Ecorregião
1. Investigue por que a exploração é difícil.
Utilize a Fenda de Mariana para discutir como a profundidade, a pressão, a escuridão, a distância e o isolamento limitam a observação direta.
Princípio 7 da Literacia do Oceano
O oceano é, em grande parte, pouco explorado
O oceano é vasto, profundo, dinâmico e difícil de aceder. A exploração ajuda-nos a compreender os sistemas oceânicos, a descobrir novos habitats e organismos, e a melhorar o conhecimento sobre como funciona a Terra.
Pergunta orientadora: Porque é difícil explorar o oceano e de que precisamos para descobrir mais sobre ele?
Nível de escolaridade NMEA: Anos 6–8
Os guias para outros níveis de escolaridade estão em preparação.
Visão geral
O que os alunos devem aprender
Os alunos devem perceber que grande parte do oceano continua a ser difícil de observar, a exploração depende de tecnologia especializada e colaboração, e os mapas, dados e modelos ajudam as pessoas a compreender o que não conseguem observar continuamente.
Ideias principais
- Grande parte do oceano continua a ser difícil de observar e compreender.
- A exploração produz novos conhecimentos sobre os locais, processos e vida no oceano.
- Observações repetidas ajudam os cientistas a compreender como o oceano evolui ao longo do tempo.
- A exploração do oceano exige colaboração entre diversas disciplinas e comunidades.
- Tecnologias especializadas permitem aos cientistas explorar ambientes que as pessoas não conseguem alcançar facilmente.
- Dados, mapas e modelos ajudam os cientistas a combinar observações e a compreender o sistema oceânico.
Ensine este princípio
Por que isto é importante
A exploração do oceano é um processo ativo de fazer perguntas, observar ambientes de difícil acesso, comparar mudanças ao longo do tempo, combinar conhecimentos e transformar medições em conhecimento útil.
Comece com um local inacessível
- Tarefa dos alunos
- Utilize a Fossa das Marianas ou outro ambiente oceânico profundo e questione por que as pessoas não podem simplesmente viajar até lá e observar.
- Pergunta à turma
- O que torna este local difícil de observar diretamente?
- O que ouvir nas respostas
- A profundidade, a escuridão e a pressão limitam a observação humana direta e exigem ferramentas especializadas.
Recursos pedagógicos
Selecione as tecnologias de observação
- Tarefa dos alunos
- Pergunte quais ferramentas poderiam investigar a sua profundidade, forma, condições da água, geologia e organismos.
- Pergunta à turma
- Que ferramenta responderia à tua pergunta e o que mediria?
- O que ouvir nas respostas
- As ferramentas recolhem observações diferentes; a ferramenta deve adequar-se à pergunta e às condições.
Recursos pedagógicos
Combine as evidências
- Tarefa dos alunos
- Demonstre como as observações de satélites, navios, sonar, sensores, submarinos e diferentes disciplinas científicas podem ser combinadas em mapas, conjuntos de dados e modelos.
- Pergunta à turma
- Porquê combinar observações de diferentes ferramentas e pessoas?
- O que ouvir nas respostas
- Combinar conhecimentos especializados e medições permite relacionar evidências de diferentes locais, profundidades e momentos.
Pergunte o que ainda não se sabe
- Tarefa dos alunos
- Incentive os alunos a identificar uma questão que exija observações ou investigação adicionais.
- Pergunta à turma
- Que observações adicionais ajudariam a responder à pergunta que falta esclarecer?
- O que ouvir nas respostas
- Uma pergunta clara orienta observações adicionais ou repetidas para investigar o que permanece desconhecido.
Verificar a compreensão
Se os cientistas quisessem compreender um local a 8.000 metros abaixo da superfície do oceano, o que precisariam observar e que ferramentas utilizariam?
Explorar os conceitos
A exploração cria novos conhecimentos sobre os oceanosA exploração e as observações repetidas revelam locais, processos, organismos e alterações no oceano que não podem ser compreendidos a partir de uma única visita ou instrumento.
A exploração revela lugares, processos e vida no oceano.
A exploração do oceano ajuda os cientistas a investigar o fundo do mar, a coluna de água, os organismos, os processos físicos, a química e as condições ambientais em mudança.
