CIÊNCIA E TECNOLOGIA E QUALIDADE DE VIDA 57 CONTEÚDOS

PROGRAMÁTICOS GERAIS ESPECÍFICAS SUGESTÕES METODOLÓGICAS AULAS PREVISTAS (45 min.) COMPETÊNCIAS 3Adoptar metodologias personalizadas de trabalho e de aprendizagem adequadas aos objectivos visados.

3Respeitar regras de utilização de equipamentos e espaços.

3Assumir atitudes de flexibilidade e de respeito face a novas ideias.

3Avaliar criticamente atitudes desenvolvidas pela comunidade.

3Manifestar sentido crítico.

3Assumir atitudes de cidadania responsável.

•Exploração de textos e actividades existentes no Caderno de Apoio ao Professor.

•Exploração dos recursos propostos no Manual Multimédia.

Nota:O tema Ciência e tecnologia e qualidade de vida é transversal a todo o programa, pelo que poderá ser abordado ao

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DOCUMENTOS DE AMPLIAÇÃO

DOCUMENTO DE AMPLIAÇÃO N.o

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O prefixo nano exprime a ideia de extrema pequenez. Um nanómetro corresponde a um milionésimo do milíme- tro, ou seja, é um milhão de vezes inferior a um milímetro. Representa uma dimensão tão diminuta que uma estrutura nanodimensionada tem de ser ampliada mais de 10 milhões de vezes para a podermos facilmente ver.

A nanotecnologia está associada a áreas como a medicina, a ciência da com- putação, a física, a química, a biologia e a engenharia dos materiais e refere-se, não apenas ao estudo daquilo que é muito pequeno, mas também às tecnologias em que a matéria é manipulada à escala ató- mica e molecular para o fabrico de novos materiais e à ultra-miniaturização, de que resultam dispositivos cada vez mais pequenos.

A investigação, fundamental para

explorar todo o potencial da nanotecnologia, tem vindo a orientar-se em três direcções:

• Na nanoelectrónica, especialmente no desenvolvi- mento de computadores a escalas significativamente mais pequenas. Esta área poderá criar computadores muito mais potentes para utilização em telefones, carros, aparelhos domésticos e numa infinidade de outras aplicações domésticas e industriais.

• Na nanobiotecnologia com aplicação, por exemplo, na medicina. Prevê-se o aparecimento de materiais biológicos à nanoescala que possam reparar tecidos danificados de aparelhos e de sensores e outros nanoaparelhos que, uma vez implantados no corpo dos pacientes, poderão fornecer fármacos inteligen- tes com acção dirigida ao foco da doenças sem agre- dir o resto do organismo.

• Nos nanomateriais, cujo objectivo é o controlo da morfologia das substâncias ou partículas, à escala do nanómetro, para produzir novos materiais com pro- priedades melhoradas que serão aplicados, por exemplo, em painéis solares mais eficientes, revesti-

mentos anticorrosão, ferramentas de corte mais sólidas e mais duras, purificadores de ar, aparelhos médicos mais duradouros ou catalisadores químicos mais eficientes.

Algumas aplicações da nanotecnologia, como ecrãs de televisão feitos de nanotubos ou calças feitas de nanotêx- teis que não se sujam facilmente, já estão à disposição dos consumidores. As potenciais aplicações da nanotecnologia irão, em breve, con- templar uma vasta gama de produtos, nomeadamente, novos alimentos, novos aparelhos médicos, revestimentos de automóveis capazes de aproveitar a ener- gia solar e armazená-la, sensores para sis- temas de segurança, unidades de depura- ção de água para naves espaciais habita- das, monitores para jogos de computado- res portáteis e ecrãs de cinema de alta resolução ou vidros pára-brisas que reflec- tem a luz e a radiação térmica, poupando energia.

A nanotecnologia é um avanço da ciência e tecnologia tão importante que o seu impacto poderá chegar a com- parar-se ao da Revolução Industrial. No entanto, prevê-se que se desenvolverá tão rapidamente que poderá apa- nhar a humanidade desprevenida sobre os potenciais ris- cos que lhe estão associados. Eis alguns exemplos desses riscos:

• Através da nanotecnlogia, a produção de armas (muito mais pequenas, potentes e numerosas) e de apare- lhos de espionagem poderá vir a ter um custo tão baixo que poderemos assistir a uma corrida aos armamentos entre os países mais desenvolvidos.

• Os baixos custos e as maiores facilidades de produ- ção poderão levar a profundas alterações económicas com graves consequências sociais e políticas (por exem- plo, aumento das taxas de desemprego ou aumento da diferenciação entre classes sociais).

• A proliferação e a maior acessibilidade de produtos cujo fabrico poderá vir a causar importantes danos ao meio ambiente.

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Tópicos de discussão

3Reflectir sobre as potencialidades da nanotecnologia. 3Enumerar aplicações actuais e futuras da nanotecnologia. 3Reflectir sobre os perigos da aplicação da nanotecnologia.

• O tráfico ilícito de produtos muito pequenos (e peri- gosos) torna-se muito difícil de controlar e pode vir a cair sobre o domínio de redes criminosas ou terroristas.

