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ESTUDO DAS PROPRIEDADES DO SOLO: PERMEABILIDADE/POROSIDADE<br />
COM ÊNFASE NA EROSÃO ATRAVÉS DE EXPERIMENTO EDUCATIVO<br />
(2012) 1<br />
VARGAS, Luciani Vieira de²; CARDIAS, Marcia Elena de Mello ² ; SOUZA,<br />
Bernardo Sayão Penna e³<br />
1 Trabalho de Ensino_UFSM<br />
² Curso de Geografia da Universidade Federal de Santa Maria – Santa Maria – RS – Brasil<br />
³ Professor Associado 2 do Departamento de Geociência da Universidade Federal de Santa Maria –<br />
Santa Maria – RS – Brasil<br />
E-mail: lucianiv.vargas@gmail.com; marcia.74cardias@gmail.com; bernar<strong>dos</strong>ps@yahoo.com.br.<br />
RESUMO<br />
Processos que influenciam na erosão do solo são compreendi<strong>dos</strong> pelo entendimento de propriedades<br />
geomorfológicas, tais como a porosidade e a permeabilidade. Tal projeto propôs o desenvolvimento<br />
de um experimento educativo, envolvendo materiais de diferentes granulometrias onde o educando<br />
pode perceber a interferência destes na infiltração e no escoamento de água. Buscou-se<br />
complementar a prática docente <strong>para</strong> além do uso do livro didático através de um objeto de<br />
aprendizagem.<br />
Palavras-chave: Permeabilidade/porosidade; infiltração/pedogênese; escoamento superficial/erosão.<br />
1. INTRODUÇÃO<br />
É necessário unir o livro didático a objetos de aprendizagem, visando a qualidade de<br />
ensino, ou seja, o professor deve se dispor a desenvolver méto<strong>dos</strong> em que os alu<strong>nos</strong><br />
possam manusear objetos referentes a determinado tema. Para o Professor Dr. Fadel David<br />
Antonio Filho, “o ensino de geografia nas escolas de nível fundamental e médio conta com a<br />
criatividade <strong>dos</strong> professores que põem em prática elementos que auxiliam os alu<strong>nos</strong> a<br />
imaginar e visualizar o espaço terrestre.”<br />
Sendo assim, buscou-se na educação ambiental uma aliada <strong>para</strong> a conscientização<br />
de jovens sobre a degradação ambiental, ou seja, são as escolas e professores que<br />
precisam trabalhar questões que reavivem a importância da preservação do meio ambiente.<br />
Dessa maneira Cerbato lembra que:<br />
A educação ambiental, no Brasil, tornou-se lei em 1999 e aborda um leque<br />
de processos pedagógicos multi e interdisciplinares que busca transformar<br />
hábitos ecologicamente imponderáveis em uma instrução ambiental<br />
responsável.<br />
1
Nesse contexto desenvolveu-se uma atividade, com materiais recicláveis, sobre<br />
permeabilidade e porosidade que permitiu verificar o grau de infiltração e erosão de cada<br />
amostra de solo envolvido no experimento.<br />
De acordo com Guerra e Cunha (1998, p. 66)<br />
A Geomorfologia aborda as relações entre o meio ambiente e seus vários<br />
elementos, preocupando-se com fatores extras como a ação antrópica que<br />
vem atingindo diretamente a superfície terrestre e conseqüentemente<br />
modificando negativamente e degradando determinadas áreas de atuação<br />
do homem.<br />
A Geomorfologia trata questões cotidianas sobre a superfície terrestre bem como<br />
seus fenôme<strong>nos</strong> e processos. Permeabilidade e porosidade influenciam diretamente na<br />
formação do solo, os quais sofrem processos de infiltração e erosão, que podem ser de<br />
ordem natural ou antrópica. Dessa forma, Guerra e Cunha (1998) dizem que, “O solo é<br />
formado por um conjunto de corpos naturais tridimensionais, resultantes da ação integrada<br />
do clima e organismos sobre o material de origem, condicionado pelo relevo em diversos<br />
perío<strong>dos</strong> de tempo.”<br />
