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3.º Ciclo | 8.º ano de escolaridade

Será possível reintroduzir trutas no Rio Dão?

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Nesta atividade envolvem-se os alunos na exploração dos fatores abióticos no rio Dão, na zona de Alcafache, e caracteriza-se o ecossistema da zona envolvente para dar resposta à questão-problema “Será possível reintroduzir trutas no rio Dão?”.
Autores
Cristina Ligeiro
Cristina Ligeiro
Filomena Monteiro
Filomena Monteiro
Paula Loureiro
Paula Loureiro
Instituição
Agrupamento de Escolas de Mangualde
Agrupamento de Escolas de Mangualde

Descrição da atividade

Nesta atividade envolvem-se os alunos na exploração dos fatores abióticos no rio Dão, na zona de Alcafache, e caracteriza-se o ecossistema da zona envolvente para dar resposta à questão-problema “Será possível reintroduzir trutas no rio Dão?”. Os alunos têm a oportunidade de manipular material de laboratório para recolher dados como o pH e a percentagem de oxigénio dissolvido da água como forma de analisar e concluir se existem condições para reintroduzir trutas naquele rio. Os alunos acompanham na aplicação Actionbound um desafio relacionado com a análise do ecossistema envolvente, nomeadamente fatores que influenciam a biodiversidade local.

Galeria de fotos

Selfie stick

Régua flutuante

Einstein™LabMate II™

Sensores de pH, oxigénio dissolvido e temperatura

Tablets para recolha de fotos e vídeos

“Jogo” criado no Actionbound

Computadores para utilizar o simulador dos estados da matéria

Preparar jogo no Actionbound.

Perfil dos alunos
Resolução de problemas
Definem e executam estratégias adequadas para investigar e responder às questões iniciais. Analisam criticamente as conclusões a que chegam, reformulando, se necessário, as estratégias adotadas. Os alunos generalizam as conclusões de uma pesquisa, criando modelos e produtos para representar situações hipotéticas ou da vida real.
Aprendizagens essenciais
Ciências Naturais
Fatores abióticos – temperatura, água, substrato, vento. Relacionar os fatores abióticos - luz, água, solo, temperatura – com a sua influência nos ecossistemas, apresentando exemplos de adaptações dos seres vivos a esses fatores e articulando com saberes de outras disciplinas (ex.: Geografia). Caracterizar um ecossistema na zona envolvente da escola (níveis de organização biológica, biodiversidade) a partir de dados recolhidos no campo.
Interpretar a influência de alguns fatores abióticos nos ecossistemas, em geral, e aplicá-la em exemplos da região envolvente da escola.
Físico-Química
Interpretar a diferença entre sólidos, líquidos e gases com base na liberdade de movimentos dos corpúsculos que os constituem e na proximidade entre esses corpúsculos.
Matemática
Planear e realizar estudos que envolvam procedimentos estatísticos, e interpretar os resultados usando linguagem estatística, incluindo a comparação de dois ou mais conjuntos de dados, identificando as suas semelhanças e diferenças.

Please download the following files:

Guiões de atividade

Introdução da atividade

Após a chegada a Alcafache, divide-se a turma em três grandes grupos e informam-se os alunos acerca das tarefas/atividades a desenvolver ao longo da sessão: contexto da questão-problema, modo de resolução do guião (jogo) criado no ActionBound, utilização de sensores para recolha
de diversos dados (temperatura, percentagem de oxigénio dissolvido e pH da água do rio Dão no ponto de recolha A – zona azul – ver imagem seguinte) e exploração de um simulador relacionado com os “estados da matéria”.

Os grupos distribuem-se pelas zonas apresentadas (um em cada zona), partindo dos locais indicados pelo docente. Depois de concluírem as tarefas propostas para cada zona, trocam até completar as três partes do guião do aluno.

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Zonas do ecossistema em estudo (principais zonas e pontos de estudo)

 Locais de partida das 3 zonas em análise:

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Ponto de partida da zona 1
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Ponto de partida da zona 2

 

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Ponto de partida da zona 3

Desenvolvimento da atividade 

Em cada zona, os alunos deverão realizar as tarefas propostas no guião do aluno em cerca de 20 minutos, trocando depois de zona.