Novas observações podem revelar habitats, espécies, comportamentos, características geológicas, recursos e conexões previamente desconhecidas no sistema oceânico. A exploração também pode melhorar a compreensão dos impactos humanos e gerar descobertas úteis para a medicina, a engenharia, a energia e outros campos.
Exemplos e vocabulário
As aplicações incluem recursos minerais e biológicos, medicamentos e investigação sobre o cancro, e energia das marés, das ondas ou das diferenças de temperatura oceânica. As observações de longo prazo também acompanham áreas com pouco oxigénio, por vezes chamadas zonas mortas, juntamente com a temperatura, o ruído e outras alterações.
Observações repetidas mostram como o oceano muda.
Os cientistas não apenas exploram novos lugares. Também regressam a lugares e recolhem observações ao longo do tempo.
Medições repetidas ajudam a revelar mudanças na temperatura, na circulação, no nível do mar, na química, no ruído, nos ecossistemas, na distribuição das espécies e em outros processos oceânicos. Observações de longo prazo ajudam os cientistas a reconhecer padrões, a testar explicações e a melhorar as previsões.
Conceitos relacionados noutros princípios
A exploração exige colaboração e comunicaçãoA compreensão dos oceanos depende da colaboração e partilha de informações entre pessoas com diferentes conhecimentos, experiências, responsabilidades e formas de saber.
Muitas disciplinas e comunidades trabalham em conjunto.
A exploração dos oceanos reúne biologia, química, geologia, física, engenharia, matemática, informática, ciência de dados e muitas outras disciplinas.
Os cientistas também trabalham com técnicos, tripulações de embarcações, educadores, estudantes, detentores de conhecimento indígena e local, comunidades, governos, organizações ambientais e parceiros internacionais para recolher, interpretar, financiar, regular e partilhar informações sobre os oceanos.
Os dados e descobertas dos oceanos devem ser comunicados de forma precisa e tornados acessíveis para que os cientistas, decisores, educadores e comunidades possam utilizá-los.
As pessoas desenvolvem competências relevantes através de profissões e passatempos, além da formação científica formal. Os organismos públicos financiam e regulam a investigação, enquanto grupos comunitários e ambientais sensibilizam o público. Os jovens podem trabalhar com estes grupos ou com cientistas, participar em expedições virtuais e comunicar perguntas ou propostas aos responsáveis públicos.
Exemplos e vocabulário
As competências ligadas ao oceano incluem engenharia e matemática, bem como cinema, fotografia, arquitetura, pesca e navegação. Diferentes funções contribuem para documentar descobertas, operar equipamento e comunicar provas.
Conceitos relacionados noutros princípios
A tecnologia amplia a observação dos oceanos.As condições do oceano dificultam o acesso direto, por isso os cientistas utilizam tecnologias especializadas e sistemas de dados conectados para observar locais que as pessoas não conseguem alcançar facilmente.
As condições extremas do oceano dificultam a exploração direta.
A profundidade, a escuridão, a pressão, a temperatura, a salinidade, a distância, as ondas e as correntes criam condições que tornam a exploração humana direta difícil, dispendosa e, por vezes, perigosa.
Muitos ambientes marinhos não podem ser visitados com segurança ou observados continuamente pelas pessoas. Estes desafios físicos explicam porque é necessário utilizar tecnologias especializadas.
Tecnologias especializadas observam locais que as pessoas não conseguem alcançar facilmente.
Os cientistas utilizam embarcações de pesquisa, submersíveis, veículos remotamente operados, veículos submarinos autónomos, sonar, satélites, sensores, boias derivantes, boias, observatórios e outras tecnologias.
Existem ferramentas que observam grandes áreas a partir do ar. Outras mapeiam o fundo do mar, atravessam a coluna d'água, permanecem submersas por longos períodos ou recolhem amostras e medições em ambientes extremos.
Novos métodos e tecnologias também apoiam a investigação de organismos, recursos, energia, geologia e processos físicos do oceano.
Fatos de mergulho, equipamento de mergulho autónomo (SCUBA) e submersíveis tripulados alargam o acesso humano debaixo de água, cada um com diferentes limites de profundidade, duração e segurança. Os veículos robóticos podem recolher observações sem transportar pessoas.
O sonar usa som para medir distâncias e localizar elementos subaquáticos. A combinação de medições acústicas com dados de posição ajuda a cartografar grandes áreas do fundo do mar.
Dados, mapas e modelos combinam muitas observações.
