minimanual compacto de ciências - teoria e prática

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Alessandra Bosquilha
Gláucia Elaine Bosquilha
1ª edição
Av. Casa Verde, 455 – Casa Verde
Cep 02519-000 – São Paulo – SP
www.rideel.com.br
e-mail: sac@rideel.com.br
© Copyright – todos os direitos reservados à:
EXPEDIENTE
Editor Responsável
Editora Assistente
Assistente Editorial
Projeto Gráfico e Diagramação
Capa
Revisão Técnica
Revisão de Texto
Italo Amadio
Katia F. Amadio
Cristiane Mezzari
Alfredo Carracedo Castillo
Antônio Carlos Ventura
Mitika Nagato
Edna Emiko Nomura
Proibida qualquer reprodução, seja mecânica ou eletrônica,
total ou parcial, sem a permissão expressa do editor.
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Bosquilha, Alessandra
Minimanual compacto de ciências : teoria e
prática / Alessandra Bosquilha, Gláucia Elaine
Bosquilha. — 1. ed. — São Paulo : Rideel, 2005.
ISBN 85-339-0746-X
1. Ciências - Estudo e ensino I. Bosquilha,
Gláucia Elaine. II. Título.
 05-2315 CDD-507
Índice para catálogo sistemático:
1. Ciências : Estudo e ensino 507
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
(Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)
SumárioSumárioSumárioSumárioSumário
Os ambientes vivo e não-vivo ................................................................................... 9
O Big Bang, 10. O Sistema Solar, 10.
A litosfera ................................................................................................................... 19
A Terra por dentro, 20. Pangéia, 21. A escala de tempo terrestre, 23. A crosta
terrestre, 25. A crosta oceânica, 27.
A Hidrosfera ............................................................................................................... 30
Como se formou a Hidrosfera, 31. Movimentos das águas, 34.
A Atmosfera ............................................................................................................... 39
Camadas da Atmosfera, 39. O efeito estufa, 41.
Estados da matéria no ambiente não-vivo ............................................................. 46
Algumas definições importantes, 47. Os átomos e a matéria, 49. Estados físicos da
matéria, 50. Transformações da matéria, 51. Algumas das propriedades da matéria,
52. Propriedades específicas da matéria, 54.
Pressão e Densidade ................................................................................................ 57
Pressão, 57. Pressão Hidrostática, 61. Pressão Atmosférica, 62. Densidade, 64.
A influência da temperatura sobre a densidade, 65.
Biosfera ...................................................................................................................... 69
Ecologia, 70. Ecossistemas, 71. Ecossistemas terrestres, 73. Ecossistemas Aquáti-
cos, 86.
Evolução .................................................................................................................... 93
Um exemplo de adaptação, 95. A evolução dos seres vivos, 95. A Teoria de Lamarck
sobre a Evolução, 96. A Teoria de Darwin sobre a Evolução, 98. A história do nosso
planeta e o aparecimento dos seres vivos, 99. Evolução do Homem, 100.
A origem da vida ..................................................................................................... 104
A origem da vida, 105. Mas então, como surgiu a vida?, 106. O microscópio, 107.
Célula animal, 109.
Biodiversidade ........................................................................................................ 116
Os Reinos, 118. Extinção das espécies, 120.
Reino dos Fungos ................................................................................................... 125
Utilização dos fungos na alimentação, 127. Utilização dos fungos na produção de
medicamentos, 128.
Reino das Plantas ................................................................................................... 130
Órgãos das plantas, 131. Classificação das plantas, 136.
Reino dos Animais .................................................................................................. 142
Filo dos Poríferos, 143. Filo dos Cnidários, 144. Filo dos Platelmintos, 144. Filo dos
Nematelmintos, 146. Filo dos Anelídeos, 147. Filo dos Moluscos, 148. Filo dos
Artrópodes, 149. Filo dos Equinodermos, 150. Filo dos Cordados, 151.
Construindo um organismo ................................................................................... 157
A célula, 158. Os tecidos, 161. Os órgãos, 164. Os sistemas, 165.
Os alimentos e o sistema digestório .................................................................... 167
Os alimentos, 168. O sistema digestório, 171. Os dentes, 173.
Reprodução e doenças sexualmente transmissíveis .......................................... 179
Os sistemas reprodutores masculino e feminino, 180. Concepção e Gravidez, 181.
Parto, 182. Menstruação, 183. Métodos contraceptivos, 184. Doenças sexualmente
transmissíveis – DSTs, 189.
Os coordenadores do nosso organismo .............................................................. 195
Sistema nervoso, 196. Efeitos das drogas sobre o sistema nervoso, 200. Sistema
Hormonal, 204. Os hormônios produzidos no pâncreas, 208.
Sistemas circulatório e excretor ........................................................................... 211
O sangue: composição e funções, 212. A circulação sangüínea, 214. Circulação
linfática, 217. A excreção, 217.
Genética ................................................................................................................... 221
Experimentos de Mendel, 222. Herança genética, 226. Cromossomos que
determinam do sexo, 228. Doenças hereditárias, 229. Grupos sangüíneos, 230.
Clima e previsão do tempo .................................................................................... 236
Clima e tempo: qual a diferença?, 237. Fatores estáticos que definem o clima, 238.
Fatores dinâmicos que definem o clima, 244. O clima: Uma combinação de diversos
fatores, 253. O fenômeno climático El-Niño, 254. Previsão do tempo, 255.
Cinemática ............................................................................................................... 258
Movimento Uniforme, 264. Movimento variado, 265. Movimento de queda livre, 266.
Dinâmica .................................................................................................................. 271
Lei de Hooke, 275. Leis de Newton, 277.
Química – Introdução ............................................................................................. 284
Os átomos e a matéria, 285.
O estudo do átomo ................................................................................................. 288
Dimensões do átomo, 289. Componentes da estrutura atômica, 290. Modelo
atômico de Bohr, 291. Eletrosfera e distribuição eletrônica, 291. Alguns conceitos
importantes, 292. Isotopia – Isobaria – Isotonia, 294. Substâncias, 296. Molécula,
296.
Tabela periódica ...................................................................................................... 302
A história da tabela periódica, 302. Classificações dos elementos químicos, 304.
Ligações químicas .................................................................................................. 318
Ligação iônica ou eletrovalente, 319. Covalência, 321. Ligação Metálica, 325.
9Ciências – Capítulo 1
CAPÍTULO
1
Os ambientes vivo e não�vivoOs ambientes vivo e não�vivoOs ambientes vivo e não�vivoOs ambientes vivo e não�vivoOs ambientes vivo e não�vivo
Aqui começa nosso estudo das Ciências da natureza. Olhando ao
nosso redor podemos refletir sobre como e quando se formou tudo que
podemos ver. Nossa observação nos leva a querer compreender como
o processo de formação do que conhecemos se deu. Portanto, vamos
em frente!
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O Big BangO Big BangO Big BangO Big BangO Big Bang
A teoria mais comumente aceita hoje em dia éa da grande explosão
inicial que formou o Universo. Acredita-se que toda a matéria de que
consiste o Universo encontrava-se comprimida e há 15 bilhões de anos
uma grande explosão aconteceu, e com isso essa matéria inicial
espalhou-se dando origem a grandes extensões vazias e pequenos
espaços com matéria.
Essa matéria deu origem às galáxias, que consiste em regiões onde
a matéria encontra-se mais próxima, onde encontram-se os corpos
celestes.
Nossa galáxia em particular
é chamada Via Láctea. Você já
deve ter observado em dias que
o céu está limpo, uma grande
quantidade de estrelas e uma
região do céu onde aparece uma
faixa, que parece de fumaça,
esbranquiçada. Ela é que cha-
mamos de Via Láctea.
O Sistema SolarO Sistema SolarO Sistema SolarO Sistema SolarO Sistema Solar
A formação do Sistema Solar se deu há aproximadamente 4,6
bilhões de anos, momento em que também a Terra se formou. Ela
iniciou-se como um grande disco de poeira e gases cósmicos circun-
dando o Sol, a estrela central do Sistema Solar, que pertence a Via
Láctea. Ao mesmo tempo que a Terra formavam-se também mais outros
9 planetas, cometas, asteróides, que se encontram até hoje em suas
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11Ciências – Capítulo 1
órbitas em torno do Sol. Os
planetas que dividem o Sis-
tema Solar conosco são, em
ordem de distância da Terra,
Mercúrio, Vênus, Marte, Jú-
piter, Saturno, Urano, Netuno,
Plutão e Sedna.
Tanto Mercúrio quanto
Vênus estão bastante próxi-
mos do Sol, e estão a tem-
peraturas muito altas. Já em
Marte, há evidências de que
existe água em sua superfí-
cie, o que faz os cientistas
suspeitarem de que exista lá
algum tipo de vida, mesmo que primária. Os outros planetas, mais
distantes do Sol do que estes citados, são muito frios para que haja
lá algum tipo de vida como a conhecemos.
Alguns dados sobre o Sistema SolarAlguns dados sobre o Sistema SolarAlguns dados sobre o Sistema SolarAlguns dados sobre o Sistema SolarAlguns dados sobre o Sistema Solar
����� Sol
O Sol é uma bola de gás incandes-
cente que se encontra a uma temperatura
de 5.500oC em sua superfície enquanto
seu núcleo está a 20 milhões de graus
Celsius. Ele encontra-se a 150 milhões de
quilômetros da Terra e tem volume de
aproximadamente um milhão e trezentas
mil vezes maior do que o da Terra. A
região visível do Sol, a chamada fotosfera,
apresenta regiões mais escuras, que são chamadas de manchas so-
lares. Nestas regiões, as temperaturas são 2.000oC menores do que
nas regiões vizinhas a elas.
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12 Ciências – Capítulo 1
����� Mercúrio
Mercúrio é o planeta que se encontra
mais próximo do Sol e leva 88 dias para
percorrer uma volta completa em torno
deste em um movimento chamado de
translação. E que leva 58,5 dias para com-
pletar uma volta em torno de seu próprio
eixo, o que é chamado de rotação. A face
do planeta voltada para o Sol encontra-se
a 450oC e o lado oposto a 180oC. A su-
perfície de Mercúrio é toda esburacada
devido à constante colisão de meteoros.
����� Vênus
É o segundo planeta mais próximo do
Sol. Vênus é tão brilhante que pode ser
facilmento visto a olho nu durante o entar-
decer e ao amanhecer, por isso é popular-
mente chamada de estrela vespertina,
embora saibamos que Vênus não é uma
estrela.
A temperatura em sua superfície é de
cerca de 470oC. Mesmo sendo mais dis-
tante do Sol do que Mercúrio, Vênus apresenta temperaturas mais altas.
O motivo está em sua atmosfera e ao chamado efeito estufa de Vênus.
Adiante veremos em mais detalhes esse assunto.
����� Marte
O primeiro planeta depois da Terra.
Marte tem uma tonalidade avermelhada,
o que valeu seu nome. O planeta verme-
lho. No verão as temperaturas podem
chegar a 30oC caindo para 120oC negati-
vos no inverno. Marte possui dois satélites,
Fobos e Deimos.
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13Ciências – Capítulo 1
����� Júpiter
Júpiter é o maior planeta do Sistema
Solar sendo chamado de O Gigante dos
Mundos. Quando observado do espaço,
Júpiter apresenta uma enorme mancha,
chamada de Olho de Júpiter. Júpiter possui
quatro satélites, a saber: Io, Europa, Gani-
medes e Calisto.
����� Saturno
É o segundo maior planeta do Sistema
Solar, apresenta anéis compostos por frag-
mentos de rochas. Possui 18 satélites, entre
eles Titã.
����� Urano
Urano foi descoberto pelo astrônomo William
Herschel no ano de 1781. Também possui
anéis, mas a existência deles só foi confirma-
da em 1977. Urano possui 15 satélites.
����� Netuno
Foi descoberto em 1846 por Galle. Possui
oito satélites sendo os maiores Nereida e Tritão.
����� Plutão
Há pouco tempo tido como o último
planeta do Sistema Solar, encontra-se a 6
bilhões de quilômetros do Sol.
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14 Ciências – Capítulo 1
����� Sedna
Há pouco tempo descobriu-se a existên-
cia de mais um planeta no sistema Solar. É
o planeta chamado Sedna com 1.700 quilô-
metros de diâmetro e se encontra a 13,5
bilhões de quilômetros do Sol. Na verdade,
ele ainda não é considerado um planeta pro-
priamente dito pois é muito pequeno e os
cientistas ainda não deram a palavra final
sobre esse assunto. Por estar tão longe do Sol, Sedna é muito frio,
apresentando temperaturas de cerca de 240oC negativos.
����� Terra
Entre os planetas Vênus e Marte encontra-
se a Terra. No início, quando as partículas de
poeira se agregaram para formar a Terra, as
temperaturas presentes ainda eram altíssimas,
e há teorias que indicam que toda a matéria
presente no planeta recém-nascido ainda se
encontrava na forma líquida.
Nesta fase, os materiais mais pesa-
dos que compunham a massa líquida
afundaram em direção ao centro do
planeta. Desde então, a Terra, assim
como os outros planetas, vêm gradati-
vamente resfriando-se, dando origem ao
que conhecemos hoje. Com esse res-
friamento, a massa líquida formou as
rochas e com o desgaste dessas rochas
formaram-se os solos. Essa porção é
chamada litosfera, também conhecida
como crosta terrestre, e é dividida em
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15Ciências – Capítulo 1
crosta continental, com es-
pessura média de 35 quilô-
metros e crosta oceânica
com aproximadamente 6
quilômetros de espessura.
Ao mesmo tempo for-
mava-se a água, que en-
contra-se em sua grande
parte sobre a crosta oceâ-
nica e compõe a hidrosfe-
ra. A profundidade média
desta camada é de cerca
de 3,5 quilômetros.
A parte gasosa de matéria restante
encontra-se em torno da Terra e é cha-
mada atmosfera. Possui espessura mé-
dia de 700 quilômetros sendo que a
maior concentração de gases se encon-
tra nos primeiros 100 quilômetros acima
da superfície.
Após todas essas mudanças surgiu
a vida sobre a Terra. A vida não é encon-
trada em todas as partes da Terra, pois nem todos os lugares oferecem
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Litosfera
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16 Ciências – Capítulo 1
condições para sua existência, porém a capacidade de adaptação dos
seres vivos mostra-se surpreendente. A todos os lugares onde se
encontram seres vivos dá-se o nome de biosfera, que é o conjunto de
ecossistemas. O ecossistema é formado por várias comunidades bióticas
e componentes abióticos (luz, água, ar, solo etc.).
Podemos agora definir com sendo natureza tudo que se formou
naturalmente sobre a superfície da Terra.
Assim como vimos anteriormente, a Terra está em constante mu-
tação e dessa maneira devemos entender que as mudanças descritas
anteriormente continuam acontecendo. Porém, as mudanças da natu-
reza são lentas e gradativas enquanto que as mudanças resultantesda interferência do ser humano acontecem rapidamente. Será que a
Terra pode suportar todas essas mudanças e ainda oferecer condições
para a permanência da vida na Terra?
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Influência humana sobre a natureza
17Ciências – Capítulo 1
Perguntas
1) Qual é a teoria que explica a formação do Universo?
2) A que galáxia pertence o Sistema Solar?
3) Qual é o planeta mais próximo do Sol e qual sua temperatura super-
ficial?
4) Qual é o planeta mais afastado do Sol e qual sua temperatura super-
ficial?
5) A variação de temperatura na superfície dos planetas depende de quê?
6) Como é chamada a porção sólida da Terra?
7) Como é chamada a porção líquida da Terra?
8) Como é chamada a porção gasosa da Terra?
9) Como é chamada a porção que abriga a vida na Terra?
10) Que nome se dá a tudo que se formou naturalmente sobre a superfície
da Terra?
11) O homem pode interferir no ecossistema? De que forma?
Perguntas
18 Ciências – Capítulo 1
Aquecimento global
Os efeitos do aquecimento global,
também chamado de efeito estufa, têm
se intensificado nos últimos anos. Em
particular, a década de 1990 foi bas-
tante quente.
Em 1950, a média de temperatura
mundial era de 13,84ºC e no ano de
1998, a média de temperatura passou
a ser de 14,58ºC.
Segundo estudos atuais, acredita-se
que o efeito estufa seja resultado prin-
cipalmente do acúmulo de gases po-
luentes na atmosfera, particularmente
aqueles derivados da queima de com-
bustíveis fósseis, como, por exemplo,
o petróleo e seus derivados, como a
gasolina, o óleo diesel entre outros.
Teme-se que se a temperatura mé-
dia do planeta continuar subindo, ocor-
ra o derretimento das geleiras polares.
Se isso realmente acontecer, o nível
médio do mar subirá e assim, muitas
regiões do planeta serão inundadas,
em particular as regiões litorâneas onde
mora mais da metade de toda a popu-
lação da Terra.
Porém, os efeitos não parariam por
aí. Ainda não se conhece bem como
o clima do planeta reagiria a determina-
das temperaturas. Mas o que já se sabe
é que em várias regiões do planeta
estão acontecendo fenômenos climá-
ticos nunca observados.
É importante que estejamos atentos
ao que fazem com nosso planeta e tam-
bém muito importante é tomarmos cui-
dado com o que nós fazemos com ele!
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as
palavras que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente
ler o texto novamente e então, responda as perguntas).
1) De quanto foi o aumento da temperatura do planeta na década de 1990?
2) Por que se acredita que esteja aumentando a temperatura do planeta?
3) O que provoca o efeito estufa?
4) O que acontecerá se o gelo Antártico derreter?
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19Ciências – Capítulo 2
A litosferaA litosferaA litosferaA litosferaA litosfera
Vimos no capítulo anterior que a litosfera, também chamada de
crosta terrestre, é a parte superficial do nosso planeta. Mas como será
nosso planeta por dentro? Como será que se formaram os continentes
e do que será que os solos são compostos?
Vamos ver nesse capítulo as respostas a essas e a várias outras
perguntas.
CAPÍTULO
2
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A transformação da litosfera é dinâmica.
20 Ciências – Capítulo 2
A Terra por dentroA Terra por dentroA Terra por dentroA Terra por dentroA Terra por dentro
Vimos no capítulo anterior que no início da formação do planeta,
toda a matéria presente na Terra ainda se encontrava no estado líquido
e que os materiais mais pesados que compunham essa massa líquida
afundaram para o centro do planeta, assim como quando jogamos uma
pedra em um lago ela irá afundar até chegar ao fundo dele. Essa
porção central deu origem ao que conhecemos hoje como núcleo. O
núcleo por sua vez é dividido em núcleo interno e núcleo externo. O
primeiro está localizado a 4.500 quilômetros da superfície e o segundo
a 2.900 quilômetros da superfície. O núcleo também é chamado de nife
por ser constituído por níquel e ferro.
Ao redor do núcleo está o manto, que possui uma espessura de
2.900 quilômetros e é formada em sua maior parte por rocha no estado
sólido. No entanto, sua parte mais externa, ou seja, a mais próxima da
superfície, é composta por rocha no estado líquido e pode mover-se
lentamente; essa região é chamada de astenosfera.
Finalmente, chegamos à crosta terrestre, a região mais externa da
Terra. Ela é dividida em crosta continental e crosta oceânica. A primeira
compõe as terras secas, que fazem parte dos continentes e a segunda
encontra-se sob a água dos oceanos.
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CROSTA
MAN
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NIFE
21Ciências – Capítulo 2
PangéiaPangéiaPangéiaPangéiaPangéia
Quando observamos o mapa-múndi, tão conhecido por nós, quase
nunca nos perguntamos se a Terra sempre teve os mesmos contornos,
não é mesmo?
Pois saiba que a maioria dos cientistas afirma que não. Um deles,
chamado Alfred Wegener (1880-1930) foi um dos primeiros a hipotetizar
sobre a teoria da deriva dos continentes.
A crosta oceânica (a) e a crosta continental (b)
a
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22 Ciências – Capítulo 2
Com base em algumas evidências como a grande similaridade dos
contornos das regiões costeiras da América do Sul e da África ou
mesmo a identificação de alguns tipos de fósseis em ambos os lados
do Atlântico, Wegener afirmou que todos os continentes existentes
atualmente faziam parte de um supercontinente, ao qual deu o nome
de Pangéia.
Quando Wegener publicou suas pesquisas, elas foram aceitas por
muitos mas discutidas por alguns. Uma das principais falhas em suas
teorias era com relação aos mecanismos propostos por ele para ex-
plicar o movimento dos continentes. Ele propôs que os continentes
eram corpos rígidos, movendo-se através das bacias oceânicas.
Com base em informações mais recentes, Harry H. Jess (1906-
1968) teorizou, em 1962, que as camadas mais externas da Terra (a
camada superior do manto, a astenosfera), estaria em movimento e que
estes movimentos são os responsáveis pela deriva dos continentes.
Estas novas teorias se baseiam em um estudo chamado Teoria da
Tectônica das Placas. Segundo esta teoria, em vez de pensar nos
continentes como corpos rígidos, imagina-se que a superfície da Terra
é composta por placas tectônicas, como se fossem “jangadas de
pedra” flutuando sobre a parte líquida, a astenosfera, “movendo” dessa
maneira os continentes.
Por meio de estudos mais recentes, vêem sendo cada vez mais
confirmadas estas teorias, que em princípio, mal passavam de um
exercício de imaginação.
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Contornos das placas tectônicas
23Ciências – Capítulo 2
A escala de tempo terrestreA escala de tempo terrestreA escala de tempo terrestreA escala de tempo terrestreA escala de tempo terrestre
É quase inacreditável a idéia de que os continen-
tes estejam se movendo, uma vez que sentimos que
a terra sobre a qual pisamos está firme e sólida sob
nossos pés, não é mesmo? Isso por que esses
movimentos acontecem muitíssimo devagar. Como
sabemos, a Terra se formou há 4,6 bilhões de anos,
mas vamos fazer uma comparação para ter uma
idéia mais aproximada do que isso significa. A es-
cala de tempo terrestre, só por comparação, pode
ser vista como um ano terrestre de 12 meses ou 365
dias. Assim podemos dizer que a Terra se formou em
janeiro e que sua crosta foi concluída em fevereiro.
Em seguida, o primeiro oceano surgiu em março ou
no máximo até junho. Seguindo então esta mesma
escala, podemos dizer quea vida em suas formas
primordiais surgiu em agosto e os fósseis mais antigos
apareceram em novembro. Os dinossauros habita-
ram a Terra no início de dezembro e o ser humano
enfim apareceu na última semana do ano, na verda-
de, às 23 horas do 365º dia.
Assim, o ciclo atual de deriva dos continentes
teve início há 175 milhões de anos. No princípio
havia um supercontinente envolvido apenas por um
oceano. Em cerca de 180 milhões de anos atrás, com
a separação da Pangéia, formaram-se dois grandes
supercontinentes e com isso outro oceano formou-se,
e que é atualmente chamado de oceano Atlântico.
O oceano Pacífico por sua vez é o mais antigo,
pois já existia desde os tempos iniciais da deriva
continental, porém bem menor em tamanho do que
era no passado. Seguindo este raciocínio, o oceano
Atlântico é o segundo em idade e formou-se, como
mencionamos anteriormente, pela separação inicial Ban
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24 Ciências – Capítulo 2
da Pangéia. O oceano mais jovem portanto é o oceano Índico, que teve
origem com a separação do subcontinente em outras partes há cerca
de 125 milhões de anos, dando origem à Antártica, à Índia e à Austrália.
A Índia continuou seu movimento de deriva para o norte, colidindo
com a Ásia. Essa colisão deu origem à cadeia de montanhas conhe-
cidas hoje em dia como o Himalaia.
Terremotos� vulcões e placas tectônicas�Terremotos� vulcões e placas tectônicas�Terremotos� vulcões e placas tectônicas�Terremotos� vulcões e placas tectônicas�Terremotos� vulcões e placas tectônicas�
qual é a relação entre eles?qual é a relação entre eles?qual é a relação entre eles?qual é a relação entre eles?qual é a relação entre eles?
Existe mesmo uma relação entre terremotos, vulcões e placas
tectônicas? Sim, existe e a resposta a essa pergunta baseia-se na teoria
das placas tectônicas vista anteriormente. Vamos ver se vocês, obser-
vando as figuras a seguir, conseguem descobri-la antes de ler o res-
tante do texto.
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25Ciências – Capítulo 2
Como podemos observar, tanto
terremotos como vulcões ocorrem nas
regiões onde as placas tectônicas se
encontram.
No caso dos vulcões, as regiões
onde há o encontro de placas tectôni-
cas permite que as rochas líquidas,
ou magma, extravasem vindas da
astenosfera e se derrame tanto sobre
a crosta continental como sobre a
crosta oceânica.
Isso quer dizer que ocorrem erupções vulcânicas também debaixo
d’água? Sim, ocorrem, e as conseqüências podem ser as Tsunamis.
No caso dos terremotos, como as placas tectônicas são móveis, elas
podem colidir umas com as outras dando origem aos terremotos ou
abalos sísmicos. Quão mais forte esse impacto, maiores as conseqüên-
cias observadas. Maior a destruição de cidades etc.
A crosta terrestreA crosta terrestreA crosta terrestreA crosta terrestreA crosta terrestre
Como vimos, a Terra passa continuamente por um processo de
resfriamento, e esse processo deu origem ao que conhecemos como
a crosta terrestre. Mas por meio dos vulcões, o magma presente na
astenosfera chega à superfície e se resfria rapidamente até se tornar
sólido, ou seja, até virar rocha, dando origem a diversos minerais. Os
geólogos chamam as rochas formadas por esse processo de rochas
ígneas ou magmáticas, ou mais precisamente, magmáticas extrusivas
ou vulcânicas. Um exemplo deste tipo de rocha é o basalto. Porém,
o magma expelido pode ficar aprisionado sob a superfície, resfriando-
se mais lentamemnte, dando origem também a rochas magmáticas,
mais precisamente a rochas magmáticas intrusivas ou plutônicas, tal
como o granito.
As rochas assim formadas são constituídas pelos minerais quartzo,
mica e feldspato.
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26 Ciências – Capítulo 2
Com o passar do tempo, pelo desgas-
te dos ventos, da água das chuvas, dos
rios etc., essas rochas vão se fragmentan-
do, dando origem a sedimentos. O acúmulo
desses sedimentos, pela ação do próprio
peso das camadas que vão se sobrepon-
do ao longo do tempo, acabam novamente
se solidificando e dando origem às chama-
das rochas sedimentares. Exemplos des-
sas rochas são o calcário e o arenito.
Os animais e as plantas que morrem
também ficam sob essas camadas de se-
dimento e com o processo de formação
das rochas dão origem aos chamados
fósseis. O granito é formado pelo quartzo,
feldspato e mica.
Agora, suponhamos que sobre uma
região onde havia rochas sedimentares
tenha ocorrido um derramamento de mag-
ma. Sob a ação do peso e do calor do
magma essas rochas sedimentares darão
origem a um novo tipo de rocha, as cha-
madas rochas metamórficas. Um exemplo
desse tipo de rocha é o mármore.
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Basalto: utilizado
no calçamento
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Sinal de fósseis em rochas
sedimentares.
Deposição de sedimentos em camadas.
O granito é formado pelo
quartzo, feldspato e mica
27Ciências – Capítulo 2
Porém os solos não são apenas forma-
dos por rochas ou pelo resultado de seu
desgaste, mas também por matéria orgâ-
nica que tem origem na decomposição de
plantas e animais mortos, o chamado húmus.
Os solos ricos em húmus são apropriados
para o desenvolvimento de plantas em geral.
A crosta oceânicaA crosta oceânicaA crosta oceânicaA crosta oceânicaA crosta oceânica
Assim como surgem vulcões e terremotos sobre os continentes,
isso também acontece sob os oceanos. Observe a figura a seguir que
mostra como veríamos o fundo do oceano Atlântico se pudéssemos
retirar dele toda a água.
Como podemos verificar na posição central da bacia do Atlântico,
há uma região de montanhas com uma aparente fenda no meio. Nesse
ponto as placas Americana e Africana se encontram dando origem a
derramamentos contínuos de magma. Esse, ao se solidificar sobre as
camadas anteriores, vai dando origem à chamada Cordilheira Meso-
Atlântica que possui picos com mais de 10.000 metros de altura, ou
seja, maior do que o ponto mais alto sobre a Terra que é o Monte Everest
localizado na Cordilheira do Himalaia com 8.849 metros de altura.
São esses derramamentos de magma sob as águas oceânicas que
deram origem ao arquipélago de Fernando de Noronha, localizado no
litoral do Rio Grande do Norte, Brasil.
Noronha é o topo de um vulcão
extinto que se elevou das águas
do Oceano Atlântico logo depois
da separação continental entre
África e América do Sul. Há cerca
de 80 milhões de anos ele surgia
de dentro do oceano transbordan-
do lava em um dos pontos mais
altos da cadeia Meso-Atlântica.
Pedra de mármore
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28 Ciências – Capítulo 2
Perguntas
1) Quais são as camadas internas da Terra?
2) Qual é a camada mais próxima da superfície em que as rochas se
encontram em estado líquido?
3) Qual é a teoria que explica a deriva dos continentes? Em que ela se
baseia?
4) Qual é o nome das rochas formadas pelo derramamento de magma
vulcânico? Dê um exemplo.
5) Como se formam as rochas sedimentares? Dê um exemplo de rocha
sedimentar.
6) Por que terremotos e vulcões acontecem, em sua maioria, no mesmo
local?
7) Como se formou a Cordilheira do Himalaia?
8) Como é chamada a Cordilheira localizada sob as águas do Oceano
Atlântico?
Perguntas
29Ciências – Capítulo 2
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamentee então, responda as perguntas).
1) A quais fenômenos da natureza o texto se refere?
2) Por que no Brasil não ocorrem terremotos fortes nem vulcões atualmente?
3) Onde ocorre a maioria dos fenômenos geológicos?
O Brasil é a terra
abençoada por Deus?
Ouvimos freqüentemente na televi-
são e no rádio, lemos nos jornais e
revistas sobre os resultados dos fenô-
menos da natureza em outros países.
Entre eles estão os terremotos, os vul-
cões, os maremotos. Eles são respon-
sáveis, ao longo de toda a história do
mundo, pela morte de incontáveis
vidas animais e humanas. Como no
Brasil esses fenômenos não ocorrem a
ponto de causar grandes estragos, diz-
se que o Brasil é uma terra abençoada
por Deus.
Mas por que o nosso país está livre
desses fenômenos?
Todo o território do Brasil encon-
tra-se sobre uma única placa tectônica,
sendo essa a razão de nossa estabili-
dade. A maioria dos fenômenos cha-
mados geológicos ocorre sobre regiões
onde há o encontro de duas ou mais
placas tectônicas e isso pode ocorrer
sob o oceano ou sob os continentes.
Como essas placas encontram-se em
constante movimento, mesmo que
lento, a terra “balança”.
Re
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30 Ciências – Capítulo 3
A HidrosferaA HidrosferaA HidrosferaA HidrosferaA Hidrosfera
Sabemos que a água é o componente principal para a existência
da vida sobre a Terra. O nosso próprio organismo é composto por 70%
de água. Essa substância preciosa está a cada dia mais ameaçada
pela devastação que o ser humano faz do ambiente não-vivo. Para
entendermos melhor essa preciosa dádiva, nesse capítulo vamos ex-
plicar questões tais como: como se formou a parte líquida da Terra?
Como a água é distribuída pela crosta terrestre? Quais são os seus
movimentos na natureza? Entre outras.
CAPÍTULO
3
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Os oceanos representam 70% da superfície do planeta.
31Ciências – Capítulo 3
Como se formou a HidrosferaComo se formou a HidrosferaComo se formou a HidrosferaComo se formou a HidrosferaComo se formou a Hidrosfera
Conforme vimos anteriormente, no início a Terra encontrava-se a
altíssimas temperaturas. Depois, à medida que a temperatura diminuiu,
surgiram as primeiras rochas pelo resfriamento do magma. Logo em
seguida surgiram os oceanos, assim que a temperatura do planeta caiu
abaixo do ponto de ebulição da água, ou seja, aquela temperatura em
que a água passa do estado líquido para o estado gasoso. A água
estava presente desde a formação do planeta, no interior das rochas
e escapou devido às altas temperaturas. O vapor de água elevou-se
formando imensas nuvens que envolveram a Terra. No princípio, o solo
deveria ser tão quente que qualquer gota de chuva que o atingisse
era imediatamente convertida novamente em gás. Mas neste processo
a Terra era resfriada e o calor liberado ia gradativamente sendo perdido
para o espaço. Além disso, essa imensa cobertura de nuvens deve ter
ajudado a impedir que o calor do Sol atingisse diretamente a superfície
do planeta, contribuindo assim para que a Terra atingisse as tempe-
raturas atuais.
Dessa maneira, chegou o momento em que a água que atingia o
solo não era mais transformada em vapor e assim, as partes mais
baixas do relevo começaram a ser preenchidas por água.
Assim, chegamos à conclusão de como a água inundou o planeta,
mas como vimos no capítulo anterior, os contornos da Terra têm se
modificado com o passar do tempo e a feição dos oceanos tem mudado
desde então.
Constituição da HidrosferaConstituição da HidrosferaConstituição da HidrosferaConstituição da HidrosferaConstituição da Hidrosfera
A hidrosfera é constituída pela cobertura de água do planeta.
Ela é responsável pelos 97% de água existente em nosso planeta,
sendo que os outros 3% estão sob a forma de gelo e localizam-se
nos pólos.
De toda água existente em nosso planeta, 95,1% é de água salgada
e apenas 4,9%, de água doce. Podemos então concluir que quase toda
água do mundo pertence aos oceanos e mares.
32 Ciências – Capítulo 3
Conforme dissemos anteriormente, a configuração atual da Terra,
ou seja, a distribuição dos continentes e oceanos sobre o globo foi um
processo que levou milhões de anos.
Atualmente, a Terra pode ser descrita como composta por cerca
de 70,8% de águas e 29,2% por terras. Para visualizarmos o que isto
representaria, mesmo que de maneira aproximada, trace, com o auxílio
de um compasso, um círculo e divida-o em quatro partes iguais. Pinte
três partes de azul e uma de marrom. A aparência final será algo assim:
AzulAzulAzulAzulAzul
MarromMarromMarromMarromMarrom
A parte em marrom representa os sete continentes, a saber: América
do Sul, América do Norte, América Central, Europa, África, Ásia e
Oceania e a parte azul os oceanos, mares, rios etc.
A maior parte das águas encontra-se no Hemisfério Sul, que é então
denominado “Hemisfério das Águas” e pelo motivo inverso o Hemisfério
Norte é denominado “Hemisfério das Terras”.
A tabela a seguir mostra as distribuições em porcentagem das
quantidades de água e terra nos dois hemisférios.
33Ciências – Capítulo 3
Distribuição de água e terra sobre a superfície da Terra
Terra (%) Oceano (%)
Hemisfério Norte 39,3 60,7
Hemisfério Sul 19,1 80,9
Observando a Terra do espaço, podemos visualizar o que os dados
da tabela anterior nos mostram.
A figura anterior nos mostra que todo o planeta é coberto por três
bacias oceânicas que estendem-se desde o continente Antártico em
direção ao norte e são divididas pelas massas de terra.
Já o gráfico a seguir mostra qual a porcentagem que cada oceano
possui do total de água do planeta.
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Índico
Atlântico
Água dos pólos
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34 Ciências – Capítulo 3
O oceano Pacífico domina a superfície da Terra com seus 52% das
águas oceânicas, seguido pelo oceano Atlântico que contém outros
25% e o oceano Índico contendo os restantes 20%, mais 3% referentes
às águas presentes nos pólos. Entre estes últimos 3%, 2% representam
as águas dos rios, lagos, as águas presentes na atmosfera na forma
de vapor de água, além das águas de lençóis freáticos (também
chamados aqüíferos), ou seja, as águas que estão em reservatórios no
subsolo terrestre.
Por que as águas dos oceanos são salgadas?Por que as águas dos oceanos são salgadas?Por que as águas dos oceanos são salgadas?Por que as águas dos oceanos são salgadas?Por que as águas dos oceanos são salgadas?
Parte do sal existente na água do mar proveio da fragmentação das
rochas, causada pela erosão. Assim as substâncias nelas contidas se
desprendem e são levadas para o mar, por meio da água das chuvas.
O restante é proveniente das rochas existentes no fundo do oceano.
Por isso há um constante acréscimo da salinidade do mar ao longo
de centenas de milhões de anos.
Movimentos das águasMovimentos das águasMovimentos das águasMovimentos das águasMovimentos das águas
Uma vez na natureza, as águas estão sempre em movimento, seja na
corredeira de um rio ou caindo em forma de chuva. Em princípio, vamos
ver como a água circula pela natureza, por meio do ciclo da água.
Ciclo da águaCiclo da águaCiclo da águaCiclo da águaCiclo da água
Na ilustração ao
lado observamos um
esquema do ciclo da
água na natureza.
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Evaporação
35Ciências – Capítulo 3
Como o próprio nome diz trata-se de um ciclo, ou seja, um processo
que não tem começo nem fim.
Vamos começar então falando sobre a evaporação da água. Para
entendermos melhor do que se trata, vejamos um exemplo. Já observa-
mos vários exemplos em nosso dia-a-dia do processo de transformação
da água em vapor de água, ou em outras palavras, da transformação
da água no estado líquido para o estadogasoso, a chamada evapora-
ção. Quando colocamos roupas recém-lavadas no varal para secar,
dependemos do Sol e do vento para que elas sequem. Portanto,
quando a roupa é aquecida pelo Sol, a umidade que nela ainda havia
pelo processo de lavagem vai desaparecendo aos pouquinhos, ou
seja, a água que ainda havia na roupa evapora e ela finalmente fica
completamente seca.
Na formação das chuvas é assim que acontece. O calor do Sol faz
com que a água presente sobre o solo no estado líquido se transforme
em vapor de água, a qual irá se agrupar na atmosfera formando as
nuvens e estas por sua vez darão origem às chuvas.
As chuvas serão drenadas pela terra formando os lençóis freáticos
ou irão escorrer pela superfície e encontrar os rios os quais desaguarão
novamente nos oceanos.
As marésAs marésAs marésAs marésAs marés
Quem conhece o mar já deve ter obser-
vado seu movimento de vai e vem diário.
Quando colocamos nossa toalha na areia
bem próxima ao mar e deitamos para tomar
Sol, lá pelas onze da manhã temos que mudar
de lugar e nos afastar da água porque ela já
está quase nos alcançando. Esses movimentos
são explicados pelo fenômeno das marés.
Esse movimento envolve um conceito da
Física que se chama lei da ação e reação
ou 3ª Lei de Newton, que conheceremos
com mais detalhes adiante.
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Isaac Newton
36 Ciências – Capítulo 3
Newton nasceu em 25 de dezembro de 1642 na Inglaterra. Ele fez
contribuições extremamente importantes para a física, a matemática e
a astronomia. Conta a história que ao observar uma maçã caindo do
seu pé ao chão teria despertado nele as primeiras idéias sobre a lei
da gravitação universal que diz que a força que havia puxado a maçã
para a terra seria a mesma que puxava a Lua, impedindo que a mesma
deixasse de orbitar a Terra.
As marés podem ser diurnas, quando ocorre apenas uma elevação
diária do nível do mar, ou semi-diurnas, quando ocorrem duas eleva-
ções do nível do mar durante um mesmo dia. No Brasil, as marés são
semi-diurnas.
Existem locais em que a maré varia apenas alguns poucos cen-
tímetros por dia enquanto que em outros essa variação pode chegar
a até 15 metros. Essa variação pode mudar muito uma paisagem ou
mesmo a ocupação que se pode fazer dela, como podemos observar
nas próximas figuras.
As correntes marinhasAs correntes marinhasAs correntes marinhasAs correntes marinhasAs correntes marinhas
Quando olhamos o mar, percebemos no primeiro momento que ele
não se encontra parado. Na praia, observamos a arrebentação das
ondas. Mas não é só aí que existe movimento. Muitos outros ocorrem,
sendo um deles caracterizado pelas correntes marinhas de superfície.
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Maré vazante Maré enchente
37Ciências – Capítulo 3
A seguir vemos um mapa com as principais correntes marinhas em
todos os oceanos.
Como podemos verificar na figura anterior, algumas delas são
quentes e outras são frias dependendo do local em que se formaram
e são principalmente geradas pelo vento.
As correntes marinhas têm importância fundamental sobre o clima,
mas esta questão será abordada mais adiante.
Perguntas
1) Conte com suas palavras como se formou a hidrosfera?
2) Qual é a porcentagem correspondente às terras e às águas do planeta?
3) Qual é o Hemisfério das Águas? Como é chamado o Hemisfério Norte?
4) Descreva com suas palavras como ocorre o ciclo das águas.
5) Quais são as alturas máximas e mínimas das marés?
6) Cite o nome de três correntes marinhas quentes e de onde para onde
elas transportam as águas. Faça novamente o mesmo para três cor-
rentes frias.
Perguntas
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38 Ciências – Capítulo 3
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A água está acabando
A água é a substância mais impor-
tante para a existência da vida e tudo
leva a crer que esse bem precioso se
encontra em extinção da mesma ma-
neira que muitas espécies animais.
Isso acontece por que as fontes de
água não têm sido respeitadas pelo ser
humano. Principalmente nas grandes
cidades, as pessoas constróem casas
em torno das regiões de mananciais e
os reservatórios estão sendo cada vez
mais e mais poluídos. Há também o
hábito de se desperdiçar água, deixando
as torneiras abertas desnecessariamente,
lavando-se as calçadas e quintais com
água, lavando-se carros, entre outros
hábitos que fazem com que a água se
torne cada vez menos disponível para
o consumo que é realmente necessário.
Além de todo o prejuízo que a escas-
sez de água causa, ela também pesará
no bolso dos seus consumidores. Sen-
do um bem cada vez mais raro, a água
também se tornará cara.
Se não tomarmos cuidado, a água
vai acabar!
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Por que a água está em extinção?
2) Procure no dicionário de Português o que significa a palavra manancial e anote
o significado.
3) Quais são as maneiras de se evitar a crise no abastecimento?
4) De que maneira podemos evitar o desperdício?
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ntr
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or
es
39Ciências – Capítulo 4
A AtmosferaA AtmosferaA AtmosferaA AtmosferaA Atmosfera
Nascemos neste mundo
e nos acostumamos a olhar
para o céu a fim de verificar
se o tempo está claro, se
está chuvoso, se está quen-
te ou frio etc. Respirar o ar
da atmosfera é uma das pri-
meiras coisas que fazemos
assim que nascemos.
Como se formou o ar que respiramos? Por que tanto ouvimos falar
hoje em dia sobre o efeito estufa ou sobre o buraco na camada de
ozônio?
O objetivo deste capítulo é o de responder esta e várias outras
perguntas.
Camadas da AtmosferaCamadas da AtmosferaCamadas da AtmosferaCamadas da AtmosferaCamadas da Atmosfera
A Terra encontra-se rodeada por uma espessa camada de gases
que vai desde a superfície do planeta e não tem um limite definido,
que é chamada de atmosfera. Na figura a seguir, podemos observar
as camadas da atmosfera e seus limites verticais.
CAPÍTULO
4
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40 Ciências – Capítulo 4
78% de nitrogênio
21% de oxigênio
0,90% de gases nobres
0,03% de gás carbônico
0,07% de vapor de água.
Como podemos ver na figura, a camada mais próxima da superfície
é a troposfera e chega a aproximadamente 10 quilômetros. Nessa
camada é onde encontramos 80% dos gases atmosféricos e todo o
vapor de água da atmosfera. É nessa camada que ocorre o ciclo da
água.
Um dos gases mais importantes existentes na atmosfera é o oxigê-
nio, gás esse de extrema importância para a existência de vida em
nosso planeta.
Mas apesar de sua extrema importância, não é o oxigênio o gás
mais abundante na atmosfera e sim o nitrogênio.
Além desses dois gases existem ainda na composição da atmos-
fera os gases nobres,
o gás carbônico e o
vapor de água.
As quantidades
existentes desses ga-
ses, porcentualmente,
podem ser vistas no
gráfico ao lado:
41Ciências – Capítulo 4
Essas composições correspondem ao ar normal presente próximo
à superfície e sem poluentes. As temperaturas na troposfera chegam
a até 56oC negativos. Todas as intempéries tais como chuvas,
tempestadas, furacões ocorrem nesta camada. A seguir, vemos a
estratosfera que vai de 10 a 50 quilômetros e sua temperatura nessa
camada varia dos 56oC negativos até 2oC negativos, ou seja, a tem-
peratura nessa camada aumenta com a altitude. É nessa camada
que se encontra a tão falada camada de ozônio, que tem como pro-
priedade absorver a energia do Sol.
A próxima camada é a mesosfera que vai de 50 a 80 quilômetros
e sua temperatura varia de 2oC negativos a 92oC negativos,ou seja,
atinge temperaturas muito frias. Após a mesosfera encontra-se a
termosfera, que recebe este nome porque nesta camada embora muito
distante da superfície, a temperatura volta a aumentar podendo chegar
até a 1.200oC (termo = calor). Essa camada também é conhecida como
ionosfera por causa da presença de íons livres que nela são encon-
trados. A seguir temos a exosfera, com algumas centenas de quilôme-
tros. Na medida em que a altitude aumenta a atmosfera vai ficando
cada vez mais rarefeita até chegar ao espaço cósmico.
O efeito estufaO efeito estufaO efeito estufaO efeito estufaO efeito estufa
Como vimos anteriormen-
te, mais de 80% dos gases
atmosféricos estão contidos
nos primeiros 10 quilômetros
a partir da superfície e formam
uma espécie de “cobertor
térmico” que faz com que o
calor recebido do Sol perma-
neça nessa região.
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42 Ciências – Capítulo 4
Por esse raciocínio podemos entender também o que acontece no
chamado efeito estufa. No efeito estufa são liberados para a atmosfera
os chamados gases estufa, quase que na sua totalidade provenientes
da queima de combustíveis fósseis, sejam eles o petróleo e seus deriva-
dos, o carvão e a queima de florestas. Esses gases vêm contribuir para
o aumento da quantidade dos gases atmosféricos, fazendo assim com
que mais do calor recebido proveniente do Sol seja conservado nas
camadas inferiores da atmosfera, ou seja, mais próximas da superfície.