 

Zona 1 (Ciências Naturais)

Ao longo da resolução do guião (jogo criado no Actionbound), desafiam-se os alunos a recolher fotos, vídeos e a responder por escrito a diferentes questões, promovendo-se a discussão sobre as relações entre os fatores abióticos e o ecossistema envolvente.

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Código QR para iniciar o guião

Zona 2 (Matemática)

Os alunos recolhem dados de caracterização da água do rio Dão recorrendo a sensores de pH, oxigénio dissolvido e temperatura, de forma a responderem às questões propostas na respetiva secção do guião do aluno.

Nesta zona, os alunos deverão dividir tarefas (medir, registar,…), sempre em condições de segurança para evitar acidentes perto do rio.

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Alunos a executar a tarefa na zona assinalada a roxo

Zona 3 (Físico-Química)

Os alunos realizam uma simulação relacionada com os estados da matéria através de uma aplicação disponibilizada no computador/tablet.

Em pequenos grupos, os alunos exploram a simulação em computadores e tablets.

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Exemplo de alunos a executar a tarefa nesta zona

Conclusão da atividade 

No caso de a conclusão do estudo mostrar que é possível reintroduzir trutas no rio ou imaginando que seria possível criar tais condições com alguma intervenção humana, desafiam-se os alunos a pensarem em soluções que garantam a sobrevivência das trutas depois de reintroduzidas. Tal implica planear diferentes protótipos e discutir as soluções que facilitem a desova. No protótipo a desenvolver, os alunos deverão ter em conta:

  • ilustração do local (com fotografia do local ideal)
  • materiais a usar para a construção
  • estimativas de custos
  • empresas com capacidade de resposta para a intervenção
  • projeto à Câmara Municipal de Mangualde

A conclusão realiza-se em sala de aula e culmina com a apresentação da mesma por parte de cada grupo.

 

Aprendizagens essenciais
Evidence / Student action
  • Fatores abióticos – temperatura, água, substrato, vento. Relacionar os fatores abióticos - luz, água, solo, temperatura – com a sua influência nos ecossistemas, apresentando exemplos de adaptações dos seres vivos a esses fatores e articulando com saberes de outras disciplinas (ex.: Geografia). Caracterizar um ecossistema na zona envolvente da escola (níveis de organização biológica, biodiversidade) a partir de dados recolhidos no campo. Interpretar a influência de alguns fatores abióticos nos ecossistemas, em geral, e aplicá-la em exemplos da região envolvente da escola.
  • Resolução das diferentes atividades apresentadas no ActionBound.
  • Interpretar a diferença entre sólidos, líquidos e gases com base na liberdade de movimentos dos corpúsculos que os constituem e na proximidade entre esses corpúsculos.
  • Execução do simulador da Phet; Resposta ao questionamento oral do docente acerca das diferentes simulações apresentadas pelo software.
  • Planear e realizar estudos que envolvam procedimentos estatísticos, e interpretar os resultados usando linguagem estatística, incluindo a comparação de dois ou mais conjuntos de dados, identificando as suas semelhanças e diferenças.
  • Resolução das atividades correspondentes à zona 3 do Guião do Aluno.

Tabata, Y. A. (2006). Criação de truta arco-íris. Acedido em http://www.infobibos.com/Artigos/2006_2/Truta/Index.htm em 6 de maio de 2022

Ivany, A. (2009). A Report on the Collection of Lake Trout Eggs and Milt from Lake of Bays for the Purpose of Rehabilitation Stocking in Mary Lake. Ontario Ministry of Natural Resources. Acedido em https://www.marylakeassociation.org/wp-content/uploads/2020/03/LakeTrouteggcollection2009.pdf em 6 de maio de 2022

Vais realizar uma atividade de campo na qual terás de responder a diferentes desafios em grupo e com suporte a diferentes materiais: responder a questões a partir de um tablet, usar sensores para analisar diferentes propriedades da água do rio Dão e fazer simulações sobre o estado da matéria. No final, terás de ser capaz de responder à questão-problema em estudo: será possível reintroduzir trutas no rio Dão

Lê o seguinte texto:

“Do ponto de vista histórico, a truta Salmo trutta tem sido considerada um recurso natural muito importante, cujo declínio tem merecido particular atenção. Nesta perspetiva, em 1999 foi publicado o Relatório sobre a conservação e a gestão dos recursos genéticos da truta a nível europeu. Este documento reflete o esforço conjunto de investigadores europeus, onde é dada particular atenção à necessidade de monitorizar as populações de truta S. trutta no estado selvagem, analisando igualmente o impacto provocado pelos repovoamentos.