Assim, primou-se pelo desenvolvimento de um experimento visando o ensino da<br />
geomorfologia na Escola Estadual de Ensino Fundamental Firmino Car<strong>dos</strong>o Júnior em São<br />
Pedro do Sul/RS mais precisamente <strong>nos</strong> aspectos relaciona<strong>dos</strong> à infiltração de água no<br />
solo, pela compreensão de porosidade e permeabilidade.<br />
2. DESENVOLVIMENTO<br />
2.1 Primeiro encontro:<br />
No primeiro encontro realizou-se uma dinâmica que teve como objetivo principal<br />
verificar o conhecimento <strong>dos</strong> educan<strong>dos</strong> sobre o assunto a ser abordado pelo projeto, ou<br />
seja, erosão do solo através do estudo das propriedades permeabilidade e porosidade<br />
deste. Essa dinâmica também objetivou uma aproximação com os educan<strong>dos</strong> envolvi<strong>dos</strong> no<br />
projeto.<br />
Assim, após o primeiro encontro, pode-se perceber que os estudantes detinham o<br />
conhecimento de alguns processos e fenôme<strong>nos</strong> que ocorrem com o solo, porém não por<br />
seus termos científicos e sim, pela vivência de cada um e também assuntos já trata<strong>dos</strong> em<br />
outras disciplinas.<br />
Os estudantes foram organiza<strong>dos</strong> em círculo onde cada um pegou uma pergunta e<br />
respondeu de acordo com o que sabia. Dessa forma, pode-se elaborar aulas que<br />
alcançassem o objetivo do projeto e auxiliassem no ensino <strong>dos</strong> estudantes da quinta(5ª)<br />
série.<br />
2
Algumas das perguntas que foram feitas aos educan<strong>dos</strong>:<br />
1) Defina Solos.<br />
2) O que é erosão?<br />
3) Preservar o meio ambiente, por quê?<br />
4) Você sabe como fazer reciclagem?<br />
5) Quais materiais podem ser recicla<strong>dos</strong>?<br />
6) Você sabe o que é permeabilidade?<br />
7) Você sabe o que é porosidade?<br />
8) Você sabe o que é ação antrópica?<br />
9) O que é meio ambiente?<br />
10) O que é lixiviação do solo?<br />
11) Você sabe o que é escoamento superficial?<br />
12) Na sua cidade, você reconhece locais prejudica<strong>dos</strong> pela poluição humana?<br />
13) O que você acha da construção de um experimento educativo sobre solos?<br />
2.2 Segundo encontro:<br />
No segundo encontro realizado com as turmas de quinta (5ª) série da Escola Firmino<br />
Car<strong>dos</strong>o Júnior, a aula teve como enfoque às questões de solo, como definição, formação e<br />
composição deste. Como auxílio ao a<strong>para</strong>to teórico trouxe-se imagens que permitiram a<br />
visualização das camadas do solo, assim, os educan<strong>dos</strong> compreenderam do que se<br />
tratavam os horizontes do solo.<br />
Figura 1: Horizontes e camadas do solo.<br />
Org.: Vargas, L. V.<br />
Os estudantes também tiveram a oportunidade de visualizar através de imagens<br />
diferentes tipos de solos, como por exemplo, solo argiloso, e solo humífero.<br />
3
Figura 2: Solo argiloso.<br />
Org.: Vargas, L. V.<br />
Assim, através da escala de granulométrica pode-se explicar ás crianças as<br />
diferenças desses solos, explicando que o tamanho do grão, influência diretamente na<br />
porosidade e permeabilidade desses.<br />
Figura 4: Escala Granulométrica.<br />
Org.: Vargas, L. V.<br />
Mostrou-se ainda a evolução da rocha até sua transformação em solo (sempre com o<br />
auxílio de imagens), explicando a escala e ação do tempo nesse processo.<br />
Figura 5: Transformação da rocha em solo com a influência do fator tempo.<br />
Org.: Vargas, L. V.<br />
Para finalizar o segundo encontro, os estudantes assistiram a um vídeo chamado “O<br />
Solo”, no qual eram apresentadas as diferenças do solo ainda não modificado pelo homem,<br />
4<br />
Figura 3: Solo humífero.<br />
Org.: Vargas, L. V.