Estudos recentes indicam que as temperaturas médias da Terra
subiram cerca de 0,3oC a 0,6oC desde 1960 e este aumento tem sido
atribuído ao efeito estufa. Existem ainda estimativas de que se não
forem tomadas medidas sérias no sentido de controlar a poluição na
atmosfera até o ano de 2100, a temperatura terrestre irá aumentar entre
1oC e 3,5oC. Esse aumento terá conseqüências bastante graves como
o derretimento das calotas polares e em conseqüência a elevação do
nível médio do mar, cobrindo assim várias regiões litorâneas ou a
proliferação de doenças que se aproveitarão do clima quente e úmido
para se alastrar.
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43Ciências – Capítulo 4
Um pouco mais sobre a camada de ozônioUm pouco mais sobre a camada de ozônioUm pouco mais sobre a camada de ozônioUm pouco mais sobre a camada de ozônioUm pouco mais sobre a camada de ozônio
A camada de ozônio, formada pelo gás de mesmo nome, é de
extrema importância para a manutenção da vida sobre a Terra. Para
entendermos o porquê, vamos contar um pouquinho de sua história.
Sabemos que a evolução geológica da Terra levou muito tempo
para chegar ao que conhecemos hoje e a atmosfera, como não podia
deixar de ser, também passou por várias transformações. Há 600
milhões de anos surgiram alguns organismos aquáticos capazes de
produzir, por meio de um processo de respiração das plantas chamado
fotossíntese, o gás oxigênio.
O Sol emite uma radiação chamada ultravioleta que em contato
com o oxigênio presente na atmosfera produziu o ozônio, (O3), e este
gás por sua vez filtra essa radiação ultravioleta, que é extremamente
nociva às células vivas. Foi a partir de então, por causa da existência
da camada de ozônio, que os seres vivos voltaram a evoluir para formas
superiores.
Cientistas demonstraram que os gases denominados freons são os
responsáveis pela destruição da camada de ozônio. Esses gases são
utilizados pela indústria de refrigeradores, perfumes e inseticidas e
também na indústria de espumas plásticas do tipo isopor. Foi detectado
na década de 1980 que esses gases já haviam feito um grande estrago
na camada de ozônio, provocando o surgimento de um enorme buraco
na região da Antártida, como pode ser verificado na figura a seguir.
Na
sa
Buraco na camada de ozônio
44 Ciências – Capítulo 4
Atualmente vários acordos internacionais como o Protocolo de Kyoto,
foram firmados com o objetivo de pesquisar e encontrar substitutos
para os freons, que se tornaram muito importantes comercialmente, a fim
de preservar a camada de ozônio e, em conseqüência, a vida na Terra.
Efeitos da radiação ultravioleta Efeitos da radiação ultravioleta Efeitos da radiação ultravioleta Efeitos da radiação ultravioleta Efeitos da radiação ultravioleta nnnnna saúde humanaa saúde humanaa saúde humanaa saúde humanaa saúde humana
Os efeitos nocivos da radiação ultravioleta sobre a saúde humana são:
����� Sobre a pele: insolação, envelhecimento, câncer, doenças
infecciosas
����� Sobre os olhos: catarata, tumores, cegueira
No geral, o ser humano fica mais propenso a ter cânceres, deficiên-
cias nutricionais, doenças infecciosas e imunossupressão.
Perguntas
1) Quais são as camadas da atmosfera?
2) Cite três características da troposfera.
3) Qual é a composição do ar atmosférico?
4) O que acontece na atmosfera no efeito estufa?
5) Quais são algumas das conseqüências do efeito estufa?
6) Por que a camada de ozônio é importante para a vida em nosso planeta?
7) Cite três efeitos nocivos da radiação ultravioleta para a saúde humana.
Perguntas
45Ciências – Capítulo 4
O que acontecerá na
Terra superaquecida?
Em um planeta cuja temperatura
seja muito maior do que as temperatu-
ras médias atuais, teremos o derreti-
mento das geleiras polares e com isso
o nível do mar aumentará várias deze-
nas de metros. Em decorrência disso,
várias regiões antes habitáveis serão
cobertas pela água e mais da metade
da população mundial terá que se
mudar para regiões mais altas.
Temperaturas mais altas também
significam menor produção de alimen-
tos, uma vez que os alimentos cultiváveis
atualmente estão adaptados a tempera-
turas mais amenas. O número de fon-
tes de água doce também diminuirá,
o que levará a uma disputa pelas fon-
tes de água doce que ainda restarem.
A população do planeta então não
conseguirá ser suprida em suas neces-
sidades e muitos morrerão de sede,
de fome ou vítimas de outras doen-
ças, que se aproveitam de temperatu-
ras mais altas para proliferarem.
Para evitar que tudo isso aconteça
devemos poluir menos a atmosfera e
exigir que os países que ainda poluem
o meio ambiente parem com essas
ações, de modo a garantirmos um fu-
turo mais ameno para a humanidade.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) De qual fenômeno trata o texto?
2) O que acontecerá se as geleiras polares derreterem?
3) Cite algumas conseqüências de um superaquecimento global.
4) O que podemos fazer para evitar que isso aconteça?
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46 Ciências – Capítulo 5
Estados da matéria noEstados da matéria noEstados da matéria noEstados da matéria noEstados da matéria no
ambiente não�vivoambiente não�vivoambiente não�vivoambiente não�vivoambiente não�vivo
Estamos sempre observando fenômenos físicos e químicos ao nosso
redor. A chuva, a condensação do vapor nos vidros do lado interno
do carro, o cozimento de um alimento, uma roupa secando ao Sol etc.
Por que esses fenômenos acontecem? Que explicação científica po-
demos dar a eles?
CAPÍTULO
5
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47Ciências – Capítulo 5
Algumas definições importantesAlgumas definições importantesAlgumas definições importantesAlgumas definições importantesAlgumas definições importantes
Quase tudo aquilo que nos cerca é considerado matéria: o ar que
respiramos, a água, o solo, o ferro, o ouro etc.
�����Matéria: é tudo o que tem massa e ocupa espaço no Universo.
����� Corpo: é uma porção limitada de matéria.
����� Objeto: é um corpo produzido para ser utilizado pelo homem.
Por exemplo, temos a madeira que é um tipo de matéria, pois umpedaço de madeira constitui um corpo e uma mesa, um objeto. O
elemento químico ferro, encontrado na natureza na forma de minérios,
sem forma ou função definida‚ é chamado de matéria; já um prego que
é uma porção limitada dessa matéria, ou seja, o ferro extraído desses
minérios‚ é considerado objeto.
A água é matéria, já uma gota d’água
é uma porção limitada de matéria, logo, é
considerada corpo.
Os corpos podem ser classificados em:
Corpos naturais quando são forma-
dos pela natureza. Por exemplo, árvores
e pedras.
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Matéria Objeto
Minério de ferro
Corpos naturais
48 Ciências – Capítulo 5
Corpos artificiais quando são pro-
duzidos pelo Homem. Como exemplos
podemos citar canetas, automóveis etc.
Os corpos podem ainda ser formados
por apenas um tipo de matéria, assim como
os pregos são formados por ferro, anéis
podem ser de prata ou então, por um conjun-
to de materiais diferentes misturados, bem
como pneus ou tijolos.
Os materiais são formados, muitas vezes, pela união de muitas
substâncias.
����� Substância: é o tipo ou espécie de matéria da qual o corpo
é formado.
No exemplo, pregos de ferro são
corpos formados pela substância
ferro. Jóias podem ser fabricadas a
partir da substância ouro extraída
de veios encrustrados nas rochas.
A matéria água é formada pelos
elementos hidrogênio e oxigênio.
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Corpo artificial
Mineração de ouro
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Molécula de água
O
H H
49Ciências – Capítulo 5
Os átomos e a matériaOs átomos e a matériaOs átomos e a matériaOs átomos e a matériaOs átomos e a matéria
Os átomos são estruturas extremamente pequenas com as quais
são formados todos os materiais do Universo.
Com exceção dos gases nobres, hélio, neônio, argônio, xenônio,
criptônio e radônio, que são materiais constituídos por átomos isolados,
todos os outros materiais são formados pela união de átomos.
Existem milhões de materiais diferentes formados por combinações
entre um número muito menor de átomos.
Poderíamos pensar nisso fazendo uma analogia com as palavras
escritas. Quantas palavras existem? Milhares e milhares. E quantas
letras conhecemos? Nosso alfabeto é composto por apenas 23 letras.
A diferença entre as palavras consiste apenas na seleção e no arranjo
das letras.
A formação das substâncias a partir da combinação dos átomos
é semelhante.
Os diferentes tipos de átomos formam tudo. De cada arranjo de
átomos, temos uma substância diferente.
Se unirmos dois átomos de hidrogênio a um átomo de oxigênio,
teremos a substância água. Unindo apenas dois átomos de oxigênio,
teremos o gás oxigênio. Se um átomo de hidrogênio e um de cloro se
unirem, teremos o cloreto de hidrogênio. É dessa forma que os átomos
vão formando tudo.
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H H
O O ClH
50 Ciências – Capítulo 5
Estados físicos da matériaEstados físicos da matériaEstados físicos da matériaEstados físicos da matériaEstados físicos da matéria
Na natureza, a maior parte da matéria encontra-se em três estados
físicos: sólido, líquido e gasoso. O que determina o estado físico de
um material é a intensidade das forças que unem as partículas que
o formam.
Estado sólidoEstado sólidoEstado sólidoEstado sólidoEstado sólido
A força que une as partículas (áto-
mos, moléculas ou íons) é muito intensa,
dessa maneira, o espaço entre elas é
mínimo. Devido à essa união, os sólidos
apresentam grande resistência a serem
quebrados, além de possuírem forma e
volume definidos.
Os corpos sólidos podem ser classi-
ficados em:
����� Corpos cristalinos são os
sólidos verdadeiros onde as espécies
químicas estão arranjadas em forma
geométrica definida, e são chamadas
de cristais. Como exemplo, podemos
citar uma pedra de ametista, um dia-
mante etc.
����� Corpos amorfos são sólidos
cujos átomos se agrupam de maneira
desordenada. Não apresentam forma
geométrica definida. Como exemplo,
podemos citar um pedaço de piche,
cera etc.
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51Ciências – Capítulo 5
Estado líquidoEstado líquidoEstado líquidoEstado líquidoEstado líquido
A força que une as partículas são menos
intensas que no estado sólido, por isso, o
espaço entre elas é maior. As partículas
apresentam-se relativamente distantes en-
tre si. Os líquidos não apresentam forma e
volume definidos. Exemplo: um litro de água
em uma garrafa terá o formato da garrafa.
Se transferirmos essa água para uma jarra,
seu formato mudará, porém, continuará
sendo um litro.
Estado gasosoEstado gasosoEstado gasosoEstado gasosoEstado gasoso
Nesse estado, as forças que
unem as partículas são muito peque-
nas, por isso elas estão relativamen-
te afastadas umas das outras. Os
gases não apresentam forma e
volume definidos. O gás apresenta
a forma do recipiente que o contém
e, devido à pequena força de atra-
ção entre as moléculas, tende a se
expandir e ocupar todo o volume
do recipiente, independentemente
de sua capacidade.
Transformações da matériaTransformações da matériaTransformações da matériaTransformações da matériaTransformações da matéria
Para falarmos das transformações que ocorrem na matéria, primeiro
vamos definir o que é fenômeno. Fenômeno é qualquer mudança que
pode ocorrer na matéria, alterando seu estado físico ou transformando
sua estrutura em composição química. Dessa maneira, definimos a
seguir o que são fenômeno físico e fenômeno químico.
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Temos 1 litro de água tanto
na jarra como na garrafa
O gás dentro do balão
assume a forma do balão
52 Ciências – Capítulo 5
����� Fenômeno físico: ocorre sem que
haja transformação na composição do
material. As alterações de estado físico são
consideradas fenômenos físicos. Por exem-
plo, a solidificação da água. As moléculas
de água no estado sólido (gelo) apenas se
organizam de forma diferente da água no
estado líquido mas o material não deixa de
ser água.
����� Fenômeno químico: é a transfor-
mação que altera a estrutura química da
matéria, isto é, sua constituição. Normal-
mente, as transformações químicas apre-
sentam caráter irreversível. Por exemplo, a
queima de uma folha de papel. Mesmo
apagando-se o fogo, a porção de papel
queimada não se recompõe. Os fenômenos
químicos, também são chamados de rea-
ções químicas.
Algumas das propriedades da matériaAlgumas das propriedades da matériaAlgumas das propriedades da matériaAlgumas das propriedades da matériaAlgumas das propriedades da matéria
É o conjunto das características que qualquer tipo de matéria
possui. Algumas dessas características são descritas a seguir.
����� Extensão: Toda matéria ocupa lugar no espaço. A medida
deste espaço é seu volume.
����� Massa: É a porção de matéria que forma um corpo. A massa
de um corpo é obtida por meio de balanças embora, na verdade, o
valor obtido represente a força peso, e sua unidade no SI é o quilo-
grama (kg).
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Água passando do estado
sólido para o estado líquido.
Papel queimando.
53Ciências – Capítulo 5
Diferença entre massa e peso: o peso é uma força que
resulta da ação da gravidade sobre a massa de um corpo. É
determinada por meio de dinamômetros. Sua unidade no SI é
o Newton (N) ou kg.m/s2.
����� Impenetrabilidade:“Dois corpos não podem ocupar, ao
mesmo tempo, o mesmo lugar no espaço”.
Ao retirarmos um prego que antes se encontrava preso a um
pedaço de madeira, podemos observar que o espaço ocupado ante-
riormente pelo prego continua a existir. Dessa maneira podemos con-
cluir que o prego e a madeira não ocupam o mesmo espaço ao mesmo
tempo
����� Porosidade ou desconti-
nuidade: Toda matéria é porosa ou
descontínua. Por mais unidas que as
partículas estejam, sempre haverá
pequenos espaços entre elas chama-
dos “poros” ou espaços intermolecu-
lares.
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54 Ciências – Capítulo 5
����� Compressibilidade ou expansibilidade: Ao aplicarmos
uma força sobre uma porção de matéria, ela sofrerá diminuição ou
aumento de volume, pois ocorre a movimentação entre os espaços
intermoleculares, dependendo do sentido da força. Os espaços
intermoleculares existem em qualquer estado da matéria. No estado
gasoso, a compressibilidade pode ser grande enquanto nos estados
sólido e líquido ela é quase nula.
Propriedades específicas da matériaPropriedades específicas da matériaPropriedades específicas da matériaPropriedades específicas da matériaPropriedades específicas da matéria
Os materiais podem mudar de estado físico, motivados pela varia-
ção da pressão ou da temperatura. Exemplo: a água no estado sólido,
ou seja, quando é gelo, pode passar ao estado líquido por meio de
um processo de aquecimento. Aquecendo-se ainda mais, ela mudará
novamente de estado, desta vez do líquido para o gasoso, transforman-
do-se em vapor de água. As mudanças de estado físico têm nomes
específicos. A seguir indicamos essas mudanças e seus respectivos nomes.
����� Fusão: passagem do estado sólido para o estado líquido.
����� Solidificação: passagem do estado líquido para o estado
sólido.
����� Vaporização: passagem do estado líquido para o estado
gasoso. Quando a vaporização ocorre de forma lenta, chamamos de
evaporação. Quando ocorre de forma rápida chamamos de ebulição.
����� Condensação: passagem do vapor para o estado líquido.
����� Liqüefação: passagem do estado gasoso para o estado líquido.
����� Sublimação: passagem do estado sólido para o estado gasoso
ou vice-versa, sem passar pelo estado líquido.
55Ciências – Capítulo 5
Cada substância apre-
senta suas próprias tem-
peraturas de fusão e ebu-
lição. Essas temperaturas
também são conhecidas
como pontos de fusão e
de ebulição. A água, por
exemplo, apresenta tem-
peratura de fusão de 0oC
enquanto que sua tempe-
ratura de ebulição é de
100oC, ao nível do mar.
Já a prata tem temperatura de fusão em torno de 960oC e temperatura
de ebulição de 2.200oC.
Perguntas
1. Defina matéria.
2. Defina corpo e dê exemplo.
3. Defina objeto e dê exemplo.
4. Que são corpos naturais e corpos artificiais. Dê exemplo de cada um.
5. O que é substância? Dê exemplos.
6. Quais são os estados físicos da matéria? Dê exemplo de cada um.
7. O que é fenômeno químico? Dê exemplo.
8. O que é fenômeno físico? Dê exemplo.
9. Cite três propriedades da matéria.
10. O que é condensação?
11. Como se chama a passagem do estado líquido para o estado gasoso?
Perguntas
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56 Ciências – Capítulo 5
O nível do mar
está subindo?
O IPCC (Painel Intergovernamental
sobre Mudança Climática) já há vários
anos estima que o nível médio dos
oceanos aumenta de 1,5 a 2 milímetros
por ano. Esse aumento é o resultado
de dois fatores: o degelo das geleiras
polares e o aumento de volume da
porção de água dos oceanos que fica
em contato com a atmosfera.
Sabemos que o volume de uma
substância tem relação com a variação
da temperatura. Por exemplo com a
água, quando aquecemos um determi-
nado volume de água, suas moléculas
se agitam e o volume ocupado por ela
aumenta. Assim acontece com a água
do mar.
Por causa do aumento da tempe-
ratura média do planeta devido ao
efeito estufa, a água que fica em
contato com a atmosfera também é
aquecida e aumenta de volume.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Segundo o IPCC, qual é o aumento do nível médio dos oceanos anual?
2) Qual é a causa do aumento do nível dos oceanos?
3) Como se comporta um líquido com o aumento de temperatura?
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57Ciências – Capítulo 6
CAPÍTULO
6
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Pressão e DensidadePressão e DensidadePressão e DensidadePressão e DensidadePressão e Densidade
Por que o alpinista da ilustração está usando uma máscara de oxigê-
nio se ele não está debaixo d’água? E por que razão ele tem que utilizar
tantos agasalhos? A resposta a estas e outras questões estão neste capítulo.
PressãoPressãoPressãoPressãoPressão
A camada de gases que envolve
a Terra, a chamada atmosfera, se
mantém em torno de nosso planeta
sem escapar para o espaço cósmico
devido à força de atração gravita-
cional que a Terra exerce sobre ela,
assim como acontece conosco, nos-
sas casas, nossos carros etc.
Essa força, descrita por Isaac
Newton, é responsável por aquilo
que chamamos peso. Imagine-se
subindo em uma balança. O valor
que você lê corresponde ao seu
peso. O peso é dado pela seguinte
fórmula:
58 Ciências – Capítulo 6
P = m x g
onde P corresponde ao peso, m corresponde à massa do corpo que
está sendo pesado e g corresponde à aceleração da gravidade na
Terra que é de aproximadamente 10 m/s2. O peso nesse caso também
pode ser chamado de força, a qual indicaremos por F e a unidade do
peso é chamado newton ou N.
A aceleração da gravidade em outros planetasA aceleração da gravidade em outros planetasA aceleração da gravidade em outros planetasA aceleração da gravidade em outros planetasA aceleração da gravidade em outros planetas
Em outros planetas, a aceleração da gravidade muda. Quanto
maior o planeta maior sua aceleração gravitacional. Vejamos alguns
valores para os planetas do sistema solar:
Mercúrio 3,6 m/s2
Vênus 8,6 m/s2
Terra 9,8 m/s2
Marte 3,7 m/s2
Júpiter 25,8 m/s2
Saturno 11,3 m/s2
Urano 11,4 m/s2
Netuno 11,5 m/s2
E também para o Sol e a Lua:
Sol 274 m/s2
Lua 1,67 m/s2
• Exemplo: Quanto pesaria uma pessoa com 50 quilogramas em
Vênus, em Júpiter, em Netuno e na Lua?
• Solução:
Em Vênus � PVênus= 50 x 8,6 = 430 newtons
59Ciências – Capítulo 6
Em Júpiter � PJúpiter = 50 x 25,8 = 1290 newtons
Em Netuno � PNetuno = 50 x 11,5 = 575 newtons
Na Lua � PLua = 50 x 1,67 = 83,5 newtons
• Exemplo: Um menino caminha em direção à sua casa. Qual é
o seu peso, sabendo que sua massa é de 40 quilogramas?
• Solução: Sabendo-se que
sua massa é de 40 quilogramas e
que a aceleração da gravidade vale
10 m/s2, substituímos na fórmula:
P = m x g
P = 40 x 10
P = 400 newtons
Se em vez de nos pesarmos
subindo em pé em uma balança,
nos pesássemos na posição hori-
zontal, ou seja, deitados, será que a balança indicaria outro valor para
o nosso peso? Certamente não. Mas há uma grandeza chamada pressão
que depende do peso e que muda dependendo da posição do objeto.
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60 Ciências – Capítulo 6
Podemos perceber pelas figuras anteriores que a área ocupada
sobre o chão da balança é menor no primeiro caso do que no segundo.
Assim, mesmo o peso sendo o mesmo, a pressão exercida sobre a
balança muda pois a pressão é definida da seguinte maneira:
Pressão =
 F ___
 A
onde F corresponde a força e A corresponde a área ocupadae a
unidade da pressão é N/m2.
• Exemplo: Calcule o valor da
pressão exercida pelo menino do
exemplo anterior sobre a base de
uma balança de 0,5 m2.
• Solução: Sabendo-se que o
peso do menino é de 400 Newtons
e que a base da balança é de 0,50
m2, substituímos na fórmula:
Pressão = F/A
Pressão = 400/0,5
Pressão = 800 N/m2
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61Ciências – Capítulo 6
Pressão HidrostáticaPressão HidrostáticaPressão HidrostáticaPressão HidrostáticaPressão Hidrostática
Se jogarmos um corpo dentro
de um vasilhame com água parada,
a água exercerá sobre este corpo
uma pressão chamada de pressão
hidrostática.
Para conhecermos a massa do
corpo dentro da água basta verifi-
carmos qual o deslocamento da
água depois que o corpo foi inse-
rido na água, pois o corpo desloca-
rá água para acomodar-se dentro
do recipiente e a água por sua vez exercerá pressão sobre o corpo
na tentativa de voltar a sua posição inicial.
É essa pressão exercida sobre o casco de submarinos, sobre
mergulhadores etc. Quanto maior a profundidade do corpo dentro da
água, maior será a pressão hidrostática exercida sobre o mesmo.
Podemos definir então como pressão hidrostática a pressão que as
moléculas de água exercem sobre uma determinada superfície.
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Deslocamento
da água
62 Ciências – Capítulo 6
Pressão AtmosféricaPressão AtmosféricaPressão AtmosféricaPressão AtmosféricaPressão Atmosférica
A idéia aqui envolvida é a mesma que para a pressão hidrostática,
somente diferindo pelo fato de os objetos aqui serem envolvidos pelo
ar e não pela água. A pressão atmosférica é menor do que a pressão
hidrostática.
A existência da pressão atmosférica foi percebida há relativamente
pouco tempo. Somente em 1643, Torricelli utilizando um tubo de vidro
estreito com uma das extremidades aberta e preenchendo-o com
mercúrio e o colocando de pé com uma das extremidades submersa
em uma bacia com mercúrio percebeu que o mercúrio descia até 76
centímetros de altura e ali ficava parado dentro do tubo. Ele então
concluiu que isso acontecia pois existia uma pressão, a pressão atmos-
férica, impedindo que o tubo de vidro esvaziasse todo o seu conteúdo
de mercúrio dentro da bacia.
Evangelista Torricelli
Nasceu em Pisa, Itália em 1608 e morreu em 1647. Foi imortalizado
por sua experiência para determinação da pressão atmosférica
utilizando uma coluna de vidro e mercúrio.
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Mercúrio
76 cm
63Ciências – Capítulo 6
O instrumento inventado por Torricelli
chama-se barômetro. Porém os modelos
utilizados atualmente são um pouco dife-
rentes, normalmente mais práticos para a
medida da pressão atmosférica.
Como vimos no capítulo anterior, a maior
parte dos gases encontra-se na camada da
atmosfera mais próxima da superfície, a
troposfera. Quando andamos pela rua,
estamos o tempo todo envolvidos pelos ga-
ses da atmosfera. Assim como dentro da
água, quando estamos dentro da atmosfera estamos ocupando o lugar
do ar que estava ali anteriormente e portanto o ar tende a fazer pressão
sobre nós na tentativa de ocupar o espaço em que estava anteriormente.
Quando estamos caminhando podemos imaginar todo o ar que está
sobre nós exercendo sua pressão sobre as nossas cabeças. Porém,
quando subimos no topo de uma montanha e o ar é menos denso (ar
rarefeito), a pressão atmosférica exercida sobre nós também diminui
pois a camada de ar sobre as nossas cabeças também está mais leve.
Podemos definir então a pressão atmosférica como sendo a pressão
que as moléculas de ar exercem sobre uma determinada superfície.
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64 Ciências – Capítulo 6
DensidadeDensidadeDensidadeDensidadeDensidade
Na atmosfera, como discutimos anteriormente, a maior parte do ar
atmosférico se encontra próxima à superfície da Terra. Como sabemos
que o ar é composto por vários gases, ou seja, pelas moléculas dos
vários gases, podemos concluir que existem mais moléculas próximas
à superfície do que mais distante dela. Para entendermos melhor essa
idéia, vamos observar a figura a seguir.
Assim, dizemos que mais próximo à superfície o ar é mais denso
(ar comprimido), pois há mais moléculas, enquanto que no topo da
montanha o ar é mais rarefeito, pois há menos moléculas. A densidade
então é definida como:
d =
 m ___
 V
onde d corresponde a densidade, m corresponde a massa e V ao
volume e a unidade da densidade é dada por g/cm3.
• Exemplo: Encontremos o valor da densidade da água sabendo
que uma caixa contendo água, cheia com 1.000 g de água, tem volume
de 1.000 cm3.
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À medida que a
altitude aumenta,
a densidade de
gases atmosféricos
diminui.
65Ciências – Capítulo 6
• Solução: Vamos aplicar os valores
do enunciado na fórmula:
d = m/V
d = 1000/1000
d = 1 g/cm3
Para exemplificar o que foi dito anteriormente, vamos utilizar um
balão. Observe a figura.
Como podemos ver dentro do balão, as moléculas de ar estão mais
afastadas umas das outras do que fora dele. Então podemos dizer que
o ar dentro do balão é mais rarefeito do que o ar fora dele.
A influência da temperaturaA influência da temperaturaA influência da temperaturaA influência da temperaturaA influência da temperatura
sobre a densidadesobre a densidadesobre a densidadesobre a densidadesobre a densidade
Quando o ar é aquecido, assim como a maioria dos fluidos, ele
torna-se menos denso, pois as moléculas que fazem parte de sua
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66 Ciências – Capítulo 6
composição ficam mais distantes umas das outras e, dessa maneira,
torna-se ainda menos denso e mais leve do que o ar que não foi
aquecido. Para entendermos melhor essa idéia, vamos observar o que
está acontecendo na figura a seguir.
A chama do maçarico do balão aquece o ar interno dele, tornando-
o menos denso do que o ar externo. Com isso o ar interno ao balão
fica menos denso do que o ar que o circunda fazendo dessa maneira
com que ele suba.
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67Ciências – Capítulo 6
1) Por que a camada de gases que envolve nosso planeta não escapa para
o espaço cósmico?
2) Qual é o valor da aceleração da gravidade terrestre?
3) Como podemos definir a pressão hidrostática?
4) Como podemos definir a pressão atmosférica?
5) Por que razão um balão sobe?
6) Qual é a influência da temperatura sobre a densidade?
7) Quanto pesaria uma pessoa com 70 quilogramas
em Mercúrio, em Marte, em Saturno, em Urano
e no Sol?
8) Um carro viaja por uma estrada. Qual é o seu peso,
sabendo que sua massa é de 1.000 quilogramas?
9) Calcule o valor da pressão exercida por um cami-
nhão de 6.000 quilogramas sobre a base de uma
balança de estrada de 20 m2.
10) Encontre o valor da densidade do mercúrio sa-
bendo-se que uma caixa contendo mercúrio cheia
com 1.380 g tem volume de 100 cm3.
PerguntasPerguntas
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68 Ciências – Capítulo 6
Montanha acima
Muito cuidado se você pretende
aproveitar suas férias para fazer uma
trilha. Principalmente se você pretende
se aventurar a escalar uma montanha.
Saiba que à medida que a altitudeem que nos encontramos aumenta,
mais rarefeito é o ar que respiramos,
ou seja, menor o número de molécu-
las de ar atmosférico que teremos para
respirar.
Nosso organismo tem mecanismos
internos que procuram compensar essa
ausência de ar, porém ele tem seu
tempo para acontecer.
Quando estamos a 3.500 metros de
altitude é comum sentirmos os pri-
meiros sintomas da falta de ar, como
dores de cabeça, dificuldade para
dormir, tonturas entre outros. É impor-
tante estar atento a esses sintomas.
Se não se sentir bem descanse, a fim
de dar tempo ao corpo para se adap-
tar, e tome muito líquido. Se ainda
assim, os sintomas não desaparece-
rem, não force. O negócio é parar a
escalada por aí.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Segundo descreve o texto, o que acontece com o ar atmosférico à medida que
aumenta a altitude em que nos encontramos?
2) Quais são os primeiros sintomas que aparecem em nosso organismo devido
a falta de ar?
3) O que fazer quando se sente os sintomas da falta de ar?
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69Ciências – Capítulo 7
BiosferaBiosferaBiosferaBiosferaBiosfera
O Brasil é um país que
ainda conserva metade de
seu território ocupado pela
floresta Amazônica. Embora
sejamos ainda um país com
enormes problemas sociais,
como fome, educação, mo-
radia, saneamento básico
etc. será que vale a pena
derrubar a floresta para aten-
der a essas necessidades?
Será que é possível encon-
trar um meio termo onde a
floresta possa fornecer rique-
za suficiente às pessoas de
modo a ser possível mantê-
la? Este capítulo aborda um
pouco esses assuntos mas
essa é uma questão tão
importante que para nós,
brasileiros, é imprescindível
conhecê-la.
CAPÍTULO
7
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70 Ciências – Capítulo 7
EcologiaEcologiaEcologiaEcologiaEcologia
Como vimos anteriormente, a Terra demorou muito tempo até que
sua crosta resfriasse e assim pudesse começar a abrigar a vida. Esse
processo, estima-se, começou há cerca de 2,5 bilhões de anos.
A vida não é encontrada em todas as partes da Terra, pois nem
todos os lugares oferecem condições para sua existência, porém a
capacidade de adaptação dos seres vivos mostra-se surpreendente.
A todos os lugares onde se encontram seres vivos dá-se o nome de
biosfera.
Quem primeiro utilizou o termo biosfera foi o geólogo austríaco
Edouard Zuss em 1875, se referindo à litosfera, à atmosfera e à hidrosfera.
Para a formação da biosfera, três foram as condições essenciais:
a presença da água no estado líquido, a radiação solar e o ar atmos-
férico.
O ser humano, um dos últimos a aparecerem na Terra, tem tido
importância significativa no processo de mudanças que tem aconte-
cido na natureza. Da necessidade de compreender melhor a natureza
e as relações que nela ocorrem surge a Ecologia, que tem como função
estudar os componentes da biosfera e a maneira como se relacionam.
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71Ciências – Capítulo 7
EcossistemasEcossistemasEcossistemasEcossistemasEcossistemas
O ecossistema é composto pelo conjunto formado pelos fatores
não-vivos, tais como a água, a radiação solar e a atmosfera, e pelos
fatores vivos, tais como plantas, animais, microorganismos etc. que
compõe um ambiente. A interação dos fatores não-vivos e vivos em
um determinado ambiente constitui um ecossistema.
Porém, o tamanho de um ecossistema depende do que se objetiva
estudar e por quais características ele é definido, porém não existe na
natureza uma separação definida.
Os fatores vivos presentes em um ecossistema podem ser classi-
ficados como produtores, consumidores e decompositores.
Os produtores produzem a matéria orgânica, ou seja, são repre-
sentados pelas plantas. As plantas produ-
zem seu próprio alimento usando como
matéria-prima a energia solar, a água e o
gás carbônico presentes na atmosfera. Pelo
fato de produzirem seu próprio alimento
são chamados autótrofos.
Os consumidores são aqueles seres que
se alimentam direta ou indiretamente dos
produtores. Eles são chamados heterótrofos.
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72 Ciências – Capítulo 7
Eles podem ainda ser classificados
como primários, ou ainda herbívoros,
quando consomem apenas plantas,
como por exemplo o boi, e secundários,
ou carnívoros, quando além de alimen-
tar-se de plantas também alimentam-
se dos animais, como o caso do homem.
Já os decompositores, representa-
dos por microorganismos, que iremos
estudar mais adiante, têm como função
devolver a matéria orgânica, seja de
plantas ou animais mortos, ao ambiente.
Esse processo que inicia-se nos
produtores passando pelos consumido-
res e finalmente chegando aos decom-
positores, forma um ciclo na natureza
chamado de cadeia alimentar. Pode-
mos ver um exemplo na figura a seguir.
O boi consome o capim e por isso
ele é um consumidor primário. O ser
humano além de se alimentar de vege-
tais, também se alimenta da carne do
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Este ciclo é chamado de cadeia alimentar
Consumidor secundário
Consumidor primário
Os decompositores
estão presentes no solo Ba
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73Ciências – Capítulo 7
boi e por esse motivo ele é um consumidor secundário. Tanto o homem
quanto o boi terão um tempo de vida definido e serão decompostos
pelos decompositores e a matéria será devolvida novamente ao solo.
Ecossistemas terrestresEcossistemas terrestresEcossistemas terrestresEcossistemas terrestresEcossistemas terrestres
Os ecossistemas terrestres compreendem cerca de 28% da super-
fície do planeta e são constituídos pelos continentes, ilhas e pelas
geleiras. Os fatores climáticos são determinantes para a definição dos
diferentes ecossistemas, pois fatores como quantidade de radiação
solar, altitude, ocorrência de ventos etc. interferem com a vida fazendo
variar o ambiente de região para região.
Os ecossistemas terrestres são definidos em particular pelo tipo de
vegetação neles presente, uma vez que este fator vai determinar quais
seres vivos se desenvolverão em determinada região.
Os principais ecossistemas terrestres brasileiros são: a Floresta
Amazônica, a Mata Atlântica, a Floresta de Araucárias, a Caatinga, o
Cerrado, a Mata de Cocais, o Pantanal e os Pampas. Um mapa mos-
trando como esses ecossistemas estão distribuídos pelo solo brasileiro
é mostrado a seguir.
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74 Ciências – Capítulo 7
A seguir, vamos descrever cada um desses ecossistemas em de-
talhes.
Floresta AmazônicaFloresta AmazônicaFloresta AmazônicaFloresta AmazônicaFloresta Amazônica
A floresta Amazônica é a maior floresta tropical do planeta,
correspondendo a 2/5 da América do Sul e à metade do Brasil. No
Brasil, a floresta abrange os estados do Acre, Amapá, Amazonas, Pará,
Rondônia, Roraima e parte dos estados do Maranhão, Tocantins e Mato
Grosso e na América do Sul, a Venezuela, Suriname, Guianas, Bolívia,
Colômbia, Peru e Equador. A floresta Amazônica é uma floresta tropical
por estar, em toda sua extensão, situada entre os trópicos de Câncer
e de Capricórnio.
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75Ciências – Capítulo 7
A formação vegetal está dividida
principalmente em mata de várzea,
que compreende a região ribeirinha
que é inundada em época de cheia,
a mata de igapó que é constante-
mente alagada e a mata de terra-
firme, normalmente seca.Embora o solo amazônico seja
pobre, na região de várzea, as comu-
nidades locais fazem seu plantio de
sobrevivência, pois essas regiões re-
cebem nutrientes nas épocas de cheia.
A floresta Amazônica representa 1/3
das reservas de florestas tropicais úmidas
do nosso planeta e contém 1/5 de toda
água doce mundial e riquezas minerais
em parte ainda desconhecidas.
A floresta Amazônica é um ecossistema
que se mantém em equilíbrio, mas é bas-
tante sensível à interferências. Embora
seus recursos sejam explorados desde o
Em menos de 30 anos,
uma área equivalen-
te ao território francês
foi exterminada da
Floresta Amazônica.
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76 Ciências – Capítulo 7
começo da colonização do país, a partir da década de 1970, sua
exploração tem sido mais ostensiva com a derrubada de regiões de
mata para a criação de gado, a exploração de minerais, tais como o
ouro, a bauxita, a cassiterita entre outros por empresas nacionais e
também estrangeiras, abalando dessa maneira seu frágil equilíbrio e
pondo em perigo sua vasta biodiversidade que consiste em cerca de
1,5 milhão de espécies vegetais, 3 mil espécies de peixes, 950 tipos
de pássaros e insetos, répteis, anfíbios, mamíferos etc.
Mata AtlânticaMata AtlânticaMata AtlânticaMata AtlânticaMata Atlântica
Desde a descoberta do Brasil pelos portugueses, a Mata Atlântica
sofre uma forte devastação. Originalmente ela estendia-se desde o Rio
Grande do Norte até o Rio Grande do Sul, para agora existir somente
em regiões localizadas e nem sempre contíguas. A devastação começou
com a extração do Pau Brasil. E daí em diante prosseguiu atendendo
a diversos ciclos de exploração passando pela era da cana-de-açúcar,
do ouro, do café, até que finalmente passou por um forte processo de
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77Ciências – Capítulo 7
urbanização, e é nessa região da Mata Atlântica que se desenvolveram as
maiores cidades do país tais como São Paulo, Rio de Janeiro entre outras.
Com tudo isso, só restaram, do que exis-
tia originalmente, 7,3%. Ainda assim essa
região é considerada uma das mais impor-
tantes regiões que abrigam a riqueza ani-
mal e vegetal no mundo, com 261 espé-
cies de mamíferos, 620 espécies de aves,
200 espécies de répteis e 280 espécies
de anfíbios entre outras, bem como 20.000
espécies de plantas, sendo que uma gran-
de parte delas só ocorrem nesta região.
Área de floresta não
é área improdutiva.
Da conservação da
natureza depende
nossa sobrevivência
atual e futura.
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78 Ciências – Capítulo 7
A importância de se
preservar o que ainda
resta da Mata Atlântica
Atualmente, as maiores áreas flo-
restais encontram-se em países do
Terceiro Mundo, onde as populações
passam por imensas dificuldades em
relação a sua manutenção e preserva-
ção, como acesso a uma alimentação
de qualidade, serviços de saúde, edu-
cação, saneamento básico entre outros.
Muitas vezes, essas populações,
para atenderem suas necessidades
imediatas de terras para plantar e para
construir moradias, acabam desma-
tando o que ainda resta dos recursos
florestais. Não que grandes empresas
também não o façam, na extração de
madeira, recursos minerais presentes
no solo etc.
É importante que se criem recur-
sos para que as populações carentes
tenham uma convivência de harmo-
nia com a natureza, criando meios
para que estas vivam das florestas,
mas de uma maneira equilibrada em
que o homem seja ajudado por elas
e elas sejam preservadas por ele.
O desmatamento pode atender a
necessidades imediatas, porém a
longo prazo, as conseqüências serão
terríveis para o planeta.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Onde se encontram as maiores áreas florestais do mundo?
2) Pesquise o significado da expressão Terceiro Mundo.
3) Como deve ser o convívio entre as áreas florestais e o homem?
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79Ciências – Capítulo 7
Floresta de AraucáriasFloresta de AraucáriasFloresta de AraucáriasFloresta de AraucáriasFloresta de Araucárias
Esta floresta é principalmente encontra-
da nos estados do Paraná, Santa Catarina
e Rio Grande do Sul pois sua presença
está relacionada ao clima que apresenta
temperaturas moderadas e grande quan-
tidade de chuvas.
A Floresta de Araucárias é outro exemplo
de ecossistema que encontra-se ameaça-
do em particular pelas indústrias movele-
reira e de papel e celulose que utilizam como matéria-prima a imbuia
e a araucária, e uma das conseqüências dessa devastação vem sendo
percebida pela variação nas precipitações no Sul.
Curitiba deve seu nome
a esse tipo de árvore
pois em tupi curi =
pinheiro e tyba = aglo-
meração.
CaatingaCaatingaCaatingaCaatingaCaatinga
A Caatinga é o principal ecossistema que ocorre na Região do
Nordeste estendendo-se pelos estados de Minas Gerais, Bahia, Ceará,
Piauí, Pernambuco, Sergipe, Alagoas, Paraíba, Rio Grande do Norte
e Maranhão. Isso representa cerca de 7% do território brasileiro. O
clima na região da Caatinga varia entre épocas quentes e secas e
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80 Ciências – Capítulo 7
épocas quentes e úmidas. Na época de secas, as folhas das árvores
caem. Devido a essa circunstância é que o índios devem tê-la batizado
de Mata Branca, o significado de Caatinga em tupi guarani.
A paisagem da Caatinga é composta por vegetação rasteira com
árvores cuja altura varia de 3 a 7 metros, plantas espinhosas, cactos
e bromélias. Os animais ali existentes também estão adaptados ao
clima quente e seco. Exemplos de animais que vivem nessas regiões
são os lagartos, cobras, aranhas etc.
Porém, a substituição de espécies nativas por outras e os des-
matamentos prejudicam os animais e vegetais nativos e também a
qualidade da água e do solo. Essa região já apresenta grandes áreas
desertificadas.
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81Ciências – Capítulo 7
CerradoCerradoCerradoCerradoCerrado
O Cerrado brasileiro ocupa 22% do
território nacional, ocupando os estados
do Mato Grosso, Mato Grosso do Sul,
Goiás, Tocantins, Minas Gerais, Bahia e
Distrito Federal. Embora apresente vegeta-
ção baixa e tortuosa como na Caatinga,
no Cerrado essa formação não ocorre por
falta de água mais sim pela composição
do solo, rico em alumínio.
O Cerrado, por estar localiza-
do no interior do país, permaneceu
intocado até a década de 1950,
mas com a interiorização do país
e a mudança da capital federal para
Goiás, várias mudanças começa-
ram a ocorrer. Novas estradas foram
abertas e parte da vegetação na-
tural foi derrubada dando lugar ao
cultivo de culturas extensivas de
arroz, soja entre outros. Com isso,
restam atualmente apenas 20% das
matas originais.
O Cerrado brasileiro é reconhe-
cido como o ecossistema mais rico
em variedades animais e vegetais
abrigando mais de 10.000 espé-
cies de plantas, 837 espécies de
aves, 67 gêneros de mamíferos e
também anfíbios, répteis, borbole-
tas, vespas etc.
A flor do Ipê, bastante
comum no cerrado, foi
escolhida como flor na-
cional brasileira por de-
creto presidencial.
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82 Ciências – Capítulo 7
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83Ciências – Capítulo 7
Mata deCocaisMata de CocaisMata de CocaisMata de CocaisMata de Cocais
A Mata de Cocais é considera-
da uma região de transição entre
a Caatinga e o Cerrado e localiza-
se entre os estados do Rio Grande
do Norte, Ceará, Piauí e Maranhão.
É composta por uma vegeta-
ção bastante resistente ao desma-
tamento e nela predominam as
palmeiras, em particular o babaçu,
a carnaúba e o buriti.
PantanalPantanalPantanalPantanalPantanal
 O Pantanal localiza-se entre o
Cerrado, no centro-oeste do país,
a Amazônia ao norte e a Bolívia.
Sua vegetação incorpora portanto
alguns aspectos da vegetação
destes ecossistemas. No Pantanal
ocorrem duas épocas distintas:
uma de seca e outra de chuvas.
Nesta, ocorrem grandes inunda-
ções que são fundamentais para a
fauna local pois elas trazem os
nutrientes que servirão de alimen-
to e estas regiões apresentam
grande diversidade de animais.
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84 Ciências – Capítulo 7
O Pantanal apresenta na região de planície, em maior e menor grau,
áreas alagadas, sendo assim imprópria para a agricultura. A atividade
econômica que se desenvolveu e subsiste até os dias atuais é a da
agropecuária. Na região de planalto, mais altas em relação às planí-
cies, desenvolveram-se cidades, porém sem infra-estrutura apropriada,
acabam liberando esgoto residencial e industrial, causando impacto
negativo na região. Além disso, no Pantanal ocorrem garimpos de ouro,
e o mercúrio utilizado para a mineração também acaba contaminando
os rios da região.
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85Ciências – Capítulo 7
PampasPampasPampasPampasPampas
Os Pampas se localizam no sul do Brasil. Apresentam uma vege-
tação gramínea que varia de 10 a 50 centímetros de altura e poucas
árvores.
Historicamente, vem sendo utilizada para pecuária de bovinos e
ovinos. Outras atividades importantes que vem sendo desenvolvidas
na região são a cultura extensiva de arroz, trigo, milho e soja. Devido
a atividade pecuária e também agrícola, os Pampas estão passando
por um processo de desertificação.
Porém, apesar da pouca variedade da vegetação, os Pampas
apresentam uma grande variedade de espécies animais tais como
lobos, raposas, aves de rapina, répteis e insetos.
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86 Ciências – Capítulo 7
Ecossistemas AquáticosEcossistemas AquáticosEcossistemas AquáticosEcossistemas AquáticosEcossistemas Aquáticos
Ecossistemas MarinhosEcossistemas MarinhosEcossistemas MarinhosEcossistemas MarinhosEcossistemas Marinhos
Nos ecossistemas marinhos, características como a temperatura,
a salinidade, a quantidade de luz e as marés são determinantes para
o tipo de vida que se desenvolverá em cada região.
A salinidade, que corresponde à quantidade de sal dissolvida na
água do mar em uma determinada região, é praticamente constante
em regiões afastadas das regiões costeiras, e são menores em regiões
onde os rios, que têm água doce, desaguam no mar. Estas últimas são
chamadas de regiões estuarinas.
A profundidade dos oceanos varia à medida em que nos afastamos
da costa. Nos primeiros 50 a 100 quilômetros nos encontramos sobre
a plataforma continental, região em que a profundidade varia lentamen-
te até cerca de 130 metros, até alcançarmos o talude continental,
região em que a profundidade aumenta rapidamente podendo chegar
a vários quilômetros.
A radiação solar, fator determinante para a existência de determi-
nados seres vivos, chega até cerca de 200 metros de profundidade.
Essa região iluminada pela luz solar é chamada de região fótica (foto
= luz). Abaixo dos 200 metros a luz solar não chega, determinando uma
região chamada de afótica (a = sem, foto = luz).
Na região fótica estão presentes a
grande maioria das espécies vegetais
aquáticas e animais. Na região afótica,
por falta de luz, desaparecem as espé-
cies vegetais e os seres vivos que aí
vivem são carnívoros. Por causa da falta
de luz, alguns seres nessas regiões
desenvolveram uma característica cha-
mada bioluminescência, que é a pro-
dução de luminosidade pelo próprio
ser vivo.
