Atividade de Aprendizagem 9 Mas que raios...? Eixo(s) temático(s) Ser humano e saúde / ciência e tecnologia / Terra e universo Tema Eletricidade / saúde individual e coletiva / ciclo hidrológico no planeta Conteúdos Chuva e relâmpagos / cuidados com o corpo numa tempestade / transmissão do impulso nervoso / eletrostática / velocidade do som e da luz e os relâmpagos Usos / objetivos Retomada ou ampliação do conhecimento / verificação de conhecimentos prévios Competências e habilidades Voltadas para procedimentos e atitudes Ler e interpretar textos; analisar as informações contidas nos textos a fim de responder às perguntas; estabelecer relações entre as informações; fazer sínteses. Voltadas para os conteúdos Aprofundar conhecimentos sobre os fenômenos elétricos da atmosfera – em especial os raios; relacionar o conhecimento sobre os raios e a eletricidade com o sistema nervoso humano. Estratégias Esse roteiro pode ser usado para revisar os conhecimentos sobre raios e também para aprofundá-los, incluindo uma discussão sobre os efeitos biológicos das descargas e correntes elétricas. Alternativamente, você pode escolher desenvolvê-lo antes de abordar o tópico sobre os raios, o que permite diagnosticar as conhecimentos prévios que os alunos têm sobre o tema.Neste caso avaliamos de forma diferente as respostas dos alunos. É possível também utilizar o roteiro como o início de uma discussão sobre procedimentos de segurança em dias de tempestades. Atividade de Aprendizagem 9 Atividade de Aprendizagem 19 Sugestões de 6o ano uso na coleção Cap. 8 – De onde vem a chuva (p. 156) Ciências Naturais 7o ano Cap. 12 – Alguns fenômenos atmosféricos (p. 226) 9o ano Cap. 8 – Os neurônios e a transmissão do impulso nervoso (p. 152) Cap. 13 – Os cuidados com a eletricidade (p. 259) Cap. 14 – Os fenômenos elétricos atmosféricos (p. 284) Informações complementares Esta atividade permite ao aluno fazer associações entre vários campos do conhecimento, além de desenvolver a habilidade de leitura e interpretação de reportagens e relacionar informações entre textos. O segundo texto traz mais detalhes conceituais, e pode ser usado para ampliar a discussão sobre os relâmpagos e trabalhar os impulsos nervosos e/ou outros conceitos da eletricidade. Essa atividade também pode ser usada no 6º ano quando estiver trabalhando o ciclo hidrológico e quiser ampliar os conhecimentos dos alunos, chamando a atenção para os relâmpagos. Abaixo fornecemos mais informações para embasar as respostas dadas à questão 5: As queimaduras ocorrem porque o movimento de cargas elétricas gera calor – por exemplo, o ferro de passar roupa e o chuveiro funcionam usando esse princípio para aquecer. A parada cardíaca ocorre porque o movimento de cargas elétricas pelo corpo pode interferir com o movimento natural de cargas elétricas (entre o cérebro e os músculos do coração) que regula os batimentos cardíacos. Dessa forma, uma descarga elétrica ou choque elétrico também pode provocar parada respiratória, pois os músculos que expandem e contraem os pulmões também são controlados por impulsos elétricos. Como são os impulsos elétricos que controlam os músculos, pode acontecer de o choque provocar uma contração muito intensa e súbita de um músculo e causar ferimentos graves no sistema locomotor: distensões musculares, rupturas de tendão ou mesmo fraturas dos ossos. A descarga elétrica também pode interferir com os processos elétricos que acontecem dentro do cérebro,pois toda informação no cérebro é transmitida por impulsos elétricos que percorrem os neurônios. Assim, podem ocorrer também problemas neurológicos, como paralisia temporária, perda de consciência e perda de memória. Estatisticamente, segundo o INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), o efeito mais letal é a parada cardíaca. Os outros efeitos raramente causam a morte do sujeito atingido. Respostas 1. Os raios podem matar pessoas. Essa reportagem também informa que, segundo o Grupo de Eletricidade Atmosférica do INPE, o número de mortes causadas por raios em três meses de 2008 no Brasil (45 mortes) estava bem perto do número de mortes registrados no ano todo de 2007 (46 mortes), isto é, a quantidade de mortes causadas por raios estava aumentando no país, e o maior número de vítimas aconteceu nas regiões Sudeste e Nordeste. A reportagem aborda também que raios são descargas atmosféricas, pois usa esses dois termos como sinônimos. Atividade de Aprendizagem 9 2. Os raios ocorrem em dias de chuva por causa do atrito entre as partículas de água das nuvens (estas podem ficar eletricamente carregadas), ou seja, partículas de água com cargas elétricas em número desigual. Normalmente o ar é isolante elétrico e não deixa essas cargas escoarem da nuvem para a terra, mas quando a “concentração” dessas cargas é muito alta (isto é, quando a diferença de potencial, ou voltagem, é suficientemente grande), o ar deixa de ser isolante e passa a ser condutor, então ocorre uma descarga elétrica entre a nuvem e o chão. Essa descarga é chamada de relâmpago ou raio. 3. Em relação à ocorrência entre o clarão e o trovão podemos dizer que eles ocorrem juntos. As cargas se movimentam e isso gera, ao mesmo tempo, luz (que as moléculas do ar produzem ao serem atravessadas pela corrente elétrica) e som (devido ao deslocamento das moléculas). 