Colégio João de Barros BIOLOGIA E GEOLOGIA - 10º ANO COMPONENTE DA FORMAÇÃO ESPECÍFICA
Grupo I Há uma torre que mostra como os sobreiros ajudam a Terra a respirar Por cada tonelada de cortiça produzida, os sobreiros limpam do ar 73 toneladas de dióxido de carbono. Ou seja, um hectare de sobreiros consegue retirar da atmosfera 14,7 toneladas de CO 2 por ano. Desde 2009 que uma torre plantada num montado numa herdade em Coruche vigia o ecossistema terrestre e a atmosfera. Uma simples rolha de cortiça de uma garrafa evidencia um pouco da ajuda que o sobreiro dá ao planeta, já que sequestrou da atmosfera 250 gramas de dióxido de carbono, um gás com efeito de estufa também emitido pelas atividades humanas. Esta é uma das conclusões de um grupo de cientistas do Centro de Estudos Florestais do Instituto Superior de Agronomia, em Lisboa, que há sete anos anda a medir, numa herdade em Coruche, as trocas de CO 2 e água entre o ecossistema terrestre e a atmosfera. Os resultados comprovam que o montado de sobreiro é um sumidouro de carbono ativo. De 15 em 15 dias são recolhidos dados, calibrados os documentos e reparadas eventuais avarias causadas pelo mau tempo, no topo da torre de 22 metros de altura. Lá em cima, sete metros acima da copa das árvores, funciona uma estação meteorológica, e os aparelhos, um analisador de gases e um anemómetro sónico, medem, de meia em meia hora, as trocas de dióxido de carbono e água entre o ecossistema e a atmosfera. Em anos contrastantes em precipitação (figura 1), foi analisada a produtividade líquida do ecossistema (PLE), que está relacionada com o sequestro de carbono (figura 2) e com o crescimento da copa das árvores (figura 3), e foram analisados os eventos fenológicos, isto é, fenómenos periódicos relacionados relacionados com as condições do meio ambiente, tais como temperatura, luz e humidade.
2011
2009
2010 2012
2013
Figura 1- Resultados 1- Resultados da meteorologia - precipitação.
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Figura 2- Sequestro de carbono (PLE).
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Figura3- Índice de área foliar em anos contrastantes. LAD - densidade de área foliar; LAI - índice de área foliar. Baseado em https://www.publico.pt/ciencia/noticia/ha-uma-torre-que-mostra-como-os-sobreiros-ajudam-a- -terra-a-respirar1748335; F. Silva et ai, Da Investigação à Aplicação: 0 Montado e a Cortiça, Instituto Superior de Agronomia, 2014
1.- Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta para cada um dos itens de 1.1. a 1.7.. 1.1.- De acordo com os resultados da meteorologia, quanto à precipitação, … (A) …2009 e 2012 foram anos secos. (B) …2009 e 2010 foram anos húmidos. (C) …2011 e 2012 foram anos húmidos. (D) …2011 e 2013 foram anos secos. 1.2.- Nos anos analisados, o registo mais baixo de PLE registou-se no … (A) …verão de 2011. (C) …inverno de 2011. (B) …verão de 2012. (D) …inverno de 2012. 1.3.- No ano seco, o índice da área foliar é ___ ao registado no ano húmido e a renovação da copa acontece mais ___, no ano húmido. (A) inferior (...) cedo (C) inferior (...) tarde (B) superior (...) cedo (D) superior (...) tarde 1.4.- O período favorável ao crescimento foi ligeiramente superior em ___ e a maior estabilidade da área foliar verificou-se em ___. (A) 2011 (...) 2011 (C) 2012 (...) 2011 (B) 2011 (...) 2012 (D) 2012 (...) 2012 1.5.- O estudo da fenologia mencionado no texto refere-se a eventos ___ relacionados com fatores ___. (A) cíclicos (...) bióticos (C) acíclicos (...) bióticos (B) cíclicos (...) abióticos (D) acíclicos (...) abióticos 1.6.- O sequestro de carbono efetuado pelos sobreiros consiste numa série de reações ___ que ocorrem ___. (A) catabólicas (...) na membrana dos tilacoides (B) catabólicas (...) no estroma do cloroplasto (C) anabólicas (...) na membrana dos tilacoides (D) anabólicas (...) no estroma do cloroplasto Ensino Secundário
