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BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 e 11 ENSINO SECUNDÁRIO PROPOSTAS DE SOLUÇÃO A GEOLOGIA 10 BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO 2 ATIVIDADE PÁG. 11 1. Alteração da temperatura. 2. O aquecimento global da Terra pro- vocado, provavelmente, pelo uso intensivo de combustíveis fósseis. 3. A extinção dos dinossáurios. 4. Não, uma vez que, quando os dinos- sáurios desapareceram, a espécie humana não existia. 5. Sim, uma vez que o celacanto existe há cerca de 400 milhões de anos (400 M.a.), logo também pode exis- tir na forma fóssil. ATIVIDADE PÁG. 16 1. Entre o Cretácico e o Paleogénico. 2. Entre o Pérmico e o Triásico. 3. 65 – 26 = 39 M.a. (milhões de anos) 39 – 26 = 13 M.a. 13 – 26 = - 13 M.a. Faltam 13 M.a. para a próxima extin- ção em massa. ATIVIDADE PÁG. 21 1.1. Precipitação – A; Evaporação – B; Infiltração – C; Evapotranspiração – D. 1.2. Chuva, neve, granizo e geada. 1.3. Com a diminuição das áreas flo- restais, a quantidade de vapor de água resultante da transpiração das plantas diminui, o que pode provo- car alterações climáticas, a nível da precipitação. 2. Glaciares e calotes polares. 3. Água subterrânea. 4. O degelo dos glaciares e das calo- tes polares pode fazer subir o nível da água dos mares, alterar o regime das correntes marítimas e alterar o clima à escala global. ATIVIDADE PÁG. 22 1. Dióxido de carbono. 2. Oxigénio. 3. O CO2 é utilizado no processo fotos- sintético das plantas e é mobilizado para fazer parte de algumas rochas carbonatadas, através de processos químicos ou biológicos. 4. Estas primeiras algas permitiram o aparecimento de oxigénio e a dimi- nuição da quantidade de dióxido de carbono na atmosfera. ATIVIDADE PÁG. 25 1.1. O carvão, o petróleo e o gás natural. 1.2. 1.2.1. Exploração e consumo de combustíveis fósseis – B. 1.2.2. Extinção de espécies e des- locação das populações humanas – G e I. 1.2.3. Degelo das calotes polares e dos glaciares e inundação de zonas costeiras – F e I. 1.2.4. Aumento da quantidade de CO2 na atmosfera e agravamento do efeito de estufa – C e D. 1.3. Reduzir o consumo de combustíveis fósseis e utilizar outras formas de energia não poluentes, nomeada- mente as energias renováveis, tais como o Sol, o vento, a biomassa, a energia hídrica, etc. AVALIAÇÃO PÁG. 28 1. Os sistemas distinguem-se pela troca de matéria e energia com o meio exterior. Assim, no sistema fe- chado só ocorrem trocas de energia com o meio envolvente, no sistema aberto ocorre a permuta de energia e de matéria e no sistema isolado não ocorrem trocas de qualquer es- pécie. 2. c). 3.1. Hidrosfera, geosfera, atmosfera e biosfera. 3.2. Os oceanos, as rochas, a camada de ozono e a espécie humana, respeti- vamente. 3.3. A água. 4. b). 5. V, V, F, V, V. 6. 1 – C; 2 – A, C; 3 – A, B; 4 – D; 5 – A, B; 6 – D, B; 7 – A, C, D. 7.1. O2 – A; CO2 – B. 7.2. Este aumento deve-se ao apareci- mento de seres vivos fotossintéti- cos. 7.3. A quantidade do dióxido de carbono diminui porque é um gás utilizado pelas plantas no processo fotos- sintético e porque é assimilado em determinadas rochas. 8.1. Texto A – Geosfera e atmosfera; Texto B – Atmosfera e biosfera; Texto C – Geosfera e hidrosfera. 8.2. Texto A – As cinzas vulcânicas são lançadas para a atmosfera. Texto B – A camada de ozono (per- tencente à atmosfera) filtra os raios UV que podem ser nocivos para os seres vivos da biosfera. Texto C – Os desabamentos e des- lizamentos de terras (fenómenos de risco geológico que ocorrem na geosfera) são o resultado de uma forte precipitação (fenómeno na- tural que se enquadra na hidrosfera). ATIVIDADE PÁG. 39 1. Areias de praias – sedimentos; Cinzas vulcânicas – rochas magmá- ticas extrusivas; Partículas em suspensão aquosa – sedimentos; Material rochoso fundido – magma; Rochas dobradas – esforços na crusta. 2. a) Ação da água; afundamento; b) Ascensão de magma; c) Esforços na crusta; aumento de pressão. 3. Areia de praia – ação da chuva; Cinzas vulcânicas – ascensão do magma; Partículas em suspensão aquosa – ação da água; Material rochoso fundido – ascensão de magma; Rochas dobradas – esfor- ços na crusta. AVALIAÇÃO PÁG. 41 1.1. Rochas magmáticas – 2; Rochas sedimentares – 1; Rochas metamórficas – 3. 1.2. X – Erosão; Y – Fusão; Z – Metamor- fismo. 1.3. Rochas magmáticas – cristalização, fusão e ascensão de magma; Rochas sedimentares – erosão; transporte e sedimentação; Rochas metamórfi- cas – recristalização e aumento da pressão. 1.4. F, V, V, V, F. 2.1. Todas as alíneas anteriores são ver- dadeiras. 2.2. Da meteorização, transporte, depo- sição e diagénese. 3. A resposta deve contemplar os itens abordados na secção “Voltando à situação-problema” da pág. 39. ATIVIDADE PÁG. 44 1. O facto de as medusas terem sido cobertas por areia assim que deram à costa, permitindo a sua preservação. 2. A ausência de um esqueleto. 3. A existência de partes duras, tais como esqueleto ou rocha calcária. BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO GEOLOGIA 10 3 4. Arenito. Rocha sedimentar. 5. O ambiente onde fossilizam, uma vez que permitiu a sua preservação, teria que ser um ambiente com uma taxa de sedimentação elevada, de modo a cobrir rapidamente as me- dusas. ATIVIDADE PÁG. 46 1.1. 8 – 7 – 6 – 1 – 5 – 2 – 3 – 4. 1.2. 1.ª série 1, 2, 5, 6, 7, 8; 2.ª série 3, 4. 1.3. 1.ª série. 2.1. São depósitos de sedimentos em resultado da atividade do rio. 2.2. Trata-se do fenómeno de erosão cársica no qual são depositados no interior da gruta sedimentos origi- nados à superfície ou resultantes da meteorização da rocha encaixante. 2.3. Uma vez que sedimentos mais re- centes se encontram em posição geométrica inferior à dos sedimen- tos mais antigos. 2.4. B) a – b – c; C) a – b – c. ATIVIDADE PÁG. 55 1. No extremo onde se representam idades mais recentes. Uma vez que nos tempos geológicos mais recen- tes os acontecimentos aí ocorridos são melhor conhecidos. 2. Sim. Verifica-se que alguns dos li- mites coincidem com importantes acontecimentos relacionados com o aparecimento ou desapareci- mento de seres vivos. 3. A explosão de vida no Câmbrico coincide com o início do Câmbrico. 4. 0,053% 5. Dominaram durante 186 milhões de anos. 4,04% 6. Os mamíferos terão tido um grande desenvolvimento só depois do de- saparecimento dos dinossáurios. Embora eles já existissem, seriam representados por mamíferos de pequeno porte que, pontualmente, poderiam servir de alimento a al- guns dinossáurios. AVALIAÇÃO PÁG. 58 1.1. D – E – F – C – B – A. 1.2. Camadas ou estratos. 1.3. D – E – F – conjunto de estratos mais antigos. C – B – A – conjunto de estratos mais recente. 1.4. Deformação das rochas seguida de erosão até nova deposição. 2.1. 2 com o 8 e 4 com o 10. 2.2. O Princípio da Identidade Paleonto- lógica. 2.3. Estratos com o mesmo conteúdo fossilífero terão a mesma idade. 2.4. Marinho, uma vez que os fósseis re- presentados são fósseis que viviam no mar. 2.5. O fóssil dos estratos 2 e 8. 3. F, V, F, V, V. 3.1. a) Os fósseis apenas nos permitem atribuir uma idade relativa às rochas que os contêm. c) Os estratos não precisam de estar em sequência para que se estabele- çam correlações. 4.1. Tempo necessário para que metade dos átomos-pai se transforme em átomos-filho. 4.2. 4.2.1. a) 65 M.a.; b) 2 × 65 = 130 M.a. 4.2.2. a) 12,5% ; b) 87,5%. ATIVIDADE PÁG. 63 1. a) Dinossáurios, pterossáurios, mo- sossáurios, plesiossáurios e amoni- tes. b) Marsupiais, zooplâncton e fito- plâncton. c) Cágados, crocodilos, lagartos e cobras, ouriços-do-mar, bivalves e mamíferos diversos. 2. Aparentemente, os marinhos, pois são o grupo com maior número de espécies extintas. 3. Extinção corresponde ao desapare- cimento de organismos da face da Terra. 4. Depende do fator que despoleta a extinção. ATIVIDADE PÁG. 67 1. a) O acontecimento do texto 2. b) O acontecimento do texto 1.c) A erupção, uma vez que durou no mínimo uma semana. d) Ambos são acontecimentos ca- tastrofistas. 2. Não. Muitas vezes as erupções vul- cânicas não causam vítimas e, os sismos, se de grande intensidade, podem causar. 3. Esta pesquisa pode ser feita ao longo do ano escolar (ou ao longo de um período letivo), período durante o qual é possível que ocorram estes fenómenos. AVALIAÇÃO PÁG. 72 1.1. Hutton verificou a ocorrência de acontecimentos que se formaram de modo calmo e gradual. 1.2. Deposição da sequência inferior; deformação seguida de erosão; de- posição da sequência superior. 2. V, F, F, V, V, V. 2.1. b) As extinções em massa são cau- sadas, provavelmente, por aconte- cimentos catastrofistas. c) Os fósseis encontrados nas ro- chas sedimentares nem sempre correspondem a grupos de organis- mos extintos. 3.1. c). 3.2. b). 3.3. c). 3.4. a). 4.1. As placas possuem um movimento convergente, porque o sentido de deslocação relativo faz com que elas se aproximem uma da outra. 4.2. É um limite destrutivo porque ocorre a destruição da parte da li- tosfera. 4.3. c). ATIVIDADE PÁG. 87 1. A classificação a atribuir ao planeta Plutão pela comunidade científica. 2. De facto, a classificação de Plutão como planeta principal nunca foi consensual na comunidade cien- tífica. Desde a sua descoberta, que alguns investigadores colocavam em causa a sua classificação tendo em atenção as suas características físicas (órbita, massa, dimensões, constitui- ção química, etc.). Esta “despromo- ção” efetivou-se em 2006, 76 anos depois da sua descoberta. 3. Este caso de Plutão é demonstrativo da importância da tecnologia para o avanço da Ciência. Esta discussão em torno deste e de outros plane- tas só foi possível após a utilização de telescópios e satélites sofistica- dos, que permitiram efetuar novas observações e obter novos dados sobre as características físicas e químicas destes corpos celestes. 