As observações do oceano provenientes de diferentes instrumentos podem ser combinadas em mapas, sistemas de dados e modelos computacionais.
Estes sistemas ajudam os cientistas a investigar locais e processos que não podem ser observados continuamente. Estabelecem ligações entre as observações em diferentes profundidades, distâncias e tempos, permitindo que os cientistas e o público participem em explorações remotas ou em tempo quase real.
Um conhecimento mais aprofundado sobre os oceanos ajuda na tomada de decisões sobre a biodiversidade, os recursos, os perigos, o clima e o uso sustentável.
Conceitos relacionados noutros princípios
Recursos pedagógicos
Comece por aqui
Oportunidade
2. Veja como os cientistas investigam o desconhecido.
Utilize a "Ciência Marinha" para conectar questões e descobertas com observações, evidências, tecnologia e colaboração.
Oportunidade
3. Descubra um ecossistema inesperado.
Utilize as fontes térmicas para demonstrar como a exploração revelou ecossistemas profundos sustentados por energia química, em vez de luz solar.
Ferramenta
4. Transformar as observações em conhecimento útil
Utilize o WebGIS para comparar as observações mapeadas e os conjuntos de dados baseados em modelos e discutir o que revelam sobre lugares que as pessoas raramente visitam diretamente.
Explore este princípio com a plataforma
WebGIS
Compare a batimetria, conjuntos de dados dependentes do tempo e camadas baseadas em modelos para investigar como as observações se transformam em mapas e onde ainda é necessário obter mais evidências.
Grafo de conhecimento
Identifique as ligações entre as espécies do fundo do oceano, habitats incomuns, oportunidades de exploração, disciplinas científicas e os sistemas que ainda estão a ser compreendidos.
Cartões
Utilize materiais como "Ciência Marinha", "Fendas Térmicas" e "Queda de Baleias" para discutir a descoberta, as ferramentas e os ecossistemas escondidos.
Espécies em destaque
Espécies
Peixe-escamado de Mariana
O peixe-escamado de Mariana ajuda a explicar este princípio, pois vive num dos habitats mais profundos e inacessíveis da Terra, onde a exploração continua a revelar como a vida sobrevive.
Espécies
Camarão-cego
O camarão-cego ajuda a mostrar que a exploração muitas vezes revela ecossistemas que seriam desconhecidos sem submersíveis, sensores e observação em águas profundas.
Espécies
Enguia-de-Kaup
A enguia-de-Kaup ajuda a conectar habitats do oceano profundo com o desafio de observar animais móveis em ambientes escuros e de alta pressão.
Ecorregiões em destaque
Ecorregião
Fossa das Marianas
Distintivo: Esta fenda inclui as partes mais profundas conhecidas do oceano global e continua a ser difícil de aceder diretamente.
Conectado ao sistema global: Ajuda a explicar porque a profundidade, a pressão, a escuridão e a distância tornam o oceano difícil de explorar.
Ecorregião
Campo hidrotermal Rainbow
Distintivo: Este sistema de fenda hidrotermal alberga vida química incomum num ambiente profundo e extremo.
Conectado ao sistema global: Demonstra que a exploração continua a revelar ecossistemas e vias de energia que antes eram completamente desconhecidas.
Ecorregião
Canhão de Monterey
Distintivo: Esta profunda ravina submarina está perto da costa, mas ainda revela processos e espécies do oceano profundo que são difíceis de observar.
Conectado ao sistema global: Ajuda a explicar que até mesmo locais oceânicos próximos às pessoas podem continuar a ser desafiantes do ponto de vista científico e ricos em descobertas.
Cartões em destaque
Oportunidade
Ciências Marinhas
A Ciência Marinha ilustra este princípio, mostrando que a descoberta depende da observação, da evidência e da investigação contínua.
Oportunidade
Fendas Térmicas
As Fendas Térmicas ilustram este princípio, porque a exploração em profundidade revelou ecossistemas alimentados pela química, e não pela luz solar.
Oportunidade
Queda de Baleias
O estudo de um "Whale Fall" ilustra este princípio, mostrando como descobertas raras no fundo do mar podem revelar redes alimentares e estágios ecológicos inesperados.
Fontes e enquadramento curricular
Alinhamento conceptual Para os anos 6–8.: Adaptado de NMEA Ocean Literacy Scope and Sequencesob CC BY-NC-SA 4.0.