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1.7.- Os sobreiros, quanto à fonte de energia, são seres ___ e obtêm a ___ indispensável ao seu metabolismo a partir do carbono atmosférico. (A) fotossintéticos (...) matéria (C) autotróficos (...) matéria (B) fotossintéticos (...) energia (D) autotróficos (...) energia 2.- Selecione a opção que a avalia corretamente as afirmações seguintes que dizem respeito à fotossíntese. I. Quando a luz incide nos tecidos clorofilinos, provoca a redução da água, assegurando uma fonte de eletrões. II. Na fotossíntese, o CO 2, após fixado, é reduzido pelo NADPH. III. Durante o processo fotossintético ocorre oxirredução dos transportadores presentes nos tilacoides. (A) I é verdadeira; II e III são falsas. (B) II é verdadeira; I e III são falsas. (C) II e III são verdadeiras; I é falsa. (D) I e II são verdadeiras; III é falsa. 3.- Ordene as letras de A a E, de modo a reconstituir a sequência dos processos ocorridos durante a produção de matéria orgânica pelas células vegetais. Inicie a ordenação pela letra A. A. Absorção de energia luminosa pelos pigmentos fotossintéticos. B. Fixação de carbono inorgânico. C. Fosforilação do ADP. D. Oxidação do NADPH + H +. E. Armazenamento de glicose sob a f orma de amido. 4.- Partindo dos resultados apresentados, procure classificar o ano de 2012 em seco ou húmido, apresentando uma justificação para o facto de, nesse ano, a área foliar se ter mantido estável ao longo de vários meses, explicando a resposta fisiológica do sobreiro.
Grupo II Lentilha-d'água, uma das mais pequenas angiospérmicas do mundo A lentilha-d’água (Lemna minor ) é uma pequena planta aquática, flutuante, de água doce, com uma, duas ou três folhas ovais de cor verde-clara e com 1-8 mm de comprimento (figura 4). Possui a raiz suspensa na água com 1-2 cm de comprimento e não apresenta tecidos condutores. Nos ecossistemas, constitui uma fonte de alimento muito importante para aves e peixes, uma vez que é rica em proteínas e gorduras. A raiz é pegajosa e frequentemente adere às penas e patas das aves, atuando como um veículo de dispersão. A sua propagação ocorre, principalmente, por divisões sucessivas e raramente produz flor. Por isso, consegue cobrir rapidamente a totalidade da superfície de massas de água paradas. Apesar de esta planta crescer, geralmente, depressa, por vezes tal não acontece. No sentido de analisar o efeito de alguns fatores abióticos no desenvolvimento desta espécie, um grupo de investigadores realizou uma experiência com o objetivo de avaliar o efeito da luz e da disponibilidade de nutrientes na proliferação de Lemna minor num dado habitat, tendo em conta o espaço disponível, sem impactos negativos significativos para o organismo e o seu ambiente (capacidade de carga). Figura 4- Lemna minor .
Métodos No mesmo espaço, a uma temperatura sempre constante, colocaram-se plantas em três tabuleiros idênticos com meios de diferente concentração de nutrientes. No tabuleiro 1 foi colocado um meio de água destilada (G1), no tabuleiro 2 colocou-se água doce (G2) e no tabuleiro 3 colocou-se também água doce, mas suplementada com fertilizantes comerciais (G3). Estes três grupos foram Ensino Secundário
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sujeitos a condições de luz intensa. Montou-se ainda um quarto grupo (G4) num meio suplementado com nutrientes, mas em condições de baixa luminosidade. Em cada dispositivo, o ponto de partida foi um grupo de 10 plantas com o mesmo grau de desenvolvimento. Usou-se um total de 12 t abuleiros, três por cada grupo experimental. Durante 6 semanas, registou-se o número de indivíduos vivos em cada dispositivo.
Resultados Foi registado o número de indivíduos vivos em cada tabuleiro, ao longo de 6 semanas. Para isso, calculou-se a média de indivíduos vivos para cada grupo (figura 5). Figura 5- Populações de lentilha-d'água sob diferentes condições experimentais.