4. Como todas as organizações cien- tíficas, a União Astronómica Inter- nacional tem o papel de promover a discussão entre os investigadores, uniformizar critérios de investiga- ção e obter, se possível, conclusões consensuais. GEOLOGIA 10 BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO 4 ATIVIDADE PÁG. 88 1. O topo e a base achatam-se e a zona central alarga-se. 2. A força centrífuga exercida durante o movimento das mãos é responsá- vel por esse achatamento. O mesmo acontece com a Terra. 3. 22 km. ATIVIDADE PÁG. 89 1.1. A diferença de composição da atmosfera entre o planeta Marte e a Terra reside no facto de este último planeta possuir oxigénio. Comparando estes dois planetas com Saturno, verifica-se que este é constituído por uma grande quanti- dade de gases raros, tais como amo- níaco e hélio. Relativamente à estrutura interna dos planetas, as principais diferen- ças são: em relação à crusta, esta encontra-se ausente em Saturno e ocupa um maior volume em Marte, quando comparada com a Terra. 1.2. Não se consegue diferenciar uma crusta rochosa. 1.3. Porque possuem uma camada exte- rior, pouco espessa e rochosa, que se designa crusta. ATIVIDADE PÁG. 91 1.1. Vénus. 1.2. Neptuno. 1.3. Júpiter. 1.4. Mercúrio. 1.5. Mercúrio e Vénus. 2. Quanto mais distante do Sol, maior será o período de translação de um planeta. 3. Raios inferiores: Mercúrio, Vénus e Marte; raios superiores: Júpiter, Sa- turno, Úrano e Neptuno. 4. 1.º tipo – crusta + manto + núcleo; 2.º tipo – crusta + manto + núcleo externo + núcleo interno; 3.º tipo – manto + núcleo. 5. A grande acumulação de gases na atmosfera de Vénus (em particular o CO2) permite que o calor penetre na atmosfera, mas impede que ele saia. Este efeito é semelhante ao de uma estufa. ATIVIDADE PÁG. 94 1.1. As rochas da crusta terrestre são pobres em ferro e níquel e possuem água. Os meteoritos são ricos em ferro e níquel e não possuem água. 1.2. Liga metálica constituída por ferro e níquel. 1.3. Porque, durante o processo de for- mação do nosso planeta, devido à sua intensa rotação, os materiais mais densos, tais como o ferro e o níquel, deslocaram-se para o núcleo terrestre. AVALIAÇÃO PÁG. 99 1. Os planetas telúricos possuem ele- vada densidade, pequeno diâmetro, estão mais próximos do Sol, não têm anéis e possuem poucos ou até mesmo nenhum satélite natu- ral. Os planetas gasosos possuem baixa densidade, grande diâmetro, elevado número de satélites natu- rais, contêm anéis e encontram-se a grande distância do Sol. 2. A cauda de um cometa só atinge o seu comprimento máximo quando este se encontra a reduzida dis- tância do Sol. O calor desta estrela provoca uma maior fusão do gelo existente no núcleo. 3.1. 1.º – B; 2.º – D; 3.º – A; 4.º – E; 5.º – F; 6.º – G e 7.º – C. 4.1. A, C, D, B 4.2. 1 – C; 2 – B; 3 – A; 4 – D; 5 – A. 5. F, V, F, F, F. 5.1. O protoplaneta é anterior ao pla- neta; os protoplanetas resultaram da acreção de partículas mais pe- quenas em torno de planetesimais; os oceanos formaram-se quando a Terra já possuía atmosfera; a acre- ção e a diferenciação foram fenó- menos que ocorreram em tempos distintos. ATIVIDADE PÁG. 102 1. Porque todas as rochas e formas, incluindo possíveis crateras de im- pacto, ficam sujeitas à ação dos agentes de geodinâmica externa, tais como a água, o vento, a tempe- ratura, os seres vivos, etc. e também dos agentes da geodinâmica interna (formação de cadeias orogénicas). 2. Mercúrio: Bacias ígneas, mantos de lava, escarpas tectónicas terrenos modelados por impacto de meteo- ritos. Vénus: Terras deformadas, rifte, cones vulcânicos, cadeias monta- nhosas, planícies vulcânicas, rios de lava e crateras de impacto. Terra: Montanhas, cones vulcânicos, dobras, falhas, oceanos, mares, rios, desertos, dunas e crateras de im- pacto. Marte: Mantos de lava, dorsais, ca- deias montanhosas, vulcanismo, ravinamentos, canais fluviais, de- pósitos lacustres e dunas eólicas. Crateras de impacto. 3. Algumas hipóteses podem colocar- -se para a ausência de água líquida à superfície de Marte, tais como: alterações na atmosfera ou altera- ções na temperatura superficial do planeta. Atualmente, há dados que apontam para a existência de gelo, designadamente no seu polo sul. ATIVIDADE PÁG. 103 1.1. Os gases que contribuem para o efeito de estufa no planeta Vénus podem ser o resultado de uma forte atividade vulcânica, com elevada emissão de gases. 1.2. Uma elevada emissão de gases com efeito de estufa para a atmosfera, tal como acontece atualmente na Terra, em consequência da com- bustão de grande quantidade de combustíveis fósseis, nomeada- mente o carvão e o petróleo, pode contribuir para um aumento gene- ralizado da temperatura superficial do nosso planeta. 1.3. Com um aumento da tempera- tura superficial da Terra podem verificar-se outras catástrofes à escala planetária, tais como: alte- ração das condições climatéricas; fusão das zonas da criosfera, com consequente aumento do nível do mar; aumento das áreas desérticas e diminuição de zonas de cultivo; desaparecimento de espécies com consequente modificação das ca- deias alimentares e propagação de agentes causadores de doenças. ATIVIDADE PÁG. 104 1. A resposta pode contemplar, por exemplo, a ausência do efeito das marés. ATIVIDADE PÁG. 105 1.1. Porque possui uma estrutura interna diferenciada, semelhante à do pla- neta Terra. 1.2. Esta atmosfera funciona como uma estufa, que mantém os valores da temperatura, na superfície da Terra, BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO GEOLOGIA 10 5 mais ou menos constantes. 1.3. Porque na Lua são pouco frequentes os agentes de erosão e alteração das rochas que são frequentes na Terra, tais como a água, o vento, os seres vivos, etc. 1.4. Porque tem o período de translação idêntico ao seu período de rotação. ATIVIDADE PÁG. 107 1.1. e 1.2. Na seleção dos diversos ma- teriais, há que ter em linha de conta certas características da Lua,tais como: ausência de oxigénio, o que não permite a realização de reações de combustão, ausência de água no estado líquido, au- sência de atmosfera, existência de um campo magnético diferente do da Terra, elevada quantidade de raios ultravioletas e um valor da aceleração da gravidade di- ferente do da Terra. AVALIAÇÃO PÁG. 109 1. 1-A; 2-B; 3-A; 4-B; 5-A; 6-B; 7-C; 8-A; 9-B. 2.1. Mares, continentes e crateras de impacto. “Mares” (mancha escura), “continentes” (mancha clara) e cra- teras de impacto, observáveis nos continentes. 2.2. Os mares são de relevo plano e são constituídos por basalto. Os con- tinentes possuem um relevo mais acentuado e são constituídos por anortositos. As crateras de impacto resultam da colisão de pequenos corpos celestes com a superfície lunar. 2.3. Ausência de oxigénio, de água no estado líquido e de uma atmosfera. 3. Na Lua, não existem os mesmos agentes de meteorização e alte- ração das rochas que existem na Terra. 4. A Terra tem água no estado líquido, uma atmosfera adequada e tempe- ratura amena. 5.1. A origem dos gases que, atual- mente, fazem parte da atmosfera de Vénus foram o resultado de forte atividade vulcânica num passado muito distante. ATIVIDADE PÁG. 113 1.1. A – 5; B – 6; C – 4; D – 3; E – 2; F – 1. 2. Porque é uma zona de afastamento de placas com forte atividade vulcâ- nica e com numerosas falhas asso- ciadas. ATIVIDADE PÁG. 119 1. A água potável. 2. Não renovável. Produz-se a uma velocidade inferior àquela com o ser humano é capaz de a consumir. 3. A recarga em algumas regiões e a sua contaminação noutras. 3.1. Por exemplo, o mau uso que faze- mos da água. 4.1. Por exemplo: – tomar duche em vez de banho de imersão; – fechar a torneira enquanto lava- mos os dentes, etc. 4.2. Por exemplo: – um maior controlo sobre os cursos de água; – construir mais ETAR para diminuir a poluição, etc. ATIVIDADE PÁG. 124 1. a), d), e) e h). 2. b), c), f), g), i), j) e k). 3. b) Procurar outras fontes de água onde a contaminação em arsénio esteja dentro dos limites permitidos por lei. c) Equacionar a possibilidade de uti- lização de outras fontes de energia, entre elas a energia nuclear. f) Reduzir a libertação de CO2, gás que é um dos principais responsá- veis pelo aquecimento global. g) Reduzir a libertação de compos- tos químicos e outras partículas que são responsáveis pela poluição do ar. i) Procurar utilizar a energia de forma mais racional e eficaz, evi- tando o desperdício. j) Proteger o litoral, em particular os sistemas naturais de defesa da costa como são as dunas. k) Não permitir a construção em zonas do litoral expostas em dema- sia aos caprichos da natureza, em particular o avanço do mar. 4. Resolução dependente de cada si- tuação em particular. ATIVIDADE PÁG. 126 1. O princípio do Poluidor-Pagador es- tabelece que quem polui deve pagar pela poluição causada ou que pode causar. 2. Resposta de carácter livre. AVALIAÇÃO PÁG. 129 1. A-4; B-3; C-2; D-5; E-1; F-6. 2. Fenómenos magmáticos e meta- mórficos. 3. A-V; B-F; C-F; D-F. 3.2. B – A planície abissal caracteriza-se por possuir relevos pouco acentua- dos. C – A crista médio-oceânica é con- tínua à escala planetária. D – As fa- lhas transformantes que ocorrem na crista médio-oceânica são perpen- diculares ao rifte. 4.1. Água, floresta, oxigénio e vento. 4.2. Granito, petróleo, urânio, carvão e cobre. 4.3. a) Petróleo, urânio e carvão. b) Fundamentalmente, a atmosfera, mas também os restantes serão di- reta ou indiretamente afetados. 5. c). ATIVIDADE PÁG. 134 1. Flores e Corvo localizam-se na Placa norte-americana; S. Jorge, Faial, Pico e Santa Maria, na placa africana; Graciosa, Terceira e S. Miguel situam-se sobre o Rifte da Terceira, com localização mais expressiva na Placa Euro-asiática. 2. Por definição, uma falha é uma su- perfície de fratura, ao longo da qual ocorreu movimento relativo entre os dois blocos que separa. O movi- mento ao longo do plano de falha pode ser convergente, divergente ou transformante. 