Adaptado do CFD do princípio 7 da NMEA para os níveis 6–8 (2021, página 57 do manual). As notas da fonte distinguem os conceitos originais das adaptações com ressalvas. As tarefas de aula e as ligações da plataforma são sugestões didáticas da Blue Biome.
Conceitos e ligações da fonte
As notas abaixo, em inglês, parafraseiam a fonte da NMEA. Explicam também as adaptações com ressalvas e as referências corrigidas.
A · A exploração revela lugares, processos e vida no oceano.
- Exploration improves understanding of ocean systems.
A1 · A exploração revela lugares, processos e vida no oceano.
- Exploration creates opportunities for scientific investigation.
A2 · A exploração revela lugares, processos e vida no oceano.
- New geographic, physical, biological and geological features are discovered.
A3 · Observações repetidas mostram como o oceano muda.
- Technology-derived observations improve estimates and predictions.
A4 · A exploração revela lugares, processos e vida no oceano.
- Time-series data reveal changes including noise, weather, temperature and low-oxygen zones.
A5 · Observações repetidas mostram como o oceano muda.
- Research improves understanding of climate, acidification and ocean health over time.
A6 · A exploração revela lugares, processos e vida no oceano.
- Methods support mineral/biological resources and tidal, wave and thermal energy applications.
A7 · A exploração revela lugares, processos e vida no oceano.
- New species and habitats continue to be discovered.
A8 · A exploração revela lugares, processos e vida no oceano.
- Organism studies reveal human health benefits and ocean connections.
A9 · A exploração revela lugares, processos e vida no oceano.
- Benefits include cancer research, medicines and energy.
A10 · A exploração revela lugares, processos e vida no oceano.
- Some human effects on the ocean remain incompletely understood.
B · Muitas disciplinas e comunidades trabalham em conjunto.
- Exploration requires cooperation and information sharing across geographic scales.
B1 · Muitas disciplinas e comunidades trabalham em conjunto.
- STEM disciplines and traditional knowledge contribute complementary expertise.
B2 · Muitas disciplinas e comunidades trabalham em conjunto.
- Accurate timely communication supports informed public choices.
B3 · Muitas disciplinas e comunidades trabalham em conjunto.
- Careers and hobbies build skills across science, engineering, film, photography, architecture, fishing and boating.
B4 · Muitas disciplinas e comunidades trabalham em conjunto.
- Young people participate with scientists and groups, virtual expeditions and officials.
B5 · Muitas disciplinas e comunidades trabalham em conjunto.
- Governments fund and regulate exploration.
B6 · Muitas disciplinas e comunidades trabalham em conjunto.
- Environmental/community groups raise awareness.
C · As condições extremas do oceano dificultam a exploração direta.
- Depth, pressure, light, temperature, density and salinity impede exploration.
- the 2021 CFD says less than 20% is mapped, observed and explored.
Notas sobre a adaptação (em inglês)
Omit the undifferentiated less-than-20% figure as a current measurement; mapping, observing and exploring are distinct and changing.
Ler a explicaçãoC1 · Tecnologias especializadas observam locais que as pessoas não conseguem alcançar facilmente.
- Instruments must operate across extreme ocean conditions and large distances.
C2 · Tecnologias especializadas observam locais que as pessoas não conseguem alcançar facilmente.
- Wetsuits, SCUBA and occupied submersibles extend human underwater access.
C3 · Tecnologias especializadas observam locais que as pessoas não conseguem alcançar facilmente.
- Submersibles, ROVs and AUVs enable prolonged exploration.
C4 · Tecnologias especializadas observam locais que as pessoas não conseguem alcançar facilmente.
- Acoustic tools measure distance and locate underwater features.
- Sound measurements help map underwater features.
Notas sobre a adaptação (em inglês)
Printed P5 B7 concerns tropical/polar diversity; P5 B9 covers sound.
Ler a explicaçãoC5 · Tecnologias especializadas observam locais que as pessoas não conseguem alcançar facilmente.
- Satellites, sensors, GIS, buoys and acoustic equipment combine broad observations.
C6 · Dados, mapas e modelos combinam muitas observações.
- Internet access enables remote and near-real-time exploration.
Percursos conceptuais (em inglês)
Discovery, repeated observations and applications
Expertise, communication and participation
Physical challenges, observing tools and shared data