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87Ciências – Capítulo 7
Os seres vivos presentes em mares e oceanos podem ser classi-
ficados em:
����� Plâncton: são seres flutuantes que deslocam-se passivamente
tanto em profundidade como de região para região por meio do mo-
vimento das correntes oceânicas. São normalmente muito pequenos,
representados por algas e animais.
����� Nécton: são seres que têm a capacidade de nadar livremente
e vencer as correntes, possuindo movimentos próprios. Os seres nec-
tônicos são representados pelos peixes, mamíferos aquáticos, moluscos,
crustáceos etc.
Distribuição dos organismos das regiões oceânicas
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88 Ciências – Capítulo 7
����� Bentos: Vivem no fundo dos mares sendo que alguns são fixos
tais como os corais e outros são capazes de se locomover sobre o
fundo dos mares tais como os carangueijos, os moluscos, as anêmonas,
estrelas-do-mar etc.
Os manguezaisOs manguezaisOs manguezaisOs manguezaisOs manguezais
Os manguezais ocorrem em toda a extensão da costa brasileira.
Eles normalmente se encontram em regiões onde os rios desagüam
no mar. O solo característico dos manguezais é lodoso e salobro.
Pelo fato de o solo ser lodoso, as plantas para se desenvolverem
ali tiveram que se adaptar e apresentam raízes aéreas do tipo escora
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89Ciências – Capítulo 7
para sustentação e raízes respiratórias co-
nhecidas como pneumatóforos, que se fi-
xam no solo e depois tornam a crescer para
cima de modo a poderem retirar o oxigênio
do ar atmosférico, como podemos observar
na figura ao lado.
A existência dos manguezais é essen-
cial pois ali se reproduzem diversas espécies
de peixes, camarões, ostras, caranguejos
etc. e por essa razão são chamados de
berçários.
O mangue também apresenta diversas
outras espécies tais como aves e répteis.
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Muitas pessoas vivem da captura dos caranguejos dos mangues.
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90 Ciências – Capítulo 7
Perguntas
1) O que é biosfera?
2) Quais foram as condições ideais para a formação da biosfera?
3) Qual é o papel que a Ecologia desempenha?
4) O que é um ecossistema?
5) Qual é a classificação dos fatores vivos presentes em um ecossistema?
6) Qual é o papel desempenhado pelos produtores?
7) Qual é o papel desempenhado pelos consumidores?
8) Qual é o papel desempenhado pelos decompositores?
9) Quais são os principais ecossistemas terrestres?
Perguntas
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Os rios e lagosOs rios e lagosOs rios e lagosOs rios e lagosOs rios e lagos
São os chamados ecossistemas de
água doce, embora a água não seja de
fato doce. Chamá-la dessa maneira é
somente uma maneira de diferenciar
essas águas das dos oceanos, que de
fato apresentam sabor salgado.
Os rios e lagos também apresentam
plâncton, nécton e bentos, porém a va-
riação de temperatura e a penetração
da luz difere um pouco em relação ao
que acontece nos mares e oceanos pois
em rios e lagos as profundidades encon-
tradas são bem menores.
91Ciências – Capítulo 7
10) Por que há tanto interesse internacional na floresta Amazônica?
11) Em que momento iniciou-se a devastação da Mata Atlântica e quanto
sobrou atualmente em relação ao que existia originalmente?12) Como é composta a paisagem da Caatinga?
13) Em relação à luz solar, os oceanos são divididos em duas regiões. Quais
são seus nomes?
14) Como podem ser classificados os seres vivos presentes nos mares e
oceanos?
15) Como são as plantas que se desenvolvem nos manguezais?
92 Ciências – Capítulo 7
Qual será o futuro
da Floresta Amazônica?
Muitas pessoas chamam a floresta
Amazônica de o “pulmão do mundo”.
Essa afirmação não é verdadeira pois
uma floresta somente é fonte de oxi-
gênio para a atmosfera quando está se
desenvolvendo, quando está crescen-
do, o que não é o caso da floresta
Amazônica, que já é uma floresta em
equilíbrio. Porém, esse equilíbrio é
bastante frágil.
As mudanças climáticas pelas quais
o planeta vem passando, em particu-
lar o efeito estufa, podem disparar
processos na floresta que ainda não se
conhece bem. Entretanto, existem
estudos que indicam que o aumento
da temperatura da atmosfera pode
aumentar a atividade dos microorga-
nismos do solo da floresta e esta então
passará a emitir para a atmosfera
grandes quantidade de dióxido de
carbono, o CO
2
, que é um dos gases
estufa. O cenário mais tenebroso é o
de que as concentrações de CO
2
 na
atmosfera serão tão altas que a flores-
ta Amazônica acabará desaparecendo.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Por que a afirmação de que a floresta Amazônica é o pulmão do mundo é
incorreta?
2) Qual será o efeito do aumento de temperatura atmosférica na floresta Ama-
zônica?
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93Ciências – Capítulo 8
EvoluçãoEvoluçãoEvoluçãoEvoluçãoEvolução
Você já parou para imaginar de onde vieram todos os seres vivos?
Será que os animais, os vegetais e nós mesmos sempre tivemos a
aparência que apresentamos hoje? Já percebemos nos capítulos an-
teriores que tudo neste planeta continua evoluindo e se movimentando,
assim podemos concluir que com os seres vivos não poderia ser
diferente, não é mesmo? Vamos então, neste capítulo, conhecer um
pouco melhor como todo esse processo acontece.
CAPÍTULO
8
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94 Ciências – Capítulo 8
Quando observamos o ambiente que nos cerca, um lago ou uma
floresta, vemos uma grande variedade de seres vivos. Percebemos que
alguns assemelham-se mais entre si do que outros. Podemos,
simplificadamente, dizer que os animais do mesmo tipo compõe uma
mesma espécie e que os animais de uma mesma espécie são capazes
de se reproduzir, dando origem a outros animais também capazes de
se reproduzir.
Mas mesmo sendo de uma mesma espécie, os animais ao se
reproduzirem herdam características de seus pais e de suas mães,
podendo se parecer mais com os pais ou mais com as mães.
Os filhotes, porém, nascem adaptados ao meio ambiente em que
nasceram. Assim, um filhote de pingüim conseguirá viver bem e se
desenvolver em ambientes onde a temperatura ambiente for baixa,
entre outros fatores ou um camelo estará bem se estiver em locais em
que a temperatura for elevada, entre outros fatores.
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95Ciências – Capítulo 8
Cada espécie está adaptada a um determinado ambiente e será
capaz de viver e gerar filhotes se estas condições ambientes forem
mantidas.
Um exemplo de adaptaçãoUm exemplo de adaptaçãoUm exemplo de adaptaçãoUm exemplo de adaptaçãoUm exemplo de adaptação
Há um caso clássico de adaptação que é o das mariposas na
Inglaterra. Antes do processo de industrialização ocorrido na Inglaterra,
as mariposas de cor clara eram
encontradas em grande número
pois se confundiam com os troncos
claros das árvores e as mariposas
de cor escura eram os alvos mais
prováveis para possíveis predado-
res. À medida que as fábricas co-
meçaram a funcionar, a fuligem
solta na atmosfera por elas fez com
que os troncos das árvores tornas-
sem-se escuros. Dessa vez, as
mariposas escuras é que se con-
fundiam com os troncos de árvores e as mariposas claras tornaram-
se o alvo dos predadores. Dessa maneira, a população de mariposas
claras que antes era a maior, foi reduzida e a população de mariposas
escuras que antes eram a minoria, cresceu e tornou-se predominante.
A evolução dos seres vivosA evolução dos seres vivosA evolução dos seres vivosA evolução dos seres vivosA evolução dos seres vivos
Na natureza são encontrados res-
tos animais e vegetais petrificados, os
chamados fósseis.
O estudo desses fósseis, realizado
por pesquisadores, indica que os se-
res que conhecemos hoje nem sem-
pre foram assim. Um dos exemplos
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96 Ciências – Capítulo 8
mais conhecidos é o da evolução do cavalo. Esse processo teria
começado com um animal pequeno chamado Eohippus com cerca de
28 centímetros de altura e por transformações graduais teria chegado
a ser o cavalo, como o conhecemos hoje.
E assim ocorreu tanto com outros animais quanto com outros
vegetais. A esse processo de sucessivas transformações graduais ao
longo do tempo deu-se o nome de evolução.
A partir do século XIX, o conceito de evolução tornou-se dominante
no meio científico de então e várias teorias tentando explicar como ela
ocorria surgiram. As mais destacadas foram as formuladas por Jean
Baptiste Lamarck (1744-1829) e por Charles Darwin (1809-1882).
A Teoria de Lamarck sobre a EvoluçãoA Teoria de Lamarck sobre a EvoluçãoA Teoria de Lamarck sobre a EvoluçãoA Teoria de Lamarck sobre a EvoluçãoA Teoria de Lamarck sobre a Evolução
Para Lamarck, as transformações
ocorridas nos seres de geração em
geração ocorriam por causa de ne-
cessidades impostas pelo ambiente de
determinado indivíduo. Uma de suas
leis foi chamada Lei do Uso e Desuso.
Assim, se um ser vivo, para viver em
um determinado ambiente, precisasse
de um órgão, ele passaria a utilizá-lo
Eohippus Cavalo atual
Jean Baptiste Lamarck
97Ciências – Capítulo 8
mais e este iria hipertrofiar. Da mesma maneira, se um órgão passasse
a ser pouco utilizado, ele tenderia a atrofiar. Um exemplo muito utilizado
para ilustrar a teoria de Lamarck sobre a evolução é o caso do pescoço
das girafas.
As primeiras girafas teriam o pescoço curto para alcançar os brotos
das árvores. Assim, elas teriam que se esforçar para alcançar o alimen-
to nos ramos das árvores e esse esforço faria com que seu pescoço
crescesse um pouquinho. Esse pequeno alongamento seria transmitido
aos seus descendentes de geração a geração, sendo que cada uma
delas teria conseguido alongar um pouquinho mais o pescoço. Dessa
maneira, essas mudanças gradativas teriam resultado na girafa com
o comprimento de pescoço que ela exibe atualmente.
Porém as teorias de Lamarck não são observadas na prática e
assim os cientistas não as aceitam como corretas.
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98 Ciências – Capítulo 8
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Charles Darwin
A Teoria de Darwin sobre a EvoluçãoA Teoria de Darwin sobre a EvoluçãoA Teoria de Darwin sobre a EvoluçãoA Teoria de Darwin sobre a EvoluçãoA Teoria de Darwin sobre a Evolução
Aos 22 anos de idade, Charles
Darwin, formado em História Natural,
aceitou a vaga de naturalista em uma
expedição britânica que duraria 5 anos,
de 1831 a 1836, a bordo do navio
Beagle, que tinha como missão carto-
grafar algumas regiões.
O navio partindo da Inglaterra
rumou em direção à América do Sul
parando em vários pontos da costa
brasileira e continuou em direção a
oeste, contornando o continente até chegar às ilhas Galápagos, nome
esse devido às tartarugas que ali habitavam.
Distante da costa oeste da América do Sul quase1.000 quilômetros,
as ilhas Galápagos serviram para que Darwin observasse processos
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Ca
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Percurso da Expedição Britânica a bordo do navio Beagle
99Ciências – Capítulo 8
evolutivos de determinados habitantes daquela região. Com base nas
informações obtidas a partir de suas observações, ele desenvolveu sua
teoria da evolução.
No ano seguinte, ao fim da viagem, Darwin publicou seu livro A
viagem do Beagle, mas seu livro A origem das espécies só seria
publicado 20 depois.
Entre suas observações, Darwin concluiu que os seres vivos ao se
reproduzirem geram descendentes que apresentam pequenas varia-
ções. Essas variações tornam alguns mais aptos para sobrevivência
do que os outros. Dessa maneira, alguns chegam à idade adulta e se
reproduzem. Esse processo ao longo de muitas gerações, favoreceria
os seres vivos cujas características fossem mais adequadas à sobre-
vivência em seu meio ambiente. Esse processo foi chamado de seleção
natural, onde os mais aptos a enfrentar determinado meio ambiente
acabam prevalecendo.
Assim, para o caso das girafas, aquelas que tivessem adquirido
a característica de ter o pescoço um pouco mais longo seriam
favorecidas na obtenção do alimento no alto das árvores e dessa
maneira, em sobreviver e gerar descendentes.
A história do nosso planetaA história do nosso planetaA história do nosso planetaA história do nosso planetaA história do nosso planeta
e o aparecimento dos seres vivose o aparecimento dos seres vivose o aparecimento dos seres vivose o aparecimento dos seres vivose o aparecimento dos seres vivos
A evolução é um processo que ocorre como conseqüência da
seleção natural ao longo de milhares de gerações e assim o surgimento
ou a duração de uma determinada espécie é contada em termos de
eras geológicas, ou seja, milhões de anos. Desde a sua formação, a
Terra passou por diversas transformações, climáticas e físicas, que foram
responsáveis pelo surgimento, evolução e extinção de várias espécies.
Esse processo não é estático e novas espécies estão continuamen-
te surgindo.
O mecanismo utilizado para se conhecer a evolução dos seres vivos
é o estudo dos fósseis, porém esse estudo fica restrito ao que conse-
guimos encontrar. Acredita-se que, embora tenham sido encontrados
100 Ciências – Capítulo 8
milhares de fósseis até hoje, apenas 1% das espécies que já viveram
sobre a Terra sejam conhecidas.
Fim da era dos dinossauros
Existem várias teorias que explicam o desaparecimento dos
dinossauros mas a mais aceita é a de que um enorme meteorito
tenha se chocado com a Terra.
O impacto foi tão forte que levantou uma imensa nuvem de
poeira que impedia que a luz solar atingisse a Terra. Assim, os
vegetais morreram, e com eles os animais herbívoros e em
seguida os carnívoros.
Evolução do HomemEvolução do HomemEvolução do HomemEvolução do HomemEvolução do Homem
A família a qual pertence o Homem teve sua origem há 1 milhão
de anos. Os fósseis de hominídeos são encontrados desde o século
XIX, e foram suficientes para contar como foi a história da evolução
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101Ciências – Capítulo 8
que deu origem a nossa espécie. A seqüência de transformações
sofridas foram a postura bípede, ou seja, os hominídeos passaram a
andar sobre apenas os pés; um aumento na habilidade das mãos com
o desenvolvimento do polegar, que facilitou a busca por alimentos e
a locomoção; o aumento da capacidade craniana, esta em particular
muito relacionada com o desenvolvimento da habilidade manual;
modificações das mandíbulas e dos dentes, permitindo o desenvolvi-
mento da linguagem; formação de agrupamentos, contribuindo assim
para a defesa.
O nosso ancestral mais antigo identificado até hoje é o Dryopithecus,
que viveu há 25 milhões de anos. Este deu origem ao Ramapithecus,
que viveu há 5 milhões de anos. Como podemos notar sua postura
passou a ser ereta e sua capacidade craniana era metade da atual.
Em seguida, vem o Australopithecus, já muito parecido com o homem
atual. Mais recentemente, há 1,5 milhão de anos surgiu o Homo erectus,
que já dominava a arte da caça, conhecia o fogo e vivia em grupos.
Há apenas 11 mil anos surge o Homo sapiens, representado pelo
Homem de Neanderthal e pelo Homem de Cro-Magnon, idêntico ao
atual. Eles são os responsáveis pelas inscrições encontradas atualmen-
te em cavernas.
Dryopithecus
Ramapithecus
Australopithecus
Homo erectus
Homo sapiens
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102 Ciências – Capítulo 8
Perguntas
1) Conte com suas palavras a história da adaptação das mariposas da
Inglaterra.
2) O que são os fósseis?
3) Defina evolução.
4) Explique com suas palavras a teoria de Lamarck sobre a evolução.
5) Explique com suas palavras a teoria de Darwin sobre a evolução.
6) Qual entre as duas teorias, de Lamarck e de Darwin, é atualmente aceita
como correta?
7) Quais foram as principais transformações ocorridas nos hominídeos ao
longo de seu processo evolutivo?
Perguntas
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Inscrição feita em caverna.
103Ciências – Capítulo 8
Os registros do tempo
Os fósseis são verdadeiros arquivos
de informações da história do mundo.
É por meio deles que podemos ima-
ginar como aconteceu a evolução do
ser humano, dos vegetais e dos ani-
mais terrestres.
Os fósseis se formam a partir dos
restos de animais e plantas. Estes são
levados pela chuva para os rios, e sob
a água depositam-se. Com o passar do
tempo, o ser se decompõe sobrando
normalmente somente os ossos e os
dentes. O que resta é coberto por terra
que ao estratificar-se, transforma-se em
rocha, preservando assim os restos do
animal.
Os cientistas que estudam os fós-
seis são os paleontólogos. A maioria
das criaturas que viveram sobre a Terra
só são conhecidas por causa desses
registros.
O Brasil em particular é um país
com um acervo de fósseis bastante rico.
Pelo fato de parte de seu território
ter sido fundo de mar há milhões de
anos, muitas espécies foram preserva-
das como fósseis. Um dos primeiros
fósseis a serem descobertos foi o Stau-
rikosaurus pricei, encontrado próxi-
mo à cidade de Santa Maria, Rio
Grande do Sul. Porém, as reservas de
fósseis são encontradas espalhadas
na maior parte do território do país.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) O que representam os fósseis para a Ciência?
2) Como se formam os fósseis?
3) Como é chamado o profissional que estuda os fósseis?
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104 Ciências – Capítulo 9
A origem da vidaA origem da vidaA origem da vidaA origem da vidaA origem da vida
A vida acontece em todos os lugares do globo e poucas vezes
paramos para pensar como ela é possível. Muitos cientistas buscaram
e ainda buscam explicar como surge a vida. Qual sua origem? Este
capítulo traz a explicação mais aceita atualmente. Vamos também ver
qual a menor unidade viva e como ela foi descoberta.
CAPÍTULO
9
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105Ciências – Capítulo 9
A origem da vidaA origem da vidaA origem da vidaA origem da vidaA origem da vida
A origem da vida é uma questão que vem sendo discutida desde
tempos remotos. Acredita-se que a Terra formou-se há 4,5 bilhões de
anos e os fósseis das primeiras bactérias descobertos são a prova de
que a vida em seu estado mais elementar surgiu a 3 bilhões de anos.
Em algum momento, entre estas duas datas, a vida surgiu. Várias são
as teorias que tentam explicá-la, mas trataremos aqui da que é a mais
aceita pelos cientistas atualmente.
Porém para compreendê-laprecisamos entender como os cientis-
tas chegaram à teoria mais atual.
Antigamente, acreditava-se que os seres vivos surgiam por gera-
ção espontânea, que significa que a partir, por exemplo, de um pedaço
de carne, poderiam surgir outros seres vivos. Foi por meio de uma
experiência feita no século XVII pelo médico italiano Francesco Redi
(1626-1697) que a idéia da geração espontânea seria enfraquecida.
Redi colocou pedaços de carne em dois frascos. Um deles ele deixou
aberto e o outro ele cobriu com um pedaço de pano bem fino. Depois
de alguns dias, ele percebeu que algumas larvas se desenvolveram
somente sobre a carne que havia ficado no frasco destampado, ficando
a carne do outro frasco sem larvas. Isso provava que os seres que se
desenvolviam sobre a carne não “surgiam” da carne e sim eram re-
sultado de ovos que haviam sido postos por moscas que foram atraídas
pelo cheiro de carne estragada.
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106 Ciências – Capítulo 9
Porém, a idéia da geração espontânea era tão forte e tão antiga
que outros cientistas tiveram que combatê-la, até que finalmente o
químico francês Louis Pasteur (1822-1895) provou, por meio de expe-
rimento, que a idéia da geração espontânea era equivocada.
Louis Pasteur nasceu em 27 de dezembro de 1822 em Dole,
região oriental da França. Entre seus primeiros interesses es-
tava a arte mas o diretor do colégio onde estudava, vendo que
Louis era um bom estudante, aconselhou seus pais de que ele
deveria continuar estudando.
Em 1843 ele ingressou na Escola Normal Superior em Paris e
embora não fosse aluno brilhante continuou progredindo até
conseguir o título de doutor em 1847.
Pasteur se dedicou a vários trabalhos ligados à química, mas
foi a partir de 1854 que começou a se interessar pelo estudo
sobre os microorganismos.
Mas então� como surgiu a vida?Mas então� como surgiu a vida?Mas então� como surgiu a vida?Mas então� como surgiu a vida?Mas então� como surgiu a vida?
No início deste século, um cientista soviético chamado Alexander
Oparin, propôs em seu livro A Origem da Vida a idéia de que as
substâncias encontradas em organismos podiam ser originadas dos
gases presentes na atmosfera naquele estágio da evolução do planeta.
Acredita-se que os primeiros seres vivos teriam surgido nas regiões
rasas dos mares, devido à combinação dos gases atmosféricos. Algu-
mas dessas combinações deram origem aos aminoácidos e à combina-
ção desses aminoácidos por sua vez deu origem às grandes moléculas
chamadas de coacervados. Alguns desses coacervados possuíam
uma membrana que os envolvia e em seu interior havia enzimas e
ácidos nucléicos, que dentre outras reações, permitia que eles se
multiplicassem, dando origem aos primeiros seres vivos.
107Ciências – Capítulo 9
O cientista americano Stanley L. Miller, em um experimento de
laboratório, construiu um aparelho e no seu interior inseriu os mesmos
gases encontrados na atmosfera primitiva e conseguiu obter aminoá-
cidos, comprovando assim a hipótese de Oparin.
O microscópioO microscópioO microscópioO microscópioO microscópio
Para que fosse possível o estudo dos seres vivos era necessário
um aparelho que acabou sendo chamado de microscópio, por permitir
que estruturas extremamente pequenas, que são invisíveis a olho nu,
tornem-se visíveis.
O microscópio foi inventado pelo fabricante de lentes holandês
Zacharias Janssen em 1590. Hoje em dia, dois tipos de microscópios
são utilizados: o microscópio óptico e o microscópio eletrônico. O
microscópio óptico comum permite ampliações da imagem até 2.000
vezes maiores do que o objeto sendo observado e o microscópio
eletrônico permite ampliações de até 1.000.000 de vezes.
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Microscópio óptico
Microscópio eletrônico
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108 Ciências – Capítulo 9
Com este aparelho em mãos, o
físico inglês Robert Hooke (1635-
1701), em 1665, observou folhas finas
de cortiça e a imagem que obteve
pode ser observada ao lado.
Seu microscópio era bastante
rudimentar e permitia que as ima-
gens fossem ampliadas cerca de 270
vezes. Às pequenas cavidades se-
paradas por membranas da imagem
observada ele deu o nome de célu-
las, que no latim é o diminutivo de
cella, ou seja, espaço fechado. Na verdade, o que Hooke observava
eram espaços cheios de ar que consistiam nas células mortas da
cortiça.
Em 1831, o botânico inglês Robert Brown observando células de
orquídeas, verificou a presença de um corpúsculo a que deu o nome
de núcleo.
Em 1838, o botânico alemão Matthias I. Schleiden (1804-1881)
observou que os vegetais também apresentavam células e em 1939,
o fisiólogo alemão Theodor A. H. Schwann (1810-1882) também conclui
que os animais eram formados por células. Dessa maneira, foi formu-
lada a teoria celular destes dois cientistas que afirma que todos os
seres vivos são formados por células.
Em 1858, o médico alemão Rudolf Virchow (1821-1902) concluiu
que toda célula tem sua origem em outra preexistente. Entre 1876 e
1880, o anatomista alemão Walther Flemming (1843-1905) descobriu
ser a cromatina o principal componente do núcleo celular e os filamentos
de cromatina foram posteriormente denominados cromossomos.
Mas o conhecimento da célula não para por aí. Desde então, novos
organóides foram observados, com o auxílio do microscópio, no interior
das células, e cada um deles com funções específicas dentro da célula.
Com todos os conhecimentos que foram sendo adquiridos foi possível
desenvolver uma nova teoria celular mais abrangente que afirma que
além de todos os seres vivos serem formados por células ainda afirma
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109Ciências – Capítulo 9
que todas as reações que ocorrem em um organismo, e que são
responsáveis por sua vida, dependem do funcionamento das células e
que toda célula tem sua origem a partir de outra já existente por pro-
cessos de divisão, transmitindo às células filhas seu material genético.
Célula animalCélula animalCélula animalCélula animalCélula animal
O esquema atualmente aceito de uma célula animal é mostrado na
figura a seguir.
Podemos observar na figura anterior o núcleo da célula que contém
os cromossomos. Os cromossomos são chamados também de material
genético pois eles transmitem de pais para filhos suas características.
O núcleo tem como função coordenar as atividades dentro da célula
mantendo-a viva e funcionando perfeitamente. Podemos ver também
a membrana celular que tem como função estabelecer uma barreira
entre o interior e o exterior da célula, porém essa barreira permite a
entrada e saída de substâncias da célula. Finalmente, entre a mem-
brana celular e o núcleo encontra-se o que é chamado de citoplasma.
Nele encontram-se todas as outras organelas celulares que são res-
ponsáveis, cada uma, por funções tais como digestão, respiração,
transporte etc. dentro da célula.
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110 Ciências – Capítulo 9
Seres que apresentam um núcleo celular bem organizado com seu
conteúdo separado do citoplasma são chamados de eucariontes.
Aqueles que não possuem um núcleo bem organizado, de modo que
seu conteúdo fique espalhado pelo citoplasma, são chamados de
procariontes.
As células vegetais e animais apresentam muitas semelhanças,
como podemos observar ao compararmos as figuras anteriores. No
entanto, a célula vegetal apresenta um envoltório externo à membrana
celular chamado de membrana celulósica. Outra diferença é que nas
células vegetais são encontrados organóides chamados plastos, que
têm como função armazenar substâncias, entre eles um pigmento
verde chamado clorofila, que é responsável pela fotossíntese.
Divisão celularDivisão celularDivisão celularDivisão celularDivisão celular
Sabemos agora que todos os seres vivos são formados pela menor
unidadeviva, a célula. Há aqueles que são formados por uma única
célula e são chamados de unicelulares e os que são formados por
várias células e são chamados de pluricelulares. Sabemos também que
toda célula tem sua origem a partir de outra já existente por processos
de divisão.
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111Ciências – Capítulo 9
No caso dos seres unicelulares, o processo de divisão celular leva
a um aumento do número de indivíduos e no caso de seres pluricelulares
a divisão celular tem como função contribuir para o crescimento de um
indivíduo, promovendo o aumento do número de células em seu orga-
nismo, a manutenção do número de células em organismos já formados
por meio da substituição das células que morrem ou ainda, a repro-
dução da espécie por meio da formação de células chamadas gametas,
que darão origem a outros seres vivos.
Há dois tipos de divisão celular, a mitose e a meiose. Na mitose
a divisão celular dá origem a duas células-filhas e o número de
cromossomos em cada uma delas é igual ao da célula-mãe. A mitose
ocorre no caso de crescimento de indivíduos ou no caso de substitui-
ção de células mortas.
Na meiose o processo de divisão celular dá origem a quatro células
filhas e o número de cromossomos de cada uma é igual a metade do
número de cromossomos da célula-mãe. As células filhas são chama-
das de gametas. Nos animais eles são chamados de espermatozóide
no caso do macho e óvulo no caso das fêmeas e nos vegetais são
chamados de esporos.
Célula-mãe
Células-filhas
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Mitose
112 Ciências – Capítulo 9
Os cientistas em suas pesquisas descobriram que os cromossomos
são compostos por uma substância química chamada DNA (ácido
desoxirribonucléico). Os genes compõe o DNA é são neles que ficam
registradas as características que um indivíduo terá.
Célula-mãe
Células-filhas
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Meiose
113Ciências – Capítulo 9
Nos seres humanos, todas as células pos-
suem 46 cromossomos, ou seja, 23 pares. Outros
seres possuem números de cromossomos dife-
rentes, como por exemplo, os gatos possuem 38
cromossomos ou 19 pares.
Os pares de cromossomos são chamados de
cromossomos homólogos. Em qualquer célula do
organismo possuímos, nós seres humanos, 46
cromossomos. Essas células com 46 cromossomos
são chamadas de células diplóides. Nos gametas,
depois da meiose, o número de cromossomos é
a metade da célula original, ou seja, 23 cromos-
somos. Os gametas são chamados de células
haplóides.
Assim, na reprodução sexuada, aquela em
que há participação do pai e da mãe, a célula que
dará origem a um novo ser vivo, chamada zigoto,
será formada pelo óvulo e pelo espermatozóide.
Assim, para o ser humano, o zigoto receberá 23
cromossomos do pai e 23 cromossomos da mãe,
e portanto terá novamente 46 cromossomos. O
zigoto irá multiplicar-se gerando outras células
com 46 cromossomos. Algumas receberão a in-
cumbência de se tornarem as células que com-
porão o sangue, outras os músculos, outras os
tecidos do corpo e assim um novo ser humano
será formado.
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vo
lv
e.
114 Ciências – Capítulo 9
1. Antigamente, acreditavam que a vida surgia por qual processo?
2. Explique com suas palavras a experiência de Redi?
3. Quem finalmente refutou a teoria da geração espontânea?
4. Qual é a função do microscópio?
5. O que afirmava a teoria de Matthias Schleiden e de Theodor Schwann?
6. Qual é o principal componente do núcleo celular?
7. Qual é o nome dado aos filamentos de cromatina?
8. Quais são as partes componentes de uma célula animal e qual é a função
de cada uma delas?
9. Quais são as diferenças entre células animais e vegetais?
10. O que são seres eucariontes? E procariontes?
11. Quais são os tipos de divisão celular existentes e como são as células
filhas em cada uma delas?
12. Qual é o objetivo da divisão celular na mitose?
13. Qual é o objetivo da divisão celular na meiose?
14. Como se chamam os gametas nos animais e nos vegetais?
15. Qual é o número de cromossomos de uma célula humana?
16. Qual é o número de cromossomos dos óvulos e espermatozóides?
17. O que é o zigoto?
PerguntasPerguntas
115Ciências – Capítulo 9
A origem extraterrestre
da vida na Terra
Existem teorias que afirmam que a
vida na Terra teve sua origem na coli-
são de um cometa com nosso planeta.
Sabemos que os aminoácidos são a
base das proteínas e, portanto, da
matéria viva.
Acredita-se que o meteoro que coli-
diu com a Terra tinha em si, aprisiona-
dos em seu gelo, os aminoácidos e que
estes teriam dado origem aos primei-
ros seres vivos.
A Lua foi o primeiro alvo da huma-
nidade. Porém, os resultados das aná-
lises de seu solo indicaram não haver
vida em nosso satélite natural. Atual-
mente, as sondas da NASA vasculham
todo o planeta vermelho, Marte, a
procura de seres vivos. Agora, com
essa hipótese, a vida talvez seja en-
contrada em algum cometa. Vamos
esperar para ver.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Qual o assunto tratado pelo texto?
2) Qual o composto procurado pelos cientistas, que indica a presença de matéria
viva?
3) Pesquise sobre o primeiro pouso de uma nave terrestre na Lua.
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116 Ciências – Capítulo 10
BiodiversidadeBiodiversidadeBiodiversidadeBiodiversidadeBiodiversidade
Observamos na natureza uma imensa variedade de animais e
vegetais. Certamente seríamos capazes de enumerar uma grande
variedade tanto de animais e vegetais mas provavelmente não esta-
ríamos necessariamente preocupados em classificá-los pois o ato de
classificar requer um critério, como por exemplo se o nome do animal
começa com a letra B ou todos aqueles que forem amarelos.
CAPÍTULO
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117Ciências – Capítulo 10
Para a Biologia, a ciência que estuda os seres vivos, havia a
necessidade de se escolher um sistema de classificação que fosse
universal, ou seja, valesse para todos os cientistas no mundo. Portanto,
no início do século XX, os biólogos se reuniram em um congresso e
optaram pelo sistema de classificação criado pelo botânico sueco Carl
von Linné (1707-1778) que segue o critério de agrupar os animais e
os vegetais de acordo com suas semelhanças.
A unidade inicial com base na qual os seres são classificados é
a espécie. São seres que compõe uma mesma espécie indivíduos
capazes de gerar descendentes que pertençam à mesma espécie.
Tanto os cães (nome científico: Canis familiaris) como os
seres humanos (Homo sapiens) pertencem, cada um, a espécies semelhantes e
são capazes de gerar descendentes.
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118 Ciências – Capítulo 10
Assim, segundo o sistema desenvolvido por Linné, as espécies
semelhantes eram agrupadas em gêneros, os gêneros semelhantes eram
agrupados em famílias, as famílias semelhantes eram agrupadas em
ordens. As ordens semelhantes foram agrupadas em classes, as classes
semelhantes em filos e os filos semelhantes foram agrupados em reinos.
Dessa maneira, a seqüência espécie, gênero, família, ordem, clas-
se, filo e reino são as categorias básicas do sistema de Linné. Observe
que existem muito mais espécies do que gêneros, gêneros do que
famílias e assim por diante.A cada espécie Linné atribuiu dois nomes, que eram uma compo-
sição de seu gênero e espécie, e para isso ele utilizou o latim, língua
ancestral que deu origem inclusive ao Português. O nome que se refere
ao gênero deve ter a primeira letra em maiúscula e o nome que se refere
à espécie deve ter a primeira letra em minúscula. Dessa maneira, ele
se tornou o primeiro a chamar os seres humanos de Homo sapiens.
Linné pela sua contribuição passou a ser considerado o pai da mo-
derna taxonomia, que significa “nomear em ordem”.
Observe que para escrever Homo sapiens no parágrafo anterior
utilizamos itálico. Assim, outra regra para se escrever o nome científico
dos animais é também sublinhá-los ou utilizar um tipo diferente como
negrito: Homo sapiens ou itálico: Homo sapiens.
Os ReinosOs ReinosOs ReinosOs ReinosOs Reinos
Os seres vivos eram inicialmente divididos em dois grandes reinos,
o animal e o vegetal. Com a evolução da biologia, entretanto, outros reinos
foram incluídos para que uma classificação correta pudesse ser feita,
pois existem seres que possuem características tanto de animais como
de vegetais. Assim, os seres vivos ficaram divididos em cinco reinos.
Eles foram nomeados como Monera, Protista, Fungos, Animais e Plantas.
Os seres vivos do reino Monera são unicelulares e precisamos
contar com microscópios para poder vê-los. São seres que tanto podem
ser úteis ao ser humano na produção de antibióticos quanto nocivos,
causando doenças.
119Ciências – Capítulo 10
Como vimos em capítulos anteriores, os seres vivos primitivos eram
bastante simples, sendo constituídos por apenas uma célula, ou seja,
unicelulares. Essa célula em particular constitui-se pela membrana
celular, separando a célula do meio que a circundava e pelo citoplasma
no qual fica espalhado o material genético. Como vimos em capítulo
anterior, essa célula é chamada de procarionte. Atualmente ainda existem
representantes desses organismos procariontes unicelulares, são eles
as bactérias e as algas azuis (cianobactérias ou cianofíceas).
Depois dos moneras surgiram outros organismos unicelulares, os
chamados protistas, mas dessa vez um pouco mais evoluídos, apre-
sentando membrana celular, citoplasma e também núcleo celular, no
qual o material genético ficava armazenado. Como vimos em capítulo
anterior essa célula é chamada eucarionte.
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Esquema de uma bactéria
120 Ciências – Capítulo 10
Os reinos dos fungos, plantas e animais surgiram da evolução dos
diferentes grupos de protistas, tendo como características comuns
serem todos multicelulares.
Extinção das espéciesExtinção das espéciesExtinção das espéciesExtinção das espéciesExtinção das espécies
A biodiversidade consiste na imensa variedade biológica de plan-
tas e animais existentes no planeta. As áreas onde se encontram a
maior variedade de espécies, muitas ainda não descobertas e devida-
mente estudadas, encontram-se em regiões pouco desenvolvidas e
sem recursos que garantam sua preservação. Sabemos que, atualmen-
te, devido a ação do Homem, todos os dias espécies são extintas sem
mesmo terem sido conhecidas, e uma vez que desaparecerem não
poderão mais ser recuperadas. É, portanto, muito importante que nos
conscientizemos e comecemos a valorizar e preservar a vida em nosso
planeta.
A importância da biodiversidade vai muito além do que podemos
imaginar em um primeiro momento, pois ela é a base para diversas
atividades tais como as agrícolas, para a produção de alimentos,
pecuária, pesqueiras etc. Além disso, o ser humano, pelo uso desor-
denado dos bens da natureza, pode estar mexendo em um equilíbrio
terrestre pouco conhecido, do qual dependemos para poder viver
nesse planeta.
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121Ciências – Capítulo 10
Mapa de distribuição de espécies de animais no território brasileiro
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122 Ciências – Capítulo 10
1) Segundo o sistema de classificação dos seres vivos de Linné, qual é a
unidade inicial com base na qual os seres são classificados?
2) Qual é a seqüência básica das categorias de classificação do sistema
de Linné?
3) Qual é o sistema de nomeação dos animais definido por Linné?
4) Em quantos e quais reinos os seres vivos são atualmente divididos?
5) O que é biodiversidade?
6) Com base no mapa anterior, cite algumas espécies ameaçadas de extinção.
PerguntasPerguntas
123Ciências – Capítulo 10
Espécies brasileiras
ameaçadas de extinção
As atividades humanas realizadas
de maneira a visar somente o lucro
têm degradado muito o ambiente. No
Brasil, em particular, a natureza não
tem sido tratada com o respeito que
ela merece. São muitas as formas de
agressão à natureza como a caça de
animais silvestres para serem vendi-
dos nas cidades ou em outros países,
a caça de animais por esporte, o
desmatamento de áreas florestais para
fins agrícolas ou de criação intensiva
de gado entre outros fatores que têm
contribuído para a extinção de várias
espécies. Atualmente, há um sem
número de espécies animais que se
encontram ameaçadas de extinção.
Alguns exemplos são: anêmona-do-mar,
estrela-do-mar, borboletas, arara-azul,
cervo do pantanal, lobo-guará, onça
pintada, baleia-franca, baleia jubarte,
várias espécies de macacos, peixe boi,
tatu-bola, tatu canastra, tamanduá
bandeira, lambari, pacu, várias espé-
cies de peixes e tartarugas entre um
grande número de espécies.
É importante que nos conscienti-
zemos de que é necessário para a
garantia da vida no futuro que utili-
zemos os recursos naturais que ainda
nos restam de maneira inteligente,
de modo a suprir as necessidades
das populações atuais mas sem degra-
dar ainda mais a natureza.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Cite duas atividades realizadas pelo homem e que agridem a natureza.
2) Cite três espécies animais ameaçadas de extinção.
3) O que é necessário fazer para evitar que a natureza continue sendo agredida?
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124 Ciências – Capítulo 10
Áreas de
Proteção Ambiental
As áreas de proteção ambiental são
locais protegidos e preservados onde
os animais e habitantes locais podem
viver sem serem ameaçados. Esses
locais são também destinados às pes-
quisas para uma melhor compreensão
dessas áreas florestais, pois para se
preservar também é importante conhe-
cer. Também são permitidas visitas
nessas áreas, porém toda atividade que
acontece nesses locais passa pela au-
torização prévia dos órgãos compe-
tentes a fim de que não interfiram com
o equilíbrio local.
Muitos no Brasil são os parques
nacionais e as reservas florestais. Nos
parques nacionais é permitida a
visitação e nas reservas florestais é
importante ter autorização prévia.
Nesse caso, a visita acontece sob a
supervisão de um guia da reserva.
São exemplos de parques nacio-
nais e reservas florestais: a Chapada
Diamantina em Minas Gerais, o Pico
da Neblina no Amazonas, o Monte
Pascoal e a ilha de Abrolhos na Bahia,
a Chapada dos Viadeiros em Goiânia,
Lençóis Maranhenses no Maranhão,
Serra da Bocaina em São Paulo, enfim
são muitas áreas belíssimas que
podem ser conhecidas e que estão
sendo preservadas.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) O que são as áreas de proteção ambiental?
2) Dê três exemplos de Parques Nacionais ou Reservas Florestais. Em seguida,
pesquise um pouco para conhecer maisdetalhes sobre estes locais.
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125Ciências – Capítulo 11
CAPÍTULO
11
Reino dos FungosReino dos FungosReino dos FungosReino dos FungosReino dos Fungos
Os fungos são seres vivos que podem ser visíveis ou não aos
nossos olhos, mas sabemos que eles nos são muito úteis em nosso
dia-a-dia. Eles nos auxiliam na produção do pãozinho que comemos
no café da manhã, na produção de antibióticos etc. Como isso acon-
tece? Vejamos neste capítulo.
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126 Ciências – Capítulo 11
A partir dos protistas surgiram outros três reinos, sendo um deles
o reino dos fungos.
Fazem parte do reino dos fungos os seres conhecidos como bolo-
res, mofos, cogumelos e leveduras.
As leveduras são organismos unicelulares enquanto que os bolores
e cogumelos são pluricelulares. São heterótrofos, ou seja, incapazes de
produzirem seu próprio alimento e portanto, juntamente com as bacté-
rias, transformam a matéria orgânica do ambiente, sendo os principais
decompositores. São também eucariontes, apresentando em sua es-
trutura celular a membrana celular, o citoplasma e o núcleo celular.
Alguns fungos são parasitas, alimentando-se de substâncias que
retiram do ser vivo hospedeiro, como é o caso das micoses que
ocorrem em animais ou da chamada “ferrugem” que ataca plantas.
Os fungos pluricelulares possuem longas células denominadas
hifas, e quando estas se reúnem formando uma massa contínua, são
chamadas de micélio.
Os fungos são classificados
em mixomicetos e eumicetos.
Os mixomicetos são fungos pri-
mitivos e os eumicetos, chama-
dos de fungos verdadeiros, apre-
sentam uma grande variedade
de espécies tais como os cogu-
melos, os bolores, mofos, orelhas-
de-pau, leveduras, agentes cau-
sadores de micoses etc.
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127Ciências – Capítulo 11
Várias são as utilizações dos fungos e algumas vezes eles são
causadores de doenças para o ser humano.
Utilização dos fungos na alimentaçãoUtilização dos fungos na alimentaçãoUtilização dos fungos na alimentaçãoUtilização dos fungos na alimentaçãoUtilização dos fungos na alimentação
A utilização dos fungos na indústria alimentícia é muito antiga. As
leveduras em particular são conhecidas desde há muito pela capacida-
de de fermentação. O fungo Saccharomyces cerevisiae, mais conheci-
do como fermento de padaria, é utilizado na produção de pães, na
produção de álcool e em bebidas alcoólicas. Este fungo age sobre o
açúcar e produz como resultado dióxido de carbono, álcool etílico e
energia.
Assim ele produz a energia necessária para o fungo sobreviver mas
também produz o gás carbônico que no caso do pão o faz crescer
e, no caso da cerveja, é responsável pela espuma e pelo álcool,
empregado como antisséptico, como combustível e como componente
de bebidas.
Os fungos também são usa-
dos na indústria de laticínios na
produção de queijos, tal como o
queijo roquerfort.
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128 Ciências – Capítulo 11
Há outra variedade de fungo, o chamado champignon que é muito
apreciado na culinária pelo seu sabor e consistência, mas tenha cui-
dado, pois nem todo cogumelo é comestível. Consuma somente aque-
les que sejam comprovadamente nutritivos para o ser humano.
Utilização dos fungos naUtilização dos fungos naUtilização dos fungos naUtilização dos fungos naUtilização dos fungos na
produção de medicamentosprodução de medicamentosprodução de medicamentosprodução de medicamentosprodução de medicamentos
Os fungos são utilizados pela indústria farmacêutica na produção
de antibióticos, capazes de combater doenças. Um exemplo de fungo
utilizado para a fabricação de remédios é o Penicillium notatum.
1) Quais são as características dos fungos?
2) Como os fungos são classificados?
3) Cite algumas das utilizações dos fungos na indústria alimentícia.
PerguntasPerguntas
129Ciências – Capítulo 11
A descoberta
da Penicilina
A descoberta da penicilina aconte-
ceu por acaso. Em um dia de 1928,
Alexander Fleming (1881-1995) con-
cluindo suas experiências com uma
cultura de germes de estafilococos dei-
xou-a descoberta por vários dias.
Quando ia descartá-la percebeu que
algumas partículas de mofo caíram
sobre ela e nestes pontos, onde o mofo
entrou em contato com a cultura de
germes, estes haviam morrido. O mofo
foi identificado por Fleming como o
Penicillium notatum, e caracterizado
como uma substância capaz de com-
bater determinados tipos de bactérias.
A essa substância foi dado o nome
de penicilina.
Pesquisas mais detalhadas sobre
essa substância e seus usos foram
realizadas posteriormente, mas foi
atribuída a Fleming a primazia da
descoberta. Em 1945, ele recebeu o
prêmio Nobel de Medicina e Física.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as
palavras que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler
o texto novamente e então, responda as perguntas).
1) Quem foi o descobridor da penicilina?
2) Descreva como aconteceu essa descoberta.
3) De qual fungo é produzida a penicilina?
4) Qual foi o prêmio que Fleming recebeu por sua descoberta?
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130 Ciências – Capítulo 12
CAPÍTULO
12
Reino das PlantasReino das PlantasReino das PlantasReino das PlantasReino das Plantas
As plantas são seres vivos. Você já parou para pensar nisso?
Quando pisamos sobre um gramado, quando nos alimentamos de
verduras, legumes, frutas, nos lembramos sempre que tratam-se de
seres vivos? São questões importantes para termos em mente para
que sempre possamos respeitar e tratar melhor estes seres vivos que
nos servem e convivem conosco.
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131Ciências – Capítulo 12
Todos os vegetais são seres multicelulares e eucariontes. Eles
também são autótrofos, ou seja, capazes de produzir seu próprio
alimento e o fazem por meio de um processo chamado fotossíntese.
Para que este processo seja possível, as plantas possuem em sua
composição um pigmento de cor verde chamado clorofila. Nesse
processo, que ocorre na presença de água, luz solar e também exige
gás carbônico obtido do ar atmosférico, são produzidos açúcar, água
e gás oxigênio que é lançado de volta à atmosfera, como mostra o
esquema a seguir:
Água Açúcar
+ +
Gás carbônico Gás oxigênio
A água adicionada ao açúcar produzido na fotossíntese é o “com-
bustível” para a planta.
Órgãos das plantasÓrgãos das plantasÓrgãos das plantasÓrgãos das plantasÓrgãos das plantas
����� Raiz
Tem como função fixar a planta ao
solo, normalmente subterrânea e absor-
ve a água e os sais minerais da terra.