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1.- Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta para cada um dos itens de 1.1. a 1.7.. 1.1.- A eficácia da absorção e distribuição de sais minerais pela Lemna minor depende… (A) …da existência de um sistema de feixes vasculares. (B) …da área radicular e do tamanho da planta. (C) …do volume xilémico, e o seu transporte ocorre através de células vivas. (D) …do volume xilémico e o seu transporte ocorre através de células mortas. 1.2.- Uma das estratégias de sucesso da planta Lemna minor está relacionada com … (A) …o desenvolvimento de tecidos condutores. (B) …a independência do meio aquático. (C) …a dispersão baseada em esporos, estruturas reprodutivas muito resistentes. (D) …o desenvolvimento de raízes com textura pegajosa e a formação de turiões no outono. 1.3.- Com base na informação do gráfico da figura 5, qual das seguintes afirmações explica melhor a evolução do grupo 3, relativamente à sua capacidade de carga? (A) Ao fim de cerca de 3 semanas, a população atingiu a sua capacidade de carga de cerca de 250 plantas (B) Ao fim de cerca de 4 semanas, a população atingiu a sua capacidade de carga de cerca de 225 plantas. (C) A população ainda não atingiu a sua capacidade de carga, porque continua a aumentar ligeiramente. (D) A população ainda não atingiu a sua capacidade de carga, porque começou a reduzir no final da experiência. 1.4.- Para o mesmo intervalo de tempo, as plantas do grupo ___ crescem___ do que as plantas do grupo ___. (A) 3 (...) mais rápido (...) 2 (C) 4 (...) mais rápido (...) 2 (B) 3 (...) mais rápido (...) 1 (D) 4 (...) mais rápido (...) 1 1.5.- Na base deste trabalho pode ter sido colocada a hipótese de que, em Lemna minor ,… (A) …a taxa fotossintética aumenta com o aumento da concentração de CO 2, permitindo-lhe ocupar o território disponível. (B) …a capacidade de carga aumenta com o aumento da disponibilidade de luz e nutrientes, independentemente do habitat. (C) …o crescimento será tanto maior quanto maior a disponibilidade de luz e nutrientes num determinado habitat. (D) …o crescimento depende apenas da intensidade luminosa. Ensino Secundário
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1.6.- A importância da lentilha-d'água nos ecossistemas aquáticos está relacionada com… (A) …o fluxo de matéria para os seres autotróficos. (B) …o fornecimento de compostos nitrogenados aos seres heterotróficos. (C) …a reciclagem de nutrientes orgânicos. (D) …a produção de compostos inorgânicos. 1.7.- A espécie a que se refere o texto, tal como os musgos, pode ser classificada de … (A) …briófita, desprovida de um sistema vascular. (B) …briófita, que apresenta tecidos condutores. (C) …traqueófita, desprovida de um sistema vascular. (D) …traqueófita, que apresenta tecidos condutores. 1.8.- Na atividade experimental, nos grupos 1, 2 e 3, … (A) …a luz e a concentração de nutrientes constituem uma variável independente. (B) …a luz e a concentração de nutrientes constituem uma variável dependente. (C) …a variação populacional constitui uma variável independente. (D) …os diferentes tipos de meios constituem uma variável experimental. 1.9.- Qual das seguintes afirmações avalia melhor a decisão dos investigadores quanto à repetição das condições de cada grupo experimental em três tabuleiros? (A) A fiabilidade da experiência diminuiu, porque requer que os investigadores encontrem valores nédios de crescimento da população. (B) A fiabilidade da experiência diminuiu, porque introduz mais fontes de erro. (C) A fiabilidade da experiência melhorou, ao demonstrar que os resultados podem ser reproduzidos. (D) A fiabilidade da experiência melhorou, pois permite testar um maior número de condições experimentais. 2.- Tendo por base os resultados obtidos nesta experiência, registados no gráfico da figura 5, faça uma avaliação/discussão dos mesmos relativamente ao facto de estes poderem apoiar ou não a hipótese formulada e os efeitos da luz, da disponibilidade de nutrientes e da disponibilidade de espaço no crescimento das plantas. Na sua resposta deve utilizar os seguintes termos: fator limitante e capacidade de carga.
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