A distribuição e fragmentação de habitats naturais têm sido fatores causadores da diminuição das populações de truta. Durante muitos anos, para obviar à redução de efetivos populacionais, foram implementados programas de repovoamento usando peixes provenientes de piscicultura para manter as populações existentes ou até mesmo reintroduzir esta espécie em locais onde se encontrava extinta.” ICNF, 2017 Acedido em http https://www.icnf.pt/pesca/estudos/especies em 30 de junho de 2022

 

Zona 1 - Observa com atenção as imagens seguintes e inicia a aplicação ActionBound recorrendo ao código QR fornecido. Com a ajuda do professor responde aos diferentes desafios que a aplicação te apresenta.

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Zona 2 - Observa com atenção o meio envolvente.

1. Acede à aplicação disponível no ambiente de trabalho do teu tablet “States of Matter: Basics” e explora-a com a ajuda da tua professora.

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2.  Após a exploração do simulador anterior, responde às questões seguintes:

2.1 Descreve o comportamento macroscópico (i.e., à vista desarmada) da água no estado líquido e no estado gasoso.

2.2 Descreve o comportamento submicroscópico (i.e., como imaginamos à escala microcrocópica, não visível à vista desarmada) da água no estado líquido e no estado gasoso.

 

Zona 3 - Análise de algumas propriedades da água do Rio Dão com recurso a sensores.

“Provámos; era uma deliciosa calda de escabeche, gorda e profunda como cheia do Nilo, que afogava uma boa dúzia de trutas, esses extraordinários salmonídeos que pediram a casaca aos marqueses de Luís XIV, para serem os janotas da água doce, e o sabor ao manjar dos deuses para não ir nada igual à mesa de gulosos.”

Aquilino Ribeiro, O homem que matou o diabo

No passado, no Dão, era possível encontrar uma subespécie autóctone, a truta fário, truta-de-rio ou truta comum (Salmo trutta ssp. fario) que, devido a certas alterações no seu habitat, deixou de surgir neste rio. Lê o seguinte texto, que explica alguns dos motivos para este desaparecimento.

“Um dos motivos das alterações do habitat, resulta da modificação dos caudais devido à regularização dos rios. Para além de provocar uma barreira física que impede os movimentos migratórios alimentares e reprodutivos (impede o fluxo genético entre populações que anteriormente estavam em contacto, diminuindo assim a sua variabilidade genética e consequentemente a estabilidade da espécie, levando à diminuição das populações de trutas), a regularização dos rios provoca alterações na velocidade e composição química da água (as águas lóticas e bem oxigenadas de montanha, passam a águas lênticas e pobres em oxigénio, desfavoráveis às trutas).

Podem também provocar alterações na profundidade e largura da linha de água, e na alteração da estrutura e composição do substrato. Devido à sedimentação, o substrato passa a ser mais fino e consequentemente menos favorável à instalação de macroinvertebrados bentónicos dos quais a truta se alimenta, para além de criar condições impróprias para a reprodução, com a consequente diminuição do recrutamento. Também as descidas acentuadas do nível da água a montante e as alterações bruscas na velocidade da água a jusante, para além do impacto físico nas trutas, provoca a destruição da vegetação marginal das linhas de água que servem de refúgio e de zonas de alimentação para esta espécie.” (Lourenço, 2004, p. 4)

A truta fário tem o dorso geralmente castanho a esverdeado, os flancos esverdeados/amarelados e o ventre claro. O corpo é salpicado de manchas negras e vermelhas, apresentando três manchas escuras grandes, mais ou menos percetíveis. Possui como todos os salmonídeos, uma barbatana adiposa acastanhada.

