Poluição Aquática e Terrestre

Compreensão Duradoura (STB-3): As atividades humanas, incluindo o uso de recursos, têm consequências físicas, químicas e biológicas para os ecossistemas.

Objetivo de Aprendizagem STB-3.A: Identificar diferenças entre fontes pontuais e não pontuais de poluição.

• STB-3.A.1 Uma fonte pontual refere-se a uma única fonte identificável de um poluente, como uma chaminé ou tubulação de descarte de resíduos.
• STB-3.A.2 Fontes não pontuais de poluição são difusas e, portanto, podem ser difíceis de identificar, como pulverização de pesticidas ou escoamento superficial urbano.

Compreensão Duradoura (STB-3): As atividades humanas, incluindo o uso de recursos, têm consequências físicas, químicas e biológicas para os ecossistemas.

Objetivo de Aprendizagem STB-3.B: Descrever os impactos das atividades humanas em ecossistemas aquáticos.

• STB-3.B.1 Organismos possuem uma faixa de tolerância para vários poluentes. Organismos têm uma faixa ótima para cada fator na qual podem manter a homeostase. Fora dessa faixa, os organismos podem experimentar estresse fisiológico, crescimento limitado, redução da reprodução e, em casos extremos, morte.
• STB-3.B.2 Os recifes de coral vêm sofrendo danos devido a uma variedade de fatores, incluindo aumento da temperatura do oceano, escoamento de sedimentos e práticas destrutivas de pesca.
• STB-3.B.3 Derrames de óleo em águas marinhas causam a morte de organismos devido aos hidrocarbonetos no óleo. O óleo que flutua na superfície da água pode cobrir as penas de aves e o pelo de mamíferos marinhos. Alguns componentes do óleo afundam no fundo do oceano, matando alguns organismos bentônicos.
• STB-3.B.4 O óleo que chega à praia pode ter consequências econômicas para as indústrias de pesca e turismo.
• STB-3.B.5 Zonas mortas oceânicas são áreas de baixo oxigênio nos oceanos do mundo causadas pelo aumento da poluição por nutrientes.
• STB-3.B.6 Uma curva de deflexão de oxigênio é um gráfico dos níveis de oxigênio dissolvido versus a distância de uma fonte de poluição, geralmente excesso de nutrientes e resíduos biológicos.
• STB-3.B.7 Metais pesados usados na indústria, especialmente mineração e queima de combustíveis fósseis, podem atingir as águas subterrâneas, impactando o fornecimento de água potável.
• STB-3.B.8 Lixo que chega aos ecossistemas aquáticos, além de ser feio, pode causar obstrução intestinal e perigos de sufocamento para a vida selvagem e introduzir substâncias tóxicas na cadeia alimentar.
• STB-3.B.9 O aumento de sedimentos em vias navegáveis pode reduzir a infiltração de luz, o que pode afetar produtores primários e predadores visuais. O sedimento também pode assentar, perturbando habitats.
• STB-3.B.10 Quando fontes elementares de mercúrio entram em ambientes aquáticos, bactérias na água o convertem em metilmercúrio altamente tóxico.

Compreensão Duradoura (STB-3): As atividades humanas, incluindo o uso de recursos, têm consequências físicas, químicas e biológicas para os ecossistemas.

Objetivo de Aprendizagem STB-3.C: Descrever desreguladores endócrinos.

• STB-3.C.1 Desreguladores endócrinos são substâncias químicas que podem interferir no sistema endócrino dos animais.

Objetivo de Aprendizagem STB-3.D: Descrever os efeitos dos desreguladores endócrinos nos ecossistemas.

• STB-3.D.1 Desreguladores endócrinos podem levar a defeitos congênitos, distúrbios de desenvolvimento e desequilíbrios de gênero em peixes e outras espécies.

Compreensão Duradoura (STB-3): As atividades humanas, incluindo o uso de recursos, têm consequências físicas, químicas e biológicas para os ecossistemas.

Objetivo de Aprendizagem STB-3.E: Descrever os impactos da atividade humana em pântanos e manguezais.

