 7 Slide 8: Produção de etanol Slide 9: Vinhaça Slide 10: Vinhaça Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15: Agora é sua vez! 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