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Só vive em águas correntes, bem oxigenadas, despoluídas e frias. Alimenta-se principalmente de invertebrados, larvas de insetos aquáticos e pequenos peixes, gafanhotos e anfíbios.

Esta espécie necessita de condições ambientais favoráveis ao seu bom desempenho, nomeadamente:

Temperatura - Os valores compreendidos entre 10 °C e 20 °C são os indicados para o cultivo, sendo 0 °C a 25 °C os limites de sobrevivência. Os peixes são pecilotérmicos, isto é, não regulam a temperatura do corpo. A cada aumento da temperatura ocorre um aumento da atividade metabólica. A truta apresenta as melhores conversões na faixa térmica entre 15 °C e 17 °C, mantendo um bom estado sanitário.

Oxigénio dissolvido (OD) - O teor de OD na água deve ser de 20 mg/L. A solubilidade do oxigénio na água varia, principalmente, com a temperatura e a pressão atmosférica. O limite crítico de OD é de 5,5 mg/L, valor abaixo do qual a truta tem dificuldade em extrair o oxigénio da água.

pH - O pH deve estar compreendido entre 6,5 e 8,5 sendo 7,0 o valor ideal. Águas ácidas tornam os peixes mais suscetíveis ao ataque de parasitas, enquanto em águas alcalinas, a amónia se encontra presente em maior proporção. (Dados retirados e adaptados de Yara Tabata (2006), Criação de truta arco-íris)

1. Tendo em conta a informação apresentada, faz um estudo acerca destes fatores abióticos no rio Dão e conclui se será viável ou não a sobrevivência da espécie Salmo trutta fario neste troço de rio. Para recolha de dados, irás utilizar três sensores: de pH, de temperatura e de oxigénio dissolvido, representados na seguinte figura.

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A tua recolha de dados deve iniciar-se no ponto de recolha A (saída de conduta da fonte termal), assinalado na figura. Depois, deves recolher dados em 3 pontos a jusante (lado para onde se dirige a água corrente de um rio, para a foz) e 3 pontos a montante (lado de onde vem a água, da nascente de um rio), escolhidos de forma aleatória.

Tem em atenção o seguinte: seleciona locais seguros para a recolha, na margem norte, sem declives acentuados ou algas, evitando quedas na água.

1.1 Regista na seguinte tabela os valores de pH, oxigénio dissolvido (mg/L) e temperatura (°C), para os diversos locais de amostragem.

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1.2  Determina a média, a moda e a mediana de cada uma das variáveis.

1.3 Identifica e justifica possíveis causas para a não existência da espécie de truta em estudo neste local.

1.4 Observa a tabela que apresenta uma recolha de dados para o estudo da reprodução da truta fário.

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1.4.1 Calcula a média do número de ovos de cada par.

1.4.2 Qual é a amplitude do número de ovos?

1.4.3 Calcula a mediana do número de ovos.

1.4.4 Constrói os diagramas de extremos e quartis para a distribuição do número de ovos.

1.4.5 Foi efetuado mais um registo (par 13) que veio diminuir a média em 2 unidades (ovos). Calcula a quantidade de ovos da fêmea 13.

1.4.6 Na figura seguinte está representado um diagrama de extremos e quartis relativo ao volume dos ovos imaturos de uma fêmea durante um determinado período de observação e registo.

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Determina os valores seguintes:

a) Os quartis;

b) A amplitude interquartil

Qual das seguintes afirmações é sempre verdadeira, para a amostra que se está a considerar?

a) Exatamente 50 % dos ovos não tiveram mais de 74 mL.

b) 75 % dos ovos tiveram, no mínimo, 102 mL.

c) 50 % dos ovos tiveram 82 mL.

d) Pelo menos 75 % dos ovos tiveram, no máximo, 90 mL.

 

Conclusão da atividade

Será possível (re)introduzir trutas no rio Dão?

Justifica a resposta à questão-problema apresentando razões que evidenciem todo o trabalho realizado ao longo da atividade.