3. No Banco de Gorringe, as placas convergem, verificando-se uma subducção incipiente da Placa Afri- cana sob a Placa Euro-asiática. No troço designado Falha de Glória, ve- rifica-se um desligamento direito. No troço correspondente ao Rifte da Terceira, verifica-se uma divergên- cia destas placas. Causa para este diferente com- portamento ao longo da mesma fronteira tectónica: admite-se uma rotação da Placa Euro-asiática re- lativamente à Placa Africana (que se considera fixa), localizando-se o centro desta rotação próximo do arquipélago de Cabo Verde. 4. O vulcanismo dos Açores é um vul- canismo de vale de rifte. 5. O grupo Ocidental (Flores e Corvo) apresenta menor sismicidade do GEOLOGIA 10 BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO 6 que os grupos Central (Terceira, Graciosa, S. Jorge, Pico e Faial) e Oriental (S. Miguel e Santa Maria) porque, devido ao seu enquadra- mento tectónico, é menos afetado por falhas ativas. O Rifte da Terceira (RT) e o sistema de falhas ativas as- sociadas, nomeadamente, a ZFFP e a TSJ constituem os principais sis- temas geradores da sismicidade do arquipélago. 6. A tensão associada ao movimento relativo entre as placas Euro-asiática e Africana, na Falha de Glória e no Rifte da Terceira, permite a acumula- ção gradual de energia elástica nesta zona de fronteira, bem como no sis- tema de falhas ativas associado, cuja libertação origina sismos. 7. A localização tectónica dos Açores tornam-no numa região geologica- mente ativa: a expansão oceânica na DMO e no RT permitiu a constru- ção destas ilhas, por fenómenos de vulcanismo, que ainda se mantém ativo. A interação entre as placas tectónicas Norte-americana, Euro- -asiática e Africana, no seu ponto de junção, expressa-se sismicamente nos Açores sendo possível inferir, no âmbito da tectónica global do planeta, aspetos da evolução da di- nâmica do planeta Terra. O motor desta atividade vulcânica e sísmica é a energia interna da geosfera. ATIVIDADE PÁG. 140 1.1. A distribuição do calor geotérmico, no interior da Terra, não é uniforme. A temperatura aumenta com a pro- fundidade, gerando um gradiente geotérmico cujo grau (geotérmico) é função da variação do fluxo geo- térmico. 1.2. As zonas de reduzido grau geotér- mico são zonas tectonicamente ativas (zonas quentes), como é o caso das zonas de fronteira entre placas tectónicas. Exemplo: Açores, Islândia, Califórnia, Itália, Japão,… 1.3. As zonas de elevado grau geotér- mico são zonas tectonicamente es- táveis (zonas frias), como é o caso do interior de placas tectónicas. Exemplo: Kola, na Sibéria (Rússia) e Windischeschenbach, na Alemanha. 1.4. Por serem zonas frias permitem, à partida, alcançar profundidades su- periores às que seriam obtidas em zonas quentes. 1.5. As sondagens ultraprofundas cons- tituem métodos de estudo direto do interior da Terra, através da rea- lização de furos, que, envolvendo técnicas muito complexas, per- mitem retirar da geosfera colunas de rochas (tarolos) que permitem aos geólogos interpretar aconteci- mentos do passado da Terra. Tem- -se verificado, nalgumas situações, que os resultados práticos destas perfurações não coincidem com os resultados teóricos previstos, o que alimenta a discussão científica em torno da estrutura interna da geos- fera. ATIVIDADE PÁG. 141 1. Exploração do problema, discutindo possíveis métodos de estudo do in- terior da Terra, diretos e indiretos. Exemplos: – As sondagens, que permitem a recolha de amostras do interior da Terra (método direto); – O estudo comparado dos planetas do Sistema Solar (método indireto); – A propagação das ondas sísmicas permite “radiografar” o interior da Terra, à semelhança dos exames ra- diográficos e tomográficos utiliza- dos na Medicina (método indireto); – A atividade vulcânica, que, ao li- bertar material do interior da Terra,fornece importantes testemunhos da composição e estado do seu in- terior (método direto). ATIVIDADE PÁG. 143 1.1. A magnetosfera é a região em torno de um corpo celeste, neste caso, o planeta Terra, ocupada pelo seu campo magnético. 1.2. É o campo de forças magnéticas que envolve a Terra. 2. A hipótese mais aceite pela comuni- dade científica internacional sugere o seguinte: – o núcleo é composto por metais; – no núcleo externo, esta liga de metais, que se encontra no estado líquido, descreve movimentos de rotação; – este movimento de rotação cria corrente elétrica, a qual, por sua vez, origina o campo magnético terrestre. 3.1. Admite-se que as inversões de po- laridade são acompanhadas de im- portantes perturbações no interior da Terra responsáveis, ao longo dos tempos geológicos, por intensos períodos de vulcanismo (associado a pontos quentes). 3.2. Os períodos de vulcanismo intenso, eventualmente provocados pela inversão da polaridade do campo magnético terrestre, explicam a extinção de espécies devido à eje- ção para a atmosfera de enormes quantidades de poeiras vulcânicas. Esta densa camada de poeiras vul- cânicas, ao inibir a realização da fo- tossíntese pelos seres autotróficos, interrompeu as cadeias alimentares, determinando a extinção de seres heterotróficos, como, por exemplo, dos dinossáurios. Por outro lado, a magnetosfera funciona como um escudo protetor dos ventos solares. Estes transportam partículas car- regadas eletricamente – protões, eletrões, núcleos de hélio, … – ani- mados de grande velocidade que, se atingissem a superfície da Terra, destruiriam todas as formas de vida. Assim, é a magnetosfera que per- mite o desenvolvimento e a exis- tência de vida. 4. Permite correlacionar, de forma indireta, dados/factos observados à superfície da Terra (ex: orienta- ção segundo a direção dos polos magnéticos Norte-Sul, de qualquer corpo magnético livre) com hipó- teses de estrutura e composição do interior (o campo magnético resulta da rotação de metais fluidos que constituem o núcleo externo). Assim, o geomagnetismo é um im- portante e complexo método de es- tudo indireto do interior da geosfera – a existência de geomagnetismo sugere, para o núcleo da Terra, uma composição metálica. A admissão de uma composição de natureza rochosa, e não metálica, para o núcleo, eventualmente não permitiria explicar a existência do po- deroso campo magnético terrestre. ATIVIDADE PÁG. 145 1. A densidade média da geosfera é de 5,52 g/cm3. 2. A fórmula (4) indica que a densi- dade (d) é um fator que condiciona o valor de g, na razão direta. Ou seja, quanto maior é a densidade, maior é o valor da aceleração da gravidade e vice-versa. BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO GEOLOGIA 10 7 3. A densidade média da geosfera é superior à das rochas da crusta. 3.1. A diferença entre a densidade média da geosfera (5,52 g/cm3) e a das rochas da crusta (2,7 a 2,9 g/cm3) permite inferir, de modo indireto, que o interior da Terra deverá ser constituído por materiais com densidade consideravelmente superior a 5,52 g/cm3. 4. O gravímetro mede a aceleração da gravidade de um corpo de massa m. O corpo encontra-se preso a uma mola cuja distensão é diretamente proporcional à força gravítica exer- cida em cada ponto da superfície da geosfera. 5. No local A da região em análise, ve- rifica-se um aumento da aceleração da gravidade, por comparação com os locais B e D, dada a existência, no interior da geosfera, de uma subs- tância de maior densidade (o ouro). No local C, verifica-se uma dimi- nuição da aceleração da gravidade, por comparação com os locais B e D, dada a existência, no interior da geosfera, de uma gruta, gerando uma diminuição local da densidade. 6.1. Local A, porque a aceleração da gra- vidade é superior ao valor médio de g na superfície terrestre. 6.2. Local C, porque a aceleração da gra- vidade é inferior ao valor médio de g na superfície terrestre. 7. As rochas do interior da Terra, su- jeitas ao aumento progressivo da pressão litostática, vão sendo com- primidas, originando rochas mais densas, por diminuição do seu vo- lume (d=m/V). Assim, a densidade deverá aumentar em profundidade. 8. A gravimetria apoia a hipótese de que a densidade no interior da geos- fera é variável: se um dado corpo, de massa conhecida apresenta di- ferentes valores de aceleração da gravidade, em diferentes pontos da Terra, à mesma latitude e altitude, é porque a densidade dos seus cons- tituintes é variável, de acordo com a fórmula (4). A gravimetria é, assim, um método indireto de estudo da geosfera. AVALIAÇÃO PÁG. 149 1. Porque o material que constitui as brocas de perfuração fundem às temperaturas que se fazem sentir a 10 km de profundidade; por outro lado, ainda não foi descoberto/pro- duzido nenhum material capaz de resistir a estas temperaturas. 2. O decaimento dos isótopos radioa- tivos liberta energia. Assim, uma fonte de energia/calor da geosfera é a radioatividade. 3. O fluxo geotérmico é a transferência de calor do interior para o exterior, função do gradiente geotérmico (na sua superfície, a temperatura da geosfera é da ordem dos 15 ºC, em média, e no núcleo, admite-se ser da ordem dos 6900 ºC). 4. A distribuição do calor no interior da geosfera não é uniforme. 5. Geomagnetismo é o campo de for- ças magnéticas que envolve a Terra. 6. O núcleo da geosfera não pode ser estudado de forma direta; contudo, a existência de geomagnetismo permite inferir que a sua compo- sição é metálica, dado os metais serem bons condutores da corrente elétrica, que é o mecanismo gerador dos campos magnéticos. 7.1. A aceleração da gravidade (g) no ponto B diminui em relação à me- dida nos pontos A e C [gB<(gA=gC)]. Esta diminuição de g, em relação ao valor esperado, deve-se à presença do domo de halite, que, por ter uma densidade inferior à do meio en- volvente, provoca uma descida da densidade média da zona em que se encontra, isto é, gera uma anomalia gravimétrica. 