• STB-3.E.1 Pântanos são áreas onde a água cobre o solo, seja parcial ou totalmente, parte ou todo o tempo.
• STB-3.E.2 Pântanos fornecem uma variedade de serviços ecológicos, incluindo purificação da água, proteção contra enchentes, filtração de água e habitat.
• STB-3.E.3 Ameaças a pântanos e manguezais incluem desenvolvimento comercial, construção de barragens, pesca excessiva e poluentes provenientes da agricultura e de resíduos industriais.

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Objetivo de Aprendizagem STB-3.F: Explicar os efeitos ambientais do uso excessivo de fertilizantes e detergentes em ecossistemas aquáticos.

• STB-3.F.1 A eutrofização ocorre quando um corpo d'água é enriquecido em nutrientes.
• STB-3.F.2 O aumento de nutrientes em ambientes aquáticos eutróficos causa uma floração de algas. Quando a floração de algas morre, microrganismos digerem as algas, junto com o oxigênio na água, levando a uma diminuição nos níveis de oxigênio dissolvido na água. A falta de oxigênio dissolvido pode resultar em grandes mortes em massa de peixes e outros organismos aquáticos.
• STB-3.F.3 Corpos d'água hipóxicos são aqueles com baixo teor de oxigênio dissolvido.
• STB-3.F.4 Em comparação aos corpos d'água eutróficos, os oligotróficos possuem baixíssimas quantidades de nutrientes, populações estáveis de algas e alto teor de oxigênio dissolvido.
• STB-3.F.5 Causas antropogênicas da eutrofização incluem escoamento agrícola e lançamento de esgoto.

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Objetivo de Aprendizagem STB-3.G: Descrever os efeitos da poluição térmica sobre ecossistemas aquáticos.

• STB-3.G.1 A poluição térmica ocorre quando o calor liberado na água produz efeitos negativos aos organismos desse ecossistema.
• STB-3.G.2 Variações na temperatura da água afetam a concentração de oxigênio dissolvido, pois a água quente não contém tanto oxigênio quanto a água fria.

Compreensão Duradoura (STB-3): As atividades humanas, incluindo o uso de recursos, têm consequências físicas, químicas e biológicas para os ecossistemas.

Objetivo de Aprendizagem STB-3.H: Descrever o efeito dos poluentes orgânicos persistentes (POPs) nos ecossistemas.

• STB-3.H.1 Os poluentes orgânicos persistentes (POPs) não se degradam facilmente no ambiente porque são moléculas sintéticas à base de carbono (como DDT e PCBs).
• STB-3.H.2 Os poluentes orgânicos persistentes (POPs) podem ser tóxicos para os organismos porque são solúveis em gordura, o que permite seu acúmulo nos tecidos adiposos desses organismos.
• STB-3.H.3 Os poluentes orgânicos persistentes (POPs) podem viajar longas distâncias através do vento e da água antes de serem redepositados.

Compreensão Duradoura (STB-3): As atividades humanas, incluindo o uso de recursos, têm consequências físicas, químicas e biológicas para os ecossistemas.

Objetivo de Aprendizagem STB-3.I: Descrever bioacumulação e biomagnificação.

• STB-3.I.1 Bioacumulação é a absorção seletiva e concentração de elementos ou compostos por células de um organismo vivo, mais comumente compostos solúveis em gordura.
• STB-3.I.2 Biomagnificação é o aumento na concentração de substâncias por unidade de tecido corporal que ocorre em níveis tróficos sucessivamente mais altos de uma cadeia alimentar ou rede alimentar.

Objetivo de Aprendizagem STB-3.J: Descrever os efeitos da bioacumulação e biomagnificação.

• STB-3.J.1 Alguns efeitos que podem ocorrer em um ecossistema quando uma substância persistente é biomagnificada em uma cadeia alimentar incluem afinamento de cascas de ovos e deformidades de desenvolvimento em carnívoros no topo da cadeia, nos níveis tróficos superiores.
• STB-3.J.2 Os humanos também sofrem efeitos prejudiciais da biomagnificação, incluindo problemas nos sistemas reprodutivo, nervoso e circulatório.
• STB-3.J.3 DDT, mercúrio e PCBs são substâncias que bioacumulam e têm impactos ambientais significativos.

Compreensão Duradoura (STB-3): As atividades humanas, incluindo o uso de recursos, têm consequências físicas, químicas e biológicas para os ecossistemas.