A raiz possui, conforme mostra a
figura, uma região de ramificação de
onde saem raízes secundárias que têm
como função dar maior sustentação à
planta, além de aumentar sua capacida-
de de absorção de água e sais mine-
rais da terra. Em seguida, vem a região Ban
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132 Ciências – Capítulo 12
pilífera, que como o próprio nome indica, apresenta raízes bem mais
finas, semelhantes a pêlos, que aumentam a absorção de água e sais
minerais do solo pela planta. Depois temos uma região chamada de
zona de crescimento onde as células que a constituem aumentam de
tamanho por meio de alongamento e então vem a coifa, localizada na
ponta da raiz. Nela estão as células meristemáticas, que são células
que se renovam constantemente, e funciona como uma região de
proteção.
Além de seu papel como fixadoras
para as plantas e na absorção de água
e sais minerais do solo, as raízes também
podem se desenvolver para atender a
outras funções.
Como exemplo, temos as raízes
tuberosas quefuncionam como reserva
de alimento para planta, na forma de
amido, como no caso da beterraba, da
cenoura, da mandioca, da batata-doce,
do nabo e do rabanete.
Dependendo do meio em que as
raízes se desenvolvem elas podem ser subterrâneas, ou seja, localizar-
se sob a superfície do solo, elas podem ser aquáticas, quando a planta
se desenvolve na água e podem ser aéreas como é o caso da vege-
tação que se desenvolve no mangue.
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133Ciências – Capítulo 12
A forma das raízes também pode se diferenciar em pivotantes ou
axiais e em raízes do tipo cabeleira ou fasciculada. No caso das raízes
pivotantes ou axiais, existe uma raiz principal que cresce se aprofun-
dando no solo e desta raiz saem outras raízes secundárias. Nas raízes
do tipo cabeleira ou fasciculada, não há uma raiz principal e sim muitas
raízes finas que se espalham por uma grande área, a fim de dar
sustentação à planta.
����� Caule
O caule é a parte da planta encar-
regada de conduzir a seiva e de susten-
tar as folhas e os órgãos de reprodução
da planta. O caule normalmente é aéreo,
mas também pode apresentar-se subter-
râneo e aquático. Em alguns casos os
caules servem como órgãos de reserva
como é o caso da cana-de-açúcar.
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Raiz axial
Raiz fasciculada
134 Ciências – Capítulo 12
Na gema apical localizam-se as células meristemáticas que se
multiplicam rapidamente fazendo com que o caule aumente seu com-
primento. As gemas laterais são responsáveis pela formação dos ramos,
folhas e flores.
Os caules aéreos, os mais comuns, apresentam muitas ramifica-
ções como é o caso por exemplo das laranjeiras, macieiras etc. Há
também os caules do tipo colmo cujos representantes são a cana-de-
açúcar e o bambu, os caules do tipo estipe onde as folhas só aparecem
no topo do caule, como no caso dos coqueiros e os caules do tipo
haste, que são finos e ocorrem nas hortaliças tal como na couve etc.
Os caules das plantas podem ser do tipo aquático, que é o caso
daqueles que permanecem permanentemente dentro da água como
no caso da vitória-régia. Também podem ser subterrâneos, apresen-
tando três tipos distintos: o caule do tipo rizoma, do tipo tubérculo e
do tipo bulbo. No caso do tipo rizoma, eles se desenvolvem parale-
lamente ao solo e dele saem as folhas, como no caso das samambaias.
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135Ciências – Capítulo 12
No caule do tipo tubérculo, ocorre o armazenamento de substâncias
nutritivas, do amido, como no caso da batata. No tipo bulbo, o caule
apresenta-se reduzido com as raízes na parte inferior e as folhas na
superior, como é o caso da cebola e do alho.
����� Folhas
As folhas são os órgãos responsáveis por
importantes funções para a planta que são a
fotossíntese, a respiração e a transpiração. As
folhas normalmente apresentam-se em tipos
muito variados devido a sua especialização
em relação ao meio em que se desenvolvem.
No caso de se encontrarem em regiões de
baixa umidade e grande luminosidade, como
nos desertos, as folhas apresentam-se pe-
quenas e em pouca quantidade enquanto
que nas regiões de alta umidade e pouca
luminosidade, como nas florestas, as plantas
apresentam folhas grandes e numerosas.
Uma folha normalmente é composta pela bainha, pelo pecíolo e
pelo limbo.
A superfície das folhas apresenta uma estrutura importante para
transpiração, respiração e fotossíntese chamada estômato. Os estômatos
de uma folha normalmente estão localizados na sua parte inferior para
evitar perda excessiva de umidade e abrem-se e fecham-se em respos-
ta a estímulos do ambiente.
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A entrada e a saída de água, que acarretam as mudanças de volume das células-
guarda, determinam respectivamente a abertura (a) e o fechamento (b) do estômato.
136 Ciências – Capítulo 12
Classificação das plantasClassificação das plantasClassificação das plantasClassificação das plantasClassificação das plantas
Desde o final do século XIX as plantas são classificadas com base
em suas características reprodutivas, e a presença ou não de sementes
nas plantas é parte fundamental dessa distinção. Elas são na verdade,
divididas em dois grandes grupos chamados de criptógramas (cripto
= escondido) que são o grupo das plantas sem sementes e as
fanerógamas (fanero = evidente), que são as plantas com sementes.
Criptógramas: plantas sem sementesCriptógramas: plantas sem sementesCriptógramas: plantas sem sementesCriptógramas: plantas sem sementesCriptógramas: plantas sem sementes
Entre as plantas criptógramas, aparecem
os musgos.
Um musgo é uma plantinha bem peque-
na e quando várias delas se reúnem formam
uma superfície verde parecendo veludo. Elas
são assim pequenas pois não desenvolve-
ram vasos, ou seja, um meio de transporte
que levasse a água e assim esse transporte
ocorre célula a célula. Em vez de folhas,
caules e raízes os musgos apresentam es-
truturas chamadas de filídios, canlóides e rizóides, conforme podemos
observar na figura anterior.
Os musgos precisam de água para a reprodução e seu ambiente
preferido são os de pouca luminosidade e úmidos.
Outros tipos de plantas criptógramas apresentam um meio de
transporte de água mais efi-
ciente e por esse motivo
conseguiram desenvolver-
se até atingir grandes com-
primentos. São exemplos
desse tipo de vegetal as
samambais e as avencas.
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137Ciências – Capítulo 12
Como podemos observar na parte de trás da folha da samambaia,
há pontinhos pretos chamados soros que são formados pelo agrupa-
mento de vários esporângios. Quando estes caem em solo apropriado
dão origem a outra samambaia após uma série de fases próprias de
seu processo reprodutivo.
Fanerógamas: plantas com sementesFanerógamas: plantas com sementesFanerógamas: plantas com sementesFanerógamas: plantas com sementesFanerógamas: plantas com sementes
Vamos agora ver um pouco sobre as plantas fanerógamas, que,
como falamos anteriormente, são aquelas que possuem sementes.
Quando falamos em uma planta lembramos daquelas que estão em
nosso jardim, em árvores frutíferas etc. Mas se nos perguntassem quais
são as partes de uma planta alguns diriam que seriam a raiz, o caule,
as folhas, as flores, os frutos e as sementes, não é mesmo? Essas
pessoas não deixariam de estar certas mais estariam descrevendo um
tipo específico de planta.
Há fanerógamas que coincidem com esta descrição. São as
angiospermas (angio = urna, no caso a fruta que serve como urna para
a semente). Esta é a descrição das plantas frutíferas, grupo de vegetais
mais abundante sobre a Terra. Essas plantas apresentam importância
particularmente grande para o ser humano uma vez que servem como
alimento, na produção de bebidas, na produção de têxteis, madeiras,
farmacológicos etc. e
também são extremamen-
te importantes para a ma-
nutenção do equilíbrio
dos ecossistemas.
Nas angiospermas, a
flor é o órgão responsável
pela reprodução. Uma flor
completa apresenta as
seguintes partes:
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138 Ciências – Capítulo 12
As flores das angiospermas sempre apresentam algum atrativo
como uma bela cor ou um agradável perfume, ou mesmo néctar, um
alimento muito apreciado pelos pássaros e insetos. Esses atrativos
fazem com que estes animais realizem a chamada polinização. O vento
também pode ser o agente da polinização. A polinização é o processo
de transportar o pólen localizado na ponta dos estames até o estigma
da flor.
Em seguida, depois da flor polinizada, o grão de pólen cresce no
estilete, formandoo chamado tubo polínico, até chegar ao ovário, onde
penetra no óvulo. Dessa maneira, ocorre a fecundação do óvulo que
torna-se semente formando um embrião e que posteriormente dará
origem ao fruto.
O fruto tem como objetivo chamar a atenção dos animais que após
se alimentarem dele levam consigo as suas sementes e as espalham
por meio das fezes em outros lugares dando origem a outras plantas.
Flor da planta feminima de um
pinheiro do Paraná (araucária)
Flor da planta masculino de um
pinheiro do Paraná (araucária)
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139Ciências – Capítulo 12
As gimnospermas (gmino = nu, esperma = semente) são plantas
fanerógamas que não apresentam frutos. Essas plantas são as primei-
ras na escala da evolução que apresentam flores e sementes. As flores
estão relacionadas à reprodução e em algumas espécies, uma mesma
flor pode apresentar os dois sexos, como por exemplo no caso do
pinheiro-europeu e em outras podem apresentar somente um deles,
como no caso do pinheiro-do-pará, onde há a flor da planta masculina
e a flor da planta feminina.
A polinização nas gimnospermas é feita principalmente pelo vento.
São também exemplos de gimnospermas os pinheiros, os cedros
e as seqüóias, entre outras. As seqüóias em particular são árvores que
atingem alturas superiores a 100 metros e podem viver até 4.000 anos.
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140 Ciências – Capítulo 12
PerguntasPerguntas
1) Quais são as características apresentadas por um vegetal?
2) Por qual processo as plantas produzem seu próprio alimento?
3) Quais são os órgãos das plantas?
4) Quais são as funções da raiz?
5) Em que partes a raiz é dividida?
6) Dependendo do meio em que se desenvolvem, como podem ser as raízes
de uma planta?
7) Quais são as formas apresentadas pelas raízes?
8) Quais são as funções do caule?
9) Quais são os tipos de caule?
10) Quais são as funções das folhas?
11) Em que partes as folhas são divididas?
12) Em quais grupos as plantas são divididas?
13) Uma planta do tipo criptógrama apresenta que característica espe-
cífica?
14) Cite dois exemplos de plantas criptógramas.
15) O que são plantas angiospermas?
16) Qual é a importância das angiospermas?
17) Que são plantas gimnospermas?
18) Cite dois exemplos de gimnospermas.
141Ciências – Capítulo 12
O valor econômico
da Amazônia
 Há muito se conhece o interesse
despertado no mundo todo em rela-
ção à floresta Amazônica. Por ser a
maior reserva de floresta tropical do
mundo, intocada, em grande parte, pelo
homem, ela guarda em si riquezas até
hoje desconhecidas e muitas delas já
são conhecidas há muito.
Atualmente, a atividade econômica
da pecuária vem sendo cada vez mais
desenvolvida na região amazônica.
Com isso muitas áreas florestais são
devastadas para dar lugar ao pasto.
É claro que a população daquele
estado necessita de fontes de renda
para se sustentar e manter-se em seu
local de origem, porém, será que o
lucro obtido pelas atividades que en-
volvem desflorestamento compensa
a perda de um patrimônio tão im-
portante para todo o mundo, que é
a floresta?
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����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as
palavras que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler
o texto novamente e então, responda as perguntas).
1) Cite alguns produtos retirados da floresta amazônica para fins comerciais.
2) Segundo o texto aponta, qual é a principal causa dos desmatamentos na região
da Amazônia?
3) Como você responderia à questão feita no final do texto? Segundo sua opinião,
o que poderia ser feito para preservar a floresta mas ao mesmo tempo gerar
renda para as populações locais?
142 Ciências – Capítulo 13
Reino dos AnimaisReino dos AnimaisReino dos AnimaisReino dos AnimaisReino dos Animais
Este reino apresenta os animais mais conhecidos por nós. Dele
fazem parte os cães, os elefantes, as aves, os peixes entre outros. A
ciência que estuda os animais é a Zoologia e o especialista que estuda
os animais é o zoólogo. Vamos então conhecer um pouquinho mais
sobre os animais.
CAPÍTULO
13
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143Ciências – Capítulo 13
O Reino dos Animais abrange os seres eucariontes multicelulares
que ingerem alimentos do meio para a realização de suas funções
orgânicas, ou seja, são heterótrofos. Com raras exceções, os seres
deste reino têm a capacidade de se movimentar.
A reprodução destes animais pode ser sexuada, que envolve o ato
sexual, ou a união entre macho e fêmea, mas também pode ser
assexuada, sem envolver o ato sexual. Os gametas, espermatozóides
e óvulos, são produzidos em órgãos chamados gônadas. No macho,
as gônadas são os testículos e nas fêmeas, os ovários. A fecundação
dos óvulos pode também acontecer internamente ao organismo da
mãe ou externamente e o desenvolvimento do novo ser também pode
ser interno ou externo.
No reino animal, por causa da sua enorme variedade, costuma-se
descrever os animais dividindo-os em filos, conforme descritos a seguir.
Filo dos PoríferosFilo dos PoríferosFilo dos PoríferosFilo dos PoríferosFilo dos Poríferos
Os poríferos, conhecidos como espon-
jas marinhas, normalmente apresentam
formatos de placas, de galhos e de cáli-
ces, com seu tamanho variando de 1 mi-
límetro a 2 metros. São seres imóveis, que
movimentam a água em seu entorno.
Estes seres possuem estruturas em sua
superfície que fazem com que a água esteja
constantemente passando pelos poros presentes em sua superfície.
Estes são capazes de filtrar a água e com isso obter alimento e oxigênio
para sua sobrevivência.
As esponjas são encontradas em to-
dos os mares do planeta, mas poucas
espécies são de água doce.
Estes seres vivos eram freqüentemente
utilizados como esponja de banho pelas
pessoas mas foram substituídos por espon-
jas sintéticas.
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144 Ciências – Capítulo 13
Filo dos CnidáriosFilo dos CnidáriosFilo dos CnidáriosFilo dos CnidáriosFilo dos Cnidários
São também conhecidos como celenterados. São seres que vivem
no mar sendo os representantes mais conhecidos as hidras, as me-
dusas, os corais e as anêmonas do mar.
Alguns são fixos, tais como as anêmonas e os corais, e outros têm
a capacidade de locomoção, assim como as medusas.
Esses seres possuem tentáculos que os permitem lançar em suas
presas uma substância venosa, ferindo-os e muitas vezes levando-os
a morte.
����� Vermes
Quando falamos em vermes logo nos vem a mente a imagem de
seres repugnantes e moles, que somente nos causam asco. Mas esta
imagem nem sempre é correta. O grupo dos vermes na verdade reúne
três filos: o filo dos platelmintos (platos = chato, helminthos = verme),
o filos dos asquelmintos (askos = saco) e o filo dos anelídeos (do latim
annulus = anel).
Filo dos PlatelmintosFilo dos PlatelmintosFilo dos PlatelmintosFilo dos PlatelmintosFilo dos Platelmintos
Os seres deste filo têm como características o corpo achatado e não
possuem ânus. Os platelmintos podem ter vida livre, sendo seu habitat
tanto a água salgada como a doce, e também vivem em locais úmidos.
São exemplos de platelmintos a planária, que vive em lagoas, rios,
fontes e locais úmidos, e entre os parasitas estão o esquistossomo e
a solitária.
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145Ciências – Capítulo 13
Os animais parasitas apresentam
adaptações para poderem se fixar
em seus hospedeiros, bem como
ganchos e ventosas.
Vejamos a seguir com mais deta-
lhes como se dá a infestação do
organismo pelos vermes responsá-
veis pela esquistossomose e pela
teníase.
����� Ciclo dateníase
����� Ciclo da
esquistossomose
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146 Ciências – Capítulo 13
Filo dos NematelmintosFilo dos NematelmintosFilo dos NematelmintosFilo dos NematelmintosFilo dos Nematelmintos
Os seres deste filo têm como características o corpo cilíndrico
apresentando boca e ânus. Eles podem ter vida livre ou ser parasitas
tanto do homem, como de animais e vegetais.
Alguns nematelmintos que provocam doenças no ser humano são
o Ascaris lumbricoides causador da ascaridíase, o Ancylostoma duode-
nalis bem como o Necator americanus causadores do amarelão, o
Oxyurus vermicularis responsável pela oxiurose e o Wuchereria bancrofti
causador da elefantíase.
Vejamos a seguir com mais detalhes como se dá a infestação do
organismo pelos vermes responsáveis pela ascaridíase e pela
elefantíase.
����� Ciclo da ascaridíase
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147Ciências – Capítulo 13
Filo dos AnelídeosFilo dos AnelídeosFilo dos AnelídeosFilo dos AnelídeosFilo dos Anelídeos
Os seres deste filo possuem o corpo segmentado, ou seja, formado
por uma seqüência de partes iguais em formato de anel. São exemplos
de anelídeos as minhocas e as sanguessugas.
As minhocas têm um papel importante na natureza, pois como
revolvem a terra ao se locomoverem e alimentarem-se, elas arejam a
terra tornando-a mais permeável.
As sanguessugas por sua vez foram muito utilizadas no passado
na realização de sangrias, um método de tratamento de saúde muito
utilizado. Elas também são parasitas uma vez que se alimentam do
sangue de outros animais.
A maioria dos anelídeos é de vida livre, habitando o solo úmido,
a água doce ou a água salgada.
����� Ciclo da
elefantíase
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148 Ciências – Capítulo 13
Filo dos MoluscosFilo dos MoluscosFilo dos MoluscosFilo dos MoluscosFilo dos Moluscos
Os moluscos são seres encontrados em vários ambientes, tais
como na terra úmida, como exemplo temos os caracóis e as lesmas,
bem como na água doce ou na água salgada. No mar os moluscos
podem apresentar conchas que servem de proteção como no caso do
Nautilus, nadar livremente como os polvos e as lulas, se arrastar sobre
a areia como os caramujos ou viver presos às rochas tais como os
mexilhões e os mariscos.
Existem aproximadamente 110.000 espécies de moluscos. Eles
apresentam em geral o corpo mole, sem segmentos, como os anelídeos,
além de uma estrutura chamada manto, que alguns possuem, respon-
sável pela formação de uma concha protetora.
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149Ciências – Capítulo 13
Filo dos ArtrópodesFilo dos ArtrópodesFilo dos ArtrópodesFilo dos ArtrópodesFilo dos Artrópodes
Este filo é o maior em termos de variedade de espécies, e chega
ao número de 800.000. Os artrópodes (do latim arthron = articulação,
podos = pés) possuem como o próprio nome diz patas articuladas e
esqueleto externo, ou exoesqueleto.
O exoesqueleto consiste de uma capa de proteção para estes
animais e como apoio para seus músculos, permitindo que eles se
movimentem. Eles vivem em todos os ambientes, seja aquático, terres-
tre ou aéreo.
As classes principais no filo dos artrópodes são os crustáceos, os
insetos e os aracnídeos, os quilópodes e os diplópodes.
����� Crustáceos
Os crustáceos apresentam a
cabeça ligada ao tórax, o chamado
cefalotórax. Apresentam 5 ou mais
pares de patas. Os crustáceos apre-
sentam o exoesqueleto muito resis-
tente e podem ser encontrados prin-
cipalmente em ambientes aquáticos,
tanto em água doce como salgada,
como por exemplo o camarão. Mas podem ser encontrados em terra
úmida como o tatuzinho de jardim e na areia, como o caranguejo.
����� Insetos
Os insetos são os únicos inverte-
brados voadores e ocupam todos
os ambientes exceto os mares.
Apresentam 3 pares de patas. São
exemplos de insetos abelhas, gafa-
nhotos, borboletas etc.
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150 Ciências – Capítulo 13
����� Aracnídeos
Os aracnídeos são seres que habitam principalmente o ambiente
terrestre. Apresentam 4 pares de patas. São exemplos de aracnídeos:
as aranha e os ácaros. O causador da sarna é um aracnídeo de nome
Sarcoptes scabiei.
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����� Quilópodes e diplópodes
Como exemplo de quilópodes (do latim
chílioi = mil e podos = pés) temos as
centopéias e como exemplo de diplópodes
(do latim diploós = duplo) temos os piolhos-
de-cobra. Os quilópodes apresentam 1 par
de patas por segmento enquanto os diplópodes apresentam 2 pares
de patas por segmento.
Filo dos EquinodermosFilo dos EquinodermosFilo dos EquinodermosFilo dos EquinodermosFilo dos Equinodermos
Os equinodermos (echinos = espinhos e dérma = pele) são animais
exclusivamente de vida marinha e como o próprio nome indica, pos-
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151Ciências – Capítulo 13
suem espinhos recobrindo seus corpos. São exemplos de equinodermos:
as estrelas marinhas, os ouriços, os lírios do mar, os pepinos do mar etc.
Filo dos CordadosFilo dos CordadosFilo dos CordadosFilo dos CordadosFilo dos Cordados
A principal característica que distingue
os cordados de todos os outros animais é a
notocorda, um tubo nervoso dorsal que, nos
vertebrados, é substituída pela coluna verte-
bral durante a gestação.
A coluna vertebral consiste em uma se-
qüência de ossos que tem como função dar
sustentação ao corpo do animal.
Os animais que possuem coluna verte-
bral são chamados vertebrados e todos os
demais são chamados invertebrados. Embo-
ra alguns seres já estudados, por exemplo
o caranguejo, apresentem exoesqueleto, não
possuem coluna vertebral, por esse motivo
também são considerados invertebrados.
Pertencem ao filo dos cordados: os pei-
xes, os anfíbios, os répteis, as aves e os
mamíferos.
����� Peixes
São animais adaptados a viverem tanto em água salgada como em
água doce. São pecilotérmicos (pecilo = variável e térmico = tempera-
tura), ou seja, sua temperatura varia com a do ambiente. São exemplos
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152 Ciências – Capítulo 13
de peixes: o cavalo-marinho, a piranha, o
lambari etc. A maioria dos peixes apresen-
ta seu corpo revestido por escamas, o
que confere a eles proteção.
Os peixes utilizam a musculatura do
seus corpos para se movimentarem. Além
disso também apresentam nadadeiras
dorsal, caudal e anal em número ímpar e
peitorais e pélvicas aos pares.
Sua respiração é chamada branquial
pois realiza-se por meio de brânquias. Os
peixes também respiram oxigênio, mas
aquele dissolvido na água. A água entra
pela boca dos peixes, passa pelas brân-
quias onde o oxigênio é capturado e o
gás carbônico é expelido.
Os peixes apresentam reprodução
sexuada, havendo peixes de sexos sepa-
rados. Em alguns casos a fecundação é
externa, pois tanto machos quanto fêmeas
expelem seus gametas na água e aí ocorre a fecundação e formam-
se ovos. Dos ovos nascem larvas que recebem o nome de alevino. Em
outros peixes a fecundação é interna. Nesse caso o macho fecunda
a fêmea e os filhotes já nascem formados de dentro da mãe.
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153Ciências – Capítulo 13
����� Anfíbios
Como o nome indica, anfi = duas e bio = vida, os anfíbios apre-
sentam tanto vida aquática quanto terrestre. São seres pecilotérmicos,
o que faz com que necessitem viver em ambientes úmidos e de tem-
peratura média elevada. São exemplos de anfíbios: o sapo, a rã, a
perereca, a salamandra etc.
Os anfíbios apresentam reprodução sexuada, sendo o sexo desses
animais separados. Os anfíbios necessitam do ambiente aquático para
a reprodução. Nessa época eles voltam à água e ambos os sexos
eliminam seus gametas nela, ocorrendo aí a fecundação externa. Dos
ovos provenientes da fecundação nascem os chamados girinos, que
darão posteriormente origem aos seres adultos. Assim que os girinos
desenvolvem pulmões e patas, passam a viver em terra. Quando ainda
são girinos, os anfíbios respiram por brânquias, mas quando adultos
sua respiração é pulmonar e cutânea.
����� Répteis
Os répteis são os primeiros vertebrados adaptados à vida terrestre
possuindo respiração pulmonar. São também pecilotérmicos. São
exemplos de répteis: as cobras, os lagartos e lagartixas, os jacarés,
as tartarugas etc.
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154 Ciências – Capítulo 13
Os sexos dos répteis são separados (dióicos) e a fecundação é
interna. O desenvolvimento do embrião se inicia dentro do corpo da mãe,
formando-se também uma casca protetora, o ovo, portanto são chama-
dos ovíparos. Dos ovos nascem os animais completamente formados.
����� Aves
As aves são seres que possuem o corpo coberto de penas e os
membros superiores transformados em asas, mas nem sempre voam
bem. Elas são homeotérmicas (homo = igual e termico = temperatura),
ou seja, a temperatura corporal não muda, independentemente da
temperatura externa. São exemplos de aves: os pardais, os papagaios,
os pingüins, os beija-flores etc.
A respiração das aves é pulmonar e sua reprodução é sexuada.
A fecundação das aves é interna e são ovíparas. Os filhotes em geral
são cuidados pela mãe e às vezes pelo pai.
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155Ciências – Capítulo 13
����� Mamíferos
Os mamíferos apresentam muita diversidade e uma de suas carac-
terísticas, como o próprio nome indica é o fato de serem alimentados
pelo leite materno. Eles têm o corpo coberto por pêlos e são homeo-
termos. São exemplos de mamíferos, entre muitos outros, os elefantes,
os cães, os gatos, as girafas e o homem.
Eles são vivíparos, pois o desenvolvimento do embrião se dá dentro
do corpo da mãe. Têm sexos separados e a fecundação é interna.
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156 Ciências – Capítulo 13
Perguntas
1) Cite três características dos seres do Reino Animal?
2) Quais são os filos do Reino Animal?
3) De que maneira os Poríferos obtêm seu alimento?
4) De que maneira os Cnidários obtêm seu alimento?
5) Cite três doenças causadas por vermes.
6) Qual é a característica dos seres do filo dos Cordados que os diferem
dos demais seres vivos?
7) O que é a coluna vertebral?
8) Quais são as classes do filo dos Cordados?
9) O que são animais homeotérmicos e pecilotérmicos?
10) No que consiste a respiração branquial?
11) Descreva como se dá a reprodução dos anfíbios.
12) Como é a respiração dos répteis?
Perguntas
157Ciências – Capítulo 14
Construindo um organismoConstruindo um organismoConstruindo um organismoConstruindo um organismoConstruindo um organismo
A célula, como vimos anteriormente, é a menor unidade viva. Ela
possui características comuns mas sua forma varia muito para atender
a várias solicitações diferentes. Elas são a base de todo o organismo.
CAPÍTULO
14
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158 Ciências – Capítulo 14
A célulaA célulaA célulaA célulaA célula
Utilizando um microscópio, o físico inglês Robert Hooke (1635-
1701), em 1665, teve um primeiro vislumbre do que seriam as atuais
bem conhecidas células.
Seu microscópio era bastante rudimentar e permitia que as ima-
gens fossem ampliadas somente cerca de 270 vezes.
Em 1831, o botânico inglês Robert Brown, observando células de
orquídeas, verificou a presença de um corpúsculo a que deu o nome
de núcleo.
Em 1838, o botânico alemão Matthias I. Schleiden (1804-1881)
observou que os vegetais também apresentavam células e em 1939,
o fisiólogo alemão Theodor A. H. Schwann (1810-1882) também con-
cluiu que os animais eram formados por células. Dessa maneira, foi
formulada a teoria celular destes dois cientistas que afirma que todos
os seres vivos são formados por células.
Em 1858, o médico alemão Rudolf Virchow (1821-1902) concluiu
que toda célula tem sua origem em outra preexistente. Entre 1876 e
1880, o anatomista alemão Walther Flemming (1843-1905) descobriu
ser a cromatina o principal componente do núcleo celular e os filamentos
de cromatina foram posteriormente denominados cromossomos.
Mas o conhecimento da célula não pára por aí. Desde então, com
os avanços tecnológicos
e o aperfeiçoamento dos
equipamentos de obser-
vação, novos organóides
foram observados, no in-
terior das células, e cada
um deles com funções es-
pecíficas dentro delas.
Atualmente, sabemos
que as células têm a apa-
rência mostrada na figura
ao lado.
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159Ciências – Capítulo 14
Os organóides vistos na figura anterior possuem as seguintes funções
dentro da célula:
����� Complexo de Golgi: É responsável pelo processo de secre-
ção celular, onde determinadas substâncias produzidas pela célula são
eliminadas.
����� Retículo endoplasmático: O retículo endoplasmático pode
apresentar-se como liso ou rugoso. Possui a forma de uma rede de
canais e bolsas que tem a função de conduzir e armazenar substâncias
celulares.
����� Membrana plasmática: É a membrana que reveste a célula
delimitando o citoplasma interno dos fluidos externos à célula.
����� Nucléolo: É do núcleo que partem as orientações para o
funcionamento da célula e para a divisão celular. É no núcleo que se
encontra o material genético, o DNA.
����� Carioteca: Membrana que reveste o núcleo celular.
����� Mitocôndria: São os chamados “centros de força” da célula.
Nela se realiza o processo de produção de energia, necessária à
própria célula e ao organismo como um todo.
����� Centríolo: Sua função está relacionada com a orientação do
processo de divisão celular.
����� Ribossomos: São responsáveis pela produção de proteínas,
substância essencial para o bom funcionamento da célula e portanto,
do organismo.
����� Lisossomos: Nos lisossomos ocorre a digestão celular, em
que determinadas substâncias são convertidas em outras, e o que já
não é útil para a célula é descartado.
160 Ciências – Capítulo 14
Para que nosso organismo se mantenha vivo e saudável é neces-
sário que os trilhões de células que compõe o nosso organismo fun-
cionem bem.
Nem todas as células são iguais. Elas se especializam dependendo
do tecido ao qual pertençam e às funções que desempenham.
Existe uma grande variedade de organismos unicelulares, que por
sua vez exibem formas diferentes dependendo de seu tipo de vida.
Nos seres pluricelulares, as formas também variam muito. As célu-
las musculares, por exemplo, são alongadas e mostram grande capaci-
dade de distender-se; as células da pele apresentam forma achatada;
já as células nervosas são alongadas apresentando nas extremidades
várias pontas facilitando assim a transmissão dos impulsos nervosos.
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161Ciências – Capítulo 14
Os tecidosOs tecidosOs tecidosOs tecidosOs tecidos
A reunião de células com a mesma função dá origem aos tecidos.
Os tecidos podemser agrupados em quatro categorias principais:
tecido epitelial, tecido de sustentação, tecido muscular e tecido nervoso.
O tecido epitelial tem a função de revestir o corpo externamente
e forrar as cavidades internas, fabricar secreções para lubrificar a pele,
absorver alimentos como no intestino e receber estímulos do meio
ambiente. O tecido epitelial pode ser classificado como de revestimen-
to ou proteção, de absorção dos intestinos e de transporte. Na figura
a seguir vemos alguns exemplos.
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162 Ciências – Capítulo 14
A pele no ser humano apresenta uma camada externa, a epiderme,
e uma camada interna, a derme. Na epiderme, a camada mais externa
e que nós vemos, as células estão mortas e cobertas por uma subs-
tância, a queratina, que a torna impermeável e resistente. As células
mais profundas, no entanto, se encontram vivas e estão constantemen-
te se multiplicando.
Abaixo da epiderme, se
encontra a derme. Ela
é irrigada por sangue,
e nela se encontram
corpúsculos que nos
permitem sentir a sen-
sação de frio e calor,
as sensações de dor
entre outras.
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163Ciências – Capítulo 14
O tecido de sustentação se divide em três tipos: os tecidos con-
juntivos, os tecidos cartilaginosos e os tecidos ósseos.
Os tecidos conjuntivos têm como função o preenchimento de
espaços e de ligação de outros tecidos e órgãos. São tecidos em que
as células se encontram bastante espaçadas umas das outras. Os
tecidos cartilaginosos, mais resistentes que os tecidos conjuntivos, têm
como função dar forma às cartilagens tais como as orelhas, o nariz,
entre outros. Os tecidos ósseos, o mais resistente dos três, forma os
ossos do esqueleto.
Temos ainda o tecido muscular. Este tecido é composto por células
alongadas com grande flexibilidade e assim torna possível os movi-
mentos do corpo.
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164 Ciências – Capítulo 14
Finalmente, o tecido nervoso, tem como função coordenar as ati-
vidades dos diversos órgãos do organismo, receber e enviar informa-
ções a todo o corpo.
Os órgãosOs órgãosOs órgãosOs órgãosOs órgãos
Um órgão é formado por tecidos. São exemplos de órgãos: o coração,
o fígado, o intestino entre outros. Por exemplo, o estômago é formado
pelo tecido conjuntivo, que tem como função proteger o estômago do
atrito com órgãos próximos; pelo tecido muscular que se movimenta
para misturar os ali-
mentos contidos no
estômago e movê-los
para o próximo órgão
e pelo tecido epitelial
que reveste o estôma-
go e produz secreções
para a disgestão.
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165Ciências – Capítulo 14
Perguntas
Os sistemasOs sistemasOs sistemasOs sistemasOs sistemas
Um sistema é formado por dois ou mais órgãos que desempenham
uma função comum. O sistema digestório, por exemplo, é formado pela
seqüência de órgãos: faringe, esôfago, estômago e os intestinos gros-
so e delgado. Além deles também existem glândulas anexas como as
glândulas salivares, o fígado e o pâncreas.
Nos próximos capítulos estudaremos alguns dos principais siste-
mas do nosso organismo.
1) Quais são os organóides celulares?
2) Qual é a origem dos tecidos?
3) Quais são os quatro principais tipos de tecidos?
4) Qual é a função do tecido nervoso?
5) Dê exemplos de órgãos.
6) De que maneira forma-se um sistema?
7) Qual é a seqüência de organização em um organismo?
Perguntas
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166 Ciências – Capítulo 14
As células-tronco serão a
cura para todas as doenças?
A genética é um ramo da Ciência
que vem obtendo resultados muito
importantes nos últimos anos. Um
deles é a descoberta das células-tron-
co. Essas células têm a capacidade de
se transformar em qualquer outro tipo
de célula, e por isso seriam capazes de
recompor tecidos, órgãos, auxiliar no
tratamento de pessoas portadoras de
doenças degenerativas como o mal de
Parkinson, câncer entre uma infinida-
de de outras.
Porém é um tema que gera muita
polêmica, pois uma das fontes dessas
células seriam os embriões, e muitos
se opõe a destruição de embriões para
a retirada de células. As leis da maio-
ria dos países ainda é contra esse tipo
de pesquisa.
Atualmente, uma tendência que
está se tornando moda, é a armaze-
nagem do cordão umbilical do recém-
nascido em um banco genético onde
ele é preservado. A razão disso é que
o cordão umbilical contém células-
tronco e caso o indivíduo tenha no
futuro algum problema de saúde, o
uso dessas células que foram arma-
zenadas quando de seu nascimento
pode vir a ser útil para sua cura.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as
palavras que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler
o texto novamente e então, responda as perguntas).
1) O que são as células-tronco?
2) Por que esse assunto gera tanta polêmica?
3) O que alguns pais estão fazendo atualmente quando seus filhos nascem?
Re
pr
od
uç
ão
167Ciências – Capítulo 15
Os alimentos eOs alimentos eOs alimentos eOs alimentos eOs alimentos e
o sistema digestórioo sistema digestórioo sistema digestórioo sistema digestórioo sistema digestório
Nossas células, para se manterem em perfeito funcionamento,
necessitam de nutrientes e oxigênio. A falta de algum nutriente pode
acarretar danos às células e consequentemente ao bom funcionamento
do organismo. Nesse capítulo, vamos procurar entender melhor como
deve ser uma boa alimentação e como os alimentos são aproveitados
pelo nosso organismo.
CAPÍTULO
15
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168 Ciências – Capítulo 15
Os alimentosOs alimentosOs alimentosOs alimentosOs alimentos
Nossa alimentação, para atender as necessidades do nosso organis-
mo, deve ser composta por sete nutrientes principais: os carboidratos,
as proteínas, as gorduras, as vitaminas, os sais minerais, a água, as fibras.
Nutrientes Onde são encontrados
Carboidratos açúcar, massa, pães, bolo, milho, trigo,
arroz entre outros.
Proteínas carnes vermelhas, de aves e de peixes,
leite e seus derivados, soja, feijão, ervilha,
lentilha, grão de bico, entre outros.
Gorduras manteiga, carnes gordas, pele de aves,
creme de leite, óleos vegetais, amendoim entre
outros.
Vitaminas e frutas, verduras e hortaliças entre outros.
Sais mineiras
As vitaminas fazem parte dos nutrientes principais de que o nosso
organismo necessita para o bom funcionamento. Elas são necessárias
em pequenas quantidades mas que precisam ser supridas ou
complementadas por meio da ingestão de alimentos. Veja a seguir uma
tabela indicando quais os alimentos onde as vitaminas são encontradas.
169Ciências – Capítulo 15
Vitamina Nome Sintomas de deficiência Fontes
A Retinol Secura da camada córnea Gema do ovo,
do olho e dificuldade fígado, cenoura,
de enxergar à noite tomate, mamão,
alface, espinafre,
manteiga e
derivados.
Complexo Pele seca e áspera, diarréia, Ovos, leite,
B (B1, B2, depressão, anemia e distúrbios germe de trigo,
B6, B12) nervosos. soja, centeio,
levedo, fígado,
rins, coração.
C Ácido Inflamação nas gengivas e Frutas cítricas
ascórbico queda dos dentes. Inflamação (laranja e limão),
da pele e mucosas. tomate, morango,
abacaxi, mamão
e vegetais de
folhas verdes.
D Calciferol Raquitismo, que se caracteriza Fígado de peixe,
por ossos deformados e ovos, leite
problemas de dentição. e manteiga.
E Tocoferol Anemia Gérmen de trigo,
legumes e
azeite.
H Biotina Hemorragia Vegetais verdes
efolhudos
K Naftoquinona (anti-hemorrágica). Dificuldade Folhas verdes
de coagulação do sangue. e óleos vegetais.
170 Ciências – Capítulo 15
Dos alimentos retiramos os nutrientes necessários para que pos-
samos crescer na fase apropriada, para nos manter vivos e para que
possamos nos recuperar de desgastes e doenças.
Os alimentos são classificados em: alimentos plásticos, que têm
como função fornecer às células materiais para que estas possam
gerar novas células, repondo as que morreram; alimentos energéticos,
que fornecem energia para o organismo e alimentos reguladores,
regulando as funções vitais do organismo. São alimentos plásticos as
proteínas e sais minerais, energéticos os carboidratos e os lipídeos e
finalmente, reguladores as vitaminas e os sais minerais.
O processo de digestão, como vimos anteriormente, é necessário
para que o organismo possa aproveitar os nutrientes existentes nos
alimentos. Para isso, o organismo “quebra” o alimento até o tamanho
de moléculas, de modo que possam ser absorvidos e aproveitados
pelas células. As vitaminas, os sais minerais e a água não precisam
passar pelo processo de “quebra”, pois já são compostos por molé-
culas que são absorvidas diretamente pelas células. Finalmente, as
fibras saem da mesma forma como foram consumidas, porém auxiliam
no processo de eliminação das fezes.
Aditivos em alimentosAditivos em alimentosAditivos em alimentosAditivos em alimentosAditivos em alimentos
Os aditivos químicos são produtos químicos colocados nos alimen-
tos com o objetivo de conservá-los e garantir que possam ser consu-
midos. A história de adição de aditivos nos alimentos é muito antiga,
e faz parte da evolução da Humanidade. Como nem todas as épocas
eram propícias para os plantios ou para a caça, os povos antigos
aprenderam a conservar os alimentos por meio de compotas, adicio-
nando açúcar às frutas, aprenderam também a adicionar sal às carnes,
de modo a conservá-las apropriadas para o consumo por um tempo
maior, entre uma variedade grande de outras técnicas. Atualmente
entretanto, com a necessidade de se produzir enormes quantidades
de alimentos a fim de suprir as necessidades de populações cada vez
maiores, os aditivos são utilizados para conservar os alimentos e permitir
que sejam consumidos a longo prazo.
171Ciências – Capítulo 15
O sistema digestórioO sistema digestórioO sistema digestórioO sistema digestórioO sistema digestório
O sistema digestório é composto pelos órgãos: boca, dentes, glân-
dulas salivares, faringe, esôfago, estômago, pâncreas, fígado, vesícula
biliar, intestino delgado, intestino grosso, reto e ânus.
A digestãoA digestãoA digestãoA digestãoA digestão
A digestão é o processo por meio do qual os alimentos que inge-
rimos são “quebrados” até o ponto em que possam ser absorvidos pelo
nosso organismo.
����� Na boca
Assim que colocamos um alimento na boca, imediatamente produ-
zimos junto com a saliva uma enzima chamada pitialina que se mistura
ao alimento no processo de mastigação. Essa enzima transforma o
amido dos alimentos em maltose, um tipo de açúcar. Dessa maneira,
o processo de digestão começa a acontecer na boca.
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172 Ciências – Capítulo 15
����� No estômago
Em seguida, engolimos esse alimento, que passa pela faringe e é
desviado da laringe por uma válvula chamada epiglote que se fecha
durante a passagem do alimento, evitando assim que ele vá parar nos
pulmões. Nesse estágio, o alimento que recebe o nome de bolo ali-
mentar percorre o esôfago até o estômago. O esôfago força o movi-
mento do bolo alimentar por meio de movimentos que ele realiza, os
chamados movimentos peristálticos. Chegando ao estômago, o alimen-
to novamente é envolvido por uma substância chamada suco gástrico
que é composto por ácido clorídrico e uma enzima chamada pepsina.
A pepsina age sobre as proteínas, transformando-as em proteínas mais
simples. O bolo alimentar transforma-se em quimo.
O suco gástrico é bastante ácido e corrosivo, e é graças a um muco
produzido pelas paredes do estômago, que este também não é dige-
rido. Quando o muco produzido não reveste suficientemente as pare-
des do estômago, o ácido acaba ferindo-as, dando origem às úlceras
estomacais.
����� No intestino delgado
O alimento parcialmente digerido, quimo, é conduzido para o in-
testino delgado. Lá ele é envolvido pelo suco pancreático, produzido
no pâncreas e pelo suco entérico, produzido no próprio intestino delgado.
Além deles há a bile, produzida pelo fígado. Estes sucos finalizam a
“quebra” dos alimentos transformando os açúcares em glicose, frutose
e lactose, tranformando as proteínas em aminoácidos e os óleos e
gorduras em ácidos graxos e glicerol.
Depois disso, o alimento antes chamado quimo, passa a ser cha-
mado quilo, e já foi “quebrado” o suficiente para que possa ser ab-
sorvido pelo organismo.
O intestino delgado é comprido e fica enrolado sobre si mesmo.
Ao percorrê-lo o quilo é absorvido pelas paredes do intestino que são
bastante vascularizadas, e a corrente sangüínea conduzirá os nutrien-
tes ali adquiridos até as células.
173Ciências – Capítulo 15
����� No intestino grosso
O restante da água e sais minerais que ainda sobraram são ab-
sorvidos no intestino grosso e o que não foi digerido se transforma nas
fezes.
Em resumo, o processo da digestão transforma:
Carboidrados (amido e açúcares complexos) � açúcares simples
Proteínas � aminoácidos
Gorduras (óleos e gorduras) � ácidos graxos e glicerol
O processo da digestão não altera:
Vitaminas � vitaminas
Sais minerais � sais minerais
Água � água
E as fibras saem inalteradas.
Enzimas são proteínas produzidas no interior das células pela
organela chamada ribossomo. Elas são responsáveis por facili-
tar a digestão de nutrientes a partir dos alimentos, mas não
participam diretamente do processo.
Os dentesOs dentesOs dentesOs dentesOs dentes
Os dentes têm a função de auxiliar no processo de trituração dos
alimentos, mas não se limita a isso. Eles também são importantes para
a perfeita dicção.
A primeira dentição no ser humano surge a partir dos 6 meses de
idade e se completa aos 2 anos, sendo chamada de decídua. Essa
174 Ciências – Capítulo 15
dentição consiste de 20 dentes, chamados popularmente de dentes
de leite. Quase sempre aos 6 anos de idade, esses dentes vão sendo
substituídos pela dentição permanente, que consiste de 32 dentes.
É de extrema importância para a conservação dos dentes uma
escovação bem feita, o uso do fio dental, de produtos que auxiliem na
limpeza da boca e que um profissional dentista seja consultado pelo
menos uma vez ao ano.
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175Ciências – Capítulo 15
Perguntas
1) Quantos e quais são os principais nutrientes de que nosso organismo
necessita?
2) Cite alguns alimentos que são fontes de proteínas.
3) Em quais alimentos pode ser encontrada a vitamina C?
4) O que causa a falta de vitamina D no organismo?
5) Como os alimentos podem ser classificados?
6) Qual é o processo responsável pela “quebra” dos alimentos, que permite
ao nosso organismo aproveitá-los?
7) O que são aditivos?
8) Quais são os órgãos que compõem o sistema digestório?
9) O que é digestão?
10) O que acontece com os alimentos no estômago?
11) Depois de “quebrados”, as proteínas, os carboidratos e as gorduras
são reduzidos. No que eles se transformam?
Perguntas
176 Ciências – Capítulo 15
Um corpo esbelto é
mesmo tão importante?
Nos últimos anos, a busca pelas
formas perfeitas deixou de ser vaidade
para se tornar uma verdadeira com-
pulsão em nossa sociedade e os jovens
adolescentes não são exceção a esse
padrão.
Convenhamos que estar acima do
peso não é mesmo nem agradável nem
saudável. É importante que cuidemos
para não desenvolvermos problemas
de saúde tal com adiabetes, o colesterol
alto entre outras. Mas o que se vê hoje
em dia são as pessoas querendo imitar
as modelos ou os atores famosos dos
filmes e aí a coisa pode virar doença.
Esse padrão dos corpos esqueléticos,
feitos para que qualquer roupa caiba,
nem sempre é sinal de saúde. Muitas
modelos contam que para manterem-
se magras, tal qual é exigido nessa
profissão, elas literalmente deixam de
comer. Então fica a pergunta, será que
esse padrão de beleza deve ser segui-
do cegamente ou devemos nos preo-
cupar em primeiro lugar em sermos
saudáveis?