7.2. São importantes na medida em que permitem, por análise da variação da aceleração da gravidade, a loca- lização de marcadores geológicos da presença de petróleo (ex: domos salinos). 7.3. Os estudos gravimétricos podem também permitir a sua localização, verificando-se, neste caso, um au- mento considerável da aceleração da gravidade (anomalia gravimé- trica), ou seja, o valor de g será su- perior ao esperado para a zona. 8. A distribuição do calor não é uni- forme, sendo que a temperatura interna da geosfera aumenta na direção do núcleo. A densidade dos materiais que constituem a geos- fera é variável, lateralmente e em profundidade, aumentando em di- reção ao núcleo. O núcleo apresenta uma composição metálica. ATIVIDADE PÁG. 153 1.1. De acordo com os dados do mapa, os magmas formar-se-ão, sensi- velmente, entre os 220 km e os 410 km de profundidade, porque a tem- peratura das rochas que constituem esta zona (curva azul) encontra-se muito próxima da sua temperatura de fusão (curva vermelha). Nota: os alunos podem referir que, no núcleo externo (2891 km – 5150 km), a temperatura do ma- terial que o constitui também se encontra próxima do seu ponto de fusão; contudo, admite-se que o núcleo externo, não é constituído por rocha, mas sim por metais (ferro, níquel, entre outros), não originando, por isso, magmas (que, por definição, são rocha fundida). Esta questão poderá ser aprovei- tada para combater a ideia errónea de que os magmas se formam no centro da Terra. 1.2. Os magmas podem apresentar tem- peraturas entre, aproximadamente, os 800 ºC e os 1500 ºC. Submetidos a temperaturas inferiores, sensivel- mente, a 800 ºC, os magmas ini- ciam um processo de solidificação. ATIVIDADE PÁG. 157 1. Vulcão A: Muito fluido, Efusiva, Muito longas, Nenhumas. Vulcão B: Fluido, Mista, Longas, Bombas e lapilli. Vulcão C: Muito viscoso, Explosiva, Nenhumas,Fluxos piroclásticos. 2. Parâmetros de justificação: – A forma dos cones vulcânicos permite inferir características da atividade vulcânica – cones baixos e de vertentes suaves associam-se a lavas muito fluidas/fluidas, dada a capacidade da lava de se afastar do seu local de emissão. Contraria- mente, lavas viscosas/muito vis- cosas têm dificuldade em escoar, pelo que se acumulam em torno da cratera, originando cones altos e de vertentes íngremes. – Os materiais emitidos dependem da fluidez/ /viscosidade dos mag- mas. O estilo eruptivo pode variar durante o curso de uma erupção e, certa- mente, durante a longa história de um vulcão. GEOLOGIA 10 BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO 8 ATIVIDADE PÁG. 158 1.1. Primário, porque é eruptivo e fis- sural porque faz-se, preferencial- mente, num sistema de falhas da Crista da Serreta, alinhado segundo a direção NE-SW. 1.2. É uma lava básica e muito fluida porque possui uma percentagem de sílica inferior a 52%, a saber, 47,25%. 2.1. Desgaseificação, com borbulhar da superfície oceânica; emissão de cinzas e de blocos flutuantes que rebentam e se afundam; formação de colunas de vapor. 2.2. A cerca de 500 m de profundidade, formam-se pillow lavas, caracte- rísticas de vulcanismo submarino de lavas fluidas. A cerca de 400 m de profundidade, ocorre a emissão de blocos (com comprimento da ordem dos 50 cm a 4/5 m) que ascendem à superfí- cie, ora suavemente, ora “saltando” acima do nível da água. Por vezes, explodem, por choque térmico, e os seus fragmentos submergem; outras vezes, não explodem e flu- tuam; o seu arrefecimento gera colunas de vapor de água; depois de arrefecidos também submer- gem. A cerca de 300 m de profundidade, ocorre a emissão de cinzas e de gases, essencialmente, CO2 e H2S [que alteram a densidade e a cor do oceano, tornando-o acastanhado ou esverdeado]. 3. No momento da erupção, a lava fluida é espremida, enrolando-se e libertando-se. Os gases vulcânicos assim aprisionados tornam estes blocos flutuantes. Os blocos/pillow flutuantes for- mam-se em falhas. 4. A formação de blocos/pillow tem- porariamente flutuantes. ATIVIDADE PÁG. 161 1. Nas zonas de baixo grau geotér- mico, a instalação de centrais, depois de avaliado o seu impacte ambiental, permitirá compensar a diminuição irreversível dos com- bustíveis fósseis. Mesmo para as zonas com grau geotérmico supe- rior, existem já possibilidades de aproveitamento para aquecimento e climatização. 2. Açores, Islândia, Califórnia, Itália, Nova Zelândia,… porque são zonas quentes, isto é, de elevado fluxo geotérmico. 3. Exemplos: Islândia Em Reiquejavique, cerca de 95% das casas são aquecidas geotermi- camente. Desde 1894 que, na Islândia, se utilizam os géiseres para acionar máquinas industriais a vapor. Itália Em Larderello, os primeiros ensaios para produção de energia elétrica remontam a 1904. A capacidade de produção, em 2000, foi de 856 MW. ATIVIDADE PÁG. 164 1. No manto profundo, nas proximi- dades do núcleo, pode iniciar-se a formação de plumas térmicas – colunas de rocha sobreaquecida, deformável – que ascendem para níveis superiores do manto; aqui, pode ocorrer fusão destes mate- riais com formação de magmas. A libertação destes magmas origina pontos quentes com atividade vul- cânica (de tipo central ou fissural). 2. O vulcão V1 é o mais antigo e o V5 o mais recente. Devido ao movi- mento da placa, os vulcões são afastados do ponto quente, extin- guindo-se e formando uma cadeia linear de vulcões. 3. À medida que se vão afastando do ponto quente, os vulcões mais ve- lhos vão sendo erodidos, acabando por submergir sob as águas do oceano, passando pelo estado de atol e de guyot. Nota: Este modelo de vulcanismo intraplaca foi proposto para o vul- canismo das ilhas Havai, no sen- tido de explicar o alinhamento e a idade dos aparelhos vulcânicos. De salientar que há vulcões intraplaca isolados, que não se enquadram neste modelo. ATIVIDADE PÁG. 166 1. Da atividade vulcânica decorre a projeção de piroclastos (cinzas, lapilli, …) e emissão de gases e de lava; associada à atividade vul- cânica ocorre também atividade sísmica. No seu conjunto, estes fe- nómenos destroem habitações e inviabilizam a utilização de campos agrícolas, fator que determinou, em épocas precisas, emigração massiva de açorianos, nomeada- mente para os EUA. 2. Realização de estudos vulcanoló- gicos pormenorizados, monito- rização sistemática da atividade vulcânica, definição de zonas de risco, informação da população dos riscos e do seu modo de pre- venção. AVALIAÇÃO PÁG. 171 1. 1 – Cratera; 2 – Bolsada magmática; 3 – Cone vulcânico; 4 – Chaminé; 5 – Gases; 6 – Piroclastos; 7 – Lava. 1.2. Forma-se por acumulação de lava e de piroclastos, na sequência de diversos episódios eruptivos. 1.3. A lava forma-se a partir de magma, por perda de gases. 2. As caldeiras correspondem a an- tigos aparelhos vulcânicos do tipo central. O esvaziamento, total ou parcial, da câmara magmática torna o aparelho vulcânico instável, por falta de apoio do cone, indu- zindo assim o seu abatimento, e a formação de caldeiras. A retenção de águas pluviais, nestas depres- sões, origina lagoas. 3. Distinguem-se pelo tipo de mani- festação: erupção, no vulcanismo primário, e emissão de gases/vapor de água, no vulcanismo secundário. 4. F, F, V, V, F. 5. O vulcanismo secundário, o magma em arrefecimento não usufrui das condições geotectónicas que per- mitam a sua libertação para a su- perfície da geosfera, mas apenas de materiais por ele originados (gases, água), sob diversas formas (fumarolas, nascentes termais, géiseres). 6. O potencial geotérmico dos gases e vapor de água libertados nas manifestações residuais de vulca- nismo podem ser rentabilizados, por conversão, na produção de energia elétrica, por exemplo. A riqueza das águas termais em sais minerais permite a sua utiliza- ção para fins medicinais. 7.1. 7.1.1. O seu baixo teor em sílica e a sua elevada temperatura indiciam um magma muito fluido. A erup- BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO GEOLOGIA 10 9 ção será efusiva, com formação de grandes escoadas de lava. 7.1.2. A elevada percentagem de sílica e a sua baixa temperatura in- diciam um magma muito viscoso. A erupção será violenta, possivel- mente com libertação de nuvens ardentes e formação de agulhas ou domos. 7.2.1. Vulcão de cone baixo e de vertentes suaves – devido à sua fluidez, a lava afasta-se da cratera. 7.2.2. Vulcão de cone alto e verten- tes íngremes – devido à sua visco- sidade, o magma B acumula-se em torno da cratera. 7.3.1. Vulcanismo de vale de rifte ou intraplaca. 7.3.2. Vulcanismo de subducção. 8.1. Erupção do tipo explosivo. 8.2. Cinzas e gases. 8.3. Espessas camadas de cinzas podem permanecer em suspensão na atmosfera durante anos redu- zindo a radiação solar que penetra na atmosfera. 9.1. Cinzas vulcânicas. 9.2. A elevada viscosidade do magma conferiu à explosão um forte ca- rácter explosivo, com capacidade de reduzir a cinzas os piroclastos emitidos. 9.3. A reconstituição da história erup- tiva de um vulcão ativo permite estimar o seu comportamento futuro, nomeadamente a duração dos seus períodos de repouso. Esta reconstituição tem em conta diversos aspetos: o estudo da gé- nese e evolução do magma, a iden- tificação das fases eruptivas e dos mecanismos eruptivos, a evolução morfológica e estrutural do apare- lho vulcânico, a avaliação dos pe- rigos vulcânicos e a identificação dos riscos associados. Comple- mentarmente, dados técnicos tor- nam as previsões vulcânicas mais sustentadas, nomeadamente atra- vés do estabelecimento de redes sísmicas locais, visando a deteção de sismos vulcânicos, da vigilância geoquímica dos campos fumaró- licos, do controlo hidroquímico de poços, nascentes e furos, etc. 10.1. A – Erupção do tipo vulcaniano; B – Erupção do tipo peleano;C – Erupção do tipo estromboliano; D – Erupção do tipo havaiano. 