Objetivo de Aprendizagem STB-3.K: Descrever métodos de descarte de resíduos sólidos.

• STB-3.K.1 Resíduo sólido é qualquer material descartado que não seja líquido ou gasoso. É gerado nos setores doméstico, industrial, comercial e agrícola.
• STB-3.K.2 Resíduos sólidos são geralmente descartados em aterros sanitários. Aterros podem contaminar águas subterrâneas e liberar gases nocivos.
• STB-3.K.3 Resíduos eletrônicos, ou e-waste, são compostos por dispositivos eletrônicos descartados, incluindo televisores, celulares e computadores.
• STB-3.K.4 Um aterro municipal sanitário consiste em uma barreira inferior (plástico ou argila), um sistema de coleta de águas pluviais, um sistema de coleta de lixiviado, uma cobertura e um sistema de coleta de metano.

Objetivo de Aprendizagem STB-3.L: Descrever os efeitos dos métodos de descarte de resíduos sólidos.

• STB-3.L.1 Fatores na decomposição de aterros incluem a composição do lixo e as condições necessárias para a decomposição microbiana dos resíduos.
• STB-3.L.2 Resíduos sólidos também podem ser descartados por incineração, onde os resíduos são queimados em altas temperaturas. Este método reduz significativamente o volume de resíduos sólidos, mas libera poluentes atmosféricos.
• STB-3.L.3 Alguns itens não são aceitos em aterros sanitários e podem ser descartados ilegalmente, causando problemas ambientais. Um exemplo são pneus usados, que, quando empilhados, podem se tornar criadouros de mosquitos que espalham doenças.
• STB-3.L.4 Alguns países descartam seus resíduos jogando-os no oceano. Essa prática, junto com outras fontes de plástico, levou à formação de grandes ilhas flutuantes de lixo nos oceanos. Além disso, a fauna marinha pode ficar presa nos resíduos, bem como ingeri-los.

Compreensão Duradoura (STB-3): As atividades humanas, incluindo o uso de recursos, têm consequências físicas, químicas e biológicas para os ecossistemas.

Objetivo de Aprendizagem STB-3.M: Descrever mudanças nas práticas atuais que poderiam reduzir a quantidade de resíduos gerados e seus benefícios e desvantagens associados.

• STB-3.M.1 Reciclagem é um processo pelo qual certos materiais de resíduos sólidos são processados e convertidos em novos produtos.
• STB-3.M.2 A reciclagem é uma forma de reduzir a demanda global atual por minerais, mas esse processo é intensivo em energia e pode ser custoso.
• STB-3.M.3 Compostagem é o processo de decomposição de matéria orgânica, como restos de alimentos, papel e resíduos de jardim. O produto dessa decomposição pode ser usado como fertilizante. As desvantagens da compostagem incluem odor e roedores.
• STB-3.M.4 Os resíduos eletrônicos podem ser reduzidos por meio de reciclagem e reutilização. Os resíduos eletrônicos podem conter produtos químicos perigosos, incluindo metais pesados como chumbo e mercúrio, que podem lixiviar dos aterros sanitários para as águas subterrâneas se não forem descartados adequadamente.
• STB-3.M.5 As estratégias de mitigação de aterros sanitários variam desde a incineração de resíduos para geração de energia até a recuperação de habitat em antigos aterros para uso como parques.
• STB-3.M.6 A combustão de gases produzidos pela decomposição de material orgânico em aterros sanitários pode ser usada para acionar turbinas e gerar eletricidade. Esse processo reduz o volume do aterro.

Compreensão Duradoura (STB-3): As atividades humanas, incluindo o uso de recursos, têm consequências físicas, químicas e biológicas para os ecossistemas.

Objetivo de Aprendizagem STB-3.N: Descrever as melhores práticas no tratamento de esgoto.

• STB-3.N.1 O tratamento primário de esgoto é a remoção física de objetos grandes, geralmente através do uso de telas e grelhas, seguida pela sedimentação de resíduos sólidos no fundo de um tanque.
• STB-3.N.2 O tratamento secundário é um processo biológico no qual bactérias decompõem a matéria orgânica em dióxido de carbono e lodo inorgânico, que sedimenta no fundo de um tanque. O tanque é aerado para aumentar a taxa com que as bactérias decompõem a matéria orgânica.
• STB-3.N.3 O tratamento terciário é o uso de processos ecológicos ou químicos para remover quaisquer poluentes restantes na água após o tratamento primário e secundário.
• STB-3.N.4 Antes do descarte, a água tratada é exposta a um ou mais desinfetantes (geralmente cloro, ozônio ou luz UV) para matar bactérias.