Existem estatísticas que indicam
que entre as pessoas que fazem regi-
mes, 35% delas acabam por desenvol-
ver doenças tais como a bulimia e a
anorexia.
Para ter uma boa aparência é
importante ser saudável, e para isso
uma alimentação balanceada e prá-
ticas esportivas são imprescindíveis.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) O padrão atual de magreza exagerada é sinal de saúde? Justifique.
2) Qual o percentual de pessoas, dentre as que fazem regimes, que acabam
desenvolvendo outras doenças?
3) Pesquise o que significam bulimia e anorexia.
4) O que é importante para se ter uma boa aparência?
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177Ciências – Capítulo 15
Índice de Massa Corporal
O Índice de Massa Corporal é uma
medida utilizada pela Organização
Mundial de Saúde para auxiliar a
determinar se uma pessoa está com
peso acima ou abaixo do normal ou se
está bem.
Porém ele não é aplicado a crianças
e no caso de pessoas que têm muita
massa muscular, ele pode falhar pois
pessoas com músculos desenvolvidos
podem ter bastante peso mas pouca
gordura.
A fórmula para calcular o Índice de
Massa Corporal é o seguinte:
ICM = peso da pessoa / altura2
ou seja, divide-se o peso da pessoa em
quilogramas pela altura em metros ao
quadrado.
O resultado deve ser interpretado
da seguinte maneira:
Peso abaixo do normal
IMC < 18,5
Peso normal
IMC entre 18,5 e 25
Peso acima do normal
IMC entre 25 e 30
Obeso
IMC acima de 30
Portanto, se você se encontra fora
da faixa do peso normal é importan-
te cuidar mais da sua saúde consul-
tando um médico, optando por uma
dieta balanceada e praticando esportes.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) O que significa a sigla IMC?
2) Em que casos o IMC não deve ser aplicado?
3) Para uma pessoa de 170 cm e 70 kg de peso, qual o IMC? Em relação ao
peso, como essa pessoa é avaliada?
4) Quem estiver fora da faixa da normalidade, o que deve fazer?
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178 Ciências – Capítulo 15
O que são os alimentos
transgênicos?
Atualmente, várias pesquisas sobre
o DNA (código genético) vêm acon-
tecendo. Por exemplo, o mapeamento
do código genético de várias espécies,
em particular o DNA do ser humano,
com o objetivo de curar doenças entre
outros.
Outro ramo de pesquisas, e que já
está se praticando comercialmente, é
o da produção de alimentos trans-
gênicos. Um organismo transgênico é
aquele cuja estrutura genética foi
modificada pela inclusão de genes de
um outro organismo, de modo que o
primeiro adquira as características do
segundo. Por exemplo, um vegetal que
antes não produzia naturalmente vita-
mina C, com a modificação genética,
passa a produzir. Plantas que antes
não tinham defesas contra determi-
nada praga, passam a ter. E assim
por diante.
Esse assunto vem causando muita
discussão entre os cientistas, porque
ainda não se conhece completamen-
te os resultados dessa mistura de
genes. Alguns afirmam que sem que
mais pesquisas sejam realizadas, os
transgênicos não deveriam estar sen-
do comercialmente utilizados.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) O que é um organismo transgênico?
2) Qual é a razão de se modificar geneticamente um organismo?
3) Identifique no supermercado os alimentos geneticamente modificados.
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179Ciências – Capítulo 16
CAPÍTULO
16
Reprodução e doençasReprodução e doençasReprodução e doençasReprodução e doençasReprodução e doenças
sexualmente transmissíveissexualmente transmissíveissexualmente transmissíveissexualmente transmissíveissexualmente transmissíveis
A adolescência é uma época de muitas dúvidas e incertezas. Mas
também é uma época da vida muito rica de experiências e mudanças.
Saber lidar com tudo isso de uma maneira saudável e proveitosa é o
que todos nós desejamos e para isso é importante que tenhamos todas
as informações possíveis que possam ajudar a que isso aconteça.
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180 Ciências – Capítulo 16
Os sistemas reprodutoresOs sistemas reprodutoresOs sistemas reprodutoresOs sistemas reprodutoresOs sistemas reprodutores
masculino e femininomasculino e femininomasculino e femininomasculino e femininomasculino e feminino
Entender como acontece a reprodução no seres humanos é tam-
bém entender como acontece nos mamíferos.
O sistema reprodutor masculino é composto pelo pênis, pelos
testículos, epidídimos, vesículas seminais, próstata, canais deferentes
e uretra.
O pênis é o órgão copulador. É ele que uma vez dentro do corpo
da mulher lança os espermatózóides que são produzidos pelos tes-
tículos. As vesículas seminais e a próstata produzem o líquido seminal
que protege os espermatozóides até que eles passem pelo canal
deferente e pela uretra até chegar ao pênis.
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181Ciências – Capítulo 16
O sistema reprodutor feminino é composto pela vagina, útero, tubas
uterinas e ovários.
Uma vez os óvulos produzidos pelos ovários, eles podem ser ou
não fertilizados a cada ovulação. O ovários estão ligados ao útero pelas
tubas uterinas. O útero é um órgão com bastante elasticidade e uma
vez o óvulo fecundado, o feto cresce ali e permanece até o momento
do nascimento. Na vagina é que são depositados os espermatozóides.
Concepção e GravidezConcepção e GravidezConcepção e GravidezConcepção e GravidezConcepção e Gravidez
Como falamos anteriormente, para que aja a fecundação é neces-
sário que os espermatozóides sejam depositados na vagina. Isso ocorre
por meio da penetração. Uma vez que ocorra a ejaculação, processo em
que o pênis libera os espermatozóides, estes se movimentam em direção
aos óvulos. Uma vez que um deles consegue perfurar a camada
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182 Ciências – Capítulo 16
externa do ovócito, que passa assim a se chamar óvulo e penetrá-lo,
o óvulo não permite que outros espermatozóides consigam fazê-lo,
garantindo assim que apenas um espermatozóide fecunde o óvulo,
dando origem ao zigoto, a primeira célula do ser humano.
Uma vez formado o zigoto, ele continua seu movimento pelas tubas
uterinas até alcançar o útero. Durante este trajeto já ocorreram diversas
divisões celulares até atingir a formação da estrutura que denomina-
mos blastocisto. No útero, ele fixa-se à parede uterina, processo esse
que recebe o nome de nidação, e aí, inicia-se a gravidez.
PartoPartoPartoPartoParto
Após 9 meses de gestação, o corpo da mulher “sabe” o momento
do parto, ou seja,do nascimento do bebê; a vagina da mulher se
estende para dar passagem ao bebê. Enquanto isso o útero da mãe
o ajuda a sair empurrando-o para fora. Quando a criança já está fora
do corpo da mãe, ela tem seu cordão umbilical cortado.
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183Ciências – Capítulo 16
MenstruaçãoMenstruaçãoMenstruaçãoMenstruaçãoMenstruação
A menstruação corresponde ao período em que o organismo ex-
pele como fluxo menstrual os tecidos produzidos pelo corpo na espera
da ocorrência da fertilização. Quando ela não ocorre, o organismo da
mulher os expele e ocorre o sangramento que dura de 3 a 7 dias. A
primeira menstruação pode ocorrer dos 9 aos 18 anos.
O ciclo menstrual inicia no primeiro dia da menstruação e tem
duração de 28 dias, quando o ciclo é regular. Quando não, ele pode
variar de 21 a 35 dias.
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184 Ciências – Capítulo 16
A ovulação ocorre próxima à metade do ciclo menstrual no caso
de mulheres que têm ciclo menstrual regular de 28 dias. Porém, o dia
da ovulação ocorre sempre no 14º dia antes do início da menstruação.
Então, sabendo qual o dia da ovulação, toma-se os 4 dias anteriores
a ele e os 4 dias posteriores a ele e esses 9 dias no total corresponderão
ao período fértil da mulher. Vamos ver um exemplo: Suponhamos que
uma mulher que tenha o ciclo menstrual regular e tenha relações
sexuais com seu parceiro, mas não deseja engravidar, quer usar o
método da tabelinha para evitar filhos. Seu primeiro dia de menstruação
nesse mês foi dia 10. Vamos calcular seu período fértil.
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
1 2 3 4 5 6 7
Portanto o primeiro dia de sua próxima menstruação será no dia
7 do próximo mês e o dia da ovulação será dia 24. Portanto seu período
fértil corresponderá aos dias:
20 21 22 23 24 25 26 27 28
4 dias antes 4 dias depois
Métodos contraceptivosMétodos contraceptivosMétodos contraceptivosMétodos contraceptivosMétodos contraceptivos
Cada vez mais observa-se a diminuição da idade das mães e a
quantidade cada vez maior de mães adolescentes. A idade para o
início da vida sexualmente ativa é cada vez menor, e a necessidade
de orientação para que se evitem gestações não planejadas se faz
cada vez maior cada vez mais cedo.
1º dia da menstruação
Ovulação
185Ciências – Capítulo 16
Há vários métodos contraceptivos, ou seja, aqueles que evitam a
gravidez e também previnem contra as doenças sexualmente trans-
missíveis, as DSTs. A escolha do que é mais adequado depende das
condições de vida de cada um, tais como a vontade de ainda gerar
filhos, idade, adaptação ao método entre outras.
Coito interrompidoCoito interrompidoCoito interrompidoCoito interrompidoCoito interrompido
O homem, quando sente que vai ejacular, retira o pênis da vagina.
Esse método é pouco confiável pois mesmo que pouco sêmen seja
deixado dentro da vagina pode ocorrer a concepção.
TabelinhaTabelinhaTabelinhaTabelinhaTabelinha
É um método baseado no ciclo menstrual. Esse método é adequa-
do para mulheres que tenham o ciclo menstrual regular. A determina-
ção do seus dias de ovulação está explicado no tema menstruação,
nesse mesmo capítulo. É importante consultar um médico especialista
para a determinação do seu período fértil.
Camisinha masculinaCamisinha masculinaCamisinha masculinaCamisinha masculinaCamisinha masculina
Consiste em um envoltório para o pênis que retém durante o ato
sexual os espermatozóides. Ele também isola o pênis de ter contato
com a vagina, evitando a transmissão de DSTs e da AIDS. Porém não
está descartada a possibilidade de que o preservativo se rasgue durante
o ato sexual
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186 Ciências – Capítulo 16
Camisinha femininaCamisinha femininaCamisinha femininaCamisinha femininaCamisinha feminina
Consiste em um tubo de poliuretano com dois anéis nas suas
extremidades que deve ser colocada como mostrado na figura.
DiafragmaDiafragmaDiafragmaDiafragmaDiafragma
O diafragma consiste em um anel flexível coberto por borracha que
é instalado na vagina é assim impede a entrada dos espermatozóides.
Ele apresenta vários tamanhos, uma vez que deve ser introduzido no
corpo da mulher. Ele deve ser utilizado com um espermicida, substân-
cia que “mata” os espermatozóides de modo a melhorar as chances
de que o método funcione eficazmente.
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187Ciências – Capítulo 16
Dispositivo Intra�Uterino – DIUDispositivo Intra�Uterino – DIUDispositivo Intra�Uterino – DIUDispositivo Intra�Uterino – DIUDispositivo Intra�Uterino – DIU
É um dispositivo que deve ser colocado por um médico especialista
e precisa de um controle permanente. Eles devem ser inseridos no
útero, impedindo, ou pelo menos dificultando, a passagem dos
espermatozóides.
Uso de hormôniosUso de hormôniosUso de hormôniosUso de hormôniosUso de hormônios
É um método que só deve ser utilizado com a prescrição de um
médico especialista, pois o tratamento deve ser individualizado de
acordo com cada organismo. O tratamento é ministrado por meio de
pílulas, as pílulas anticoncepcionais, e por injeções intra-musculares.
As pílulas mais comuns são as monofásicas, em que toma-se uma
pílula por dia sendo que todas têm a mesma dosagem de hormônios,
as multifásicas, em que toma-se uma pílula por dia mas, dependendo
da fase do ciclo menstrual, a dosagem hormonal varia.
Esse tratamento pode causar alguns efeitos colaterais como reten-
ção de líquidos, ganho de peso, alterações no humor entre outros.
Mulheres fumantes, com problemas cardíacos, entre outros, não devem
utilizar este método.
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188 Ciências – Capítulo 16
Os anticoncepcionais injetáveis evitam a gravidez por 1 a 3 meses.
Laqueadura tubária e vasectomiaLaqueadura tubária e vasectomiaLaqueadura tubária e vasectomiaLaqueadura tubária e vasectomiaLaqueadura tubária e vasectomia
A laqueadura tubária e a vasectomia são métodos anticoncepcio-
nais definitivos, pois dificilmente podem ser revertidos uma vez reali-
zados. Por isso é importante ao fazer a opção por este método que
saiba-se exatamente as conseqüências dele.
Na mulher consiste em um procedimento em que as tubas uterinas
são cortadas, de modo que não seja possível a passagem dos
espermatozóides e a conseqüente fertilização. Já na vasectomia, os
canais deferentes são cortados, como mostram as figuras a seguir.
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189Ciências – Capítulo 16
Doenças sexualmenteDoenças sexualmenteDoenças sexualmenteDoenças sexualmenteDoenças sexualmente
transmissíveis – DSTstransmissíveis – DSTstransmissíveis – DSTstransmissíveis – DSTstransmissíveis – DSTs
As doenças sexualmente transmissíveis são aquelas transmitidas
durante o ato sexual ou quando uma pessoa entra em contato direto
com o sangue de outra pessoa contaminada. As doenças sexualmente
transmissíveis podem ser evitadas com o uso correto da camisinha
tanto para os homens como para as mulheres. É muito importante que
os parceiros numa relação entrem previamente em consenso em re-
lação ao uso do preservativo. As doenças sexualmente transmissíveis
podem ser causadas por bactérias, vírus e protozoários e fungos.
����� AIDS: É causada pelo vírus HIV. AIDS significa Síndrome da
Imunodeficiência Adquirida. Esta é uma doença que com o passar do
tempo vai enfraquecendo as defesas do organismo deixando a pessoa
contaminadasujeita ao ataque de doenças oportunistas, podendo
levá-la à morte.
����� Cancro mole: É causada pela bactéria Haemophilus ducreyi.
Depois de alguns dias da relação sexual, na pessoa infectada apare-
cem feridas doloridas e com pus. Após isso, aparece também uma
íngua na região da virilha que desaparece com o passar dos dias. Nos
homens elas costumam aparecer na glande, e nas mulheres na vulva,
na vagina e no colo do útero.
����� Gonorréia: É causada pela bactéria Neisseria gonorrhoeae. A
doença apresenta como sintoma inicial corrimento, mas a doença pode
se agravar, causando nos homens estreitamento da uretra e dor ao
urinar, podendo chegar à próstata e aos testículos, e levar à esterilida-
de. Na mulher, pode causar inflamação nos ovários e trompas, cau-
sando dores abdominais, e podendo também levar à esterilidade. O
tratamento é feito a base de antibióticos.
190 Ciências – Capítulo 16
����� Herpes genital: É causada pelo Herpes simplex tipo 2. Após
alguns dias depois da infecção surgem pequenas bolhas nos órgãos
genitais que em seguida estouram e se transformam em feridas bastante
dolorosas, que após alguns dias desaparecem. Embora não seja grave,
essa doença não tem cura, e volta a se manifestar periodicamente.
����� Monilíase: É causada pelo fungo candida albicans. O sintoma
é um corrimento esbraquiçado e coceira vaginal.
����� Sífilis: A sífilis é causada pela bactéria Treponema pallidum.
Os primeiros sintomas da sífilis aparecem após três semanas do contágio.
Esta fase da doença é chamada de cancro duro. Nos órgãos genitais,
aparece uma ferida com bordas duras. Em seguida, ela desaparece,
mas não se engane, a doença continua. Em uma segunda fase, apa-
recem manchas vermelhas pelo corpo. O tratamento é normalmente
feito com antibióticos. Trata-se de uma doença perigosa que deve ser
tratada, pois pode levar a morte.
����� Tricomoníase: É causada pelo protozoário Trichomonas
vaginalis. O sintoma é um corrimento amarelo-esverdeado com cheiro
ruim e inflamação e coceira na vulva e na vagina, além de dor durante
o ato sexual.
191Ciências – Capítulo 16
Perguntas
1) Quais são os órgãos que compõem o sistema reprodutor masculino?
2) Quais são os órgãos que compõem o sistema reprodutor feminino?
3) Como é chamada a primeira célula do ser humano?
4) O que é a menstruação?
5) Calcule o período fértil de uma mulher que tenha ciclo menstrual
regular de 28 dias e tenha menstruado na última vez no dia 5.
6) Qual é a finalidade dos métodos contraceptivos?
7) Quais são os tipos de métodos contraceptivos?
8) Quais são os métodos de barreira e qual sua ação?
9) O que são as DSTs e como podem ser evitadas?
10) Cite três exemplos de DSTs.
Perguntas
192 Ciências – Capítulo 16
Mães adolescentes
Um número cada vez maior de
adolescentes, mal saídas da infância,
vem se tornando mães. É aquela his-
tória de criança cuidando de criança.
Entre os anos de 1993 e 1999 aumen-
tou em 30% o número de partos de
jovens de dez a quatorze anos atendi-
das pelo Sistema Único de Saúde.
A adolescência é uma fase de mui-
tas mudanças no ser humano, seja do
ponto de vista físico e emocional,
muitas vezes considerada como uma
época de muitos conflitos e desajustes.
Normalmente, para as adolescentes
que engravidam, o apoio da família é
fundamental para o bom andamento
da gravidez. No entanto, quando a
família entra em conflito, a adolescente,
muitas vezes desamparada emocional
e materialmente, acaba encontrando
imensas dificuldades de levar a bom
termo a gestação e o nascimento do bebê.
Parece também, pelos números que
temos visto, cada vez maiores, que o
acesso à informação de todo tipo a
que os jovens têm acesso, não tem
trazido o esclarecimento necessário
para que a gravidez seja evitada. O
início cada vez mais precoce da ati-
vidade sexual do indivíduo acaba
sendo um problema sério uma vez
que nessa fase a utilização dos mé-
todos contraceptivos ainda é um
mistério para a maioria.
O aborto não é um método para
evitar filhos. Ele é ilegal em nosso
país. Assim, aumenta cada vez mais
o número de abortos feitos em clí-
nicas clandestinas, que muitas vezes
acabam tendo complicações e levan-
do as adolescente aos hospitais.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Qual o aumento do número de mães adolescentes (entre 10 e 14 anos) entre
os anos de 1993 e 1999?
2) O aborto é legal em nosso país?
3) Faça uma pesquisa sobre os principais métodos contraceptivos.
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193Ciências – Capítulo 16
O início da vida
A gestação é um período de muitas
mudanças, tanto para a mãe como para
o novo ser que se desenvolve dentro
dela. A gestação humana é a mais longa
entre todos os seres vivos, por ser a
mais complexa. Tudo começa com o
encontro do óvulo com o espermato-
zóide, que dá origem ao zigoto. A partir
de então essa “célula inicial” começa
a se dividir e aumentar de tamanho.
Até o 15º- dia o embrião pode dividir-
se em dois ou mais, dando origem aos
gêmeos. No final do primeiro mês,
alguns órgãos já começam a aparecer
e o coraçãozinho começa a bater. Em
seguida, o embrião já possui cérebro,
espinha dorsal e sistema nervoso. Em
cerca de 2 meses de gestação o novo
ser já pode sentir dor.
Próximo ao final de 2 meses o feto
já se desenvolveu bastante e tem cerca
de 1,5 centímetro. Em 9 semanas o
feto já possui todos os órgãos e já é
possível vê-lo por meio do ultrassom.
Daí em diante é crescer e crescer até
que na 39ª- semana o bebê já está
pronto para vir ao mundo.
O primeiro trimestre do desen-
volvimento do bebê é muito impor-
tante e por esse motivo é que as
mães devem cuidar bem da alimen-
tação, não fumar, não consumir
bebidas alcoólicas e acompanhar
todo o desenvolvimento do bebê
realizando o pré-natal.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Quanto tempo leva a gestação de um ser humano?
2) Em que momento da gravidez o feto já possui todos os órgãos?
3) Quais os cuidados que a futura mãe deve ter durante a gestação?
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194 Ciências – Capítulo 16
O número de portadores
do vírus da Aids aumenta
O número de pessoas infectadas
pelo vírus da Aids vem aumentando
dia a dia em todo o mundo. Mesmo
com todo o investimento que é feito
na conscientização em relação ao uso
de preservativos durante as relações
sexuais, ainda hoje, há aqueles que
optam por não utilizá-los. Além dis-
so, os preservativos não oferecem pro-
teção somente em relação a Aids mas
também evita que se contraiam ou-
tras doenças sexualmente transmis-
síveis.
Porém, a Aids não é transmitida
somente pelo sexo sem proteção mas
também pelo compartilhamento de
agulhas entre os usuários de drogas
injetáveis, na transfusão de sangue sem
os devidos cuidados com a proce-
dência do sangue entre outras.
No início, a maior quantidade de
portadores do vírus da Aids era de
homens mas agora o número de
mulheres e homens portadores de
Aids é quase o mesmo. Além disso,
metade dos indivíduos que contra-
em Aids hoje em dia são jovens que
têm de 14 a 25 anos de idade.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Cite algumas maneiras pelas quais se contrai a Aids.
2) A Aids atinge mais as mulheres ou mais os homens?
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195Ciências – Capítulo 17
CAPÍTULO
17
Os coordenadoresOs coordenadoresOs coordenadoresOs coordenadoresOs coordenadores
do nosso organismodo nosso organismodo nosso organismodo nosso organismodo nosso organismo
Ambos, sistema nervoso e hormonal são responsáveis pelo controle
de todas as funções de nosso organismo. No primeiro, a resposta a
um estímulo é mais rápida enquanto no segundo, é mais lenta. Nesse
capítulo vamos ver por que e como isso acontece.
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196 Ciências – Capítulo 17
Sistema nervosoSistema nervosoSistema nervosoSistema nervosoSistema nervoso
O sistema nervoso é responsável por conectar todas as partes do
nosso organismo, além de relacioná-lo com o ambiente que o cerca.
Ele pode ser dividido em sistema nervoso central e sistema nervoso
periférico.
O sistema nervoso central é composto pelo encéfalo e pela medula
espinal.
Parte do encéfalo percorre toda a coluna vertebral e por ela é
protegida enquanto que o encéfalo é protegido pelo crânio.
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O sistema nervoso periférico é composto por 12 pares de nervos
cranianos que partem do encéfalo e se distribuem entre a cabeça e
o pescoço e 31 pares de nervos raquidianos, que partem da medula
e se distribuem entre tronco, braços e pernas.
197Ciências – Capítulo 17
O tecido nervoso que compõe o sistema nervoso tanto central como
periférico são formados por células especializadas, chamadas neurônios.
Os neurônios são capazes de perceber mudanças nos ambientes
interno e externo ao organismo, transmitir informações, interpretá-las e
gerar respostas.
Os neurônios são compostos por um corpo celular, pelos dendritos
e pelo axônio, conforme mostra a figura a seguir.
corpo celular
dendritos
axônio
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Dessa maneira, as informações passam dos dendritos para o
corpo celular e os axônios levam as informações do corpo celular para
fora. Os neurônios relacionam-se entre si por meio dos seus prolon-
gamentos, de modo que o axônio de um se comunique com os dendritos
do outro. A essa comunicação dá-se o nome de sinapse, a qual ocorre
por meio de substâncias neurotransmissoras que promovem a comu-
nicação uma vez que os neurônios não se tocam fisicamente.
O encéfaloO encéfaloO encéfaloO encéfaloO encéfalo
O encéfalo, que como já citamos, faz parte do sistema nervoso, é
a parte protegida pelo crânio. Ele é composto pelo cérebro, pelo
cerebelo e bulbo.
A seguir são mostrados em detalhes os 12 pares de nervos cranianos
e suas respectivas funções.
198 Ciências – Capítulo 17
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199Ciências – Capítulo 17
O cérebroO cérebroO cérebroO cérebroO cérebro
O cérebro é uma das partes que compõe o encéfalo. A superfície
do cérebro, denominada córtex cerebral, apresenta cor acinzentada
devido ao fato de estarem nessa região os corpos celulares dos
neurônios. Os axônios e os dendritos encontram-se na parte mais
interna do cérebro.
Cada região do córtex cerebral é responsável por funções espe-
cíficas, que estão relacionadas tanto à percepção de estímulos, como
sons, odores, sabores, imagens como por atividades motoras.
O cérebro é responsável pelos nossos pensamentos, raciocínio,
lembranças entre outros.
Além do cérebro, as outras partes do encéfalo são responsáveis
tanto por atos voluntários como involuntários. O cerebelo é responsável
pela coordenação motora e equilíbrio do organismo e o bulbo é res-
ponsável pelos batimentos cardíacos, pela pressão arterial e pela
respiração.
A medula espinalA medula espinalA medula espinalA medula espinalA medula espinal
A medula espinal parte do encéfalo e percorre a espinha dorsal.
Ela é composta por 31 pares de nervosos raquidianos que partem da
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200 Ciências – Capítulo 17
medula e percorrem todo o corpo. Sua função é a de transmitir os
impulsos do encéfalo para os nervos raquidianos e dos nervos raqui-
dianos para o cérebro. Além disso, a medula espinal é responsável
pelo atos reflexos. Os atos reflexos estão relacionados à nossa preser-
vação e defesa.
Por exemplo, quando estamos descalços e pisamos em um prego,
imediatamente retiramos o pé, pois o contato da pele com o objeto
pontiagudo causou-nos dor. Para o sistema nervoso esse acontecimen-
to pode ser traduzido como: o impulso nervoso recebido na planta do
pé é transmitido pelo nervo raquidiano até a medula. Da medula volta
um impulso que estimula os músculos da perna a suspenderem o pé.
Este movimento se caracteriza como um ato reflexo. O caminho que
o impulso nervoso percorre até a resposta é chamado de arco reflexo.
Efeitos das drogas sobreEfeitos das drogas sobreEfeitos das drogas sobreEfeitos das drogas sobreEfeitos das drogas sobre
o sistema nervosoo sistema nervosoo sistema nervosoo sistema nervosoo sistema nervoso
São várias as substâncias classificadas como drogas ou tóxicos.
Em geral elas têm um efeito depressivo ou estimulante sobre o com-
portamento das pessoas que as consomem. Um dos graves problemas
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201Ciências – Capítulo 17
que as drogas acarretam é a dependência a que elas levam, tornando
o indivíduo necessitado de seu consumo para continuar existindo ao
mesmo tempo que elas causam grande mal ao sistema nervoso e ao
organismo como um todo. Dentre as várias drogas existentes vamos
comentar sobre o álcool, o tabagismo, a maconha e a cocaína, embora
existam muitas outras. É importante conhecer e estar atento aos pe-
rigos do consumo de drogas.
Bebidas alcoólicasBebidas alcoólicasBebidas alcoólicasBebidas alcoólicasBebidas alcoólicas
O consumo de bebidas alcoólicas pelo ser humano vem desde
cerca de 6000 a.C. e talvez por ser um hábito tão enraizado em nossa
cultura, que esse costume persiste até os dias atuais. As primeiras
bebidas que se conhece são o vinho e a cerveja, produtos de um
processo de fermentação e assim não apresentam um teor alcoólico
tão alto. Depois da descoberta da destilação, novas bebidas foram
adicionadas às primeiras, tais como o whisky, a vodka, a pinga entre
outras, as quais apresentam teor alcoólico bem mais alto.
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202 Ciências – Capítulo 17
Embora sejam vendidas e consumidas abertamente pela socieda-
de, as bebidas alcoólicas também são consideradas drogas, pois
agem no sistema nervoso central, alterando o comportamento do in-
divíduo, podendo acarretar graves problemas, como nos casos de
violência, acidentes no trânsito entre outros e além disso, o hábito de
consumir bebidas alcoólicas pode levar o indivíduo à dependência,
desenvolvendo assim uma doença chamada alcoolismo.
O álcool pode levar o indivíduo a desenvolver diversas outras
doenças além do alcoolismo. O álcool pode atacar o fígado causando
desde hepatites até cirroses, pode também comprometer o aparelho
digestivo, causando gastrite, pancreatite entre outros.
TabagismoTabagismoTabagismoTabagismoTabagismo
Compreende-se como tabagismo o hábito
de fumar cigarros, charutos, cachimbos, ci-
garros de palha, ou seja, o hábito de fumar
o tabaco.
O tabagismo é considerado hoje em
dia como um dos fatores que mais matam
pessoas, pois mata mais do que a soma
das mortes por AIDS, pelo consumo de
outras drogas e pelos acidentes de trân-
sito. Estima-se que hoje em dia o tabagismo
mate anualmente 3 milhões de pessoas e
esse número vem aumentando dia a dia.
O tabagismo é responsável pelo desenvol-
vimento de várias doenças no organismo de quem
fuma. Por exemplo, ele é responsável por 90% das mortes por câncer
no pulmão, 30% dos casos de câncer,25% das mortes por doenças
cerebrovasculares entre outras.
Além disso, quem fuma não prejudica somente a si mesmo como
também as pessoas que estão a sua volta, que acabam inalando a
fumaça proveniente do cigarro e tornando-se fumantes passivas, su-
jeitas a desenvolver as doenças que o fumante desenvolve.
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203Ciências – Capítulo 17
Maconha (nome científico “Cannabis sativa”)Maconha (nome científico “Cannabis sativa”)Maconha (nome científico “Cannabis sativa”)Maconha (nome científico “Cannabis sativa”)Maconha (nome científico “Cannabis sativa”)
A maconha vem sendo utilizada à
vários séculos por suas qualidades tera-
pêuticas em alguns tratamentos de saú-
de. Porém, seu uso atualmente é restrito
aos fins medicinais tendo sido proibido
seu livre consumo.
A maconha produz efeitos variados
sobre o sistema nervoso dependendo da
quantidade e da freqüência com que é
utilizada. Observa-se que em um primei-
ro momento, a maconha tem um efeito
de descontração no comportamento do
indivíduo, tornando-o mais relaxado, alegre. Já em algumas outras
pessoas o efeito é contrário. Com o uso freqüente, o indivíduo pode
desenvolver dependência do uso da maconha, pode apresentar falhas
na memória recente, perda da noção do tempo e do espaço entre
outros e também pode desenvolver problemas físicos graves, como
aqueles relacionados aos pulmões.
Cocaína (nome científico “Erythorxylon coca”)Cocaína (nome científico “Erythorxylon coca”)Cocaína (nome científico “Erythorxylon coca”)Cocaína (nome científico “Erythorxylon coca”)Cocaína (nome científico “Erythorxylon coca”)
A cocaína leva à dependência pois seus consumidores desejam
cada vez mais manter os efeitos prazerosos sentidos pelo seu consu-
mo. Essa necessidade de consumo faz com que seus usuários fiquem
rapidamente viciados e encontrem grandes dificuldades em parar assim
que desejam. A cocaína pode ser consumida como pó, e assim pode
ser aspirada ou misturada com água e aplicada de maneira endovenosa.
Assim, ao compartilhar agulhas, os usuários de cocaína acabam por
contrair a AIDS. É por esse motivo que usuários de drogas pertencem
ao chamado “grupo de risco”, pois estão mais expostos a contrair a
doença. Além disso, ela também pode ser fumada, quando em forma
de crack. De uma maneira ou de outra, a cocaína passa do sangue
para o cérebro em pouco tempo.
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204 Ciências – Capítulo 17
Sistema HormonalSistema HormonalSistema HormonalSistema HormonalSistema Hormonal
Os hormônios são substâncias que atuam sobre os órgãos do
organismo, promovendo o controle de várias funções, seja em relação
à reprodução, ao metabolismo, ao crescimento entre outras.
Eles são produzidos pelas chamadas glândulas endócrinas, que
produzem os hormônios a partir de substâncias retiradas do sangue
e o produto final é lançado no próprio sangue.
A seguir vamos ver uma breve descrição de cada uma delas.
����� Hipófise ou glândula mestra ou pituitária: Esta glândula
localiza-se na base do cérebro e é responsável pelo funcionamento de
outras glândulas endócrinas e de hormônios que agem sobre outras
glândulas endócrinas estimulando a produzirem outros hormônios como
a ocitocina, que provoca as contrações do útero no momento do parto;
o hormônio antidiurético, que faz com que a água seja reabsorvida nos
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205Ciências – Capítulo 17
túbulos renais; o hormônio do
crescimento, que promove o
crescimento na criança (na au-
sência desse hormônio, a
pessoa pode tornar-se anã e
quando em excesso pode cau-
sar outra doença, o chamado
gigantismo); entre outros
hormônios.
A hipófise é dividida em
adeno-hipófise (porção ante-
rior) e neuro-hipófise (porção
posterior).
A adeno-hipófise produz os
hormônios principais (FSH,
TSH, LTH, ACTH, LH e soma-
totrófico). A neuro-hipófise libe-
ra os hormônios produzidos
pelo hipotálamo (ocitocina e
antidiurético).
ACTH: adrenocorticotrófico
– age na região cortical da
glândula supra-renal (adrenal).
LTH: luteotrófico – atua nas glândulas mamárias, durante a lactação.
FSH: gonadotrofina – age nas gônadas (ovários e testículos).
LH: gonadotrofina – age nos folículos ovarianos.
TSH: tirotrofina – age na tireóide.
MSH (produzido na porção média da hipófise): melanotrófico –
coloração da pele dos anfíbios e répteis para camuflar ou durante o
corte nupcial (na espécie humana a função é desconhecida)
����� Tireóide: Esta glândula localiza-se sobre a traquéia e é respon-
sável pela produção dos hormônios tiroxina e triiodotiomina que têm
a função de ativar o metabolismo das células. O excesso desses hormô-
nios provoca o hipertiroidismo, doença caracterizada pela magreza,
hipófise
tireóide
tireóide
timo
supra-renais
pâncreas
gônadas
hipófise
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206 Ciências – Capítulo 17
nervosismo entre outros e
pelo bócio. A falta desses
hormônios provoca aumen-
to de peso, diminuição da
freqüência cardíaca entre
outros.
����� Paratireóides: Apre-
senta-se em número de quatro,
próximas a tireóide. São res-
ponsáveis pela produção do
hormônio paratireóide e respon-
sáveis pela absorção do cálcio
pelo organismo.
����� Timo: Essa glândula
localizada entre os pulmões é
responsável pela produção de
hormônios que participam do
crescimento, sendo funcional
apenas em crianças e da ado-
lescência até a velhice diminui
em tamanho até quase desa-
parecer.
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timo
207Ciências – Capítulo 17
����� Supra-renal: As
glândulas supra-renais loca-
lizam-se sobre os rins e são
responsáveis, entre outros,
pela produção da adrenalina,
hormônio secretado em mo-
mentos onde o indivíduo en-
contra-se em perigo, ajudan-
do-o a reagir.
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Glândula
supra-renal
����� Pâncreas: O pân-
creas é responsável pela pro-
dução da insulina e do gluca-
gon. Veja em mais detalhes
em Os hormônios produzidos
no pâncreas, a seguir.
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pâncreas
����� Gônadas: Podem ser os tes-
tículos, nos homens ou os ovários,
nas mulheres. Nos testículos é
produzido o hormônio testosterona,
que é responsável pelo desenvolvi-
mento e manutenção das caracte-
rísticas e comportamentos masculi-
nos. Nos ovários é produzido o
estrogênio, que é responsável pelo
desenvolvimento e manutenção das
características e comportamentos
femininos e pelo amadurecimento
do óvulo, entre outros. Ban
co
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gônadas
208 Ciências – Capítulo 17
Perguntas
Os hormônios produzidosOs hormônios produzidosOs hormônios produzidosOs hormônios produzidosOs hormônios produzidos
no pâncreasno pâncreasno pâncreasno pâncreasno pâncreas
Um exemplo da atuação dos hormônios no organismo é o dos
hormônios insulina e glucagon no controle da quantidade de glicose
(um tipo de açúcar) no sangue. Ambos são produzidos no pâncreas.
Quando a concentração de açúcar no sangue está muito alta, a
insulina atua fazendo com que a glicose passe da corrente sangüínea
para as células e o glucagon faz o trabalho contrário. Quando há pouca
glicose no sangue, esse hormônio faz com que a glicose armazenada
no fígado e no intestino seja liberada para a correntesangüínea.
Quando a produção de insulina pelo pâncreas é insuficiente, diz-
se que a pessoa sofre de diabetes melitus, e pode ser percebida por
meio de exames de sangue e urina, pois as concentrações de glicose
aumentam.
1) Quais são as funções do sistema nervoso?
2) Como é formado o sistema nervoso central?
3) Como é formado o sistema nervoso periférico?
4) Como se chamam as células que compõem o tecido nervoso?
5) Qual é a função da medula espinal?
6) Cite as drogas mencionadas nesse capítulo.
7) O que são hormônios?
8) Cite pelo menos 5 nomes de glândulas endócrinas do nosso organismo.
9) Que hormônio é produzido no pâncreas?
Perguntas
209Ciências – Capítulo 17
As drogas
O número de usuários de drogas
ilícitas já somam 185 milhões em todo
o mundo, ou seja, 3% da população
mundial. Entre as mais comuns estão
a maconha, o haxixe, as anfetaminas,
o ecstasy, a cocaína e a heroína.
Consumir drogas é uma opção que
cada um faz para sua vida. Mas saiba
que uma vez que o indivíduo torna-se
um viciado, é difícil deixar o vício. O
tratamento é demorado e requer muito
mais força de vontade para parar do
que evitar ter começado a utilizá-la.
O indivíduo usuário de drogas tem
sua saúde pouco a pouco destruída, e
além de causar mal a si mesmo, ele
acaba levando o problema para dentro
de sua casa, envolvendo a família, e
também a sociedade, pois uma pes-
soa sob o efeito das drogas perde o
autocontrole e a capacidade de dis-
cernimento e pode causar mal a
outras pessoas.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Qual é a porcentagem de pessoas no mundo que são usuárias de drogas?
2) Cite três nomes de drogas ilícitas.
3) O usuário de drogas acaba trazendo problemas para si mesmo e para outras
pessoas. Quem são elas?
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210 Ciências – Capítulo 17
Acne, o que é?
Acne é o nome correto para espi-
nhas e cravos. Quando o poro é fecha-
do, os cravos são brancos e se o poro
é aberto, ocorre a oxidação da gordura
e o cravo fica preto. Já a espinha é um
cravo que inflamou.
Cravos e espinhas começam a apa-
recer, tanto em meninos como em
meninas, na adolescência, que é a fase
em que o organismo começa a produ-
zir hormônios. Mas invariavelmente,
é sempre incômodo e traz transtornos
quando aparecem.
Mas a parte boa da história é que
tem tratamento. Ninguém precisa
agüentar esse transtorno estético sem
reação. Consulte um médico derma-
tologista para que ele lhe explique
qual seu tipo de pele e o tratamento
mais adequado para ela.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) O que é a acne?
2) O que é a espinha?
3) Quando a acne começa a aparecer?
4) A acne tem tratamento?
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210 Ciências – Capítulo 17
Acne, o que é?
Acne é o nome correto para espi-
nhas e cravos. Quando o poro é fecha-
do, os cravos são brancos e se o poro
é aberto, ocorre a oxidação da gordura
e o cravo fica preto. Já a espinha é um
cravo que inflamou.
Cravos e espinhas começam a apa-
recer, tanto em meninos como em
meninas, na adolescência, que é a fase
em que o organismo começa a produ-
zir hormônios. Mas invariavelmente,
é sempre incômodo e traz transtornos
quando aparecem.
Mas a parte boa da história é que
tem tratamento. Ninguém precisa
agüentar esse transtorno estético sem
reação. Consulte um médico derma-
tologista para que ele lhe explique
qual seu tipo de pele e o tratamento
mais adequado para ela.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) O que é a acne?
2) O que é a espinha?
3) Quando a acne começa a aparecer?
4) A acne tem tratamento?
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211Ciências – Capítulo 18
Sistemas circulatório e excretorSistemas circulatório e excretorSistemas circulatório e excretorSistemas circulatório e excretorSistemas circulatório e excretor
As células são as menores unidades vivas de nosso organismo, e
para se manterem vivas e funcionando perfeitamente precisam ser
abastecidas por nutrientes e por oxigênio. Os nutrientes são obtidos
por meio da alimentação pelo sistema digestório e o oxigênio é obtido
por meio do sistema respiratório. Os nutrientes e o oxigênio são levados
até as células pelo sistema circulatório por meio dos vasos sangüíneos
que transportam sangue e linfa. Vejamos então como tudo isso acontece.
CAPÍTULO
18
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212 Ciências – Capítulo 18
O sangue: composição e funçõesO sangue: composição e funçõesO sangue: composição e funçõesO sangue: composição e funçõesO sangue: composição e funções
O sangue é um tecido formado por alguns tipos especializados de
células que ficam dispersas em uma parte líquida chamada plasma,
composta principalmente por água e dissolvidas nela, diversas outras
substâncias. As células do sangue são de três tipos: as hemácias,
também chamados de glóbulos vermelhos, os leucócitos, também
chamados de glóbulos brancos e as plaquetas.
As hemácias são produzidas na medula óssea dos ossos longos
do nosso corpo, armazenadas no baço e destruídas no fígado ou na
própria medula óssea e duram em média 120 dias. São chamadas de
glóbulos vermelhos por apresentarem coloração vermelha devido a
presença de hemoglobina. A hemoglobina é responsável pela capta-
ção e transporte do oxigênio e do gás carbônico pelo nosso corpo.
Uma pessoa adulta possui 5 milhões de hemácias por milímetro cúbico.
Os leucócitos, são produzidos na medula óssea, no baço e nos
gânglios linfáticos. Os mais comuns são os neutrófilos, que compõem
70% dos glóbulos brancos e os linfócitos, que compõem 24% dos
glóbulos brancos. Os neutrófilos em seu papel de defender o organis-
mo podem sair da corrente sangüínea e atacar por meio da fagocitose
elementos estranhos ao nosso organismo. O linfócitos executam o papel
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213Ciências – Capítulo 18
de produzir anticorpos para a defesa do organismo. Em uma pessoa
adulta há em média 8.000 leucócitos por milímetro cúbico.
As plaquetas são produzidas na medula óssea, e atuam na coa-
gulação do sangue. Por exemplo, quando uma pessoa se fere, o papel
das plaquetas é a de estancar o sangramento formando o chamado
coágulo. Se uma amostra de sangue for retirada e colocada em um
frasco, em seguida a parte em que estão as células se separa do
plasma e pode-se observar duas porções diferentes, uma avermelhada
composta pelo coágulo de sangue e outra amarelada, composta pelo
plasma.
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plasma
coágulo
de sangue
214 Ciências – Capítulo 18
Uma pessoa adulta tem em média 500.000 plaquetas por milímetro
cúbico.
A circulação sangüíneaA circulação sangüíneaA circulação sangüíneaA circulação sangüíneaA circulação sangüínea
O sistema circulatório é
composto pelo coração e
por inúmeros vasos que
conduzem o sangue e a linfa
para todo o corpo. A função
desse sistema é transportar
o oxigênio para as células e
coletar o gás carbônico por
elas liberado e transportá-lo
para fora do corpo. Temos
ao lado um esquema decomo isso acontece.
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215Ciências – Capítulo 18
Os vasos que transportam o sangue rico em oxigênio para o corpo
são chamados de veias pulmonares e artéria aorta e os que transpor-
tam o sangue rico em gás carbônico são chamados de artéria pulmonar
e veia cava. As artérias partem do coração e são bastante grossas e
vão afinando de modo a conseguirem atingir todos os pontos do corpo
e abastecê-los de oxigênio e nutrientes. Já as veias iniciam-se finas
e vão engrossando até chegar ao coração.
A parte central da circulação é o coração. O coração possui quatro
cavidades, duas aurículas e dois ventrículos. Um ventrículo e uma
aurícula trabalham somente com o sangue venoso, e estão do lado
direito do coração e o outro ventrículo e aurícula trabalham somente
com sangue arterial e compõem o lado esquerdo do coração.
Dentro do coração o sangue arterial e o sangue venoso não se
misturam.
O coração é um órgão muscular e bombeia o sangue para todo
o corpo. O sangue venoso entra na aurícula direita e é impulsionado
para o ventrículo direito e daí é conduzido para os pulmões pelas
artérias pulmonares. Dos pulmões o sangue retorna ao coração pelas
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216 Ciências – Capítulo 18
veias pulmonares e entra na aurícula esquerda, de onde é impulsionado
para o ventrículo esquerdo e daí para todo o corpo por meio da artéria
aorta. Esse trajeto em que o sangue rico em gás carbônico chega ao
coração, passa pelos pulmões e volta rico em oxigênio para o coração
é chamada de circulação pulmonar. Em seguida, a artéria aorta rami-
fica-se em artérias mais finas, depois passando para arteríolas e em
seguida para os capilares arteriais, as artérias mais finas do corpo.
Então o sangue rico em oxigênio, abastece desse gás as células e
recebe o gás carbônico. O sangue agora rico em gás carbônico entra
nos capilares venosos que vão engrossando até chegar às veias e
novamente chegar ao coração. Esse trajeto em que o sangue parte rico
em oxigênio do coração, passa pelos órgãos e retorna rico em gás
carbônico, é chamada de circulação sistêmica. Esse nome se refere
ao fato de o sangue abastecer nesse trajeto todos os outros sistemas
do corpo.
O movimento de contração do coração é chamado sístole e o de
relaxamento é chamado diástole. Quando medimos nossa pressão
sangüínea o valor que obtemos como pressão sangüínea máxima é o
valor da pressão do sangue durante a sístole, quando o sangue sai
com grande pressão do coração para abastecer todo o corpo e o valor
da pressão sangüínea mínima é o valor da pressão do sangue durante
a diástole, momento em que o coração está se enchendo novamente
de sangue e encontra-se relaxado.
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217Ciências – Capítulo 18
Circulação linfáticaCirculação linfáticaCirculação linfáticaCirculação linfáticaCirculação linfática
O sangue não chega a entrar em contato direto com as células.
Na verdade, quem chega às células transportando nutrientes e trazen-
do-os de volta é um líquido chamado linfa. A linfa provém do sangue
e atravessa as paredes dos capilares para chegar às células. No
retorno, a linfa passa para os capilares linfáticos, que vão se tornando
mais grossos até se ligarem às veias e tornar a fazer parte do sangue
por meio delas. Há também os nódulos linfáticos. Neles ocorre a
filtragem da linfa, e dela são retirados corpos nocivos ao organismo
por meio da ação dos leucócitos.