10.2. Tipo de erupção Viscosi- dade do magma/ lava Natureza da erupção Escoadas de lava Proje- ções Havaiano Muito fluido Efusiva Muito longas Nenhu- mas Estrom- boliano Fluido Mista Longas Bombas, lapilli Vulca- niano Viscoso Explosiva Curtas Cinzas Peleano Muito viscoso Catastró- fica Nenhu- mas Nuvens ardentes ATIVIDADE PÁG. 184 1.1. Intervalo de tempo S-P em: Chichuahua – 65 s; Mazatlan – 43 s; Rosarito – 61 s. 1.2. A determinação, em cada um dos sismogramas, do intervalo S-P per- mite determinar, no gráfico tempo- -distância, a distância quilométrica de cada estação ao epicentro: Chichuahua – 622 km; Mazatlan – 420 km; Rosarito – 585 km. 3. Nas proximidades de La Paz. Nota: a interseção dos três círculos pode localizar o epicentro ou a área epicentral, isto é, a área onde se lo- caliza o epicentro. ATIVIDADE PÁG. 187 1. (P-S) = 24 segundos. 2. Distância epicentral 9 220 km. 3. A = 23 mm. 4. M 9 5 5. E = 10(2,4M-1,2) E = 10(2,4 * 5-1,2) E = 10(10,8) E @ 1011 J 6 5 4 3 2 1 0 Escala B Amplitude (mm) 100 50 23 10 5 2 1 0.5 0.2 0.1 Escala A Distância ao epicentro (km) 500 400 300 220 100 60 40 20 5 0 50 40 30 20 10 8 6 4 2 (S-P) (s) 0 Magnitude ATIVIDADE PÁG. 191 1. A Placa Indo-australiana converge com a Placa da Birmânia ocorrendo a subducção da primeira. 2. O sismo de 26 de dezembro foi um sismo tectónico (terramoto) inter- placa associado a convergência de placas com subducção. 3. Os tsunamis formam-se quando o fundo oceânico é deformado, na sequência da libertação de energia sísmica, deslocando verticalmente a coluna de água que repousa sobre ele. 3.1. A – Antes do sismo. B – A formação ou ativação de uma falha provoca deslocação do fundo oceânico com perturbação na su- perfície livre e, consequentemente, com variação no nível da água. C – A água desloca-se para a zona epicentral, a fim de corrigir a varia- ção do seu nível, absorvendo parte da energia sísmica libertada. D – Inicia-se a propagação dos tsu- namis. ATIVIDADE PÁG. 193 A localização do epicentro do sismo de 9 de julho de 1998 no Faial é incerta, sendo a sua localização provável na zona do ali- nhamento da ZFFP ou na zona do alinha- mento da falha de S. Jorge. As construções foram seriamente afe- tadas, muitas sem recuperação e outras de recuperação complexa (casas, pontes, monumentos,...). Contudo, as constru- ções mais recentes resistiram incólumes às vibrações sísmicas. Na ilha do Faial, os efeitos do sismo no solo estão representados por fracturação tectónica, com formação de fendas, e por escorregamentos. ATIVIDADE PÁG. 194 1. Possibilidade de minimização dos riscos decorrentes da atividade sís- mica. Aumento do stresse e da ansiedade na população. 2. Monitorização sísmica – sistema de vigilância que permite a observação, medição e avaliação contínua de potenciais indicadores de atividade sísmica, visando tomar medidas preventivas e corretivas. Exemplos: redes de vigilância sis- mológica, controlo de variação do nível de água em poços e furos (im- portante indicador de fenómenos de deformação crustal). GEOLOGIA 10 BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO 10 ATIVIDADE PÁG. 196 1. No Pacífico existe espalhada, no fundo oceânico, uma rede de tsu- nâmetros que deteta variações ex- cessivas e rápidas do nível do mar. Estas variações são interpretadas em função dos registos de atividade sísmica e da respetiva magnitude. Concluindo-se sobre a possibili- dade de formação de um tsunami, o centro alerta os países membros. Nestes países, ativa-se o plano de evacuação e de socorro das popula- ções costeiras. 2.1. O elevado número de vítimas. Caso este centro existisse, o tsunami não teria tido o efeito surpresa e, prova- velmente, ter-se-iam salvo muitas vidas. 2.2. O sismo de Lisboa, de 1 de novem- bro de 1755, também gerou um tsunami devastador pelo que o li- toral português está sujeito a sofrer de novo esta tragédia, com graves consequências humanas, sociais e económicas. Notas: Simulações laboratoriais do sismo de 1755 geram tsunamis de impacte relevante/grave em Lis- boa, Cascais e Oeiras; 17 minutos após o sismo, ondas de doze me- tros inundam a costa do Algarve; 25 minutos após o sismo, ondas de seis metros inundam a costa oeste; menos de 45 minutos após o sismo ocorre inundação extensa do litoral do Golfo de Cádiz. O programa europeu de monitoriza- ção da Terra (GMES – Global Moni- toring of the Earth System) apoiou o desenvolvimento de um projeto destinado a estabelecer uma estra- tégia de monitorização oceânica na região circum-europeia (Atlântico Norte, Mediterrâneo e Mar Negro). AVALIAÇÃO PÁG. 201 1.1. Porque são zonas de fronteira de placas. Os movimentos que aí ocor- rem geram tensões no interior da Terra que, quando ultrapassam a capacidade de resistência elástica das rochas, as fraturam, originando sismos. 1.2. 1.2.1. Colisão de placas com sub- dução – o atrito gerado pelo movi- mento descendente da uma placa contra a outra origina sismos. 1.2.2. O deslizamento entre a Placa do Pacífico e a Norte-americana causa um enorme atrito e elevada tensão sísmica (Falha de Santo André). 1.3. A proximidade da Falha Açores- -Gibraltar. 1.4. 1.4.1. Porque é o ponto mais pró- ximo da origem do sismo. a) Apenas as ondas P; as S não se propagam em meios líquidos. b) Ondas P e S, dado que ambas se propagam em meios sólidos. c) M = 6. 1.5. 1.5.1. Devido ao choque intenso provocado pela propagação das ondas P (efeito de com- pressão-descompressão, tipo “esmaga-estica”). 1.5.2. As ondas P, as primeiras a atingir a superfície, refratam-se para a atmosfera sob a forma de ondas sonoras. 2. F, F, F, V. 3.1. Memória dos efeitos devastadores do tsunami do sismo do sudeste asiático de 2004. 3.2. Os tsunamis formam-se por de- formação do fundo oceânico, na sequência da libertação de energia sísmica, deslocando verticalmente a coluna de água que repousa sobre ele. 3.3. São, em regra, sismos interplaca de magnitude superior a 7, na Escala de Richter, e de foco pouco profundo (geralmente inferior a 30 km de profundidade). 4.1. É um sismo interplaca com epicen- tro na área de convergência das pla- cas Euro-asiática e Africana. 4.2. Porque a energia sísmica libertada propaga-se sob a forma de ondas sísmicas. 4.3. Escala de Mercalli Escala de Richter Avalia a intensidade de um sismo, através: – da perceção do sismo pela população. – do grau de destruição. Avalia a magnitude de um sismo, através do cálculo da energia libertada no foco. Instrumentos de trabalho: inquéritos realizados à população e registos descritivos do grau de destruição. Instrumentos de trabalho: sismogramas. Fechada, com XII graus Aberta Qualitativa Quantitativa Sujetiva Objetiva Exprime-se em numeração romana Exprime-se em numeração árabe 4.4. Barlavento Algarvio – Intensidade V – A maior parte das pessoas sente a vibração sísmica. As pessoas ador- mecidas acordam. As portas fazem barulho, as louças quebram-se, os objetos pequenos deslocam-se, as árvores oscilam, os líquidos podem transbordar de recipientes abertos, … Alentejo e Lisboa – Intensidade IV – No interior de prédios, a maior parte das pessoas sente o movimento. Os objetos suspensos vibram, assim como as janelas, pratos, armação de portas,… 4.5. Devido à distância entre o epicentro e território português afetado. 5.1. Edificação que resiste ao movi- mento provocado pelas ondas sís- micas, funcionando como uma só peça e oscilando como uma massa homogénea, mas elástica. Ultrapas- sado o limite de elasticidade dos seus materiais, dá-se o colapso da estrutura. 5.2. A implementação da construção anti-sísmica é uma importante forma de minimizar os efeitos de um sismo nas construções (casas, pontes, sistemas de redes,…). O colapso de edifíciosé uma das prin- cipais causas de morte durante uma crise sísmica e continuarão a ocor- rer enquanto o parque edificado sem resistência sísmica não for substituído ou reforçado. 5.3. O avanço tecnológico na área da construção civil, após o terramoto de 1755, resultou da apropriação de saberes já amplamente aplicados pelos portugueses na construção naval. ATIVIDADE PÁG. 205 1. As ondas P e S têm comportamen- tos idênticos até aos, sensivel- mente, 2900 km de profundidade e a partir dos 5150 km; no entanto, a velocidade das ondas P é superior à das S. As ondas S não se propagam entre os 2891 e os 5150 km de pro- fundidade. 2. Rigidez, incompressibilidade e den- sidade dos materiais que consti- tuem a geosfera, de acordo com as fórmulas da página 180. 3. Se num intervalo de profundidade se verificar um aumento de vP e vS, sabendo-se que a densidade condi- ciona a sua velocidade de propagação na razão inversa, deduz-se que, nesse mesmo intervalo, a rigidez e a incom- pressibilidade aumentam, em média, muito mais do que a densidade. BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO GEOLOGIA 10 11 4. Sabendo que o único meio capaz de parar a propagação destas ondas é o líquido, é de supor que, a esta profundidade, os constituintes da Terra estejam neste estado. A di- minuição da velocidade das ondas P nesta zona também apoia esta ideia. 5. O aumento da velocidade das ondas P, a partir dos 5150 km de profun- didade, sugere a passagem de um meio líquido a sólido, admitindo-se que parte da energia das ondas P se converta em energia das ondas S, a partir desta profundidade. 