com permeabilidade e processo de erosão natural e aquele no qual o homem já inferiu suas<br />
mudanças, como lavouras, cidades e construções, impermeabilizando e causando graves<br />
processos de poluição e erosão ao solo.<br />
2.3 Terceiro encontro:<br />
No terceiro dia de trabalho, com mais tempo disponibilizado pela escola, foi possível<br />
trabalhar os conceitos teóricos de permeabilidade e porosidade e também mostrá-los<br />
através das imagens. Os educan<strong>dos</strong> ficavam bastante instiga<strong>dos</strong>, pois com as imagens, eles<br />
conseguiam visualizar e fazer ligação com sua realidade.<br />
Nesse dia os educan<strong>dos</strong> foram convida<strong>dos</strong> a manusear amostras de solos e argilas,<br />
o que auxiliou na compreensão <strong>dos</strong> conceitos de permeabilidade e porosidade, bem como a<br />
diferença na granulométrica <strong>dos</strong> diferentes tipos de amostras.<br />
Figura 6: Permeabilidade e Porosidade do solo.<br />
Quarto encontro<br />
Org.: Vargas, L. V.<br />
Durante a possibilidade de manusear as amostras de areia e solos, lhes foi permitido<br />
acrescentar água a essas amostras, o que proporcionou aos educan<strong>dos</strong> perceber a<br />
mudança na textura dessas.<br />
2.4 Quarto encontro:<br />
No quarto encontro com as turmas, foram construí<strong>dos</strong> e realiza<strong>dos</strong> os experimentos<br />
educativos. Ambas as turmas foram divididas em grupo de quatro alu<strong>nos</strong> e assim<br />
distribuídas às amostras <strong>para</strong> a construção do experimento.<br />
Cada grupo recebeu uma amostra de areia fina, uma amostra de areia média, uma<br />
amostra de argila e uma amostra de cascalho. Tal diversidade permitiu inferir a<br />
compreensão <strong>dos</strong> conteú<strong>dos</strong> trabalha<strong>dos</strong> <strong>nos</strong> encontros anteriores, como a permeabilidade<br />
e a porosidade de cada amostra.<br />
5
O primeiro passo após a divisão <strong>dos</strong> grupos foi recortar as garrafas pets de 600ml,<br />
as quais os estudantes recolheram. As garrafas foram cortadas de maneira que a tampa,<br />
que ficaria virada <strong>para</strong> baixo, não tocasse o fundo da mesma.<br />
Após o recorte das garrafas, foi colocado algodão na “boca” da garrafa, o qual mais<br />
tarde ajudou na visualização infiltração da água nas amostras.<br />
Este algodão foi inserido nas garrafas pets com o objetivo de segurar as amostras<br />
<strong>nos</strong> recipientes, pois no momento em que a água é colocada sob as amostras, estas pesam<br />
e tendem a descer fazendo com que se perca o material que serve de observação.<br />
Fotografia 1: Aluna colocando algodão na “boca” da garrafa.<br />
Org.: Vargas, L. V.<br />
Com as garrafas devidamente recortadas e montadas iniciou-se a distribuição das<br />
diferentes amostras que seriam trabalhadas com os alu<strong>nos</strong>. Cada recipiente recebeu<br />
determinada quantia de determinado material, como areias, argila e cascalho. É importante<br />
salientar que tais procedimentos foram orienta<strong>dos</strong>, mas executa<strong>dos</strong> pelos alu<strong>nos</strong>, <strong>para</strong> que<br />
estes estivessem diretamente inseri<strong>dos</strong> na construção do experimento.<br />
Fotografia 2: Distribuição das amostras pelos próprios alu<strong>nos</strong>.<br />
Org.: Vargas, L. V.<br />
6
Feita a distribuição de todas as amostras, colocou-se água <strong>nos</strong> recipientes e<br />
começaram as observações, bem como questionamentos e conclusões a cerca do assunto.<br />