A excreçãoA excreçãoA excreçãoA excreçãoA excreção
O organismo forma um ambiente que também precisa passar por
limpeza, com a retirada daquilo que não é mais útil para o organismo
ou mesmo pode prejudicar seu bom funcionamento. Há três mecanis-
mos por meio dos quais o organismo elimina substâncias indesejáveis:
por meio do suor, por meio da expiração e por meio da urina.
Figura esquemática da circulação linfática
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218 Ciências – Capítulo 18
Com a eliminação do suor, o organismo está retirando do sangue
algumas impurezas que foram ali deixadas pelas células. Além disso,
a transpiração tem a função de baixar a temperatura do corpo, pois
ao evaporar, o suor retira calor da pele. Assim, quando o dia está
quente, precisamos sempre estar repondo água no organismo, para
evitar a desidratação.
Com a expiração, o gás carbônico, prejudicial ao nosso organismo,
é eliminado por meio dos alvéolos pulmonares, passando assim do
sangue para os pulmões e daí é expelido para fora do organismo.
Depois de aproveitar os nutrientes, as células, excretam as substân-
cias que não são mais úteis de volta para o sangue. O sangue por sua
vez é filtrado nos rins, onde as impurezas são retiradas. O sistema
excretor consiste em dois rins, dois ureteres, a bexiga urinária e a
uretra.
Acompanhe pela figura: O sangue chega aos rins pela artéria e sai
dele pela veia. Os rins produzem a urina e por meio dos ureteres ela
é depositada na bexiga. Assim que uma quantidade de urina é acumula-
da temos a necessidade de eliminá-la e isso é feito por meio da uretra.
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219Ciências – Capítulo 18
1) Quais são as células que compõem o sangue?
2) Qual é a função do sistema circulatório?
3) Como são chamados os vasos que transportam sangue rico em oxigênio
e os vasos que transportam sangue rico em gás carbônico?
4) Qual é a função do coração?
5) O que são a sístole e a diástole?
6) Qual é a função dos nódulos linfáticos?
7) Quais são os mecanismos utilizados pelo organismo para retirada de
substâncias indesejáveis?
8) No que consiste o sistema urinário?
PerguntasPerguntas
220 Ciências – Capítulo 18
A vida continua
depois da morte?
Deixando de lado a discussão reli-
giosa, pelo menos para quem doa seus
órgãos, sim. As filas de espera por
órgãos é imensa e muitas pessoas
acabam morrendo à espera de um ór-
gão. A maior parte dos nossos órgãos
pode ser doada, seja a córnea para os
olhos, o fígado, os rins, o coração,
entre muitos outros. Mas é importante
que a família saiba da vontade da
pessoa que morreu, se ela desejava ser
doadora ou não, uma vez que é a
família quem autoriza a doação.
Hoje em dia, muitas pessoas continuam
vivas graças a outras que pensaram
antes de morrer se gostariam de ajudar
aquelas que se encontravam esperando
para receber a doação de algum órgão.
Embora atualmente muitas pes-
soas venham se conscientizando e
doando seus órgãos, a fila pela espe-
ra de um transplante tem aumenta-
do mais rápido do que o número de
doadores. Nem sempre quem está na
frente na fila recebe o órgão primei-
ro pois para um transplante são con-
siderados diversos fatores como peso,
altura, idade entre outros.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Dê exemplos de órgãos que podem ser doados.
2) Quem pode autorizar a doação de órgãos?
3) Por que nem sempre quem está na frente na fila de espera de doação recebe
os órgãos primeiro?
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232 Ciências – Capítulo 19
Grupo sangüíneo Pode doar para Pode receber de
A A e AB A e O
B B e AB B e O
AB AB A, B, AB e O
O O, A, B, AB O
Fator RhFator RhFator RhFator RhFator Rh
Landsteiner e colaboradores
em 1940, descobriram o fator Rh.
Em seus trabalhos com o macaco
Rhesus, daí o nome fator Rh, des-
cobriram que ao injetar o sangue
deste tipo de macaco em cobaias,
elas produziam anticorpos. Assim,
concluíram que existia nos gló-
bulos vermelhos dos macacos um
antígeno,este denominado Rh e
aos anticorpos produzidos pelas
cobaias deram o nome de aglu-
tininas anti-Rh.
Continuando o experimento, os cientistas observaram que os
anticorpos produzidos pelas cobaias que aglutinavam os glóbulos
vermelhos dos macacos também aglutinavam 85% dos sangues hu-
manos testados. Assim, nomearam de Rh+ os indivíduos que tiveram
o sangue aglutinado e Rh- aqueles em que a aglutinação não ocorreu.
Assim um indivíduo Rh- poderá receber transfusões sangüíneas de
indivíduos com fator Rh+, mas não o contrário. Porém, depois de
receber a primeira transfusão, os indivíduos Rh- criarão anticorpos
contra o fator Rh+. Assim, em uma segunda transfusão também po-
derão ocorrer problemas.
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233Ciências – Capítulo 19
Em resumo:
Rh+ pode doar para Rh+
Rh- pode doar para Rh- e Rh+
Eritroblastose fetal
A eritroblastose fetal é uma doença que atinge mãe e filhos que
possuam fatores Rh distintos. No caso da gestação, quando a
mãe é Rh- e a criança sendo gerada é Rh+, no momento do
parto, o sangue da mãe pode entrar em contato com o do filho.
Em um primeiro parto poderá não acontecer nada, mas se esta
mãe tiver um segundo filho e o
mesmo acontecer, pode ser que os
anticorpos gerados pelo corpo da
mãe no primeiro parto ataquem o
feto, podendo acarretar tanto à mãe
quanto à criança sérios problemas.
Assim, uma medida preventiva nes-
se caso é que logo após o nascimento do primeiro bebê, a mãe
tome uma vacina que tenha a propriedade de destruir os
anticorpos desenvolvidos durante o parto.
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234 Ciências – Capítulo 19
Perguntas
1) Qual é o objetivo da Genética?
2) Onde ficam armazenadas as informações sobre as características de um
indivíduo?
3) Quando dizemos que um indivíduo é heterozigoto para uma caracte-
rística? E quando é homozigoto?
4) No caso do experimento das ervilhas de Mendel, qual era o genótipo
e qual era o fenótipo das ervilhas?
5) Seja um casal de coelhos, um heterozigoto
e a outra homozigota, sendo que a fêmea
é branca, com genótipo cc e o macho é
marrom com genótipo Cc. Assim, o gene
c recessivo é para cor branca e C dominan-
te, para cor marrom. Suponhamos que eles
sejam cruzados. Qual é a proporção que
teremos de coelhos brancos e marrons?
6) Como são representados os cromossomos
sexuais para os homens e para as mulheres?
7) O que é o daltonismo?
8) Dê um exemplo de doença causada por aberração cromossômica.
9) Quais são as transfusões de sangue permitidas (que não causarão danos
aos indvíduos receptores)?
10) Segundo o fator Rh, quais são as transfusões permitidas?
11) Como pode se evitar a eritroblastose fetal?
Perguntas
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235Ciências – Capítulo 19
Clonagem
Em 1997, quando foi anunciada a
clonagem da ovelha Dolly é que o
assunto clonagem realmente entrou na
moda.
Na clonagem não há a necessidade
da união do óvulo e do espermato-
zóide, o que contraria as leis naturais.
Na clonagem da Dolly, foram utili-
zados óvulos de uma ovelha adulta da
raça Scottish Blackface. Desses óvu-
los foram retirados os núcleos, o ma-
terial genético, e de uma outra ovelha
adulta da raça Finn Dorset foram
retiradas células das glândulas ma-
márias, das quais também foram
retirados os núcleos. Em determina-
do momento do experimento, o
núcleo das células da ovelha da raça
Finn Dorset foi inserido no óvulo da
ovelha da raça Scottish Blackface.
Reconstituída a célula, ela passou a
se dividir. Então algumas delas fo-
ram transferidas para o aparelho
reprodutor de uma terceira ovelha,
esta estéril. Assim, nasceu uma ove-
lha, a Dolly, com as características da
ovelha da raça Finn Dorset que doou
o núcleo celular ao experimento, e
sem semelhança com as outras duas.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Descreva com suas palavras o processo de clonagem.
2) Faça uma pesquisa e descubra se outros clones foram produzidos.
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236 Ciências – Capítulo 20
Clima e previsão do tempoClima e previsão do tempoClima e previsão do tempoClima e previsão do tempoClima e previsão do tempo
Observamos há algum tempo fenômenos climáticos novos. O
aumento das temperaturas do planeta, chuvas em excesso em deter-
minados países e seca inesperada em outros. Até em nosso país em
que nunca houve furacões, recentemente tivemos o episódio do fura-
cão Catarina no sul do Brasil. O que será que está acontecendo com
o clima e o que podemos fazer para impedir que desastres climáticos
aconteçam?
CAPÍTULO
20
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237Ciências – Capítulo 20
Clima e tempo: qual a diferença?Clima e tempo: qual a diferença?Clima e tempo: qual a diferença?Clima e tempo: qual a diferença?Clima e tempo: qual a diferença?
Podemos perceber pelos noticiários e outros meios que as condi-
ções climáticas variam de lugar para lugar. No Norte do nosso país
sabemos que faz muito calor e chove muito. Já no Nordeste, que faz
calor e chove muito pouco. E por que isso acontece?
Entre os fatores que determinam o clima estão os que são estáticos
e aqueles que são dinâmicos. Estes últimos variam de um dia para o
outro, e a essas variações dá-se o nome de tempo.
Portanto podemos definir o clima como as condições mais freqüen-
tes de um determinado local e o tempo, a condição atmosférica em
um determinado momento.
As linhas imaginárias
Podemos observar na figura os
principais paralelos e meridia-
nos que estabelecem algumas
características particulares em
nosso planeta. O meridiano de
Greenwich por exemplo, nos
fornece uma referência para a
marcação das horas nos vários
países da Terra. A linha do
Equador representa o grau 0.
Ao norte do Equador existem
noventa paralelos, ou linhas horizontais que vão até o pólo norte
e ao sul do Equador existem outros noventa paralelos até o pólo
sul. Entre o Equador e os pólos existem outras linhas imaginá-
rias de grande importância, sejam elas os trópicos de Câncer
e o de Capricórnio e as linhas que definem os círculos polar
ártico e antártico. Veremos no decorrer do texto qual a impor-
tância de cada uma delas.
Pólo Norte
Pólo Sul
Greenwich (0o)
Equador (0o)
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238 Ciências – Capítulo 20
Fatores estáticos queFatores estáticos queFatores estáticos queFatores estáticos queFatores estáticos que
definem o climadefinem o climadefinem o climadefinem o climadefinem o clima
Se dependesse somente dos fatores estáticos, o clima em cada
região do planeta poderia ser previsto com precisão. Chamamos de
fatores estáticos a latitude e a altitude, e é sobre eles que tratamos a
seguir.
A influência da latitudeA influência da latitudeA influência da latitudeA influência da latitudeA influência da latitude
Para podermos entender de que maneira a latitude influencia o
clima, precisamos abordar algumas questões preliminares. A Terra está
sujeita a movimentos, ou seja, o de translação e o de rotação. O
primeiro é responsável pelas estações do ano. Para compreendermos
melhor cada uma das estações e por que elas ocorrem, observemos
a figura a seguir, que apresenta um esquema onde o Sol ocupa a
posição central e a Terra em quatro posições distintas em sua órbita
quase circular em torno do Sol.
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239Ciências – Capítulo 20
Verifiquemos então o que ocorre em cada uma das posições. Na
figura a seguir, denominadasolstício de inverno, podemos observar
que o Equador terrestre fica acima do plano orbital (a linha que liga as
quatro posições da Terra em torno do Sol) na face voltada para o Sol.
Isso significa que o Hemisfério Sul fica mais exposto aos raios
solares do que o Hemisfério Norte. Por esse motivo, quando a Terra
encontra-se nessa posição é verão no Hemisfério Sul e inverno no
Hemisfério Norte.
Porém, o Equador terrestre inclina-se em relação ao plano orbital
até uma inclinação limite que no Hemisfério Norte é delimitada pelo
trópico de Câncer e no Hemisfério Sul, pelo trópico de Capricórnio.
Esses pontos máximos de inclinação são alcançados nos solstícios de
inverno e de verão que ocorrem em 21 de junho de 21 de dezembro,
respectivamente.
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Enquanto é verão no Hemisfério Sul é inverno no Hemisfério Norte
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240 Ciências – Capítulo 20
Em a e b, os Hemisférios Norte e Sul ficam expostos à mesma
quantidade de raios solares, o que faz com que nessas posições os
dias e as noites tenham a mesma duração. Essas posições são cha-
madas equinócios, o que significa noites iguais, e correspondem aos
dias 21 de março e 23 de setembro, ou seja, outono no Hemisfério Norte
e primavera no Hemisfério Sul.
A figura a seguir mostra a situação inversa à primeira figura.
Nesse caso, vemos o Equador terrestre abaixo do plano orbital,
deixando dessa maneira o Hemisfério Norte mais exposto aos raios
solares, de modo que nesse Hemisfério é verão quando a Terra encon-
tra-se nessa posição.
Uma vez que tenhamos entendido esses conceitos, vamos focalizar
nossa discussão em como os raios solares atingem cada região da
Terra e como é o aquecimento em cada uma delas.
a b
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241Ciências – Capítulo 20
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Tipos de cobertura vegetal e
aquecimento da superfície terrestre
Um outro fator que influencia o aque-
cimento da superfície de uma região
é a cobertura desta superfície. A
seguir, taxa de absorção da luz solar
pela qual cada tipo de cobertura é
responsável.
A água absorve 60 a 90% da luz do
Sol, dependendo do ângulo do Sol no céu.
A areia seca absorve 75% da luz do Sol.
O campo lavrado absorve de 75% a 95%
da luz do Sol.
A neve absorve 25% da luz do Sol.
O campo gramado absorve 80 a 90% da luz do Sol.
Uma floresta absorve 95% da luz do Sol.
Sabemos que a Terra tem sua forma bastante aproximada da esférica
e por esse motivo os raios solares atingem a superfície terrestre com
inclinações diferentes, e assim o aquecimento de cada localização do
globo é diferente.
Para entendermos melhor essa idéia, imagine o Sol representado
por um feixe de luz de uma lanterna.
a) raios luminosos incidindo perpendicularmente à superfície. b) Raios luminosos
incidindo à 45o. c) Raios luminosos incidindo no Pólo Norte da Terra
a) b) c)
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242 Ciências – Capítulo 20
Na figura anterior, em “a”, os raios luminosos incidem perpendicu-
larmente sobre uma superfície localizada no Equador terrestre. Pode-
mos perceber que o feixe fica concentrado e portanto ocorre nessa
posição um aquecimento maior da superfície. Na figura anterior, em “b”,
um feixe luminoso incide sobre uma superfície localizada em uma
latitude média, ou seja, em cerca de 45o N. Podemos observar que o
feixe de luz, por incidir em uma superfície esférica, acaba espalhando-se
e iluminando e aquecendo uma superfície maior que em “a”. Dessa
maneira, o aquecimento também fica ‘espalhado’ e a superfície atingida
pelo feixe luminoso fica menos aquecida que no exemplo anterior. Na
figura anterior, em “c”, o feixe de luz incide numa superfície localizada
no pólo Norte terrestre. Fica mais nítido nesse caso o espalhamento
dos raios luminosos citado em “b”, e dessa maneira podemos presumir
que o aquecimento dessa superfície seja o menor quando comparado
às situações anteriores. Essas diferenças de aquecimento da superfície
da Terra explicam o porquê de a mesma ser divida em zonas de ilumina-
ção distintas. A figura a seguir mostra a divisão comumente aceita.
����� Zona Intertropical: É a zona de iluminação compreendida
entre os trópicos de Câncer e de Capricórnio. Como podemos verificar,
é a região onde os raios solares ao atingirem o solo, dispersam-se
pouco, aquecendo mais a superfície. Por esse motivo, essa zona de
iluminação é caracterizada por altas temperaturas.
Zona Glacial Ártica
Trópico de câncer
Equador
Trópico de capricórnio
Zona Glacial Antártica
Círculo polar ártico
Zona temperada do norte
Zona temperada do sul
Círculo polar antártico
Zona
intertropical
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243Ciências – Capítulo 20
����� Zona Temperada do Norte: É a zona de iluminação com-
preendida entre o trópico de Câncer e o Círculo Polar Ártico.
����� Zona Temperada do Sul: É a zona de iluminação compre-
endida entre o trópico de Capricórnio e o Círculo Polar Antártico.
����� Zona Glacial Ártica: Localizada em latitudes mais altas do
que a linha imaginária do Círculo Polar Ártico. Como vimos anteriormen-
te, esta região, assim como a Zona Glacial Antártica é caracterizada
por um grande “espalhamento” de raios solares sendo, dessa maneira,
a região menos aquecida do globo terrestre.
����� Zona Glacial Antártica: Localiza-se em latitudes maiores do
que a linha imaginária do Círculo Polar Antártico.
Concluímos então que quanto mais nos afastamos do Equador em
direção aos pólos, maior o espalhamento dos raios solares e conse-
qüentemente encontramos temperaturas cada vez menores.
Termômetro
Para medirmos o calor ou frio at-
mosférico, e também de outras
substâncias, utilizamos o instru-
mento chamado termômetro. Ele
consiste geralmente de um tubo
de vidro preenchido com mercú-
rio. Nesse tubo de vidro está tam-
bém incluída uma escala de valores, em graus Celsius. O mer-
cúrio quando aquecido tende a ocupar um espaço maior do
tubo de vidro e quando esfriado tende a ocupar um menor
espaço. Assim quanto mais quente o ar atmosférico, o termôme-
tro indicará maiores temperaturas e vice-versa.
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244 Ciências – Capítulo 20
Influência da altitudeInfluência da altitudeInfluência da altitudeInfluência da altitudeInfluência da altitude
Como vimos anteriormente, a Terra é envolvida por uma camada
de gases que vai desde a superfície até o espaço cósmico.
Quanto maior a proximidade da superfície terrestre, maior a con-
centração de gases atmosféricos e conseqüentemente, maior será a
retenção de calor, de modo que a cada 200 metros a partir da super-
fície, é observada a diminuição de 1oC na temperatura até o limite da
troposfera.
Essa é a razão pela qual cidades como Ubatuba e Campos do
Jordão apesar de estarem localizadas em uma mesma latitude, apre-
sentam diferenças tão marcantes em suas temperaturas médias.
Fatores dinâmicosFatores dinâmicosFatores dinâmicosFatores dinâmicosFatores dinâmicos
que definem o climaque definem o climaque definem o climaque definem o climaque definem o clima
Assim como os fatores estáticos, temos também os fatores dinâ-
micos que fazem variar o clima em cada região. Como o próprio nome
indica, dinâmico quer dizer “em movimento constante”. Entre os fatores
dinâmicos que influenciam o clima estão as massas de ar e as cor-
rentes oceânicas, que serão abordadas detalhadamente a seguir.
Em um lugar está frio ao mesmo tempo
em que no outro, de mesma latitude, está calor
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245Ciências – Capítulo 20
A importância das massas de arA importância das massas de arA importância das massas de arA importância das massas de arA importância das massas de ar
Antes de entrarmos no assunto propriamente dito, é importante
conhecermos algumas definições básicas sobre os elementos que
compõem as massas de ar.
Um desses elementos são os ven-
tos e a maneira como eles são forma-
dos. Uma definição que normalmente
ouvimos é a de que o vento é o ar em
movimento. Mas qual o mecanismo
que faz com que o ar entre em mo-
vimento?
No caso do ar atmosférico, quan-
do o ar é aquecido, as moléculas que
fazem parte de sua composição ficam
mais distantes umas das outras e
dessa maneira torna-se ainda menos denso e mais leve do que o ar
que não foi aquecido. Para entendermos melhor essa idéia, vamos
observar o que está acontecendo na figura acima.
O ar próximo à chama da vela torna-se mais leve e tende a subir
enquanto que o ar mais frio e mais pesado tende a ocupar o lugar que
o ar quente deixou vazio. O ar aquecido também ocupa um espaço
maior que o ar não aquecido e por esse motivo ele torna-se menos
denso, assim dizemos que as regiões em que o ar está aquecido e
eleva-se para maiores altitudes são regiões de baixa pressão e as
regiões onde o ar frio que se encontra inicialmente em altitudes maiores
desce para ocupar o lugar do ar quente que elevou-se, são chamadas
de regiões de alta pressão.
Assim, uma maneira de explicarmos como os ventos se formam,
e esta é a mesma utilizada pelos meteorologistas, é em termos de
diferenças de pressão de uma região para outra. Quanto maiores forem
as diferenças de pressão de uma região para outra, mais fortes serão
os ventos.
Os ventos também podem ser gerados pelo movimento de rotação
da Terra. A Terra realiza um movimento circular em torno de seu próprio
Ar quente sobe
enquanto o ar frio desce
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246 Ciências – Capítulo 20
eixo a cada 24 horas, ou seja, a cada dia. Esse movimento tem sentido
de oeste para leste. A atmosfera portanto sofre um desvio no sentido
contrário, de leste para oeste, desvio este chamado de desvio de
Coriolis. Um esquema do que dissemos aqui pode ser observado na
figura a seguir.
Os ventos podem variar de simples brisas até os chamados fura-
cões, que como sabemos, por meio de noticiários, tratam-se de ventos
fortíssimos que chegam a dezenas de quilômetros por hora e são
capazes de arrasar cidades inteiras.
A escala BeaufortA escala BeaufortA escala BeaufortA escala BeaufortA escala Beaufort
Existem alguns instrumentos utilizados para se medir a velocidade
do vento. No entanto, existe uma escala que permite que esta velocidade
seja calculada sem o auxílio instrumental: é a chamada escala Beaufort.
Oeste Leste
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247Ciências – Capítulo 20
A escala Beaufort foi imaginada no século XIX pelo marinheiro
inglês Almirante Sir Francis Beaufort. Ela era utilizada com o objetivo
de, observando os ventos, dizer quais seu efeitos por meio dos mo-
vimentos da vela de barcos e o aspecto das ondas do mar. Depois ela
foi adaptada para uso em terra, relacionando a ação dos ventos ao
movimento da fumaça e das árvores.
Força Efeitos
0 Calmo. A fumaça emitida por chaminés eleva-se verticalmente.
1 A inclinação da fumaça indica a direção do vento.
2 Sensação do vento na pele e as folhas das árvores balan-
çando. Velocidade do vento de 7 a 12 quilômetros por hora.
3 Folhas de árvores agitando-se ininterruptamente. Velocidade do
vento de 13 a 18 quilômetros por hora.
4 O vento consegue levantar poeira. Velocidade do vento de
19 a 26 quilômetros por hora.
5 As árvores começam a balançar. Nas superfícies das águas
formam-se pequenas ondas. Velocidade do vento de 27 a
35 quilômetros por hora.
6 Galhos resistentes de árvores em movimento. Velocidade do
vento de 36 a 44 quilômetros por hora.
7 Resistência do ar ao se caminhar. Velocidade do vento de
45 a 55 quilômetros por hora.
8 Ramos de árvores quebrados: geralmente impossível caminhar.
Velocidade do vento de 56 a 66 quilômetros por hora.
9 Danos nas construções tais como telhas arrancadas. Veloci-
dade do vento de 67 a 77 quilômetros por hora.
10 Árvores arrancadas e edifícios danificados. Velocidade do
vento de 78 a 90 quilômetros por hora.
11 Ocorrem grandes danos. Velocidade do vento de 91 a 104
quilômetros por hora.
248 Ciências – Capítulo 20
O anemômetro
Atualmente, o instrumento mais
comum para a medida da veloci-
dade do vento é o anemômetro.
A forma mais simples é o ane-
mômetro de bacia que consiste
em quatro cataventos cônicos
onde o número de rotações por
um determinado período de tem-
po é registrado.
A formação de nuvensA formação de nuvensA formação de nuvensA formação de nuvensA formação de nuvens
Como vimos anteriormente, o ar aquecido tende a se tornar mais
leve e assim começa a subir, mas não indefinidamente. Assim, quando
o Sol aquece uma superfície, esta por sua vez aquecerá o ar que estiver
logo acima dela, o que fará com que sobre essa região formem-se
correntes de ar quente a elevarem-se em direção ao céu. É possível
perceber essas correntes de ar quente ascendentes quando vemos
pássaros como se fossem planadores no céu, pois continuam voando
mesmo sem bater as asas.
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249Ciências – Capítulo 20
Quando essa superfície aquecida pelos raios solares também for
úmida, juntamente com o ar, vapor de água será levado pelas correntes
de ar ascendentes em direção ao céu. Essa umidade transportada para
as grandes altitudes é que dará origem às nuvens e também às chuvas,
neve, nevoeiro e orvalho. No entanto, a altitude em que as nuvens irão
se formar depende também de quão aquecido foi esse ar próximo à
superfície. Devido também a essas diferenças na altitude de formação
das nuvens, as mesmas podem ser denominadas como estratos, nim-
bos-estratos, cúmulos, estratos-cúmulos, nimbos, alto-estratos, alto-
cúmulos, cúmulos-nimbos, cirros-cúmulos, cirros e cirros-estratos, confor-
me mostra a figura a seguir.
cirros-cúmulos
altos-cúmulos
altos-estratos
cúmulos
estratos
cúmulos-nimbos
nimbos
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250 Ciências – Capítulo 20
As massas de arAs massas de arAs massas de arAs massas de arAs massas de ar
Em cada região do planeta o ar possui características tais como
a temperatura, a umidade e a pressão diferentes. As razões dessas
diferenças são várias. Como já vimos, a latitude tem muita influência
sobre o aquecimento das superfícies terrestres e conseqüentemente
em características tais como temperatura, umidade e pressão do ar.
Essas porções do ar atmosférico com características próprias de
temperatura, umidade e pressão dão origem às chamadas massas de
ar. Existem massas de ar de todos os tipos, massas de ar frias, quentes,
úmidas ou secas. Quando essas massas de ar se deslocam, carregam
consigo essas características provocando alterações no tempo da
região de destino. Por exem-
plo, a chegada de uma
massa de ar úmido pode
ocasionar chuvas ou a che-
gada de uma massa de ar
frio pode causar quedas
bruscas na temperatura.
Massas de ar que se for-
mam sobre os continentes
normalmente são secas e
aquelas que se formam so-
bre o oceano são úmidas.
As principais massas de
ar que atingem a América
do Sul podem ser identifica-
das na figura ao lado.
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251Ciências – Capítulo 20
Nas regiões próximas ao Equador e regiões tropicais, as massas
de ar são normalmente quentes enquanto que as que se formam
próximas aos pólos são frias.
As correntes oceânicasAs correntes oceânicasAs correntes oceânicasAs correntes oceânicasAs correntes oceânicas
Assim como as massas de ar, as correntes oceânicas também
transportam suas características tais como temperatura e salinidade
adquiridas na região de sua formação para as regiões de destino, e
com isso influenciam o clima dessas regiões. As correntes oceânicas
podem ser quentes ou frias dependendo da região de sua formação.
As correntes de superfície oceânicas são principalmente geradas pelo
vento que age na superfície do oceano “empurrando” águas superfi-
ciais e fazendo com que se movam. As principais correntes oceânicas
de superfície existentes em todo o globo são mostradas na figura a
seguir.
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252 Ciências – Capítulo 20
Mas como as correntes oceâni-
cas podem alterar o clima das re-
giões continentais? A resposta a
essa questão baseia-se no princí-
pio das diferenças de pressão. Além
disso, os oceanos reagem muito
menos e mais lentamente aos raios
solares, aquecendo-se e resfrian-
do-se mais lentamente quando com-
parado às terras vizinhas.
Durante o dia, o Sol aquece
igualmente terras e oceanos, porém a terra esquenta mais rapidamente
do que a água do oceano e também resfria-se mais rapidamente.
Logo, ao final do dia, ou da noite, o oceano encontra-se mais quente
que as terras vizinhas. Portanto, durante o dia, o ar acima da terra
esquenta muito mais que o ar sobre o oceano e eleva-se enquanto que
o ar próximo, ou seja, aquele que se encontra sobre o oceano toma
o seu lugar formando ventos que sopram do oceano para as terras
vizinhas, dando origem às chamadas brisas marítimas. Esse feito é
chamado de maritimidade e está esquematizado na figura acima.
Durante a noite acontece o contrário. Como as terras vizinhas
perderam calor durante o final do dia, as águas oceânicas encontram-
se mais aquecidas que a terra e conseqüentemente o ar que encontra-
se sobre elas também. Portanto, a noite o ar que se encontra sobre
o oceano eleva-se e aquele que se
encontra sobre as terras vizinhas
toma seu lugar. Os ventos formados
sopram então das terras para o
oceano dando origem a chamada
brisa terrestre. Esse efeito é cha-
mado de continentalidade.
É por esse motivo que as re-
giões ocidentais (as que estão a
oeste) da América do Norte e da
Europa, apesar de encontrarem-se
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ar quente
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253Ciências – Capítulo 20
próximas ao pólo Norte apresentam médias de temperatura bem mais
altas que aquelas observadas em outras regiões na mesma latitude.
Um exemplo desse fenômeno é a corrente do Golfo que transporta
águas quentes das regiões próximas ao Equador para outras próximas
ao pólo Norte. A brisa quente do mar faz com que as temperaturas
em regiões próximas ao mar no norte europeu sejam bem mais quentes
que regiões interiores desse mesmo continente.
O clima: Uma combinaçãoO clima: Uma combinaçãoO clima: Uma combinaçãoO clima: Uma combinaçãoO clima: Uma combinação
de diversos fatoresde diversos fatoresde diversos fatoresde diversos fatoresde diversos fatores
Como podemos verificar pelo texto anterior, o clima em cada região
é definido por diversos fatores, sejam eles estáticos ou dinâmicos. A
combinação deles, no entanto, é responsável pelo painel dos diversos
tipos de clima no mundo.
No Brasil em particular, estamos sujeitos a basicamente quatro tipos
de clima, os climas equatorial, tropical, semi-árido e subtropical.
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254 Ciências – Capítulo 20
Nosso país encontra-se quase que em toda sua extensão entre o
Equador e o trópico de Capricórnio, ou seja, está em baixas latitudes
e isso explica por que nosso país é quente, com exceção da região
sul do país onde predomina o clima subtropical.
O fenômeno climático El�NiñoO fenômeno climático El�NiñoO fenômeno climático El�NiñoO fenômeno climático El�NiñoO fenômeno climático El�Niño
Trata-se de um fenômeno observado de dois a sete anos, onde as
águas superficiais da região equatorial do Pacífico Sul ficam anormal-
mente quentes provocando chuvas acima do normalmente observado.
Essas variações de temperatura da superfície do oceano causam
repercussões no clima local e em todo o mundo. No Brasil em particular,
o El-Niño agrava a seca no sertão nordestino enquanto que aumenta
a quantidade de chuvas no sul do país.
255Ciências – Capítulo 20
Previsão do tempoPrevisão do tempoPrevisão do tempoPrevisão do tempoPrevisão do tempo
Todos nós já adquirimos o hábito de consultar a previsão do tempo
para sabermos desde que agasalhos utilizar no próximo dia até plane-
jar uma viagem de final de semana. Mas a importância da previsão do
tempo é bem mais ampla envolvendo atividades de produção, como
no caso da agricultura.
Atualmente, vários recursos tecnológicos são utilizados para se
realizar previsões do tempo. Navios e aviões fornecem aos centros de
estudos meteorológicos informações sobre temperatura, velocidade e
direção do vento e umidade relativa. Porém, atualmente, umas das
ferramentas mais importantes para a previsão do tempo são as ima-
gens geradas por satélites, permitindo que os meteorologistas façam
previsões em intervalos de 24 horas. Além das imagens de satélite são
utilizados programas de computador que são capazes de reproduzir
os fenômenos atmosféricos e permitir dessa maneira que previsões
sejam feitas.
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256 Ciências – Capítulo 20
Perguntas
1) Qual é a diferença entre clima e tempo?
2) De que maneira a latitude influencia o clima?
3) De que maneira a altitude influencia o clima?
4) Como os meteorologistas explicam a formação dos ventos?
5) Qual é o nome do instrumento utilizado para medir a velocidade do vento?
6) De que maneira se formam as nuvens?
7) Explique o fenômeno da maritimidade.
8) Explique o fenômeno da continentalidade.
9) Cite duas conseqüências do El-Niño para o clima brasileiro.
10) Qual é a utilidade das previsões do tempo?
11) Quais são os recursos tecnológicos utilizados atualmente para realizar
previsões do tempo?
Perguntas
257Ciências – Capítulo 20
O Brasil não tem
mesmo furacões?
O Brasil é um país que se caracteri-
za pela ausência de desastres naturais
tais como furacões, vulcões, terremo-
tos fortes entre outros. Porém no
primeiro semestre de 2004, um fenô-
meno climático deixou os catarinenses
assuntados e deu muito o que falar
entre a comunidade científica. Foi o
chamado Catarina, ainda hoje não
identificado como um furacão ou um
ciclone extratropical.
O fenômeno Catarina chegou a ter
ventos de 180 km/h e a temperatura
em seu centro era bem mais elevada
do que a temperatura nas bordas, o
que são características de um furacão.
Um ciclone extratropical tem ven-
tos bem mais fracos do que um fu-
racão, não tem um núcleo e seus
efeitos não chegam a alcançar o solo.
Alguns comentam que tudo come-
çou como um ciclone extratropical
e evoluiu para um furacão.
A pergunta que fica é: será esse
um acontecimento único ou irá se
repetir daqui em diante?
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Quais são as características de um furacão?
2) Quais são as características de um ciclone extratropical?Ba
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258 Ciências – Capítulo 21
CinemáticaCinemáticaCinemáticaCinemáticaCinemática
Quando olhamos a nossa volta percebemos que quase tudo é
movimento. Para estudar os movimentos utilizamos um ramo da Física
chamado cinemática.
CAPÍTULO
21
Para falarmos uma linguagem comum são necessárias algumas
definições iniciais.
Um ponto material corresponde ao objeto em si. Se estivermos
estudando a velocidade de um caminhão no trecho que liga a cidade
de São Paulo a Brasília, não é necessário que levemos em considera-
ção as dimensões do caminhão, portanto podemos tratá-lo como um
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259Ciências – Capítulo 21
ponto material. Já não poderíamos fazer o mesmo se estivéssemos
falando em manobrar este mesmo caminhão na garagem da nossa
casa! Certamente suas dimensões seriam muito importantes.
A posição de um objeto sempre depende de um referencial. Por
exemplo, quando fazemos uma compra e esta deve ser entregue em
casa, sempre nos pedem uma referência, ou seja, um local conhecido
e que seja próximo de nossa casa. Assim, nossa casa pode ser próxima
à padaria do Sr. José mas pode ser distante do supermercado Compre
Barato.
Assim também é com objetos que estão se movendo. Para uma
pessoa parada em um ponto de ônibus, o veículo que se aproxima está
em movimento. Porém para a pessoa que se encontra dentro do ônibus,
ele está em repouso pois não se aproxima nem se afasta dela.
Dizemos então que um corpo está em movimento quando em um
determinado intervalo de tempo, diferente de zero, a posição do corpo
muda. Caso sua posição não mude, dizemos que ele se encontra em
repouso. Suponhamos uma pessoa caminhando por uma calçada.
Vamos determinar com que velocidade ela percorreu o trecho de 3
quilômetros que vai desde sua casa até o seu trabalho.
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260 Ciências – Capítulo 21
Conforme a figura, podemos definir o intervalo de tempo gasto de
casa ao trabalho como sendo Δt = t2 - t1 = 40 - 0 = 40 minutos e a
variação de espaço como sendo ΔS = S2 - S1 = 3 - 0 = 3 km. Os
intervalos de tempo em qualquer movimento serão positivos. Já a
variação de espaço poderá ser tanto positiva quanto negativa, depen-
dendo do sentido do movimento.
Portanto, a velocidade média dessa pessoa em seu trajeto de casa
para o trabalho é de
vm =
 Δ Δ Δ Δ ΔS
=
 3 
 = 0,075 quilômetros/minutos ____ ____ ____ ____ ____ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ____________________
 
 
 
 Δ Δ Δ Δ Δt 40
Obtivemos nesse caso a velocidade em quilômetros por minuto
mas também poderíamos ter obtido em metros por segundo. Essas são
unidades do sistema internacional de medidas.
Sistema Internacional
Desde 1960, foi adotado o Sistema Internacional de Unidades
(SI) com o objetivo de padronizar as unidades das grandezas,
fornecendo uma maneira uniforme de representá-las em todos
os países. As unidades fundamentais do Sistema Internacional são:
Grandeza Unidade de medida
Comprimento metro (m)
Massa quilograma (kg)
Tempo segundo (s)
Corrente elétrica ampère (A)
Temperatura termodinâmica Kelvin (K)
Quantidade de matéria mol (mol)
Intensidade luminosa candela (cd)
261Ciências – Capítulo 21
Velocidades médias de alguns mamíferos
80 km/h
75 km/h
67 km/h
65 km/h
55 km/h
43 km/h
40 km/h
32 km/h
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262 Ciências – Capítulo 21
Finalmente, vamos definir trajetória. Trajetória é o percurso que o
objeto percorre durante o movimento. Se imaginarmos um jogador de
futebol chutando uma bola, a trajetória da bola será o caminho que ela
percorre desde o momento do chute até o instante em que ela pára,
como podemos verificar na figura a seguir:
Se a trajetória do objeto considerado for uma reta, o movimento será
chamado de retilíneo. Se for diferente de uma reta, por exemplo uma
circunferência ou uma elipse, será chamado de movimento curvilíneo.
����� Exemplos
1) Um automóvel parte da origem A e depois de 3 horas chega
à posição B; depois de mais 7 horas ele chega à posição C. Se o
sentido de C para B é positivo e de B para C é negativo, determine
os intervalos de tempo e as variações de espaço de:
a) A para B;
b) B para C;
c) A para C.
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263Ciências – Capítulo 21
����� Solução
a) ΔtA = t2 - t1 = 3 - 0 = 3 horas; ΔSA = S2 - S1 = 100 - 0 = 100
km
b) ΔtB = t2 - t1 = 7 - 0 = 7 horas; ΔSB = S2 - S1 = -100 - 120 =
-220 km
c) ΔtC = t2 - t1 = 3 + 7 = 10 horas; ΔSC = S2 - S1 = 100 - 100
- 120 = -120 km
2) Um trem partiu da estação da cidade A às 8 horas e chegou
ao seu destino, na cidade B, às 12 horas. Sabendo-se que a distância
entre as cidades A e B é de 300 quilômetros, qual é a velocidade média
do trem nesse percurso?
����� Solução
Δt = t2 - t1 = 12 - 8 = 4 horas
ΔS = 300 km
vm = 300/4 = 75 km/h
A velocidade, porém, pode variar durante um percurso. Quando
estamos viajando, podemos calcular a velocidade média uma vez que
sabemos a que horas o carro saiu, a que horas chegou e a distância
entre os pontos de chegada e saída, certo? Porém durante o percurso,
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C A B
120 km 100 km
264 Ciências – Capítulo 21
ora andamos mais depressa ora mais deva-
gar. A velocidade que o velocímetro, instrumen-
to que mede a velocidade, marca é a nossa
velocidade instantânea, que pode ser maior
ou menor que a velocidade média.
Movimento UniformeMovimento UniformeMovimento UniformeMovimento UniformeMovimento Uniforme
Um movimento é chamado de uniforme quando sua velocidade
média e sua velocidade instantânea forem iguais, ou seja, a velocidade
em todo o trajeto é constante. Se além disso, a trajetória for uma reta,
o movimento será chamado de movimento retilíneo e uniforme.
Dessa maneira, se um carro estiver em movimento retilíneo e uniforme
e em 1 hora ele percorrer 80 quilômetros, em 2 horas ele percorrerá
160 quilômetros, em 3 horas ele percorrerá 240 quilômetros e assim
sucessivamente.
Quando o objeto em movimento está se deslocando no sentido
escolhido como positivo para a trajetória, ele estará realizando um
movimento progressivo; caso ele esteja se deslocando no sentido
contrário ao escolhido como positivo, ele estará realizando um movi-
mento retrógrado.
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265Ciências – Capítulo 21
����� Exemplos
1) Se um carro se desloca da cidade A para a cidade B, em um
movimento retilíneo e uniforme, e percorre 100 quilômetros em 1 hora,
quantos quilômetros ele terá percorrido em 4 horas? Adotando o senti-
do da trajetória positivo de A para B, o movimento do carro é progressivo
ou retrógrado?
����� Solução
1 h � 100 km
2 h � 200 km
3 h � 300 km
4 h � 400 km
Como o carro está se deslocando na direção do sentido adotado
como positivo, o movimento é progressivo.
Movimento variadoMovimento variadoMovimento variadoMovimento variadoMovimento variado
Dizemos que o movimento de um objeto é variado, quando sua
velocidade varia ao longo do tempo. Para quantificar essa variação na
velocidade, utilizamos uma grandeza chamada aceleração.
A aceleração então é definida como a variação da velocidade ao
longo do tempo. Isso, escrito como uma fórmula fica assim:
am = Δ Δ Δ Δ Δv ____
 Δ Δ Δ Δ Δt
onde am échamada de aceleração média, Δv = v2 - v1 e Δt = t2 - t1.
Em uma corrida de automóveis, quando os carros largam, eles
aceleram para aumentar suas velocidades. Chamamos esse movimento
266 Ciências – Capítulo 21
de movimento acelerado. Quando têm que parar para abastecer ou
trocar os pneus, eles têm que desacelerar, de modo a diminuírem suas
velocidades; esse movimento é chamado de movimento retardado.
No caso de a velocidade se manter constante em todo o trajeto,
o movimento é chamado de movimento uniformemente variado.
����� Exemplos
1) Um automóvel passa pelo ponto A em t = 0 s com velocidade
de 10 m/s. Em t = 5 s, ele passa pelo ponto B com velocidade de 20
m/s. Determine a aceleração média de A até B e diga se o movimento
é acelerado ou retardado?
����� Solução
Δt = t2 - t1 = 5 - 0 = 5 s
Δv = v2 - v1 = 20 - 10 = 10 m
am = 10/5 = 2 m/s
Como a velocidade aumentou durante o trajeto, o movimento é
acelerado
Movimento de queda livreMovimento de queda livreMovimento de queda livreMovimento de queda livreMovimento de queda livre
Se deixarmos cair um objeto, ele será atraído para o chão devido
à força de atração gravitacional que a Terra exerce sobre todos os
objetos. O mesmo acontece se jogarmos um objeto para cima. Ele
subirá até uma determinada altura, irá parar no ar por um instante e
passará a cair, atraído pela mesma força de atração gravitacional. O
movimento nesses dois casos será o movimento uniformemente varia-
do, ou seja, com o passar do tempo, a velocidade será maior a cada
instante, no caso do objeto estar caindo em direção ao chão, ou a
velocidade será menor a cada instante, no caso do objeto atirado para
267Ciências – Capítulo 21
cima até que a velocidade chegará a zero no ponto mais alto da
trajetória e passará, em seguida, a cair em direção ao chão.
A aceleração que atua nesse movimento é chamada de aceleração
da gravidade e vale, no nível do mar, aproximadamente 10 m/s2.
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268 Ciências – Capítulo 21
A aceleração da gravidade em
outros planetas, no Sol e na Lua
Podemos perceber pelos números que quanto maior o tamanho
(massa) do planeta, maior o valor de sua aceleração da gravidade.
1,67 m/s2 274 m/s2 3,6 m/s2
8,6 m/s2 3,7 m/s2 25,8 m/s2
11,3 m/s2 11,4 m/s2 11,5 m/s2
Lua Sol Mercúrio
Vênus Marte Júpiter
Saturno Urano Netuno
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269Ciências – Capítulo 21
1) Quando podemos dizer que um corpo está em movimento?
2) Um automóvel parte da origem A e depois de 6 horas ele chega à posição
B; depois de mais 8 horas ele chega à posição C. Se o sentido de C
para B é positivo e de B para C é negativo, determine os intervalos
de tempo e as variações de espaço de:
a) A para B;
b) B para C;
c) A para C.
3) Um trem partiu da estação da cidade A às 13 horas e chegou ao seu
destino, na cidade B, às 21 horas. Sabendo-se que a distância entre as
cidades A e B é de 600 quilômetros, qual a velocidade média do trem
nesse percurso?
4) O que é trajetória?
5) O que é um movimento uniforme?
6) Se um carro se desloca da cidade B para a cidade A, em um movimento
retilíneo e uniforme, e percorre 80 quilômetros em 1 hora, quantos
quilômetros ele terá percorrido em 3 horas? Adotando o sentido da
trajetória positivo de A para B, o movimento do carro é progressivo
ou retrógrado?
7) Quando podemos dizer que o movimento é variado?
8) Um automóvel passa pelo ponto A em t = 0 s com velocidade de 30
m/s. Em t = 15 s, ele passa pelo ponto B com velocidade de 5 m/s.
Determine a aceleração média de A até B e diga se o movimento é
acelerado ou retardado.
9) Quanto vale a aceleração da gravidade na Terra?
PerguntasPerguntas
270 Ciências – Capítulo 21
Cuidado com a
velocidade pois ela
pode pesar no bolso
Uma das principais causas de aci-
dentes de trânsito é o excesso de velo-
cidade. Uma das maneiras de contro-
lar esse e outros tipos de infrações foi
a de estabelecer um código de trânsito
onde o motorista terá, além de pagar
a multa, somado à sua habilitação um
determinado número de pontos e
quando completar 20 pontos em um
mesmo ano, sua habilitação será
suspensa e o motorista deverá passar
por um curso de reciclagem, onde
deverá reaprender as regras de trânsito.
Quando a velocidade do veículo for
superior à permitida, no caso das
rodovias 110 quilômetros por hora,
em até 20%, a infração será conside-
rada grave e o motorista terá que
pagar multa e terá 5 pontos somados
em sua carteira. Quando a velocida-
de for superior a máxima permitida
em mais de 20%, a infração será
considerada gravíssima, tendo que
pagar multa com valor multiplicado
por três e terá seu direito de dirigir
suspenso.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Se considerarmos que o limite de velocidade em uma estrada é de 110 km/h,
estando a que velocidade pode-se cometer uma infração grave ou gravíssima,
segundo o texto?
2) Cite pelo menos duas razões para a violência no trânsito.
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271Ciências – Capítulo 22
DinâmicaDinâmicaDinâmicaDinâmicaDinâmica
A dinâmica é a parte da física que estuda as causas que produzem
ou modificam os movimentos dos objetos.