12 8 4 0 Ve lo ci da de (k m /s ) Profundidade (km) 19 660 2891 5150 Ondas S Ondas P S 6. A Terra pode ser dividida em quatro camadas, considerando os dados fornecidos pela variação da veloci- dade sísmicas: – até aos 19 km a velocidade de propagação das ondas é sensivel- mente constante, demarcando uma camada externa; – dos 19 km aos 2891 km de pro- fundidade define-se outra camada, tendo em conta a queda brusca na velocidade das ondas P e a anula- ção da velocidade das ondas S; – dos 2891 km aos 5150 km define-se uma terceira camada, supostamente no estado líquido, devido à ausência de propagação das ondas S. – dos 5150 km até aos 6371 km define-se a zona central da Terra, que se admite no estado sólido dado o aumento de VP e a possibi- lidade de propagação de ondas S. ATIVIDADE PÁG. 214 1. Sílica, óxido de magnésio e óxido de ferro. 2. O peridotito, rocha constituída, es- sencialmente, por minerais ferro- magnesianos, como, por exemplo, as olivinas e as piroxenas; a sua cor esverdeada deve-se à presença abundante do mineral olivina. 3. Sendo que os magmas se podem formar, preferencialmente, ao nível da astenosfera (nível estrutural do manto superior), será de supor uma composição peridotítica, ou ferro- magnesiana, para o manto superior. 4. É. O gráfico da atividade da página 205 (variação da velocidade de propagação das ondas P e S, em função da profundidade) sugere, para o manto, um aumento, em profundidade, da rigidez dos ma- teriais rochosos que o constituem, sem que se verifique uma mudança abrupta na sua composição. Ou seja, os dados sismológicos apoiam a hipótese de uma composição pe- ridotítica para todo o manto dado que, até ao limite com o núcleo externo, apenas se verifica um au- mento crescente da velocidade de propagação das ondas P e S, sem interposição de descontinuidades (o aluno deve ter presente a defi- nição de descontinuidade). ATIVIDADE PÁG. 215 1. A variação da velocidade das ondas P e S sugere que a Lua se subdivide, internamente, em crusta (0-60 km), manto (60-1000 km) e nú- cleo (1000-1738 km). 2. A crusta e o manto serão sólidos, dada a propagação contínua das ondas S. É possível estimar, com base no aumento crescente da ve- locidade de propagação das ondas P e S, um aumento da rigidez com a profundidade dos materiais que constituem estas camadas. No manto superior lunar, tal como no terrestre, também existe uma zona de baixa velocidade, sendo de admitir a existência de uma as- tenosfera. No núcleo, pelo menos na sua parte externa, admite-se a existência de matéria menos rígida, mas que não parece encontrar-se no estado líquido, de acordo com a variação da velocidade das ondas S (diminui a sua velocidade, mas não se anula). 3. Se admitirmos uma origem con- temporânea para estes dois corpos celestes, é possível, então, aceitar um processo de formação comum. De facto, apesar das diferenças, existe um paralelismo entre a es- trutura deduzida para o interior da Lua e para o interior da Terra, o que apoia, de modo indireto, o modelo estrutural crusta-manto-núcleo. AVALIAÇÃO PÁG. 221 1.1. O estudo da variação da velocidade das ondas sísmicas, as suas refra- ções e reflexões. 1.2. A ligeira diminuição da velocidade das ondas internas, no manto su- perior, sugeriu uma diminuição da rigidez dos materiais a esta pro- fundidade; esta fluidez só pode ser parcial uma vez que nela se propa- gam as ondas S. 1.3. Para cada sismo, foi identificada uma zona de sombra, isto é, uma zona onde não se registam ondas internas diretas, dada a alteração das suas trajetórias por reflexões e refrações na descontinuidade de Gutenberg. No caso das ondas S, elas são totalmente refletidas o que sugeriu o estado líquido para o núcleo externo; a diminuição brusca da velocidade das ondas P apoia esta suposição. 2.1. Da crusta ao limite do núcleo in- terno, a velocidade das ondas P e S aumenta, gradualmente, apresen- tando uma ligeira baixa no manto superior (na astenosfera). A cerca de 2900 km de profundi- dade, a velocidade das ondas P di- minui e a das S anula-se. Na transição para o núcleo interno, a 5150 km de profundidade, as ondas S voltam a propagar-se, com aumento gradual de velocidade; nesta profundidade, a velocidade das ondas P também aumenta. 2.2. A velocidade de propagação das ondas P e S depende da composi- ção química e das características elásticas da matéria que constitui as camadas do interior da geosfera (densidade, rigidez e incompressi- bilidade). 3. Dados da Vulcanologia, indicadores de composição química, são com- patíveis com o comportamento, simulado em laboratório, das ondas sísmicas em materiais de composi- ção idêntica. Dados da Planetologia e da As- trogeologia apoiam o modelo em camadas concêntricas, tendo por referência corpos celestes que terão tido uma origem comum. BIOLOGIA 10 BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO 12 3. Ocorreu uma reação de hidrólise. 4. Para neutralizar o efeito do ácido clorídrico. 5. É o tubo de controlo. ATIVIDADE PÁG. 45 1. Os nucleótidos do DNA possuem desoxirribose e os nucleótidos do RNA apresentam ribose. 2. Ver informação da tabela da página seguinte. 3.1. A molécula de DNA contém o “có- digo” de cada indivíduo, sendo, por isso, diferente. Técnicas cada vez mais desenvolvidas permitem a identificação da origem das amos- tras biológicas. AVALIAÇÃO PÁG. 48 1.1. 1 – Núcleo; 2 – Citoplasma; 3 – Mitocôndria; 4 – Membrana celular; 5 – Vacúolo; 6 – Cloroplasto; 7 – Nucléolo; 8 – Aparelho de Golgi; 9 – Membrana celular; 10 – Mitocôndria; 11 – Centríolos. 1.2. F, F, V, F, V, F, F, F, F, V. 2.1. d). 3. b). 4. V, F, V, F, F, V, V, F. 5. V, F, V, V, F, F, F, V. 6.1. F, V, V, V, F, F, V, F. ATIVIDADE PÁG. 58 1.1. Overton baseou-se no facto de quanto mais lipossolúvel for uma substância, maior é a sua velo- cidade de penetração na célula. Além disso, Overton verificou que a membrana era destruída quando sujeita à ação de substâncias sol- ventes dos lípidos. 1.2. Os estudos com eritrócitos que evidenciaram que a quantidade de fosfolípidos isolados da membrana era suficiente para formar uma dupla camada à superfície de cada uma dessas células. (Estes dados levaram Gorter e Grendel a propor o modelo de bicamada). 2. O modelo propostopor Gorter e Grendel é o único que não sugere a existência de proteínas na cons- ATIVIDADE PÁG. 19 1. Cinco reinos. 2. Reino Monera, Reino Protista, Reino Fungi, Reino Plantae e Reino Animalia. 3. O Reino Monera. 3.1. Este reino é formado por seres uni- celulares, cujas células são proca- rióticas. 4. O reino Monera. 5. Os reinos Plantae e Animalia. 6. Os reinos Protista e Fungi. 7. O facto de não serem capazes de produzir o seu próprio alimento (são seres microconsumidores e não produtores). 8. O Reino Monera. 9. Os restantes reinos (Protista, Fungi, Plantae, Animalia). ATIVIDADE PÁG. 21 1. Pesca. 2. A extinção destas espécies dese- quilibra todo o ecossistema, uma vez que afeta as relações bióticas. 3. O tamanho da rede de pesca vai determinar o tamanho mínimo do peixe a ser capturado. 4. Caça, doenças, alterações climáti- cas, por exemplo. ATIVIDADE PÁG. 23 1. Possuem um regime alimentar generalista e apresentam uma ele- vada taxa reprodutiva. 2. Podem ser portadores de micror- ganismos patogénicos e, como tal, causadores de doenças. 3. Em ecossistemas naturais, as bara- tas são importantes como fonte de alimento de diversas espécies de animais, pelo que o seu extermínio afetaria o equilíbrio do ecossis- tema. AVALIAÇÃO PÁG. 26 1. A Biosfera é um sistema global que inclui toda a vida na Terra, o am- biente onde essa vida se desenrola e as relações que aí se estabele- cem. 2.1. B – D – A – E – C. 3. Os seres unicelulares são formados por uma só célula, enquanto que os seres multicelulares são formados por várias células. 4. Nos sistemas biológicos é possível reconhecer desde as formas mais simples até às formas mais abran- gentes e com níveis mais comple- xos de organização. 5. d). 6. c). 7.1. Por exemplo: Fitoplâncton> Zoo- plâncton > Caboz > Alcatraz 7.2. O fitoplâncton. 7.3. A cadeia alimentar corresponde a uma sequência de seres vivos que se relacionam através do alimento, enquanto que uma teia alimentar corresponde a um conjunto de cadeias alimentares que se inter- -relacionam. 8. Os decompositores são seres que transformam a matéria orgânica em matéria mineral, assegurando a devolução dos minerais (inicial- mente incorporados pelos produ- tores) ao meio. 9.1. A – Reino Protista; B – Reino Plan- tae; C – Reino Fungi. 9.2. c). 9.3. d). 10. O elevado ritmo da ameaça de extinção e a extinção de espécies fica, atualmente, a dever-se à ação direta ou indireta do ser humano. A extinção pode acarretar cus- tos enormes para o equilíbrio dos ecossistemas e, particularmente, para o ser humano. Como tal, este assunto tem-se tornado numa preocupação crescente. 11. Por exemplo, a descoberta de novos medicamentos ou fontes alimentares. 12. b). ATIVIDADE LABORATORIAL PÁG. 32 1. Núcleo ou citoplasma ou mem- brana. 2. Os corantes coram estruturas dife- rentes. ATIVIDADE PÁG. 39 1. As proteínas desnaturaram, isto é, perderam a sua estrutura tridimen- sional. 2. Devido ao ar que fica imobilizado entre as proteínas desnaturadas. ATIVIDADE LABORATORIAL PÁG. 41 1. Glicose. 2. Sim, o amido é um polissacarídeo de glicose. BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO BIOLOGIA 10 13 Seguidamente, o alimento é dige- rido num vacúolo digestivo, graças à ação de enzimas. Finalmente, o alimento digerido difunde-se, pas- sando a fazer parte da célula. 2. A fagocitose permite à amiba ingerir partículas de grandes dimensões. 3. Por exemplo, a fagocitose de par- tículas estranhas ao organismo por parte dos glóbulos brancos (ma- crófagos). ATIVIDADE PÁG. 75 1. O sistema digestivo da hidra. 2. Um qualquer destes três: minhoca, galinha, cão. 3. Um tubo digestivo completo per- mite uma digestão e absorção se- quenciais, uma vez que os alimentos se deslocam num só sentido. ATIVIDADE PÁG. 78 1. Cavidade oral e intestino delgado. 2. Emulsionar os lípidos. 3. São absorvidas e transportadas pela corrente sanguínea e linfática a todas as células do organismo, existindo uma parte residual que é eliminada pelas fezes. AVALIAÇÃO PÁG. 83 1.1. 