Amplificação Ártica

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Informação de base:

Breve descrição: Nas últimas décadas, a tendência do aquecimento no Ártico é duas vezes maior do que a média global. A perda de gelo amplifica essa tendência porque, a superfície do mar absorve mais calor do Sol do que uma superfície com neve ou gelo. Como é que isso afeta o nosso planeta?

Articulação desta aula com a aprendizagem STEAM: Os alunos aprendem sobre o albedo, o ciclo de feedback positivo do degelo e os possíveis efeitos que a redução da neve e do gelo tem nas temperaturas globais. O conjunto de instrumentos de trabalho contém conceitos multidisciplinares, tais como o albedo (útil para Física, Geografia), ciclos de feedback (úteis para Biologia, Química e Geografia) e demonstração de como alguns fatores estão a afetar outros fatores no ambiente e como estão interligados. É dada ênfase à Ciência (STEAM), mas também contém tarefas de Matemática (cálculo das diferenças da extensão do gelo), Engenharia (através da elaboração e realização da experiência) e incentiva os alunos a utilizarem a Tecnologia (através da versão online do conjunto de ferramentas e sugestões de métodos de comunicação dos seus resultados).

Faixa etária: 12-14, 14-16

Horas didáticas: mínimo de 3 blocos de 45 minutos cada (algumas experiências podem requerer tempo extra fora da sala de aula)

Objetivos de aprendizagem:

- Compreender como é que o albedo está a mudar com o degelo.
- Formular uma hipótese sobre o aquecimento global com base no ciclo de feedback positivo do degelo;
- Criar um modelo simples para testar a sua hipótese;
- Tirar conclusões a partir do seu modelo;
- Demonstrar compreensão sobre como a redução da neve e da camada de gelo no mar Ártico pode afetar as temperaturas globais.

A relação com as Grandes Ideias da Ciência:

Energia > Formas, Conservação de energia e transferência de energia > Calor e termodinâmica: Os alunos vão aprender que a quantidade de energia solar absorvida pela Terra depende do tipo e da cor da superfície que a absorve. Algumas superfícies, tais como a neve e o gelo refletem de volta muita da radiação solar, enquanto a água absorve quase toda. Assim, quando o gelo derrete, mais energia é absorvida e o Albedo diminui.
Partículas > Estrutura e propriedades da matéria > Estados da matéria: Os alunos vão aprender que a água no estado sólido (gelo) tem um albedo diferente da água no estado líquido. Vão também aprender o que é que determina a quantidade da radiação solar que será absorvida pelo mar coberto de gelo e sem gelo.
Terra > Materiais e estrutura da Terra > Atmosfera da Terra: O gelo reflete sete vezes mais radiação solar do que a água do mar.
Terra > Materiais e estrutura da Terra > Materiais e sistemas da Terra: Os alunos vão descobrir que a temperatura média no Ártico aumenta (até 6 vezes) mais rapidamente do que a temperatura média em outras regiões.
Terra > Materiais e estrutura da Terra > Água na Terra: Os alunos vão aprender que o degelo promove o aquecimento do Ártico e consequentemente o aumento da temperatura média nessa região.
Terra > Clima > Impacto humano na Terra: Os alunos vão aprender que a região do Ártico é extremamente sensível às alterações climáticas que ali ocorrem de forma mais intensa. Mas, o que acontece no Ártico também afeta o resto do planeta.
Terra > Clima > Alterações climáticas globais: Os alunos vão compreender que as alterações que ocorrem no Ártico influenciam os padrões climáticos não só no Ártico, mas também no resto do planeta.
Terra > Clima> O clima e o tempo: Os alunos vão compreender que o degelo altera a forma como a radiação solar é absorvida e que provoca alterações nos padrões climáticos no Ártico.


Gostaríamos de agradecer aos cocriadores das atividades que nos ofereceram ideias e materiais valiosos. Para esta atividade em particular: Daniela Bunea, Svetla Mavrodieva, Spyros Meleetiadis, Nikolaos Nerantzis and Elena Vladescu.

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