CAPÍTULO
22
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272 Ciências – Capítulo 22
A grandeza que mede a intensidade da interação entre os objetos
é chamada força. Já o resultado da interação entre os objetos é a
aceleração, que variará dependendo da massa. Portanto, as grande-
zas envolvidas no estudo da dinâmica são a força, a aceleração e a
massa.
Tanto a aceleração quanto a massa são grandezas chamadas
escalares e a força é uma grandeza vetorial.
As grandezas escalares são aquelas representadas por um valor
numérico e por uma unidade. Por exemplo:
10 m/s2 é uma grandeza escalar relacionada à aceleração
5 kg é uma grandeza escalar relacionada à massa
As grandezas vetoriais, entretanto, para serem expressas, neces-
sitam de um valor numérico, da unidade, da direção e do sentido. A
força é uma grandeza vetorial. A unidade da força é o Newton, N. 1
Newton equivale a força que aplicada a um objeto de 1 kg provoca
a aceleração de 1 m/s2.
Graficamente, os vetores são representados por segmentos de reta
orientados. Veja a figura a seguir:
Mais de uma força pode estar agindo sobre um objeto. O resultado
da soma de todas as forças aplicadas a um objeto é chamado de força
resultante. Caso essa força resultante seja nula, dizemos que o objeto
está em equilíbrio.
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273Ciências – Capítulo 22
Para determinarmos o valor da força resultante, procedemos da
seguinte maneira:
a) Quando as forças têm mesma direção e mesmo sentido
A força resultante nesse caso será dada por:
FR = F1 + F2
b) Quando as forças têm mesma direção e sentidos opostos
A força resultante será dada por:
FR = F1 – F2
F1 F2
F1 F2
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274 Ciências – Capítulo 22
c) Se a forças forem perpendiculares entre si
A força resultante será:
FR = F1
2
 + F2
2
����� Exemplos
Sejam F1 = 40 N e F2 = 30 N aplicadas a um bloco. Determine a
força resultante nas situações a seguir:FR = F1 + F2 = 40 + 30 = 70 N
FR = F1 – F2 = 40 – 30 = 10 N
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F2
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275Ciências – Capítulo 22
FR = 40
2 + 302 = 1.600 + 900 = 2.500 = 50N
Lei de HookeLei de HookeLei de HookeLei de HookeLei de Hooke
Robert Hooke (1635-1703), físico inglês,
verificou experimentalmente que a defor-
mação de uma mola, tanto a diminuição
como o aumento do comprimento, estava
relacionada com a força aplicada na mola.
Para medirmos a intensidade da força,
podemos utilizar um dispositivo chamado
dinamômetro. Ele consiste de uma mola,
que se estende quando um objeto é pen-
durado a ela e volta a sua posição inicial
quando esse objeto é retirado.
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276 Ciências – Capítulo 22
Como se conhece anteriormente a mola, e quanto ela estica quando
determinado peso é pendurado a ela, se sabe, observando-se a escala
graduada, qual o valor da intensidade da força.
A expressão que representa essa relação entre força e o aumento
ou diminuição do comprimento da mola é dada por:
F = k . x
onde F é a força que está sendo medida, em Newtons (N), k é chamada
de constante elástica da mola e está relacionada a qualidade do
material de que a mola é feita e o quanto ela estica quando determinado
peso é pendurado nela, em N/m, e x é o valor em metros de quanto
a mola esticou.
����� Exemplo
Qual a intensidade da força aplicada a uma mola de constante
elástica k = 5 N/m, que está esticada 10 cm em relação a sua posição
normal?
����� Solução
F = 5 N/m x 10 cm = 5 N/m x 0,1 m = 0,5 N
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277Ciências – Capítulo 22
Leis de NewtonLeis de NewtonLeis de NewtonLeis de NewtonLeis de Newton
As leis de Newton são também conhe-
cidas como princípios da dinâmica.
Isaac Newton, físico, matemático e
astrônomo, nasceu na Inglaterra em 1642
e morreu em 1727. Entre outras grandes
contribuições para a Física, ele formulou
as três leis do movimento. Vamos estudá-
las a seguir.
Primeira Lei de NewtonPrimeira Lei de NewtonPrimeira Lei de NewtonPrimeira Lei de NewtonPrimeira Lei de Newton
Para que um objeto que esteja em repouso ou em movimento tenha
essa condição modificada é necessário que uma força atue sobre o
mesmo. Quando chutamos uma bola, ela se movimenta até parar. Ela
pára porque agem sobre ela várias forças. Quando está no ar, age
sobre a bola a força de atrito (dela com o ar) e a força da gravidade.
Quando está no chão, age sobre a bola também a força de atrito (dela
com o chão). Se não houvesse força alguma agindo sobre a bola, ela
em determinado momento entraria em movimento retilíneo e uniforme
e nunca mais pararia.
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278 Ciências – Capítulo 22
Tendo em vista esse tipo de situação, Newton em sua primeira lei
enuncia que:
Um corpo livre da ação de forças ou se encontra em
repouso ou está realizando um movimento retilíneo e uniforme.
Essa lei é também conhecida como Princípio da Inércia. Como
exemplo, tomemos a situação em que nos encontramos sentados em
um veículo em movimento. Quando ele freia, a nossa tendência é a de
continuar o movimento de antes e por esse motivo, nosso corpo é
arremessado para frente. Da mesma maneira, quando o veículo que
está parado inicia seu movimento, nosso corpo é comprimido contra
o encosto do assento, pois da mesma maneira tendemos a permanecer
parados.
����� Exemplos
a) Quando estamos em pé em um trem ou metrô, assim que ele
começa a se movimentar temos nosso corpo lançado no sentido contrário
ao do movimento. Quando ele pára, temos nosso corpo lançado no
sentido do movimento anterior.
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279Ciências – Capítulo 22
b) Se lançarmos um objeto no vácuo, livre da ação de forças, esse
objeto entrará em movimento retilíneo e uniforme.
Segunda Lei de NewtonSegunda Lei de NewtonSegunda Lei de NewtonSegunda Lei de NewtonSegunda Lei de Newton
Como já vimos anteriormente, quando uma ou mais forças atuam
sobre um objeto, podemos calcular a respectiva força resultante. A
segunda Lei de Newton enuncia que:
A resultante das forças que atuam sobre um
objeto produz uma aceleração tal que F = m x a
onde F é a força aplicada, m é a massa do objeto e a, a aceleração.
����� Exemplos
1) Um corpo de massa 10 kg está sob a ação de uma força de
20 N. Determine a aceleração desse corpo.
����� Solução
F = m x a => 20 = 10 x a => a = 20/10 => a = 2 m/s2
2) Uma caixa de 1 kg está sob a ação de duas forças de inten-
sidades 3 N e 4 N, estando ambas em posição perpendicular uma a
outra. Determine a aceleração dessa caixa.
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280 Ciências – Capítulo 22
����� Solução
Vamos primeiro determinar a força resultante:
FR = 3
2 + 42 = 9 + 16 = 25 = 5 N
Agora substituímos na expressão da Segunda Lei de Newton:
F = m x a => 5 = 1 x a => a = 5 m/s2
Terceira Lei de NewtonTerceira Lei de NewtonTerceira Lei de NewtonTerceira Lei de NewtonTerceira Lei de Newton
A Terceira Lei de Newton, também conhecida com lei da ação e
reação enuncia que:
A toda ação corresponde uma reação
de mesma intensidade e sentido contrário.
Como exemplo temos a
força de atração que a Terra
exerce sobre todos os obje-
tos. A Terra atrai cada objeto
com uma força que corres-
ponde ao peso do objeto (a
ação). O objeto por sua vez
atrai a Terra com uma força
de mesma intensidade, mes-
ma direção mas sentido opos-
to (a reação).
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281Ciências – Capítulo 22
Perguntas
����� Exemplo
Quando arremessamos
uma bola em uma cesta de
basquete, aplicamos na bola
uma força. A bola por sua vez
aplica em nós uma força de
mesma intensidade, mesma
direção mas sentido contrário
à força que aplicamos nela.
1) Do que trata a Dinâmica?
2) O que são grandezas escalares e grandezas vetoriais?
3) Defina a força resultante.
4) Sejam F
1
 = 100 N e F
2
 = 50 N aplicadas a um bloco. Determine a força
resultante nas situações a seguir:
Perguntas
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282 Ciências – Capítulo 22
5) Qual a intensidade da força aplicada a uma mola de constante elástica
k = 10 N/m, que está esticada 25 cm em relação a sua posição normal?
PerguntasPerguntas
6) O que diz a Primeira Lei de Newton? Por qual outro nome ela é
conhecida?
7) Descreva uma situação onde pode ser aplicada a Primeira Lei de
Newton.
8) O que diz a Segunda Lei de Newton?
9) Um corpo de massa 25 kg está sob a ação de uma força de 50 N.
Determine a aceleração desse corpo.
10) Uma caixa de 5 kg está sob
a ação de duas forças de
intensidades 3 N e 4 N,
estando ambas em posição
perpendicular uma a outra.
Determine a aceleração
dessa caixa.
11) O que diz a Terceira Lei de Newton?
12) Descreva uma situação em que se aplique a Terceira Lei de Newton.
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283Ciências – Capítulo 22
Que força é essa?
Imagine você na posição da pessoa
da figura. Para dizer o mínimo, você
seria acordado com um tremendo
susto, não é mesmo? Mas por que
motivo a fruta que antes estava pen-
durada no pé, quando se desprendeu,
caiu no chão? A resposta parece óbvia,
mas você consegue explicar por quê?
A resposta é que a fruta, e todos os
objetos mais pesados do que o ar, cai por
causa da força de atração que a Terra
exerce sobre todos os corpos. A chamada
força gravitacional. E tem mais! Da
mesma maneira como a Terra atrai todos
os corpos, todos os corpos também atra-
em a Terra, porém vemos o deslocamento
somente dos objetos e não da Terra, uma
vez que esta é bem maior. Porém, se
considerarmos a Terra em relação ao Sol,
então é a Terra que vemos se mover.
Embora atualmente esse conhecimen-
to seja domínio de todos, nem sempre
foi assim. Vários foram os cientistas
que ao longo da história observaram
e experimentaram a fim de que tivés-
semos na ponta da língua a resposta
dada no texto acima.
Entre eles está Galileu Galilei (1564-
1642) que, conta a história, atirou
dois objetos da torre inclinada de Pisa
e percebeu que ambos chegavam ao
mesmo tempo no chão. Ele realizou
inúmeras experiências, e concluiu que
qualquer que fosse o objeto, tanto
uma pedra pesando dez quilos quan-
to uma outra pesando um quilo, se
jogadas de uma mesma altura, atin-
giriam o chão ao mesmo tempo. Após
vários anos, outro cientista, o alemão
Johannes Kepler (1571-1630), suge-
riu que o Sol exercia uma força de
atração sobre os planetas, que os fazia
girar a sua volta. Até então acredita-
va-se que todos os planetas é que
giravam em torno da Terra, e que seu
movimento se devia ao fato de anjos
os estarem empurrando!
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Por que motivo todos os objetos caem em direção à Terra?
2) O que cai mais rápido: uma pena de galinha ou uma bala de canhão?
3) Cite o nome dos cientistas presentes no texto e descreva suas contribuições
para a ciência (se tiver curiosidade, leia mais sobre eles, é realmente muito
interessante!).
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284 Ciências – Capítulo 23
CAPÍTULO
23
Química – IntroduçãoQuímica – IntroduçãoQuímica – IntroduçãoQuímica – IntroduçãoQuímica – Introdução
Muitas vezes encontramos a palavra química associada à poluição
de rios, do ar, das águas e até de alimentos contaminados. A química
é um ramo das ciências naturais que interage com a biologia (bioquími-
ca), a física (físico-química), a matemática, a geologia etc. Isso ocorre
pois ela estuda as substâncias e as transformações de um tipo de
substância em outra. Além de descobrir e sintetizar novas substâncias,
a química também é responsável pela descoberta de suas proprieda-
des e aplicações. Algumas aplicações podem representar a cura de
moléstias, uma maior produtividade de uma lavoura e até a melhoria
na durabilidade, sabor e aparência dos alimentos. Nos tempos atuais,
a química, que já foi grande vilã do meio ambiente, é responsável pela
sua recuperação. A reciclagem de materiais e sua reutilização pode
lançar mão de processos químicos que transformam embalagens plás-
ticas em roupas e pneus velhos em isolantes térmicos e acústicos.
A química é o ramo da Ciência que estuda os materiais e suas
transformações. Por isso, ela está ao nosso redor e, ao mesmo tempo,
faz parte de nós mesmos.
Há cerca de um século, a ciência comprovou que todo material é
feito de partículas denominadas átomos.
A união dos átomos forma as substâncias.
Substância é o tipo ou espécie de matéria da qual um corpo é
formado.
285Ciências – Capítulo 23
As substâncias formam os materiais que utilizamos.
As substâncias de que somos feitos, por exemplo, permitem nosso
funcionamento perfeito. A ausência ou excesso de alguma delas pode
acarretar graves prejuízos à saúde.
Muitos materiais são explorados diretamente da natureza e utilizados,
muitas vezes, de forma predatória e sem controle ambiental. Outros são
produzidos em indústrias para aumentar nosso conforto e valorizar os
produtos que utilizamos.
Felizmente, o homem tem encontrado saídas econômicas e viáveis
para a solução de problemas causados pelo excesso de consumo de
materiais.
Os átomos e a matériaOs átomos e a matériaOs átomos e a matériaOs átomos e a matériaOs átomos e a matéria
Os átomos são estruturas extremamente pequenas com as quais
são formados todos os materiais do Universo.
Com exceção dos gases nobres, hélio, neônio, argônio, xenônio,
criptônio e radônio, que são materiais constituídos por átomos isolados,
todos os outros materiais são formados pela união de átomos.
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286 Ciências – Capítulo 23
Existem milhões de materiais diferentes formados por combinações
entre um número muito menor de átomos.
Quantas palavras existem? Milhares e milhares. E quantas letras
conhecemos? Nosso alfabeto é composto por apenas 23 letras. A
diferença entre as palavras consiste apenas na seleção e no arranjo
das letras.
A formação das substâncias a partir da combinação dos átomos
é semelhante...
Os diferentes tipos de átomos
formam tudo. De cada arranjo de
átomos, temos uma substância
diferente.
Se unirmos dois átomos de
hidrogênio a um átomo de oxigê-
nio, teremos a substância água.
Unindo apenas dois átomos de oxi-
gênio, teremos o gás oxigênio. Se
um átomo de hidrogênio e um de
cloro se unirem, teremos o cloreto
de hidrogênio. É dessa forma que
os átomos vão formando tudo.
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Molécula de água
287Ciências – Capítulo 23
Reciclagem de
embalagens Tetra Pak
As embalagens Tetra Pak são tão
utilizadas nos tempos atuais que é
difícil imaginar a vida sem elas. São
sucos, iogurtes, leite, doces entre ou-
tros usos. O que não poderíamos
imaginar é que elas podem ser reci-
cladas e utilizadas na construção civil
funcionando como isolante térmico
alternativo, reduzindo a temperatura
interna de casas e galpões em até 8ºC.
A idéia desse reaproveitamento das
embalagens é tema de estudo da
faculdade de engenharia na Unicamp,
localizada no estado de São Paulo. O
segredo está na constituição das caixi-
nhas: 5% de alumínio, 20% de plástico
e 75% de papelão divididos em cinco
camadas. A superfície de alumínio e
altamente refletora ajuda a dissipar
o calor incidente auxiliando na redu-
ção da temperatura. Isso proporciona
ambientes mais agradáveis e redução
no consumo de energia elétrica por
ar-condicionado ou ventiladores.
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as palavras
que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler o texto
novamente e então, responda as perguntas).
1) Quais são as vantagens da reciclagem de caixinhas Tetra Pak?
2) Você conhece outros materiais que podem ser reciclados? Quais?
3) Quais são as vantagens da reciclagem?
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288 Ciências – Capítulo 24
CAPÍTULO
24
O estudo do átomoO estudo do átomoO estudo do átomoO estudo do átomoO estudo do átomo
Toda a química baseia-se no comportamento do átomo. Novas
experiências são realizadas freqüentemente com o objetivo de enten-
der melhor a estrutura interna da matéria.
Conhecendo o átomo e suas propriedades, podemos compreender
mais detalhadamente os mecanismos das reações químicas,prever
resultados e, desta forma, fabricar milhares de produtos para vários usos.
A palavra átomo já era usada na Grécia há cerca de dois mil anos.
Demócrito já acreditava que os materiais fossem formados por partí-
culas minúsculas.
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289Ciências – Capítulo 24
No entanto, o primeiro modelo científico do átomo surgiu em 1803,
com o químico John Dalton.
Hoje, o átomo é considerado como um conjunto formado por prótons,
nêutrons e elétrons. Podemos dizer que o átomo é uma estrutura
formada por duas regiões: o núcleo (uma parte central compacta e
pesada) e a coroa ou eletrosfera. No núcleo encontramos os prótons
e nêutrons e, na eletrosfera, os elétrons.
São conhecidos cerca de 118 elementos químicos cujos átomos
formam toda e qualquer espécie de matéria.
Dimensões do átomoDimensões do átomoDimensões do átomoDimensões do átomoDimensões do átomo
O cientista inglês Ernest
Rutherford (1871-1937) sugeriu
que um átomo apresentaria um
diâmetro cuja ordem de grande-
za seria de 10-8cm. A eletrosfera
é cerca de 10 a 100 mil vezes
maior que o núcleo. Para imagi-
narmos melhor o que esse tama-
nho significa, veja essa compa-
ração: se o homem fosse do
tamanho de um átomo, toda a
população do mundo caberia na
cabeça de um alfinete e ainda
sobraria espaço.
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290 Ciências – Capítulo 24
Componentes da estrutura atômicaComponentes da estrutura atômicaComponentes da estrutura atômicaComponentes da estrutura atômicaComponentes da estrutura atômica
Os átomos são constituídos de prótons, nêutrons e elétrons.
����� Prótons: partículas dotadas de carga elétrica positiva. Por
convenção, a massa do próton é considerada igual a 1.
����� Nêutrons: partículas desprovidas de carga elétrica. A massa
do nêutron pode ser considerada como sendo praticamente igual a do
próton, isto é, igual a 1.
�����Elétrons: partículas que se movimentam rápida e continuamen-
te ao redor do núcleo do átomo (prótons e nêutrons) e são dotadas
de carga elétrica negativa. Esse movimento dos elétrons faz com que
ocupem regiões na eletrosfera denominadas orbitais que podem ser
imaginados como nuvens de diferentes formas e volumes. Veja:
Experiências comprovam que a massa de um elétron é cerca de
1.840 vezes menor que a massa de um próton.
partículas cargas elétricas massa relativa
núcleo prótons positiva 1
nêutrons sem carga 1
eletrosfera elétrons negativa 1/1840
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291Ciências – Capítulo 24
Modelo atômico de BohrModelo atômico de BohrModelo atômico de BohrModelo atômico de BohrModelo atômico de Bohr
Em 1913, o físico Niels Bohr (1883-1962) criou um novo modelo
atômico baseando-se no fato de que nem todos os elétrons possuem
a mesma quantidade de energia. Por esse motivo, os elétrons situam-
se a diferentes distâncias do núcleo. Assim, a eletrosfera foi dividida
em níveis de energia dentro dos quais situam-se os orbitais.
Eletrosfera e distribuição eletrônicaEletrosfera e distribuição eletrônicaEletrosfera e distribuição eletrônicaEletrosfera e distribuição eletrônicaEletrosfera e distribuição eletrônica
A eletrosfera, região em torno do núcleo, é composta por várias
camadas ou níveis eletrônicos nas quais os elétrons giram.
O número de camadas de um elemento pode variar desde um até
sete. Elas são designadas pelas letras K, L, M, N, O, P e Q, a partir
do núcleo.
O número máximo de elétrons que cada camada comporta segue
a seguinte regra:
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292 Ciências – Capítulo 24
Qualquer camada poderá ser a última ou a mais externa, depen-
dendo do número de elétrons que o átomo possua. A última camada,
seja ela qual for, pode conter de um até no máximo 8 elétrons, com
exceção das camadas K e Q, que nunca podem conter mais que 2
elétrons.
Exemplos de distribuição eletrônica:
Alguns conceitos importantesAlguns conceitos importantesAlguns conceitos importantesAlguns conceitos importantesAlguns conceitos importantes
Número atômico (Z)Número atômico (Z)Número atômico (Z)Número atômico (Z)Número atômico (Z)
É o número de prótons contidos no núcleo. Serve para indicar a
qual elemento químico o átomo pertence, isto é, a partir dele é possível
conhecer o tipo de elemento químico com o qual estamos lidando.
Z=p
Por exemplo, o número atômico 6 caracteriza o elemento carbono.
Todo átomo com 6 prótons em seu núcleo pertence ao elemento carbono.
293Ciências – Capítulo 24
Número de massa (A)Número de massa (A)Número de massa (A)Número de massa (A)Número de massa (A)
É a soma do número de prótons com o número de nêutrons. O
número de massa indica a massa total do átomo. Os elétrons não são
relevantes para o cálculo pois apresentam massa muito pequena quando
comparada a nêutrons e prótons.
A=p+n ou A=Z+n
Elemento químicoElemento químicoElemento químicoElemento químicoElemento químico
Chamamos elemento químico ao conjunto de átomos com mesmo
número atômico.
Segundo os pesquisadores Davis e Seaborg, chamamos de ele-
mento às “substâncias que passam pelas manipulações químicas sem
sofrer decomposição em estruturas mais simples”.
Para representarmos os elementos, atribuímos um símbolo a cada
um deles.
Dessa forma, o elemento é representado por sua letra inicial grafada
em letra de forma maiúscula.
����� Exemplo: hidrogênio = H
Quando um outro elemento apresentar a mesma letra inicial, usa-
mos uma segunda letra de seu nome para identificá-lo. Esta segunda
letra, quando houver, estará sempre grafada com letra minúscula.
����� Exemplo: hélio = He
Todos os elementos receberam símbolos com base em seus nomes
e, em alguns casos, com base no nome latino do elemento.
����� Exemplo: sódio, em latim tem o nome de natrium, daí o símbolo Na.
294 Ciências – Capítulo 24
Em outros casos, o nome pode ser uma homenagem a algum
cientista.
����� Exemplo: Es, einstênio, Einsten.
����� Notações: o número atômico (Z) e o número de massa (A)
podem ser indicados da seguinte forma. Por exemplo, no caso do
elemento hidrogênio usamos
Isotopia – Isobaria – IsotoniaIsotopia – Isobaria – IsotoniaIsotopia – Isobaria – IsotoniaIsotopia – Isobaria – IsotoniaIsotopia – Isobaria – Isotonia
IsotopiaIsotopiaIsotopiaIsotopiaIsotopia
Um mesmo elemento químico pode apresentar átomos com dife-
rentes números de massa, ou seja, esses átomos possuem o mesmo
número atômico e diferentes números de nêutrons. Por exemplo, o
elemento químico hidrogênio tem sempre Z=1 e, portanto, terá sempre
1 próton apenas. No entanto, os átomos de hidrogênio podem apre-
sentar A= 3, A=2 ou A=1, ou seja, podem apresentar 2, 1 ou 0 nêutrons,
respectivamente. Assim, o hidrogênio apresenta isotopia, com três
isótopos. Os isótopos do hidrogênio receberam nomes especiais:
prótio-A=1: 1 próton e nenhum nêutron.
deutério-A=2: 1 próton e 1 nêutron.
trítio-A= 3: 1 próton e 2 nêutrons.
295Ciências – Capítulo 24
Outros elementos químicos também apresentam isótopos, no en-
tanto, não receberam nomes especiais como os isótopos do hidrogê-
nio. Para fazer referência a eles, utilizamos apenas o número de massa.
Exemplos: carbono-12 é o isótopo do carbono que possui 6 prótons
e 6 nêutrons. Carbono-14 é o isótopo do carbono que possui 6 prótons
e 8 nêutrons.
IsobariaIsobariaIsobariaIsobariaIsobaria
Átomos de elementos químicos diferentes apresentam o mesmo
número de massa e diferentes números atômicos.
14 14
 Exemplo: 6C e 7N, ambos possuem massa atômica 14.
296 Ciências – Capítulo 24
IsotoniaIsotoniaIsotoniaIsotoniaIsotonia
Átomos de elementos químicos diferentes apresentam o mesmo
número de nêutrons e diferentes números atômicos.
14 16
����� Exemplo: 6C e 8O, ambos têm 8 nêutrons.
SubstânciasSubstânciasSubstânciasSubstânciasSubstânciasAlgumas substâncias são formadas por átomos individuais mas a
maioria é formada por grupos de átomos. A forma como ocorre essa
união de átomos será tratada no capítulo de ligações químicas.
Porém, um tipo especial de ligação chamada covalente dá origem às
moléculas.
MoléculaMoléculaMoléculaMoléculaMolécula
União ou grupo de átomos formados por ligações covalentes.
A molécula é a menor partícula de uma substância molecular que
conserva suas propriedades características.
O
297Ciências – Capítulo 24
Quando uma molécula é constituída por um só tipo de átomo, temos
uma substância simples.
����� Exemplo: a substância hidrogênio, H2, é considerada substância
simples pois em condições ambiente, é um gás constituído somen-
te por átomos do elemento hidrogênio.
Quando uma molécula é constituída por dois ou mais tipos de
átomos, temos uma substância composta.
Veja a figura seguinte:
Os índices representam o número de átomos que participam da
formação da molécula. No exemplo, há dois átomos de hidrogênio e
um átomo de oxigênio.
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298 Ciências – Capítulo 24
Perguntas
1. Quais são as partículas fundamentais formadoras dos átomos?
2. O átomo apresenta duas regiões distintas. Qual delas apresenta maior
“peso”?
3. Carga elétrica negativa e carga elétrica positiva são características
pertencentes, respectivamente a que tipos de partículas?
4. A distribuição eletrônica correta do elemento carbono (6 elétrons) está
representada na alternativa:
a) 2, 4
b) 1, 5
c) 3, 3
d) 4, 2
e) 5, 1
5. O número máximo de elétrons permitidos na camada N é 32. No entanto,
se em determinada distribuição essa camada for a última, ela apenas
poderá conter:
a) 4 elétrons.
b) de 1 a 8 elétrons.
c) de 2 a 8 elétrons.
d) 2 elétrons.
e) dependerá do número de elétrons
que o átomo possua.
6. A distribuição eletrônica correta do elemento lítio (3 elétrons) está na
alternativa:
a) 2, 1
b) 1, 2
c) 3
d) 0, 3
e) 1, 1, 1
Perguntas
7. Realize a distribuição eletrônica do cálcio (z=20).
299Ciências – Capítulo 24
8. Um elemento apresenta Z=11, isso significa que:
a) o elemento apresenta 11 elétrons.
b) o número atômico desse elemento é 11, ou seja, apresenta 11 prótons.
c) o número atômico desse elemento é 11, ou seja, apresenta 11 nêutrons
d) o elemento apresenta número de massa igual a 11.
e) o elemento em questão, apresenta peso superior a 11.
9. Um átomo isolado com Z=10 e A=22 apresenta:
a) 10 prótons, 10 elétrons e 22 nêutrons.
b) 10 prótons, 22 elétrons e 10 nêutrons.
c) 22 prótons, 22 elétrons e 10 nêutrons.
d) 10 prótons, 10 elétrons e 12 nêutrons.
e) 12 prótons, 12 elétrons e 12 nêutrons.
10. O átomo de hidrogênio com Z=1 e A=1 é o único que não possui
nêutrons. Este átomo apresenta:
a)
24
X
b) X
24
c) X
24-12
11. Um átomo X isolado, apresenta 12 elétrons e 12 nêutrons. Este átomo
deve ser representado por:
a) 1 próton e 1 elétron
b) 1 próton e 2 elétrons
c) 2 prótons e 2 elétrons
d) 2 prótons e 1 elétron
e) 1 próton e 3 elétrons
d)
12
X
e)
12
X24
12.( MACK) Indique a alternativa que completa corretamente as lacunas
do seguinte parágrafo:
“Um elemento químico é representado pelo seu ______, é identificado pelo
número de _____e pode apresentar número diferente de _______.”
a) nome, prótons, nêutrons
b) nome, elétrons, nêutrons
c) símbolo, elétrons, nêutrons
d) símbolo, prótons, nêutrons
e) símbolo, nêutrons, elétrons
12
12
24
300 Ciências – Capítulo 24
13. Dado os átomos 
8
O e
8
O podemos afirmar que são:
a) iguais.
b) isótonos.
c) isótopos.
d) isóbaros.
e) n.d.a.
14. Podemos definir molécula como sendo:
a) a menor parte da matéria que ainda mantem suas características
originais.
b) a partícula formada por elétrons, ânions e prótons.
c) a menor partícula que constitui todos os corpos da natureza.
d) um grupo de átomos ligados por pontes de hidrogênio.
e) um grupo de átomos unidos por ligações covalentes.
15. Menor partícula de uma substância que conserva suas propriedades
originais. Essa definição refere-se à:
a) ao átomo.
b) à substância simples.
c) à substância composta.
d) à molécula.
e) ao elemento.
16. Na substância 2 H2CO3 estão representadas:
a) 2 moléculas e 6 átomos.
b) 4 moléculas e 4 átomos.
c) 5 moléculas e 2 átomos.
d) 1 molécula e 7 átomos.
e) 1 molécula simples e 6 átomos.
15 16
301Ciências – Capítulo 24
Descoberta de novos
elementos químicos
Cientistas russos e americanos de-
clararam no início de 2004 terem des-
coberto dois novos elementos quími-
cos conhecidos como superpesados.
Esse nome deve-se às suas enormes
massas atômicas. Como sabemos, a
massa de um átomo é a soma de seus
prótons e nêutrons e, quanto maiores
forem estes números, mais instáveis e
efêmeros são os elementos químicos
correspondentes à esses átomos.
A descoberta ocorreu em um ciclo-
tron. Esse equipamento é capaz de
acelerar partículas atômicas e fazer
com que colidam com tanta energia
que o núcleo de um átomo pode se
unir ao núcleo de outro dando origem
a um terceiro. Nas condições normais
isso não ocorre na Terra mas ocorre
continuamente nas estrelas como no
Sol, com liberação de grandes quan-
tidades de energia.
Sínteses de novos elementos como
estes permitem não apenas a amplia-
ção da Tabela Periódica mas a desco-
berta de novas utilizações e, conse-
qüentemente, da melhoria de nossa
qualidade de vida..
����� Compreendendo a notícia (Dica: Leia primeiro o texto e assinale as
palavras que você não entendeu. Em seguida, consulte o dicionário e tente ler
o texto novamente e então, responda as perguntas).
1) Como é possível obter átomos de elementos não encontrados na natureza?
2} Se um átomo de Ca (Z=20) colidisse com um átomo de Am (Z=95) em um
ciclotron, qual seria o número atômico do átomo resultante?
3) Qual a importância de tal descoberta?
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302 Ciências – Capítulo 25
CAPÍTULO
25
Tabela periódicaTabela periódicaTabela periódicaTabela periódicaTabela periódica
Os elementos químicos podem ser organizados de acordo com
suas propriedades químicas e físicas. A forma mais satisfatória de
reunir os elementos seguindo as mais diversas características é conhe-
cida como tabela periódica. Ela é considerada a fonte mais rica e
completa de informações sobre os elementos químicos.
Um amplo conhecimento da estrutura da tabela periódica permite
prever as propriedades de qualquer elemento. Mesmo sem conhecer
seu nome, apenas pela sua localização ou número atômico, podemos
obter informações sobre suas propriedades e os tipos de ligações
químicas permitidas, por exemplo. A variação dos valores das proprie-
dades físicas repete-se de período em período. Por isso, a tabela dos
elementos químicos é conhecida como tabela periódica.
A história da tabela periódicaA história da tabela periódicaA história da tabela periódicaA história da tabela periódicaA história da tabela periódica
Vários estudiosos tentaram reunir os elementos químicos de forma
organizada. Döbereiner (1829), Chancourtois (1863), Newlands (1864),
porém, apenas o trabalho de Dimitri Ivannovitch Mendeleev (1869 ) teve
real destaque.
Mendeleev apresentou uma ordenação que é a base da classifi-
cação moderna propondo a seguinte lei periódica: “As propriedades
303Ciências – Capítulo 25
físicas e químicas dos elementos são funções periódicas de suas
massas atômicas”.
Assim, os elementos foram distribuídos em 8 colunas verticais e em
12 colunas horizontais em ordem crescente de suas massas atômicas.
Naquela ocasião, eram conhecidos apenas 63 elementos químicos e
Mendeleev deixou em sua tabela lacunas reservadas para os elemen-
tos a serem descobertos. Dessa forma, ele previu a existênciae pro-
priedades do “eka-alumínio”, conhecido atualmente como gálio, e do
eka-silício, atual germânio. Mais tarde, o descobridor Winkler confirmou
as propriedades e a existência de tais elementos.
Em 1913, Moseley descobriu o número atômico dos elementos
químicos. Desde então, ficou determinado que os elementos deveriam
obedecer a uma ordem crescente de número atômico e não de massas
atômicas. Foi dessa forma que se chegou à tabela atual.
304 Ciências – Capítulo 25
Classificações dos elementos químicosClassificações dos elementos químicosClassificações dos elementos químicosClassificações dos elementos químicosClassificações dos elementos químicos
FamíliasFamíliasFamíliasFamíliasFamílias
As dezoito colunas verticais são chamadas grupos ou famílias. Uma
família é composta por elementos que apresentam propriedades quí-
micas semelhantes.
Os elementos de uma tabela podem ser classificados como:
• Elementos representativos (A)
• Elementos de transição (B)
• Elementos de transição interna (séries dos lantanídios e actinídios)
• Gases nobres (0-zero)
����� Elementos Representativos
As famílias A (elementos representativos) estão subdivididas em:
Grupo Nome da família
1 ou 1A metais alcalinos
2 ou 2A metais alcalino-terrrosos
13 ou 3A família do boro
14 ou 4A família do carbono
15 ou 5A família do nitrogênio
16 ou 6A família dos calcogênios
17 ou 7A família dos halogênios
A família 1A é composta por elementos que possuem apenas 1
elétron na última camada; já a família 2A possui 2 elétrons na última
camada e assim, sucessivamente, até a família 7A. Essa regra, no entanto,
só pode ser aplicada às famílias dos elementos representativos.
305Ciências – Capítulo 25
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roMetais alcalinos: são metais leves,
brilhantes como a prata e apresentam ponto
de fusão baixo. Reagem com água forman-
do bases ou álcalis, daí sua denominação.
Em condições ambiente, 20oC e à pressão
atmosférica, todos são sólidos, com exceção
do frâncio que, apesar de ter sido isolado em
pequenas quantidades, supõe-se que seja
líquido.
Apesar de constar da família 1A na tabela
periódica, o hidrogênio não é um metal. Ele foi colocado nessa posição
pois possui um elétron na camada de valência como os demais dessa
família.
Metais alcalino-terrosos: são encon-
trados na composição de rochas como o
calcário e o basalto. São bastante reativos
porém menos que os metais alcalinos.
Famílias do boro e
do carbono: encontramos
nessas famílias metais,
semi-metais e um ametal, o
carbono. Na família 4A, em
particular, encontra-se o ele-
mento básico à vida, o car-
bono. Há um ramo especí-
fico da química que estuda
os compostos de carbono,
a química orgânica.
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306 Ciências – Capítulo 25
Famílias do nitrogênio e calcogênios: são compostas por
metais, semi-metais e ametais. O oxigênio é o elemento mais abundan-
te na crosta pois compõe a parte sólida (SiO2), líquida (H2O) e gasosa
(O2).
Halogênios: são ametais. São corrosivos e venenosos. Podem
ser usados como bactericidas. Flúor e cloro são gases. O bromo é
líquido e o iodo é sólido à temperatura ambiente.
Gases nobres: são chamados nobres ou inertes porque, em
condições ambiente, não formam compostos com outros elementos,
uma vez que já estão estabilizados com 2 (He) ou 8 elétrons na última
camada eletrônica. Nem mesmo os átomos de um mesmo gás nobre
se unem, como acontece com os demais gases, que só existem na
forma de moléculas como por exemplo: o gás oxigênio – O2, o gás
hidrogênio – H2, entre outros. Os gases nobres também são conside-
rados raros pois compreendem menos de 1% da atmosfera. São obtidos
pelo fracionamento do ar líquido.
����� Elementos de transição
As famílias B são 1B, 2B, 3B, 4B, 5B, 6B , 7B e 8B, não apresentam
nomes especiais e compreendem os elementos conhecidos como
elementos de transição. Há dois tipos de elementos de transição: os
de transição interna, que correspondem às séries dos lantanídios e
actinídios e os de transição externa, situados no corpo principal da
Letreiro de neônio
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307Ciências – Capítulo 25
tabela. Os elementos dos subgrupos 3B até 8B têm apenas 1 ou 2
elétrons na camada mais externa, exceto o Pd (Z=46) que apresenta
18 elétrons na última camada.
Família dos primeiros metais de
transição: são metais utilizados na com-
posição de ligas metálicas por oferecerem
dureza e tenacidade a outros metais (Sc,
Y, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Tc
e Re).
Família dos segundos metais de
transição: apresenta-se dividida em 3
grupos, cada qual com 3 elementos (tríade):
• Ferro, cobalto e níquel: muito magnéticos, misturam-se facil-
mente com outros elementos. São encontrados em forma pura
quando provenientes de meteoritos ou em mistura com outros
metais nos minérios.
• Rutênio, ródio e paládio: platina, ósmio e irídio: utilizados em
ligas de jóias e aparelhos de precisão.
Família dos terceiros metais de
transição: cobre, ouro e prata são muito
usados na fabricação de moedas e jóias.
Esses elementos são considerados metais
nobres por serem pouco reativos.
Os demais metais são usados para os
mais diversos fins: o cádmio, em ligas,
para a fabricação de rolamentos de auto-
móveis; o zinco, para confecção de peças
domésticas e o mercúrio, na iluminação pública, em termomêtros etc.
Todos os elementos apresentam-se no estado sólido, exceto o mercúrio,
que é um líquido nas condições ambiente.
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Metais apresentam
brilho característico
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308 Ciências – Capítulo 25
SériesSériesSériesSériesSéries
Nome que recebem os dois apêndices sob a tabela. Os elementos
situados nessas séries são chamados de lantanídios e actinídios.
Pertencem ao sexto e sétimo períodos, respectivamente. O número de
elementos em cada série é variável: as séries dos lantanídios e dos
actinídios pertencem ao grupo 3B e são chamados de elementos de
transição interna, exceto o La e o Ac.
Série dos lantanídios: são metais maleáveis e abundantes,
utilizados na forma de misturas e ligas
na fabricação de ferro e aço.
Série dos actinídios: possuem
alguns dos átomos mais pesados.
Apresentam elementos radioativos. Al-
guns são naturais, outros são artificiais.
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309Ciências – Capítulo 25
PeríodosPeríodosPeríodosPeríodosPeríodos
As sete linhas horizontais são chamadas períodos. Esse número
está relacionado com o número de camadas eletrônicas que o átomo
possui ( K, L, M, N, O, P, Q ). Por exemplo, o lítio, o boro e o nitrogênio
estão no segundo período pois seus átomos possuem apenas duas
camadas eletrônicas. Daí conclui-se que átomos no 2º período só
podem conter no máximo 10 elétrons. Os elementos de um mesmo
período não possuem propriedades similares.
Período número de elementos
1º curto 2 Z=1 e 2
2º curto 8 3>Z>10
3º curto 8 11>Z>18
4º longo 18 19>Z>36
5º longo 18 37>Z>54
6º muito longo 32 55>Z>86
7º incompleto 87 em diante
Classificação dos elementos químicosClassificação dos elementos químicosClassificação dos elementos químicosClassificação dos elementos químicosClassificação dos elementos químicos
em relação ao subnível mais energéticoem relação ao subnível mais energéticoem relação ao subnível mais energéticoem relação ao subnível mais energéticoem relação ao subnívelmais energético
310 Ciências – Capítulo 25
Elétron de diferenciação e classificaçãoElétron de diferenciação e classificaçãoElétron de diferenciação e classificaçãoElétron de diferenciação e classificaçãoElétron de diferenciação e classificação
dos elementos de acordo com a estrutura atômicados elementos de acordo com a estrutura atômicados elementos de acordo com a estrutura atômicados elementos de acordo com a estrutura atômicados elementos de acordo com a estrutura atômica
Elétron de diferenciação é o elétron que se adiciona quando se
passa de um elemento para o elemento seguinte na tabela periódica.
����� Exemplo:
Classificação dos elementosClassificação dos elementosClassificação dos elementosClassificação dos elementosClassificação dos elementos
• Gases nobres: caracterizam-se pela camada de valência ns2 np6
com exceção ao hélio que é 1s2.
• Elementos representativos: elétron de diferenciação s ou p. Ca-
madas internas com 8, 18 ou 32 elétrons.
• Elementos de transição: elétron de diferenciação d. Orbitais d
internos incompletos. Exemplo: Fe: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2.
• Elementos de transição interna: elétron de diferenciação f. Exemplo:
cério (Z = 58) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f2 5s2 5p6
6s2. Apresentam orbitais f incompletos.
311Ciências – Capítulo 25
Elementos artificiaisElementos artificiaisElementos artificiaisElementos artificiaisElementos artificiais
Os elementos podem ainda ser classificados quanto à existência
na natureza. A maioria dos elementos é extraída da natureza enquanto
outros foram sintetizados em laboratórios.
����� Elementos químicos artificiais: são elementos que foram
sintetizados por meio de fissão e fusão nucleares. Atualmente temos
21 elementos artificiais. Dividem-se em:
Cisurânicos: são os que apresentam número atômico menor que
92, sendo colocados na tabela antes do elemento urânio. São eles:
43Tc, 61Pm, 85At e 87Fr.
312 Ciências – Capítulo 25
Transurânicos: todos os elementos que apresentem número atô-
mico maior que 92. Localizam-se após o elemento urânio. São eles:
Np, Pu, Am, Cm, Bk, Cf, Es, Fm, Md, No, Dh, Jl, Rf, Bh, Hn, e Mt.
Elementos radioativosElementos radioativosElementos radioativosElementos radioativosElementos radioativos
Na tabela periódica, a partir do elemento bismuto (Z= 83) até o
urânio (Z= 92), todos os elementos conhecidos são radioativos, com
exceção dos elementos At e Fr, que são artificiais.
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313Ciências – Capítulo 25
Perguntas
1. De acordo com o texto de abertura do capítulo, qual é a principal
diferença entre a Tabela Periódica atual e a de Mendeleev?
2. Na tabela periódica atual, os elementos estão dispostos de acordo com
os valores crescentes de:
a) número de massa.
b) número de nêutrons.
c) número atômico.
d) unidade de massa atômica.
e) número de Avogadro.
3. Em uma tabela periódica, as colunas verticais são chamadas de
__________ e estão subdivididas em _____________:
a) períodos; A, B e O.
b) famílias; A, B e C.
c) famílias; A, B e O.
d) grupos: B, C e O.
e) séries; A, B e O.
4. Os elementos das famílias A são chamados de:
a) representativos.
b) de transição.
c) metais alcalinos.
d) alcalinos e calcogênios.
e) de transição interna.
5. Baseado na classificação periódica, podemos afirmar que um elemento
que pertence a família 1A e outro que pertence a família 5A possuem,
respectivamente:
a) 1 e 5 elétrons na última camada.
b) apenas 1 e 5 camadas eletrônicas.
c) 7 e 3 elétrons na última camada.
d) apenas 1 e 5 isótopos.
e) n.d.a.
6. A família dos halogênios também pode ser denominada simplesmente como:
a) 7A
b) 7B
c) A
d) 5A
e) 3A
(consulte a tabela periódica do encarte para resolver esses exercícios)
314 Ciências – Capítulo 25
7. As famílias B representam elementos:
a) de transição interna.
b) de transição interna e de transição externa.
c) típicos e de transição externa.
d) representativos e gases nobres.
e) de transição externa e gases nobres.
8. A série dos lantanídios e actinídios pertencem à família ____ e são
chamados de_________.
a) 3B, elementos de transição externa.
b) 3B, elementos de transição.
c) 3B, elementos representativos.
d) 3A, elementos de transição interna.
e) 3B, elementos de transição interna.
9. As linhas horizontais da tabela periódica representam:
a) as famílias.
b) os grupos.
c) as séries ou períodos.
d) somente a família B.
e) somente a família A.
10. Elementos com propriedades semelhantes ou não são apresentados,
respectivamente nos (nas):
a) períodos ou séries.
b) séries ou períodos.
c) famílias e períodos.
d) grupos e famílias.
e) n.d.a.
11. Quando o subnível de maior energia for do tipo s ou p, o elemento será:
a) representativo.
b) transição.
c) transição interna.
d) covalente.
e) artificial.
12. Observe a tabela periódica e forneça a configuração eletrônica do nível
mais externo do fósforo.
315Ciências – Capítulo 25
13. Um elemento que possui 27 elétrons no nível N no seu estado funda-
mental é um:
a) elemento representativo.
b) elemento de transição.
c) gás nobre.
d) elemento de transição interna.
A tabela a seguir deve ser utilizada para responder as questões 14 a 16:
Classifique os elementos X, Y e Z em:
14. metal, não-metal, semimetal ou gás nobre.
15. natural, artificial transurânico ou artificial cisurânico.
16. representativo, de transição externa ou de transição interna.
17. Os elementos sódio, cloro, xenônio são:
a) metal, ametal e gás nobre.
b) metal, gás nobre e ametal.
c) gás nobre, metal e ametal.
d) metal, ametal e elemento de
transição interna.
e) n.d.a.
18. (FEI) São, respectivamente, metal, não-metal e gás nobre:
a) sódio, estanho e iodo.
b) ferro, cloro e nitrogênio.
c) sódio, cloro e hélio.
d) aço, iodo e argônio.
e) crômio, bromo e iodo.
316 Ciências – Capítulo 25
19. (VALEP) Na classificação periódica, os elementos pertencentes a períodos
diferentes serão facilmente identificados por possuírem:
a) número de elétrons diferente na última camada.
b) diferentes números de camadas.
c) mesmo número de elétrons na última camada.
d) mesmo número de camadas.
e) n.d.a.
20. (ABC) Pertencem à família dos calcogênios
a) o cloro e o bromo.
b) o oxigênio e o nitrogênio.
c) o selênio e o telúrio.
d) o sódio e o potássio.
e) o cálcio e o bário.