1 – Proteína; 2 – Bicamada fosfoli- pídica; 3 – Glicolípido. 1.2. Estão envolvidas nos processos de reconhecimento celular. 1.3. São moléculas anfipáticas, isto é, possuem uma extremidade polar que é hidrofílica, enquanto que as caudas são apolares e hidrofóbicas. 2.1. A – 2; B – 1; C – 1; D – 1; E – 2; F – 2; G – 4; H – 3; I – 4; J – 1; K – 4; L – 2; M – 2; N – 3; O – 4; P – 1; Q – 3; R – 4. 2.2. Colocar, junto ao bordo da lamela da preparação A, umas gotas de solução hipertónica (a mesma usada como meio de montagem na preparação B). No bordo oposto da lamela colocar papel de filtro, de modo a absorver o líquido de mon- tagem original. Deste modo, subs- titui-se uma solução hipotónica por uma hipertónica, com consequente alteração do aspeto celular. 3.1. c). 3.2. c). 3.3. A estabilização da velocidade deve-se ao facto de todos os locais de ligação às permeases estarem ocupados. como uma membrana semi-per- meável (permeável à água e im- permeável ou pouco permeável ao cloreto de sódio). Quando as con- centrações entre o meio interno e o meio externo são diferentes, existe uma tendência para igualar essas concentrações, ocorrendo movi- mento de água do local onde esta está em maior quantidade (meio menos concentrado) para o local onde exista défice de água (meio mais concentrado). 3. A generalização de resultados de- verá implicar a existência de répli- cas da experiência, não devendo validar-se uma hipótese com base numa única observação. ATIVIDADE PÁG. 64 1. Em C. 2. Em A. 3. Em B. 4. Lise celular. ATIVIDADE PÁG. 65 1. Numa fase inicial, a velocidade osmótica diminui rapidamente, tendendo, posteriormente, a esta- bilizar. 2. A. ATIVIDADE PÁG. 66 1. Em A, aumenta rapidamente, esta- bilizando a partir de um determi- nado valor de concentração; em B, aumenta de forma constante. 2. A taxa de difusão estabiliza porque a substância passa pela membrana através de locais específicos, que, a partir de determinadas concentra- ções, ficam saturados. ATIVIDADE PÁG. 67 1. Hipertónico em relação ao Na+; hi- potónico em relação ao K+. 2. Porque a entrada de Na+ (e a saída de K+) ocorre a favor do gradiente de concentração (por difusão), enquanto que a saída de Na+ (e a entrada de K+) ocorre contra o gra- diente de concentração (por trans- porte ativo). ATIVIDADE PÁG. 69 1. A amiba emite prolongamentos citoplasmáticos (pseudópodes), que envolvem o alimento, até que este passa para o interior da célula. tituição da membrana. 3. A bicamada fosfolipídica. 4. A existência de poros na mem- brana. 5. As imagens de microscopia ele- trónica mostravam uma estrutura formada por duas linhas escuras, separadas por uma banda clara. As linhas escuras corresponderiam às proteínas e às partes hidrofílicas dos fosfolípidos, enquanto que a banda clara corresponderia às par- tes hidrofóbicas dos fosfolípidos. 6. Resultados de análises quantita- tivas indicavam que as proteínas não poderiam revestir toda a su- perfície da bicamada lipídica; por outro lado, quando se sujeitavam as membranas a uma ação enzi- mática, a camada lipídica era mais facilmente danificada que as pro- teínas; verificou-se que algumas proteínas se destacavam da mem- brana com facilidade, enquanto que outras dificilmente conse- guiam ser removidas; verificou-se, ainda, que as proteínas da mem- brana apresentavam regiões hi- drofílicas e regiões hidrofóbicas (o que, segundo o modelo de Davson e Danielli, obrigaria a que algumas regiões hidrofóbicas estivessem em contacto com a água). 7. A localização das proteínas e a exis- tência de glicoproteínas e glicolípi- dos. ATIVIDADE PÁG. 59 1. As proteínas membranares apre- sentam mobilidade. ATIVIDADE LABORATORIAL PÁG. 62 1. Na preparação A, ocorreu entrada de água para a célula, o que con- duz à diluição da concentração de pigmentos (a mesma quantidade de pigmentos num maiorvolume vacuolar). Assim, a cor apresentada pelos vacúolos é mais clara. Na pre- paração B, verificou-se a saída de água da célula, aumentando a con- centração de pigmentos no interior dos vacúolos, conferindo uma cor mais intensa (escura) a estes orga- nelos. 2. A hipótese deverá fazer referência à permeabilidade seletiva da mem- brana e à tendência para a isotonia. Uma formulação possível será: “A membrana celular comporta-se BIOLOGIA 10 BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO 14 3.3. A – água; B – Oxigénio; C – ATP; D – NADPH; E – ADP; F – NADP+; G – CO2. 4.1. CO2, (CH2O) e H2O. 4.2. H2S/H2O e S/O2. 4.3. É legítimo admitir que o O2, liber- tado pelas plantas, provém da água (uma vez que nas plantas, a água (H2O) deve ter a mesma função que o sulfureto de hidrogénio (H2S) nas bactérias sulfurosas e que essa função será a de dador de hidrogé- nios). 5.1. Em A, as bactérias distribuem-se uniformemente ao longo de toda a preparação. Na situação B, as bactérias acumulam-se, preferen- cialmente, em certas regiões da preparação. 5.2. d). 6.1. e). 6.2. c). 6.3. c). 6.4. b). 6.5. e). ATIVIDADE PÁG. 110 1. A água entra pela raiz, sobe ao longo do caule (vasos condutores) e sai pelas folhas (estomas). 2. Xilema e floema. 3. No xilema circula seiva bruta e no floema circula seiva elaborada. ATIVIDADE LABORATORIAL PÁG. 113 1. Os tecidos condutores apresentam diversos arranjos nos vários órgãos. Este arranjo é distinto nas monoco- tiledóneas e nas dicotiledóneas. ATIVIDADE PÁG. 116 1. Pretende representar a ascensão xilémica, em que a superfície mi- croporosa corresponderia às fo- lhas; o tubo corresponde aos vasos xilémicos e a água do reservatório à água absorvida pela raiz. 2. A água que evapora causa tensão na parte superior do tubo que, de- vido à coesão entre as moléculas de água, se propaga ao longo do tubo, levando à ascensão da água e, con- sequentemente, à sua diminuição no reservatório. 3. A transpiração e a absorção radicu- lar são fenómenos relacionados. A transpiração atinge um valor má- ximo às 12 horas do dia, o que pro- voca uma tensão na parte superior da planta, que leva a um aumento da absorção radicular. 4.1. A – Sódio (Na+); B – Potássio (K+). 4.2. c). 4.3. Após a morte das células, a bomba de sódio e potássio deixa de efe- tuar o transporte ativo destes iões, que, no entanto, continuam a mo- vimentar-se por difusão (a favor do gradiente de concentração), através da membrana, equilibrando assim as suas concentrações nos meios intracelular e extracelular. 5.1. A – 5; B – 4; C – 2; D – 3; E – 1; F – 4; G – 3. 6.1. 1 – A, C; 2 – A, C; 3 – B, D e E; 4 – B; 5 – C; 6 – A, C e D; 7 – D; 8 – B, D e E. ATIVIDADE LABORATORIAL PÁG. 87 1. Existem diferentes pigmentos nas células vegetais utilizados na expe- riência. ATIVIDADE PÁG. 89 1. Na zona correspondente ao azul- -violeta e na zona correspondente ao vermelho-laranja. 2. É nessas zonas que há maior liber- tação de oxigénio, que é funda- mental para as bactérias. 3. Uma vez que o oxigénio é um produto da fotossíntese, e que as bactérias se concentram nos locais com maior libertação de oxigénio, pode-se dizer que as bactérias se distribuem nos locais onde ocorre a maior taxa de fotossíntese. 4. Dado que as bactérias se distri- buem preferencialmente nas zonas azul-violeta e vermelho-laranja, pode-se dizer que a clorofila tem maior capacidade de absorção nes- sas zonas do espectro. ATIVIDADE PÁG. 92 1. Priestley concluiu que as plantas renovavam o ar, quando verificou que, se colocasse um rato num re- cipiente fechado, juntamente com uma planta, o animal sobrevivia. Na ausência da planta, o rato morria. 2. A variável é a luz (intensidade lumi- nosa). ATIVIDADE PÁG. 93 1. A hipótese de Van Niel está correta, tendo em conta os resultados desta experiência. 2. Fornecer às algas CO2 radioativo (com o O2 marcado) e verificar se o O2 formado seria ou não radioativo. ATIVIDADE PÁG. 94 1. O CO2 é necessário para formar as substâncias sintetizadas no de- curso da fotossíntese. 2. Sim, pois se a iluminação inicial não se fizer durante pelo menos 1 hora, a incorporação de CO2 cessa, assim que as algas passam para a obscu- ridade. 3. Não, pois, as algas iluminadas du- rante 1 hora continuaram a in- corporar CO2 durante mais alguns segundos, após serem colocadas na obscuridade. ATIVIDADE PÁG. 97 1. No ciclo de Calvin, podem distin- guir-se três fases. 2. Ribulose difosfato (RuDP). 3. Do dióxido de carbono. 4.1. Na fase de produção de compostos orgânicos e na fase de regeneração da RuDP. 4.2. Na fase de produção de compostos orgânicos. 5.1. Duas moléculas. 5.2. Dez moléculas. ATIVIDADE PÁG. 99 1. Fornecer energia para a formação de ATP, protões (H+) e eletrões para a formação de NADPH. 2. Formam-se produtos minerais oxi- dados, ATP e NADPH + H+. 3. São utilizados para produzir com- postos orgânicos. 4. Ambos os processos permitem a formação de compostos orgânicos a partir de compostos inorgânicos; na fotossíntese, a energia necessá- ria a este processo provém da luz, enquanto que na quimiossíntese, essa energia resulta da oxidação de compostos minerais. AVALIAÇÃO PÁG. 103 1. 1 – D; 2 – A; 3 – A; 4 – A; 5 – B; 6 – A; 7 – B; 8 – B. 2. A – F; B – V; C – V; D – F; E – V; F – V. 3.1. Cloroplasto. 3.2. I – Fase dependente da luz; II – Fase não dependente direta- mente da luz. BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO BIOLOGIA 10 15 4.1. a). 4.2. d). 5. b). 6. B, E, D, A, C. 7.1. I e III. 8.1. a) O açúcar passa das folhas para o floema por transporte ativo. b) Durante a noite, a intensidade das radiações é muito baixa, logo, a taxa de fotossíntese também o é, o que explica a baixa concentração de açúcar na folha. Durante o dia, a intensidade das radiações solares é elevada, logo, a taxa de fotossíntese aumenta, o que explica a maior concentração de açúcar na folha. 