4. Em relação à percepção entre o clarão e o trovão, percebemos o clarão primeiro porque a luz viaja mais rápido que o som. Então, embora eles ocorram ao mesmo tempo, a luz chega aos nossos olhos antes que o som chegue aos nossos ouvidos. 5. Segundo o texto (que traz o assunto de forma genérica), os raios podem matar porque causam queimaduras, podem causar parada cardíaca (ou seja, interferem no batimento cardíaco, pois o coração é controlado por impulsos elétricos que vêm do cérebro) e também podem fazer com que a pessoa (ou animal) seja atirada para longe (mais informações no item “Informações complementares”) . 6. Segundo o texto, para se proteger dos raios durante uma tempestade precisamos: procurar abrigo em local fechado, não ficar perto ou dentro da água e não mexer em equipamentos elétricos ou no telefone (com fio). Para mais informações, você pode acessar o link: <http://www.estadao.com.br/especiais/saiba-o-que-fazer-para-se-proteger-de-uma-tempestade-deraios,12872.htm>. Acesso em: ago. 2012. Pode ser oportuno, nesse momento, pedir a um grupo de alunos que busque orientações entrando em contato por telefone ou email com a companhia de fornecimento de energia da região. NOME:__________________________________________________________No ____ ANO____ DATA:_____/______/_____ Mas que raios... Você certamente já viu raios em dias de chuva. Raios e relâmpagos são a mesma coisa? E os trovões, sempre acontecem com os raios? Você já deve saber que em dias de tempestade é bom tirarmos os aparelhos elétricos da tomada, para que eles não corram o risco de “queimar”, não é? E as pessoas e os animais, será que não “queimam” também com os raios? Leia o trecho da reportagem publicada em 26/03/2008: Raios mataram 45 no Brasil em 2008, informa Inpe* “Em menos de três meses, as mortes provocadas por raios no Brasil chegaram bem perto do mesmo número registrado durante todo ano de 2007. Até terça-feira (25), as descargas atmosféricas causaram 45 mortes no País, contra 46 no ano passado. Os dados são do Grupo de Eletricidade Atmosférica do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe*). No ano passado, neste mesmo período, ocorreram 18 mortes. Entre as regiões brasileiras, Sudeste e Nordeste tiveram mais vítimas. “Foram 18 em cada uma delas”, afirma o pesquisador e chefe do grupo de cientistas no Inpe, Osmar Pinto Júnior. (...)” *Inpe: Instituto Nacional de Pesquisas Especiais. Disponível em: <http://g1.globo.com/Noticias/Brasil/0,,MUL363259-5598,00.html>. Acesso em: ago. 2012. Atividades 1. Após ter lido a reportagem, que relação você faz entre raios e acidentes com pessoas? Que outras informações sobre esse assunto traz esse trecho de reportagem? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 2. Por que ocorrem os raios em dias de chuvas? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 3. Em um dia chuvoso e com raios, o que ocorre primeiro: o clarão ou o trovão? Por quê? _____________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 4. Quando ocorre um raio, o que nós percebemos primeiro: o clarão ou o trovão? Por quê? _____________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ Em 2006, um raio matou um turista que estava em uma piscina, em um parque temático. Os técnicos procuraram analisar o que ocorreu. Vela abaixo um trecho da reportagem publicada em 13/11/2006. Raio que matou turista pode ter sido atraído por pára-raios da Menina1 AM (...) Porém, no caso do [turista], o engenheiro avalia que a descarga foi indireta: “porque ele teve uma pequena queimadura. Se fosse diretamente teria ficado carbonizado”. Na década de 90, informa Salata, há estatísticas de pessoas atingidas por raios e que sobreviveram: “Sofreram queimaduras de primeiro grau. Uma foi jogada longe e a barraca despedaçada, as roupas [foram] rasgada e se recuperaram. O caso do jogador do Palmeiras que ficou mal, desmaiou na hora, teve uma parada cardíaca e um massagista [o] socorreu. Então são vários casos, mas isso é variável porque depende da intensidade da descarga, depende das condições em que estavam as pessoas. Acho que a carga foi parcial, mas com uma corrente alta”. Um raio tem um ponto de maior intensidade onde ele cai, mas forma linhas radiais e equipotenciais2 que representam os campos eletromagnéticos: “São correntes de circulação altíssimas e é onde as pessoas estão sujeitas”. Por isso, de acordo com o engenheiro, as concessionárias de energia elétrica citam algumas regras básicas de proteção: a pessoa não deve ficar em campo aberto, procurar um abrigo fechado; nunca ficar perto de praias, rios, lagos e não permanecer na água e não ficar mexendo em equipamentos elétricos durante tempestades. “Porque existe essa diferença de potencial”, justifica. O sistema de telefonia também tem problemas e susceptível aos raios: “porque a linha telefônica é física e pode ter a sobretensão na própria linha”. (...) Disponível em: <http://www.ifolha.com.br/ler_noticias.php?id_j=61&titulo=Raio%20que%20matou%20turista%20 pode%20ter%20sido%20atra%C3%ADdo%20por%20p%C3%A1ra-raios%20da%20Menina%20AM>. Acesso em: ago. 2012. Discuta com seus colegas e responda: 5. Por que os raios podem matar? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 1 Menina é o nome de uma rádio da região norte do Brasil. 2 Equipotencialis são quaisquer regiões em cujos pontos o potencial assume o mesmo valor. 6. O que é aconselhável fazer para se proteger dos raios? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________