Compreensão Duradoura (EIN-3): Poluentes podem ter impactos diretos e indiretos na saúde dos organismos, incluindo humanos.

Objetivo de Aprendizagem EIN-3.A: Definir dose letal 50% ($LD_{50}$).

• EIN-3.A.1 Dose letal 50% ($LD_{50}$) é a dose de um químico que é letal para 50% da população de uma espécie particular.

Compreensão Duradoura (EIN-3): Poluentes podem ter impactos diretos e indiretos na saúde dos organismos, incluindo humanos.

Objetivo de Aprendizagem EIN-3.B: Avaliar curvas de resposta à dose.

• EIN-3.B.1 Uma curva de resposta à dose descreve o efeito em um organismo ou taxa de mortalidade em uma população com base na dose de uma toxina ou medicamento particular.

Compreensão Duradoura (EIN-3): Poluentes podem ter impactos diretos e indiretos na saúde dos organismos, incluindo humanos.

Objetivo de Aprendizagem EIN-3.C: Identificar fontes de problemas de saúde humana ligados à poluição.

• EIN-3.C.1 Pode ser difícil estabelecer causa e efeito entre poluentes e problemas de saúde humana porque os humanos são expostos a uma variedade de químicos e poluentes.
• EIN-3.C.2 Disenteria é causada por esgoto não tratado em riachos e rios.
• EIN-3.C.3 Mesotelioma é um tipo de câncer causado principalmente pela exposição ao amianto.
• EIN-3.C.4 Problemas respiratórios e a função pulmonar geral podem ser impactados por níveis elevados de ozônio troposférico.

Compreensão Duradoura (EIN-3): Poluentes podem ter impactos diretos e indiretos na saúde dos organismos, incluindo humanos.

Objetivo de Aprendizagem EIN-3.D: Explicar patógenos humanos e seu ciclo através do ambiente.

• EIN-3.D.1 Patógenos se adaptam para aproveitar novas oportunidades de infectar e se espalhar por populações humanas.
• EIN-3.D.2 Patógenos específicos podem ocorrer em muitos ambientes independentemente da aparência das condições sanitárias.
• EIN-3.D.3 À medida que zonas climáticas de tipo equatorial se expandem para o norte e para o sul em direção às atuais zonas climáticas subtropicais e temperadas, patógenos, doenças infecciosas e quaisquer vetores associados estão se espalhando para essas áreas onde a doença anteriormente não era conhecida por ocorrer.
• EIN-3.D.4 Áreas de baixa renda e empobrecidas frequentemente carecem de disposição sanitária de resíduos e possuem suprimentos de água potável contaminados, levando a refúgios e oportunidades para a propagação de doenças infecciosas.
• EIN-3.D.5 Peste é uma doença transmitida por organismos infectados com a bactéria da peste. Ela é transferida para humanos através da picada de um organismo infectado ou através do contato com fluidos ou tecidos contaminados.
• EIN-3.D.6 Tuberculose é uma infecção bacteriana que tipicamente ataca os pulmões. É transmitida pela inalação das bactérias presentes nos fluidos corporais de uma pessoa infectada.
• EIN-3.D.7 Malária é uma doença parasitária causada por picadas de mosquitos infectados. É encontrada com maior frequência no África subsaariana.
• EIN-3.D.8 Vírus do Nilo Ocidental é transmitido aos humanos através de picadas de mosquitos infectados.
• EIN-3.D.9 Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS) é uma forma de pneumonia. É transmitida pela inalação ou toque em fluidos infectados.
• EIN-3.D.10 Síndrome Respiratória do Oriente Médio (MERS) é uma doença respiratório viral que é transmitida de animais para humanos.
• EIN-3.D.11 Zika é um vírus causado por picadas de mosquitos infectados. Pode ser transmitido por contato sexual.
• EIN-3.D.12 Cólera é uma doença bacteriana contraída a partir de água contaminada.