8.2. Através das células dos tubos crivo- sos. 8.3. Estas células, colocadas topo a topo, possuem placas crivosas, o que permite a translocação de sa- carose de célula para célula. 9.1. a). ATIVIDADE PÁG. 129 1. Os sistemas circulatórios como o do gafanhoto dizem-se “abertos”, devido ao facto de os fluidos circu- lantes abandonarem os vasos san- guíneos e banharem diretamente as células. Por outro lado, os siste- mas circulatórios, como o da mi- nhoca, são designados “fechados” quando o sangue (em condições normais) nunca abandona os vasos sanguíneos. 2. O sistema circulatório fechado. O sangue circula sempre dentro de vasos. 3. O sistema circulatório fechado. Porque permite uma maior rapidez de transporte, assegurando taxas metabólicas elevadas. Por outro lado, só ao nível das redes de ca- pilares é que se efetuam as trocas; desta forma, evitam-se “perdas” no trajeto e assegura-se que os te- cidos que mais necessitam tenham uma irrigação mais eficaz. ATIVIDADE LABORATORIAL PÁG. 132 1. Duas no peixe; três no anfíbio; qua- tro no mamífero. ATIVIDADE PÁG. 133 1. Peixe: duas; Anfíbio: três; Ave/Ma- mífero: quatro. 2. Venoso. ATIVIDADE PÁG. 118 1. A remoção do anel de caule levou a um aumento de volume da zona situada imediatamente acima do corte. 2. A remoção de um anel de floema interrompeu a translocação floé- mica proveniente das folhas. A seiva floémica acumula-se, assim, acima da zona do corte, pro- vocando um aumento de volume dessa zona. 3. Apesar da interrupção do fluxo floémico, a parte inferior da planta sobrevive algum tempo graças às reservas de alimento aí localizadas, mas quando essas reservas se es- gotam, acaba por morrer. ATIVIDADE PÁG. 120 1. Nas folhas. 2. No fruto, por exemplo. 3. A – Fonte; B – Local de consumo ou de reserva; C – Floema. 4. Porque reproduz o fluxo sob pres- são que se verifica no floema. AVALIAÇÃO PÁG. 123 1.1. c); d); g); i). 1.2. Capacidade de coesão (através de pontes de hidrogénio) e capaci- dadede adesão aos constituintes dos vasos xilémicos. 2. Quaisquer dois destes quatro tipos: – Tracoides (células mortas alonga- das e de extremidades afiladas, que contactam umas com as outras, formando tubos); – Elementos de vasos (células mor- tas, com diâmetro superior aos tra- coides, que perderam as paredes transversais e cujas paredes late- rais apresentam espessamentos de lenhina); – Fibras lenhosas (células mortas com paredes lenhificadas, que pos- suem uma função de suporte); – Células do parênquima lenhoso (células vivas, pouco diferenciadas, com função essencialmente de re- serva). 3. A contínua acumulação de iões nas células da raiz tem como con- sequência a entrada de água por osmose. A acumulação de água nos tecidos da raiz provoca uma pressão que força a água a subir no xilema. 3. O coração dos peixes é atravessado somente por sangue venoso, que passa uma só vez no coração em cada circulação (circulação sim- ples). Nos outros Vertebrados, o sangue passa duas vezes no cora- ção, em cada circulação (circulação dupla). 4. A ave, pois não há mistura de san- gue venoso e arterial no coração, como ocorre nos anfíbios. 5. No caso dos peixes, o sangue que circula nos vasos que se dirigem para os tecidos vem das brânquias, sem passar novamente no coração, ao contrário do que ocorre nos ou- tros Vertebrados, em que o sangue, proveniente dos pulmões, passa pelo coração, para ser bombeado com maior pressão para os tecidos. ATIVIDADE PÁG. 137 1. Sistema circulatório fechado; cir- culação dupla e completa. 2. Grande circulação: ventrículo es- querdo, aorta, restantes artérias, arteríolas, capilares dos diversos órgãos, vénulas, veias, veias cavas, aurícula direita. Pequena circulação: ventrículo direito, artérias pulmonares, ar- teríolas, capilares do pulmão, vé- nulas, veias pulmonares, aurícula esquerda. 3. É elevada na aorta e nas outras ar- térias, diminuindo ao longo do per- curso, até ser mínima na veia cava. 4. A baixa velocidade facilita as tro- cas (gasosas, de nutrientes e de produtos de excreção) entre o san- gue, que circula nos capilares, e os tecidos irrigados. 5. As veias possuem válvulas, que im- pedem o refluxo sanguíneo. ATIVIDADE PÁG. 139 1. Oxigénio: hemácias; Dióxido de carbono: plasma e hemácias; Nu- trientes e produtos de excreção: plasma. 2. O plasma e os leucócitos. 3. Transporte dos leucócitos, de nu- trientes, de dióxido de carbono e outros produtos de excreção, hor- monas e anticorpos. 4. Nos sistemas circulatórios fechados, o sangue não banha diretamente as células. Assim, as trocas são rápidas entre o sangue e as células mais BIOLOGIA 10 BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO 16 tidade de energia (traduzida pela sua maior quantidade de ATP for- mada). ATIVIDADE PÁG. 161 1. O fluxo de eletrões é unidirecional porque cada transportador tem maior afinidade para os eletrões (apresenta um nível energético menor) do que o transportador an- terior. 2. O acetor final é o O2. 3. A água resulta da reação entre o O2, os eletrões e os H+. ATIVIDADE PÁG. 163 Respiração aeróbia Fermentação N .º d e A TP fo r- m ad os d ur an te : Glicólise 4 4 Ciclo de Krebs 2 – Cadeia Respiratória 34 – Total 40 4 Total de ATP necessário para desencadear o processo 2 2 Rendimento em ATP de uma molécula de glicose 38 2 AVALIAÇÃO PÁG. 165 1.1. 1.1.1. Glicólise. 1.1.2. Respiração aeróbia. 1.1.3. Fermentação alcoólica. 1.2. b). 2. 1 – D; 2 – A; 3 – C; 4 – B; 5 – B; 6 – A; 7 – C; 8 – C; 9 – A; 10 – B; 11 – A; 12 – D; 13 – B; 14 – A; 15 – A; 16 – D; 17 – D; 18 – C; 19 – B; 20 – D. 3.1. … fermentação … energia. 3.2. …glicólise… quatro… 3.3. …oxigénio…aeróbia. 3.4. …superior… 4.1. A – Fermentação láctica. B – Fermentação alcoólica. C – Respiração aeróbia. 4.2. A glicólise. 4.3. A presença ou ausência de oxigénio. 4.4. 4.4.1. A e B. 4.4.2. A, B e C. 4.4.3. C. 5.1. d). 5.2. d). 5.3. c). próximas dos capilares, tornando-se mais lentas à medida que estas se encontram mais afastadas. A linfa é, também, um veículo de transporte de nutrientes e permite remover produtos de excreção. Ao banhar diretamente as células, aumenta a eficácia de trocas, sobretudo nas células que se encontram mais afas- tadas dos capilares. AVALIAÇÃO PÁG. 143 1. b) 2. F, F, V, F, V, F, F, V. 3. c). 4.1. a) 3; b) 1; c) 2; d) 3. 4.2. O esquema 1. 4.2.1. No esquema 1, o sangue passa pelo coração apenas uma vez em cada circulação. 4.3. Esquema 3. 4.3.1. É duplo, porque o sangue passa duas vezes no coração em cada circulação. É completo, por- que não há mistura de sangue ve- noso e arterial. 5. Numa circulação dupla, o sangue atinge a aorta com uma elevada pressão, uma vez que é bombeado diretamente do coração, aumen- tando, assim, a eficácia de oxige- nação dos restantes tecidos. 6.1. B. 6.1.1. No esquema A, o coração só possui um ventrículo, o que per- mite a mistura parcial de sangue venoso com sangue arterial. Em B, o coração apresenta quatro cavida- des, não havendo, por isso, mistura de sangues. 7.1. 1, 3, 4, 7. 7.2. 2 e 8. 7.3. d). 8. V, F, V, F, V, V, F, V, F. 9. a) I; b) IV; c) I; d) III; e) I; f) II. 10. V, F, F, V, V. ATIVIDADE LABORATORIAL PÁG. 153 1. Etanol (Álcool etílico). 2. A hipótese deverá referir a possibi- lidade de as leveduras produzirem etanol, a partir da glicose. 3. Presença/Ausência de substrato (glicose). 4. Controlo. 5. Para facilitar a atividade metabólica das leveduras. 6. A velocidade de produção do gás variou ao longo da experiência, po- dendo concluir-se que as reações que aí tiveram lugar foram-se tor- nando mais lentas no final da expe- riência. 7. C6H12O6 ➝ 2C2H6O + 2CO2 ATIVIDADE PÁG. 154 1. Durante a fase de ativação, é forne- cida energia à glicose para que esta se torne quimicamente ativa e dê início ao processo de degradação. Durante a fase de rendimento, a oxidação dos compostos orgâni- cos permite libertar energia que é utilizada para formar ATP. 2. Foram gastas 2 moléculas de ATP. 3. O NAD+ é um transportador de ele- trões e H+. 4. O saldo é de 2 moléculas de ATP. ATIVIDADE PÁG. 156 1. Nos dois processos, verifica-se a degradação da glicose com produ- ção de ácido pirúvico. No entanto, na fermentação alcoólica, o ácido pirúvico é descarboxilado e redu- zido, originando álcool etílico. Na fermentação láctica, o ácido pirú- vico é reduzido, originando ácido láctico. ATIVIDADE LABORATORIAL PÁG. 158 1. No tubo 1, verificou-se libertação de CO2 devido a fenómenos res- piratórios realizados pelas células do músculo o que levou à turvação da água de cal. Por outro lado, no tubo 2 não houve libertação de CO2 porque as células estavam mortas (devido à cozedura). 2. Controlo. ATIVIDADE PÁG. 159 1. Glicólise. 2. No citoplasma (hialoplasma). 3. Na mitocôndria ocorrem três fases da respiração. 4. Ocorre formação de ATP no ciclo de Krebs e na cadeia transporta- dora de eletrões. 5. Na cadeia transportadora de ele- trões. 6. O O2 é o acetor final de eletrões (e H+). 7. A oxidação da glicose é completa, libertando-se, assim, maior quan- BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 ENSINO SECUNDÁRIO BIOLOGIA 10 17 os dois meios. Assim, existindo mais iões positivos no exterior do que no interior da membrana e, além disso, existindo iões negati- vos no citoplasma dos neurónios, gera-se a diferença de potencial registada durante a ausência de estímulos (o que explicaria o po- tencial de repouso). 3. A resposta deverá referir a possi- bilidade de abertura dos canais de Na+, em consequência do estímulo, permitindo a entrada destes iões, por difusão facilitada, a favor do gradiente de concentração (o que explicaria o potencial de ação). 4. A diferença de potencial registada entre as duas faces da membrana, mesmo em estado de repouso, é explicada com base nas diferen- ças de concentração de iões. Por outro lado, durante a transmissão do impulso, verifica-se uma
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