Fotografia 3: Recipientes prontos <strong>para</strong> receber água.<br />
Org.: Vargas, L. V.<br />
Fotografia 4: Recipientes recebendo água.<br />
Org.: Vargas, L. V.<br />
Após ser despejada água sobre as amostras observou-se o comportamento dessas,<br />
ou seja, verificou-se a infiltração da água que é comandada pela permeabilidade e a<br />
porosidade de cada material.<br />
2.5 Quinto encontro:<br />
O último encontro foi destinado <strong>para</strong> a aplicação de um questionário onde constavam<br />
questões parecidas com as do primeiro encontro.<br />
Através deste verificou-se a agregação de conhecimento a cerca do assunto<br />
trabalhado nesse projeto. Os estudantes foram capazes de responder algumas questões<br />
com os nomes científicos de determina<strong>dos</strong> processos, os quais eram desconheci<strong>dos</strong> destes<br />
7
no primeiro encontro. Exemplo disso seria a ação antrópica, a qual antes do projeto era<br />
apenas designada com a ação do homem, ou seja, os alu<strong>nos</strong> passaram a descrever os<br />
processos que antes eram desconheci<strong>dos</strong>.<br />
3. MATERIAIS E MÉTODOS<br />
Foram desenvolvidas pesquisas bibliográficas, buscando o entendimento de<br />
conceitos e idéias que guiaram e orientaram a pesquisa.<br />
Nos primeiros contatos foram ministradas aulas expositivas sobre o assunto o qual<br />
foi abordado através do experimento. Nessas aulas foram trabalha<strong>dos</strong> os conceitos de<br />
permeabilidade e porosidade, bem como as diferentes formas de erosão e como essa se dá<br />
devido aos fatores que influenciam no processo morfogenético.<br />
A turma foi dividida em grupos de quatro alu<strong>nos</strong> <strong>para</strong> que to<strong>dos</strong> pudessem participa,<br />
assim foram reuni<strong>dos</strong> os materiais <strong>para</strong> confecção do recurso didático como garrafas<br />
recicláveis.<br />
Dessa maneira foi colocada na primeira garrafa uma amostra de areia fina, na<br />
segunda uma amostra de areia média, na terceira uma amostra de argila e na quarta uma<br />
amostra de peque<strong>nos</strong> seixos (cascalho). Tal escala permitiu que se inferisse acerca da<br />
erosão vertical (percolação), causada pelos possíveis usos indevi<strong>dos</strong> de solos de diferentes<br />
texturas e composição, podendo evoluir <strong>para</strong> casos de contaminação e degradação desses<br />
ambientes.<br />
Quando se fez o despejo de água ao mesmo tempo em cada uma das garrafas com<br />
os diferentes tipos de materiais componentes <strong>dos</strong> solos, cada um <strong>dos</strong> recipientes com solo<br />
recebeu a mesma quantidade de água á um mesmo tempo. Assim se pode observar o<br />
tempo de absorção e como a água se infiltra em cada tipo de solo. Após a água ser<br />
absorvida verificou-se, através da observação direta, a quantidade de água infiltrada por<br />
cada solo, com base na quantidade não infiltrada.<br />
Foi então através da observação da infiltração que se pode avaliar o nível de<br />
permeabilidade e porosidade de cada um <strong>dos</strong> solos envolvi<strong>dos</strong> e assim compreender o<br />
comportamento da água em cada tipo de material de solo, avaliando-se como este pode vir<br />
a ficar comprometido devido ao mau uso do homem.<br />
4. RESULTADOS E DISCUSSÔES<br />
Os alu<strong>nos</strong> envolvi<strong>dos</strong> no projeto foram capazes de montar e executar a dinâmica do<br />
experimento, conforme o esperado.<br />
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Fotografia 5: Início da experiência.<br />