21. (UFMG) A alternativa que apresenta os símbolos de três elementos
com propriedades químicas semelhantes é:
a) Ba, Li, Se.
b) Ca, Na, Sr.
c) Ca, Na, Te.
d) K, S, Sr.
e) S, Se, Te.
22. (UFPA) Pertencem, exclusivamente, ao grupo 2A da tabela periódica:
a) H, Li, Ca e Ba.
b) Ra, Sr, Mg e Be.
c) B, Be, Ba e Cs.
d) Sn, Cs, Ra e Sc.
e) Mn, B, Cl e Sn.
23. (UFPA) Os balões de gás vendidos na porta do Museu Paraense Emilio
Goeldi e do Bosque Rodrigues Alves em Belém, usualmente, são inflados
utilizando-se gás hidrogênio ou gás hélio. Os elementos químicos que
compõem estes gases pertencem, respectivamente, aos grupos
a) 1A e 0.
b) 0 e 8A.
c) 0 e 2A.
d) 2A e 8A.
e) 1A e 8B.
317Ciências – Capítulo 25
24. (UFRR) Assinale a alternativa correta que representa os elementos
químicos pertencentes à família dos gases nobres:
a) C, Li, As, Kr e Ar.
b) Ca, Ir, Sr, Kr e Ar.
c) Ne, Rn, Sb, He e Ge.
d) He, Rn, Xe, Kr e Ar.
e) Ne, Rn, Sr, He e Ge.
25. (UFAL-UFRN) Se um gás nobre artificial fosse preparado, e que
estivesse, na tabela periódica, localizado logo abaixo do Rn (Z=86),
seu número atômico seria:
a) 87
b) 118
c) 140
d) 174
e) 223
318 Ciências – Capítulo 26
CAPÍTULO
26
Ligações químicasLigações químicasLigações químicasLigações químicasLigações químicas
Como explicar que as teias de aranha sejam estruturas tão resis-
tentes às adversidades do clima?Os modelos utilizados para explicar a formação das substâncias
foram formulados em períodos históricos distintos e, portanto, com o
avanço da ciência e o descobrimento de fatos novos, eles foram sendo
aperfeiçoados e ganharam complementos.
Um desses modelos baseia-se no fato de que os gases nobres não
fazem ligações espontaneamente, apenas em condições controladas
de laboratório. Utilizando esse fato, diz-se que tais elementos químicos
Ba
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319Ciências – Capítulo 26
são estáveis e que os demais elementos unem-se uns aos outros para
que obtenham a mesma configuração eletrônica de um gás nobre. Esta
é a teoria conhecida como Regra do Octeto.
Para alcançar a estabilidade, os átomos estão sempre buscando
completar as suas camadas de valência. Para isso, eles estabelecem
ligações, doando, recebendo ou compartilhando seus elétrons de acordo
com a necessidade dos átomos envolvidos.
Os principais tipos de ligação entre átomos são:
• Iônica ou eletrovalente
• Covalente ou molecular (polar e apolar) Metálica.
Ligação iônica ou eletrovalenteLigação iônica ou eletrovalenteLigação iônica ou eletrovalenteLigação iônica ou eletrovalenteLigação iônica ou eletrovalente
Quando a ligação ocorre entre íons positivos e negativos.
O sal de cozinha (cloreto de sódio) é um exemplo de composto
formado por ligação iônica: Na+Cl-
Na (sódio) Z=11 (K-2, L-8, M-1)
Cl (cloro) Z=17 (K-2, L-8, M-7)
O sódio cederá ao cloro um elétron e assim, ambos ficarão equi-
librados. Dessa ligação originou-se o cátion sódio e o ânion cloreto.
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320 Ciências – Capítulo 26
As substâncias que apresentam ligações iônicas são chamadas de
substâncias iônicas ou compostos iônicos.
����� Notações: a ligação iônica pode ser representada da(s) se-
guinte(s) forma(s):
Veja outros exemplos:
Principais características Principais características Principais características Principais características Principais características dasdasdasdasdas
ligações nas substâncias iônicasligações nas substâncias iônicasligações nas substâncias iônicasligações nas substâncias iônicasligações nas substâncias iônicas
As ligações iônicas ocorrem freqüentemente entre metais e não-
metais ou entre metais e hidrogênio.
As substâncias formadas por esse tipo de ligação são chamadas
iônicas. Normalmente, são sólidas à temperatura ambiente pois apre-
sentam altos pontos de fusão e de ebulição além de conduzirem bem
a corrente elétrica quando fundidas ou dissolvidas em água.
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321Ciências – Capítulo 26
As forças de atração entre os
íons são muito fortes fazendo com
que os ânions e cátions permane-
çam bem ligados.
Como essa ligação é muito di-
fícil de ser rompida, os compostos
iônicos são sólidos à temperatura
ambiente e se caracterizam pela
formação do retículo cristalino: os
íons ligam-se por forças orientadas
de natureza eletrostática pois cargas de sinais opostos se atraem. Dessa
forma, um cátion atrai todos os ânions que estão à sua volta. Os íons
de um composto iônico estão, portanto, dispostos em formas geométri-
cas bem definidas, compondo o retículo cristalino ou arranjo cristalino.
CovalênciaCovalênciaCovalênciaCovalênciaCovalência
O prefixo “co“ de algumas palavras como cooperar e cohabitar
indicam que há uma partilha, uma comunhão entre duas partes. Quando
usamos a palavra covalência, estamos nos referindo a dois ou mais
átomos que, em uma substância molecular ou covalente, têm em comum,
um ou mais pares de elétrons. Esse compartilhamento une os átomos
ao mesmo tempo que os torna estáveis.
Ligação covalenteLigação covalenteLigação covalenteLigação covalenteLigação covalente
Os átomos que fazem esse tipo
de ligação são aqueles que precisam
ganhar elétrons para se estabiliza-
rem. Como necessitam receber
elétrons, eles compartilham, simul-
taneamente, dois ou mais elétrons,
para completarem sua camada de
valência. Por exemplo, na molécula
de CH4 (metano), cada átomo de
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322 Ciências – Capítulo 26
hidrogênio está ligado covalentemente ao átomo de carbono, tornando-
o estável.
As substâncias que apresentam ligações covalentes são chamadas
de substâncias moleculares ou covalentes.
����� Representações: a ligação covalente pode ser representada
por fórmulas eletrônica e estrutural ou fórmulas de Lewis e Couper,
respectivamente:
Ligação covalente dativa ou coordenadaLigação covalente dativa ou coordenadaLigação covalente dativa ou coordenadaLigação covalente dativa ou coordenadaLigação covalente dativa ou coordenada
A existência de algumas moléculas não pode ser explicada por
ligações covalentes normais. Veja o caso do monóxido de carbono, CO.
O carbono necessita de 4 elétrons para sua estabilização enquanto o
oxigênio de apenas dois elétrons. Então, estabelecem-se duas ligações
covalentes e uma ligação dativa.
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323Ciências – Capítulo 26
Observe que, na ligação covalente dativa, os elétrons compartilha-
dos se originam apenas de um átomo, ao contrário da ligação covalente,
cujos elétrons compartilhados vêm de todos os átomos participantes.
Veja ainda, que podemos ter ligações covalentes normais e dativas
ocorrendo ao mesmo tempo em um mesmo composto como no exem-
plo do CO.
Na ligação covalente dativa, o átomo que se estabiliza primeiro
fornecerá pares eletrônicos até estabilizar os demais.
A ligação coordenada é apenas uma extensão da ligação covalente
e os compostos que necessitam desse tipo de ligação apresentam as
mesmas propriedades gerais que os compostos formados por ligações
covalentes “normais”. As substâncias que apresentam ligações dativas
são também covalentes ou moleculares.
Principais características das ligaçõesPrincipais características das ligaçõesPrincipais características das ligaçõesPrincipais características das ligaçõesPrincipais características das ligações
nas substâncias covalentes e molecularesnas substâncias covalentes e molecularesnas substâncias covalentes e molecularesnas substâncias covalentes e molecularesnas substâncias covalentes e moleculares
• Nas ligações covalentes, todos os átomos participantes preci-
sam receber elétrons para completar suas camadas de valência.
Isto ocorre com os não-metais e o hidrogênio.
• As substâncias moleculares são, em geral, líquidas ou gasosas
à temperatura ambiente. Elas não conduzem bem a corrente
elétrica e apresentam uma fórmula que define a proporção entre
os números de átomos participantes do compartilhamento.
����� Exemplos: Cl2, CO2, S8
• As substâncias covalentes são sólidos que apresentam altíssimos
pontos de fusão e ebulição. São macromoléculas, isto é, não
formam moléculas verdadeiras e sim um imenso conjunto de
átomos que possui uma proporção definida porém, a dimensão
da molécula, é o tamanho da própria amostra de material
analisado. Exemplos: C(grafite), C(diamante), Pv(fósforo vermelho), (SiO2)n
(sílica ou areia).
324 Ciências – Capítulo 26
Reconhecendo quando um átomoReconhecendo quando um átomoReconhecendo quando um átomoReconhecendo quando um átomoReconhecendo quando um átomo
deve ganhar� ceder ou compartilhar elétronsdeve ganhar� ceder ou compartilhar elétronsdeve ganhar� ceder ou compartilhar elétronsdeve ganhar� ceder ou compartilhar elétronsdeve ganhar� ceder ou compartilhar elétrons
• Um átomo que apresente na camada de valência, um número
bem próximo a 8 elétrons, tende a ganhar elétrons.
����� Exemplo: P (fósforo) Z=15 (K= 2, L=8, M=5)
Ele tende a receber 3 elétrons e não a ceder 5elétrons.
• Um átomo que apresente na camada de valência um número bem
inferior a 8 elétrons, tende a ceder seus elétrons. Dessa forma, a sua
camada anterior poderá ficar com o número máximo de elétrons.
����� Exemplo: Na ( sódio)- Z=11 (K=2, L=8, M=1)
Ele tende a ceder 1 elétron e não a receber 7 elétrons.
• Em uma ligação onde os elementos participantes precisam ga-
nhar elétrons, então os elétrons serão compartilhados para que a última
camada de cada um dos elementos fique completa.
����� Exemplo: O2 – gás oxigênio.
O (oxigênio) Z =8 (K=2, L=6)
Ambos necessitam de 2 elétrons para se estabilizar, então eles
compartilham seus elétrons.
• Quando dois ou mais átomos já estiverem ligados por covalência
simples e mesmo assim, um deles ainda não estiver estável, deve-se
usar a ligação dativa. O átomo estável fornecerá os pares de elétrons
para formar as ligações dativas.
O Oxx
x x
x
x O = O
325Ciências – Capítulo 26
Ligação MetálicaLigação MetálicaLigação MetálicaLigação MetálicaLigação Metálica
É a ligação estabelecida entre átomos de metais. As substâncias
que apresentam ligações metálicas são chamadas de substâncias
metálicas.
����� Exemplos: os átomos de cobre de um fio, uma placa de zinco.
Para entender como essa ligação se estabelece é preciso ter em
conta que os metais apresentam forte tendência de doar elétrons.
Como todos os átomos que estabelecem esse tipo de ligação possuem
elétrons para serem doados, isto é, elétrons livres, eles podem se
movimentar constantemente de um átomo para outro constituindo um
“mar de elétrons” onde estão mergulhados os átomos.
Principais características dasPrincipais características dasPrincipais características dasPrincipais características dasPrincipais características das
ligações nas substâncias metálicasligações nas substâncias metálicasligações nas substâncias metálicasligações nas substâncias metálicasligações nas substâncias metálicas
Se o movimento dos elétrons for orientado, eles podem saltar de
um átomo para outro de forma organizada constituindo, assim, uma
corrente elétrica. Assim, os metais são bons condutores de corrente
elétrica.
Assim como na ligação iônica, também na ligação metálica há
formação de retículo cristalino.
����� Exemplo: cristal de sódio (Na) Z= 11 (2,8, 1)
O cristal do metal está
envolto por uma nuvem de
elétrons em constante mo-
vimento.
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326 Ciências – Capítulo 26
Perguntas
1. (SANTA CASA) A condutibilidade elétrica dos metais é explicada
admitindo-se:
a) ruptura de ligações iônicas.
b) ruptura de ligações covalentes.
c) existência de prótons livres.
d) existência de elétrons livres.
e) existência de nêutrons livres.
2. De acordo com o tipo de ligação química existente, as substâncias
podem ser classificadas como:
a) metálicas, covalentes, moleculares e atômicas.
b) métalicas, covalentes, bivalentes e atômicas.
c) métalicas, covalentes, atômicas e nobres.
d) iônicas, métalicas, covalentes e moleculares.
e) atômicas, iônicas, covalentes, moleculares e metálicas.
3. (USF-SP) Um átomo X da família II A e outro átomo Y da família VII
A formarão um composto:
a) iônico de fórmula X
2
Y.
b) molecular de fórmula XY
2
.
c) iônico de fórmula XY
2
.
d) molecular de fórmula X
2
Y.
e) iônico de fórmula XY.
4. (ITA-SP) Em cristais de cloreto de sódio, cada íon de sódio tem como
vizinhos mais próximos quantos íons de cloreto?
a) 1
b) 2
c) 4
d) 6
e) 8
Perguntas
327Ciências – Capítulo 26
5. (FUVEST) Considere as substâncias:
I – Argônio - Ar
II – Gás fluór F
2
III – Cloreto de sódio (NaCl)
IV – Ägua
Dentre elas, apresentam ligações covalentes apenas:
a) I e II
b) I e III
c) II e III
d) II e IV
e) III e IV
6. (UFAM) Dentre as combinações a seguir, somente algumas podem
formar, predominantemente, ligações covalentes. São elas:
7. (UFAC)
( ) Numa ligação dativa ou coordenada, cada átomo envolvido participa
com um elétron.
( ) As ligações covalentes ou moleculares ocorrem com o emparelhamento
de elétrons que se torna comum aos átomos envolvidos na ligação.
( ) As ligações iônicas ocorrem quando existem átomos que perdem
elétrons e outros que ganham elétrons.
( ) As ligações dativas ocorrem somente entre os átomos não-metais com
os átomos metais.
( ) As ligações covalentes só ocorrem quando existem metais e não-metais.
a) F, V, V, F, F.
b) F, F, V, F, V.
c) F, F, V, V, F.
d) F, V, V, F, V.
e) V, F, V, F, V.
a) potássio-cloro.
b) oxigênio-oxigênio.
c) hidrogênio-carbono.
d) césio-flúor.
e) cloro-flúor.
f) sódio-cloro.
328 Ciências – Capítulo 26
8. (UFAM) As ligações que unem os átomos da molécula NH
3
 são chamadas
a) covalentes.
b) iônicas.
c) pontes de hidrogênio.
d) Van der Waals.
e) metálicas.
9. (UFPB) Na substância Na2CO3 (carbonato de sódio) há
a) apenas ligações covalentes.
b) ligações covalentes e covalentes dativas.
c) ligações iônicas e covalentes.
d) somente ligações iônicas.
e) ligações iônicas, covalentes e covalentes dativas.
10. (UFGO) Átomos de determinadas elementos formam ânions quando
a) perdem prótons da eletrosfera.
b) têm prótons e nêutrons no núcleo.
c) perdem elétrons do núcleo.
d) estão eletricamente neutros.
e) recebem elétrons na eletrosfera.
11. (UFCE) Observe as ligações químicas entre os átomos das substâncias
H2, O2, O3, H2O e NaOH e marque a(s) alternativa(s) correta(s):
a) somente O3 possui dupla ligação.
b) H
2
, O3 e H
2
O apresentam ligações predominantemente covalentes.
c) ligações do tipo covalente podem ser observadas em todas estas subs-
tâncias.
d) o NaOH apresenta uma ligação química com caráter predominante-
mente iônico.
e) tanto o ozônio quanto a água possuem uma ligação do tipo dativa.
329Ciências – Capítulo 26
12. (UFMG) As posições dos elementos na tabela periódica permitem
prever as fórmulas de substâncias que contêm esses elementos e os
modelos de ligação apropriados a essas substâncias. Considerando-se
os elementos C, O, F, Si e Cl, a alternativa que associa, corretamente,
um tipo de substância e um exemplo adequado deste é
a) Substância iônica / CF
4
.
b) Substância iônica / Cl
2
O.
c) Substância metálica / Si.
d) Substância molecular / C.
e) Substância molecular / SiCl
4
.
13. (UFPA) As substâncias: etano, gás bromo, água e cloreto de magnésio
apresentam seus átomos unidos, respectivamente, por meio de ligações
a) covalentes, covalentes, covalentes e iônicas.
b) covalentes, iônicas, covalentes e iônicas.
c) metálicas, iônicas, iônicas e metálicas.
d) covalentes, covalentes, iônicas e iônicas.
e) covalentes, covalentes, iônicas e metálicas.
14. (UFPR) Um determinado elemento A apresenta a seguinte distribuição
eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1.Pergunta-se: que tipo de ligação
química o elemento A faz com um elemento B que possui número
atômico igual a 35?
330 Ciências
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Paulo.
334 Ciências
Capítulo 1
1) Big Bang
2) Via Láctea
3) Mercúrio; na face voltada para o
Sol, chega a 450oC e do lado
oposto, a temperatura é de 180oC
4) O planeta Sedna e sua superfície
encontra-se a -240oC
5) Da sua proximidade em relação
ao Sol.
6) Litosfera ou Crosta Terrestre
7) Hidrosfera
8) Atmosfera
9) Biosfera
10) Natureza
11) Sim. Muitas vezes por emissão
de poluentes para a atmosfera e
hidrosfera
Capítulo 2
1) Núcleo, interno e externo, manto
e crosta terrestre.
2) Monto, mais precisamente na
astenosfera.
3) A Teoria Tectônica das Placas.
Ela se baseia na existência de
placas que funcionam como
jangadas e que transportam os
continentes em seu contínua
movimento.
GabaritoGabaritoGabaritoGabaritoGabarito 4) Magmáticas. Basalto.
5) Pela sobreposição de sedimentos
e posterior solidificação transfor-
mando-os em rocha. Arenito.
6) Por que ambos ocorrem, em sua
maioria, sobre o encontro de
placas tectônicas.
7) Pelo choque de duas placas
tectônicas.
8) Cordilheira Meso-Atlântica.
Capítulo 3
1) Resposta pessoal.
2) 30% de águas e 70% de terras.
3) O Hemisfério Sul. O Hemisfério
Norte é chamado de Hemisfério
das Terras.
4) Resposta pessoal.
5) Varia entre alguns centímetros até
15 metros.
6) Resposta pessoal.
Capítulo 4
1) Troposfera, Mesosfera, Ionosfera
e Exosfera.
2) É a camada que vai da
superfície da Terra até cerca de
10 quilômetros. Nela estão
contidos 80% dos gases
atmosféricos e vapor de água.
A temperatura na troposfera
chega a até 56o C negativos etc.
3) 78% de nitrogênio, 21% de
335Ciências
oxigênio, 0,9% de gases nobres,
0,03% de gás carbônico e 0,07%
de vapor de água.
4) No efeito estufa são liberados
para a atmosfera os chamados
gases estufa, quase que na sua
totalidade provenientes da queima
de combustíveis fósseis, sejam
ele o petróleo e seus derivados,
carvão e a queima de florestas.
Esses gases vêm contribuir para
o aumento da quantidade dos
gases atmosféricos fazendo
assim com que mais do calor
recebido proveniente do Sol seja
conservado nas camadas
inferiores da atmosfera, ou seja,
mais próximas da superfície.
5) O aumento da temperatura mé-
dia da atmosfera, derretimento
das calotas polares, a
proliferação de doenças.
6) Porque ela filtra dos raios solares
a radiação ultravioleta.
7) Câncer de pele, catarata,
cegueira etc.
Capítulo 5
1) É tudo o que tem massa e ocupa
espaço no Universo.
2) É uma porção limitada de
matéria. Exemplo: madeira.
3) É um corpo produzido para
ser utilizado pelo Homem.
Exemplo: prego.
4) São chamados de corpos naturais
aqueles que são formados pela
natureza. Por exemplo, árvores e
pedras. São chamados de corpos
artificiais aqueles que são
produzidos pelo Homem.
Como exemplos podemos citar
canetas, automóveis etc.
5) Substância é o tipo ou espécie
de matéria da qual o corpo é
formado. Por exemplo: ferro, prata.
6) Sólido. Exemplo: gelo. Líquido.
Exemplo: água. Gasoso.
Exemplo: vapor de água.
7) Fenômeno químico é aquele que
ocorre quando há alteração da
estrutura química da matéria, isto
é, sua constituição. Exemplo:
papel queimando.
8) Fenômeno físico é aquele que
ocorre sem que haja transforma-
ção na composição do material.
Exemplo: solidificação da água.
9) Extensão, massa e
impenetrabilidade.
10)É a passagem do vapor para o
estado líquido.
11) Vaporização.
Capítulo 6
1) Devido à força de atração
gravitacional que a Terra exerce
sobre a atmosfera.
336 Ciências
2) 10 m/s2
3) É a pressão que as moléculas de
água exercem sobre uma
determinada superfície.
4) É a pressão que as moléculas de
ar exercem sobre uma
determinada superfície.
5) Porque o ar dentro do balão é
mais rarefeito do que o ar fora dele.
6) Normalmente, quanto mais
fornecemos calor a uma
substância menos densa ela
ficará. Se ao contrário, a
resfriarmos, ela ficará mais densa.
7) Em Mercúrio -> PMercúrio = 70
x 3,6 = 252 Newtons
Em Marte -> PMarte = 70 x 3,7
= 259 Newtons
Em Saturno -> PSaturno = 70 x
11,3 = 791 Newtons
Em Urano -> PUrano = 70 x 11,4
= 798 Newtons
No Sol -> PSol = 70 x 274 =
19.180 Newtons
8) Sabendo-se que o carro possui
1000 quilogramas de massa e
que a aceleração da gravidade
é de 10 m/s2, substituímos na
fórmula:
P = m x g
P = 1000 x 10
P = 1000 Newtons
9) Sabendo-se que o caminhão peso
6000 quilogramas, vamos calcular
primeiramente sua força peso:
P = m x g
P = 6000 x 10
P = 60.000 Newtons
Agora, vamos calcular o valor da
pressão exercida pelo caminhão
sobre a balança:
Pressão = F/A
Pressão = 60.000/20
Pressão = 3000 N/m2
10) Sabendo-se que a caixa cheia
de mercúrio tem massa de 1380
g e seu volume é de 100 cm3,
substituímos na fórmula:
d = m/V
d = 1380/100
d = 13,8 g/cm3
Capítulo 7
1) Todos os lugares onde se
encontram seres vivos dá-se o
nome de biosfera.
2) A presença da água no estado
líquido, a radiação solar e o ar
atmosférico.
3) Estuda os componentes da
biosfera e a maneira como se
relacionam.
4) É a interação dos fatores não-
vivos e vivos em um determinado
ambiente.
5) Eles podem ser classificados
como produtores, consumidores
e decompositores.
337Ciências
6) Eles produzem a matéria
orgânica.
7) São aqueles seres que se
alimentam direta ou indiretamente
dos produtores.
8) Eles têm a função de devolver a
matéria orgânica, seja de plantas
ou animais mortos, ao ambiente.
9) A Floresta Amazônica, a Mata
Atlântica, a Floresta de
Araucárias, a Mata dos Cocais,
a Caatinga, o Cerrado, o
Pantanal e os Pampas.
10) Pois ela representa 1/3 das
reservas de florestas tropicais
úmidas do nosso planeta e
contém 1/5 de toda água doce
mundial e riquezas minerais
ainda em parte desconhecidas.
11) A devastação da Mata Atlântica
teve início com a descoberta do
Brasil pelos portugueses e
atualmente sobraram somente
7,3% do que existia originalmente.
12) A paisagem da Caatinga é
composta por vegetação
rasteira com árvores cuja altura
varia de 3 a 7 metros, plantas
espinhosas, cactos e bromélias.
13) Região fótica e região afótica.
14) Plâncton, nécton e bentos.
15) Elas apresentam raízes aéreas
do tipo escora para sustentação
e raízes respiratórias, que se
fixam no solo e depois tornam a
crescer para cima de modo a
poderem retirar o oxigênio do ar
atmosférico.
Capítulo 8
1) Resposta pessoal.
2) São restos de animais e vegetais
petrificados.
3) O processo de sucessivas
transformações graduais ao
longo do tempo.
4) Resposta pessoal.
5) Resposta pessoal.
6) A teoria de Darwin, da seleção
natural.
7) Postura bípede; aumento na
habilidade das mãos com o
desenvolvimento do polegar;
aumento da capacidade
craniana; modificações das
mandíbulas e dos dentes;
formação de agrupamentos.
Capítulo 9
1) Geração espontânea.
2) Resposta pessoal.
3) Pasteur.
4) A de permitir que estruturas
extremamente pequenas, que
são invisíveis a olho nu, tornem-
se visíveis.
5) Que todos os seres vivos são
formados por células.
6) A cromatina.
338 Ciências
7) Cromossomos.
8) Núcleo: tem como função
coordenar as atividades dentro
da célula mantendo-a viva e
funcionando perfeitamente.
Membrana celular: tem como
função estabelecer uma barreira
entre o interior e o exterior da
célula, porém essa barreira
permite a entrada e saída de
substâncias da célula.
Citoplasma: nele encontram-se
todas as outras organelas
celulares que são responsáveis,
cada uma, por funções tais como
digestão, respiração, transportes
etc dentro da célula.
9) A presença da membrana
celulósica e dos plastos nas
células vegetais.
10) Seres eucariontes são os que
apresentam um núcleo bem
organizado que separa seu
conteúdo do citoplasma. Seres
procariontes são aqueles não
possuem um núcleo bem
organizado de modo que seu
conteúdo fica espalhado pelo
citoplasma.
11) Mitose: as 2 células filhas
apresentam o mesmo número de
cromossomos da célula mãe.
Meiose: as 4 células filhas
apresentam cada uma delas
metade do número de
cromossomos da célula mãe.
12) A mitose ocorre no caso de
crescimento de indivíduos ou nos
caso de substituição de células
mortas.
13) A produção de gametas, que
darão origem a outros seres vivos.
14) Nos animais os gametas são
chamados de espermatozóides,
nos machos e óvulos, nas fêmeas
e nos vegetais são chamados de
esporos.
15) 46 cromossomos.
16) 23 cromossomos cada.
17) É a célula formada pela união de
óvulo e espermatozóide e que
dará origem a um novo ser.
Capítulo 10
1) As espécies.
2) Espécie, gênero, família, ordem,
classe, filo e reino.
3) A cada espécie Linné atribuiu
dois nomes, o primeiro
identificando o gênero e o
segundo a espécie, sendo que a
primeira letra do primeiro nome
deve ser em maiúscula e a
primeira letra do segundo nome
em minúscula, e para isso ele
utilizou o latim. Além disso nome
científico dos animais é também
sublinhado ou utiliza-se um tipo
diferente como negrito ou itálico.
339Ciências
4) Cinco reinos: Monera, Protista,
dos Fungos, das Plantas e dos
Animais.
5) A Biodiversidade consiste na
imensa variedade biológica de
plantas e animais existentes no
planeta.
6) Resposta pessoal.
Capítulo 11
1) São pluricelulares, heterótrofos
e eucariontes.
2) Os fungos são classificados
em mixomicetos e eumicetos.
3) Os fungos são utilizados na
fabricação de pães, álcool, na
indústria de laticínios e são
consumidos em sua forma
original, como é o caso do
champignon.
Capítulo 12
1) São multicelulares, eucariontes
e autótrofas.
2) Por meio da fotossíntese.
3) Raiz, caule e folhas.
4) Tem como função fixar a
planta ao solo e absorver a
água e os sais minerais da
terra.
5) Região pilífera, zona de
crescimento e coifa.
6) Podem ser subterrâneas, áreas
ou aquáticas.
7) Pivotante ou axial e cabeleira
ou fasciculada.
8) O caule é a parte da planta
encarregada de conduzir a
seiva e de sustentar as folhas
e os órgãos de reprodução da
planta.
9) Caules do tipo aéreo, do tipo
colmo, do tipo estipe e do tipo
haste.
10) Fotossíntese, respiração e
transpiração.
11) Bainha, pecíolo e limbo.
12) Criptógramas e fanerógamas.
13) Uma planta criptógrama não
possui sementes.
14) Os musgos e as samambaias.
15) São aquelas que apresentam
frutos envolvendo as
sementes.
16) Essas plantas apresentam
importância particularmente
grande para o ser humano
uma vez que servem como
alimento, na produção de
bebidas, na produção de
têxteis, madeiras,
farmacológicos etc. e também
são extremamente importantes
para a manutenção do
equilíbrio dos ecossistemas.
17) São plantas que não apresentam
frutos e suas semente são
nuas.
340 Ciências
18) O pinheiro-do-pará e as
sequóias.
Capítulo 13
1) São multicelulares, heterótrofos
e eucariontes.
2) Filos dos Poríferos, Cnidários,
Vermes (Platelmintos,
Nematelmintos e Anelídeos),
Moluscos, Equinodermos,
Cordados.
3) Ele possuem estruturas em
sua superfície que fazem com
que a água esteja
constantemente passando pelo
poros presentes em sua
superfície. Estes são capazes
de filtrar a água e com isso
obter alimento para sua
sobrevivência.
4) Eles possuem tentáculosque
permitem que eles lancem de
suas presas uma substância
venosa, ferindo suas presas e
muitas vezes levando-as a
morte.
5) Resposta pessoal.
6) A presença da notocorda, um
tubo nervoso dorsal que nos
vertebrados é substituída pela
coluna vertebral durante a
gestação.
7) A coluna vertebral consiste em
uma seqüência de ossos que
tem como função dar sustenta-
ção ao corpo do animal.
8) Peixes, Anfíbios, Répteis, Aves
e Mamíferos.
9) Homeotérmicos são animais
cuja temperatura corporal não
varia e pecilotérmicos são
animais cuja temperatura
corporal é variável.
10) A respiração branquial
realiza-se por meio de
brânquias. Os peixes também
respiram oxigênio, mas aquele
dissolvido na água. A água
entra pela boca dos peixes,
passa pelas brânquias onde o
oxigênio e capturado e o gás
carbônico é expelido.
11) Resposta pessoal.
12) Pulmonar.
Capítulo 14
1) Complexo de Golgi, retículo
endoplasmático, membrana
plasmática, nucléolo, carioteca,
mitocôndria, centríolo,
ribossomos, lisossomos.
2) A reunião de células com a
mesma função.
3) Tecido epitelial, tecido de
sustentação, tecido muscular e
tecido nervoso.
4) Coordenar as atividades dos
diversos órgãos do organismo,
341Ciências
receber e enviar informações a
todo o corpo.
5) Coração, fígado e intestino.
6) Por meio de órgãos que
desempenham uma função
comum.
7) Célula -> tecido -> órgão ->
sistema -> organismo.
Capítulo 15
1) Os carboidratos, as proteínas, as
gorduras, as vitaminas, os sais
minerais, a água, as fibras.
2) Carne vermelha, de aves, de
peixes, grão de bico, lentilha,
feijão, soja.
3) Frutas cítricas, tomate, morango,
abacaxi, mamão e vegetais de
folhas verdes.
4) Raquitismo.
5) Plásticos, energéticos e
reguladores.
6) A digestão.
7) São produtos químicos colocados
nos alimentos com o objetivo de
conservá-los e garantir que
possam ser consumidos.
8) Boca, dentes, glândulas salivares,
faringe, esôfago, estômago,
pâncreas, fígado, vesícula biliar,
intestino delgado, intestino
grosso, reto e ânus.
9) É o processo por meio do qual
os alimentos que ingerimos são
“quebrados” até o ponto em que
possam ser absorvidos pelo
nosso organismo.
10) Chegando ao estômago o
alimento novamente é envolvido
por uma substância chamada
suco gástrico que é composto
por ácido clorídrico e uma enzima
chamada pepsina. A pepsina age
sobre as proteínas,
transformando-as em proteínas
mais simples.
11) As proteínas são reduzidas a
aminoácidos, os carboidratos são
reduzidos a açúcares simples e
as gorduras são reduzidas a
ácidos graxos e glicerol.
Capítulo 16
1) O pênis, os testículos,
epidídimos, vesículas seminais,
próstata, canais deferentes e
uretra.
2) A vagina, útero, tubas uterinas e
ovários.
3) Zigoto.
4) O período em que o organismo
expele como fluxo menstrual os
tecidos produzidos pelo corpo na
espera da ocorrência da
fertilização. Quando ela não
ocorre o organismo da mulher os
expele e ocorre o sangramento
que dura de 3 a 7 dias.
342 Ciências
5) O período fértil dessa mulher será
nos dias de 15 a 23.
6) O de evitar a gravidez indesejada
e alguns métodos também
evitam que se adquira as DSTs.
7) Os métodos comportamentais, os
métodos de barreira, o
dispositivo intra-uterino, os
métodos hormonais e os
métodos de esterilização.
8) A camisinha masculina, a
camisinha feminina e o diafragma.
Esses métodos, como o próprio
nome diz, impedem que os
espermatozóides cheguem ao
útero formando uma barreira.
Além disso eles previnem contra
as doenças sexualmente
transmissíveis, ou DSTs, e
contra a AIDS.
9) As doenças sexualmente
transmissíveis são aquelas
transmitidas durante o ato
sexual ou quando uma
pessoa entra em contato direto
com o sangue de outra pessoa
contaminada. As doenças
sexualmente transmissíveis
podem ser evitadas com
o uso correto da camisinha
tanto para os homens
como para as mulheres.
10) Gonorréia, sífilis e AIDS.
Capítulo 17
1) Ele é responsável por conectar
todas as partes do nosso
organismo, além de relacioná-lo
com o ambiente que o cerca.
2) Pelo encéfalo e pela medula
espinal.
3) É composto por 12 pares de
nervos cranianos que partem do
encéfalo e se distribuem entre a
cabeça e o pescoço e 31 pares
de nervos raquidianos, que
partem da medula e se
distribuem entre tronco, braços
e pernas.
4) Os neurônios.
5) Sua função é a de transmitir os
impulsos do encéfalo para os
nervos raquidianos e dos nervos
raquidianos para o cérebro e é
responsável pelos ato reflexos.
6) Tabaco, álcool, maconha e
cocaína.
7) São substâncias que atuam
sobre os órgãos do organismo,
promovendo o controle de várias
funções, seja em relação à
reprodução, metabolismo,
crescimento entre outras.
8) Hipófise, pâncreas, tireóide, timo,
gônadas.
9) A insulina. A falta da insulina
causa a diabete melitus.
343Ciências
Capítulo 18
1) As hemácias, as plaquetas, e os
leucócitos.
2) A função desse sistema é
transportar o oxigênio para as
células e coletar o gás carbônico
por elas liberado e transportá-lo
para fora do corpo.
3) São chamados de artérias e
veias, respectivamente.
4) A de bombear sangue para
todas as partes do corpo.
5) O movimento de contração e
relaxamento do coração,
respectivamente.
6) Neles ocorre a filtragem da linfa,
e dela são retirados corpos
nocivos ao organismo por meio
da ação dos leucócitos.
7) O suor, a expiração e a urina.
8) Dois rins, dois ureteres, a bexiga
e a uretra.
Capítulo 19
1) O objetivo da genética é estudar
e compreender as questões que
envolvem a hereditariedade.
2) Nos cromossomos.
3) Quando ele apresenta genes
diferentes para uma mesma
característica. Quando ele
apresenta genes iguais para uma
mesma característica.
4) O genótipo das ervilhas era Aa,
AA, aa com A representando a
característica dominante da cor
amarela e a representando a
característica recessiva da cor
verde das ervilhas.
5) Do cruzamento dos coelhos
nasceram 50 % de coelhos
brancos e 50% de coelhos
marrons.
6) Para o homens eles são
representados pelo par de genes
XY e para as mulheres pelo par
de genes XX.
7) É uma doença hereditária que se
caracteriza pelo fato de seu
portador ser incapaz de
distinguir a diferença entre
cores, em particular o vermelho
e o verde.
8) Síndrome de Down.
9) Grupo sangüíneo A, pode doar
para A e AB e pode receber de
A e O.
Grupo sangüíneo B, pode doar
para B e AB e pode receber de
B e O.
Grupo sangüíneo AB, pode
doar para AB e pode receber de
A, B, AB e O.
Grupo sangüíneo
O, pode receber de O, A, B e AB
e pode receber de O.
10) Rh+ pode doar para Rh+
Rh- pode doar para Rh- e Rh+
344 Ciências
11) Uma medida preventiva nesse
caso é que logo após o
nascimento do primeiro bebê a
mãe tome uma vacina que tenha
a propriedade de destruir os
anticorpos desenvolvidos
durante o parto.
Capítulo 20
1) O clima são as condições mais
freqüentes de um determinado
local e o tempo, a condição
atmosférica em um determinado
momento.
2) De que maneira a latitude
influencia o clima? Quanto maior
a latitude maior será o
espalhamento dos raios solares
e consequentemente
encontraremos temperaturas
cada vez menores.
3) Quanto maior a proximidade da
superfície terrestre, maior a
concentração de gases
atmosféricos e
conseqüentemente, maior será a
retenção de calor, de modo que
a cada 200 metros a partir da
superfície é observada a
diminuição de 1oC na
temperatura até o limite a
troposfera.
4) Eles utilizam o conceito de
diferenças de pressão. Assim,
maiores forem as diferenças de
pressão de uma região para outra
mais fortes serão os ventos. Além
disso, os ventos podem ser
gerados pelo movimento de
rotação da Terra.
5) Anemômetro.
6) Por meio das correntes de ar
ascendentes que transportam
umidade para grandes altitudes.7) Durante o dia o ar acima da terra
esquenta muito mais que o ar
sobre o oceano e eleva-se
enquanto que o ar próximo, ou
seja, aquele que se encontra
sobre o oceano toma o seu lugar
formando ventos que sopram do
oceano para as terras vizinhas,
dando origem as chamadas
brisas marítimas.
8) Como no final do dia a terra
perdeu boa parte do seu calor,
as águas oceânicas encontram-
se mais aquecidas que a terra e
conseqüentemente o ar que
encontra-se sobre elas também.
Portanto, à noite o ar que se
encontra sobre o oceano
eleva-se e aquele que se
encontra sobre as terras vizinhas
toma seu lugar. Os ventos
formados sopram então das
terras para o oceano dando
origem a chamada brisa terrestre.
9) O agravamento da seca
345Ciências
nordestina e o aumento na
quantidade de chuvas no sul do
país.
10) Desde o planejamento das
atividades de lazer no final como
para a economia, em particular
para a agricultura.
11) Navios e aviões fornecem
informações para a previsão do
tempo, mas um dos recursos
mais utilizados atualmente são
as imagens de satélite.
Capítulo 21
1)Quando em um determinado
intervalo de tempo, diferente de
zero, a posição do corpo muda.
2) a) ΔtA = t2 - t1 = 6 - 0 = 6 horas;
ΔSA = S2 - S1 = 300 - 0 = 300 km
b) ΔtB = t2 - t1 = 8 - 0 = 8 horas;
ΔSB = S2 - S1 = -300 - 420 =
- 720 km
c) ΔtC = t2 - t1 = 6 + 8 = 14 horas;
ΔSC = S2 - S1 = 300 - 300 - 420
= -420 km
3) Δt = t2 - t1 = 21 - 13 = 8 horas
ΔS = 600 km
vm = 600/8 = 75 km/h
4) Trajetória é o percurso que o
objeto percorre durante o
movimento.
5) Um movimento é chamado de
uniforme quando sua velocidade
média e sua velocidade
instantânea forem iguais, ou seja,
a velocidade em todo o trajeto é
constante.
6) 1 h -> 80 km
2 h -> 160 km
3 h -> 240 km
Como o carro está se deslocando
na direção contrária ao sentido
adotado como positivo, o
movimento é retrógrado.
7) Dizemos que um movimento é
variado quando a velocidade
varia ao longo do tempo.
8) Δt = t2 - t1 = 15 - 0 = 15 s
Δv = v
2
 - v
1
 = 5 - 30 = -25 m
am = -25/15 = -1,67 m/s
Como a velocidade diminuiu
durante o trajeto, o movimento é
retardado.
9) No nível do mar, ela vale
aproximadamente, 10 m/s2.
Capítulo 22
1) A dinâmica é a parte da física
que estuda as causas que
produzem ou modificam os
movimentos dos objetos.
2) As grandezas escalares são
aquelas representadas por uma
valor numérico e por uma unidade.
As grandezas vetoriais para
serem expressas necessitam de
um valor numérico, da unidade,
da direção e do sentido.
346 Ciências
3) É o resultado da soma de todas
as forças que atuam sobre um
objeto.
4) Situação 1: FR = F1 + F2 = 100
+ 50 = 150 N
Situação 2: FR = F1 - F2 = 100 -
50 = 50 N
Situação 3: FR = =N
5) F = 10 N/m x 25 cm = 10 N/m x
0,25 m = 2,5 N
6) Um corpo livre da ação de forças
ou se encontra em repouso ou
está realizado um movimento
retilíneo e uniforme. Princípio da
Inércia.
7) Resposta pessoal.
8) A resultante das forças que
atuam sobre um objeto produz
uma aceleração tal que
F = m x a.
9) F = m x a => 50 = 25 x a => a
= 50/25 => a = 2 m/s2
10) Vamos primeiro determinar a
força resultante:
FR = = 5 N
Agora substituímos na expressão
da Segunda Lei de Newton:
F = m x a => 5 = 5 x a => a =
1 m/s2
11) A toda ação corresponde uma
reação de mesma intensidade e
sentido contrário
12) Resposta pessoal
Capítulo 24
1) prótons, nêutrons e elétrons
2) o núcleo
3) elétrons e prótons
4) a
5) b
6) a
7) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
8) b
9) d
10) a
11) d
12) d
13) c
14) a
15) d
16) a
Capítulo 25
1) A tabela atual é ordenada
segundo a ordem crescente de
número atômico e não de
massas atômicas.
2) c
3) c
4) a
5) a
6) a
7) b
8) e
9) c
10) c
11) a
12) O fósforo (P) está no 3º período
347Ciências
e pertence à família 5A. Logo,
apresenta configuração ns2np3 no
nível mais externo. Por estar no
3º período, apresenta 3 cama-
das e a mais externa possui
n = 3. Temos, então, 3s2 3p3 como
configuração do nível mais
externo.
13) b
14) X e Y são metais e Z é gás nobre
15) X e Z são naturais e Y é artificial
transurânico.
16) X e Y são representativos e Z é
de transição interna.
17) a
18) c
19) b
20) c
21) e
22) b
23) a
24) d
25) b
Capítulo 26
1) d
2) d
3) c
4) d
5) d
6) b, c e e
7) a
8) a
9) c
10) e
11) b, c, d
12) d
13) a
14) iônica
Resposta da pergunta da figura
de abertura: As teias de aranha
são formadas pela secreção de
matéria orgânica fabricada pela
aranha. A matéria orgânica é
formada por átomos de carbono
que se unem por ligações
covalentes.
348 Ciências
Capítulo 1
1) 0,74oC.
2) O efeito estufa.
3) O acúmulo de gases poluentes na
atmosfera.
4) O nível dos mares poderá aumen-
tar, o que cobrirá todas as regiões
litorâneas do mundo.
Capítulo 2
1) Aos terremotos, aos vulcões e as
maremotos.
2) Porque o Brasil encontra-se todo
sobre uma mesma placa tectônica.
3) Onde há o encontro de duas ou
mais placas tectônicas.
Capítulo 3
1) Por que as fontes de água não têm
sido respeitadas pelo ser humano.
2) Manancial: Nascente de água;
fonte.
3) Fiscalizar os mananciais e evitar o
desperdício.
4) Resposta Pessoal.
Capítulo 4
1) Do efeito estufa.
2) O nível do mar subirá dezenas de
metros e cobrirá as regiões mais
baixas dos continentes.
3) Falta de alimentos, de água doce
e a proliferação de doenças.
4) Devemos poluir menos a atmosfera
e exigir que os países que ainda
poluem o meio ambiente parem
com essas ações.
Capítulo 5
1) De 1,5 a 2 milímetros.
2) O derretimento das geleiras pola-
res e o aumento do volume da
porção de água que fica em con-
tato com a atmosfera.
3) Aumenta de volume.
Capítulo 6
1) À medida que a altitude aumenta
o ar atmosférico se torna mais ra-
refeito.
2) Dores de cabeça, dificuldade para
dormir, tonturas entre outros.
3) Beber muito líquido e descansar,
para dar tempo ao corpo para se
adaptar.
Capítulo 7
Texto 1
1) No Terceiro Mundo.
Gabarito da sessãoGabarito da sessãoGabarito da sessãoGabarito da sessãoGabarito da sessão
“Se liga Nessa”“Se liga Nessa”“Se liga Nessa”“Se liga Nessa”“Se liga Nessa”
349Ciências
2) Resposta pessoal.
3) Deve ser uma convivência onde aja
equilíbrio. As florestas fornecendo
os recursos que o homem precisa
e este ajudando na sua preservação.
Texto 2
1) Uma floresta somente é fonte de
oxigênio para a atmosfera quando
está se desenvolvendo, quando
esta crescendo, o que não é o caso
da floresta Amazônica, que já é
uma floresta em equilíbrio.
2) O aumento da atividade dos
microorganismos do solo da flores-
ta e esta então passará a emitir
para a atmosfera grandes quanti-
dade de dióxido de carbono, o CO2.
Se as concentrações atmosféricas
de CO2 forem muito altas a floresta
Amazônica acabará desaparecendo.
Texto 3
1) A caça de animais silvestres e o
desmatamento de áreas florestais
para a realização da agricultura.
2) Resposta pessoal.
3) Utilizar os recursos naturais que
ainda nos restam de maneira inte-
ligente, de modo a suprir as neces-
sidades da populações atuais mas
sem degradar a natureza.
Capítulo 8
1) Eles são verdadeiros arquivos de
informações. É por meio deles que
podemos imaginar como aconte-
ceu a evolução dos seres huma-
nos, dos animais e dos vegetais.
2) Os fósseis se formam a partir dos
restos de animais e plantas. Estes
são levados pela chuva para os
rios, e sob a água depositam-se.
Com o passar do tempo, o ser se
decompõe sobrando normalmente
somente os ossos e os dentes. O
que resta é coberto por terra que
ao estratificar-se transforma-se em
rocha, preservando assim os res-
tos do animal.
3) Paleontólogo.
Capítulo 9
1) O texto aponta a possibilidade de
a vida na Terra ter origem extrater-
restre.
2) Os aminoácidos.
3) Resposta