Para desfrutarmos dos enormes benefícios que a nanotecnologia oferece é imprescindível encarar e resol- ver estes riscos.

Tópicos de discussão

3Reflectir a importância que os nanorrobôs poderão vir a desempenhar no tratamento de doenças. 3Discutir os problemas éticos que estas tecnologias poderão colocar à sociedade.

Governos, centros de pesquisa e grandes empresas priva- das estão a investir vultosas quantias de dinheiro para o desen- volvimento de componentes nanoscópicos que servirão de base à construção de máquinas minúsculas – os nanorrobôs. A medicina é uma das áreas

onde estes robôs terão maio- res aplicações.

A ciência tem centrado esforços na criação de siste- mas de diagnóstico e de ima- gem capazes de detectar uma única célula doente ou trans- formada. Prevê-se que dentro de alguns anos, nanorrobôs, milhares de vezes menores do que a espessura de um cabelo, sejam injectados na corrente sanguínea dos pacientes para

analisar a superfície e o interior de células sem as danificar, permitindo diagnósticos mais precisos. Eventualmente, pode- rão ser utilizados para desobstruir vasos sanguíneos ou des- truir células danificadas, permitindo, por exemplo, combater células cancerígenas ou vírus, como os da SIDA ou da hepatite. O transporte de medicamentos directamente até células pre- definidas é uma das maiores potencialidades desta tecnologia.

Esta precisão permitiriá, por exemplo, evitar os efeitos colate- rais sobre células sãs localizadas nas vizinhanças das células a tratar.

As estratégias para eliminar os nanorrobôs do corpo dos pacientes após a conclusão da sua missão ainda estão em fase de desenvolvimento.

Alguns cientistas pensam mesmo que um dia células san- guíneas humanas poderão vir a ser substituídas por alguns milhões de nanorrobôs, capazes de desempenhar as funções essenciais do sangue humano, nomeadamente:

• Eliminação de parasitas, bactérias, vírus e células cance- rígenas.

• Erradicação da maioria das doenças cardiovasculares, nomeadamente, da arteriosclerose.

• Processamento mais rápido do oxigénio, com aumento da força e vigor físicos.

• Redução da susceptibilidade a agentes químicos e parasi- tas de todos os tipos, eliminando-se, assim, as alergias.

NANORROBÓTICA

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Tópicos de discussão

3Reflectir sobre as vantagens da agricultura biológica relativamente à agricultura intensiva. 3Reflectir em que medida a agricultura intensiva modificou o tecido social em Portugal. 3Reflectir sobre as potencialidades da agricultura biológica em Portugal.

Existem cada vez mais problemas nos domínios da agricultura, do ordenamento do espaço rural, da gestão dos recursos naturais, da saúde pública e outros. Os exce- dentes agrícolas, a desertificação humana das regiões des- favorecidas, o esgotamento

e erosão dos solos, a polui- ção das terras e águas, a redução da biodiversidade, os riscos dos organismos geneticamente modificados (OGM) e a contaminação de produtos, foram os princi- pais motivos que levaram à procura de modelos de desenvolvimento sustentá- vel, com regras, princípios e práticas que noutros tem- pos eram comummente usados.

A agricultura biológica, também conhecida como «agricultura orgânica» (Brasil e países de língua inglesa), «agricultura ecológica» (Espanha e Dinamarca) ou «agri- cultura natural» (Japão), baseia-se na interacção dinâmi- ca entre o solo, as plantas, os animais e os seres humanos, considerados como uma cadeia indissociável em que cada elo afecta os restantes.

Os agricultores biológicos têm como objectivos man- ter ou melhorar a fertilidade do solo a longo prazo, preser- vando os recursos naturais do solo, da água e do ar, e mini- mizar todas as formas de poluição que possam resultar

das práticas agrícolas. Por isso, rejeitam a utilização de adubos, pesticidas e produtos artificiais, como hormonas, antibióticos, aditivos, conservantes de síntese e ainda de OGM. Recorrem, preferencialmente, a práticas que promo- vem o equilíbrio dos ecos- sistemas e protegem a bio- diversidade, como a rota- ção de culturas, a utiliza- ção de adubos orgânicos naturais (resíduos das cul- turas e estrumes de ani- mais) ou a luta biológica contra pragas e doenças. Assegurar condições de vida aos animais domésti- cos que lhes permitam atingir os aspectos básicos do seu bem-estar, é outro dos objectivos destes agricultores. Portugal possui uma conjuntura favorável ao desen- volvimento da agricultura biológica, nomeadamente, no que respeita às características do clima e dos solos. A diversidade de fauna e flora ainda existente e, acima de tudo, o facto de muitas das formas tradicionais de produ- ção portuguesas serem muito próximas deste modo de produção, faz do nosso país um local de grande potencial para este tipo de agricultura.

O número de consumidores dos produtos de agricultura biológica tem vindo a aumentar, apesar do preço destes produtos ser superior aos da agricultura tradicional.

AGRICULTURA BIOLÓGICA

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