Org.: Vargas, L. V.<br />
Os estudantes colocaram determinada quantidade de água <strong>nos</strong> recipientes e<br />
passaram a observar o tempo de infiltração e o modo como a água se infiltrava, ou seja,<br />
perceberam a dificuldade ou facilidade dessa ao se infiltrar nas diferentes amostras. Os<br />
estudantes conseguem explicar os motivos dessa dificuldade ou facilidade na infiltração da<br />
água, devido aos conhecimentos adquiri<strong>dos</strong> acerca <strong>dos</strong> conceitos trabalha<strong>dos</strong> no projeto.<br />
Assim foram feitas considerações sobre o conteúdo anteriormente trabalhado, o qual<br />
serviu de base <strong>para</strong> a construção do objeto de aprendizagem. Os estudantes foram capazes<br />
de estabelecer relação com o que estavam vendo e o conteúdo, o que <strong>nos</strong> mostra a<br />
compreensão adquirida acerca das questões de permeabilidade e porosidade do solo.<br />
Outro importante resultado observado foi a compreensão sobre a erosão que ocorre<br />
em diferentes tipos de solo, pois os estudantes fazem a distinção <strong>dos</strong> processos de<br />
infiltração e escoamento das águas nas superfícies. Assim, eles explicam como a<br />
permeabilidade e a porosidade de um solo influenciam na erosão desse, distinguindo as<br />
diferenças do processo de infiltração/pedogênese e escoamento superficial/erosão.<br />
Concluída a experiência, constatou-se que o experimento foi válido <strong>para</strong> a<br />
aprendizagem do conteúdo trabalhado ao longo do projeto.<br />
Ao final dessas avaliações pode-se perceber que os objetivos propostos no início do<br />
projeto foram alcança<strong>dos</strong>, validando o objeto de aprendizagem que foi desenvolvido com<br />
vistas à aprendizagem do conteúdo permeabilidade e porosidade <strong>dos</strong> diferentes materiais<br />
que compõem regularmente os solos.<br />
Com a finalização do projeto foi, então, criado o blog no qual os estudantes puderam<br />
fazer suas postagens de acordo com o acharam importante do conteúdo. Tal blog foi<br />
elaborado na expectativa de se constituir em uma maneira de o projeto não ficar restrito<br />
somente às turmas que partici<strong>para</strong>m do mesmo e também <strong>para</strong> levar essas informações a<br />
mais estudantes.<br />
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5. CONCLUSÃO<br />
Os processos que causam a erosão do solo estão liga<strong>dos</strong> às suas propriedades<br />
físicas: permeabilidade e porosidade e <strong>dos</strong> processos a elas relaciona<strong>dos</strong>: infiltração e<br />
escoamento superficial. Com diferentes amostras de areias, argila e cascalho observaram-<br />
se os diversos comportamentos do processo de escoamento/infiltração. E os alu<strong>nos</strong><br />
explicaram como e porque cada amostra se comportava de maneira diferente.<br />
6. REFERÊNCIAS<br />
ANTONIO FILHO, F, D. O ensino de Geografia nas escolas de nível fundamental e médio<br />
conta com a criatividade <strong>dos</strong> professores que põem em prática elementos que auxiliam os<br />
alu<strong>nos</strong> a imaginar e visualizar o espaço terrestre. Conhecimento Prático – Geografia, São<br />
Paulo, n. 33, Escala Educacional 2010.<br />
CERBATO, F. As práticas de educação ambiental como intervenções didáticas no ambiente.<br />
Conhecimento Prático – Geografia, São Paulo, n. 33, Escala Educacional 2010.<br />
CUNHA, S. B. da; GUERRA, A. J. T.; Geomorfologia: e meio ambiente. Rio de Janeiro:<br />
Bretrand Brasil, 1998.<br />
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